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观察、猜想、探究:在△ABC中,∠ACB=2∠B.(1)如图①,当∠C=90°,AD为∠BAC的角平分线时,求证:AB=

来源:学生作业帮 编辑:搜搜做题作业网作业帮 分类:综合作业 时间:2024/05/10 01:06:08
观察、猜想、探究:在△ABC中,∠ACB=2∠B.(1)如图①,当∠C=90°,AD为∠BAC的角平分线时,求证:AB=
观察、猜想、探究:
在△ABC中,∠ACB=2∠B.
(1)如图①,当∠C=90°,AD为∠BAC的角平分线时,求证:AB=AC+CD;
(2)如图②,当∠C≠90°,AD为∠BAC的角平分线时,线段AB、AC、CD又有怎样的数量关系?不需要证明,请直接写出你的猜想;
(3)如图③,当AD为△ABC的外角平分线时,线段AB、AC、CD又有怎样的数量关系?请写出你的猜想,并对你的猜想给予证明.

观察、猜想、探究:在△ABC中,∠ACB=2∠B.(1)如图①,当∠C=90°,AD为∠BAC的角平分线时,求证:AB=

(1)过D作DE⊥AB,交AB于点E,如图1所示,
∵AD为∠BAC的平分线,DC⊥AC,DE⊥AB,
∴DE=DC,
在Rt△ACD和Rt△AED中,
AD=AD,DE=DC,
∴Rt△ACD≌Rt△AED(HL),
∴AC=AE,∠ACB=∠AED,
∵∠ACB=2∠B,
∴∠AED=2∠B,
又∵∠AED=∠B+∠EDB,
∴∠B=∠EDB,
∴BE=DE=DC,
则AB=BE+AE=CD+AC;

(2)AB=CD+AC,理由为:
在AB上截取AG=AC,如图2所示,
∵AD为∠BAC的平分线,
∴∠GAD=∠CAD,
∵在△ADG和△ADC中,

AG=AC
∠GAD=∠CAD
AD=AD,
∴△ADG≌△ADC(SAS),
∴CD=DG,∠AGD=∠ACB,
∵∠ACB=2∠B,
∴∠AGD=2∠B,
又∵∠AGD=∠B+∠GDB,
∴∠B=∠GDB,
∴BE=DG=DC,
则AB=BG+AG=CD+AC;

(3)AB=CD-AC,理由为:
在AF上截取AG=AC,如图3所示,
∵AD为∠FAC的平分线,
∴∠GAD=∠CAD,
∵在△ADG和△ACD中,

AG=AC
∠GAD=∠CAD
AD=AD,
∴△ADG≌△ACD(SAS),
∴CD=GD,∠AGD=∠ACD,即∠ACB=∠FGD,
∵∠ACB=2∠B,
∴∠FGD=2∠B,
又∵∠FGD=∠B+∠GDB,
∴∠B=∠GDB,
∴BG=DG=DC,
则AB=BG-AG=CD-AC.