25. (本小题 13 分)【问题探究】如何证明三角形内角和定理?
(1)方法一:过三角形$ABC$的顶点$A$作$DE // BC$,就能证明“三角形内角和定理”,请你完成这个证明。
如图①,在三角形$ABC$中,过顶点$A$作$DE // BC$,求证:$∠ BAC + ∠ B + ∠ C = 180^{\circ}$。
(2)方法二:如果将顶点$A$这个特殊的位置换成三角形$ABC$边$AB$上的任意一点$P$,过点$P$分别作出另外两边的平行线,也能证明“三角形内角和定理”。请你先画出辅助线,再完成这个证明。
如图②,在三角形$ABC$中,$P$是边$AB$上的任意一点,求证:$∠ A + ∠ B + ∠ C = 180^{\circ}$。
【定理应用】
(3)如图③,$P$是$△ ABC$边$AB$上的任意一点,射线$PE // BC$,$BD$平分$∠ PBE$,$N$为线段$PE$上一点(点$N$不与点$P$,$D$,$E$重合),且$∠ PNB = 2∠ PEB$。若$∠ ABC = 60^{\circ}$,$∠ DBE = α$,试用含$α$的式子表示$∠ DBN$。

(1)方法一:过三角形$ABC$的顶点$A$作$DE // BC$,就能证明“三角形内角和定理”,请你完成这个证明。
如图①,在三角形$ABC$中,过顶点$A$作$DE // BC$,求证:$∠ BAC + ∠ B + ∠ C = 180^{\circ}$。
(2)方法二:如果将顶点$A$这个特殊的位置换成三角形$ABC$边$AB$上的任意一点$P$,过点$P$分别作出另外两边的平行线,也能证明“三角形内角和定理”。请你先画出辅助线,再完成这个证明。
如图②,在三角形$ABC$中,$P$是边$AB$上的任意一点,求证:$∠ A + ∠ B + ∠ C = 180^{\circ}$。
【定理应用】
(3)如图③,$P$是$△ ABC$边$AB$上的任意一点,射线$PE // BC$,$BD$平分$∠ PBE$,$N$为线段$PE$上一点(点$N$不与点$P$,$D$,$E$重合),且$∠ PNB = 2∠ PEB$。若$∠ ABC = 60^{\circ}$,$∠ DBE = α$,试用含$α$的式子表示$∠ DBN$。
答案
(1)证明见解析;(2)证明见解析;(3)3α - 60°
解析
(1)∵DE//BC,∴∠1=∠B(两直线平行,内错角相等),∠2=∠C(两直线平行,内错角相等)。∵∠1+∠BAC+∠2=180°(平角定义),∴∠BAC+∠B+∠C=180°。
(2)辅助线:过点P作PD//AC交BC于D,作PE//BC交AC于E。∵PD//AC,∴∠BPD=∠A(两直线平行,同位角相等)。∵PE//BC,∴∠APE=∠B(两直线平行,同位角相等),∠DPE=∠C(平行四边形对角相等,四边形PDCE为平行四边形)。∵∠BPD+∠DPE+∠APE=180°(平角定义),∴∠A+∠B+∠C=180°。
(3)∵PE//BC,∴∠PEB=∠EBC(两直线平行,内错角相等)。设∠PEB=x,则∠EBC=x。∵BD平分∠PBE,∠DBE=α,∴∠PBE=2α。∵∠ABC=60°,∠ABC=∠PBE+∠EBC,∴2α+x=60°,x=60°-2α。∵∠PNB=2∠PEB,∴∠PNB=2x=120°-4α。∵PE//BC,∴∠BPE=180°-∠ABC=120°(两直线平行,同旁内角互补)。在△PNB中,∠PBN=180°-∠BPE-∠PNB=180°-120°-(120°-4α)=4α-60°。∵∠PBN=∠PBD+∠DBN,∠PBD=α,∴∠DBN=∠PBN-∠PBD=4α-60°-α=3α-60°。
(2)辅助线:过点P作PD//AC交BC于D,作PE//BC交AC于E。∵PD//AC,∴∠BPD=∠A(两直线平行,同位角相等)。∵PE//BC,∴∠APE=∠B(两直线平行,同位角相等),∠DPE=∠C(平行四边形对角相等,四边形PDCE为平行四边形)。∵∠BPD+∠DPE+∠APE=180°(平角定义),∴∠A+∠B+∠C=180°。
(3)∵PE//BC,∴∠PEB=∠EBC(两直线平行,内错角相等)。设∠PEB=x,则∠EBC=x。∵BD平分∠PBE,∠DBE=α,∴∠PBE=2α。∵∠ABC=60°,∠ABC=∠PBE+∠EBC,∴2α+x=60°,x=60°-2α。∵∠PNB=2∠PEB,∴∠PNB=2x=120°-4α。∵PE//BC,∴∠BPE=180°-∠ABC=120°(两直线平行,同旁内角互补)。在△PNB中,∠PBN=180°-∠BPE-∠PNB=180°-120°-(120°-4α)=4α-60°。∵∠PBN=∠PBD+∠DBN,∠PBD=α,∴∠DBN=∠PBN-∠PBD=4α-60°-α=3α-60°。
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