问题 解答题

在矩形ABCD中,已知AB=a,BC=b,P是边CD上异于点C、D的任意一点.

(1)若a=2b,当点P在什么位置时,△APB与△BCP相似?(不必证明)

(2)若a≠2b,①判断以AB为直径的圆与直线CD的位置关系,并说明理由;②是否存在点P,使以A、B、P为顶点的三角形与以A、D、P为顶点的三角形相似?(不必证明)

答案

(1)因为P在边CD上,则在△BCP中,必有∠C=90°,因为两三角形相似时,形状一定相同,故△APB必定是直角三角形,又P点异于C,D,所以∠ABP≠90°,∠BAP≠90°,只能∠APB=90°,此时P只能是CD的中点.(2分)

(2)当a>2b时:

①以AB为直径的圆与直线CD相交(3分)

理由是:∵a>2b

∴b<

1
2
a

∴AB的中点(圆心)到CD的距离b小于半径

1
2
a

∴CD与圆相交.(4分)

②当点P为CD与圆的交点时,△ABP△PAD,即存在点P(两个),使以A、B、P为顶点的三角形与以A、D、P为顶点的三角形相似.(5分)

当a<2b时:

1AB为直径的圆与直线CD相离.(6分)

理由是:∵a<2b

∴b>

1
2
a

∴AB的中点(圆心)到CD的距离b大于半径

1
2
a

∴CD与圆相离(7分)

②由①可知,点P始终在圆外,△ABP始终为锐角三角形

∴不存在点P,使得以A、B、P为顶点的三角形与以A、D、P为顶点的三角形相似.(9分)

问答题
单项选择题 A1/A2型题