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问题: 初中几何


以三角形ABC的边AB和AC为边分别向形外作正方形ABDE,ACFG,连BG和CE,两者于P.己知BC=a,CA=b,AB=c.求AP。

解答:

利用s.a.s条件可证△ABG≌AEC,所以∠ABG=∠AEC。

可知P、B、D、E、A五点共圆,类似地P、C、F、G、A五点共圆。

记两个圆的圆心分别为M、N,则MP=MA=c/√2,NP=NA=b/√2,
∠MPN=∠MAN=90°+∠A。

四边形MPNA面积=MA*NA*sin∠MAN=MA*NA*|cos∠A|
=(c/√2)*(b/√2)*(|b^2+c^2-a^2|/2bc)
=|b^2+c^2-a^2|/4。

MN^2=AM^2+AN^2-2*AM*AN*cos∠MAN=AM^2+AN^2+2*AM*AN*sin∠A
={b^2+c^2+√[(a+b+c)*(b+c-a)*(c+a-b)*(a+b-c)]}/2。

AP=2*(四边形MPNA面积)/MN
=|b^2+c^2-a^2|/√【2*{b^2+c^2+√[(a+b+c)*(b+c-a)*(c+a-b)*(a+b-c)]}】