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如图,等边△ABC的边长为2,E是边BC上的动点,EF∥AC交边AB于点F,在边AC上取一点P,使PE=EB,连接FP.(1)请直接写出图中与线段EF相等的两条线段;(不再另外添加辅助线)(2)探究:当点E在什么位置时,四边形EFPC是平行四边形?并判断四边形EFPC是什么特殊的平行四边形,请说明理由;(3)在(2)的条件下,以点E为圆心,r为半径作圆,根据⊙E与平行四边形EFPC四条边交点的总个数,求相应的r的取值范围.试题及答案-解答题-云返教育
试题详情
如图,等边△ABC的边长为2,E是边BC上的动点,EF∥AC交边AB于点F,在边AC上取一点P,使PE=EB,连接FP.
(1)请直接写出图中与线段EF相等的两条线段;(不再另外添加辅助线)
(2)探究:当点E在什么位置时,四边形EFPC是平行四边形?并判断四边形EFPC是什么特殊的平行四边形,请说明理由;
(3)在(2)的条件下,以点E为圆心,r为半径作圆,根据⊙E与平行四边形EFPC四条边交点的总个数,求相应的r的取值范围.
试题解答
见解析
解:(1)如图,∵△ABC是等边三角形,
∴∠B=∠A=∠C=60°.
又∵EF∥AC,
∴∠BFE=∠A=60°,∠BEF=∠C=60°,
∴△BFE是等边三角形,PE=EB,
∴EF=BE=PE=BF;
(2)当点E是BC的中点时,四边形是菱形;
∵E是BC的中点,
∴EC=BE,
∵PE=BE,
∴PE=EC,
∵∠C=60°,
∴△PEC是等边三角形,
∴PC=EC=PE,
∵EF=BE,
∴EF=PC,
又∵EF∥CP,
∴四边形EFPC是平行四边形,
∵EC=PC=EF,
∴平行四边形EFPC是菱形;
(3)如图所示:
当点E是BC的中点时,EC=1,则NE=ECcos30°=
√
3
2
,
当0<r<
√
3
2
时,有两个交点;
当r=
√
3
2
时,有四个交点;
当
√
3
2
<r<1时,有六个交点;
当r=1时,有三个交点;
当r>1时,有0个交点.
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