在给定图形中,AD是三角形ABC的中线,AM⊥BC。证明:
AC² + AB² = 2AD² + ½BC²
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已知
AD是三角形ABC的中线,AM⊥BC。
要求
我们必须证明AC² + AB² = 2AD² + ½BC²
解答
在△AMC中,
∠AMC = 90°
根据勾股定理,
AC² = AM² + MC²
AC² = AM² + (MD² + DC²) (MC = MD + DC)
AC² = AM² + (MD + ½BC)²
AC² = AM² + MD² + (BC/2)² + 2MD × BC/2
AC² = (AM² + MD²) + MD × BC + (BC/2)²
AC² = AD² + MD × BC + (BC/2)²......(i)
在△AMB中,根据勾股定理,
AB² = AM² + BM²
AB² = AM² + (BD - MD)²
AB² = AM² + (BC/2 - MD)²
AB² = AM² + MD² + (BC/2)² - 2BC/2 × MD
AB² = (AM² + MD²) + (BC/2)² - BC × MD
AB² = AD² - BC × MD + (BC/2)².........(ii)
将方程(i)和(ii)相加,我们得到:
AC² + AB² = 2AD² + 2BC²/4
AC² + AB² = 2AD² + BC²/2
证毕。
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