题目内容
【题目】如图,△ABC中,BE平分∠ABC交AC边于点E,
(1)如图1,过点E作DE∥BC交AB于点D,求证:△BDE为等腰三角形;
(2)如图2,延长BE到D,∠ADB =∠ABC, AF⊥BD于F,AD=2,BF=3,求DF的长
(3)如图3,若AB=AC,AF⊥BD,∠ACD=∠ABC,判断BF、CD、DF的数量关系,并说明理由.
【答案】(1)证明见解析;(2)DF=1; (3)BF=CD+DF,理由见解析.
【解析】
(1)由角平分线和平行线的性质可得到∠BDE=∠DEB,可证得结论;
(2)作AH=AD,可得AH=BH=AD=2,从而HF= 1,在△AHD中,AH=AD,AF⊥HD,
得HF=FD=1;
(3)延长CD到M,使得CM=BD,连接AM,过点A作AN⊥CM于点N,则△ABD≌△ACM,根据全等三角形的性质可得出AD=AM,∠ADB=∠AMC,利用全等三角形的判定定理AAS可证出△ADF≌△ADN,根据全等三角形的性质可得出DF=DN=MN,再结合BD=CM即可找出BF=CD+DF.
(1)证明:
∵BE平分∠ABC,
∴∠ABE=∠EBC,
∵DE∥BC,
∴∠DEB=∠EBC=∠ABE,
∴BD=ED,
∴△DBE为等腰三角形;
(2)作AH=AD,
∴∠AHD=∠D,
∴∠1=∠AHD,
∵∠AHD=∠1+∠3,
∴AH=BH=AD=2,
∴HF=BF-BH=3-2=1,
∵在△AHD中,AH=AD,AF⊥HD,
∴HF=FD=HD,
∴DF=HF=1;
(3)解:在图中,延长CD到M,使得CM=BD,连接AM,过点A作AN⊥CM于点N,
∵BE平分∠ABC,∠ACD=∠ABC,
∴∠ACM=∠ABD.
在△ABD和△ACM中,
,
∴△ABD≌△ACM(SAS),
∴AD=AM,∠ADB=∠AMC,
∴∠AMD=∠ADM,
∴∠ADF=ADN.
∵AN⊥DM,
∴DN=MN.
在△ADF和△ADN中,
,
∴△ADF≌△ADN(AAS),
∴DF=DN=MN.
∵BD=CM,
∴BF=BC-DF=CM-MN=CN=CD+DN=CD+DF.
即BF=CD+DF.