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已知△ABC中,角BAC=90°,E,D是BC的三等分点,求证:AE^2+AD^2=5/9BC^2

来源:学生作业帮 编辑:作业帮 分类:数学作业 时间:2024/10/01 09:02:09
已知△ABC中,角BAC=90°,E,D是BC的三等分点,求证:AE^2+AD^2=5/9BC^2

                                                                                 A

       B                           E                               D                                C
设BC=X,∠ABC=a
AB=cosa
余弦定理,AE^2=AB^2+BE^2-2BE*AB*cosa=(cos^2a+1/9-2/3*cos^2a)x^2=(1/3cos^2a+1/9)x^2
AD^2=AB^2+BD^2-2BD*AB*cosa=(cos^2a+4/9-4/3*cos^2a)x^2=(-1/3cos^2a+4/9)x^2
所以AE^2+AD^2=5/9x^2=5/9BC^2
再问: 很好,就是没学余弦 麻烦用勾股证
再答: 额,相似学了没?
再问: 没 勾股
再答: 用勾股也成吧,反正过程就很复杂了,其时本质就是把余弦定理证明了一遍。 假设AB=a,AC=b,做AH⊥BC,AH为高,H为垂足 勾股定理BC^2=a^2+b^2, 面积法AH^2=(ab)^2/(a^2+b^2), 勾股定理BH^2=a^2-(ab)^2/(a^2+b^2)=a^4/(a^2+b^2) 所以BH=a^2/sqrt(a^2+b^2),EH=a^2/sqrt(a^2+b^2)-1/3*sqrt(a^2+b^2) AE^2=EH^2+AH^2=a^4/(a^2+b^2)+1/9*(a^2+b^2)-2/3a^2+(ab)^2/(a^2+b^2), DH=a^2/sqrt(a^2+b^2)-2/3*sqrt(a^2+b^2) AD^2=DH^2+AH^2=a^4/(a^2+b^2)+4/9*(a^2+b^2)-4/3a^2+(ab)^2/(a^2+b^2), AD^2+AE^2=5/9*(a^2+b^2)+2a^4/(a^2+b^2)-2a^2+2a^2b^2/(a^2+b^2) =5/9*(a^2+b^2)+2a^2(a^2+b^2)/(a^2+b^2)-2a^2 =5/9*(a^2+b^2)+2a^2-2a^2=5/9*(a^2+b^2)=5/9*BC^2