Question

在△ABC中，AB＝AC，∠BAC＝α，點(diǎn)D是BC上一動點(diǎn)（不與B、C重合），將線段AD繞點(diǎn)A逆時針旋轉(zhuǎn)α后到達(dá)AE位置，連接DE、CE，設(shè)∠BCE＝β．

（1）如圖1，若α＝90°，求β的大��；

（2）如圖2，當(dāng)點(diǎn)D在線段BC上運(yùn)動時，試探究α與β之間的數(shù)量關(guān)系，并證明你的結(jié)論；

（3）當(dāng)點(diǎn)D在線段BC的反向延長線上運(yùn)動時（畫出圖形），（2）中的結(jié)論是否仍然成立？若成立，請證明，若不成立，請直接寫出α與β之間的數(shù)量關(guān)系．

 

Answer 1

【答案】

（1）90°（2）α+β=180°，證明見解析（3）不成立，α=β

【解析】解：（1）∵∠BAC=90°，AB=AC，

∴∠B=∠ACB=45°．

∵∠DAB=α-∠DAC，∠EAC=α-∠DAC，

∴∠EAC=∠DAB．

又AB=AC，AD=AE，

∴△DAB≌△EAC．

∴∠ECA=∠B=45°．

∴β=∠ACB+ECA=90°．

（2）α+β=180°．

證明：∵∠BAC=∠DAE=α，

∴∠BAC-∠DAC=∠DAE-∠DAC．

即∠BAD=∠CAE．

又AB=AC，AD=AE，

∴△ABD≌△ACE．

∴∠B=∠ACE．

∴∠B+∠ACB=∠ACE+∠ACB．

∴∠B+∠ACB=β．

∵α+∠B+∠ACB=180°，

∴α+β=180°．

（3）當(dāng)點(diǎn)D在線段BC的反向延長線上運(yùn)動時，（2）中的結(jié)論不能成立，此時：α=β成立．

其理由如下：

類似（2）可證∴△DAB≌△ECA，

∴∠DBA=∠ECA，

又由三角形外角性質(zhì)有∠DBA=α+∠DCA，

而∠ACE=β+∠DCA，

∴α=β．

（1）先利用邊角邊定理證明△DAB與△EAC全等，再根據(jù)全等三角形的對應(yīng)角相等得到∠ECA=∠B=45°，β的值即可求出；

（2）方法同（1）證出∠ECA=∠B，所以∠B+∠ACB=β，再根據(jù)三角形內(nèi)角和定理即可得到α+β=180°；

（3）方法同（2）證出∠ECA=∠ABD，所以α+∠DCA=β+∠DCA，所以α=β．