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问题: 初中三角形问题

在ΔABC中,BC=a,CA=b,AB=c,满足:
a^2+b^2+c^2-14a-10b-6c+83=0。
以最大边BC边向形外作正三角形DBC。
求证:AD=AB+AC。

解答:

a^2+b^2+c^2-14a-10b-6c+83=0
(a-7)^2+(b-5)^2+(c-3)^2=0
a=7,b=5,c=3
学过余弦定理的话,很容易计算cosA=-1/2,A=120°
不然过B作BE⊥CA于E
BE^2=AB^2-AE^2=BC^2-(CA+AE)^2
3^2-AE^2=7^2-(5+AE)^2
AE=3/2
∴∠ABE=30°,∠BAE=60°
∴∠BAE=∠BDC
∴A.B.C.D共圆
∴∠BAD=∠BCD=60°
在AD上截取AF=AB,则△ABF为正三角形,∠ABF=∠CBD=60°
∴∠ABC=∠FBD,AB=FB
又BC=BD
∴△ABC≌△FBD
∴AC=DF
∴AD=AF+DF=AB+AC