布洛卡点问题
如图,若△ABC内一点P,满足∠PAC=∠PBA=∠PCB,则点P为三角形的布洛卡点
近年来以布洛卡点为背景的题型较多,利用相似三角形及性质解决此类问题
例1.:如图,△ABC中,∠BAC=90°,AB=AC,点D为AC中点AE⊥BD交AC于点E,连接CE。
(1).求证:BE=2AE
(2).求证:CE²=AE.BE
分析(1)∵AE⊥BD,点D为AC中点
∴AB=AC=2AD
易证:△ABE~△DAE
∴BE/AE=AB/AD=2
∴BE=2AE
(2)作CG⊥AE,交AE延长线于点G(构造全等三角形)
易证:△ABE≌△CAG
∴AE=CG,BE=AG,由(1)问得
BE=AG=2AE
∴AE=EG=CG
∴∠GEC=45°
∴∠BEC=90°+45°=135°
∴∠BEC=∠CEA=135°
易证:△BEC~△CEA
∴CE/AE=BE/CE⇒CE²=AE.BE
例:2.(2019安徽中考)如图,Rt△ABC中,∠ACB=90°,AC=BC,P为△ABC内部一点,且∠APB=∠BPC=135°
①求证:△PAB~△PBC
②求证:PA=2PC
③若点P到三角形三边AB,BC,CA的距离分别为h₁,h₂,h₃,求证:h₁²=h₂.h₃
分析:(1)由题意得:∠1+∠3=45°
∠2+∠3=45°,∴∠1=∠2
易证:△PAB~△PBC
(2)如图∵△PAB~△PAC
∴PA/PB=PB/PC=AB/BC=√2
∴PA=√2PB,PC=√2/2.PB
∴PA=2PC
(3)如图,∠1=∠2
易证:△ADP~△BEP
∴h₁/h₂=PA/PB①
易证:∠3=∠4
∴△AFP~△BDP
∴h₃/h₁=PA/PB②
∴h₁/h₂=h₃/h₁⇒h₁²=h₂.h₃。(方法不唯一)
例3.如图,△ABC中,AC=BC,∠ACB=90°,点P是△ABC内部一点,满足,∠PAC=∠PBA=∠PCB,△PAC、△PBA、△PCB面积分别为S₁、S₂、S₃,求:S₁:S₂:S₃
分析:由题意易证:△PBA~△PCB
∴PB/PC=PA/PB=AB/BC=√2
∴PB²=PA.PC,S₂:S₃=(√2)²:1²=2:1
∵∠PAC=∠PCB
易证:∠APC=90°,
设:PC=x,则PB=√2x
由PB²=PA.PC得:PA=2x
∴AC²=PA²+PC²得:AC=√5x
∴S△ABC=1/2.AC²=5/2.x²
S₁=1/2.PA.PC=x²
∴S₁=2/5.S△ABC
∴S₁:S₂:S₃=2:2:1