精英家教网 > 初中数学 > 题目详情

【题目】已知菱形ABCD中,∠ABC=60°AB=4,点MBC边上,过点MPMAB交对角线BD于点P,连接PC

1)如图1,当BM=1时,求PC的长;

2)如图2,设AMBD交于点E,当∠PCM=45°时,求证:=

3)如图3,取PC的中点Q,连接MQAQ

①请探究AQMQ之间的数量关系,并写出探究过程;

②△AMQ的面积有最小值吗?如果有,请直接写出这个最小值;如果没有,请说明理由.

【答案】1;(2)见解析;(3)①AQ=MQ,见解析,②有,

【解析】

1)过点PPFBC于点F,首先利用菱形的性质得出∠ABD=CBD=30°AB=BC=CD=AD=4,然后根据平行线的性质得出∠ABD=BPM=CBD=30°,∠PMF =ABC=60°,进而可求出PM,PF,MF的长度,从而FC的长度可求,最后利用勾股定理即可求PC的长度;

2)过点PPGBC于点G,MG=x,由(1)可知:BM=PM=2xGC=PG=x,然后利用BM+MG+GC=BC求出x的值,进而可求出BM的长度,最后利用平行线分线段成比例即可得出结论;

3)①延长MQCD交于点H,连接AH,AC,首先证明△PMQ≌△CHQ,则有PM=CH=BMMQ=HQ,然后利用菱形的性质和等边三角形的性质证明 ABM≌△ACH,则有AM=AH,∠BAM=CAH,则△AMH为等边三角形,则利用等边三角形的性质即可得出AQ,MQ之间的关系;

②根据①中的结论有,当AM取最小值时,MQ有最小值,当时,AM最小,求出此时的AM,MQ的值,最后利用求解即可.

解:(1)如图,过点PPFBC于点F

∵四边形ABCD是菱形,∠ABC=60°

∴∠ABD=CBD=30°AB=BC=CD=AD=4

PMAB

∴∠ABD=BPM=CBD=30°,∠PMF =ABC=60°

PM=BM=1

MF=PM=PF=

FC=BC-BM-MF=4-1-=

PC==

2)证明:如图,过点PPGBC于点G

∵∠PCM=45°

∴∠CPG=PCM=45°

PG=GC

MG=x,由(1)可知:BM=PM=2xGC=PG=x

BM+MG+GC=BC得:2x+x+x=4

x=

BM=

∵四边形ABCD是菱形,

BMAD

3)①如图,延长MQCD交于点H,连接AH,AC

PMABCD

∴∠PMQ=CHQ,∠MPQ=HCQ

QPC的中点,

PQ=CQ

∴△PMQ≌△CHQ

PM=CH=BMMQ=HQ

∵四边形ABCD是菱形,∠ABC=60°

∴△ABC为等边三角形,

AB=AC,∠ABM=ACH=60°

∴△ABM≌△ACH

AM=AH,∠BAM=CAH

∴∠MAH=BAC=60°

∴△AMH为等边三角形,

AQMH,∠MAQ=MAH=30°

AQ=MQ

②∵AQMH,∠MAQ=MAH=30°

∴当AM取最小值时,MQ有最小值.

时,AM最小,此时

MQ的最小值为

此时

∴△AMQ的面积有最小值,最小值为

练习册系列答案
相关习题

科目:初中数学 来源: 题型:

【题目】定义:将函数l的图象绕点Pm0)旋转180°,得到新的函数l'的图象,我们称函数l'是函数关于点P的相关函数.

例如:当m1时,函数y=(x+12+5关于点P10)的相关函数为y=﹣(x325

1)当m0

一次函数yx1关于点P的相关函数为

点(,﹣)在二次函数y=﹣ax2ax+1a0)关于点P的相关函数的图象上,求a的值.

2)函数y=(x12+2关于点P的相关函数y=﹣(x+322,则m   

3)当m1xm+2时,函数yx2mxm2关于点Pm0)的相关函数的最大值为6,求m的值.

查看答案和解析>>

科目:初中数学 来源: 题型:

【题目】如图,在边长都是1的小正方形组成的网格中,均为格点,线段相交于点.

(1)________;

(2)设,将线段绕点逆时针旋转的角,点的对应点为,请你借助网格,使用无刻度的直尺画出点,并简要说明你是怎么画的___________.

查看答案和解析>>

科目:初中数学 来源: 题型:

【题目】《九章算术》里有一道著名算题:“今有上禾三秉,益实六斗,当下禾十秉.下禾五秉,益实一斗,当上禾二乘、问上、下禾实一乘各几何?”大意是:3捆上等谷子结出的粮食,再加.上六斗,相当于10捆下等谷子结出的粮食.5捆下等谷子结出的粮食,再加上一斗,相当于2捆上等谷子结出的粮食.问:上等谷子和下等谷子每捆能结出多少斗粮食?请解答上述问题.

查看答案和解析>>

科目:初中数学 来源: 题型:

【题目】等腰三角形的屋顶,是建筑中经常采用的结构形式.在如图所示的等腰三角形屋顶ABC中,AB=AC,测得BC=20米,∠C=41°,求顶点ABC边的距离是多少米?(结果精确到0.1米.参考数据:sin41°0.656cos41°0.755tan41°0.869.)

查看答案和解析>>

科目:初中数学 来源: 题型:

【题目】如图,正方形的边在正方形的边上,连结

1)观察猜想之间的大小关系,并证明你的结论;

2)图中是否存在通过旋转能够互相重合的两个三角形?若存在,说出旋转过程;若不存在,请说明理由.

查看答案和解析>>

科目:初中数学 来源: 题型:

【题目】如图,在边长为6的正方形ABCD中,点EFG分别在边ABADCD上,EGBF交于点IAE=2BF=EGDG>AE,则DI的最小值为________.

查看答案和解析>>

科目:初中数学 来源: 题型:

【题目】如图,一列快车从甲地驶往乙地,一列慢车从乙地驶往甲地,两车同时出发,设慢车行驶的时间为两车之间的距离为,图中的折线表示之间的函数关系,下列说法中错误的是(

A.甲乙两地相距B.表示此时两车相遇

C.慢车的速度为D.折线表示慢车先加速后减速最后到达甲地

查看答案和解析>>

科目:初中数学 来源: 题型:

【题目】如图,矩形ABCD中,将△BCD绕点B逆时针旋转得△BEF,其中点C的对应点E恰好落在BD上.BFEF分别交边AD于点GH.若GH4HD,则cosDBC的值为_____

查看答案和解析>>

同步练习册答案