题目内容
【题目】定义:经过三角形一边中点,且平分三角形周长的直线叫做这个三角形在该边上的中分线,其中落在三角形内部的部分叫做中分线段.
(1)如图,△ABC中,AC>AB,DE是△ABC在BC边上的中分线段,F为AC中点,过点B作DE的垂线交AC于点G,垂足为H,设AC=b,AB=c.
①求证:DF=EF;
②若b=6,c=4,求CG的长度;
(2)若题(1)中,S△BDH=S△EGH,求的值.
【答案】(1)①详见解析;②2;(2)
【解析】
(1)①由题意得出DF是△CAB的中位线,得出DF=AB=c,AF=AC=b,CE=(b+c),AE=(b﹣c),求出EF=AF﹣AE=c,即可得出结论;
②过点A作AP⊥BG于P,由中位线定理得出DF∥AB,得出∠DFC=∠BAC,求出∠DEF=∠EDF,∠BAP+∠PAC=2∠DEF,由ED⊥BG,AP⊥BG,得出DE∥AP,得出∠PAC=∠DEF,∠BAP=∠DEF=∠PAC,再由AP⊥BG,得出AB=AG=4,即可得出结果;
(2)连接BE、DG,由S△BDH=S△EGH,得出S△BDG=S△DEG,推出BE∥DG,再由DF∥AB,得出△ABE∽△FDG,得出,推出FG=(b﹣c),CF=b=FG+CG=(b﹣c)+(b﹣c),即可得出结果.
(1)①证明:∵F为AC中点,DE是△ABC在BC边上的中分线段,
∴DF是△CAB的中位线,
∴DF=AB=c,AF=AC=b,CE=(b+c),
∴AE=b﹣CE=b﹣(b+c)=(b﹣c),
∴EF=AF﹣AE=b﹣(b﹣c)=c,
∴DF=EF;
②解:过点A作AP⊥BG于P,如图1所示:
∵DF是△CAB的中位线,
∴DF∥AB,
∴∠DFC=∠BAC,
∵∠DFC=∠DEF+∠EDF,EF=DF,
∴∠DEF=∠EDF,
∴∠BAP+∠PAC=2∠DEF,
∵ED⊥BG,AP⊥BG,
∴DE∥AP,
∴∠PAC=∠DEF,
∴∠BAP=∠DEF=∠PAC,
∵AP⊥BG,
∴AB=AG=4,
∴CG=AC﹣AG=6﹣4=2;
(2)解:连接BE、DG,如图2所示:
∵S△BDH=S△EGH,
∴S△BDG=S△DEG,
∴BE∥DG,
∵DF∥AB,
∴△ABE∽△FDG,
∴,
∴FG=AE=×(b﹣c)=(b﹣c),
∵AB=AG=c,
∴CG=b﹣c,
∴CF=b=FG+CG=(b﹣c)+(b﹣c),
∴3b=5c,
∴.