Question

如圖，已知△ABC是邊長(zhǎng)為6 cm的等邊三角形，動(dòng)點(diǎn)P、Q同時(shí)從A、B兩點(diǎn)出發(fā)，分別沿AB、BC勻速運(yùn)動(dòng)，其中點(diǎn)P運(yùn)動(dòng)的速度是1 cm/s，點(diǎn)Q運(yùn)動(dòng)的速度是2 cm/s，當(dāng)點(diǎn)Q到達(dá)點(diǎn)C時(shí)，P、Q兩點(diǎn)都停止運(yùn)動(dòng)，設(shè)運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t(s)，解答下列問(wèn)題：

(1)當(dāng)t＝2時(shí)，判斷△BPQ的形狀，并說(shuō)明理由；

(2)設(shè)△BPQ的面積為S(cm²)，求S與t的函數(shù)關(guān)系式；

(3)作QR∥BA交AC于點(diǎn)R，連結(jié)PR，當(dāng)t為何值時(shí)，△APR∽△PRQ？

Answer 1

答案：
解析：

解：(1)△BPQ是等邊三角形，當(dāng)t＝2時(shí)，AP＝2×1＝2，BQ＝2×2＝4，所以BP＝AB－AP＝6－2＝4，所以BQ＝BP．又因?yàn)椤螧＝600，所以△BPQ是等邊三角形． 　　(2)過(guò)Q作QE⊥AB，垂足為E，由QB＝2y，得QE＝2t·sin600＝t，由AP＝t，得PB＝6－t，所以S△BPQ＝×BP×QE＝(6－t)×t＝－t2＋3t； 　　(3)因?yàn)镼R∥BA，所以∠QRC＝∠A＝600，∠RQC＝∠B＝600，又因?yàn)椤螩＝600，所以△QRC是等邊三角形，所以QR＝RC＝QC＝6－2t．因?yàn)锽E＝BQ·cos600＝×2t＝t，所以EP＝AB－AP－BE＝6－t－t＝6－2t，所以EP∥QR，EP＝QR，所以四邊形EPRQ是平行四邊形，所以PR＝EQ＝t，又因?yàn)椤螾EQ＝900，所以∠APR＝∠PRQ＝900．因?yàn)椤鰽PR～△PRQ，所以∠QPR＝∠A＝600，所以tan600＝，即，所以t＝，所以當(dāng)t＝時(shí)，△APR～△PRQ