题目内容
【题目】（1）如图（1），已知：在△ABC中，∠BAC=90°，AB=AC，直线m经过点A，BD⊥直线m，CE⊥直线m，垂足分别为点D、E．求证：DE=BD+CE．
（2）如图（2），将（1）中的条件改为：在△ABC中，AB=AC，D、A、E三点都在直线m上，并且有∠BDA=∠AEC=∠BAC=α，其中α为任意锐角或钝角．请问结论DE=BD+CE是否成立？如成立，请你给出证明；若不成立，请说明理由．
（3）如图（3），D、E是D、A、E三点所在直线m上的两动点（D、A、E三点互不重合），点F为∠BAC平分线上的一点，且△ABF和△ACF均为等边三角形，连接BD、CE，若∠BDA=∠AEC=∠BAC，求证:△DEF是等边三角形．
【答案】(1)见解析；（2）成立，理由见解析；(3)见解析
【解析】
（1）因为DE=DA+AE，故通过证
，得出DA=EC，AE=BD，从而证得DE=BD+CE.
（2）成立，仍然通过证明，得出BD=AE，AD=CE，所以DE=DA+AE=EC+BD.
（3）由得BD=AE，
，
与
均等边三角形，得
，FB=FA，所以
，即
，所以
，所以FD=FE，
，再根据
，得
，即
，故
是等边三角形.
证明：(1)∵BD⊥直线m，CE⊥直线m
∴∠BDA＝∠CEA=90°，∵∠BAC＝90°
∴∠BAD+∠CAE=90°，∵∠BAD+∠ABD=90°
∴∠CAE=∠ABD，又AB=AC，∴△ADB≌△CEA
∴AE=BD，AD=CE，∴DE=AE+AD= BD+CE
(2)∵∠BDA =∠BAC=α，∴∠DBA+∠BAD=∠BAD +∠CAE=180°—α
∴∠DBA=∠CAE，∵∠BDA=∠AEC=α，AB=AC
∴△ADB≌△CEA，∴AE=BD，AD=CE
∴DE=AE+AD=BD+CE
（3）由（2）知，△ADB≌△CEA，BD=AE，∠DBA =∠CAE
∵△ABF和△ACF均为等边三角形，∴∠ABF=∠CAF=60°
∴∠DBA+∠ABF=∠CAE+∠CAF，∴∠DBF=∠FAE
∵BF=AF，∴△DBF≌△EAF
∴
∴∠DFE=∠DFA+∠AFE=∠DFA+∠BFD=60°
∴△DEF为等边三角形.
假期作业暑假成长乐园新疆青少年出版社系列答案
