已知,如图,△ABC是等边三角形,AE=CD,BQ⊥AD于Q,BE交AD于点P, 求证:BP=2PQ.

已知,如图,△ABC是等边三角形,AE=CD,BQ⊥AD于Q,BE交AD于点P, 求证:BP=2PQ.

题目
已知,如图,△ABC是等边三角形,AE=CD,BQ⊥AD于Q,BE交AD于点P,
求证:BP=2PQ.
答案
证明:∵△ABC是等边三角形,
∴AB=AC,∠BAE=∠C=60°,
在△ABE和△CAD中,
AB=AC
∠BAE=∠C=60°
AE=CD

∴△ABE≌△CAD(SAS),
∴∠1=∠2,
∴∠BPQ=∠2+∠3=∠1+∠3=∠BAC=60°,
∵BQ⊥AD,
∴∠PBQ=90°-∠BPQ=90°-60°=30°,
∴BP=2PQ.
根据等边三角形的性质可得AB=AC,∠BAE=∠C=60°,再利用“边角边”证明△ABE和△CAD全等,根据全等三角形对应角相等可得∠1=∠2,然后求出∠BPQ=60°,再根据直角三角形两锐角互余求出∠PBQ=30°,然后根据直角三角形30°角所对的直角边等于斜边的一半证明即可.

全等三角形的判定与性质;等边三角形的性质;含30度角的直角三角形.

本题考查了全等三角形的判定与性质,等边三角形的性质,直角三角形30°角所对的直角边等于斜边的一半的性质,熟记各性质并准确识图求出△BPQ是含30°角的直角三角形是解题的关键.

举一反三
已知函数f(x)=x,g(x)=alnx,a∈R.若曲线y=f(x)与曲线y=g(x)相交,且在交点处有相同的切线,求a的值和该切线方程.
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