题目内容
5.在数学小组学习活动中,同学们探究如下的题目.在等边三角形ABC中,点E在AB上,点D在BC的延长线上,且ED=EC,如题图,试确定线段AE与DB的大小关系,并说明理由.
某小组思考讨论后,进行了如下解答:(请你帮助完成以下解答)
(1)特殊情况,探索结论:
当点E为AB的中点时,如图1,结论:AE=DB(填“>”,“<”或“=”).
理由如下:(请你完成以下解答过程)
(2)特例启发,解答题目:
解:题目中,AE与DB的大小关系是:AE=DB(填“>”,“<”或“=”).理由如下:如图2,过点E作EF∥BC,交AC于点F.(请你完成以下解答过程)
(3)拓展结论,设计新题:
在等边三角形ABC中,点E在直线AB上,点D在直线BC上,且ED=EC.若△ABC的边长为1,AE=2,求CD的长.
请直接写出答案:CD=3.
分析 (1)根据等边三角形的性质和等腰三角形的性质得出∠D=∠BED=30°,根据等角对等边得出BE=BD,即可证得AE=DB;
(2)过点E作EF∥BC,先证得△AEF是等边三角形,进而证得∠DBE=∠EFC=120°,根据等腰三角形的性质和平行线的性质得出∠D=∠CEF,从而证得△DBE和△EFC,得出AE=DB;
(3)过E点作EF⊥CD于F.根据等边三角形的性质和含30°的直角三角形的性质可求CF,再根据等腰三角形三线合一的性质可求CD的长.
解答
解:(1)当点E为AB的中点时,如图1,结论:AE=DB,
理由:∵△ABC是等边三角形,点E为AB的中点,
∴∠BCE=30°,
∵ED=EC,
∴∠D=∠BCE=30°,
∵∠ABC=60°,
∴∠D=∠BED=30°,
∴BD=BE,
∵AE=BE,
∴AE=DB;
(2)题目中,AE与DB的大小关系是:AE=DB,![]()
理由如下:如图2,过点E作EF∥BC,交AC于点F.
∴∠AEF=∠ABC,∠AFE=∠ACB,∠BCE=∠CEF,
∵∠ABC=∠ACB=60°,
∴∠AEF=∠AFE=60°,
∴△AEF是等边三角形,
∴AE=EF,
∵DE=CE,
∴∠D=∠BCE,
∴∠D=∠CEF,
∵∠ABC=∠AFE=60°,
∴∠DBE=∠EFC=120°,
在△DBE和△EFC中,
$\left\{\begin{array}{l}{∠D=∠CEF}\\{∠DBE=∠EFC}\\{DE=CE}\end{array}\right.$,
∴△DBE和△EFC(AAS),
∴EF=DB,
∴AE=DB;
(3)解:如图3,过E点作EF⊥CD于F.![]()
∵△ABC是等边三角形,△ABC的边长为1,AE=2,
∴BE=2-1=1,∠ABC=60°,
∴∠EBF=60°,
∴∠BEF=30°,
∴BF=0.5,
∴CF=0.5+1=1.5,
∵ED=EC,
∴CF=DF,
∴CD=1.5×2=3.
故答案为=;=;3.
点评 考查了等边三角形的性质和含30°的直角三角形的性质,等腰三角形三线合一的性质,三角形求得的判定和性质,本题关键是熟练掌握性质定理.
| A. | $2\sqrt{3}$ | B. | $\sqrt{3}$ | C. | 6 | D. | $\frac{3}{2}\sqrt{3}$ |
| A. | 不赚不赔 | B. | 赔了12元 | C. | 赔了18元 | D. | 赚了18元 |