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【题目】如图,矩形ABCD中,点P是线段AD上任意一点,点QBC上一点,且AP=CQ.

(1)求证:BP=DQ;

(2)若AB=4,且当PD=5时四边形PBQD为菱形.求AD为多少.

【答案】(1)见解析;(2)8.

【解析】

(1)依据矩形的性质,通过全等三角形的判定定理判定ABP≌△QCD,所以BP=DQ.

(2)设AP=a,AD=5+a.当四边形PBQD是菱形时,PB=PD=5.在直角ABP中,根据勾股定理得到AP2+AB2=PB2,即a2+42=52,由此可以求得a,再可得AD的长度.

证明:(1)∵四边形ABCD是矩形,

∴∠A=C=90°,AB=CD,

RtABPRtQCD中,

∴△ABP≌△QCD(ASA),

BP=DQ;

(2)设AP=a,AD=5+a.

当四边形PBQD是菱形时,PB=PD=5,

在直角ABP中,根据勾股定理得到AP2+AB2=PB2,即a2+42=52

可得:a=3,

所以AD=3+5=8.

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