数学课上,张老师给出了问题:如图(1),△ABC为等边三角形,动点D在边CA上,动点P边BC上,若这两点分别从C、B点同时出发,以相同的速度由C向A和由B向C运动,连

发布时间:2020-08-11 02:27:42

数学课上,张老师给出了问题:
如图(1),△ABC为等边三角形,动点D在边CA上,动点P边BC上,若这两点分别从C、B点同时出发,以相同的速度由C向A和由B向C运动,连接AP,BD交于点Q,两点运动过程中AP=BD成立吗?请证明你的结论;
经过思考,小明展示了一种正确的解题思路:由△ABP≌△BCD,从而得出AP=BD.
在此基础上,同学们作了进一步探究:
(1)小颖提出:如果把原题中“动点D在边CA上,动点P边BC上,”改为“动点D,P在射线CA和射线BC上运动”,其他条件不变,如图(2)所示,两点运动过程中∠BQP的大小保持不变.请你利用图(2)的情形,求证:∠BQP=60°;
(2)小华提出:如果把原题中“动点P在边BC上”改为“动点P在AB的延长线上运动,连接PD交BC于E”,其他条件不变,如图(3),则动点D,P在运动过程中,DE始终等于PE.你认为小华的观点正确吗?如果正确,写出证明过程.

网友回答

解:(1)根据题意,CP=AD,
∴CP+BC=AD+AC,
即BP=CD,
在△ABP和△BCD中,
∵,
∴△ABP≌△BCD(SAS),
∴∠APB=∠BDC,
∵∠APB-∠PAC=∠ACB=60°,∠DAQ=∠PAC,
∴∠BDC-∠DAQ=∠BQP=60°;

(2)小华的观点正确.
过点D作DG∥AB交BC于点G,
∴∠CDG=∠C=∠CGD=60°,
∴△DCG为等边三角形,
∴DG=CD=BP,
在△DGE和△PBE中,
∵,
∴△DGE≌△PBE(ASA),
∴DE=EP.
解析分析:(1)根据提示的思路,证明△ABP和△BCD全等,再根据全等三角形对应角相等得∠APB=∠BDC,因为∠APB-∠PAC=∠ACB=60°,所以∠BDC+∠DAQ=60°;
(2)过D作DG∥AB交BC于点G,根据等边三角形的三边相等,可以证明DG=CD=BP,然后证明△DGE和△PBE全等,再根据全等三角形对应边相等即可证明.

点评:本题考查了全等三角形的判定与性质及等边三角形的性质;题目属于信息给予题,读懂题目提供的信息,根据所提供的思路寻找条件是完成题目证明的关键,也是解答题目的捷径和最简洁的思路,主要运用三角形全等的判定和全等三角形的性质.
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