已知：如图，在△ABC中，AB=AC，∠BAC=α，且60°＜α＜120°，P为△ABC内部一点，且PC=AC，∠PCA=120°-α． ①用含α的代数式表示∠APC； ②求证：∠BAP=∠PCB； ③求∠PBC的度数．

答

①∵AB=AC，∠BAC=α，PC=AC，
∴∠CPA=∠CAP，∠BCA=∠ABC，
∵∠CAP+∠CPA+∠ACP=180°，
∴∠CPA=∠CAP=（180°-∠ACP）÷2=（60°+α）÷2=30°+

α

2

，
②证明：∵∠BAP=∠BAC-∠CAP，∠BAC=α，∠CAP=30°+

α

2

，
∴∠BAP=∠BAC-∠CAP=α-（30°+

α

2

）=

α

2

-30°，
∴∠BCA=∠ABC=（180-a）÷2=90°-

α

2

，
∴∠PCB=∠BCA-∠ACP=90-

α

2

-（120°-α）=

α

2

-30°，
∴∠BAP=∠PCB，
③分别延长CP、AP交AB于E点，交BC于F点，
∵∠BAP=∠PCB，
∴∠PFB=∠PEB，
∴A，E，F，C四点共圆，
∴∠EFB=∠BAC=α，∠EFA=∠ECA，∠FEC=∠CAF，
∴BF=EF，EF=PF，
∴BF=PF
∴∠AFC=∠ABC+∠BAF=90°-

α

2

+

α

2

-30°=60°，
∴∠PBC=∠BPF=30°．