解题思路:(1)如图(1)作辅助线,利用角平分线的性质及全等三角形的判定,证明△NDC≌△MBC,进而证明BC=CD;
(2)如图(2)作辅助线,利用全等三角形的判定及其性质、等边三角形的判定及其性质即可解决问题;
(3)如图(2)作辅助线,利用全等三角形的判定及其性质、直角三角形的性质等几何知识,借助分类讨论思想即可解决问题.
解(1)如图1,过点C作CM⊥AB,交AB的延长线于点M;作CN⊥AD,垂足为N;
∵AC平分∠DAB,∴CM=CN;
又∵∠ABC+∠ADC=180°,∠MBC+∠ADC=180°;
∴∠NDC=∠MBC,
在△NDC与△MBC中,∵
∠DNC=∠BMC
∠NDC=∠MBC
CN=CM;
∴BC=DC;
(2)如图2,延长AB到E,使BE=AD;
∵AB+AD=AC,∴AE=AC;
由(1)知∠ADC=∠EBC;在△ADC与△EBC中,
∵
DC=BC
∠ADC=∠
AD=BEEBC,∴△ADC≌△EBC,故AC=EC;
又∵AE=AC,∴AE=AC=EC,
故△AEC为等边三角形,∠CAB=60°;
∴∠BAD=120°,∠BCD=360°-180°-120°=60°,
即∠BCD=60°.
(3)若AB=AD;在△ADC与△ABC中,
∵
AD=AB
∠DAC=∠BAC
AC=AC,∴△ADC≌△ABC,
∴∠ADC=∠ABC=
1
2×180°=90°,
故∠DCA=90°-60°=30°,
∴AC=2AD;而AD+AB=2AD,
∴AC=AD+AB;
若AD>AB;如图2,延长AB到E,使BE=AD;
由(2)可知△ADC≌△EBC,
∴∠E=∠DAC=60°;而∠CAB=60°,
∴△CAE是等边三角形,故AC=AE;
而AE=AB+BE=AB+AD,
∴AC=AD+AB;
综上所述,当∠BAD=120°时,AC=AD+AB.
点评:
本题考点: 全等三角形的判定与性质.
考点点评: 命题重点考查了全等三角形的判定及其性质;其中还渗透了对等边三角形的判定及其性质、直角三角形的性质等几何知识的考查;解题的关键是构造全等三角形,灵活运用全等三角形的判定及其性质来解题.