Question

（2013•普陀區(qū)模擬）如圖，在Rt△ABC中，∠ACB=Rt∠，BC=3，AC=4，D在AC上，CD=1，P是邊AB上的一動點(diǎn)，設(shè)BP=m．
（1）如圖甲，當(dāng)m為何值時，△ADP與△ABC相似；
（2）如圖乙，延長DP至點(diǎn)E，使EP=DP，連結(jié)AE，BE．
①四邊形AEBC的面積S會隨m的變化而變化嗎？若不變，求出S的值；若變化，求出S與m的函數(shù)關(guān)系式；
②作點(diǎn)E關(guān)于直線AB的對稱點(diǎn)Eˊ，連結(jié)BD，當(dāng)∠DBA=2∠DEEˊ時，求m的值．

Answer 1

分析：（1）根據(jù)若△ADP與△ABC相似，則

AP

AB

=

AD

AC

或

AD

AB

=

AP

AC

，列出算式，再計算即可．
（2）①四邊形AEBC的面積S不變，分別過D、E作DG⊥AB，EH⊥AB，則∠DGP=∠EHP=90°，再根據(jù)∠GPD=∠HPE，DP=EP，得出△DGP≌△EHP，DG=EH，再根據(jù)sin∠BAC=

BC

AB

=

DG

AD

=

3

5

，求出EH=DG=

3

5

×3，最后根據(jù)S_{四邊形AEBC}=S_△ABC+S_△ABE代入計算即可；
 ②當(dāng)E'在D的上方時，則 P E'=PE=PD，∠D E'E=90°，再根據(jù)∠DPE'=2∠DEE'=∠ABD，∠PDE'=∠PE'D，得出∠PDE'=∠BPD=∠PE'D=∠BDP，BP=BD=

32+12

，即可求出m，
當(dāng)E'在D的下方時，記BD與PE'交于點(diǎn)F，先求出DE'=2PG=2（5-m-

12

5

），再根據(jù)BD=BF+DF=BP+DE'=m+

26

5

-2m=

10

，求出m即可．

解答：解：（1）若△ADP與△ABC相似，
則

AP

AB

=

AD

AC

或

AD

AB

=

AP

AC

，

3

4

=

5-m

5

或

3

5

=

5-m

4

，
∴m=

5

4

或m=

13

5

，
綜上所述，當(dāng)m=

5

4

或m=

13

5

時，△ADP與△ABC相似；

（2）；①四邊形AEBC的面積S不變，且S=

21

2

，
理由如下：如圖①：
分別過D、E作DG⊥AB，EH⊥AB，G、H為垂足，
∴∠DGP=∠EHP=90°，
又∵∠GPD=∠HPE，DP=EP，
∴△DGP≌△EHP，
∴DG=EH，
∵sin∠BAC=

BC

AB

=

DG

AB

=

3

5

，
∴EH=DG=

3

5

×3=

9

5

，
∴S_{四邊形AEBC}=S_△ABC+S_△ABE=

1

2

×3×4+

1

2

×5×

9

5

=

21

2

；
 
②當(dāng)E'在D的上方時，如圖②
由題意，得 P E'=PE=PD，∠D E'E=90°，
∴∠DPE'=2∠PEE'=∠ABD，∠PDE'=∠PE'D
∵AB⊥EE′，DE′⊥EE′，
∴AB∥DE′，
∴∠PDE'=∠BPD=∠PE'D=∠BDP
∴BP=BD=

32+12

=

10

∴m=

10

；
當(dāng)E'在D的下方時，如圖③，記BD與PE'交于點(diǎn)F
由（2）①，得 BF=BP，DF=DE'，
DE'=2PG=2（5-m-

12

5

）=

26

5

-2m，
∴BD=BF+DF=BP+DE'
=m+

26

5

-2m，
=

26

5

-m=

10

，
∴m=

26

5

-

10

；
綜上所述，當(dāng)m=

10

或m=

26

5

-

10

時，∠DBA=2∠DEE'．

點(diǎn)評：此題考查了相似形綜合，用到的知識點(diǎn)是相似三角形的判定與性質(zhì)、勾股定理、銳角三角函數(shù)等，關(guān)鍵是根據(jù)題意畫出圖形，列出算式．