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问题: 关于相似三角形,

如图所示,在△ABC中,BA=BC=20cm,AC=30cm,点P从A点出发,沿AB以每秒4cm的速度向B点运动;同时点Q从C点出发,沿CA以每秒3cm的速度向A点运动。设运动时间为x。
(1)当x为何值时,PQ∥BC?
(2)当S△BCQ/S△ABC=1/3时,S△BPQ/S△ABC的值是多少?
(3)△APQ能否与△CQB相似?若能,求AP的长;若不能,请说明理由。

解答:

如图所示,在△ABC中,BA=BC=20cm,AC=30cm,点P从A点出发,沿AB以每秒4cm的速度向B点运动;同时点Q从C点出发,沿CA以每秒3cm的速度向A点运动。设运动时间为x。
(1)当x为何值时,PQ∥BC?
(2)当S△BCQ/S△ABC=1/3时,S△BPQ/S△ABC的值是多少?
(3)△APQ能否与△CQB相似?若能,求AP的长;若不能,请说明理由。

(以下解题过程单位均省略)
解:(1)因为PQ∥BC,
所以∠APQ=∠ABC,∠AQP=∠ACB,
又∠PAQ=∠BAC,
所以△APQ∽△ABC,
所以AP:AB=AQ:AC,
即4x:20=(30-3x):30,
解得x=10/3.

(2)因为△BCQ与△ABC等高,
所以S△BCQ:S△ABC=CQ:AC,
即CQ:AC=1:3,
因此CQ=10,x=10/3.
由(1)得,△APQ∽△ABC,相似比为2:3,
所以△APQ:△ABC=4:9,S四边形BCQP=5/9△ABC,
又△BCQ=1/3△ABC,
所以S△BPQ:S△ABC=2:9.

(3)因为△APQ∽△CQB,
所以CQ:AP=BC:QA,
即3x:4x=20:(30-3x),
左边同时消去x,解得x=10/9,
所以AP=4x=4×10/9=40/9.