【題目】如圖,AE∥BF,AC平分∠BAE,交BF于C.

(1)尺規(guī)作圖:過點B作AC的垂線,交AC于O,交AE于D,(保留作圖痕跡,不寫作法);

(2)求證:AD=BC.

【答案】(1)作圖見解析;(2)證明見解析.

【解析】試題分析:(1)根據過直線外一點作已知直線垂線的作法即可作出圖形;

2)先根據平行線的性質得出∠EAC=BCA,再由AC平分∠BAE可知∠EAC=BAC,故可得出∠BCA=BAC,BA=BC.根據BDAO,AO平分∠BAD得出AB=AD,進而得出結論.

試題解析:(1)解:如圖,OB即為所求;

2)證明:∵AEBF,

∴∠EAC=BCA

AC平分∠BAE,

∴∠EAC=BAC,

∴∠BCA=BAC,

BA=BC

BDAO,AO平分∠BAD,

AB=AD,

AD=BC

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如圖1,△ABC中,∠B=2∠C,AD是∠BAC的平分線.求證:AB+BD=AC

小敏的證明思路是:在AC上截取AE=AB,連接DE.(如圖2)…

小捷的證明思路是:延長CB至點E,使BE=AB,連接AE. 可以證得:AE=DE(如圖3)…
請你任意選擇一種思路繼續(xù)完成下一步的證明.

(2)【變式探究】
“AD是∠BAC的平分線”改成“AD是BC邊上的高”,其它條件不變.(如圖4),AB+BD=AC成立嗎?若成立,請證明;若不成立,寫出你的正確結論,并說明理由.

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如圖1,△ABC中,∠B=2∠C,AD是∠BAC的平分線.求證:AB+BD=AC.

【證明思路】小明的證明思路是:如圖2,在AC上截取AE=AB,連接DE.……

小軍的證明思路是:如圖3,延長CB至點E,使BE=AB,連接AE.可以證得:AE=DE.……
(1)請你從他們的思路中,任意選擇一種思路繼續(xù)完成下一步的證明.
(2)【變式探究】如圖4,金老師把“AD是∠BAC的平分線”改成“AD是BC邊上的高”,其它條件不變,那么AB+BD=AC還成立嗎?若成立,請證明;若不成立,寫出正確結論,并說明理由.

(3)【遷移拓展】如圖5,△ABC中,∠B=2∠C.求證:AC2—AB2=AB×BC.

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