问题描述:
实验与探究:在△ABC中,∠A、∠B、∠C所对应的边分别用a、b、c表示.
(1)如图1,在△ABC中,∠A=2∠B,且∠A=60°.易证:a2=b(b+c)
(2)如果一个三角形的一个内角等于另一个内角的2倍,我们称这样的三角形为“倍角三角形”.本题第一问中的三角形是一个特殊的倍角三角形,那么对于任意的倍角△ABC,如图2,∠A=2∠B,关系式a2=b(b+c)是否仍然成立?并证明你的结论.
归纳与发现
由以上的证明,可以得到关于倍角三角形的一个结论:一个三角形中有一个角等于另一个角的两倍,2倍角所对边的平方等于一倍角所对边乘该边与第三边的和.
运用与推广
(3)(2009年全国初中数学联赛)在△ABC中,最大角∠A是最小角∠C的2倍,且AB=7,AC=8.则BC=______
(A)7
2 (B)10 (C)
105 (D)7
3
(4)是否存在一个三边长恰是三个连续正整数,且其中一个内角等于另一个内角2倍的△ABC?证明你的结论.
侯珺回答:
(1)证明:∵∠A=2∠B,且∠A=60°,
∴∠B=30°,
∴∠C=180°-∠A-∠B=90°,
∴a2+b2=c2,c=2b,
∴a2=c2-b2=(2b)2-b2=3b2=b2+2b2=b2+bc=b(b+c);
(2)关系式a2=b(b+c)仍然成立.
证明:如图2所示,
∵△ACD为等腰三角形,
∴∠ACD=∠D,
∵∠BAC为△ACD的一个外角,
∴∠BAC=∠D+∠ACD=2∠D,
∵∠BAC=2∠B,
∴∠B=∠D,
∴CD=BC=a,∠B=∠ACD,
∴BD=AB+AD=b+c,
又∵∠D为△ACD与△CBD的一个公共角,
∴△ACD∽△CBD.
∴CDBD
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