已知,如图,在△ABC中,AB=AC,点P是△ABC的中线AD上的任意一点(不与点A重合.将线段AP绕点A逆时针旋转到AQ,使∠PAQ=∠BAC,连接BP,CQ(1)

发布时间:2020-08-10 09:01:14

已知,如图,在△ABC中,AB=AC,点P是△ABC的中线AD上的任意一点(不与点A重合.将线段AP绕点A逆时针旋转到AQ,使∠PAQ=∠BAC,连接BP,CQ
(1)求证:BP=CQ.
(2)设直线BP与直线CQ相交于点E,∠BAC=α,∠BEC=β,
①若点P在线段AD上移动(不与点A重合),则“α与β之间有怎样的数量关系?并说明理由.
②若点P在直线AD上移动(不与点A重合).则α与β之间有怎样的数量关系?请直接写出你的结论.

网友回答

(1)证明:∵∠PAQ=∠BAC,
∴∠PAQ-∠PAC=∠BAC-∠PAC,即∠BAP=∠CAQ,
在△ABP和△ACQ中,

∴△ABP≌△ACQ(SAS),
∴BP=CQ;
(2)解:①若点P在线段AD上移动(不与点A重合),此时α=β,理由如下:
由(1)知△ABP≌△ACQ,
∴∠ABP=∠ACQ,
在△ABO和△ECO中,∠AOB=∠EOC,∠ABP=∠ACQ,
∴∠BAC=∠BEC,即α=β;
②若点P在直线AD上移动(不与点A重合),α与β之间的数量关系是相等或互补,
相等理由同①;互补理由为:如图所示,
由(1)知△ABP≌△ACQ,
∴∠ABP=∠ACQ,
又∠ACQ=∠ECO,
∴∠ABP=∠ECO,又∠EOC=∠AOB,
∴△ECO∽△AOB,
∴∠CEO=∠OAB,
∵∠PEQ+∠CEO=180°,
∴∠PEQ+∠BAC=180°,即α+β=180°.

解析分析:(1)由∠PAQ=∠BAC,等式左右两边都减去∠PAC,得到∠BAP=∠CAQ,由旋转得到AP=AQ,再由AB=AC,利用SAS得出△ABP≌△ACQ,利用全等三角形的对应边相等可得证;
(2)①若点P在线段AD上移动(不与点A重合),α=β,理由为:由(1)知△ABP≌△ACQ,得到对应角∠ABP=∠ACQ,再由一对对应角相等,利用三角形的内角和定理得到∠BAC=∠BEC,即α=β;
②若点P在直线AD上移动(不与点A重合),如图所示,同理可得α与β之间相等或互补.

点评:此题考查了全等三角形的判定与性质,以及相似三角形的判定与性质,利用了转化及数形结合的数学思想,是一道综合性较强的探究型题.
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