初中几何:等腰梯形ABCD中,CD‖AB,对角线AC、BD交于点O,∠ACD=60°,点S、P、Q分别是OD、OA、BC的中点。

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在等腰梯形ABCD中,CD‖AB,对角线AC,BD相交于O,∠ACD=60,点S,P,Q分别是OD,OA,BC中点~

设OC中点K,连SK,KQ。则△SKQ与△SOP都是含有120度顶角的全等三角形。SK=SO=3,OP=KQ=4。所以△SQP是正三角形。
腰长AD=二倍的根号三十七,边长SP=根号三十七。
这个三角形SPQ的面积是二分之三十七倍的根号三。

过C,D向AB做垂线,交AB于EF
设CD=X AB=1
∵△ABO,△CDO等边(证明略)
∴OD:OB=X
∴S△ADO:S△A0B=OD:OB=X
S△A0B=(√3)/4
∴S△ADO=0.25√3*X

EF=CD=X
AF+BE=AB-EF=1-X
AF=(1-X)/2
DF=△ABO,△CDO的高之和=(√3)/2+(√3*X)/2=(√3)(1+X)/2
△ADF中,勾股定理:
AD=√(X²+X+1)
SP=AD/2=0.5√(X²+X+1) (中位线)
S△SPD=0.25√3*SP²=(√3)(X²+X+1)/16

S△ADO:S△SPD=8:7
0.25√3*X : (√3)(X²+X+1)/16 = 8 : 7
2X²-5X+2=0
解得:
X1=2
X2=0.5

故CD:AB=2或0.5

如图所示:

 

等腰梯形及∠ACD=60°的条件都多余



由已知得,AB=OA=OB=5,CD=OC=OD=3,又角BOC=120度,由余弦定理得BC=7,所以等边三角形PQS的边长为7/2,则其面积S=49根号3/16
CD=x,AB=y,由第二问三角形PQS的面积可表示为
[根号3(a^2+ab+b^2)]/16,三角形OAD的面积可表示为(根号3ab)/4,
它们的比为7:8,化简得
2a^2-5ab+2b^2=0
解得,a/b=1/2或a/b=2/1

SO=a,DC=DO=CO=2a,SC垂直DB=√3a
PO=b,AO=AB=BO=2b,PB垂直AC=√3b
SB=a+2b,PC=b+2a,BC=2√(a^2+ab+b^2)
PQ=SQ=CQ=BQ=BC/2=√(a^2+ab+b^2)
SP=DA/2=BC/2=PQ=SQ,∠PSQ=60
△PQS的面积=SP*SQ*sin∠PSQ/2=PQ^2*√3/4=√3(a^2+ab+b^2)/4

△AOD的面积=△ACD的面积-△COD的面积=DC*AC*sin∠DCA/2-DC*CO*sin∠DCO/2

=2a(2a+2b)√3/4-(2a)^2√3/4=√3ab
所以(a^2+ab+b^2)/(4ab)=7/8
2(a^2+ab+b^2)=7ab

2a^2+2b^2-5ab=0
(2a-b)(a-2b)=0
a=2b或b=2a

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等腰梯形的性质
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等腰梯形的性质和判定
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