题目内容
【题目】在等腰△ABC中,
(1)如图1,若△ABC为等边三角形,D为线段BC中点,线段AD关于直线AB的对称线段为线段AE,连接DE,则∠BDE的度数为;
(2)若△ABC为等边三角形,点D为线段BC上一动点(不与B,C重合),连接AD并将 线段AD绕点D逆时针旋转60°得到线段DE,连接BE.
①根据题意在图2中补全图形;
②小玉通过观察、验证,提出猜测:在点D运动的过程中,恒有CD=BE.经过与同学们的充分讨论,形成了几种证明的思路:
思路1:要证明CD=BE,只需要连接AE,并证明△ADC≌△AEB;
思路2:要证明CD=BE,只需要过点D作DF∥AB,交AC于F,证明△ADF≌△DEB;
思路3:要证明CD=BE,只需要延长CB至点G,使得BG=CD,证明△ADC≌△DEG;
…
请参考以上思路,帮助小玉证明CD=BE.(只需要用一种方法证明即可)
(3)小玉的发现启发了小明:如图3,若AB=AC=kBC,AD=kDE,且∠ADE=∠C,此时小明发现BE,BD,AC三者之间满足一定的数量关系,这个数量关系是 . (直接给出结论无须证明)
【答案】
(1)30°
(2)
①
②思路1:如图2(a),连接AE,
∵AD=DE,∠ADE=60°,
∴△ADE是等边三角形,
∵△ABC是等边三角形,
∴AE=AD,AB=AC,∠EAD=∠BAD=60°,
∴∠EAB=∠CAD,
在△AEB△与ADC中, ,
∴△AEB≌△ADC,
∴CD=BE;
思路2:过点D作DF∥AB,交AC于F,
∵△ABC是等边三角形,
∴AC=BC,∠BAC=60°,
∵DF∥AB,
∴∠DFC=60°,
∴△CDF是等边三角形,
∴∠ADE=∠ACB=∠ABC=60°,
∴∠DAF=∠EDB,
在△ADF与△DEB中, ,
∴△ADF≌△DEB,
∴DF=BE=CD;
思路3:如图2(c),延长CB至G,使BG=CD,∵△ABC是等边三角形,
∴AC=BC,∠BAC=60°,
∵CD=BG,
∴DG=AC,∴∠ADE=∠ACB=∠ABC=60°,
∴∠DAF=∠EDB,
在△ADC与△DEG中, ,
∴△ADC≌△DEG,
∴CD=EG=BG=60°,
∴BE=BG=CD;
(3)k(BE+BD)=AC
【解析】解:(1.)∵△ABC是等边三角形,D为线段BC中点,
∴∠BAD=∠CAD= ∠BAC=30°,
∵线段AD关于直线AB的对称线段为线段AE,
∴AB⊥DE,
∴∠BDE=30°;
故答案为:30°;
(3.)k(BE+BD)=AC,
如图3,连接AE,
∵AC=kBC,AD=kDE,且∠ADE=∠C,
∴△ADE∽△ACB,
∴∠AED=∠ABC,∠EAD=∠BAC,
∴∠EAB=∠DAC,
∵AB=AC,
∴∠ABC=∠ACB,
∴∠AED=∠ADE,
∴AE=AD,
在△AEB△与ADC中, ,
∴△AEB≌△ADC,
∴CD=BE;
∵BC=BD+CD,
∴BC=BD+BE,
∵AC=kBC,
∴AC=k(BD+BE),
故答案为:k(BE+BD)=AC.
(1)根据等边三角形的性质得到∠BAD=∠CAD= ∠BAC=30°,由线段AD关于直线AB的对称线段为线段AE,得到AB⊥DE,于是得到结论;
(2.)思路1:如图2(a),连接AE,思路2:过点D作DF∥AB,交AC于F,思路3:如图2(c),延长CB至G,使BG=CD,根据全等三角形的判定和性质即可得到结论;
(3.)如图3,连接AE,根据已知条件得到△ADE∽△ACB,根据相似三角形的性质得到∠AED=∠ABC,∠EAD=∠BAC,于是得到∠EAB=∠DAC,根据全等三角形的性质得到CD=BE;根据线段的和差即可得到结论.