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(2013•海淀区二模)如图1,在△ABC中,AB=AC,∠ABC=α.过点A作BC的平行线与∠ABC的平分线交于点D,

来源:学生作业帮 编辑:拍题作业网作业帮 分类:数学作业 时间:2024/04/28 01:11:26
(2013•海淀区二模)如图1,在△ABC中,AB=AC,∠ABC=α.过点A作BC的平行线与∠ABC的平分线交于点D,连接CD.

(1)求证:AC=AD;
(2)点G为线段CD延长线上一点,将射线GC绕着点G逆时针旋转β,与射线BD交于点E.
①若β=α,GD=2AD,如图2所示,求证:S△DEG=2S△BCD
②若β=2α,GD=kAD,请直接写出
S
(1)证明:∵BD平分∠ABC,
∴∠1=∠2.
∵AD∥BC,
∴∠2=∠3.
∴∠1=∠3.
∴AB=AD.
∵AB=AC,
∴AC=AD.

(2)①证明:过A作AH⊥BC于点H.
由题意可得:∠AHB=90°.
∵AB=AC,∠ABC=α,
∴∠ACB=∠ABC=α.
∴∠BAC=180°-2α.
由(1)得AB=AC=AD.
∴点B、C、D在以A为圆心,AB为半径的圆上.
∴∠BDC=
1
2∠BAC.
∴∠GDE=∠BDC=90°-α,
∵∠G=β=α=∠ABC,
∴∠G+∠GDE=90°.
∴∠DEG=∠AHB=90°.
∴△DEG∽△AHB.
∵GD=2AD,AB=AD,

S△DEG
S△ABH=
DG2
AB2=4.
∵AD∥BC,
∴S△BCD=S△ABC=2S△ABH
∴S△DEG=2S△BCD

②如图3,
S△DEG
S△BCD=k2
理由:过A作AH⊥BC于点H,作∠DGE的平分线GF,
由①得,∠DGF+∠GDE=90°,
故∠AHB=∠DFG=90°.
∵∠ABC=∠DGF=α,
∴∠ACB=∠ABC=α.
∴△DFG∽△AHB,
∴△ABC∽△GDE,
∵GD=kAD,AB=AD,S△ABC=S△BCD

S△DEG
S△BCD=
DG2
AD2=k2