如图1,已知等边三角形ABC,P为△ABC外一点,连接PA,PB,PC。
(1)若∠BPC=120度,求证PB+PC=PA;
(2)若P△ABC内一点,∠BPC=150度,如图2,请猜想PA,PB与PC之间数量关系,并证明你的猜想?
(3)在(2)的条件下,若PA=5,△BPC的面积=3,PC>PB,求△ABC的面积。请详写解题过程,谢谢。
如图1,已知等边三角形ABC,P为△ABC外一点,连接PA,PB,PC。
(1)若∠BPC=120度,求证PB+PC=PA;
(2)若P△ABC内一点,∠BPC=150度,如图2,请猜想PA,PB与PC之间数量关系,并证明你的猜想?
(3)在(2)的条件下,若PA=5,△BPC的面积=3,PC>PB,求△ABC的面积。请详写解题过程,谢谢。
因为∠BPC=120°
∠BAC=60°
∠BAC+∠BPC=180°
A,B,P,C四点共圆
根据托勒密定理有:
AB·PC+BP·AC=BC·AP
因为AB=AC=BC
将式子同除以AB得到PC+AC=AP
如果不明白这个方法,追问,我会给你更基本的方法
如图,过P做PC的垂线,
然后在垂线上截取PE,使BP=PE
因为∠BPC=150°
∠BPE=60°,
又BP=PE
△BPE是等边三角形
BP=BE
又AB=BC
∠ABC=∠BCE=60°
∠ABP=∠CBE
△CBE全等于△ABP
CE=AP
在RT△PCE中
EC²=PE²+PC²
即BP²+PC²=AP²
根据正弦公式,得到S△BPC=BP·PC×sin(∠BPC)/2
6=BP·PC×sin150°
sin150=0.5
BP×PC=12
由AP=5得
BP²+PC²=25
故BP=3 PC=4
BC²=BP²+PC²-2BP·PC×cos∠BPC (余弦定理)
BC²=25-24×(-√3/2) (cos150=-(√3)/2)
BC²=25+12√3
由S△ABC=(AB·BC·sin60)/2
=BC²×√3/4
=(25√3)/4+9