Question

三角形中，頂角等于36°的等腰三角形稱為黃金三角形，如圖1，在△ABC中，已知：AB＝AC，且∠A＝36°．

 

 

  1.在圖1中，用尺規作AB的垂直平分線交AC于D，并連接BD（保留作圖痕跡，不寫作法）；

   2.△BCD是不是黃金三角形，如果是，請給出證明；如果不是，請說明理由；

   3.設，試求k的值；

  4.如圖2，在△A₁B₁C₁中，已知A₁B₁＝A₁C₁，∠A₁＝108°，且A₁B₁＝AB，

請直接寫出的值．

 

 

Answer 1

 

1.如圖所示

 

 

2.△BCD是黃金三角形．

證明如下：  

        ∵點D在AB的垂直平分線上，

∴AD＝BD，

∴∠ABD＝∠A．

∵∠A＝36°，AB＝AC，

∴∠ABC＝∠C＝72°，

∴∠ABD＝∠DBC＝36°．

又∵∠BDC＝∠A＋∠ABD＝72°，

∴∠BDC＝∠C，

∴BD＝BC，

∴△BCD是黃金三角形．

3.設BC＝x，AC＝y，

　　 由（2）知，AD＝BD＝BC＝x．

     ∵∠DBC＝∠A，∠C＝∠C，

　　 ∴△BDC∽△ABC，

　　 ∴，即，

     整理，得，

     解得．/

     因為x、y均為正數，所以．

4.

 理由：延長BC到E，使CD＝AC，連接AE．

 ∵∠A＝36°，AB＝AC，

  ∴∠ACB＝∠B＝72°，

  ∴∠ACE＝180°－72°＝108°，

  ∴∠ACE＝∠B₁A₁C₁．

  ∵A₁B₁＝AB，

  ∴AC＝CE＝A₁B₁＝A₁C₁，

  ∴△ACE≌△B₁A₁C₁，

  ∴AE＝B₁C₁．

  由（3）知，，

  ∴，，

  ∴．

 解析:略