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问题: 几何难题

几何难题(正确回答加分)
在△ABC中,己知:∠A=5π/8,∠B=π/8。求证: ∠C的角平分线CF,CA上的中线BE和BC上的高AD三线共点。

解答:

在△ABC中,己知:∠A=5π/8,∠B=π/8。求证: ∠C的角平分线CF,CA上的中线BE和BC上的高AD三线共点。

证明 因为∠C=π-∠A-∠B=π-5π/8-π/8=π/4,所以△ADC是等腰直角三角形,即得 AD=CD。令AD=1,则AC=√2。
在Rt△ABD中,BD=cot(π/8),BC=1+cot(π/8)。
又E是AC的中点,即AE=CE。CF是∠C的角平分线,即AF/FB=AC/BC。
而tan(π/8)=[1-cos(π/4)]/sin(π/4)=√2-1。
所以(BD/DC)*(CE/EA)*(AF/FB)=(BD/DC)*(AF/FB)=(BD/DC)*(AC/BC)=(AC/DC)*(BD/BC)=√2*cot(π/8)/[1+cot(π/8)]=√2/[1+tan(π/8)]=1。
即得: (BD/DC)*(CE/EA)*(AF/FB)=1,
由塞瓦定理的逆定理知AD,BE,CF三线共点。证毕。