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初中几何

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初中几何

在ΔABC中,己知∠B-∠C=90°,BC=a,CA=b,AB=c。
求证:2/a^2=1/(b+c)^2+1/(b-c)^2.

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  • 2009-07-09 09:45:03
      证明设ΔABC的面积为S,根据海仑公式和正弦和余弦定理得:16S^2=2b^2*c^2+2c^2*a^2+2a^2*b^2-a^4-b^4-c^ nB*sinC=16S^2/(4a^2*bc)。cosB*cosC=(c^2+a^2-b^2)*(a^2+b^2-c^2)/(4a^2*bc)。
      4a^2*bc*cos(B-C)=cosB*cosC+sinB*sinC=(c^2+a^2-b^2)*(a^2+b^2-c^2)+2b^2*c^2+2c^2*a^2+2a^2*b^2-a^4-b^4-c^4=-2b^4-2c^4+4b^2*c^2+2c^2*a^2+2a^2*b^2=2{a^2*(b^2+c^2)-(b^2-c^2)^2}。
      因为∠B-∠C=90°,所以cos(∠B-∠C)=0。故a^2*(b^2+c^2)-(b^2-c^2)^2=0a^2*(b^2+c^2)=(b^2-c^2)^21/a^2=(b^2+c^2)/(b^2-c^2)^22/a^2=1/(b+c)^2+1/(b-c)^2。
      

    m***

    2009-07-09 09:45:03

其他答案

    2009-07-10 11:17:12
  • 设D是斜边BC的中点,
    (1)NM交BD时(交点在BC左侧)
    由AB=AC,∠ACF=∠BAE(它们和∠CAF互余)
    ∴△ABE≌△CAF(A,S,A),
    ∴BE=AF,
    FC=AE=BE+EF。
    (2)NM交CD时,同理可证:BE=EF+CF。
    (3)NM在三角形外时,EF=BE+CF 

    卓***

    2009-07-10 11:17:12

  • 2009-07-08 18:11:56
  •   在ΔABC中,己知∠B-∠C=90°,BC=a,CA=b,AB=c。
    求证:2/a^2=1/(b+c)^2+1/(b-c)^2。
       如图 因为∠CBA-∠C=90°,即∠CBA=∠C+90°>90° 所以∠CBA为钝角 过点B作AB的垂线,交AC于点E;过点E作BC的垂线,垂足为F 设BE=x 已知∠CBA-∠C=90°,所以:∠CBA-90°=∠C 而,∠EBA=90° 所以,∠CBA-∠EBA=∠C 即,∠CBE=∠C 亦即,△EBC为等腰三角形 所以,CE=BE=x 那么,AE=AC-CE=b-x 那么,在Rt△ABE中,由勾股定理得到:AE^2=AB^2+BE^2 即:(b-x)^2=x^2+c^2 所以:x=(b^2-c^2)/2b 在△ABC中,由余弦定理得到:cosC=(a^2+b^2-c^2)/2ab 因为EF⊥BC,所以△CFE为直角三角形 所以,cosC=CF/CE=CF/x 又因为,△ECB为等腰三角形,EF⊥BC 所以,点F为BC中点 则,CF=BC/2=a/2 所以:cosC=(a/2)/x=a/2x=a/[2*(b^2-c^2)/2b]=ab/(b^2-c^2) 则: (a^2+b^2-c^2)/2ab=ab/(b^2-c^2) ===> (a^2+b^2-c^2)(b^2-c^2)=2a^2b^2 ===> a^2*(b^2-c^2)+(b^2-c^2)^2=2a^2b^2 ===> 2a^2b^2-a^2*(b^2-c^2)=(b^2-c^2)^2 ===> a^2*(2b^2-b^2+c^2)=(b^2-c^2)^2 ===> a^2=(b^2-c^2)^2/(b^2+c^2) ===> 1/a^2=(b^2+c^2)/(b^2-c^2)^2 ===> 2/a^2=2(b^2+c^2)/(b^2-c^2) 而: 1/(b+c)^2+1/(b-c)^2=[(b-c)^2+(b+c)^2]/[(b+c)^2*(b-c)^2] =(b^2-2bc+c^2b^2+2bc+c^2)/[(b+c)(b-c)]^2 =2(b^2+c^2)/(b^2-c^2)^2 所以: 2/a^2=1/(b+c)^2+1/(b-c)^2。

    T***

    2009-07-08 18:11:56

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