Question

已知在矩形ABCD中，AB=3，BC=4，P為對角線AC上一點，過P作BP的垂線交直線AD于點Q，若△APQ為等腰三角形，則AP的長度為

18

5

或1．

．

Answer 1

分析：分為兩種情況：①點Q在AD上時，∠AQP是鈍角，只有AQ=AP，求出BQ垂直平分AP，證△ABE∽△ACB，得出

AB

AC

=

AE

AB

，求出AE即可；②點Q在DA延長線上，顯然∠QAP是鈍角，有AQ=AP，∠Q=∠APQ，求出CP=CB=5，即可求出AP=5-4=1．

解答：
解：分為兩種情況：①點Q在AD上時，∠AQP是鈍角，只有AQ=AP，
即∠QAP=∠QPA，
∵四邊形ABCD是矩形，
∴∠ABC=∠BAD=90°，
∵BP⊥PQ，
∴∠BPQ=90°，
∴∠BAP=∠BPA，
∴AB=BP，
即BQ垂直平分AP，
∴AE=EP，
∵∠ABC=∠AEB，∠BAE=∠BAE，
∴△ABE∽△ACB，
∴

AB

AC

=

AE

AB

，
∴

3

5

=

AE

3

，
∴AE=

9

5

∴AP=2AE=

18

5

；
②在Rt△ABC中，AB=3，∠ABC=90°，BC=4，由勾股定理得：AC=5，
點Q在DA延長線上，顯然∠QAP是鈍角，有AQ=AP，∠Q=∠APQ，
∵∠Q+∠AEQ=∠PBE+∠PEB=90°，
∴∠Q=∠PBE=∠APQ
∵∠APQ+∠BPC=∠PBE+∠PBC=90°
∴∠BPC=∠PBC，
∴CP=CB=5，
∴AP=5-4=1，
故答案為：

18

5

或1．

點評：本題考查了矩形性質，勾股定理，相似三角形的性質和判定的應用，主要考查學生的推理和計算能力，注意要進行分類討論呀．