問題詳情:
如圖,在直角梯形ABCD中,AD∥BC,∠B=90°,AD=24cm,BC=26cm.一動點P從點A開始沿AD邊向點D以1cm/s的速度運動,動點Q從點C開始沿CB邊向點B以3cm/s的速度運動.P,Q分別從點A和點C同時出發,當其中一點到達端點時,另一點也隨之停止運動.設運動時間為t s,則
(1)t為何值時,四邊形PQCD為平行四邊形?
(2)t為何值時,四邊形PQCD為等腰梯形?
(3)AB邊的長是否存在一數值,使四邊形PQCD為菱形.如果存在,請求出AB邊的長,如果不存在,請説出理由.
【回答】
【解答】解:(1)由運動知,AP=t,CQ=3t,
∴DP=AD﹣AP=24﹣t,
∵四邊形PQCD為平行四邊形,
∴DP=CQ,
∴24﹣t=3t,
∴t=6;
(2)如圖2,過點D作DE⊥BC於E,過點P作PF⊥BC於F,
∴四邊形EFPD是矩形,
∴DE=PF,
∵四邊形PQCD是等腰梯形,
∴∠PQC=∠DCQ,
∵∠PFQ=∠DEC=90°,
∴△PFQ≌△DEC,
∴FQ=CE,
∴BE=AD=24,
∴CE=BC﹣BE=2,
∵四邊形PQCD為等腰梯形,
∴CQ=DP+2CE,
由運動知,AP=t,CQ=3t,
∴DP=AD﹣AP=24﹣t,
∴24﹣t+2×2=3t,
∴t=7,
(3)AB邊的長是8時,四邊形PQCD為菱形,
理由:由(1)知,t=6時,四邊形PQCD是平行四邊形,
∴DP=24﹣6=18,
∵平行四邊形PQCD是菱形,
∴CD=DP=18,
如圖2,過點D作DE⊥BC於E,
∴四邊形ABED是矩形,
∴AB=DE,
在Rt△CDE中,
CE=2,CD=18,
∴DE==8.
知識點:(補充)梯形
題型:解答題