問題詳情:
如圖1,在△ABC中,AB=AC=20,tanB=,點D為BC邊上的動點(點D不與點B,C重合).以D為頂點作∠ADE=∠B,*線DE交AC邊於點E,過點A作AF⊥AD交*線DE於點F,連接CF.
(1)求*:△ABD∽△DCE;
(2)當DE∥AB時(如圖2),求AE的長;
(3)點D在BC邊上運動的過程中,是否存在某個位置,使得DF=CF?若存在,求出此時BD的長;若不存在,請説明理由.
【回答】
【解析】(1)*:∵AB=AC,
∴∠B=∠ACB,
∵∠ADE+∠CDE=∠B+∠BAD,∠ADE=∠B,
∴∠BAD=∠CDE,
∴△BAD∽△DCE.
(2)解:如圖2中,作AM⊥BC於M.
在Rt△ABM中,設BM=4k,則AM=BM•tanB=4k×=3k,
由勾股定理,得到AB2=AM2+BM2,
∴202=(3k)2+(4k)2,
∴k=4或﹣4(捨棄),
∵AB=AC,AM⊥BC,
∴BC=2BM=2•4k=32,
∵DE∥AB,
∴∠BAD=∠ADE,
∵∠ADE=∠B,∠B=∠ACB,
∴∠BAD=∠ACB,
∵∠ABD=∠CBA,
∴△ABD∽△CBA,
∴=,
∴DB===,
∵DE∥AB,
∴=,
∴AE===.
(3)點D在BC邊上運動的過程中,存在某個位置,使得DF=CF.
理由:作FH⊥BC於H,AM⊥BC於M,AN⊥FH於N.則∠NHM=∠AMH=∠ANH=90°,
∴四邊形AMHN為矩形,
∴∠MAN=90°,MH=AN,
∵AB=AC,AM⊥BC,
∵AB=20,tanB=
∴BM=CM=16,
∴BC=32,
在Rt△ABM中,由勾股定理,得AM===12,
∵AN⊥FH,AM⊥BC,
∴∠ANF=90°=∠AMD,
∵∠DAF=90°=∠MAN,
∴∠NAF=∠MAD,
∴△AFN∽△ADM,
∴==tan∠ADF=tanB=,
∴AN=AM=×12=9,
∴CH=CM﹣MH=CM﹣AN=16﹣9=7,
當DF=CF時,由點D不與點C重合,可知△DFC為等腰三角形,
∵FH⊥DC,
∴CD=2CH=14,
∴BD=BC﹣CD=32﹣14=18,
∴點D在BC邊上運動的過程中,存在某個位置,使得DF=CF,此時BD=18.
知識點:相似三角形
題型:解答題