几何 含解答

用复数法解一道四边形边长问题

正文文字 134 字公式 20 处1 图

看到金磊大师今天发的文章:用全等及勾股定理解一道较难的四边形边长问题

金老师讲得深入浅出,让人眼前一亮。

不过我看到题目的第一想法是:用复数法很好算(解析法也很快)。

题目如下:

已知:凸四边形ABCD中,BC=2√(3),AC=√(62),∠BAD=90^(∘),∠BCD=60^(∘),AB=AD.求CD.

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解答:

以C为原点建立复平面,使D在实轴正半轴上.用大写字母表示每个点对应的复数.

由∠BCD=60^(∘),BC=2√(3)知:

B=√(3)+3i

由AB=AD,∠BAD=90^(∘)知:

公式:\begin{aligned} &D-A=\mathrm{i}(B-A)\\ \Rightarrow &A=\frac{D-\mathrm{i}B}{1-\mathrm{i}}=\frac{D+3-\sqrt{3}\mathrm{i}}{1-\mathrm{i}} \end{aligned}

于是

|A|^(2)=((D+3)^(2)+3)/(2)=62

结合D∈R_(+)知:D=8,即CD的长度为8.

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