在锐角△ABC中,∠ABC=2∠C,∠ABC的角平分线与AD垂直,垂足为D,求证:AC=2BD。

来源:百度知道 编辑:UC知道 时间:2024/05/22 11:57:56
前面的答案是错的,因为对本问题的理解就错了,是锐角三角形而不是直角三角形.其次,答案中所说角平分线错误,问题中的角平分线是∠ABC的角平分线.
答错了,经仔细研究,正确答案如下:
证明:延长BD交AC于E
过D点作HF‖BC交AC于F,交AB于H;再过F点作FG‖BD。
∵BGFD为平行四边形
∴BD=GF
又∵BD平分∠ABC
∠ABC=2∠C
∴∠DBH=∠DBG=∠C
又∵∠DBG=∠FGC
∴∠FGC=∠C
GF=FC=BD
又∵∠DBH=∠DBG
∠DBG=∠EDF
∠EDF=∠HDB
∴∠DBH=∠HDB
∴BH=HD
又∵AD⊥BF
∴∠DBH+∠BAD=900
∠HDB+∠HDA=900
∠HDA=∠BAD
HA=HD
∴BH=HA 即 H为AB的中点 F为AC的中点
∴AC=2BD

证明:过A作BC的平行线交∠ABC的角平分线的延长线BD与F点
由BC//AF得,∠CBF=∠AFE,∠C=∠EAF
又∠C=1/2∠ABC=∠CBF,所以得到∠EAF=∠AFE,从而
△AEF是等腰三角形,则EF=EA
又△CEB也是等腰三角形,故CE=BE
那么EF+BE=EA+CE,即BF=AC
同样∠CBF=∠AFE=∠ABF,则AB=AF,所以△ABF是等腰三角形
那么等腰三角形ABF的底边垂线AD平分底边BF
所以BD=1/2BF=1/2AC,即AC=2BD,得证

因为BD平分∠ABC,∠ABC=2∠C,
所以∠DBC=∠C且∠DBC+∠C=90度
所以∠DBC=∠C=45度,所以三角形ABC是等腰直角三角形。
所以BD为三角形ABC的垂直平分线,因此,CD=AD。
又因为∠DBC=∠DCB所以DB=CD,所以AC=2BD。

一楼怎么知道∠DBC+∠C=90度?D点是在AC上么?

延长BD交AC于O点,则根据题意可知∠OBC=1/2∠ABC=∠C,所以三角形OBC是等腰三角形,也就有OB=OC;而OB=OD+BD,OC=AC-OA,故OD+BD=AC-OA,AC=OA+OD+BD,下面只要证明OA+OD=BD即可.
在三角形ADB是直角三角形,故有AD=BDTg(1/2∠ABC);
直角三角形ADO有OA=AD/Sin∠AOD=AD/Sin∠ABC,OD=AD/Tg∠AOD=AD/Tg∠ABC;
OA+OD=AD/Sin∠ABC+AD/Tg∠ABC=BDTg(1/2∠ABC)(1/Sin∠ABC+1/Tg∠ABC);
利用三角函数很容易证明Tg(1/2∠ABC)(1/Sin∠ABC+1/Tg∠ABC)=1;
故有OA+OD=BD,从而命题AC=2BD得证.
也不知道有没有讲清楚?