题目内容
如图,在等边△ABC中,点D在直线BC上,连接AD,作∠ADN=60°,直线DN交射线AB于点E,过点C作CF∥AB交直线DN于点F.

(1)当点D在线段BC上,∠NDB为锐角时,如图①,求证:CF+BE=CD;
(提示:过点F作FM∥BC交射线AB于点M.)
(2)当点D在线段BC的延长线上,∠NDB为锐角时,如图②;当点D在线段CB的延长线上,∠NDB为钝角时,如图③,请分别写出线段CF,BE,CD之间的数量关系,不需要证明;
(3)在(2)的条件下,若∠ADC=30°,S△ABC=4
,则BE= ,CD= .
(1)当点D在线段BC上,∠NDB为锐角时,如图①,求证:CF+BE=CD;
(提示:过点F作FM∥BC交射线AB于点M.)
(2)当点D在线段BC的延长线上,∠NDB为锐角时,如图②;当点D在线段CB的延长线上,∠NDB为钝角时,如图③,请分别写出线段CF,BE,CD之间的数量关系,不需要证明;
(3)在(2)的条件下,若∠ADC=30°,S△ABC=4
| 3 |
考点:全等三角形的判定与性质,等边三角形的性质,含30度角的直角三角形,平行四边形的判定与性质
专题:几何综合题
分析:(1)通过△MEF≌△CDA即可求得ME=CD,因为通过证四边形BCFM是平行四边形可以得出BM=CF,从而证得CF+BE=CD;
(2)作FM∥BC,得出四边形BCFM是平行四边形,然后通过证得△MEF≌△CDA即可求得,
(3)根据△ABC的面积可求得AB=BC=AC=4,所以BD=2AB=8,所以 BE=8,图②CD=4图③CD=8,
(2)作FM∥BC,得出四边形BCFM是平行四边形,然后通过证得△MEF≌△CDA即可求得,
(3)根据△ABC的面积可求得AB=BC=AC=4,所以BD=2AB=8,所以 BE=8,图②CD=4图③CD=8,
解答:(1)证明:如图①,过点F作FM∥BC交射线AB于点M,

∵CF∥AB,
∴四边形BMFC是平行四边形,
∴BC=MF,CF=BM,
∴∠ABC=∠EMF,∠BDE=∠MFE,
∵△ABC是等边三角形,
∴∠ABC=∠ACB=60°,BC=AC,
∴∠EMF=∠ACB,AC=MF,
∵∠ADN=60°,
∴∠BDE+∠ADC=120°,∠ADC+∠DAC=120°,
∴∠BDE=∠DAC,
∴∠MFE=∠DAC,
在△MEF与△CDA中,
,
∴△MEF≌△CDA(AAS),
∴CD=ME=EB+BM,
∴CD=BE+CF.
(2)如图②,CF+CD=BE,如图③,CF-CD=BE;
(3)∵△ABC是等边三角形,S△ABC=4
,
∴易得AB=BC=AC=4,
如图②,
∵∠ADC=30°,∠ACB=60°,
∴CD=AC=4,
∵∠ADN=60°,
∴∠CDF=30°,
又∵CF∥AB,
∴∠BCF=∠ABC=60°,
∴∠CFD=∠CDF=30°,
∴CD=CF,
由(2)知BE=CF+CD,
∴BE=4+4=8.
如图③,
∵∠ADC=30°,∠ABC=60°,
∴∠BAD=∠ADC=30°,
∴BD=BA=4,
∴CD=BD+BC=4+4=8,
∵∠ADN=60°,∠ADC=30°,
∴∠BDE=90°,
又∵∠DBE=∠ABC=60°,
∴∠DEB=30°,
在Rt△BDE中,∠DEB=30°,BD=4,
∴BE=2BD=8,
综上,BE=8,CD=4或8.
∵CF∥AB,
∴四边形BMFC是平行四边形,
∴BC=MF,CF=BM,
∴∠ABC=∠EMF,∠BDE=∠MFE,
∵△ABC是等边三角形,
∴∠ABC=∠ACB=60°,BC=AC,
∴∠EMF=∠ACB,AC=MF,
∵∠ADN=60°,
∴∠BDE+∠ADC=120°,∠ADC+∠DAC=120°,
∴∠BDE=∠DAC,
∴∠MFE=∠DAC,
在△MEF与△CDA中,
|
∴△MEF≌△CDA(AAS),
∴CD=ME=EB+BM,
∴CD=BE+CF.
(2)如图②,CF+CD=BE,如图③,CF-CD=BE;
(3)∵△ABC是等边三角形,S△ABC=4
| 3 |
∴易得AB=BC=AC=4,
如图②,
∵∠ADC=30°,∠ACB=60°,
∴CD=AC=4,
∵∠ADN=60°,
∴∠CDF=30°,
又∵CF∥AB,
∴∠BCF=∠ABC=60°,
∴∠CFD=∠CDF=30°,
∴CD=CF,
由(2)知BE=CF+CD,
∴BE=4+4=8.
如图③,
∵∠ADC=30°,∠ABC=60°,
∴∠BAD=∠ADC=30°,
∴BD=BA=4,
∴CD=BD+BC=4+4=8,
∵∠ADN=60°,∠ADC=30°,
∴∠BDE=90°,
又∵∠DBE=∠ABC=60°,
∴∠DEB=30°,
在Rt△BDE中,∠DEB=30°,BD=4,
∴BE=2BD=8,
综上,BE=8,CD=4或8.
点评:本题考查了等边三角形的性质,平行四边形的判定和性质,三角形全等的判定和性质,30°角所对的直角边等于斜边的一半等.
练习册系列答案
相关题目
下列各图形中不是中心对称图形的是( )
| A、等边三角形 | B、平行四边形 |
| C、矩形 | D、正方形 |
| A、x>-1 | B、x<1 |
| C、-1≤x<1 | D、-1<x≤1 |
“上升数”是一个数中右边数字比左边数字大的自然数(如:34,568,2468),任取一个两位数,是“上升数”的概率是( )
A、
| ||
B、
| ||
C、
| ||
D、
|