milukun
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谁能用几何方法证明这个问题?

By milukun at 2021 年 3 月 20 日 · 6081 次点击

不可以用正弦余弦

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第 1 条附言  ·  2021 年 3 月 21 日
可以看看 47 楼
55 条回复  •  2021-03-21 20:50:44 +08:00
vantis
   1
vantis  
   2021 年 3 月 20 日 via Android
AD=1/2 BC=BD=DC
DAB=ABD=60, DAC=DCA
ADC=DAB+ABD=120
DAC=DCA=1/2(180-ADC)=30
BAC=180-DCA-ABD=90
ulosggs
   2
ulosggs  
   2021 年 3 月 20 日
@vantis AD=1/2 BC ???
milukun
   3
milukun  
OP
   2021 年 3 月 20 日
@vantis #1 AD 不等于 1/2 BC 没有这个条件
vantis
   4
vantis  
   2021 年 3 月 20 日 via Android
喔对哦
neteroster
   5
neteroster  
   2021 年 3 月 20 日 via Android
nazor
   6
nazor  
   2021 年 3 月 20 日
用反证法就可以了。
Raven316
   7
Raven316  
   2021 年 3 月 20 日
@neteroster cde=2theta+60 哪来的,而且下面的方程解的也不对啊
coolpgp
   8
coolpgp  
   2021 年 3 月 20 日
@neteroster 角 CDE=2 倍角 C+60 度是怎么来的
milukun
   9
milukun  
OP
   2021 年 3 月 20 日   ❤️ 1
@neteroster #5 CDE 应该等于 180 - (2 日+60 度)
最后你的等式应该变成 2 日+180 - (2 日+60 度)+60 =180
即 180 = 180
so.....
neteroster
   10
neteroster  
   2021 年 3 月 20 日 via Android
@coolpgp @Raven316 不好意思脑抽了...
konnnnn
   11
konnnnn  
   2021 年 3 月 20 日
画个圆,选一点 A'倒推,推理出角度双倍关系,所以 A,A'重合
milukun
   13
milukun  
OP
   2021 年 3 月 20 日
@ShinomiyaKaguya #12 可惜用了正弦余弦,而且答案不对。你看看答案的评论
imkuang
   14
imkuang  
   2021 年 3 月 20 日   ❤️ 2
我真是够无聊的,想不到证明方法,写了个简单的脚本验证了题目描述的情况是唯一的。且有结论:当角 BAC 接近 60 度时,角 BAC 接近 90 度。
https://gist.github.com/inkuang/06d397ad7ec1c34a6e555f7f21e3cfa9
imkuang
   15
imkuang  
   2021 年 3 月 20 日
当角 BAC 接近 60 度时-->当角 BAD 接近 60 度时
Maskeney
   16
Maskeney  
   2021 年 3 月 20 日
又是 clubhouse 的无聊房间
guozozo
   17
guozozo  
   2021 年 3 月 21 日 via iPhone   ❤️ 1
autoxbc
   18
autoxbc  
   2021 年 3 月 21 日
@guozozo #17 第一步 60° => 这里就是余弦定理,已经不符合题目要求了
lylsh1993
   19
lylsh1993  
   2021 年 3 月 21 日 via iPhone
做 DE//BA,则 AE=EC,则角 ADE 60 度,EDC 60 度,角 EDC 60 度,角 B 60 度,然后不用说了吧
lylsh1993
   20
lylsh1993  
   2021 年 3 月 21 日 via iPhone
autoxbc
   21
autoxbc  
   2021 年 3 月 21 日
@lylsh1993 #20 「角 EDC 60 度」是得不到的
polymer
   22
polymer  
   2021 年 3 月 21 日 via iPhone
纯几何方法是不靠谱的,本质上是要求 alpha,但是条件给的是连接中点线划分出了 60 度,所以必须要用到角度和边长的关系。即使不显式地用正余弦定理,你推倒的过程几乎证明了正余弦的关系。
polymer
   23
polymer  
   2021 年 3 月 21 日 via iPhone
@polymer 我这说的 alpha 就是角 C
superrichman
   24
superrichman  
   2021 年 3 月 21 日 via iPhone
@lylsh1993 角 ade60 度无法推出 edc 是 60 度的
lylsh1993
   25
lylsh1993  
   2021 年 3 月 21 日
@superrichman 是的
GeruzoniAnsasu
   26
GeruzoniAnsasu  
   2021 年 3 月 21 日


这不是填着填着就出来了
Duolingo
   27
Duolingo  
   2021 年 3 月 21 日 via Android
?初中数学知识啊
GeruzoniAnsasu
   28
GeruzoniAnsasu  
   2021 年 3 月 21 日
没填完(
polymer
   29
polymer  
   2021 年 3 月 21 日 via iPhone
居然做出来了………用到的关系是大边对大角
polymer
   30
polymer  
   2021 年 3 月 21 日 via iPhone   ❤️ 4
superrichman
   31
superrichman  
   2021 年 3 月 21 日 via iPhone
@GeruzoniAnsasu 单纯靠角度是不可能做出来的,你填的角好几个都是正常推不出来的。你按顺序写一遍就知道了
ynyounuo
   32
ynyounuo  
   2021 年 3 月 21 日   ❤️ 1
以 D 为圆心,BD 为半径画圆;则 B,C 均落在圆上。
反证 A 点一定落在圆上,用泰勒斯定理可得 ∠BAC = 90°
superrichman
   33
superrichman  
   2021 年 3 月 21 日 via iPhone
@polymer bac 大于 90 度的时候,角平分线 e 做 bc 的垂直线不可能和 bc 的中点 d 重合
polymer
   34
polymer  
   2021 年 3 月 21 日 via iPhone
@superrichman 先做垂线,然后连接 BE,发现是角平分线
superrichman
   35
superrichman  
   2021 年 3 月 21 日 via iPhone
@polymer 中点做垂线也不能推出它是角平分线 你的第一个 since 就不成立
ulosggs
   36
ulosggs  
   2021 年 3 月 21 日
17 楼终结此贴。
这应该是高中竞赛题目吧。第一眼看上去很简单,真要严格证明似乎只能用反证法。
@superrichman 从中点 D 做垂线 ED --> EBC 是等腰三角形 --> EBC = alpha
guozozo
   37
guozozo  
   2021 年 3 月 21 日 via iPhone
@autoxbc 可以用勾股定理,等边三角形性质推出余弦定理。做个垂线。 算用么?
superrichman
   38
superrichman  
   2021 年 3 月 21 日 via iPhone
@ulosggs 中点做垂线的确是等腰,但无法推出角平分线。只有在这个特殊的 90,60,30 度的三角形里 be 这条边才会刚好是角平分线。 不信你按他的假设证法画一个钝角三角形,比如 120 度,40 度,20 度,角平分线那说法根本就不成立的。

要证明只能跟 17 楼一样用余弦定理。
minamike
   39
minamike  
   2021 年 3 月 21 日
@superrichman 先作角平分线,然后∠EBC=∠C,三角形 EBC 为等腰三角形,那垂线和 BC 的交点肯定是中点 D 呀
polymer
   40
polymer  
   2021 年 3 月 21 日 via iPhone
@superrichman 中垂线推出两边的角相等,然后因为 B 是 C 的两倍,所以是角平分线
superrichman
   41
superrichman  
   2021 年 3 月 21 日 via iPhone
@minamike 你自己画个钝角三角形就知道角平分线在 bc 的投影会在 bc 中点的左边,根本就是两个点。
minamike
   42
minamike  
   2021 年 3 月 21 日
@superrichman 但是这是等腰三角形啊 等腰三角形中线、垂线合一啊
superrichman
   43
superrichman  
   2021 年 3 月 21 日 via iPhone
@minamike 嗨 我把这个给忘了 哈哈哈哈
zxCoder
   44
zxCoder  
   2021 年 3 月 21 日
我不行
ipwx
   45
ipwx  
   2021 年 3 月 21 日
不想用余弦定理,把余弦定理证一遍做引理呗(滑稽

https://zhuanlan.zhihu.com/p/85203311
Jooooooooo
   46
Jooooooooo  
   2021 年 3 月 21 日
楼上是对的, 你把正余弦重新发明一遍就好了.
milukun
   47
milukun  
OP
   2021 年 3 月 21 日
根据群友的辅助线画法,然后改进了一下推倒方式:
aguesuka
   48
aguesuka  
   2021 年 3 月 21 日 via Android
46 楼正是我想说的
ShinomiyaKaguya
   49
ShinomiyaKaguya  
   2021 年 3 月 21 日
@milukun 怎么得出 G 是 BF 中点这个结论的
milukun
   50
milukun  
OP
   2021 年 3 月 21 日
@ShinomiyaKaguya #49 根据“三角形中位线定理”,DG//AB,而且 D 是 AF 的中点,所以 G 就是 BF 的中点
milukun
   51
milukun  
OP
   2021 年 3 月 21 日
“在三角形内,经过三角形一边的中点,且与另一边平行的线段,是三角形的中位线”

D 是 AF 的中点,DG//AB,所以 DG 是三角形 ABF 的中位线

DG 是三角形 ABF 的中位线,所以 G 就是 BF 的中点
autoxbc
   52
autoxbc  
   2021 年 3 月 21 日
@milukun #47 「 G 为 BF 的中点」是得不到的
autoxbc
   53
autoxbc  
   2021 年 3 月 21 日
@milukun #51 延长 AD 至 F 时是令 DF = DC = DB,后面说 D 是 AF 的中点,实际是又令 DF = AD,这里错了
autoxbc
   54
autoxbc  
   2021 年 3 月 21 日
@guozozo #37 先证出余弦定理应该不符合题目,或许有些与余弦定理等价的定理直接拿来用,可以算绕过
milukun
   55
milukun  
OP
   2021 年 3 月 21 日
@autoxbc #53 确实喔 😓 写着写着就迷糊了
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