在△ABC中,AB=15,AC=20,高AD=12,AE为角平分线,则线段AE的长为______.

问题描述:

在△ABC中,AB=15,AC=20,高AD=12,AE为角平分线,则线段AE的长为______.

(1)高AD在三角形ABC的外边:
在直角三角形ABD中根据勾股定理得:BD=9,CD=16
∴BC=9+16=25,
∵BC2=625,AB2=225,AC2=400,
∴AC2+AB2=BC2
∴∠A=90,
∵AE为角平分线,
∴∠BAE=45°,
∴sinB=

4
5

根据角平分线定理:
AB
AC
BE
CE
3
4

∴BE=
75
7

在三角形ABE中由正弦定理得,
AE
sin60°
BE
sin45°

∴AE=
60
2
7

(2)高AD在AC的右边:BD=9,CD=16,
∴BC=16-9=7,
在ABC中根据角平分线定理,
AB
AC
BE
CE
3
4

∴BE=3,CE=4
在ABE中用余弦定理:
AE2=AB2+BE2-2AB•BE•cos∠ABE=288
∴AE=12
2

故答案为:
60
2
7
或12
2

答案解析:因为三角形BC边上的高AD位置不确定,所以要分两种情况分类即高AD在三角形ABC的外边和 高AD在AC的右边时,分别求出线段AE的长即可.
考试点:勾股定理;角平分线的性质.
知识点:本题考查了勾股定理的运用以及勾股定理逆定理的运用、角平分线性质定理、特殊角的锐角三角函数、正选定理和余弦定理的运用,题目的综合性较强,难度较大.