初二数学题如图,在正方形ABCD内有一点P,且∠PAD=∠PDA
如图,在正方形AB内有一点P,且∠PAD=∠PDA=15°,求证:△PBC是等边三角形。
已知:P是正方形ABCD内点,∠PAD=∠PDA=15°. 求证:△PBC是正三角形. 证法(一) 作CE⊥PD,垂足为E,显然∠DCE=15°. 作∠CDF=15°,DF交CE于F.则∠FDP=60°. 易证 △APD≌△CFD, ∴DF=DP,故△FDP是正三角形. ∵EF⊥DP,∴EF平分DP,即EF是DP的中垂线, 故CP=CD. 同理 BP=BA. 因此BP=CP=BC, 从而△PBC是正三角形. 证法(二) 在正方形ABCD内,作正三角形BQC.连AQ,DQ. 则△ABQ,△DCQ均为顶角是30°的等腰三角形, 故∠BAQ=∠CDQ=75°, 于是∠QAD=∠QDA=15°. ∴AQ重合于AP,DQ重合于DP. 由于两直线相交只有一个交点,故Q与P重合. 因此△PBC是正三角形.