如图,△ABC中,AB=AC,EF∥BC,且⊙O内切于四边形BCFE。当AE/BE=1/n时,sin B等于多少?请说明理由。
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作AO延长交BC于D点,交EF于H点。由于△ABC是等腰三角形,且圆O为内切圆,所以AD垂直于BC,亦垂直于EF,OD=OH=圆的半径。从O作AB的垂线交AB于G点,则OG为圆的半径。设AE=L,则EB=nL。设AH=S,EH=X,BD=Y。由于OH垂直于EF,OG垂直于AB,且OH=OG,所以OE为角FEB的平分线,△OHE全等于△OGE,所以,x=EG。同理可证得y=BG。则 x+y=EB=nL,x=nL-y。x/y = AE/AB = L/(n+1)L = 1/(n+1), 所以 x=y/(n+1)=(上边得出的)nL-y,则 y=(n+1)nL/(n+2),x=nL/(n+2)。对于△AHE,已知EF//BC,所以角AEH=角B,在直角三角形AHE中,s=(L^2-x^2)^0。5 = (把上边的x值代入) [2L(1+n)^0。5]/(n+2)所以,sin B=s/L=[2(1+n)^0。5]/(n+2)。
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取BC的中点G,连接AG交EF于D,连接EO、BO由条件AB=AC,EF∥BC,且⊙O内切于四边形BCFE可知图形关于AG轴对称所以AD过O点,D、G分别是EF、BC的中点兼切点因为⊙O内切于等腰梯形BCFE,所以BE=(EF+BC)/2[这个可由S△OFE+S△OBC+2S△OEB=S梯形EBCF=r(EF+BC)得出,r为⊙O的半径]因为⊙O内切于等腰梯形BCFE,所以EO、BO分别是∠FEB、∠EBC的角平分线又由于∠FEB和∠EBC互补,所以∠OEB和∠EBO互余,∠EOB是直角所以BE^2 = EO^2 + BO^2 = ED^2 + DO^2 + OG^2 + BG^2 = ED^2 + BG^2 + 2DO^2由于BE=(EF+BC)/2=ED+BG, 即BE^2 = ED^2 + BG^2 + 2ED·BG所以DO^2=ED·BG, DO=√(ED·BG), DG=2√(ED·BG)所以sinB=DG/BE=[2√(ED·BG)]/ED+BG 因AE/BE=1/n ,所以BE/AE=n → AB/AE=n+1 → BG/ED=n+1 → BG=ED(n+1)所以sinB=[2√(ED·BG)]/ED+BG =[2ED√(n+1)]/[ED(n+2)]=[2√(n+1)]/(n+2)(累死我了!……)。