于志洪
(江蘇省泰州市海陵區(qū)森南新村15棟103室 225300)
證明因?yàn)镾△PAB=S△PAC+S△PCB,
圖1
例1 如圖2,已知圓心O在Rt△ABC的斜邊BC上,且與AB,AC相切,設(shè)圓的半徑為r.
圖2
圖3
證明過點(diǎn)P作PD⊥直線AB于點(diǎn)D,作PE⊥直線BC于點(diǎn)E,作PF⊥直線CA于點(diǎn)F.
知P,E,B,D及P,D,F,A分別四點(diǎn)共圓及PD=d1,PE=d2,PF=d3.
則∠DPE=∠ABC=60°,∠DPF=∠CAB=60°.
由西姆松定理,知D,E,F三點(diǎn)共線.
從而以P為視點(diǎn),對(duì)△PEF應(yīng)用張角公式,有
圖4
證明作兩圓的直徑AO1D和BO2E,連接PA,PB,PD,PE.容易證明A,P,E和B,P,D分別共線.設(shè)∠APC=∠E=α,∠BPC=∠D=β,在Rt△APD和Rt△BPE中,分別得
PA=2Rsinβ,PB=2rsinα.
①
②
例4 如圖5,在凸四邊形ABCD中,對(duì)角線AC與BD互相垂直,過AC,BD的交點(diǎn)O任作兩直線分別交AC,BC,AB,CD于點(diǎn)E,F(xiàn),G,H.又GF,EH分別交BD于點(diǎn)I,J.
圖5
證明設(shè)∠GOI=∠JOH=α,∠FOI=∠EOJ=β,由題設(shè)易知∠AOG=∠COH=90°-α,∠COF=∠AOE=90°-β.
所以以O(shè)為視點(diǎn),對(duì)A,G,B用張角公式,得
③
同理以O(shè)為視點(diǎn),對(duì)B,F(xiàn),C用張角公式,得
④
又以O(shè)為視點(diǎn),對(duì)G,I,F(xiàn)用張角公式,得
⑤
將③和④同時(shí)代入⑤中,得
⑥
同理可得
⑦
所以⑥-⑦,得
例5 如圖6,在直線l的同側(cè)有相鄰的三個(gè)等角∠BAD,∠DAN和∠NAG,且G,A,B都在l上,連接GD,BN分別交于AN,AD于N,L.
圖6
證明以A視點(diǎn),分別對(duì)B,L,N及G,N,D用張角公式,得
⑧
⑨
又sin60°=sin120°,
例6凸四邊形ABCD的一組對(duì)邊BA與CD的延長(zhǎng)線交于點(diǎn)M,且AD∥BC,過點(diǎn)M作截線交另一組對(duì)邊所在直線于H,L,交對(duì)角線所在直線于H′,L′.
圖7
證明如圖7所示,設(shè)∠BML=γ,∠CML=β,應(yīng)用張角公式得
⑩