24. (10分)如图,矩形ABCD的对角线AC,BD相交于点O,$CE// DB$,交AB的延长线于点E。
(1)求证:$AC=EC$;
(2)若$∠ AOD=120^{\circ}$,$AB=2.5$cm。求矩形的面积。

(1)求证:$AC=EC$;
(2)若$∠ AOD=120^{\circ}$,$AB=2.5$cm。求矩形的面积。
答案:24. (1) 证明:在矩形 $ A B C D $ 中,$ A B // C D $
$ \because C E // D B $,$ \therefore $ 四边形 $ D C E B $ 是平行四边形
$ \therefore B D = C E $
$ \because A C = B D $,$ \therefore A C = C E $
(2) 解:$ \because $ 四边形 $ A B C D $ 是矩形
$ \therefore ∠ B A D = 90 ^ { \circ } $,$ A O = \frac { 1 } { 2 } A C $,$ O D = \frac { 1 } { 2 } B D $,$ A C = B D $
$ \therefore A O = O D $
$ \because ∠ A O D = 120 ^ { \circ } $
$ \therefore ∠ A D O = \frac { 1 } { 2 } × ( 180 ^ { \circ } - 120 ^ { \circ } ) = 30 ^ { \circ } $
$ \therefore B D = 2 A B = 5 \mathrm { cm } $
$ \therefore A D = \sqrt { B D ^ { 2 } - A B ^ { 2 } } = \frac { 5 } { 2 } \sqrt { 3 } \mathrm { cm } $
$ \therefore $ 矩形的面积为 $ A D · A B = \frac { 5 } { 2 } \sqrt { 3 } × \frac { 5 } { 2 } = \frac { 25 } { 4 } \sqrt { 3 } ( \mathrm { cm } ^ { 2 } ) $
$ \because C E // D B $,$ \therefore $ 四边形 $ D C E B $ 是平行四边形
$ \therefore B D = C E $
$ \because A C = B D $,$ \therefore A C = C E $
(2) 解:$ \because $ 四边形 $ A B C D $ 是矩形
$ \therefore ∠ B A D = 90 ^ { \circ } $,$ A O = \frac { 1 } { 2 } A C $,$ O D = \frac { 1 } { 2 } B D $,$ A C = B D $
$ \therefore A O = O D $
$ \because ∠ A O D = 120 ^ { \circ } $
$ \therefore ∠ A D O = \frac { 1 } { 2 } × ( 180 ^ { \circ } - 120 ^ { \circ } ) = 30 ^ { \circ } $
$ \therefore B D = 2 A B = 5 \mathrm { cm } $
$ \therefore A D = \sqrt { B D ^ { 2 } - A B ^ { 2 } } = \frac { 5 } { 2 } \sqrt { 3 } \mathrm { cm } $
$ \therefore $ 矩形的面积为 $ A D · A B = \frac { 5 } { 2 } \sqrt { 3 } × \frac { 5 } { 2 } = \frac { 25 } { 4 } \sqrt { 3 } ( \mathrm { cm } ^ { 2 } ) $
25. (10分)如图,在平面直角坐标系中,四边形OABC为矩形,点$A(0,8)$,$C(6,0)$。动点P从点B出发,以每秒1个单位长度的速度沿射线BC方向匀速运动,设运动时间为t s。
(1)当$t=$
(2)当点P在OB的垂直平分线上时,求t的值;
(3)已知D为x轴上的一点,若点B,D关于直线OP对称,求t的值。

(1)当$t=$
16
时,以OB,OP为邻边的平行四边形是菱形;(2)当点P在OB的垂直平分线上时,求t的值;
(3)已知D为x轴上的一点,若点B,D关于直线OP对称,求t的值。
答案:
25. (1) 16
(2) 解:$ \because $ 点 $ P $ 在 $ O B $ 的垂直平分线上
$ \therefore P O = P B = t $,$ \therefore P C = B C - P B = 8 - t $
在 $ \mathrm { Rt } △ P O C $ 中,$ O C = 6 $
根据勾股定理,得 $ O C ^ { 2 } + P C ^ { 2 } = O P ^ { 2 } $
$ \therefore 6 ^ { 2 } + ( 8 - t ) ^ { 2 } = t ^ { 2 } $,解得 $ t = \frac { 25 } { 4 } $
(3) 解:当点 $ P $ 在 $ x $ 轴正半轴上时,如答图①
由对称,知 $ △ O B P ≌ △ O D P $
$ \therefore P D = P B = t $,$ O D = O B = \sqrt { 6 ^ { 2 } + 8 ^ { 2 } } = 10 $
$ \therefore C D = O D - O C = 4 $,在 $ \mathrm { Rt } △ P C D $ 中,$ C D = 4 $
$ P C = B C - P B = 8 - t $,$ P D = t $
根据勾股定理,得 $ P C ^ { 2 } + C D ^ { 2 } = P D ^ { 2 } $
即 $ ( 8 - t ) ^ { 2 } + 4 ^ { 2 } = t ^ { 2 } $,解得 $ t = 5 $
当点 $ P $ 在 $ x $ 轴负半轴上时,如答图②
由对称,知 $ P B = P D = t $,$ O D = O B = 10 $
$ \therefore C D = O D + O C = 16 $,$ P C = t - 8 $
在 $ \mathrm { Rt } △ P C D $ 中,根据勾股定理,得
$ P C ^ { 2 } + C D ^ { 2 } = P D ^ { 2 } $,即 $ ( t - 8 ) ^ { 2 } + 16 ^ { 2 } = t ^ { 2 } $
解得 $ t = 20 $
综上所述,$ t $ 的值为 5 或 20
25. (1) 16
(2) 解:$ \because $ 点 $ P $ 在 $ O B $ 的垂直平分线上
$ \therefore P O = P B = t $,$ \therefore P C = B C - P B = 8 - t $
在 $ \mathrm { Rt } △ P O C $ 中,$ O C = 6 $
根据勾股定理,得 $ O C ^ { 2 } + P C ^ { 2 } = O P ^ { 2 } $
$ \therefore 6 ^ { 2 } + ( 8 - t ) ^ { 2 } = t ^ { 2 } $,解得 $ t = \frac { 25 } { 4 } $
(3) 解:当点 $ P $ 在 $ x $ 轴正半轴上时,如答图①
由对称,知 $ △ O B P ≌ △ O D P $
$ \therefore P D = P B = t $,$ O D = O B = \sqrt { 6 ^ { 2 } + 8 ^ { 2 } } = 10 $
$ \therefore C D = O D - O C = 4 $,在 $ \mathrm { Rt } △ P C D $ 中,$ C D = 4 $
$ P C = B C - P B = 8 - t $,$ P D = t $
根据勾股定理,得 $ P C ^ { 2 } + C D ^ { 2 } = P D ^ { 2 } $
即 $ ( 8 - t ) ^ { 2 } + 4 ^ { 2 } = t ^ { 2 } $,解得 $ t = 5 $
当点 $ P $ 在 $ x $ 轴负半轴上时,如答图②
由对称,知 $ P B = P D = t $,$ O D = O B = 10 $
$ \therefore C D = O D + O C = 16 $,$ P C = t - 8 $
在 $ \mathrm { Rt } △ P C D $ 中,根据勾股定理,得
$ P C ^ { 2 } + C D ^ { 2 } = P D ^ { 2 } $,即 $ ( t - 8 ) ^ { 2 } + 16 ^ { 2 } = t ^ { 2 } $
解得 $ t = 20 $
综上所述,$ t $ 的值为 5 或 20