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【题目】(1)问题

如图1,在四边形ABCD中,点P为AB上一点,∠DPC=∠A=∠B=90°,求证:ADBC=APBP.

(2)探究

如图2,在四边形ABCD中,点P为AB上一点,当∠DPC=∠A=∠B=θ时,上述结论是否依然成立?说明理由.

(3)应用

请利用(1)(2)获得的经验解决问题:如图3,在△ABD中,AB=6,AD=BD=5,点P以每秒1个单位长度的速度,由点A出了,沿边AB向点B运动,且满足∠DPC=∠A,设点P的运动时间为t(秒),当以D为圆心,以DC为半径的圆与AB相切时,求t的值.

【答案】(1)证明见试题解析;(2)成立,理由见试题解析;(3)1或5

【解析】

试题分析:(1)如图1,由DPC=A=B=90°可得ADP=BPC,即可证到ADP∽△BPC,然后运用相似三角形的性质即可解决问题;

(2)如图2,由DPC=A=B=θ可得ADP=BPC,即可证到ADP∽△BPC,然后运用相似三角形的性质即可解决问题;

(3)如图3,过点D作DEAB于点E,根据等腰三角形的性质可得AE=BE=3,根据勾股定理可得DE=4,由题可得DC=DE=4,则有BC=5﹣4=1.易证DPC=A=B.根据ADBC=APBP,就可求出t的值.

试题解析:(1)如图1,∵∠DPC=A=B=90°,∴∠ADP+APD=90°,BPC+APD=90°,∴∠ADP=BPC,∴△ADP∽△BPC,ADBC=APBP;

(2)结论ADBC=APBP仍然成立.理由:如图2,

∵∠BPD=DPC+BPC,BPD=A+ADP,∴∠DPC+BPC=A+ADP∵∠DPC=A=B=θ,∴∠BPC=ADP,∴△ADP∽△BPC,ADBC=APBP;

(3)如图3,过点D作DEAB于点E.AD=BD=5,AB=6,AE=BE=3由勾股定理可得DE=4以点D为圆心,DC为半径的圆与AB相切,DC=DE=4,BC=5﹣4=1AD=BD,∴∠A=B,∴∠DPC=A=B由(1)、(2)的经验可知ADBC=APBP,5×1=t(6﹣t),解得:t的值为1秒或5秒.

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(1)如图①,当α=90°时,DE,DF,AD之间满足的数量关系是

(2)如图②,将图①中的正方形ABCD改为ADC=120°的菱形,其他条件不变,当α=60°时,(1)中的结论变为DE+DF=AD,请给出证明;

(3)在(2)的条件下,若旋转过程中QPN的边PQ与射线AD交于点E,其他条件不变,探究在整个运动变化过程中,DE,DF,AD之间满足的数量关系,直接写出结论,不用加以证明.

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