题目内容
【题目】在△ABC中,D是CB延长线上一点,∠BAD=∠BAC.
(1)如图,求证:
;
(2)如图,在AD上有一点E,∠EBA=∠ACB=120°.若AC=2BC=2,求DE的长;
(3)如图,若AB=AC=2BC=4,BE⊥AB交AD于点E,直接写出△BDE的面积.
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【答案】(1)见解析;(2)DE=
;(3)![]()
【解析】
(1)如图1中,作BE⊥AD于E,BF⊥AC于F.利用面积法证明即可.
(2)如图2中,作AH⊥DC交DC的延长线于H.解直角三角形求出AB,再利用相似三角形的性质解决问题即可.
(3)如图3中,作AH⊥BC于H,BM⊥AC于M,EF⊥BD于F.利用面积法求出BM,再利用相似三角形的性质求出BE,BF,EF,DF即可解决问题.
(1)证明:如图1中,作BE⊥AD于E,BF⊥AC于F.
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∵∠BAD=∠BAC,BE⊥AD,BF⊥AC,
∴BE=BF,
∴
,
∴
.
(2)解:如图2中,作AH⊥DC交DC的延长线于H.
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在Rt△ACH中,∵∠AHC=90°,AC=2,∠ACH=60°,
∴CH=1,AH=
,
在Rt△ABH中,AB=
,
∵∠EAB=∠BAC,∠ABE=∠ACB,
∴△EAB∽△BAC,
∴
,
∴
,
∴AE=
,EB=
,
∵∠ABD=∠DBE+∠ABE=∠ACB+∠BAC,∠ABE=∠ACB,
∴∠DBE=∠BAC,
∵∠BAC=∠BAD,
∴∠DBE=∠BAD,
∵∠D=∠D,
∴△DEB∽△DBA,
∴
,
∴
,
∴DE=
.
(3)解:如图3中,作AH⊥BC于H,BM⊥AC于M,EF⊥BD于F.
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∵AB=AC=4,AH⊥BC,
∴BH=CH=1,
∴AH=
,
∵
BCAH=
ACBM,
∴BM=
,AM=
,
∵∠BAE=∠BAM,∠ABE=∠AMB=90°,
∴△ABE∽△AMB,
∴
,
∴BE=
,
由△EFB∽△BHA,
∴
,
∴
,
EF=
,BF=
,
∵EF∥AH,
∴
,
∴
,
∴DF=
,
∴S△BDE=
BDEF=
×(
)×
=
.