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角平分线定理的证明

角平分线定理的证明可以通过多种方法进行,以下是几种常见的证明方法:

方法一:构造法

构造等腰三角形

已知AD平分∠BAC,DB⊥AB,DC⊥AC。

由于AD是∠BAC的平分线,所以∠BAD=∠CAD。

由于DB⊥AB和DC⊥AC,垂足分别为B和C,所以∠ABD=∠ACD=90°。

又因为AD=AD,所以△ABD≌△ACD。

根据全等三角形的性质,CD=BD。

方法二:面积法

利用面积相等

过点D作DE⊥AB,DF⊥AC,分别交AB和AC于点E和F。

过点A作AG⊥BC于点G。

三角形ABM的面积S₁=(1/2)×AB×AM×sin∠BAM,三角形ACM的面积S₂=(1/2)×AC×AM×sin∠CAM。

由于S₁:S₂=AB:AC,且三角形ABM和ACM等高,所以底边BM:CM=AB:AC。

因此,AB/AC=MB/MC。

方法三:相似三角形法

利用相似三角形的性质

过点C作CE//DA,延长BA交于点E。

由于CE//DA,所以∠DCE=∠DAC,∠ECB=∠BAC。

因此,△DEC≌△ADC(AA相似)。

所以,DE=CD。

另一种相似三角形法

过点C作CE//AB,延长AD交于点E。

由于CE//AB,所以∠DCE=∠BAC,∠ECB=∠DAC。

因此,△DEC≌△ADC(AA相似)。

所以,DE=CD。

方法四:正弦定理法

利用正弦定理

作三角形的外接圆,AM交圆于点D。

由正弦定理,得AB/sin∠BMA=BM/sin∠BAM,AC/sin∠CMA=CM/sin∠CAM。

由于∠BAM=∠CAM,所以sin∠BMA=sin∠AMC。

因此,AB/AC=BM/CM。

结论

角平分线定理的证明可以通过构造法、面积法、相似三角形法和正弦定理法等多种方法进行。每种方法都有其独特的思路和步骤,但都能够达到证明的目的。建议选择适合自己理解能力的方法进行证明。

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