内容正文:
专题11 三角形角平分线性质的应用
【方法点拨】
1.内角平分线定理:如图,AD为∠BAD的内角平分线,则,反之成立.
2.外角平分线定理:如图,AD为∠BAD的外角平分线,则,反之成立.
【典型题示例】
例1 在△ABC中,AB=2,AC=3,角A的平分线与AB边上的中线交于点O,若=x+y(x,y∈R),则x+y的值为________.
【答案】
【解析】 如图,在△AEC中,AD为∠BAC的平分线,由内角平分线性质定理得=,
因为AE=AB=1,AC=3,所以=,从而=+,=+,因为=x+y,所以x=,y=,于是x+y=.
例2 一椭圆中,点,分别是该椭圆的左右焦点,点A是该椭圆上一点,射线AD是∠A的角平分线,点I是△A的内心,且满足关系,则该椭圆的离心率为________.
【答案】
【解析】由角平分线定理,,
所以该椭圆的离心率为.
【巩固训练】
1.在△ABC中,已知角A,B,C所对的边分别为a,b,c,且a2+c2=b2-ac,若∠BAC的平分线AD交BC边于点D,AD=2,BD=1,则cos C=________.
2.(2020·衡水中学·四调)已知是椭圆的左,右焦点,是椭圆上一点,,且平分,则________.
3. 在△ABC中,已知AC=5,AB=12,AD为∠BAC的平分线,D在BC上,CD=,则AD=________.
4. 在△ABC中,若角A,B,C所对的边分别为a,b,c,∠ABC=120°,∠ABC的平分线交AC于点D,且BD=1,则4a+c的最小值为________.
【参考答案】
1.【答案】
【解析】因为a2+c2=b2-ac,所以cos B==-=-.
因为B∈(0,π),所以B=.
如图,在△ABD中,由正弦定理得=,则sin∠BAD===,所以cos∠BAC=cos 2∠BAD=1-2sin2∠BAD=1-2×=,所以sin∠BAC===,所以cos C=cos=cos cos∠BAC+sin sin∠BAC=×+×=.
2.【答案】
3.【答案】
【解析】在△ABD,△ADC中,由正弦定理可得=,=.
又∠BAD=∠CAD,∠ADB+∠ADC=π,所以有==,即BD=,
故BC=+=13.
即AC2+AB2=144+25=169=BC2,所以△ABC为直角三角形且A=.
在△ADC中,由正弦定