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数学课上,张老师给出了问题:如图(1),△ABC为等边三角形,动点D在边CA上,动点P边BC上,若这两点分别从C、B点同时出发,以相同的速度由C向A和由B向C运动,连接AP,BD交于点Q,两点运

题目详情
数学课上,张老师给出了问题:
如图(1),△ABC为等边三角形,动点D在边CA上,动点P边BC上,若这两点分别从C、B点同时出发,以相同的速度由C向A和由B向C运动,连接AP,BD交于点Q,两点运动过程中AP=BD成立吗?请证明你的结论;
经过思考,小明展示了一种正确的解题思路:由△ABP≌△BCD,从而得出AP=BD.
在此基础上,同学们作了进一步探究:
(1)小颖提出:如果把原题中“动点D在边CA上,动点P边BC上,”改为“动点D,P在射线CA和射线BC上运动”,其他条件不变,如图(2)所示,两点运动过程中∠BQP的大小保持不变.请你利用图(2)的情形,求证:∠BQP=60°;
(2)小华提出:如果把原题中“动点P在边BC上”改为“动点P在AB的延长线上运动,连接PD交BC于E”,其他条件不变,如图(3),则动点D,P在运动过程中,DE始终等于PE.你认为小华的观点正确吗?如果正确,写出证明过程.
▼优质解答
答案和解析
(1)根据题意,CP=AD,
∴CP+BC=AD+AC,
即BP=CD,
在△ABP和△BCD中,
AB=BC
∠ABP=∠BCD
BP=CD

∴△ABP≌△BCD(SAS),
∴∠APB=∠BDC,
∵∠APB-∠PAC=∠ACB=60°,∠DAQ=∠PAC,
∴∠BDC-∠DAQ=∠BQP=60°;

(2)小华的观点正确.
过点D作DG∥AB交BC于点G,
∴∠CDG=∠C=∠CGD=60°,
∴△DCG为等边三角形,
∴DG=CD=BP,
在△DGE和△PBE中,
∠DEG=∠PEB
∠GDE=∠BPE
DG=PB

∴△DGE≌△PBE(AAS),
∴DE=EP.