每日一题:2026-04-17

题目

ABC\triangle ABC 中,AC=5AC = 5,且满足:

1tanA2+1tanC25tanB2=0\displaystyle \frac{1}{\tan\frac{A}{2}} + \frac{1}{\tan\frac{C}{2}} - \frac{5}{\tan\frac{B}{2}} = 0

BC+ABBC + AB 的值。


参考解答

解析:

第一步:设内切圆切点分段

ABC\triangle ABC 的内切圆与各边切点将三边分为:

  • 从顶点 AA 出发的切线长为 xx
  • 从顶点 BB 出发的切线长为 zz
  • 从顶点 CC 出发的切线长为 yy

则三边长为:

AB=c=x+zAB = c = x + z

BC=a=z+yBC = a = z + y

AC=b=x+y=5AC = b = x + y = 5

第二步:利用内切圆公式

设内切圆半径为 rr,根据内切圆的几何性质:

tanA2=rx,tanB2=rz,tanC2=ry\tan\frac{A}{2} = \frac{r}{x}, \quad \tan\frac{B}{2} = \frac{r}{z}, \quad \tan\frac{C}{2} = \frac{r}{y}

第三步:代入已知条件

将上述公式代入原方程 1tanA2+1tanC25tanB2=0\displaystyle \frac{1}{\tan\frac{A}{2}} + \frac{1}{\tan\frac{C}{2}} - \frac{5}{\tan\frac{B}{2}} = 0

xr+yr5zr=0\frac{x}{r} + \frac{y}{r} - \frac{5z}{r} = 0

约去 rrr0r \neq 0):

x+y5z=0x + y - 5z = 0

第四步:求解

由于 x+y=AC=5x + y = AC = 5,代入上式得:

55z=0    z=15 - 5z = 0 \implies z = 1

因此:

BC+AB=(z+y)+(x+z)=x+y+2z=5+2×1=7BC + AB = (z + y) + (x + z) = x + y + 2z = 5 + 2 \times 1 = 7

答案: 7\displaystyle 7


来源:学生提问 | 难度:★★★☆ | 建议用时:8-10 分钟