Question

在△ABC中，AB=AC，D是底邊BC上一點(diǎn)，E是線段AD上一點(diǎn)，且∠BED=2∠CED=∠BAC．
（1）如圖1，若∠BAC=90°，猜想DB與DC的數(shù)量關(guān)系為______；
（2）如圖2，若∠BAC=60°，猜想DB與DC的數(shù)量關(guān)系，并證明你的結(jié)論；
（3）若∠BAC=α°，請直接寫出DB與DC的數(shù)量關(guān)系．

Answer 1

【答案】分析：（1）根據(jù)外角的性質(zhì)，推出∠BED=∠ABE+∠BAE，由∠BAC=∠BAE+∠DAC，根據(jù)∠BED=∠BAC進(jìn)行等量代換即可；
（2）在AD上截取AF=BE，連接CF，作CG∥BE交直線AD于G，因?yàn)椤螧ED=∠BAC，求證△ACF≌△BAE，根據(jù)全等三角形的性質(zhì)、三角形內(nèi)角和定理推出∠CFG=180°-∠AFC=180°-∠BEA=∠BED，由CG∥BE，可得∠CGF=∠BED，BD：CD=BE：CG，繼而推出∠CFG=∠CGF，即CG=CF，通過等量代換可得BE=AF=2CF，把比例式中的BE、CG用2CF、CF代換、整理后即可推出BD=2DC，總上所述BD與CD的數(shù)量關(guān)系與∠BAC的度數(shù)無關(guān)；
（3）根據(jù)（2）所推出的結(jié)論即可推出若∠BAC=α，那么（2）中的結(jié)論仍然還成立．
解答：解：（1）猜想：DB=2DC；
（2）在AD上截取AF=BE，連接CF，作CG∥BE交直線AD于G，
∵∠BED=∠BAC，
∴∠FAC=∠ABE，
∵在△ACF和△BAE中，，
∴△ACF≌△BAE（SAS），
∴CF=AE，∠ACF=∠BAE，∠AFC=∠AEB．
∵∠ACF=∠BAE，∠AFC=∠BEA，
∴∠CFG=180°-∠AFC=180°-∠BEA=∠BED，
∵CG∥BE，
∴∠CGF=∠BED，
∴∠CFG=∠CGF，
∴CG=CF，
∵∠BED=2∠DEC，
∵∠CFG=∠DEC+∠ECF，∠CFG=∠BED，
∴∠ECF=∠DEC，
∴CF=EF，
∴BE=AF=2CF，
∵CG∥BE，
∴BD：CD=BE：CG，
∴BD：CD=2CF：CF=2，
∴BD=2DC，
∴BD與CD的數(shù)量關(guān)系與∠BAC的度數(shù)無關(guān)；

（3）解：∵BD與CD的數(shù)量關(guān)系與∠BAC的度數(shù)無關(guān)，
∴若∠BAC=α，那么（2）中的結(jié)論仍然還成立．
點(diǎn)評：本題主要考查等腰三角形的性質(zhì)、全等三角形的判定與性質(zhì)、平行線的性質(zhì)、三角形內(nèi)角和定理等知識點(diǎn)，關(guān)鍵在于正確地作出輔助線，求證相關(guān)的三角形全等，認(rèn)真地進(jìn)行等量代換．