上课时老师出示了下面的题目:
如图1,正△ABC中,P为BC上一点,作PE⊥AB,PF⊥AC,BG⊥AC,垂足分别为E,F,G.
求证:PE+PF=BG.
喜欢思考的小明,给出了如下证法:
证明:连接AP,∵S△ABC=S△ABP+S△ACP
又PE⊥AB,PF⊥AC,BG⊥AC
∴
∵AB=AC
∴BG=PE+PF
老师非常赞赏,面积法证明本题真简洁!老师又引导学生继续探索.
(1)当点P在CB延长线上时,上述结论是否成立?若不成立,探究三条线段之间PE,PF,BG之间的数量关系.写出猜想,不要求证明.
(2)①将“P为BC上一点”改成”P为正△ABC内一点”,作PE⊥AB,PF⊥AC,PM⊥BC,BG⊥AC,垂足分别为E,F,M,G.有类似结论吗?请写出结论并证明.
②若点P在如图所示的位置时,①的结论是否成立?试探究四条线段PE,PF,PM,BG的数量关系.
网友回答
(1)
BG=PE-PF,
理由是:连接PA,
∵S△PAB=S△ABC+S△PAC,
∴AB×PE=AC×BG+AC×PF,
∵AB=AC,
∴PE=BG+PF,
即BG=PE-PF.
(2)
①解:如图3,PM+PE+PF=BG,
理由是:连接PA、PB、PC,
∵S△ABC=S△APB+S△ACP-S△PBC,
∴AC×BG=AB×PE+AC×PF-BC×PM,
∵AC=AB=BC,
∴PE+PF-PM=BG.
②解:BG=PE+PF-PM,
理由是:连接PA、PB、PC,
∵S△ABC+S△PBC=S△PAB+S△PAC,
∴AC×BG+BC×PM=AB×PE+AC×PF,
∵AC=AB=BC,
∴BG+PM=PE+PF,
即BG=PE+PF-PM.
解析分析:(1)连接PA,根据△PAB的面积等于△ABC的面积加上△PAC的面积,根据三角形的面积公式代入得出AB×PE=AC×BG+AC×PF,即可推出