在三角形ABC中,∠A:∠B:∠C=1:2:4,求证:1⼀AB+1⼀AC=1⼀BC

2025-06-21 11:29:21
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回答1:



证法一:

延长BC至E,使得AE=AC;延长AB至D,使得BD=AC;连接DE。

∠A:∠B:∠C=1:2:4,则∠A=180/7,∠B=360/7,∠C=720/7,

∠EAC=180-2×(180/7+360/7)=180/7,∴∠EAD=180/7+180/7=360/7=∠ABC;

∴BE=AE=AC=BD,∠D=(360/7)÷2=180/7=∠BAC。

三角形ABC与ADE相似,AD:AB=AE:BC,

即:(AB+AC)/AB=AC/BC,1/AB+1/AC=1/BC。

证法二:

要证1/AB+1/AC=1/BC,等式两边同乘三角形面积的2倍可知,即证AB、AC边上的高之和等于BC边上的高,即图中的AF=CD+BE。(CD、BE、AF为三条高线)

∠A:∠B:∠C=1:2:4,则∠A=180/7,∠B=360/7,∠C=720/7,

作角B和角C的平分线,分别交AC、AB于H、G,则∠CHB=360/7∠CBA,∠CGB=180-2×360/7=540/7,∠ECB=∠FCA=180/7+360/7=540/7,所以,三角形CDG、BEC、AFC相似。

在AC上取一点P,使得CP=CB。过P作BC的平行线,交AF于N;过N作AC的平行线,交CF于M。

则三角形NFM与BEC全等,NF=BE。

连接PG,三角形CPG与CBG全等,所以,PG=BG=GC。

于是可知,三角形APG和PGC均为等腰三角形,则AP=PG=CG。

所以,三角形ANP全等于三角形 CDG,AN=CD。

所以,AF=AN+NF=CD+BE。即:1/AB+1/AC=1/BC。

回答2:

再提供一个思路。
由正弦定理得到
BC/sinA =AC /sinB=AB/sinC=k
由已知有
∠B=2∠A
∠C=4∠A
求证式左侧即 (sinB+sinC )/ksinB*sinC
由上述角的关系 统一化归成∠A的函数。。就统一用万能公式,倍角公式之类的

再看右侧 即 1/ksinA
只要将左侧的通过化简能变成右侧的这个式子,就可以得证了