为了方便阅读,为题目做了3个图,并且只保留每一题需要的元素,实际上作为大题,只需要图4即可。
如图1,在▱ABCD中,0°<∠BCD<60°,分别以AB,AD为边向外作等边△ABE,等边△ADF.
⑴求证:∠EAF=∠EBC;
⑵如图2,以CD为边向外作等边△CDG,求证:AE平行且等于CG(平行且等于的符号打不出来);
⑶如图3,连接BF,DE交于点H,若AE=AF,则A,H,C三点之间有何关系?
证明:
⑴设∠BAD=x°
∵四边形ABCD是平行四边形,
∴AD∥BC,
∴∠ABC=180°-∠BAD=(180-x)°,
∵△ABE,△ADF是等边三角形,
∴∠BAE=∠DAF=∠ABE=60°,
∴∠EAF=∠BAE+∠BAD+∠DAF=(120+x)°,
∠EBC=360°-∠ABE-∠ABC=(120+x)°,
∴∠EAF=∠EBC.
⑵
连接AC.
∵四边形ABCD是平行四边形,
∴AB=CD,AB∥CD,
∴∠BAC=∠ACD
∵△ABE,△CDG是等边三角形,
∴∠BAE=∠DCG=60°,AE=AB,CG=CD,
∴AE=CG,∠BAE+∠BAC=∠DCG+∠ACD,
即∠CAE=∠ACG,
∴AE∥CG.
解:
⑶
A,H,C三点共线.理由如下:
连接AC,BD交于点O.
∵△ABE,△ADF是等边三角形,
∴∠ABE=∠ADF=60°,AB=BE=AE,AD=DF=AF,
∵AE=AF,
∴BE=DF,AB=AD,
∵四边形ABCD是平行四边形,
∴四边形ABCD是菱形,∠ABC=∠ADC,
∴BD平分∠ABC,∠ADC,AC⊥BD,O是BD的中点,
∴AC是BD的垂直平分线,∠ABD=½∠ABC,∠ADB=½∠ADC,
∴∠ABD=∠ADB,
∴∠ABE+∠ABD=∠ADF+∠ADB,
即∠EBD=∠FDB,
在△BDE和△DBF中,
{BE=DF,
|∠EBD=∠FDB,
{BD=DB,
∴△BDE≌△DBF(SAS),
∴∠BDE=∠DBF,
∴BH=DH,
∴点H在BD的垂直平分线AC上,
∴A,H,C三点共线.
标准答案不一定完全标准,如果有更好的解法也可以分享一下。
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