在△ABC中,∠A=75°,∠B=35°,D是边BC上一点,BD=2CD.求证:AD2=(AC+BD)(AC-CD).

发布时间:2020-08-11 23:22:46

在△ABC中,∠A=75°,∠B=35°,D是边BC上一点,BD=2CD.求证:AD2=(AC+BD)(AC-CD).

网友回答

证明:延长BC至E,使AC=CE,连接AE,
∵∠BAC=70°,
∴∠CEA=∠CAE=∠ACB=35°=∠ABC,
∴△CAE∽△AEB,
∴AE2=AC?BE,
即AB2=AC(AC+BC)①,
设F是BD的中点,连接AF.
则CD=DF=FB.
在△ACF、△ADB中,由中线的性质分别得
AC2+AF2=2CD2+2AD2,②
AD2+AB2=2DF2+2AF2.③
由式②、③得2AC2+AB2=6CD2+3AD2.④
将式①代入式④得3AC2+AC?BC=6CD2+3AD2.
将BC=3CD代入上式得AC2+AC?CD=2CD2+AD2.
故AD2=AC2+AC?CD-2CD2=(AC+2CD)(AC-CD)=(AC+BD)(AC-CD).
解析分析:延长BC至E,使AC=CE,连接AE,即可证得△CAE∽△AEB,从而得到AE2=AC?BE,即AB2=AC(AC+BC),然后根据三角形的中线的性质,即可对AC(AC+BC)变形,即可证得.

点评:本题主要考查了相似三角形的性质,以及三角形中线的性质,正确对所求证的式子进行变形是解决本题的关键.
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