Question

【題目】如圖，在△ABC中，BC＝5，高AD、BE相交于點(diǎn)O，BD＝CD，且AE＝BE．

（1）求線段AO的長(zhǎng)；

（2）動(dòng)點(diǎn)P從點(diǎn)O出發(fā)，沿線段OA以每秒1個(gè)單位長(zhǎng)度的速度向終點(diǎn)A運(yùn)動(dòng)，動(dòng)點(diǎn)Q從點(diǎn)B出發(fā)沿射線BC以每秒4個(gè)單位長(zhǎng)度的速度運(yùn)動(dòng)，P、Q兩點(diǎn)同時(shí)出發(fā)，當(dāng)點(diǎn)P到達(dá)A點(diǎn)時(shí)，P、Q兩點(diǎn)同時(shí)停止運(yùn)動(dòng)．設(shè)點(diǎn)P的運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t秒，△POQ的面積為S，請(qǐng)用含t的式子表示S，并直接寫(xiě)出相應(yīng)的t的取值范圍；

（3）在（2）的條件下，點(diǎn)F是直線AC上的一點(diǎn)且CF＝BO．是否存在t值，使以點(diǎn)B、O、P為頂點(diǎn)的三角形與以點(diǎn)F、C、Q為頂點(diǎn)的三角形全等？若存在，請(qǐng)直接寫(xiě)出符合條件的t值；若不存在，請(qǐng)說(shuō)明理由．

Answer 1

【答案】（1）AO＝BC＝5；（2）①S＝﹣2t2+t（0＜t＜）；②S＝2t2﹣t（＜t≤5）；（3）存在；t＝1或s．

【解析】

（1）只要證明△AOE≌△BCE即可解決問(wèn)題；

（2）分兩種情形討論求解即可①當(dāng)點(diǎn)Q在線段BD上時(shí)，QD＝2﹣4t，②當(dāng)點(diǎn)Q在射線DC上時(shí)，DQ＝4t﹣2時(shí)；

（3）分兩種情形求解即可①如圖2中，當(dāng)OP＝CQ時(shí)，BOP≌△FCQ．②如圖3中，當(dāng)OP＝CQ時(shí)，△BOP≌△FCQ.

解：（1）如圖1中，

∵AD是高，

∴∠ADC＝90°，

∵BE是高，

∴∠AEB＝∠BEC＝90°，

∴∠EAO+∠ACD＝90°，∠EBC+∠ECB＝90°，

∴∠EAO＝∠EBC，

在△AOE和△BCE中，

，

∴△AOE≌△BCE，

∴AO＝BC＝5．

（2）∵BD＝CD，BC＝5，

∴BD＝2，CD＝3，

由題意OP＝t，BQ＝4t，

①當(dāng)點(diǎn)Q在線段BD上時(shí)，QD＝2﹣4t，

∴S＝t（2﹣4t）＝﹣2t2+t（0＜t＜）．

②當(dāng)點(diǎn)Q在射線DC上時(shí)，DQ＝4t﹣2，

∴S＝t（4t﹣2）＝2t2﹣t（＜t≤5）．

（3）存在．

①如圖2中，當(dāng)OP＝CQ時(shí)，∵OB＝CF，∠POB＝∠FCQ，∴△BOP≌△FCQ．

∴CQ＝OP，

∴5﹣4t═t，

解得t＝1，

②如圖3中，當(dāng)OP＝CQ時(shí)，∵OB＝CF，∠POB＝∠FCQ，

∴△BOP≌△FCQ．

∴CQ＝OP，

∴4t﹣5＝t，

解得t＝．

綜上所述，t＝1或s時(shí)，△BOP與△FCQ全等．