一道初中几何题-求直角边上的两条线段的比
在直角三角形ABC中,∠C=90°,∠CAD=2∠DAB, 且AC/AD=2/3, 求CD/DB 的值。
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解法1: 初中解法,如图做角CAB的平分线,交于CD于点P。
由于是计算比值,可以直接把AC看成AC=2, AD=3, 这样不影响结果。
在直角三角形ACD中,根据勾股定理可以直接求得:
CD=√5
根据三角形角平分线定理,可以得出:
CP/PD=AC/AD=2/3,
所以:
CP=2CD/5=(2√5)/5
PD=3CD/5=(3√5)/5
因此在直角三角形ACP中, 斜边AP可以求出:
设BD=x, 那么根据勾股定理:
在三角形PAB中再次用角平分线定理:
将此化简后有:
解这个方程:
CD/DB=5/9
解法2: 高中解法,利用三角学的恒等变换。
如图, 设∠BAD=θ, 则∠CAD=2θ,∠CAB=3θ,
在直角三角形ACD中, 显然有:
Cos2θ=AC/AD=2/3
其次通过解直角三角形用θ表示可以列出DC和BC的表达式,因此:
通过三角的恒等变换:
可以解出:
利用三角的恒等变换公式:
最后得出: