操作:如图①,△ABC是正三角形,△BDC是顶角∠BDC=120°的等腰三角形,以D为顶点作一个60°角,角的两边分别交AB、AC边于M、N两点,连接MN.探究:线段BM、MN、NC之间的关系,并加以证明.说明:(1)如果你经历反复探索,没有找到解决问题的方法,请你把探索过程中的某种思路写出来(要求至少写3步);(2)在你经历说明(1)的过程之后,可以从下列①、②中选取一个补充或更换已知条件,完成你的证明.注意:选取①完成证明得10分;选取②完成证明得5分.AN=NC(如图②);②DM∥AC(如图③).附加题:若点M、N分别是射线AB、CA上的点,其它条件不变,再探线段BM、MN、NC之间的关系,在图④中画出图形,并说明理由.

问题描述:

操作:如图①,△ABC是正三角形,△BDC是顶角∠BDC=120°的等腰三角形,以D为顶点作一个60°角,角的两边分别交AB、AC边于M、N两点,连接MN.
探究:线段BM、MN、NC之间的关系,并加以证明.
说明:(1)如果你经历反复探索,没有找到解决问题的方法,请你把探索过程中的某种思路写出来(要求至少写3步);(2)在你经历说明(1)的过程之后,可以从下列①、②中选取一个补充或更换已知条件,完成你的证明.
注意:选取①完成证明得10分;选取②完成证明得5分.
AN=NC(如图②);②DM∥AC(如图③).
附加题:若点M、N分别是射线AB、CA上的点,其它条件不变,再探线段BM、MN、NC之间的关系,在图④中画出图形,并说明理由.

(1)BM+CN=MN证明:如图,延长AC至M1,使CM1=BM,连接DM1由已知条件知:∠ABC=∠ACB=60°,∠DBC=∠DCB=30°,∴∠ABD=∠ACD=90°.∵BD=CD,∴Rt△BDM≌Rt△CDM1∴∠MDB=∠M1DC,DM=DM1∴∠MDM1=(120°-∠MDB)+...
答案解析:根据已知先证明Rt△BDM≌Rt△CDM1从而得到BM=CM1,然后再证明△MDN≌△M1DN,从而推出MN=NM1=NC-CM1=NC-MB.
在证明时,需添加辅助线,采用“截长补短”法,借助三角形全等进行证明.
考试点:全等三角形的判定与性质;等腰三角形的性质;等边三角形的性质.


知识点:此题主要考查等边三角形,等腰三角形的性质及三角形全等的判定等知识;正确作出辅助线是解答本题的关键.该题是一个纯图形探索证明题,注意培养自己的探索精神和钻研精神.