求内接于△ABC且以A为顶点的菱形边长(附部分推导)
内接菱形边长求解方案
这个问题用相似三角形来解非常直观,我一步步给你梳理清楚:
步骤1:明确菱形结构
以A为顶点、两条边沿AB/AC方向的内接菱形,应该是四边形APMQ:
- P在AB上,Q在AC上,M在BC上
- 菱形对边平行且相等,因此PM∥AC、QM∥AB,且AP=AQ=PM=QM=s(设菱形边长为s)
步骤2:利用相似三角形列比例式
因为PM∥AC,所以△BPM和△BAC是相似三角形(同位角相等,满足相似判定条件)。根据相似三角形的对应边成比例性质:
BP / BA = PM / AC
代入已知边长和设的变量:
- BP = AB - AP = 12 - s
- BA = 12,PM = s,AC = 6
得到方程:
(12 - s) / 12 = s / 6
步骤3:解方程求边长
- 交叉相乘消去分母:
6*(12 - s) = 12*s - 展开并整理:
72 - 6s = 12s→72 = 18s - 解得:
s = 4
验证(可选)
用另一组相似三角形△CQM(QM∥AB,故△CQM∽△CAB)验证:
CQ / CA = QM / AB
代入CQ=6-s、CA=6、QM=s、AB=12,得到:
(6 - s) / 6 = s / 12
同样解得s=4,结果一致。
内容的提问来源于stack exchange,提问作者space
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