如图,在等腰△ABC中,AB=AC=5cm,BC=6cm,点P从点B开始沿BC边以每秒1cm的速度向点C运动,点Q从点C开始沿CA边以每秒2 cm的速度向点A运动,DE保持垂直平分PQ,且交PQ于点D,交BC于点E.点P,Q分别

问题描述:

如图,在等腰△ABC中,AB=AC=5cm,BC=6cm,点P从点B开始沿BC边以每秒1cm的速度向点C运动,点Q从点C开始沿CA边以每秒2 cm的速度向点A运动,DE保持垂直平分PQ,且交PQ于点D,交BC于点E.点P,Q分别从B,C两点同时出发,当点Q运动到点A时,点Q、p停止运动,设它们运动的时间为x cm.
(1)当x=______秒时,射线DE经过点C;
(2)当点Q运动时,设四边形ABPQ的面积为ycm2,求y与x的函数关系式(不用写出自变量取值范围);
(3)当点Q运动时,是否存在以P、Q、C为顶点的三角形与△PDE相似?若存在,求出x的值;若不存在,请说明理由.

(1)x=2;
当DE经过点C时,∵DE⊥PQ,PD=QD,
∴PC=CQ,PC=6-x,CQ=2x,
即6-x=2x,得x=2,
∴当x=2时,当DE经过点C;
(2)分别过点Q、A作QN⊥BC,AM⊥BC垂足为M、N.
∵AB=AC=5cm,BC=6cm,
AM=

5232
=4(cm),
∵QN∥AM,
∴△QNC∽△AMC,
QN
AM
CQ
CA
,即
QN
4
2x
5

QN=
8
5
x

又PC=6-x,
∴S△PCQ=
1
2
PC•QN
=
1
2
(6−x)•
8
5
x

∴y=S△ABC-S△PCQ=
1
2
×6×4
-
1
2
(6−x)•
8
5
x

y=
4
5
x2
24
5
x+12

(3)存在.
理由如下:
∵DE⊥PQ,
∴PQ⊥AC时△PQC∽△PDE
此时,△PQC∽△AMC
QC
MC
PC
AC
2x
3
6−x
5

x=
18
13