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(2013•崂山区模拟)如图,梯形ABCD中,AD∥BC,∠ABC=90°,AD=6,AB=8,BC=10,直线EF从AD出发,以每秒1个单位的速度向BC运动,并始终保持与AD平行,交AB于点E,交DC于点F,同时点P从点C出发,

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(2013•崂山区模拟)如图,梯形ABCD中,AD∥BC,∠ABC=90°,AD=6,AB=8,BC=10,直线EF从AD出发,以每秒1个单位的速度向BC运动,并始终保持与AD平行,交AB于点E,交DC于点F,同时点P从点C出发,沿CB方向以每秒2个单位的速度向点B运动.当点P运动到点B时停止运动,直线EF也随之停止运动;连接PE,设运动时间为t秒(0≤t≤5),解答以下问题:
(1)当t为何值时,△BEP是等腰直角三角形?
(2)是否存在某一时刻t,使PE∥CD?
(3)连接PF,设△PEF的面积为S,求出S与t之间的函数关系式;
(4)是否存在某一时刻t,使△PEF的面积是梯形面积的
1
4
?若存在,求出t的值;若不存在,说明理由.
▼优质解答
答案和解析
(1)∵AE=t,PC=2t,
∴BE=AB-AE=8-t,BP=BC-PC=10-2t,
当BE=BP时,△BEP是等腰直角三角形,则8-t=10-2t,解得t=2,
即当t=2时,△BEP是等腰直角三角;
(2)存在.
作DH⊥BC于H,交EF于G,如图,则DG=AE=t,EG=BH=AD=6,DH=AB=8,
所以CH=BC-BH=4,
∵GF∥BC,
∴△DGF∽△DHC,
GF
HC
=
DG
DH
,即
GF
4
=
t
8

∴GF=
1
2
t,
∴EF=EG+GF=6+
1
2
t,
∵EF∥PC,
∴当EF=PC时,四边形EPCF为平行四边形,则有PE∥CD,
即6+
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2
t=2t,解得t=4,
即当t=4时,使PE∥CD;
(3)∵EF=6+
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2
t,BE=8-t,
∴S=
1
2
•(6+
1
2
t)(8-t)
=-
1
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t2-t+24(0≤t≤5);
(4)存在.
当△PEF的面积是梯形面积的
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时,则-
1
4
t2-t+24=
1
4
×
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2
×(6+10)×8,
整理得t2+4t-32=0,
解得t1=4,t2=-8(舍去),
所以存在t=4,使△PEF的面积是梯形面积的
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