如图,在三角形ABC中,AB等于AC,D为BC边上的中点,DE垂直于AB于E,DF垂直于AC于F.(1)求证:DE等于DF(2)过B作BM垂直于AC于M,D为BC的重点改为D在BC上,其余条件不变,问DE、DF、BM的关系是怎样?说明理由;(3)若把D改为D在BC的延长线上,其余条件不变,上面条件是否成立?若成立,说明理由;若不成立,DE、DF、BM的关系又怎样?并给出结论.

问题描述:

如图,在三角形ABC中,AB等于AC,D为BC边上的中点,DE垂直于AB于E,DF垂直于AC于F.(1)求证:DE等于DF
(2)过B作BM垂直于AC于M,D为BC的重点改为D在BC上,其余条件不变,问DE、DF、BM的关系是怎样?说明理由;
(3)若把D改为D在BC的延长线上,其余条件不变,上面条件是否成立?若成立,说明理由;若不成立,DE、DF、BM的关系又怎样?并给出结论.

证明:(1)连结AD。
因D是BC边的中点,
所以AD是BC边的中线
也是角A的角平分线(等腰三角形三线合一)
故DE=DF(角平分线上的点到角两边距离相等)。
(2)因为SΔABC=SΔABD+SΔACD,
利用三角形面积公式,我们可以把上式写为:AC*BM/2=AB*DE/2+AC*DF/2,
注意到AB=AC,
将上式两边同乘2/AC,
得:BM=DE+DF。
(3)若D在BC延长线上,
则SΔABC=SΔABD-SΔACD,
那么AC*BM/2=AB*DE/2-AC*DF/2,
于是BM=DE-DF。

证明:(1)连结AD.因D是BC边的中点,所以AD是BC边的中线,也是角A的角平分线(等腰三角形三线合一),故DE=DF(角平分线上的点到角两边距离相等). (2)因为SΔABC=SΔABD+SΔACD,利用三角形面积公式,我们可以把上式写为:AC*BM/2=AB*DE/2+AC*DF/2,注意到AB=AC,将上式两边同乘2/AC,得:BM=DE+DF. (3)若D在BC延长线上,则SΔABC=SΔABD-SΔACD,那么AC*BM/2=AB*DE/2-AC*DF/2,于是BM=DE-DF.