在△ABC中,AD⊥BC于D,∠B=2∠C,求证:AB+BD=CD

2个回答

  • 证:

    已知AD⊥BC,在RT△ACD和RT△ABD中,

    AD=CD*tanC=BD*tanB=BD*2tanC/[1-(tanC)^2]

    CD=2BD/[1-(tanC)^2]

    (tanC)^2=(CD-2BD)/CD

    AB^2=BD^2+AD^2=BD^2+(CD*tanC)^2

    =BD^2+CD^2*(CD-2BD)/CD

    =BD^2+CD*(CD-2BD)

    即AB^2=BD^2+CD^2-2BD*CD.(1)

    ∵AB^2=BD^2+AB^2+BD^2+2AB*BD-2*AB*BD-2BD^2

    ∴AB^2=BD^2+(AB+BD)^2-2*BD*(AB+BD).(2)

    由(1)、(2),得

    (AB+BD)^2-2*BD*(AB+BD)=CD^2-2BD*CD

    ∴(AB+BD)^2-CD^2=2*BD*(AB+BD)-2BD*CD

    ∴(AB+BD+CD)*(AB+BD-CD)=2*BD*(AB+BD-CD)

    ∴(AB+BD+CD)*(AB+BD-CD)-2*BD*(AB+BD-CD)=0

    ∴(AB+BD-CD)*(AB+BD+CD-2BD)=0

    ∴(AB+BD-CD)*(AB+CD-BD)=0

    但∵∠B=2∠C

    ∴CD>BD,(AB+CD-BD)>0

    ∴AB+BD-CD=0

    ∴AB+BD=CD