【变式2】如图,已知:△ABC中,AB=5,BC=3,AC=4,PQ//AB,P点在AC上(与点A、C不重合),Q点在BC上.
(1)当△PQC的面积与四边形PABQ的面积相等时,求CP的长; (2)当△PQC的周长与四边形PABQ的周长相等时,求CP的长; 解:(1)∵S△PQC=S四边形PABQ ∴S△PQC:S△ABC=1:2
∵PQ∥AB, ∴△PQC∽△ABC ∴S△PQC:S△ABC=(CP:CA)2=1:2
∴CP2=42×, ∴CP=.
(2)∵S△PQC的周长与四边形PABQ的周长相等,
∴PC+CQ=PA+AB+QB=(△ABC的周长)=6
∵PQ∥AB, ∴△PQC∽△ABC
∴ ,即: 解得,CP=
类型六、综合探究
9.如图,AB∥CD,∠A=90°,AB=2,AD=5,P是AD上一动点(不与A、D重合),PE⊥BP,P为垂足,PE交DC于点E,
(1)设AP=x,DE=y,求y与x之间的函数关系式,并指出x的取值范围;
(2)请你探索在点P运动的过程中,四边形ABED能否构成矩形?如果能,求出AP的长;如果不能,请说 明理由.
解:(1)∵AB∥CD ,∴∠A+∠D=180°
∵∠A=90°, ∴∠D=90°,∴∠A=∠D 又∵PE⊥BP ,∴∠APB+∠DPE=90°,
又∠APB+∠ABP=90°, ∴∠ABP=∠DPE, ∴△ABP∽△DPE
∴ ,即
∴
(2)欲使四边形ABED为矩形,只需DE=AB=2,即 ∵
,∵
均符合题意,故AP=1或 4.
,解得
总结升华:
(1)求以线段长为变量的两个函数间的关系时,常常将未知线段和已知线段作为三角形的边,利用相似 三角形的知识解决.
(2)解决第(2)小问时要充分挖掘运动变化过程中点的特殊位置,再转化为具体的数值,通过建立方程 解决,体现了数形结合的思想.
10.如图,在△ABC中,BC=2,BC边上的高AD=1,P是BC上任意一点,PE∥AB交AC于E,PF∥AC交AB于F.
(1)设BP=,△PEF的面积为 (2)当P在BC边上什么位置时,
,求
与的函数解析式和的取值范围;
值最大.
解:(1)∵BC=2, BC边上的高AD=1 ∴△ABC的面积为1
∵PF∥AC,∴△BFP∽△BAC
∴
同理△CEP∽△CAB
,∴
∴,
∴
∵PE∥AB, PF∥AC,∴四边形PFAE为平行四边形
∴
∴.
(2) ∴当
时,即P点在BC边的中点时,
值最大.
总结升华:建立三角形的面积与线段长之间的函数关系,可考虑从以下几方面考虑: (1)从面积公式入手;
(2)从相似三角形的性质入手;将面积的比转化为相似比的平方; (3)从同底或等高入手,将面积比转化为底之比或高之比.