题目
如图,Rt△ABC中,∠ACB=90°,AC=BC,P为△ABC内部一点,且∠APB=∠BPC=135°. (1)求证:△PAB∽△PBC; (2)求证:PA=2PC; (3)若点P到三角形的边AB,BC,CA的距离分别为h1,h2,h3,求证h12=h2•h3.
答案:解:(1)∵∠ACB=90°,AB=BC, ∴∠ABC=45°=∠PBA+∠PBC 又∠APB=135°, ∴∠PAB+∠PBA=45° ∴∠PBC=∠PAB 又∵∠APB=∠BPC=135°, ∴△PAB∽△PBC (2)∵△PAB∽△PBC ∴ 在Rt△ABC中,AB=AC, ∴ ∴ ∴PA=2PC (3)如图,过点P作PD⊥BC,PE⊥AC交BC、AC于点D,E, ∴PF=h1,PD=h2,PE=h3, ∵∠CPB+∠APB=135°+135°=270° ∴∠APC=90°, ∴∠EAP+∠ACP=90°, 又∵∠ACB=∠ACP+∠PCD=90° ∴∠EAP=∠PCD, ∴Rt△AEP∽Rt△CDP, ∴,即, ∴h3=2h2 ∵△PAB∽△PBC, ∴, ∴ ∴. 即:h12=h2•h3.