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出了一道题目,谁敢来挑战一下?这要是都能做出来你无敌了嗨子。

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△ABC有内切圆I,圆心为I,切点分别为为D,E,F。△AFE的外接圆与△ABC的外接圆交于点K,AI延长线交△ABC外接圆于点J,求证:K,D,J三点共线


IP属地:河南来自Android客户端1楼2024-09-03 11:34回复
    高斯,还愣着干什么,上


    IP属地:广东来自Android客户端2楼2024-09-03 14:40
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      我确信已找到了一个极佳的证明,但评论区太小了写不下。


      IP属地:广东来自Android客户端3楼2024-09-03 15:26
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        IP属地:北京来自Android客户端4楼2024-09-03 19:51
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          纯几何吧2300


          IP属地:北京来自Android客户端5楼2024-09-03 20:24
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            辅助线:
            联结四边形FKEI、BKCJ的边和对角线,其中两个四边形的对角线交点分别为G和D';联结KA、KB等线段;......


            IP属地:上海来自Android客户端6楼2024-09-05 18:26
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              证明:
              1.确认D'、D位置及BC线段关系
              ∵四边形BKCJ的对角线KJ和BC的交点为D'(已作)
              点D、E、F分别在BC、AC、AB上(已知)
              ∴点D'、D在BC上(共线的性质)
              ∴BC=BD'+CD',BC=BD+CD(线段的性质)
              |D'D|=|BD-BD'|=|CD-CD'|(线段的性质)
              2.推导内心I的性质
              ∵I是△ABC的内心(已知)
              ∴AI是∠CAB的平分线,BI是∠ABC的平分线,CI是∠BCA的平分线
              ID⊥BC,IE⊥AC,IF⊥AB
              ID=IE=IF
              (内心的性质)
              ∵点D、E、F分别在BC、AC、AB上(已知)
              ID⊥BC,IE⊥AC,IF⊥AB(已证)
              ∴IF⊥BF,ID⊥BD
              ID⊥DC,IE⊥EC
              IE⊥AE,IF⊥AF
              (共线的性质)
              ∵ IF⊥BF,ID⊥BD,IF=ID,BI=BI
              ID⊥DC,IE⊥EC,ID=IE,CI=CI
              IE⊥AE,IF⊥AF,IE=IF,AI=AI
              (已证)
              ∴Rt△FBI≌Rt△DBI且公共斜边为BI;
              Rt△DCI≌Rt△ECI且公共斜边为CI;
              Rt△EAI≌Rt△FAI且公共斜边为AI.
              (直角三角形的判定、H.L.)
              ∴BF=BD;CD=CE;AE=AF(全等三角形的对应边相等)
              3.证明五点共圆
              ∵Rt△EAI≌Rt△FAI且公共斜边为AI(已证)
              ∴A、F、E、I四点共圆(推论:斜边相同的两个直角三角形共圆)
              ∴点I在△AEF的外接圆上(四点共圆是三点共圆的充分不必要条件)
              ∵△AFE和△ABC的外接圆交于点K,AI的延长线交△ABC外接圆于点J(已知)
              ∴K、A、F、E、I五点共圆,K、A、B、C、J五点共圆(五点共圆的判定)
              4.在两个外接圆上证明圆周角的等量关系
              ∵点J在AI的延长线上,点E、F分别在AC、AB上(已知)
              ∴∠FAI=∠BAJ,∠CAJ=∠EAI
              ∠BAC=∠FAE,
              ∠KAB=∠KAF
              (共线的性质)
              ∵AI是∠CAB的平分线(已证)
              ∴∠BAJ=∠CAJ(角平分线的性质)
              ∴∠FAI=∠BAJ=∠CAJ=∠EAI(等量代换)
              ∴BI=CI,FI=EI(等角对等弦)
              ∵BI=BI,CI=CI;FI=FI,EI=EI;(等式性质)
              BI=CI,FI=EI;(已证)
              ∠FAI=∠BAJ=∠CAJ=∠EAI(已证)
              ∴∠BKJ=∠BCJ=∠BAJ=∠CAJ=∠CBJ=∠CKJ
              (=)∠FKI=∠FEI=∠FAI=∠EAI=∠IFE=∠IKE
              (等弦对等角、等量代换)
              ∵KB=KB,KF=KF(等式性质)
              ∠KAB=∠KAF(已证)
              ∴∠KCB=∠KJB=∠KAB=∠KAF=∠KEF=∠KIF(等弦对等角、等量代换)
              ∵BC=BC,FE=FE(等式性质)
              ∠BAC=∠FAE(已证)
              ∴∠BKC=∠BAC=∠FAE=∠FKE(等弦对等角、等量代换)
              5.利用角的和差关系,证明∠KEI=∠KCJ、∠BKF=∠CKE
              ∵∠KEF=∠KCB,∠FEI=∠BCJ(已证)
              ∠KEI=∠KEF+∠FEI,∠KCJ=∠KCB+∠BCJ(角的基本性质)
              ∴∠KEI=∠KCJ(等量代换)
              ∵∠BKC=∠FKE(已证)
              ∠BKC=∠BKF+∠FKC,∠FKE=∠FKC+∠CKE(角的基本性质)
              ∴∠BKF=∠CKE(等量代换)


              IP属地:上海来自Android客户端7楼2024-09-05 18:27
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                6.证明相似和等比
                ∵∠FEI=∠BCJ,∠FIE=∠BIC(已证)
                ∴△FIE∽△BJC(AA)
                ∴∠FIE=∠BJC(相似三角形的对应角相等)
                ∵∠FKE=∠BKC,∠KEI=∠KCJ,∠FIE=∠BJC(已证)
                ∴(四边形)FKEI∽BKCJ(AAA)
                ∴KF:KB=KE:KC(相似多边形对应线段之比等于相似比)
                ∵KF:KB=KE:KC,∠BKF=∠CKE(已证)
                ∴△BKF∽△CKE(S.A.S)
                ∴KB:KC=BF:CE(相似三角形的对应边成比例)
                ∵∠BKJ=∠CKJ(已证)
                ∴KB:KC=D'B:D'C(角平分线的性质)
                ∵BF=BD;CD=CE(已证)
                ∴BF:CE=BD:CD(比例的性质)
                7.证明BD'=BD,CD=C'D,点D'、D重合
                ∵KB:KC=BF:CE,KB:KC=D'B:D'C,BF:CE=BD:CD(已证)
                ∴BD':CD'=KB:KC=BF:CE=BD:CD(等量代换)
                ∴BD':BD=CD':CD=(BD'+CD'):(BD+CD)(比例性质)
                ∵BD':BD=CD':CD=(BD'+CD'):(BD+CD),
                BC=BD'+CD',BC=BD+CD(已证)
                ∴BD'=BD,CD'=CD(等式运算)
                ∵|D'D|=|BD-BD'|=|CD-CD'|(已证)
                BD'=BD,CD'=CD(已证)
                ∴ |D'D|=|0|(等式性质)
                =>D'D=0(绝对值的性质)
                =>点D'、D重合(距离为零的点重合)
                8.证明K、D、J三点共线
                ∵四边形BKCJ的对角线KJ和BC的交点为D'(已作)
                ∴K、D'、J三点共线(两点确定一条直线)
                ∵点D'、D重合(已证)
                K、D'、J三点共线(已证)
                ∴K、D、J三点共线(重合的点可以互相替代)


                IP属地:上海来自Android客户端8楼2024-09-05 18:28
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                  附加题:
                  如图所示,AJ与FE、BC分别交于点N、H。M是BC的中点。联结GD,延长GI交BC于点P。
                  求证:GD//AJ


                  IP属地:上海来自Android客户端9楼2024-09-05 18:33
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