2025九年级上学期深圳期中题
如图,在菱形ABCD中,AB=5,AC=8,点P从点A出发沿对角线AC匀速移动,到达点C时停止,连接DP,将DP绕点D逆时针旋转得到DQ,使∠PDQ=∠ADC,PQ与CD交于点E,连接CQ。
当△CEQ为直角三角形时,求AP的长?
解题思路
菱形中提取出等腰三角形,属于三角形的旋转相似类型的题。只说某三角形是直角三角形,没有说哪个角是直角时,要分3种情况讨论。
解题过程
∵∠PDQ=∠ADC,减去公共角∠PDC
∴∠ADP=∠CDQ
∵菱形中AD=DC,DP绕点D逆时针旋转得到DQ,DP=DQ
∴△ADP≌△CDQ,∠DAC=∠DCA
∴∠DAP=∠QCD=∠DAC
∴∠DCA=∠QCD
∵AD=DC,DP=DQ,∠PDQ=∠ADC
∴△ADC∽△PDQ ∠DAC=∠DCA=∠DPQ=∠DQP
∴∠DPQ=∠DCA=∠QCD
∵对顶角∠DEP=∠QEC
∴△DEP∽△QEC,∠CDP=∠CQE
∴△CEQ∽△CDP,后续通过三角形相似把直角从菱形外映射到菱形内去求解
△CEQ有3个角,分三种情况讨论:
∠QCE为直角?
∵菱形的∠DCB<180°
∴∠DCA=½∠DCB<90°
∴∠QCD=∠DCA<90°,这种情况不存在
∠CQE为直角
则∠CDP=∠CQE=90°,做DO⊥AC于O
∴CO=½AC=4,CD=AB=5,DO=3
∵∠DCP为公共角,Rt△CDO∽Rt△CPD
∴CD/CP=CO/CD,5/(8-AP)=4/5
∴AP=7/4
∠CEQ为直角
则∠DPC为直角,DP⊥AC于P,菱形对角线互相平分垂直
∴AP=½AC=4
答案
AP的长为4或7/4