Question

等腰△ABC，AB=AC，∠BAC=120°，P为BC的中点，小慧拿着含30°角的透明三角板，使30°角的顶点落在点P，三角板绕P点旋转．
（1）如图a，当三角板的两边分别交AB、AC于点E、F时．求证：△BPE∽△CFP；
（2）操作：将三角板绕点P旋转到图b情形时，三角板的两边分别交BA的延长线、边AC于点E、F．
①探究1：△BPE与△CFP还相似吗？（只需写出结论）
②探究2：连结EF，△CPF∽△PEF吗？请说明理由．

Answer 1

证明：（1）∵AB=AC，
∴∠B=∠C．
又∵∠BAC=120°，∴∠B=∠C=30°，∠BPE+∠BEP=150°．
又∵∠EPF=30°，∠BPE+∠CPF=150°，
∴∠BEP=∠CPF，
∴△BPE∽△CFP；

（2）证法同（1），△BPE与△CFP还相似；

（3）△BPE∽△CFP．
理由如下：
∵△BPE∽△CFP
∴

PE

FP

=

BP

CF

．
∵BP=CP，
∴

PE

FP

=

CP

CF

．
又∵∠EPF=∠C=30°，
∴△CPF∽△PEF．