Question

【題目】綜合題

如圖1，在△ABC中，AB=AC，射線(xiàn)BP從BA所在位置開(kāi)始繞點(diǎn)B順時(shí)針旋轉(zhuǎn)，旋轉(zhuǎn)角為α（0°＜α＜180°）
（1）當(dāng)∠BAC=60°時(shí)，將BP旋轉(zhuǎn)到圖2位置，點(diǎn)D在射線(xiàn)BP上．若∠CDP=120°，則∠ACD∠ABD（填“＞”、“=”、“＜”），線(xiàn)段BD、CD與AD之間的數(shù)量關(guān)系是；
（2）當(dāng)∠BAC=120°時(shí)，將BP旋轉(zhuǎn)到圖3位置，點(diǎn)D在射線(xiàn)BP上，若∠CDP=60°，求證：BD﹣CD= AD；
（3）將圖3中的BP繼續(xù)旋轉(zhuǎn)，當(dāng)30°＜α＜180°時(shí)，點(diǎn)D是直線(xiàn)BP上一點(diǎn)（點(diǎn)P不在線(xiàn)段BD上），若∠CDP=120°，請(qǐng)直接寫(xiě)出線(xiàn)段BD、CD與AD之間的數(shù)量關(guān)系（不必證明）．

Answer 1

【答案】
（1）=,BD=CD+AD
（2）證明：如圖3，設(shè)AC與BD相交于點(diǎn)O，在BP上截取BE=CD，連接AE，

過(guò)A作AF⊥BD于F．

∵∠CDP=60°，

∴∠CDB=120°．

∵∠CAB=120°，

∴∠CDB=∠CAB，

∵∠DOC=∠AOB，

∴△DOC∽△AOB，

∴∠DCA=∠EBA．

在△DCA與△EBA中，

，

∴△DCA≌△EBA（SAS），

∴AD=AE，∠DAC=∠EAB．

∵∠CAB=∠CAE+∠EAB=120°，

∴∠DAE=120°，

∴∠ADE=∠AED= =30°．

∵在Rt△ADF中，∠ADF=30°，

∴DF= AD，

∴DE=2DF= AD，

∴BD=DE+BE= AD+CD，

∴BD﹣CD= AD

（3）解：線(xiàn)段BD、CD與AD之間的數(shù)量關(guān)系為BD+CD= AD或CD﹣BD= AD
【解析】解：（1）如圖2，

∵∠CDP=120°，

∴∠CDB=60°，

∵∠BAC=60°，

∴∠CDB=∠BAC=60°，

∴A、B、C、D四點(diǎn)共圓，

∴∠ACD=∠ABD．

在BP上截取BE=CD，連接AE．

在△DCA與△EBA中，

，

∴△DCA≌△EBA（SAS），

∴AD=AE，∠DAC=∠EAB，

∵∠CAB=∠CAE+∠EAB=60°，

∴∠DAE=60°，

∴△ADE是等邊三角形，

∴DE=AD．

∵BD=BE+DE，

∴BD=CD+AD．

所以答案是=，BD=CD+AD；

【考點(diǎn)精析】掌握?qǐng)A周角定理和相似三角形的判定與性質(zhì)是解答本題的根本，需要知道頂點(diǎn)在圓心上的角叫做圓心角;頂點(diǎn)在圓周上，且它的兩邊分別與圓有另一個(gè)交點(diǎn)的角叫做圓周角;一條弧所對(duì)的圓周角等于它所對(duì)的圓心角的一半；相似三角形的一切對(duì)應(yīng)線(xiàn)段(對(duì)應(yīng)高、對(duì)應(yīng)中線(xiàn)、對(duì)應(yīng)角平分線(xiàn)、外接圓半徑、內(nèi)切圓半徑等）的比等于相似比；相似三角形周長(zhǎng)的比等于相似比；相似三角形面積的比等于相似比的平方．