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已知∠1=∠2,∠3=∠4,求BD=?

已知∠1=∠2,∠3=∠4,求BD=? 原創 2021-11-24 13:45 ·

如圖,在矩形ABCD中,∠1=∠2,∠3=∠4,DE=2,DF=3,求BD長。這題怎麼做呢?

∠1=∠2,∠3=∠4,也就是說BE、BF都是角平分線,角平分線有這樣一個性質,角平分線上的點到角兩邊的距離相等。

我們是不是可以分别過點E和點F作BD的垂線?

但是作出這兩條輔助線對求BD的長度并沒有太大的幫助,那麼應該怎麼做呢?

我們可以延長BA以及BC,使得BM=BD,BN=BD,接着再連接ME、NF。

如上圖,由邊角邊證全等可得

三角形BME和三角形BDE全等(BM=BD,∠1=∠2,BE=BE),

三角形BNF和三角形BDF全等(BN=BD,∠3=∠4,BF=BF)。

三角形BME和三角形BDE全等,所以ME=DE=2,∠M=∠ADB。

三角形BNF和三角形BDF全等,所以NF=DF=3,∠N=∠BDC。

而由四邊形ABCD是矩形,可得∠ADB ∠BDC=90°,

而由等量代換可得∠M ∠BDC=90°。

在直角三角形AME中,∠M ∠AEM=90°,等量代換可得∠AEM=∠BDC,

而∠N=∠BDC,所以∠N=∠AEM。

在三角形AEM和三角形CNF中,

∠MAE=∠FCN=90°,∠AEM=∠N,

所以三角形AEM和三角形CNF相似。

三角形AEM和三角形CNF相似,它們的對應邊成比例,

MA/FC=AE/CN=ME/FN,

而ME=2,FN=3,

所以MA/FC=AE/CN=2/3,

不妨假設MA=2x,AE=2y,則FC=3x,CN=3y,

由勾股定理可得MA² AE²=ME²,也就是4x² 4y²=4,即x² y²=1。

而由BM=BD,BN=BD可得BM=BN,

BM=BA AM=CF FD AM=5x 3,

BN=BC CN=AE ED CN=5y 2,

所以5x 3=5y 2。

由x² y²=1,5x 3=5y 2,解得x=3/5,y=4/5。

BD=BM=5x 3=6。

以上就是這道題的解法。除此之外,你還有其他方法嗎?歡迎在評論區留言~

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