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4. 如图,在△ABC中,∠C = 15°,AB = AC = 16. 求△ABC的面积.

答案:
解:如图,过点B作BD⊥AC,交CA的延长线于点D.

∵∠C = 15°,AB = AC = 16,
∴∠ABC = ∠C = 15°,
∴∠BAD = ∠ABC + ∠C = 30°.
∵BD⊥AC,
∴BD = $\frac{1}{2}$AB = 8,
∴$S_{\triangle ABC}=\frac{1}{2}AC\cdot BD=\frac{1}{2}\times16\times8 = 64$.
解:如图,过点B作BD⊥AC,交CA的延长线于点D.
∵∠C = 15°,AB = AC = 16,
∴∠ABC = ∠C = 15°,
∴∠BAD = ∠ABC + ∠C = 30°.
∵BD⊥AC,
∴BD = $\frac{1}{2}$AB = 8,
∴$S_{\triangle ABC}=\frac{1}{2}AC\cdot BD=\frac{1}{2}\times16\times8 = 64$.
5. 如图,在△ABC中,AB = AC,∠A = 120°,直线ED垂直平分线段AC,CE = 5,求线段BE的长.

答案:
解:如图所示,连接AE.
∵AB = AC,∠BAC = 120°,
∴∠B = ∠C = $\frac{1}{2}\times(180° - ∠BAC)=30°$.
∵直线ED垂直平分线段AC,
∴EA = EC = 5,
∴∠EAC = ∠C = 30°,
∴∠BAE = ∠BAC - ∠EAC = 90°.
在Rt△ABE中,∠B = 30°,
∴BE = 2AE = 10.
解:如图所示,连接AE.
∵AB = AC,∠BAC = 120°,
∴∠B = ∠C = $\frac{1}{2}\times(180° - ∠BAC)=30°$.
∵直线ED垂直平分线段AC,
∴EA = EC = 5,
∴∠EAC = ∠C = 30°,
∴∠BAE = ∠BAC - ∠EAC = 90°.
在Rt△ABE中,∠B = 30°,
∴BE = 2AE = 10.
6. 如图,在△ABC中,BD = CD,AD⊥AC,∠BAD = 30°. 求证:AB = 2AC.

答案:
证明:如图,过点B作BE⊥AD,交AD的延长线于点E,则∠E = 90°.
∵∠BAD = 30°,
∴BE = $\frac{1}{2}$AB.
∵AD⊥AC,
∴∠CAD = 90°,
∴∠E = ∠CAD.
在△BED和△CAD中,
∵∠E = ∠CAD,∠BDE = ∠CDA,BD = CD,
∴△BED≌△CAD(AAS),
∴BE = CA,
∴AC = $\frac{1}{2}$AB,
∴AB = 2AC.
证明:如图,过点B作BE⊥AD,交AD的延长线于点E,则∠E = 90°.
∵∠BAD = 30°,
∴BE = $\frac{1}{2}$AB.
∵AD⊥AC,
∴∠CAD = 90°,
∴∠E = ∠CAD.
在△BED和△CAD中,
∵∠E = ∠CAD,∠BDE = ∠CDA,BD = CD,
∴△BED≌△CAD(AAS),
∴BE = CA,
∴AC = $\frac{1}{2}$AB,
∴AB = 2AC.
7. 如图,点P是△ABC的边BC上一点,PC = 2PB,∠ABC = 45°,∠APC = 60°. 求∠ACB的度数.

答案:
解:如图,过点C作CD⊥AP于点D,连接BD.

∵∠APC = 60°,
∴∠PCD = 30°,
∴PC = 2PD.
又
∵PC = 2PB,
∴PB = PD,
∴∠PBD = ∠PDB.
又
∵∠APC = ∠PDB + ∠PBD = 60°,
∴∠PBD = ∠PDB = 30°,
∴∠PCD = ∠PBD,
∴BD = CD.
∵∠ABC = 45°,
∴∠ABD = 15°.
又
∵∠BAP = ∠APC - ∠ABC = 60° - 45° = 15°,
∴∠ABD = ∠BAP,
∴AD = BD,
∴AD = CD,
∴∠DAC = ∠DCA = 45°,
∴∠ACB = ∠DCA + ∠PCD = 45° + 30° = 75°.
解:如图,过点C作CD⊥AP于点D,连接BD.
∵∠APC = 60°,
∴∠PCD = 30°,
∴PC = 2PD.
又
∵PC = 2PB,
∴PB = PD,
∴∠PBD = ∠PDB.
又
∵∠APC = ∠PDB + ∠PBD = 60°,
∴∠PBD = ∠PDB = 30°,
∴∠PCD = ∠PBD,
∴BD = CD.
∵∠ABC = 45°,
∴∠ABD = 15°.
又
∵∠BAP = ∠APC - ∠ABC = 60° - 45° = 15°,
∴∠ABD = ∠BAP,
∴AD = BD,
∴AD = CD,
∴∠DAC = ∠DCA = 45°,
∴∠ACB = ∠DCA + ∠PCD = 45° + 30° = 75°.
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