题目内容
【题目】如图1,在△ABC中,D,E分别是AC,BC边上的点,且AD=CE,连接BD,AE相交于点F。
(1)当∠ABC=∠C=60°时,,那么;(直接写出结论)
(2)当△ABC为等边三角形,时,请用含n的式子表示AF,BF的数量关系,并说明理由;
(3)如图2,在△ABC中,∠ABC=45°,∠ACB=30°,AC=,点E在BC上,点D是AE的中点,当∠EDC=30°时,CE和DE的数量关系为。(直接写出结论,不必证明)
【答案】(1)1;
(2);
(3)CE= DE.
【解析】
(1)根据题意可先证明△ABC是等边三角形,AE和BD是三角形的中线,由等边三角形的性质可得∠BAE=∠ABD =30°,从而得到AF=BF,继而可求;
(2)根据题意可设设AF=x,BF=y,AB=BC=AC=n,AD=CE=1,由题意可证明△ABD≌△CAE,从而可设BD=AE=m,然后根据题意可证明△ADF∽△BDA,△BFE∽△BCD,由相似的性质可得和,即和,继而可求AF与BF的关系;
(3)由题意可先证明△CDE∽△ECA,再由相似的性质可得CE2=AEDE=2DE2,从而可得CE=DE.
解:(1)如图:
∵∠ABC=∠C=60°,
∴△ABC是等边三角形,
又∵ 且AD=CE,
∴BE=EC,AD=CD,
∴∠BAE=∠BAC=30°,∠ABD=∠ABC=30°,
∴∠FAB=∠FBA,
∴AF=BF,
∴=1;
(2)如下图所示:
∵△ABC是等边三角形,
∴AB=AC,∠BAD=∠C=60°,
在△ABD和△CAE中 ,
∴△ABD≌△CAE(SAS),
∴∠DAF=∠ABD,
∴∠BFE=∠ABD+∠BAF=∠DAF+∠BAF=∠BAD=60°,
设AF=x,BF=y,AB=BC=AC=n,AD=CE=1,
∵△ABD≌△CAE,
∴BD=AE,∠ DAF=∠ABD,设BD=AE=m,
∵∠ADF=∠BDA,
∴△ADF∽△BDA,
∴ ,
∴ ①,
∵∠FBE=∠CBD,∠BFE=∠C=60°,
∴△BFE∽△BCD,
∴ ,
∴ ②,
① ÷②,得即 ;
(3)CE=DE.
证明:∵点D是AE的中点,
∴AE=2DE,
∵∠EDC=30°=∠ACB,∠DEC=∠CEA,
∴△CDE∽△ECA,
∴,
∴CE2=AEDE=2DE2,
∴CE=DE.
【题目】(问题背景)在△ABC内部,有地点,可构成3个不重叠的小三角形(如图1)
(探究发现)当△ABC内的点的个数增加时,若其他条件不变,探究三角形内互不重叠的小三角形的个数情况。
(1)填表:
三角形内点的个数n | 1 | 2 | 3 | 4 | …… |
不重叠三角形个数S | …… |
(2)当△ABC内部有2019个点(,……)时,三角形内不重叠的小三角形的个数S为多少?