易混 2021 年吉林预赛 · P007010
两题都出现线段乘积关系,但乘积来自不同的几何连接方式。使用圆幂前必须先核对割线上的共线关系;另一种乘积式则来自相似三角形的对应边比,不能仅凭式子的外形选定定理。
乘积的符号形式很像,线段在图中的连接方式不同。
如图, 是 的外接圆,点 是弧 (不含点 )的中点, 的角平分线与 的外角平分线交于点 , 与 交于点 。
(1) 求证: 平分 的外角;
(2) 求证:。
这是解答题,请在纸上写出完整过程。写完后对照解答给自己评分。
先识别 为三角形的旁心;第二问把目标乘积改写为两组三角形相似的比例式。
(1) 在 的内角平分线上,又在 的外角平分线上,所以 是 的 旁心。旁心同时位于另一个顶点的外角平分线上,故 平分 的外角。
(2) 记
因为 是不含 的弧 的中点,
又 是 点外角平分线,故
在四点 所在的圆中,
于是由三角形 的内角和,
另一方面,
且圆内接角给出 。由 共线,
而 ,故
因此 ,从而
即
两组对应角均只用了弧中点、旁心角平分线及同弧所对圆周角;相似比例的对应边次序给出的正是题设乘积。
“一内角平分线与另一外角平分线相交”提示旁心;平方等于两线段乘积时,可优先寻找以该线段为几何平均项的相似三角形。
需先识别D为旁心,再结合弧中点产生两组角等式,建立TB D与TD C相似才能得到平方乘积。
易混 2021 年吉林预赛 · P007010
两题都出现线段乘积关系,但乘积来自不同的几何连接方式。使用圆幂前必须先核对割线上的共线关系;另一种乘积式则来自相似三角形的对应边比,不能仅凭式子的外形选定定理。
乘积的符号形式很像,线段在图中的连接方式不同。
已记下,谢谢!