如图,在等边三角形ABC中,D、E分别是BC、AC上的点,且AE=CD,AD与BE交于F,AF=二分之一BF,求证CF⊥BE
来源:学生作业帮助网 编辑:作业帮 时间:2024/06/30 21:29:58
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如图,在等边三角形ABC中,D、E分别是BC、AC上的点,且AE=CD,AD与BE交于F,AF=二分之一BF,求证CF⊥BE
如图,在等边三角形ABC中,D、E分别是BC、AC上的点,且AE=CD,AD与BE交于F,
AF=二分之一BF,求证CF⊥BE
如图,在等边三角形ABC中,D、E分别是BC、AC上的点,且AE=CD,AD与BE交于F,AF=二分之一BF,求证CF⊥BE
取BF中点P,连接CP交AD于Q
则:AF=BF/2=BP
因为:AE=CD,AC=AB,∠C=∠A=∠B
所以:△ABE≌△ADC,△ABD≌△BCE
所以:∠AEB=∠ADC,∠BAF=∠CBE
所以:△AEF∽△ADC
所以:∠C=∠AFE=PFQ=60°
因为:AF=BP,∠BAF=∠CBE,AB=BC
所以:△ABF≌△BPC
所以:BF=PC,∠AFB=∠BPC
因为:∠AFE=180°-∠AFB=180°-∠BPC=∠QPF=60°
所以:三角形PQF为等边三角形FQ=PQ=PC/2
所以:FQ为RT三角形PQF斜边中线
所以:CF垂直BE
另外:
在AB上取点G,使BG=CD=AE,连接GC与BE交于H,与AD交于I
因为 三角形ABC等边
所以 BC=AC=AB,角ABC=角BCA=角CAB=60度
因为 BG=CD=AE
所以 三角形GBC全等于三角形DCA全等于三角形EAB
所以 角BCG=角CAD=角ABE
因为 角ABC=角BCA=角CAB=60度
所以 角EBC=角GCA=角DAB
因为 BC=AC=AB,角BCG=角CAD=角ABE
所以 三角形BCH全等于三角形CAI全等于三角形AFB
所以 BF=CH=AI,BH=CI=AF
因为 AF=1/2BF
所以 HI=IC=FI=1/2BF
所以 角CFH=90度
所以 CF垂直于BE
证明:∵△ABC是等边三角形, ∴AB=AC,∠BAC=∠C=60°, 在△ABE和△CAD中, AB=CA∠BAE=∠CAE=CD ∴△ABE≌△CAD, ∴∠ABE=∠CAD, 又∵∠BAD+∠CAD=∠BAC=60°, ∴∠BQP=∠ABE+∠BAQ=60°, 又∵BP⊥AD, ∴在直角△BPQ中,∠QBP=30°, ∴BQ=2PQ.