如图所示.△ABC中,∠B,∠C的平分线BE,CF相交于O,AG⊥BE于G,AH⊥CF于H.
(1)求证:GH∥BC;
(2)若AB=9厘米,AC=14厘米,BC=18厘米,求GH.
网友回答
解:(1)证明:分别延长AG,AH交BC于M,N,在△ABM中,由已知,BG平分∠ABM,BG⊥AM,所以△ABG≌△MBG(ASA).
从而,G是AM的中点.同理可证△ACH≌△NCH(ASA),
从而,H是AN的中点.所以GH是△AMN的中位线,从而,HG∥MN,即HG∥BC.
(2)解:由(1)知,△ABG≌△MBG及△ACH≌△NCH,
所以AB=BM=9厘米,AC=CN=14厘米.
又BC=18厘米,
所以BN=BC-CN=18-14=4(厘米),
MC=BC-BM=18-9=9(厘米).
从而MN=18-4-9=5(厘米),
∴GH=MN=cm.
解析分析:(1)若延长AG,设延长线交BC于M.由角平分线的对称性可以证明△ABG≌△MBG,从而G是AM的中点;同样,延长AH交BC于N,H是AN的中点,从而GH就是△AMN的中位线,所以GH∥BC;
(2)利用△ABC的三边长可求出GH的长度.
点评:说明(1)在本题证明过程中,我们事实上证明了等腰三角形顶角平分线三线合一(即等腰三角形顶角的平分线也是底边的中线及垂线)性质定理的逆定理:“若三角形一个角的平分线也是该角对边的垂线,则这条平分线也是对边的中线,这个三角形是等腰三角形”.
(2)“等腰三角形三线合一定理”的下述逆命题也是正确的:“若三角形一个角的平分线也是该角对边的中线,则这个三角形是等腰三角形,这条平分线垂直于对边”.同学们不妨自己证明.
(3)从本题的证明过程中,我们得到启发:若将条件“∠B,∠C的平分线”改为“∠B(或∠C)及∠C(或∠B)的外角平分线”(如图1所示),或改为“∠B,∠C的外角平分线”(如图2所示),其余条件不变,那么,结论GH∥BC仍然成立.同学们也不妨试证.