阅读下列材料:已知:如图1,在Rt△ABC中,∠C=90°,AC=4,BC=3,P为AC边上的一动点,以PB,PA为边构

阅读下列材料:已知:如图1,在Rt△ABC中,∠C=90°,AC=4,BC=3,P为AC边上的一动点,以PB,PA为边构造
阅读下列材料:
已知:如图1,在Rt△ABC中,∠C=90°,AC=4,BC=3,P为AC边上的一动点,以PB,PA为边构造□APBQ,求对角线PQ的最小值及此时[AP/AC]的值是多少.

在解决这个问题时,小明联想到在学习平行线间的距离时所了解的知识:端点分别在两条平行线上的所有线段中,垂直于平行线的线段最短.进而,小明构造出了如图2的辅助线,并求得PQ的最小值为3.参考小明的做法,解决以下问题:
(1)继续完成阅读材料中的问题:当PQ的长度最小时,[AP/AC]=______;
(2)如图3,延长PA到点E,使AE=nPA(n为大于0的常数).以PE,PB为边作□PBQE,那么对角线PQ的最小值为______,此时[AP/AC]=______;
(3)如图4,如果P为AB边上的一动点,延长PA到点E,使AE=nPA(n为大于0的常数),以PE,PC为边作□PCQE,那么对角线PQ的最小值为______,此时[AP/AC]=______.

zzvvzv 1年前 已收到1个回答 举报

L377999 幼苗

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(1)如图2,
∵四边形APBQ是平行四边形,
∴AP∥BQ,AP=BQ.
∵QP⊥AC,∠ACB=90°,
∴∠APQ=∠C=90°.
∴PQ∥BC.
∵PC∥BQ,PQ∥BC,∠C=90°,
∴四边形PCBQ是矩形.
∴QB=PC.
∴AP=PC.
∴[AP/AC]=[1/2].
故答案为:[1/2].
(2)如图5,
由题可知:当QP⊥AC时,PQ最短.
∵QP⊥AC,∠ACB=90°,
∴∠APQ=∠C=90°.
∴PQ∥BC.
∵四边形PBQE是平行四边形,
∴EP∥BQ,EP=BQ.
∵PC∥BQ,PQ∥BC,∠C=90°,
∴四边形PCBQ是矩形.
∴QB=PC,PQ=BC=3.
∴EP=PC.
∵AE=nPA,
∴PC=EP=EA+AP
=nPA+AP
=(n+1)AP.
∴AC=AP+PC
=AP+(n+1)AP
=(n+2)AP.
∴[AP/AC]=[AP
(n+2)AP=
1/n+2].
故答案分别为:3、[1/n+2].
(3)过点C作CH⊥AB,垂足为H,如图6,
由题可知:当QP⊥AB时,PQ最短.
∵QP⊥AB,CH⊥AB,
∴∠APQ=∠AHC=90°.
∴PQ∥HC.
∵四边形PCQE是平行四边形,
∴EP∥CQ,EP=CQ.
∵PH∥CQ,PQ∥HC,∠PHC=90°,
∴四边形PHCQ是矩形.
∴QC=PH,PQ=HC.
∴EP=PH.
∵AE=nPA,
∴EP=EA+AP
=nPA+AP
=(n+1)AP.
∴EH=2EP=2(n+1)AP.
∵∠ACB=90°,BC=3,AC=4,
∴AB=5.
∵∠HAC=∠CAB,∠AHC=∠ACB=90°,
∴△AHC∽△ACB.
∴[AH/AC]=[HC/CB]=[AC/AB].
∵BC=3,AC=4,AB=5,
∴[AH/4]=[HC/3]=[4/5].
∴AH=[16/5],HC=[12/5].
∴PQ=HC=[12/5],EH=AE+AH=nPA+[16/5].
∴EH=2(n+1)AP=nPA+[16/5].
∴(2n+2-n)AP=[16/5].
∴AP=[16/5n+10].
∴[AP/AC]=[16
4(5n+10)=
4/5n+10].
故答案分别为:

1年前

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