都是等边三角形.证明如下:
第一个问题:
△ABC中,AB=AC,D、E分别是BC、AC的中点,且AD=BE,求证:△ABC是等边三角形.
令AD与BE的交点为O,延长CO交AC于G.
∵O是△ABC的重心,∴AO=(2/3)AD,BO=(2/3)BE,又AD=BE,∴AO=BO,
∴点O在AB的垂直平分线上,显然有:AF=BF,∴CF⊥AB,
∴点C在AB的垂直平分线上,∴AC=BC,又AB=AC,∴AB=AC=BC,
即△ABC是等边三角形.
第二个问题:
△ABC中,AB=AC,AD、BE是角平分线,且AD=BE,求证:△ABC是等边三角形.
下面利用反证法证明:
假设∠CAB、∠ABC不相等,不失一般性地假设∠CAB>∠ABC.
令AD与BE交于点O.
∵∠CAD=∠CAB/2,∠CBE=∠ABC/2,∴∠CAD>∠CBE.
这样就一定能在OE上找到一点F,使∠CBE=∠DAF,∴A、B、D、F共圆.
考虑到∠BAD=∠CAB/2,∠ABE=∠ABC/2,结合假设的∠CAB>∠ABC,
得:∠BAD>∠ABE,再结合作出的∠CBE=∠DAF,得:∠BAD+∠DAF>∠ABE+∠CBE,
即:∠BAF>∠ABD,而由证得的A、B、D、F共圆,得:BF>AD.
显然,BE>BF,∴BE>AD,但AD=BE,∴假设的∠CAB、∠ABC不等是错误的.
∴只能是∠CAB=∠ABC,得:BC=AC,又已知AB=AC,∴△ABC是等边三角形.