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如图①所示,矩形ABCD一条边AD=8,将矩形ABCD折叠,使得顶点B落在CD边上的点P处,折痕与边BC交于点O,连接AP,OP,OA,△PDA的面积是△OCP的面积的4倍.
(1)求证:△OCP∽△PDA;
(2)求边AB的长;
(3)连结BP.动点M在线段AP上(点M与点P、A不重合),动点N在线段AB的延长线上,且BN=PM,连结MN交PB于点F,作ME⊥BP于点E.
①按上面的叙述在图②中画出正确的图象;
②当点M、N在移动过程中,线段EF的长度是否发生变化?若变化,说明理由;若不变,求出线段EF的长度.
参考答案:见解析
解析:
【考点】相似形综合题.
【分析】(1)利用折叠和矩形的性质可得到∠C=∠D,∠APD=∠POC,可证得相似;
(2)利用面积比可求得PC的长,在Rt△APD中利用勾股定理可求得AB的长;
(3)①结合描述画出图形即可,②作MQ∥AN交PB于点Q,利用条件证明△MFQ≌△NFB,得到EF=PB,且可求出PB的长,可得出结论.
【解答】(1)证明:∵四边形ABCD是矩形,
∴AD=BC,DC=AB,∠DAB=∠B=∠C=∠D=90°,
由折叠可得:AP=AB,PO=BO,∠PAO=∠BAO,∠APO=∠B,
∴∠APO=90°,
∴∠APD=90°﹣∠CPO=∠POC,
∴△OCP∽△PDA;
(2)解:∵△OCP与△PDA的面积比为1:4,
∴=
=
,
∴CP=4,
设AB=x,则AP=x,DP=x﹣4,
在Rt△ADP中,由勾股定理可得AP2=AD2+DP2,
即x2=82+(x﹣4)2,解得x=10,
即边AB的长为10;
(3)解:①如图所示,
②EF的长度不变,理由如下:
作MQ∥AN,交PB于点Q,如上图,
∵AP=AB,MQ∥AN,
∴∠APB=∠ABP,∠ABP=∠MQP,
∴∠∠APB=∠MQP,
∴MP=MQ,
∵ME⊥PQ,
∴PE=EQ=PQ,
∵BN=PN,MP=MQ,
∴BN=QM,
∵MQ∥AN,
∴∠QMF=∠BNF,
在△MFQ和△NFB中,
,
∴△MFQ≌△NFB(AAS),
∴QF=BF,
∴QF=QB,
∴EF=EQ+QF=PQ+
QB=
PB,
又由(1)可知在Rt△PBC中,BC=8,PC=4,
∴PB=4,
∴EF=2,
即EF的长度不变.