如图,已知P为锐角△ABC内一点,过P分别作BC,AC,AB的垂线,垂足分别为D,E,F,BM为∠ABC的平分线,MP的延长线交AB于点N.如果PD=PE+PF,求证

发布时间:2020-08-13 14:53:27

如图,已知P为锐角△ABC内一点,过P分别作BC,AC,AB的垂线,垂足分别为D,E,F,BM为∠ABC的平分线,MP的延长线交AB于点N.如果PD=PE+PF,求证:CN是∠ACB的平分线.

网友回答

证明:如图,作MM1⊥BC于点M1,MM2⊥AB于点M2,NN1⊥BC于点N1,NN2⊥AC于点N2.
设NP=λNM,
∵NN1∥PD∥MM1,
∴N1D=λN1M1.
若NN1<MM1,如图,作NH⊥MM1,分别交MM1,PD于点H,H1,
则△NPH1∽△NMH,
∴,
∴PH1=λMH,
∴PD=PH1+H1H=λMH+NN1=λ(MM1-NN1)+NN1=λMM1+(1-λ)NN1.
若NN1=MM1,则PD=NN1=MM1=λMM1+(1-λ)NN1.
若NN1>MM1,
同理可证PD=λMM1+(1-λ)NN1.
∵PE∥NN2,∴,
∴PE=(1-λ)NN2.
∵PF∥MM2,
∴,
∴PF=λMM2.
又∵PD=PE+PF,
∴λMM1+(1-λ)NN1=λMM2+(1-λ)NN2.
又∵BM是∠ABC的平分线,
∴MM1=MM2,
∴(1-λ)NN1=(1-λ)NN2.
显然λ≠1,即1-λ≠0,
∴NN1=NN2,
∴CN是∠ACB的平分线.
解析分析:如图,作MM1⊥BC于点M1,MM2⊥AB于点M2,NN1⊥BC于点N1,NN2⊥AC于点N2.设NP=λNM,利用平行线分线段成比例证明N1D=λN1M1.作NH⊥MM1,分别交MM1,PD于点H,H1,可得△NPH1∽△NMH,利用相似三角形的性质可得:λMM1+(1-λ)NN1.同理可证明PD=λMM1+(1-λ)NN1.再由已知条件即可证明CN是∠ACB的平分线.

点评:本题综合性的考查了平行线分线段成比例、相似三角形的判定和相似三角形的性质以及角平分线的判定方法,题目的难度很大,对学生的解题能力要求很高.
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