如图,在等边三角形ABC中,D、E分别为AB、BC上的点,且AD=BE,AE、CD相交于点F,AG⊥CD,垂足为G.求证:AF=2FG.

问题描述:

如图,在等边三角形ABC中,D、E分别为AB、BC上的点,且AD=BE,AE、CD相交于点F,AG⊥CD,垂足为G.求证:AF=2FG.

证明:∵等边三角形ABC,
∴AB=CA,∠ABE=∠CAD=60°,
在△ABE和△CAD中,

AB=AC
∠ABE=∠CAD=60°
AD=BE

∴△ABE≌△CAD(SAS).
∴∠AEB=∠CDA,又∠EAD为公共角,
∴△ADF∽△ABE.
∴∠AFD=∠B=60°.
∵AG垂直CD,即∠AGF=90°,
∴∠GAF=30°,
∴AF=2FG(直角三角形中,30°角所对的直角边等于斜边的一半).