题目
如图,在
△ABC中,
AB=AC,
∠BAC=120∘,点
D在
BC边上运动(不与点
B,
C重合),点
E在
AB边上,在点
D的运动过程中,始终保持
∠ADE=30∘.
(1)当点
D运动到
BD=AB时,求证:
BE=CD;
(2)当
△ADE是等腰三角形时,求
∠CAD的度数.
知识点:展开图折叠成几何体、三角形内角和定理、全等三角形的性质、全等三角形的判定、直角三角形全等的判定、等腰三角形的性质、勾股定理、直角三角形的性质章节:第13章 三角形 / 13.1 三角形的概念
答案与解析
答案
(1)证明:
∵AB=AC,
∠BAC=120∘,
∴∠B=∠C=30∘,
∵BD=AB,
∴∠BAD=∠BDA=21×(180∘−30∘)=75∘,
∴∠ADC=180∘−∠BDA=105∘,
∵∠ADE=30∘,
∴∠BDE=∠BDA−∠ADE=45∘,
∴∠BED=180∘−30∘−45∘=105∘=∠ADC,
∵AB=AC,
BD=AB,
∴BD=AC,
在
△BDE和
△CAD中,
⎩⎨⎧∠BED=∠ADC∠B=∠CBD=AC,
∴△BDE≌△CAD(AAS),
∴BE=CD;
(2)△ADE为等腰三角形时分三种情况:
①当
AD=AE时,
∠ADE=30∘,
∴∠AED=∠ADE=30∘,
∴∠DAE=180∘−∠ADE−∠AED=120∘,
∵∠BAC=120∘,
D不与
B、
C重合,
∴AD=AE;
②当
DA=DE时,
∠ADE=30∘,
∴∠DAE=∠DEA=21×(180∘−∠ADE)=75∘,
∴∠CAD=∠BAC−∠DAE=120∘−75∘=45∘;
③当
EA=ED时,
∠ADE=30∘,
∴∠DAE=∠EDA=30∘,
∴∠CAD=∠BAC−∠DAE=120∘−30∘=90∘;
综上可知,
∠CAD的度数为
45∘或
90∘.
解析
(1)证明:
∵AB=AC,
∠BAC=120∘,
∴∠B=∠C=30∘,
∵BD=AB,
∴∠BAD=∠BDA=21×(180∘−30∘)=75∘,
∴∠ADC=180∘−∠BDA=105∘,
∵∠ADE=30∘,
∴∠BDE=∠BDA−∠ADE=45∘,
∴∠BED=180∘−30∘−45∘=105∘=∠ADC,
∵AB=AC,
BD=AB,
∴BD=AC,
在
△BDE和
△CAD中,
⎩⎨⎧∠BED=∠ADC∠B=∠CBD=AC,
∴△BDE≌△CAD(AAS),
∴BE=CD;
(2)△ADE为等腰三角形时分三种情况:
①当
AD=AE时,
∠ADE=30∘,
∴∠AED=∠ADE=30∘,
∴∠DAE=180∘−∠ADE−∠AED=120∘,
∵∠BAC=120∘,
D不与
B、
C重合,
∴AD=AE;
②当
DA=DE时,
∠ADE=30∘,
∴∠DAE=∠DEA=21×(180∘−∠ADE)=75∘,
∴∠CAD=∠BAC−∠DAE=120∘−75∘=45∘;
③当
EA=ED时,
∠ADE=30∘,
∴∠DAE=∠EDA=30∘,
∴∠CAD=∠BAC−∠DAE=120∘−30∘=90∘;
综上可知,
∠CAD的度数为
45∘或
90∘.