题目内容
【题目】在等腰△ABC中,AB=AC,点D是直线BC上一点(不与B、C重合),以AD为一边在AD的右侧作△ADE,使AD=AE,∠DAE=∠BAC,连接CE.
(1)如图1,当点D在线段BC上,如果∠BAC=90°,求∠BCE的度数;
(2)如图2,当点D在线段BC上,如果∠BAC=60°,则∠BCE的度数;
(3)设∠BAC=α,∠BCE=β,如图3,当点D在线段BC上移动,则α,β之间有怎样的数量关系?请说明理由;
【答案】(1)90°;(2)120°;(3)见解析.
【解析】
(1)证明△ABD≌△ACE,根据全等三角形的性质得到∠B=∠ACE,即可求解;
(2)根据全等三角形的性质得到∠ACE=∠B=60°,计算即可求解;
(3)根据三角形的内角和的性质分三种情况讨论即可求解.
解:(1)90°.
理由:∵∠BAC=∠DAE,
∴∠BAC-∠DAC=∠DAE-∠DAC.
即∠BAD=∠CAE.
在△ABD与△ACE中,
AB=AC,∠BAD=∠CAE,AD=AE
∴△ABD≌△ACE(SAS),
∴∠B=∠ACE.
∴∠B+∠ACB=∠ACE+∠ACB,
∴∠BCE=∠B+∠ACB,
又∵∠BAC=90°
∴∠BCE=90°;
(2)∵∠BAC=60°,
∴∠DAE=∠BAC=60°,
∵AB=AC,AD=AE,
∴∠B=∠ACB=60°,∠ADE=∠AED=60°,
由(1)可得∠B=∠ACE=60°,
∴∠BCE=∠ACB+∠ACE=120°.
(3)①α+β=180°,
理由:∵∠BAC=∠DAE,
∴∠BAD+∠DAC=∠EAC+∠DAC.
即∠BAD=∠CAE.
在△ABD与△ACE中,
AB=AC,∠BAD=∠CAE,AD=AE
∴△ABD≌△ACE(SAS),
∴∠B=∠ACE.
∴∠B+∠ACB=∠ACE+∠ACB.
∴∠B+∠ACB=β,
∵α+∠B+∠ACB=180°,
∴α+β=180°;
②当点D在射线BC上时,α+β=180°;
理由:∵∠BAC=∠DAE,
∴∠BAD=∠CAE,
∵在△ABD和△ACE中
AB=AC,∠BAD=∠CAE,AD=AE
∴△ABD≌△ACE(SAS),
∴∠ABD=∠ACE,
∵∠BAC+∠ABD+∠BCA=180°,
∴∠BAC+∠BCE=∠BAC+∠BCA+∠ACE=∠BAC+∠BCA+∠B=180°,
∴α+β=180°;
当点D在射线BC的反向延长线上时,α=β.
理由:∵∠DAE=∠BAC,
∴∠DAB=∠EAC,
∵在△ADB和△AEC中,
AD=AE,∠DAB=∠EAC,AB=AC
∴△ADB≌△AEC(SAS),
∴∠ABD=∠ACE,
∵∠ABD=∠BAC+∠ACB,∠ACE=∠BCE+∠ACB,
∴∠BAC=∠BCE,
即α=β.