题目等边
△ABC中,点
D在边
AB上,点
E在边
BC上.以
DE为边,在
DE右侧作等边
△DEF,连接
BF.
(1)如图
1,当点
E与点
C重合时,判断线段
AD与
BF的数量关系,并说明理由;
(2)如图
2,当点
D是
AB的中点时,点
E从点
C运动到点
B的过程中(边
BC的中点除外),求
∠FBD的度数.

知识点:三角形章节:第13章 三角形 / 13.1 三角形的概念
答案与解析
答案
(1)AD=BF,理由如下:
∵△ABC,
△DEF都是等边三角形,
∴∠ACB=∠DEF=60∘,
AC=BC,
DC=CF,
即
∠ACD+∠DCB=∠DCB+∠BCF,
∴∠ACD=∠BCF,
在
△ACD和
△BCF中,
⎩⎨⎧AC=BC∠ACD=∠BCFCD=CF,
∴△ACD≌△BCF(SAS),
∴AD=BF;
(2)①如图
2所示,当
E点从
C点运动到
BC中点时,线段
BF在
AB线段上方,
则
∠FBD=∠FBE+∠EBD,
过点
E作
EM∥AC交
AB于点
M,
∵△ABC,
△DEF都是等边三角形,
∴∠A=∠ACB=∠ABC=∠DEF=60∘,
DE=EF,
∵EM∥AC,
∴∠A=∠EMB=∠MEB=∠ACE=60∘,
∴△MEB是等边三角形,
∴ME=EB,
∠MED+∠DEB=∠DEB+∠BEF=60∘,
∴∠MED=∠BEF.
在
△MED和
△BEF中,
⎩⎨⎧ME=BE∠MED=∠BEFDE=FE,
∴△MED≌△BEF(SAS),
∴∠FBE=∠DME=60∘,
∴∠FBD=∠FBE+∠EBD=120∘;
②当
E点从
BC中点运动到
B点时,线段
BF在
AB线段下面,
过点
E作
EN∥AC交
AB于点
N.
∴∠ENB=∠A=∠ABC=60∘,
∴△NEB是等边三角形,
∴NE=BE.
∵∠NED+∠NEF=∠BEF+∠NEF=60∘,
∴∠NED=∠BEF.
在
△NED和
△BEF中,
⎩⎨⎧DE=FE∠DEN=∠FEBEN=EB,
∴△NED≌△BEF(SAS),
∴∠EBF=∠END=120∘,
∴∠FBD=∠EBF−∠EBD=60∘,
综上所述,
∠FBD为
120∘或
60∘.
解析
(1)AD=BF,理由如下:
∵△ABC,
△DEF都是等边三角形,
∴∠ACB=∠DEF=60∘,
AC=BC,
DC=CF,
即
∠ACD+∠DCB=∠DCB+∠BCF,
∴∠ACD=∠BCF,
在
△ACD和
△BCF中,
⎩⎨⎧AC=BC∠ACD=∠BCFCD=CF,
∴△ACD≌△BCF(SAS),
∴AD=BF;
(2)①如图
2所示,当
E点从
C点运动到
BC中点时,线段
BF在
AB线段上方,
则
∠FBD=∠FBE+∠EBD,
过点
E作
EM∥AC交
AB于点
M,
∵△ABC,
△DEF都是等边三角形,
∴∠A=∠ACB=∠ABC=∠DEF=60∘,
DE=EF,
∵EM∥AC,
∴∠A=∠EMB=∠MEB=∠ACE=60∘,
∴△MEB是等边三角形,
∴ME=EB,
∠MED+∠DEB=∠DEB+∠BEF=60∘,
∴∠MED=∠BEF.
在
△MED和
△BEF中,
⎩⎨⎧ME=BE∠MED=∠BEFDE=FE,
∴△MED≌△BEF(SAS),
∴∠FBE=∠DME=60∘,
∴∠FBD=∠FBE+∠EBD=120∘;
②当
E点从
BC中点运动到
B点时,线段
BF在
AB线段下面,
过点
E作
EN∥AC交
AB于点
N.
∴∠ENB=∠A=∠ABC=60∘,
∴△NEB是等边三角形,
∴NE=BE.
∵∠NED+∠NEF=∠BEF+∠NEF=60∘,
∴∠NED=∠BEF.
在
△NED和
△BEF中,
⎩⎨⎧DE=FE∠DEN=∠FEBEN=EB,
∴△NED≌△BEF(SAS),
∴∠EBF=∠END=120∘,
∴∠FBD=∠EBF−∠EBD=60∘,
综上所述,
∠FBD为
120∘或
60∘.