如图:已知等边△ABC的边长为2,P是BC边上的任一点(与B、C不重合),连接AP,以AP为边向两侧作等边△APD

作者&投稿:丛放 (若有异议请与网页底部的电邮联系)
等边△ABC的边长为2,P是BC边上的任一点(与B、C不重合),连接AP,以AP为边向两侧作等边△APD和等边△AP~

(1)见解析(2)① ② ③直角三角形 见解析 (1)由△ABC、△APD和△APE都是等边三角形可得边角的相等关系,从而用ASA证明。(2)①由△BPM∽△CAP,根据对应边成比例得等式,解方程即可。②应用全等三角形的判定和性质,锐角三角函数和勾股定理相关知识求得 ,用x的代数式表示S,用二次函数的最值原理求出S的最小值。③由∠BAD=15 0 得到四边形ADPE是菱形,应用相关知识求解。求出DG、GH、HE的表达式,用勾股定理逆定理证明。解:(1)证明:∵△ABC、△APD和△APE都是等边三角形,∴AD=AP,∠DAP=∠BAC=60 0 ,∠ADM=∠APN=60 0 。∴∠DAM=∠PAN。∴△ADM≌△APN(ASA),∴AM=AN。(2)①易证△BPM∽△CAP,∴ ,∵BN= ,AC=2,CP=2-x,∴ ,即 。解得x= 或x= 。②四边形AMPN的面积即为四边形ADPE与△ABC重叠部分的面积。∵△ADM≌△APN,∴ 。∴ 。如图,过点P作PS⊥AB于点S,过点D作DT⊥AP于点T,则点T是AP的中点。 在Rt△BPS中,∵∠P=60 0 ,BP=x,∴PS=BPsin60 0 = x,BS=BPcos60 0 = x。∵AB=2,∴AS=AB-BC=2- x。∴ 。∴ 。∴ 。∴当x=1时,S的最小值为 。③连接PG,设DE交AP于点O。 若∠BAD=15 0 ,∵∠DAP =60 0 ,∴∠PAG =45 0 。∵△APD和△APE都是等边三角形,∴AD=DP=AP=PE=EA。∴四边形ADPE是菱形。∴DO垂直平分AP。∴GP=AG。∴∠APG =∠PAG =45 0 。∴∠PGA =90 0 。设BG=t,在Rt△BPG中,∠B=60 0 ,∴BP=2t,PG= 。∴AG=PG= 。∴ ,解得t= -1。∴BP=2t=2 -2。∴当BP=2 -2时,∠BAD=15 0 。猜想:以DG、GH、HE这三条线段为边构成的三角形是直角三角形。∵四边形ADPE是菱形,∴AO⊥DE,∠ADO=∠AEH=30 0 。 ∵∠BAD=15 0 ,∴易得∠AGO=45 0 ,∠HAO=15 0 ,∠EAH=45 0 。设AO=a,则AD="AE=2" a,OD= a。∴DG=DO-GO=( -1)a。又∵∠BAD=15 0 ,∠BAC=60 0 ,∠ADO=30 0 ,∴∠DHA=∠DAH=75 0 。∵DH=AD=2a,∴GH=DH-DG=2a-( -1)a=(3- )a,HE=2DO-DH=2 a-2a=2( -1)a。∵ , ,∴<img

(1)证明:∵△ABC、△APD和△APE是等边三角形,
∴AD=AP,∠DAP=∠BAC=60°,∠ADM=∠APN=60°,
∴∠DAM=∠PAN.
在△ADM和△APN中,
∵∠DAM=∠PAN
AD=AP
∠ADM=∠APN
∴△ADM≌△APN,

∴AM=AN.

(2)①∵△ABC、△ADP是等边三角形,
∴∠B=∠C=∠DAP=∠BAC=60°,
∴∠DAM=∠PAC,
∵∠ADM=∠B,∠DMA=∠BMP,
∴180-∠ADM-∠DMA=180-∠B-∠BMP,
∴∠DAM=∠BPM,
∴∠BPM=∠NAP,
∴△BPM∽△CAP,

∴BM:CP=BP:CA
∵BM=3/8 ,AC=2,CP=2-x,
∴4x2-8x+3=0
∴x1=1/2 x2=3/2

②∵四边形AMPN的面积即为四边形ADPE与△ABC重叠部分的面积.
∵△ADM≌△APN,
∴S△ADM=S△APN,
∴S四边形AMPN=S△APM+S△APN=S△AMP+S△ADM=S△ADP.
过点P作PS⊥AB,垂足为S,
在Rt△BPS中,∵∠B=60°,BP=x,
PS=BPsin60°=(根号3/2)x BS=BPcos60°=1/2x
∵AB=2,
∴AS=AB-BS=2-1/2x
∴AP^2=AS^2+PS^2=x^2-2x+4.
取AP的中点T,连接DT,在等边三角形ADP中,DT⊥AP,
∴S△ADP=1/2AP,DT=1/2AP=(根号3)/4AP^2
∴S=S四边形AMPN=S△ADP=(根号3)/4AP^2=(根号3)/4(x-1)^2+(3根号3)/4
∴当x=1时,S的最小值是(3根号3)/4

③连接PG,若∠DAB=15°,
∵∠DAP=60°,
∴∠PAG=45°.
∵△APD和△APE是等边三角形,
∴四边形ADPE是菱形,
∴DO垂直平分AP,
∴GP=AG,
∴∠PAG=∠APG=45°,
∴∠PGA=90°.
设BG=t,在Rt△BPG中,∠ABP=60°
∴BP=2t,PG=根号3t
∴AG=PG=根号3t
根号3t+t=2
t=根号3t-1
∴BP=2t=2根号3t-2
∴当BP=2根号3t-2,∠BAD=15°
猜想:以DG、GH、HE这三条线段为边构成的三角形为直角三角形.
设DE交AP于点O,
∵△APD和△APE是等边三角形,
∴AD=DP=AP=PE=EA,
∴四边形ADPE为菱形,
∴AO⊥DE,∠ADO=∠AEH=30°.
∵∠DAB=15°,
∴∠GAO=45°,
∴∠AGO=45°,∠HAO=15°,
∴∠EAH=45°.
设AO=a,则AD=AE=2a,GO=AO=a,OD=(根号3)a
∴DG=DO-GO=(根号3-1)a
∵∠DAB=15°,∠BAC=60°,∠ADO=30°,
∴∠DHA=∠DAH=75°.
∴DH=AD=2a,
∴GH=DH-DG=2a-(根号3-1)a=(3-根号3)a
HE=DE-DH=2DO-DH=(2根号3)a-2a
∵DG^2+GH^2= (16-8根号3)a^2

HE^2=(16-8根号3)a^2
∴DG^2+GH^2=HE^2
∴以DG、GH、HE这三条线段为边构成的三角形为直角三角形


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解:(1)证明:∵△ABC、△APD和△APE是等边三角形,
∴AD=AP,∠DAP=∠BAC=60°,∠ADM=∠APN=60°,
∴∠DAM=∠PAN.
在△ADM和△APN中,
∵ ∠DAM=∠PAN AD=AP ∠ADM=∠APN ,

∴△ADM≌△APN,
∴AM=AN.

(2)①∵△ABC、△ADP是等边三角形,
∴∠B=∠C=∠DAP=∠BAC=60°,
∴∠DAM=∠PAC,
∵∠ADM=∠B,∠DMA=∠BMP,
∴180-∠ADM-∠DMA=180-∠B-∠BMP,
∴∠DAM=∠BPM,
∴∠BPM=∠NAP,
∴△BPM∽△CAP,
∴BM CP =BP CA ,
∵BM=3 8 ,AC=2,CP=2-x,
∴4x2-8x+3=0,
解得x1=1 2 ,x2=3 2 .
②∵四边形AMPN的面积即为四边形ADPE与△ABC重叠部分的面积.
∵△ADM≌△APN,
∴S△ADM=S△APN,
∴S四边形AMPN=S△APM+S△APN=S△AMP+S△ADM=S△ADP.
过点P作PS⊥AB,垂足为S,
在Rt△BPS中,∵∠B=60°,BP=x,
PS=BPsin60°= 3 2 x,BS=BPcos60°=1 2 x,
∵AB=2,
∴AS=AB-BS=2-1 2 x,
∴AP2=AS2+PS2=( 3 2 x)2+(2−1 2 x)2=x2-2x+4.
取AP的中点T,连接DT,在等边三角形ADP中,DT⊥AP,
∴S△ADP=1 2 AP.DT=1 2 AP× 3 2 AP= 3 4 AP2,
∴S=S四边形AMPN=S△ADP= 3 4 AP2= 3 4 (x−1)2+3 3 4 (0<x<2),
∴当x=1时,S的最小值是3 3 4 .
③连接PG,若∠DAB=15°,
∵∠DAP=60°,
∴∠PAG=45°.
∵△APD和△APE是等边三角形,
∴四边形ADPE是菱形,
∴DO垂直平分AP,
∴GP=AG,
∴∠PAG=∠APG=45°,
∴∠PGA=90°.
设BG=t,在Rt△BPG中,∠ABP=60°,
∴BP=2t,PG= 3 t,
∴AG=PG= 3 t,
∴ 3 t+t=2,
解得t= 3 -1,
∴BP=2t=2 3 -2.
∴当BP=2 3 -2时,∠BAD=15°.
猜想:以DG、GH、HE这三条线段为边构成的三角形为直角三角形.
设DE交AP于点O,
∵△APD和△APE是等边三角形,
∴AD=DP=AP=PE=EA,
∴四边形ADPE为菱形,
∴AO⊥DE,∠ADO=∠AEH=30°.
∵∠DAB=15°,
∴∠GAO=45°,
∴∠AGO=45°,∠HAO=15°,
∴∠EAH=45°.
设AO=a,则AD=AE=2a,GO=AO=a,OD= 3 a.
∴DG=DO-GO=( 3 -1)a.
∵∠DAB=15°,∠BAC=60°,∠ADO=30°,
∴∠DHA=∠DAH=75°.
∴DH=AD=2a,
∴GH=DH-DG=2a-( 3 -1)a=(3- 3 )a.
HE=DE-DH=2DO-DH=2 3 a-2a.
∵DG2+GH2=[( 3 −1)a]2+[(3− 3 )a]2=(16−8 3 )a2,
HE2=(2 3 a−2a)2=(16−8 3 )a2.
∴DG2+GH2=HE2,
∴以DG、GH、HE这三条线段为边构成的三角形为直角三角形.

希望采纳!!!


如图,已知△ABC为等边三角形,D为AB边上任意一点,E为AC上一点,满足AE=...
证明:(见原图)在△ABE和△BCD中 AB=BC(等边三角形的定义)∠A=∠DBC(等边三角形的性质)又AE=BD(已知)∴△ABE≌△BCD(边、角、边)∴∠ABE=∠BCD(全等三角形的对应角相等)∵∠EOC=∠BCD+∠CBE(三角形的外角等于不相邻的内角和)∴∠EOC=∠ABE+∠CBE(等量代换)=∠ABC=60°...

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1.在 △ABE和△ACD中,AB=AC,AE=AD,〈BAC=60度,〈DAE=60度,〈BAC+〈CAE=〈DAE+〈EAC,〈BAE=〈CAD,△BAE≌△CAD,∴∠AEB=∠ADC ∵∠ADE+∠AED=120`且∠ADC+∠CDE=∠ADE ∴∠AED+∠ADE=∠CDE+∠AED+∠AEB=120`∴∠DGE=180`-120`=60`∵对顶角相等 ∴∠BGC=∠DGE=60`2....

已知:如图△ABC是等边三角形,过AB边上的点D作DG∥BC,交AC于点G,在GD...
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已知△ABC,分别以AB、BC、CA为边向形外作等边三角形ABD、等边三角形BCE...
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已知如图12-3-13所示,以已知△ABC的两边AB,AC为边向外作等边△ADB和△...
(2)根据全等三角形的性质得出∠BEA=∠ACD,求出∠BPC=∠ECP+∠PEC=∠ACE+∠AEC,代入求出即可 (3)同第二问 解::(1)∵以AB、AC为边分别向外做等边△ABD和等边△AEC,∴AD=AB,AE=AC,∠ACE=∠AEC=60°,∠DAB=∠EAC=60°,∴∠DAB+∠BAC=∠EAC+∠BAC,∴∠DAC=∠BAE,在△...

(本小题满分5分)已知等边△OAB的边长为a,以AB边上的高OA 1 为边,按...
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如图,已知△ABC是等边三角形,D,F分别是BC,AB上的点,且CD=BF,以AD为...
1,在△ACD,△CBF中 CD=BF ∠C=∠B=60° AC=BC ∴△ACD≌△CBF(SAS)2,当D在线段BC上的中点时,四边形CDEF为平行四边形,且角DEF=30度 按上述条件作图 连结BE,EF 在△AEB,△ADC中 AB=AC ∠EAB+∠BAD=∠DAC+∠BAD=60° 即∠EAB=∠DAC AE=AD ∴△AEB≌△ADC(SAS)又∵△ACD≌△...

如图1,在平面直角坐标系中,已知△AOB是等边三角形,点A的坐标是(0,4...
把已知坐标代入可求解.(2)由△ABD由△AOP旋转得到,△ABD≌△AOP,AP=AD,∠DAB=∠PAO,∠DAP=∠BAO=60°,△ADP是等边三角形,利用勾股定理求出DP.在Rt△BDG中,∠BGD=90°,∠DBG=60°.利用三角函数求出BG=BD?cos60°,DG=BD?sin60°.然后求出OH,DH,然后求出点D的坐标.(3)...

恩施市18832459518: 已知:如图所示,等边三角形ABC的边长为2,点P和Q分别从A和C两点同时出发,做匀速运动,且它们的速度相同 -
萧浦明立: 当点P、Q运动时,线段DE的长度不会改变.理由如下:作QF⊥AC,交直线AC的延长线于点F,又∵PE⊥AC于E,∴∠CFQ=∠AEP=90°,∵点P、Q做匀速运动且速度相同,∴AP=CQ,∵△ABC是等边三角形,∴∠A=∠ACB=∠FCQ=60°,∴在△APE和△CQF中AP=CQ∠A=∠FCQ∠AEP=∠CFQ=90° ,∴△APE≌△CQF,∴AE=FC,PE=QF且PE ∥ QF,∴四边形PEQF是平行四边形,∴DE=12 EF,∵EC+CF=EC+AE=AC,∴DE=12 AC,又∵等边△ABC的边长为2,∴DE=1,∴当点P、Q运动时,线段DE的长度不会改变.

恩施市18832459518: 如图,已知等边三角形ABC边长为2,建立适当的平面直角坐标系,并写出各顶点的坐标. -
萧浦明立:[答案] 如图,以BC所在是直线为x轴,以过A垂直于BC的直线为y轴,建立坐标系,O为原点, ∵△ABC是正△ABC, ∴O为BC的中点,而△ABC的边长为2, ∴BO=CO=1, 在Rt△AOB中,AB2=AO2+BO2, ∴AO= 3, ∴B(-1,0),C(1,0),A(0, 3).

恩施市18832459518: 如图,已知等边三角形ABC的边长为2,DE是它的中位线,则下面四个结论: (1)DE=1; (2)AB边上的高为 3; (3)△CDE∽△CAB; (4)△CDE的面积与△CAB... -
萧浦明立:[选项] A. 1个 B. 2个 C. 3个 D. 4个

恩施市18832459518: 已知等边三角形ABC的边长为2,将这个三角形放置在如图所示的直角坐标系中,且B,C两点的坐标分别为( - 1,0),(1,0)(1)在图中画出△ABC;(2)求点A的坐... -
萧浦明立:[答案] (1)△ABC如图所示: (2)由勾股定理得:OA= 22-12= 3, ∴点A的坐标为(0, 3),或(0,- 3); (3)∵把△ABC向右平移4个单位, ∴△ABC扫过的图形是一个平行四边形, 如图2所示: 平行四边形的一条边为4,这边上的高为 3, ∴△ABC扫过的面...

恩施市18832459518: 已知等边△ABC的边长为2,求等边△ABC的面积 -
萧浦明立: 做BC的高AD,由三线合一可知AD也是BC的中线,所以BD=CD=1 在直角三角形ADB中,由勾股定理可得AD=√3,所以面积=1/2 *2*√3=√3

恩施市18832459518: 已知等边三角形ABC的边长为2cm,求△ABC的面积 -
萧浦明立:[答案] 已知等边三角形ABC的边长为2cm △ABC的面积=2倍根号3cm^2

恩施市18832459518: 如图,已知等边△ABC的边长为2,顶点A、B分别在x轴、y轴的正半轴上移动.(1)当OA=3时,求点C的坐标.(2)在(1)的条件下,求四边形AOBC的面... -
萧浦明立:[答案] (1)∵在Rt△AOB中,AB=2,OA=3,∴OB=1,∴∠1=30°,∵△ABC是等边三角形,∴∠2=60°,∴∠CAO=90°,∴C(3,2); (2)S四边形AOBC=(2+1)*3÷2=332; (3)取AB中点D.则CD=3OD=1(直角三角形斜...

恩施市18832459518: 已知等边三角形ABC的边长为2,那么这个三角形的内切圆的半径为______. -
萧浦明立:[答案] 过O点作OD⊥AB, ∵O是等边△ABC的内心, ∴∠OAD=30°, ∵等边三角形ABC的边长为2, ∴OA=OB, ∴AD= 1 2AB=1, ∴OD=AD•tan30°= 3 3. 即这个三角形的内切圆的半径为: 3 3. 故答案为: 3 3.

恩施市18832459518: 已知等边△ABC的边长为2,则其面积为 A. 2 B. C. 2 D. 4 -
萧浦明立:[答案] B 分析: 根据等边三角形性质、特殊角的三角函数值、勾股函数求解. 由于等边三角形的三角均为60度,∴S△ABC=*2*2*sin60°=. 点评: 本题利用了等边三角形的性质和三角形的面积公式:S△ABC=absinα.

恩施市18832459518: 已知等边三角形ABC的边长为2,则向量AB乘以向量BC得 -
萧浦明立: 你画出图,然后延长AB,可以知道向量AB和向量BC的夹角为120度,不是有个公式是求两向量夹角的余弦值的公式吗,把那公式变形一下,就算得出答案是-2,看在我说出过程的分上,望采纳,已经好几次写了很多没被人采纳了,望采纳啊,谢谢…

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