题目内容
【题目】如图,已知△ABC中,AB=8,BC=10,AC=12,D是AC边上一点,且AB2=ADAC,连接BD,点E、F分别是BC、AC上两点(点E不与B、C重合),∠AEF=∠C,AE与BD相交于点G.
(1)求BD的长;
(2)求证△BGE∽△CEF;
(3)连接FG,当△GEF是等腰三角形时,直接写出BE的所有可能的长度.
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【答案】(1)
;(2)见解析;(3)4或﹣5+
或﹣3+![]()
【解析】
(1)证明△ADB∽△ABC,可得
,由此即可解决问题.
(2)想办法证明∠BEA=∠EFC,∠DBC=∠C即可解决问题.
(3)分三种情形构建方程组解决问题即可.
(1)∵AB=8,AC=12,又∵AB2=ADAC
∴![]()
∵AB2=ADAC,
∴
,
又∵∠BAC是公共角
∴△ADB∽△ABC,
∴![]()
∴
=![]()
∴
.
(2)∵AC=12,
,
∴
,
∴BD=CD,
∴∠DBC=∠C,
∵△ADB∽△ABC
∴∠ABD=∠C,
∴∠ABD=∠DBC,
∵∠BEF=∠C+∠EFC,
即∠BEA+∠AEF=∠C+∠EFC,
∵∠AEF=∠C,
∴∠BEA=∠EFC,又∵∠DBC=∠C,
∴△BEG∽△CFE.
(3)如图中,过点A作AH∥BC,交BD的延长线于点H,设BE=x,CF=y,
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∵AH∥BC,
∴
=
=
=
=
,
∵BD=CD=
,AH=8,
∴AD=DH=
,
∴BH=12,
∵AH∥BC,
∴
=
,
∴
=
,
∴BG=
,
∵∠BEF=∠C+∠EFC,
∴∠BEA+∠AEF=∠C+∠EFC,
∵∠AEF=∠C,
∴∠BEA=∠EFC,
又∵∠DBC=∠C,
∴△BEG∽△CFE,
∴
=
,
∴
=
,
∴y=
;
当△GEF是等腰三角形时,存在以下三种情况:
①若GE=GF,如图中,则∠GEF=∠GFE=∠C=∠DBC,
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∴△GEF∽△DBC,
∵BC=10,DB=DC=
,
∴
=
=
,
又∵△BEG∽△CFE,
∴
=
=
,即
=
,
又∵y=
,
∴x=BE=4;
②若EG=EF,如图中,则△BEG与△CFE全等,
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∴BE=CF,即x=y,
又∵y=
,
∴x=BE=﹣5+
;
③若FG=FE,如图中,则同理可得
=
=
,
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由△BEG∽△CFE,可得
=
=
,
即
=
,
又∵y=
,
∴x=BE=﹣3+
.