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一道平面几何题目三角形ABC,BC最短,在AB、AC上截取BD、CE,使得BD=CE=BC,连接BE、CD,它们的交点是

来源:学生作业帮 编辑:搜搜做题作业网作业帮 分类:数学作业 时间:2024/06/25 18:43:22
一道平面几何题目
三角形ABC,BC最短,在AB、AC上截取BD、CE,使得BD=CE=BC,连接BE、CD,它们的交点是M,连接DE,设O是三角形ADE的外心,求证OM垂直于BC.
一道平面几何题目三角形ABC,BC最短,在AB、AC上截取BD、CE,使得BD=CE=BC,连接BE、CD,它们的交点是
证明:过B作CD的垂线,垂足为P,过C作BE的垂线,垂足为Q,BP与CQ交于H,则CQ和BP是△MBC的高,又是△ABC的角平分线,所以MH⊥BC.设H在BC上的射影为R,则根据圆幂的性质BO²-CO²=BD×BA-CE×CA=a(c-b),由勾股定理,BH²-CH²=BR²-CR²,由切线长定理,BR²-CR²=[1/2(a+c-b)]²-[1/2(a+b-c)]²=a(c-b)=BO²-CO²,所以根据定差幂线(或等差幂线)定理,OH⊥BC,又MH⊥BC,所以根据公理过平面上一点有且仅有一条直线与已知直线垂足知:M、O、H共线,且与BC垂直.
再问: 请问你所用的圆幂的性质和定差幂线定理是在中学哪一个阶段学习的内容。
再答: 圆幂在初中竞赛就有,在高中平面几何证明选讲的选修中及联赛中也有。等差幂线属于基本定理,是从线段角度证明垂直的重要定理,应用广泛,可用余弦定理证明。