【题目】如图,∠C=90°,点A、B在∠C的两边上,CA=30,CB=20,连结AB.点P从点B出发,以每秒4个单位长度的速度沿BC方向运动,到点C停止.当点P与B、C两点不重合时,作PD⊥BC交AB于D,作DE⊥AC于E.F为射线CB上一点,且∠CEF=∠ABC.设点P的运动时间为x(秒).
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(1)用含有x的代数式表示CE的长;
(2)求点F与点B重合时x的值;
(3)当点F在线段CB上时,设四边形DECP与四边形DEFB重叠部分图形的面积为y(平方单位).求y与x之间的函数关系式;
(4)当x为某个值时,沿PD将以D、E、F、B为顶点的四边形剪开,得到两个图形,用这两个图形拼成不重叠且无缝隙的图形恰好是三角形.请直接写出所有符合上述条件的x值.
【答案】(1)6x;(2)
,(3)y=
(5-x)2;(4)
;
;
.
【解析】
试题(1)首先证明△ABC∽△DBP∽△FEC,即可得出比例式进而得出表示CE的长;
(2)根据当点F与点B重合时,FC=BC,即可得出答案;
(3)首先证明Rt△DOE∽Rt△CEF,得出
,即可得出y与x之间的函数关系式;
(4)根据三角形边长相等得出答案.
试题解析:(1)∵∠C=90°,PD⊥BC,
∴DP∥AC,
∴△DBP∽△ABC,四边形PDEC为矩形,
CE=PD..
∴
.
∴CE=6x;
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(2)∵∠CEF=∠ABC,∠C为公共角,
∴△CEF∽△CBA,
∴
.
∴
.
当点F与点B重合时,CF=CB,9x=20.
解得
.
(3)当点F与点P重合时,BP+CF=CB,4x+9x=20,
解得
.
当
时,
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=-51x2+120x.当
<x≤
时,
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=
=
(20-4x)2.
(或
)
(4)①如图③,当PD=PF时,6x=20-13x,解得:x=
;△B′DE为拼成的三角形;
②如图④当点F与点P重合时,4x+9x=20,解得:x=
;△BDC为拼成的三角形;
③如图⑤,当DE=PB,20-4x=4x,解得:x=
,△DPF为拼成的三角形.
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