Question

圖是小紅設計的鉆石形商標，△ABC是邊長為2的等邊三角形，四邊形ACDE是等腰梯形，AC∥ED，∠EAC=60°，AE=1．
（1）證明：△ABE≌△CBD；
（2）圖中存在多對相似三角形，請你找出一對進行證明，并求出其相似比（不添加輔助線，不找全等的相似三角形）；
（3）小紅發現AM=MN=NC，請證明此結論；
（4）求線段BD的長．

Answer 1

⑴證明：∵，
，．　　   
∵，
，
， ． 　            　　　　   
在
．　     
⑵答案不唯一．如．
證明：∵，，
 ．                
　         其相似比為：．　　   
⑶ 由（2）得，． 　 　  
同理.
．              
⑷作，
，
．    
，，，
．　  
，，      
．  

（1）由△ABC是等邊三角形，得AB=BC，∠BAC=∠BCA=60°，由四邊形ACDE是等腰梯形，得AE=CD，∠ACD=∠CAE=60°，利用“SAS”判定△ABE≌△CBD；
（2）存在．可利用AB∥CD或AE∥BC得出相似三角形；
（3）由（2）的結論得，即，同理，得AM=AC，可證AM=MN=NC；
（4）作DF⊥BC交BC的延長線于F，在Rt△CDF中，由∠CDF=30°，CD=AE=1，可求CF，DF，在Rt△BDF中，由勾股定理求BD．