延长BD,并在BD的延长线上取一点M,使DM=CD,
角ADM=90度+1/2角BDC,
角ADC=角ADB+角BDC=90度-1/2角BDC+角BDC=90度+1/2角BDC,
所以角ADM=角ADC。
此时在三角形ACD和三角形ADM中,AD=AD,CD=DM,角ADC=角ADM,
所以三角形ADC全等于三角形ADM(SAS)。
所以AC=AM,又因为AB=AC,所以AM=AB。
又因为角ABD=60度,所以三角形ABM为等边三角形。
所以AB=BM,又因为CD=DM,所以AB=BD+DC
证明:延长BD到E,使BE=BA,连接AE,CE.
∠ABD=60度,则⊿ABE为等边三角形.
故AE=AB=AC=BE,∠ACE=∠AEC;∠AEB=60°.
又∠ACD=60°,则∠AEB=∠ACD.
∴∠DEC=∠DCE,DC=DE.
所以,BD+DC=BD+DE=BE=AB.
AB=BD+DC(证毕)
∵∠ABD=∠ACD
∴ABCD四点共圆
∴∠DAC=∠DBC,∠ADB=∠ACB
∵∠ADB=∠DAE+∠E=∠DAE+60º,∠ACB=∠ABC=∠ABD+∠DBC=60º+∠DBC
∴∠DAE+60º=60º+∠DBC
∴∠DAE=∠DBC
∴∠DAC=∠DAE
∵AC=AB,AE=AB
∴AC=AE
∵AC=AE、∠DAC=∠DAE、 AD为共同边
∴△ADC≌△ADE
∴DC=DE
∴BD+DC=BD+DE=BE=AB.
补充回答“初二的问题,没学四点共圆”:
不用四点共圆,用三角形相似也可证明∠DAC=∠DBC,∠ADB=∠ACB。
设AC与BD交于O。
∵∠ABO=∠OCD、∠AOB=∠DOC
∴⊿AOB∽⊿DOC
∴AO/BO=DO/CO
∵AO/BO=DO/CO、∠AOD=∠BOC
∴⊿AOD∽⊿BOC
∴∠DAO=∠OBC,∠ADO=∠OCB.