初中幾何

2024-02-01 21:22

已知△ABC中,∠BAC=2∠ACB,點D是△ABC內(nèi)的一點,且AD=CD,BD=BA,探究∠DBC與∠ABC度數(shù)的比值。 請你完成下列探究過程: (1)當(dāng)∠BAC=90°時,依問題中的條件補全右圖。觀察圖形,AB和AC的數(shù)量關(guān)系是﹏﹏﹏﹏;當(dāng)推出∠DAC=15°時,可進一步推出∠DBC的度數(shù)為﹏﹏﹏﹏;可得到角DBC與角ABC度數(shù)的比值為﹏﹏﹏。 (2)當(dāng)角BAC≠90°時,請你畫出圖形,研究出角DBC與角ABC度數(shù)的比值是 否與(1)中的結(jié)論相同,寫出你的猜想并加以證明。
1個回答
解:(1)①當(dāng)∠BAC=90°時,
∵∠BAC=2∠ACB,
∴∠ACB=45°,
在△ABC中,∠ABC=180°-∠ACB-∠BAC=45°,
∴∠ACB=∠ABC,
∴AB=AC(等角對等邊);
②當(dāng)∠DAC=15°時,
∠DAB=90°-15°=75°,
∵BD=BA,
∴∠BAD=∠BDA=75°,
∴∠DBA=180°-75°-75°=30°,
∴∠DBC=45°-30°=15°,即∠DBC=15°,
∴∠DBC的度數(shù)為15°;
③∵∠DBC=15°,∠ABC=45°,
∴∠DBC=15°:∠ABC=45°=1:3,
∴∠DBC與∠ABC度數(shù)的比值為1:3.

(2)猜想:∠DBC與∠ABC度數(shù)的比值與(1)中結(jié)論相同.
證明:如圖2,作∠KCA=∠BAC,過B點作BK∥AC交CK于點K,連接DK.
∴四邊形ABKC是等腰梯形,
∴CK=AB,
∵DC=DA,
∴∠DCA=∠DAC,
∵∠KCA=∠BAC,
∴∠KCD=∠3,
∴△KCD≌△BAD,
∴∠2=∠4,KD=BD,
∴KD=BD=BA=KC.
∵BK∥AC,
∴∠ACB=∠6,
∵∠KCA=2∠ACB,
∴∠5=∠ACB,
∴∠5=∠6,
∴KC=KB,
∴KD=BD=KB,
∴∠KBD=60°,
∵∠ACB=∠6=60°-∠1,
∴∠BAC=2∠ACB=120°-2∠1,
∵∠1+(60°-∠1)+(120°-2∠1)+∠2=180°,
∴∠2=2∠1,
∴∠DBC與∠ABC度數(shù)的比值為1:3.
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