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等边三角形ABC 边长为5 P为BC上一点 BP为1 PC为4 AP的垂直平分线MN 交AB于M 交AC与N 求AN

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:2024/05/22 17:57:02
等边三角形ABC 边长为5 P为BC上一点 BP为1 PC为4 AP的垂直平分线MN 交AB于M 交AC与N 求AN
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等边三角形ABC 边长为5 P为BC上一点 BP为1 PC为4 AP的垂直平分线MN 交AB于M 交AC与N 求AN
令AP与MN的交点为D.
∵△ABC是等边三角形,∴AB=AC=5、 ∠B=∠BAC=60°.
由余弦定理,有:AP^2=AB^2+BP^2-2AP×BPcos∠B=25+1-2×5×1×cos60°=26-5=21,
∴AP=√21.
由正弦定理,有:AP/sin∠B=BP/sin∠BAP,∴√21/sin60°=1/sin∠BAP,
∴sin∠BAP=sin60°/√21=(√3/2)/√21=1/(2√7).
∴cos∠BAP=√[1-(sin∠BAP)^2]=√(1-1/28)=√(27/28)=3√3/(2√7).
∴cos∠CAP=cos(∠BAC-∠BAP)=cos(60°-∠BAP)
=cos60°cos∠BAP+sin60°sin∠BAP=(1/2)×[3√3/(2√7)]+(√3/2)×[1/(2√7)]
=(3√3+√3)/(4√7)=√3/√7.
显然有:AD=AP/2=√21/2,又AD⊥DN,∴cos∠CAP=AD/AN=(√21/2)/AN=√3/√7,
∴(√7/2)AN=1/√7,∴AN=7/2.