朋友发来的一道初中数学题,做了两小时也没...
朋友发来的一道初中数学题,做了两小时也没做出来[我想静静]在线求答案。现在中学生的数学都这么难吗?有没有数学专业的朋友,请指教一二[我想静静]
如图所示,设点P为△ABC内一点,∠PBA=10°,∠PCB=30°,∠BAP=20°,∠CBP=40°,求证:△ABC是等腰三角形.
分析 由∠PCB=30°联想到等边三角形,将△BPC沿着PC翻折到△DPC的位置,连接DB、DP、DA,易证△DCB是等边三角形,由此可得到∠PDB=∠PBD=20°=∠BAP,从而可得A、P、B、D四点共圆,根据圆周角定理可得∠ADP=∠ABP=10°,由此可得到∠ADB=30°=∠ADC,从而可证到△ADB≌△ADC,则有AB=AC.
解答 证明:将△BPC沿着PC翻折到△DPC的位置,连接DB、DP、DA,如图,
根据轴对称的性质可得:PD=PB,CD=CB,∠DCP=∠BCP=30°,
∴∠DCB=60°,
∴△DCB是等边三角形,
∴∠DBC=∠BDC=60°,DB=DC,
∴∠PDB=∠PBD=∠DBC-∠PBC=60°-40°=20°,
∵∠BAP=20°,∴∠PDB=∠BAP,
∴A、P、B、D四点共圆,
∴∠ADP=∠ABP=10°,
∴∠ADB=∠PDB+∠ADP=20°+10°=30°,
∴∠ADC=∠BDC-∠ADB=60°-30°=30°,
∴∠ADB=∠ADC.
在△ADB和△ADC中,
{AD=AD∠ADB=∠ADCBD=CD" role="presentation" style="margin: 0px; padding: 1px 0px; list-style-type: none; display: inline-block; line-height: 0; font-size: 16.422px; overflow-wrap: normal; word-spacing: normal; white-space: nowrap; float: none; direction: ltr; max-width: none; max-height: none; min-width: 0px; min-height: 0px; border: 0px; position: relative;">⎧⎪⎨⎪⎩AD=AD∠ADB=∠ADCBD=CD{AD=AD∠ADB=∠ADCBD=CD,
∴△ADB≌△ADC(SAS),
∴AB=AC,
∴△ABC是等腰三角形.
点评 本题主要考查了等边三角形的判定与性质、全等三角形的判定与性质、四点共圆的判定、圆周角定理、等腰三角形的性质、轴对称的性质等知识,有一定的难度,由30°角联想到等边三角形是解决本题的关键.
题目内容
已知:如图,点P是等边三角形ABC内一点,,求∠BPC的度数.
- 试题答案
则BD=BP=DP=,∠DBP=∠BDP=60°,
∵△ABC是等边三角形,
∴AB=BC,∠ABC=60°,
∵∠ABD+∠ABP=∠CBP+∠ABP=60°,
∴∠ABD=∠CBP,
在△ABD与△CBP中,,
∴△ABD≌△CBP(SAS),
∴∠BPC=∠BDA,AD=PC=1,
在△ADP中,∵PA=2,PD=,AD=1,
∴AP2=DP2+AD2,
∴△APD是直角三角形,
∴∠ADP=90°,
∴∠ADB=∠ADP+∠BDP=150°,
∴∠BPC=150°.
分析:以BP边作等边三角形BPD,连接AD,根据等边三角形的每一个角都等于60°推出∠ABD=∠CBP,然后利用边角边证明△ABD与△CBP全等,根据全等三角形对应边相等可得AD=CP=1,对应角相等可得∠BPC=∠BDA,再利用勾股定理逆定理证明△ADP是∠ADP=90°的直角三角形,从而求出∠ADB的度数,即∠BPC的度数.
点评:本题考查了等边三角形的性质,全等三角形的判定与性质,三角形的一个外角等于与它不相邻的两个内角的和,勾股定理逆定理,作出辅助线,把PA、PB、PC的长度转化为一个三角形三条边,构造出直角三角形是解题的关键.