1.[济南历下区模拟] 在$△ ABC$中,$∠ ACB=90°$,BE是AC边上的中线,点D在射线BC上.
(1)如图①,点D在BC边上,$\frac{CD}{BD}=\frac{1}{2}$,AD与BE相交于点P,过点A作$AF// BC$,交BE的延长线于点F,则$\frac{AP}{PD}$的值为
(2)如图②,点D在BC的延长线上,AD与BE的延长线交于点P,$\frac{CD}{BC}=\frac{1}{2}$,求$\frac{AP}{PD}$的值.

(1)如图①,点D在BC边上,$\frac{CD}{BD}=\frac{1}{2}$,AD与BE相交于点P,过点A作$AF// BC$,交BE的延长线于点F,则$\frac{AP}{PD}$的值为
$\frac{3}{2}$
.(2)如图②,点D在BC的延长线上,AD与BE的延长线交于点P,$\frac{CD}{BC}=\frac{1}{2}$,求$\frac{AP}{PD}$的值.
答案
(1) $\frac{3}{2}$
(2) 如图,过点A作$AF// DB$,交BP的延长线于点F,
设 $DC=k$,由$\frac{CD}{BC}=\frac{1}{2}$得 $BC=2k$,
$\therefore DB=DC+BC=3k$.
$\because BE$是AC边上的中线,$\therefore AE=CE$.
$\because AF// DB,\therefore ∠ F=∠ 1$.
在$△ AEF$和$△ CEB$中,
$\begin{cases}∠ F=∠ 1,\\∠ 2=∠ 3,\\AE=CE,\end{cases}$ $\therefore △ AEF≌△ CEB,\therefore AF=BC=2k$.
$\because AF// BC,\therefore △ APF∽△ DPB,\therefore \frac{PA}{PD}=\frac{AF}{BD}=\frac{2k}{3k}=\frac{2}{3}$.
点思路 过点A作$AF// DB$交BP的延长线于点F,构造相似三角形,得到相关线段的比来求解.
2. 石家庄新华区期末 新视角·动点探究题 如图,在$□ ABCD$中,AB=3 cm,BC=5 cm,AC⊥AB,△ACD沿AC方向以1 cm/s的速度平移得到△PNM,同时点Q从点C出发,沿CB方向以1 cm/s的速度运动.当△PNM停止平移时,点Q也停止运动,设运动时间为t s(0<t<4).
(1)当t为何值时,PQ⊥AC?
(2)当$S_{△ PQC}:S_{四边形ABQP}=1:35$时,求t的值.

(1)当t为何值时,PQ⊥AC?
(2)当$S_{△ PQC}:S_{四边形ABQP}=1:35$时,求t的值.
答案
(1) 在 $\mathrm{Rt}△ ABC$ 中,$∠ BAC=90°,AB=3\ \mathrm{cm}$,$BC=5\ \mathrm{cm}$,
$\therefore AC=\sqrt{BC^2-AB^2}=4\ \mathrm{cm}$.
$\because PQ⊥ AC,AC⊥ AB,\therefore PQ// AB,\therefore \frac{CP}{CA}=\frac{CQ}{CB}$.
由题意得 $AP=t\ \mathrm{cm},CQ=t\ \mathrm{cm},\therefore \frac{4-t}{4}=\frac{t}{5}$,解得 $t=\frac{20}{9}$,
$\therefore$ 当 $t$ 为 $\frac{20}{9}$ 时,$PQ⊥ AC$.
(2) 如图,过点 $P$ 作 $PF⊥ BC$ 于点 $F$,
$\therefore ∠ CFP=∠ CAB=90°$.
又 $\because ∠ PCF=∠ BCA$,
$\therefore △ CPF∽△ CBA$,
$\therefore \frac{CP}{BC}=\frac{PF}{AB}$,即 $\frac{4-t}{5}=\frac{PF}{3}$,
$\therefore PF=\frac{3}{5}(4-t)$.
$\because S_{△ PQC}:S_{四边形ABQP}=1:35,\therefore S_{△ PQC}=\frac{1}{36}S_{△ ABC},\therefore \frac{1}{2}× t× \frac{3}{5}(4-t)=\frac{1}{36}× \frac{1}{2}× 3× 4$,整理,得 $9t^2-36t+5=0$,解得 $t=\frac{6-\sqrt{31}}{3}$ 或 $t=\frac{6+\sqrt{31}}{3}$.
$\therefore$ 当 $S_{△ PQC}:S_{四边形ABQP}=1:35$ 时,$t$ 的值为 $\frac{6-\sqrt{31}}{3}$或$\frac{6+\sqrt{31}}{3}$.
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