题目内容
【题目】△ABC是等边三角形,P为平面内的一个动点,BP=BA,0<∠PBC<180 ,DB平分∠PBC,且DB=DA.
(1)当BP与BA重合时(如图1),求∠BPD的度数;
(2)当BP在∠ABC的内部时(如图2),求∠BPD的度数;
(3)当BP在∠ABC的外部时,请你直接写出∠BPD的度数.
【答案】(1)30°;(2)30°;(3)∠BPD=30°或150°.
【解析】
(1)由于P,A重合,DP=DB,∠DBP=∠DPB,因为DB是∠PBC的平分线,因此,∠DBP=∠DPB=30°;
(2)连接CD,BP=BC,BD又是∠PBC的平分线,则△PBD≌△CBD,有∠BPD=∠BCD,那么关键是求∠BCD的值,可通过证明△ACD和△BCD全等来得出,∠BCD=∠ACD=30°,然后求出∠BPD的度数;
(3)同(2)的证法完全一样,先求出∠BCD的度数,然后证明△BPD≌△BCD.(当∠BPD是钝角时,∠BPD=∠BCD=(360-60)÷2=150°,还是用的(2)中的△BPD≌△BCD,△BCD≌△ACD).
解:(1)在等边三角形ABC中,
∴∠ABC=∠PBC=60°,
∵DB平分∠PBC,
∴∠PBD=30°
∵DB=DA,
∴∠DBP=∠DPB=30°;
(2)如图,连接CD,
∵点D在∠PBC的平分线上
∴∠PBD=∠CBD
∵△ABC是等边三角形
∴BA=BC=AC,∠ACB=60°
∵BP=BA
∴BP=BC
∵BD=BD
∴△PBD≌△CBD(SAS)
∴∠BPD=∠BCD
∵DB=DA,BC=AC,CD=CD
∴△BCD≌△ACD
∴∠BCD=∠ACD=∠ACB=30°
∴∠BPD=30°;
(3)当BP在∠ABC的外部时,如图
当∠BPD是锐角时,由(2)知,△BCD≌△ACD
∴∠BCD=∠ACD=∠ACB=30°,
由△PBD≌△CBD,
∴∠BPD=30°;
当∠BPD是钝角时,由(2)知,△BCD≌△ACD
∴∠BCD=∠ACD,
∴∠BCD=(360°-60°)÷2=150°,
由△PBD≌△CBD,
∴∠BPD=∠BCD=150°;
综合上述,∠BPD=30°或150°.