昨天发布的问题,收到了好几个朋友的回复,以下进行展示。
【题目】
如图,在△ABC中,AB=AC,∠ABC=∠BDC,∠ADB=∠MDC,
求证:BM=CM.
【分析】
证明中点,而△ABC又是等腰三角形,所以想证明AM与BC垂直,或者AM平分∠BAC。但是这个思路都不好下手。
遇到等腰,优先想到的是进行旋转,那么本题确实可以考虑通过构造旋转辅助线进行证明。
而本题中相等的角比较多,要证明的结果是线段相等,容易想到相似等。
其实本题的图还是比较特殊的。
如图,△BDC的外接圆圆心为O,可以发现AB与AC为⊙O的切线。而△ABC的外接圆经过点O。
【解法一】
如图,在BD上取一点P使得,MP=MB,在CD上取一点Q,使得MQ=MC。
因为MP=MP,所以可以得到∠MBP=∠MPB,那么可以得到
∠MPD=180°﹣∠MPB=180°﹣MBP=∠BDC+∠BCD=∠BCD+∠ACB=∠ACD,
已知∠ADB=∠MDC,则∠MDP=∠ADC。
那么可以得到△DMP∽△DAC,则MP/AC=DM/DA。
同理,可以得到△DMQ∽△DAB,则MQ/AB=DM/DA。
所以可以得到MB=MP=MQ=MC。
【解法二】@朱*霖 同学提供
如下图所示,往两边分别延长BC,使得∠FDB=∠MDB,∠NDC=∠MDC,
那么根据角平分线分线段成比例,可以得到:
MD/MB=PD/PB,
MD/MC=ND/NC。
而∠ABD=∠ABC+∠DBC=∠BDC+∠DBC=∠NCD,
且∠NDC=∠MDC=∠ADB,
所以可以得到△ABD∽△NCD,那么就可以得到
ND/NC=AD/AB,
同理可得△ACD∽△PBD,
得到PD/PB=AD/AC,
因为AB=AC,可以得到ND/NC=PD/PB,
进而得到MD/MB=MD/MC,则MB=MC。
【解法三】@王*白 同学
如图,将△ABD绕点A旋转至△ACP,连接DP,在DP上取一点N,使得CN=CM。
根据旋转,可以得到AB/AD=AC/AP,且∠BAC=∠DAP,则△ABC∽△ADP,所以可以得到∠ADP=∠APD=∠ABC=∠ACB=∠BDC。
∠CDN=∠ADP-∠ADC=∠BDC-∠ADC=∠ADB=∠CDM,
则根据SAS可以得到△CDM≌△CDN。
那么可以得到∠CMD=∠CND,
则∠BMD=∠CNP,
∠BDM=∠BDC﹣MDC=∠APD-∠ADB=∠APD-∠APC=∠CPN,
加上BD=CP,那么就可以得到△BDM≌△CPN(AAS),
进而得到DM=CN=CM。
当然,可以将△ABD绕点A逆时针旋转至△ACP。那么也可以反过来旋转。
如下图,将△ACD绕点A旋转至△DBP,连接PD,在PD上取一点N,是的BN=BM。证明的方法和上面是类似的,使用二次全等即可得到结论。
还有一位朋友(@尺*角 同学)发了一张图,截图如下,思路不是特别清晰,还望赐教。
本题有一定难度,角度与边长之间的关系比较难进行转化。不过通过发现已知图形的特殊性,可以得到思路,通过仔细分析,逐渐得到想要的结论。
解题关键还是找突破口进行尝试,只有不断尝试,才能找到理想的解题方法。
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