试题

题目:
(2008·泰安)在等边△ABC中,点D为AC上一点,连接BD,直线l与AB,BD,BC分别相交于点E,P,F,且∠BPF=60度.
(1)如图1,写出图中所有与△BPF相似的三角形,并选择其中一对给予证明;
(2)若直线l向右平移到图2,图3的位置时(其它条件不变),(1)中的结论是否仍然成立?若成立,请写出来(不证明),若不成立,请说明理由;
(3)探究:如图1,当BD满足什么条件时(其它条件不变),PF=
1
2
PE?请写出探青果学院究结果,并说明理由.
(说明:结论中不得含有未标识的字母)
答案
(1)答:△BPF∽△EBF与△BPF∽△BCD.
以△BPF∽△EBF为例,
证明如下:
∵∠BPF=∠EBF=60°,∠BFP=∠BFE,
∴△BPF∽△EBF.

(2)解:均成立,均为△BPF∽△EBF,△BPF∽△BCD.

(3)BD平分∠ABC时,PF=
1
2
PE.
证明:∵BD平分∠ABC,
∴∠ABP=∠PBF=30°.
∵∠BPF=60°,
∴∠BFP=90°.
∴PF=
1
2
PB.
又∵∠BEP=∠BPF-∠EBP=60°-30°=30°=∠ABP,
∴BP=EP,
∴PF=
1
2
PE.
(1)答:△BPF∽△EBF与△BPF∽△BCD.
以△BPF∽△EBF为例,
证明如下:
∵∠BPF=∠EBF=60°,∠BFP=∠BFE,
∴△BPF∽△EBF.

(2)解:均成立,均为△BPF∽△EBF,△BPF∽△BCD.

(3)BD平分∠ABC时,PF=
1
2
PE.
证明:∵BD平分∠ABC,
∴∠ABP=∠PBF=30°.
∵∠BPF=60°,
∴∠BFP=90°.
∴PF=
1
2
PB.
又∵∠BEP=∠BPF-∠EBP=60°-30°=30°=∠ABP,
∴BP=EP,
∴PF=
1
2
PE.
考点梳理
相似三角形的判定与性质;等边三角形的性质;含30度角的直角三角形;平移的性质.
(1)△BPF∽△EBF与△BPF∽△BCD这两组三角形都可由一个公共角和一组60°角来证得.
(2)成立,证法同(1).
(3)先看PF=
1
2
PE能得出什么结论.根据△BPF∽△EBF,可得BF2=PF·EF=3PF2,因此BF=
3
PF,且∠BPF=60°,∵∠PFB=90°,∴∠PBF=90-60=30°,因此当BD平分∠ABC时,PF=
1
2
PE.
本题主要考查了等边三角形的性质、相似三角形的判定和性质、直角三角形的判定和性质等知识点.
压轴题.
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