如图,△ABC是等腰直角三角形,∠A=90°,点P、Q分别是AB、AC上的一动点,且满足BP=AQ,D是BC的中点.(1)求证:△PDQ是等腰直角三角形;(2)当点P运动到什么位置时,四边形APDQ是正方形,并说明理由.

问题描述:

如图,△ABC是等腰直角三角形,∠A=90°,点P、Q分别是AB、AC上的一动点,且满足BP=AQ,D是BC的中点.

(1)求证:△PDQ是等腰直角三角形;
(2)当点P运动到什么位置时,四边形APDQ是正方形,并说明理由.

(1)证明:连接AD
∵△ABC是等腰直角三角形,D是BC的中点
∴AD⊥BC,AD=BD=DC,∠DAQ=∠B,
在△BPD和△AQD中,

BD=AD
∠DBP=∠DAQ
BP=AQ

∴△BPD≌△AQD(SAS),
∴PD=QD,∠ADQ=∠BDP,
∵∠BDP+∠ADP=90°
∴∠ADP+∠ADQ=90°,即∠PDQ=90°,
∴△PDQ为等腰直角三角形;
(2)当P点运动到AB的中点时,四边形APDQ是正方形;理由如下:
∵∠BAC=90°,AB=AC,D为BC中点,
∴AD⊥BC,AD=BD=DC,∠B=∠C=45°,
∴△ABD是等腰直角三角形,
当P为AB的中点时,DP⊥AB,即∠APD=90°,
又∵∠A=90°,∠PDQ=90°,
∴四边形APDQ为矩形,
又∵DP=AP=
1
2
AB,
∴矩形APDQ为正方形(邻边相等的矩形为正方形).
答案解析:(1)连接AD,根据直角三角形的性质可得AD=BD=DC,从而证明△BPD≌△AQD,得到PD=QD,∠ADQ=∠BDP,则△PDQ是等腰三角形;由∠BDP+∠ADP=90°,得出∠ADP+∠ADQ=90°,得到△PDQ是直角三角形,从而证出△PDQ是等腰直角三角形;
(2)若四边形APDQ是正方形,则DP⊥AP,得到P点是AB的中点.
考试点:正方形的判定;全等三角形的判定与性质;等腰直角三角形.
知识点:本题考查正方形的判定:邻边相等的矩形为正方形.也考查了等腰直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半.