在等边△ABC中,D、E分别在AC、BC上,且AD=CE=nAC,连AE、BD相交于P,过B作BQ⊥AE于点Q,连CP.(1)∠BPQ=________,=_____

发布时间:2020-07-30 02:33:53

在等边△ABC中,D、E分别在AC、BC上,且AD=CE=nAC,连AE、BD相交于P,过B作BQ⊥AE于点Q,连CP.
(1)∠BPQ=________,=________
(2)若BP⊥CP,求;
(3)当n=________时,BP⊥CP?

网友回答

解:(1)在△ACE和△BAD中,
CE=AD,
∠ACE=∠BAD=60°(等边三角形的三个内角都是60°),
AC=BA,
∴△ACE≌△BAD;
∴∠EAC=∠ABD,
∴∠BAP+∠EAC=∠BAP+∠ABD=60°,
∴∠BPQ=∠BAP+∠ABD=60°;
在三角形BPQ中,BQ⊥AE,
∴=cos∠BPQ=;

(2)解:在BP上取BK=AP.连AK
∵△ACE≌△BAD,
∴∠CAE=∠ABD;
∵BK=AP,AB=CA,
∴△ACP≌△BAK,
∴∠BAK=∠ACP,
∴∠AKP=∠CPE=30°.
又∠APB=120°.
∴∠AKP=∠KAP=30°,
∴AP=PK,
∴=;

(3)过C点作CF⊥AE,交AE延长线于点F.
∵∠BPQ=60°,BP⊥CP,
∴∠CPF=30°,
∵CP=2CF,
∵∠PBQ=∠CPF=30°,∠BQP=∠PFC=90°,
∴△BPQ∽△PCF,
∴BQ:PC=PQ:CF,
∴BQ:PQ=2,
假设AD=1,则CD=1-n,
CD:AD=BQ:CE,
∴(1-n):n=BQ:CE=2,
∴n=.

解析分析:(1)根据△ACE≌△BAD及三角形的每一个内角是60°解答;(2)通过作辅助线连AK(在BP上取BK=AP.连AK)来证明△ACP≌△BAK,然后求出∠AKP=∠KAP=30°,从而求得AP=PK;(3)通过作辅助线CF⊥AE(过C点作CF⊥AE,交AE延长线于点F),然后利用平行线的判定(内错角相等,两直线平行)和平行线的性质(平行线间的线段成比例)解答.

点评:此题是一个综合性很强的题目,主要考查等边三角形的性质、解直角三角形、全等三角形的判定与性质等知识,难度很大,有利于培养同学们钻研和探索问题的精神.
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