如图,在等腰梯形ABCD中,AD∥BC,E是AB的中点,过点E作EF∥BC交CD于点F,AB=4,BC=6,∠B=60°
3个回答

设EP=x

(1)如图1,过点E作EG⊥BC于点G.

∵E为AB的中点,

∴BE=1 2 AB=2

在Rt△EBG中,∠B=60°,∴∠BEG=30度.

∴BG=1 2 BE=1,EG= 2²-1²= 根号3

即点E到BC的距离为 根号3

(2)①当点N在线段AD上运动时,△PMN的形状不发生改变.

∵PM⊥EF,EG⊥EF,

∴PM∥EG,又EF∥BC,

∴四边形EPMG为平行四边形,

∴EP=GM,PM=EG= 3

同理MN=AB=4.

如图2,过点P作PH⊥MN于H,

∵MN∥AB,

∴∠NMC=∠B=60°,∠PMH=30度.

∴PH=½ PM= 根号3/2∴MH=PM•cos30°=3/2

则NH=MN-MH=4-3 /2 =5 /2

在Rt△PNH中,PN= NH2+PH2 = (5 /2 )2+( 3 / 2 )2 = 7

∴△PMN的周长=PM+PN+MN= 3 + 7 +4

②当点N在线段DC上运动时,△PMN的形状发生改变,但△MNC恒为等边三角形.

当PM=PN时,如图3,作PR⊥MN于R,则MR=NR.

类似①,MR=3 /2 ,

∴MN=2MR=3.

∵△MNC是等边三角形,

∴MC=MN=3.

此时,x=EP=GM=BC-BG-MC=6-1-3=2.

当MP=MN时,

∵EG= 根号3 ,

∴MP=MN= 3 ,

∵∠B=∠C=60°,

∴△MNC是等边三角形,

∴MC=MN=MP= 根号3

此时,x=EP=GM=6-1- 根号3 =5-根号 3 ,

当NP=NM时,如图5,∠NPM=∠PMN=30度.

则∠PNM=120°,又∠MNC=60°,

∴∠PNM+∠MNC=180度.

因此点P与F重合,△PMC为直角三角形.

∴MC=PM•tan30°=1.

此时,x=EP=GM=6-1-1=4.

综上所述,当x=2或4或(5- 根号3 )时,△PMN为等腰三角形.