題目看着賊簡單:如圖∠A=60°,∠EBC=∠DCB=30°,求證BD=DE=EC。
剛看這道題,覺得應該挺簡單的,圖形也不複雜,等腰、全等變換幾次,應該就可以了。沒想到整了一個月才算有結果了,中間也參考大神“共圓”的思路,但發現過程不嚴謹,禁不住推敲。
最終證明如下:
在BE上取一點G,使∠GCB=∠DBC
∴∠GCB-30°=∠DBC-30°
即∠GCF=∠DBF
∵BC=BC
∴△GCB≌△DBC(角邊角)
∴GC=DB
∠EGC=∠GFC+∠GCF
=∠FBC+∠FCB+∠GCF
=60°+∠GCF
∠GEC=∠A+∠DBF
=60°+∠DBF
∴∠EGC=∠GEC
∴EC=GC
∴DB=EC
再分别作DH⊥BC、EI⊥BC,BE和DC于點H、I
∠FEI=90°-∠FBC=60°
∠EFI=∠FBC+∠FCB=60°
∴△EFI為等邊三角形
同理可知△DFH也是等邊三角形
∠CEI=∠CEB-∠FEI
=∠CEB-60°
=∠A+∠DBH-60°
=∠DBH
∠BDH=∠BDC-∠FDH
=∠BDC-60°
=∠A+∠ECI-60°
=∠ECI
∴△BDH≌△ECI(角邊角)
∴BH=EI=EF
∵DH=DF
∠DHB=∠DFE=180°-60°
∴△DHB≌△DFE(邊角邊)
∴DB=DE
∴BD=DE=EC
我看一眼,兩分鐘就有思路了,就連一個AF。
首先以F為圓心,FB為半徑作圓F,則因為∠BFC=120°,∠A=60°,A一定在圓F上(圓周角的逆定理,角度滿足兩倍關系與在圓上互為充要條件),推出FA=FB,∠DAF=∠DBF。
又因為∠DFE=120°,∠A=60°,推出ADFE四點共圓(同一弦在兩側圓周角互補與四點共圓也是互為充分必要條件,可以互證),推出∠DAF=∠DEF。
綜上可得∠DBF=∠DAF=∠DEF,所以DB=DE。
CE同理
如圖,角DFE=角BFC=120度,
角DAE=60度,所以DFEA四點共圓,再做三角形的外接圓,F為圓心,這樣就很容易證得BD=DE=EC
角EFC=60,以FC為邊構造等邊三角形,證明一次全等,以FE為邊再構造一個等邊三角形,再證明一次全等。太簡單了啊
有話要說...