Question

聯(lián)想三角形外心的概念，我們可引入如下概念：定義：到三角形的兩個(gè)頂點(diǎn)距離相等的點(diǎn)，叫做此三角形的準(zhǔn)外心.

舉例：如圖1，若PA=PB，則點(diǎn)P為△ABC的準(zhǔn)外心.

（1）應(yīng)用：如圖2，CD為等邊三角形ABC的高，準(zhǔn)外心P在高CD上，且PD=，求∠APB的度數(shù).

（2）探究：如圖3，已知△ABC為直角三角形，斜邊BC=5，AB=3，準(zhǔn)外心P在AC邊上，試探究PA的長(zhǎng).

 

 

Answer 1

【答案】

（1）90°；（2）PA=2或PA=.

【解析】

試題分析：（1）連接PA、PB，根據(jù)準(zhǔn)外心的定義，分①PB=PC，②PA=PC，③PA=PB三種情況利用等邊三角形的性質(zhì)求出PD與AB的關(guān)系，然后判斷出只有情況③是合適的，再根據(jù)等腰直角三角形的性質(zhì)求出∠APB=45°，然后即可求出∠APB的度數(shù)；

（2）先根據(jù)勾股定理求出AC的長(zhǎng)度，根據(jù)準(zhǔn)外心的定義，分①PB=PC，②PA=PC，③PA=PB三種情況，根據(jù)三角形的性質(zhì)計(jì)算即可得解．

試題解析：（1）∵CD是等邊三角形ABC的高

∴∠ADC=∠BDC=90°，AD=BD

∵PD=AB

∴PD=AD=BD

又∵∠ADC=∠BDC=90°

∴∠APD=∠BPD=45°

∴∠APB=90°

（2）∵△ABC為直角三角形，斜邊BC=5，AB=3

∴AC=4.

①若PA=PB，在Rt△ABC中不可能，排除；

②若PA=PC則PA=2；

③若PB=PC，連接PB，設(shè)PA=x，則PB=PC=4－x

在Rt△ABP中有,即

解得：，  即PA=

綜上所述：PA=2或PA=

考點(diǎn): 1.線段垂直平分線的性質(zhì)；2.等邊三角形的性質(zhì)；3.等腰直角三角形．