Question

【題目】如圖，△ABC是邊長(zhǎng)為6的等邊三角形，P是AC邊上一動(dòng)點(diǎn)，由A向C運(yùn)動(dòng)（與A、C不重合），Q是CB延長(zhǎng)線(xiàn)上一點(diǎn)，與點(diǎn)P同時(shí)以相同的速度由B向CB延長(zhǎng)線(xiàn)方向運(yùn)動(dòng)（Q不與B重合），過(guò)P作PE⊥AB于E，連接PQ交AB于D．

（1）當(dāng)∠BQD=30°時(shí)，求AP的長(zhǎng)；
（2）證明：在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，點(diǎn)D是線(xiàn)段PQ的中點(diǎn)；
（3）當(dāng)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中線(xiàn)段ED的長(zhǎng)是否發(fā)生變化？如果不變，求出線(xiàn)段ED的長(zhǎng)；如果變化請(qǐng)說(shuō)明理由．

Answer 1

【答案】
（1）

解：設(shè)AP=x，則BQ=x，

∵∠BQD=30°，∠C=60°，

∴∠QPC=90°，

∴QC=2PC，即x+6=2（6﹣x），

解得x=2，

即AP=2

（2）

證明：如圖，

過(guò)P點(diǎn)作PF∥BC，交AB于F，

∵PF∥BC，

∴∠PFA=∠FPA=∠A=60°，

∴PF=AP=AF，

∴PF=BQ，

又∵∠BDQ=∠PDF，∠DBQ=∠DFP，

∴△DQB≌△DPF，

∴DQ=DP即D為PQ中點(diǎn)

（3）

運(yùn)動(dòng)過(guò)程中線(xiàn)段ED的長(zhǎng)不發(fā)生變化，是定值為3，

理由：∵PF=AP=AF，PE⊥AF，

∴ ，

又∵△DQB≌△DPF，

∴ ，

∴

【解析】（1）先判斷出∠QPC是直角，再利用含30°的直角三角形的性質(zhì)得出QC=2PC，建立方程求解決即可；（2）先作出PF∥BC得出∠PFA=∠FPA=∠A=60°，進(jìn)而判斷出△DQB≌△DPF得出DQ=DP即可得出結(jié)論；（3）利用等邊三角形的性質(zhì)得出EF= AF，借助DF=DB，即可得出DF= BF，最后用等量代換即可．
【考點(diǎn)精析】掌握等邊三角形的性質(zhì)是解答本題的根本，需要知道等邊三角形的三個(gè)角都相等并且每個(gè)角都是60°．