Question

如圖，等邊三角形ABC，點E是AB上一點，點D在CB的延長線上，且ED=EC，EF∥AC交BC于點F．
（1）試說明四邊形AEFC是等腰梯形；
（2）請判斷AE與DB的數量關系，并說明你的理由．

Answer 1

（1）證明：∵EF∥AC，
∴四邊形AEFC是梯形，
∵三角形ABC是等邊三角形，
∴∠A=∠ACB=60°，
∴梯形AEFC是等腰梯形；

（2）AE=BD．
理由是：證法一、
∵EF∥AC，△ABC是等邊三角形，
∴∠ACF=∠A=60°
∴∠EFC=180°-60°=120°
∵∠EBF=180°-60°=120°
∴∠EFC=∠EBF=120°
∵ED=EC
∴∠ECD=∠EDB
在△EFC和△EBD中

∠EFC=∠EBD ∠ECF=∠EDB EC=ED

∴△EFC≌△EBD（AAS）
∴CF=DB
∵AE=CF
∴AE=DB

證法二、∵四邊形AEFC是等腰梯形，
∴AE=CF，
∵EF∥AC，
∴∠EFB=∠ACB，
∵△ABC是等邊三角形，
∴∠ACB=∠ABC=60°，
∴∠ABC=∠EFD，
∵ED=EC，
∴∠D=∠ECD，
∵在△EFD和△EBC中

∠EBC=∠EFD ∠EDF=∠ECB ED=EC

，
∴△EFD≌△EBC，
∴DF=BC，
∵BF=BF，
∴BD=CF，
∵AE=CF，
∴AE=BD．