已知△ABC,以AC为边在△ABC外作等腰△ACD,其中AC=AD.

已知△ABC,以AC为边在△ABC外作等腰△ACD,其中AC=AD.
(1)如图1,若AB=AE,∠DAC=∠EAB=60°,求∠BFC的度数;
(2)如图2,∠ABC=α,∠ACD=β,BC=4,BD=6.
①若α=30°,β=60°,AB的长为
2
5
2
5

②若改变α,β的大小,但α+β=90°,△ABC的面积是否变化?若不变,求出其值;若变化,说明变化的规律.
stevenzhuyuan 1年前 已收到1个回答 举报

小蜗牛的家 幼苗

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解题思路:(1)根据SAS,可首先证明△AEC≌△ABD,再利用全等三角形的性质,可得对应角相等,根据三角形的外角的定理,可求出∠BFC的度数;
(2)如图2,在△ABC外作等边△BAE,连接CE,利用旋转法证明△EAC≌△BAD,可证∠EBC=90°,EC=BD=6,因为BC=4,在Rt△BCE中,由勾股定理求BE即可;
(3)过点B作BE∥AH,并在BE上取BE=2AH,连接EA,EC.并取BE的中点K,连接AK,仿照(2)利用旋转法证明△EAC≌△BAD,求得EC=DB,利用勾股定理即可得出结论.


(1)∵AE=AB,AD=AC,
∵∠EAB=∠DAC=60°,
∴∠EAC=∠EAB+∠BAC,∠DAB=∠DAC+∠BAC,
∴∠EAC=∠DAB,
在△AEC和△ABD中

AE=AB
∠EAC=∠BAD
AC=AD
∴△AEC≌△ABD(SAS),
∴∠AEC=∠ABD,
∵∠BFC=∠BEF+∠EBF=∠AEB+∠ABE,
∴∠BFC=∠AEB+∠ABE=120°,
故答案为:120°;




(2)①如图2,以AB为边在△ABC外作正三角形ABE,连接CE.
由(1)可知△EAC≌△BAD.
∴EC=BD.
∴EC=BD=6,
∵∠BAE=60°,∠ABC=30°,
∴∠EBC=90°.
在RT△EBC中,EC=6,BC=4,
∴EB=
EC2−BC2=
62−42=2
5
∴AB=BE=2
5.

②若改变α,β的大小,但α+β=90°,△ABC的面积不变化,
以下证明:
如图2,作AH⊥BC交BC于H,过点B作BE∥AH,并在BE上取BE=2AH,连接EA,EC.并取BE的中点K,连接AK.
∵AH⊥BC于H,
∴∠AHC=90°.
∵BE∥AH,
∴∠EBC=90°.
∵∠EBC=90°,BE=2AH,
∴EC2=EB2+BC2=4AH2+BC2
∵K为BE的中点,BE=2AH,
∴BK=AH.
∵BK∥AH,
∴四边形AKBH为平行四边形.
又∵∠EBC=90°,
∴四边形AKBH为矩形.∠ABE=∠ACD,
∴∠AKB=90°.
∴AK是BE的垂直平分线.
∴AB=AE.
∵AB=AE,AC=AD,∠ABE=∠ACD,
∴∠EAB=∠DAC,
∴∠EAB+∠EAD=∠DAC+∠EAD,
即∠EAC=∠BAD,
在△EAC与△BAD中


AB=AE
∠EAC=∠BAD
AC=AD
∴△EAC≌△BAD.
∴EC=BD=6.
在RT△BCE中,BE=
EC2−BC2=2
5,
∴AH=[1/2]BE=
5,
∴S△ABC=[1/2]BC•AH=2
5

点评:
本题考点: 全等三角形的判定与性质;等腰三角形的性质.

考点点评: 本题考查了全等三角形的判定与性质,线段垂直平分线的性质,等边三角形的判定与性质,矩形的判定与性质,勾股定理的运用.关键是根据已知条件构造全等三角形.

1年前

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