如图,在三角形ABC中,角BCA=90度,AC=BC,AD是BC边上的中线,CE垂直于AD于E,CE的延长线交AB于F,

2个回答

  • 第一个问题:

    方法一

    ∵AC⊥CD、CE⊥AD,∴∠CAE=∠DCE.[同是∠ADC的余角]

    ∴△ACE∽△CDE,∴△ACE的面积/△CDE的面积=(AC/AD)^2.

    又AC=BC、CD=BC/2,∴AC=2CD,∴△ACE的面积/△CDE的面积=4.

    ∵△ACE的面积=(1/2)AE×CE、△CDE的面积=(1/2)DE×CE,∴AE/DE=4.

    方法二

    ∵△ACE、△CDE是等高三角形,∴△ACE的面积/△CDE的面积=AE/DE.

    ∵△ACE的面积=(1/2)AC×CEsin∠ACE、△CDE的面积=(1/2)CD×CEsin∠DCE,

    ∴(ACsin∠ACE)/(CDsin∠DCE)=AE/DE.

    ∵AC=BC、CD=BC/2,∴AC=2CD,∴2sin∠ACE/sin∠DCE=AE/DE.

    而∠ACE+∠DCE=90°、∠ACE+∠CAD=90°,

    ∴sin∠DCE=cos∠ACE=sin∠CAD、sin∠ACE=cos∠CAD,

    ∴2cos∠CAD/sin∠CAD=AE/DE,∴2tan∠CAD=AE/DE,∴2AC/CD=AE/DE,∴AE/DE=4.

    第二个问题:

    方法一

    过B作BG⊥AD交AD的延长线于G.

    ∵∠CED=∠BGD=90°、∠CDE=∠BDG、CD=BD,∴△CDE≌△BDG,

    ∴CE=BG、DE=DG.

    ∵AE/DE=4,∴AE=4DE,∴AG=AE+DE+DG=4DE+DE+DE=6DE.

    ∵CE^2=AE×DE=4DE×DE,∴CE=2DE,∴BG=2DE.

    ∴tan∠BAD=BG/AG=2DE/(6DE)=1/3.

    方法二

    ∵AC=BC、∠ACB=90°,∴∠BAC=45°,∴tan∠BAC=1,又tan∠CAD=CD/AC=1/2,

    ∴tan∠BAD=tan(∠BAC-∠CAD)

    =(tan∠BAC-tan∠CAD)/(1+tan∠BACtan∠CAD)=(1-1/2)/(1+1/2)=1/3.