△ABC中,BE⊥AC于E,CF⊥AB于F,CF交BE于G.
(1)如图1,若AB=AC=BC=2,求S△ABC?S△GBC;
(2)如图2,若AB=AC,BC=2,猜想S△ABC?S△GBC的值会等于(1)中值吗?说明理由.
(3)如图3,若D为BC上一点,BD=m,CD=n,猜想S△ABC?S△GBC的值会随着A点的上下移动而变化吗?说明理由.
网友回答
解:(1)∵AB=BC=AC=2,BE⊥AC,
∴AE=CE=1,
由勾股定理得:BE==,
∴S△ABC=AC×BE=×2×=,
∴S△BEC=S△ABC=,
连接EF,
∵AE=CE,AF=BF,
∴EF∥BC,EF=BC,
∴=,
∴S△BCG=S△BEC=,
∴S△ABC?S△GBC=1.
(2)还等于1,
理由是:作直线AG交BC于D,
则AD⊥BC,
由三角形的面积公式得:S△ABC?S△GCB=BC×AD?BC?DG=AD?DG,
∵AD⊥BC,CF⊥AB,
∴∠AFC=△ADC=90°,
∴A F D C四点共圆,
∴∠BAD=∠GCB,
∵∠ADC=∠ADC=90°,
∴△GDC∽△CDA,
∴=,
∴AD?DG=CD2=12=1,
∴S△ABC?S△GBC=1.
(3)不发生变化,等于(m+n)mm,
由(2)可知S△ABC?S△GBC=BC×AD×BC×GD=(m+n)AD?GD,
由(2)可知∠ADB=∠ADC=90°,∠BAD=∠GCD,
∴△ADB∽△CDG,
∴=,
∴AD?DG=DC?BD=mn,
∴S△ABC?S△GBC=(m+n)mn.
不管A怎样变换,两三角形的面积的积不变,永远等于(m+n)mm
解析分析:(1)根据等腰三角形性质和勾股定理求出BE,根据三角形的中位线求出BG=2EG,根据等底等高的三角形面积求出△GBC即可;(2)根据三角形的面积公式求出面积,证△GDC∽△CDA,求出AD?DG即可;(3)证△ADB和△CDG相似,求出AD?CD即可.
点评:本题主要考查对等腰三角形的性质,三角形的中位线,相似三角形的性质和判定,等边三角形的性质,勾股定理等知识点的理解和掌握,能综合运用性质进行推理和计算是解此题的关键.