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最难的初中数学题

01月06日 编辑 fanwen51.com

这是09年浙江省的中考附加题,我觉得挺难的···若P为△ABC所在平面上一点,且∠APB=∠BPC=∠CPA=120°,则点P叫做△ABC的费马点. (1)若点P为锐角△ABC的费马点,且∠ABC=60°,PA=3,PC=4,则PB的值为;

(2)如图5,在锐角△ABC外侧作等边△ACB′,连结BB′.

求证:BB′过的费马点P,且BB′=PA+PB+PC.

以B为顶点,往BC边外旋转BPC 60度得到BDE,根据费马点的定义,以及旋转,有:

1) ∠APB=120度

2) ∠BDE=∠BPC=120度

3) A、P、D、E四点共线

4) △BPD是等边三角形

5) ∠CBE=60度

因为∠ABC=60度,所以

6) ∠ABE=∠ABC + ∠CBE=120度

根据4)、6)有:

7) ∠ABP + ∠DBE=60度

因为∠ABP + ∠BAP=60度,所以

8) ∠DBE=∠BAP

由1)、2)、8)知道△APB相似于△BDE,于是AP/BP=BD/DE=BP/CP

从而BP^2=AP*CP,即BP=2√3

由∠BPA=120°,∠AB′C=60°,

∴A,P,C,B′四点共圆。

∴∠APB′=∠ACB′=60°,

∴∠APB+∠APB′=180°,

∴BPB′三点共线。

在PB′上取一点D,使得∠PCD=60°,

由∠CPB′=120°-60°=60°,

∴△PCD是等边三角形,得:PC=PD(1),

在△APC和△B′DC中,

AC=B′C,由∠PCD=∠ACB′=60°,

∴∠ACP=∠B′CD,PC=DC,

∴△ACP≌△B′CD,得AP=DB′(2)

由(1),(2)得:

BP+AP+CP=BB′。证毕。

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