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八上尖子生培优系列(36) ——期中复习压轴系列(3)





如图,已知B(﹣10),C10),Ay轴正半轴上一点,点D为第二象限一动点,EBD的延长线上,CDABF,且BDC=BAC

1)求证:DA平分CDE

2)若在D点运动的过程中,始终有DC=DA DB,在此过程中,BAC的度数是否变化?如果变化,请说明理由;如果不变,请求出BAC的度数?




【图文解析】

1)根据已知条件和图中的图形特征(含“蝶形”),不难得到∠1=∠2(这个结论务必熟练,太常用了),如下图示:



       现直接证“DA平分CDE”,显然不可能,虽然有一共边,但构造两三角形全等,难度还是较大,为此联想到“角平分线定理的逆定理——到角的两边距离相等的点在这个角的平分线上”.如下图示:


       问题就转化为证明“两线段相等(AMAN)”,此时再找两三角形全等,就容易多了。结合已知条件和现有条件(两直角已经相等和∠1=∠2),不难得到△ABN≌△ACMAAS.如下图示.(其中ABAC是由OBOCOABC得到的)


从而得到AMAN,…….

详细解答过程如下:

证明:过点AAMCD于点M,作ANBE于点N.则AMC=ANB=90°

B(﹣10),C10),Ay轴上

OB=OCOABCAB=AC

又∵∠ABD=ACD

∴△ACM≌△ABN AAS) 

AM=AN

AD平分CDE.(到角的两边距离相等的点在角的平分线上);

(2)不难证得△ABC是等腰三角形,同时已知条件是“DC=DA DB”,自然想到“取长补短”法(之前这个系列已有多篇文章解析),当然也可用“旋转”法来证(但有点“超纲”之嫌,毕竟“旋转”内容是九年级内容).下面提供两种思路(本质一样).

法一:CD上截取CP=BD,连接AP.如下图示,通过全等,不难得到:PAAD. 


       另一方面,由已知DC=DA DBCP=BD,可得ADPA,所以△PAD是等边三角形.


进一步地,得到:DAP=60°.所以BAC=BAP CAP=BAP BAD=60°

详细解答过程如下:

解:BAC的度数不变化.理由如下:

CD上截取CP=BD,连接AP

CD=AD BDAD=PD

AB=ACABD=ACDBD=CP

∴△ABD≌△ACP

AD=APBAD=CAP

AD=AP=PD,即ADP是等边三角形,

∴∠DAP=60°

∴∠BAC=BAP CAP

       =BAP BAD=60°



法二:延长BDP,使DP=AD,连接AP.如下图示,通过全等,不难得到:PAAD.



       另一方面,由已知DC=DA DBDP=AD,可得ADPA,所以△PAD是等边三角形.

       ……(下同法一).

变式与拓展

如图,已知B(﹣10),C10),Ay轴正半轴上一点,点D为第三或第四象限一动点,EBD的延长线上,CDABF,且BDC BAC1800

1)求证:DA平分CDE

2)若在D点运动的过程中,始终有DC=DA DB,在此过程中,BAC的度数是否变化?如果变化,请说明理由;如果不变,请求出BAC的度数?




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