如图1,在△ABC中,AB=AC=20,tanB=,点D为BC边上的动点(点D不与点B,C重合).以D为顶点作...
问题详情:
如图1,在△ABC中,AB=AC=20,tanB=,点D为BC边上的动点(点D不与点B,C重合).以D为顶点作∠ADE=∠B,*线DE交AC边于点E,过点A作AF⊥AD交*线DE于点F,连接CF.
(1)求*:△ABD∽△DCE;
(2)当DE∥AB时(如图2),求AE的长;
(3)点D在BC边上运动的过程中,是否存在某个位置,使得DF=CF?若存在,求出此时BD的长;若不存在,请说明理由.
【回答】
【解析】(1)*:∵AB=AC,
∴∠B=∠ACB,
∵∠ADE+∠CDE=∠B+∠BAD,∠ADE=∠B,
∴∠BAD=∠CDE,
∴△BAD∽△DCE.
(2)解:如图2中,作AM⊥BC于M.
在Rt△ABM中,设BM=4k,则AM=BM•tanB=4k×=3k,
由勾股定理,得到AB2=AM2+BM2,
∴202=(3k)2+(4k)2,
∴k=4或﹣4(舍弃),
∵AB=AC,AM⊥BC,
∴BC=2BM=2•4k=32,
∵DE∥AB,
∴∠BAD=∠ADE,
∵∠ADE=∠B,∠B=∠ACB,
∴∠BAD=∠ACB,
∵∠ABD=∠CBA,
∴△ABD∽△CBA,
∴=,
∴DB===,
∵DE∥AB,
∴=,
∴AE===.
(3)点D在BC边上运动的过程中,存在某个位置,使得DF=CF.
理由:作FH⊥BC于H,AM⊥BC于M,AN⊥FH于N.则∠NHM=∠AMH=∠ANH=90°,
∴四边形AMHN为矩形,
∴∠MAN=90°,MH=AN,
∵AB=AC,AM⊥BC,
∵AB=20,tanB=
∴BM=CM=16,
∴BC=32,
在Rt△ABM中,由勾股定理,得AM===12,
∵AN⊥FH,AM⊥BC,
∴∠ANF=90°=∠AMD,
∵∠DAF=90°=∠MAN,
∴∠NAF=∠MAD,
∴△AFN∽△ADM,
∴==tan∠ADF=tanB=,
∴AN=AM=×12=9,
∴CH=CM﹣MH=CM﹣AN=16﹣9=7,
当DF=CF时,由点D不与点C重合,可知△DFC为等腰三角形,
∵FH⊥DC,
∴CD=2CH=14,
∴BD=BC﹣CD=32﹣14=18,
∴点D在BC边上运动的过程中,存在某个位置,使得DF=CF,此时BD=18.
知识点:相似三角形
题型:解答题