在等腰梯形ABCD中,AD∥BC,AD=3,AB=CD=4,BC=5,∠B的平分线交DC于点E,交AD的延长线于点F.(1)如图(1),若∠C的平分线交BE于点G,写出图中所有的相似三角形(不必证明);(2)在(1)的条件下求BG的长;(3)若点P为BE上动点,以点P为圆心,BP为半径的⊙P与线段BC交于点Q(如图(2)),请直接写出当BP取什么范围内值时,①点A在⊙P内;②点A在⊙P内而点E在⊙P外
1)△ABF∽△GBC,△FDE∽△CGE∽△BCE.
(2)∵BE平分∠B,
∴∠ABE=∠EBC,
∵AD∥BC,
∴∠AFB=∠EBC,
∴∠ABE=∠AFB,
∴AB=AF.
∴AF=4,DF=1.
∵AD∥BC,
∴DF:BC=DE:EC,
∴DE=
23
,CE=
103
.
∵AD∥BC,AB=CD,
∴∠BCD=∠ABC.
∵CG平分∠BCD,BE平分∠ABC,
∴∠CBG=∠BCG,
∴BG=CG.
设BG=CG=x,则由△FDE∽△CGE,得
DF:CG=DE:GE,
∴GE=
23
x.
又由△CGE∽△BCE,得
EC2=EG?EB,
即
(
103)2
=
23
x?(x+
23
x),
∴x=
10
,
即BG=
10
.
(3)①连接AP,当BP=AP时,点A在圆P上,此时△ABP∽△ABF,求得BP=
45
10
,
即BP>AP时,点A在⊙P内.
∴当
4510
<BP≤
10
时,点A在⊙P内.