Чтобы решить задачу, начнем с обозначений и данных.
- Постановка задачи: Дано равнобедренный треугольник ( ABC ) с основанием ( AC ) и равными отрезками ( AD = CE ). Нам нужно доказать, что треугольник ( DBE ) равнобедренный, а затем найти угол ( BDE ), если угол ( BEC = 115^\circ ).
Часть а) Доказательство, что треугольник ( DBE ) равнобедренный
Рассмотрим треугольник ( ABC ). Поскольку он равнобедренный, то углы при основании равны: ( \angle ABC = \angle ACB ).
Теперь рассмотрим точки ( D ) и ( E ):
- Поскольку ( AD = CE ), у нас есть два равных отрезка, которые соединяют точки ( A ) и ( C ) с точками ( D ) и ( E ) соответственно.
Теперь, чтобы показать, что треугольник ( DBE ) равнобедренный, нам нужно доказать, что ( DB = DE ).
Рассмотрим треугольник ( ADB ) и треугольник ( CEB ):
- Угол ( ADB ) равен углу ( CEB ) (так как они вертикальные углы).
- Угол ( ABD = ABC ) (так как ( ABC ) — равнобедренный треугольник).
- ( AD = CE ) (по условию).
Согласно теореме о равенстве треугольников по двум сторонам и углу между ними (СУС), мы можем утверждать, что треугольники ( ADB ) и ( CEB ) равны, то есть:
[ \triangle ADB \cong \triangle CEB ]
Следовательно, ( DB = DE ). Это означает, что треугольник ( DBE ) является равнобедренным, так как у него есть две равные стороны.
Часть б) Нахождение угла ( BDE )
Теперь, зная, что треугольник ( DBE ) равнобедренный, мы можем использовать это свойство для нахождения угла ( BDE ).
Поскольку ( DB = DE ), углы при основании равны, т.е. ( \angle BDE = \angle BED ).
Обозначим угол ( BDE = x ). Тогда угол ( BED ) также равен ( x ).
Сумма углов в треугольнике ( BEC ) равна ( 180^\circ ):
[ \angle BEC + \angle BED + \angle CBE = 180^\circ ]
Подставим известные углы:
- ( \angle BEC = 115^\circ )
- ( \angle CBE = \angle ABC )
Так как треугольник ( ABC ) равнобедренный, то:
[ \angle ABC = \angle ACB ]
Обозначим ( \angle ABC = \angle ACB = y ).
Итак, у нас есть:
[ 115^\circ + x + y = 180^\circ ]
Теперь мы знаем, что ( y = 180^\circ - 115^\circ - x ):
[ y = 65^\circ - x ]
Так как ( \angle ABC + \angle ACB + \angle BEC = 180^\circ ):
[ 2y + 115^\circ = 180^\circ ]
[ 2y = 65^\circ ]
[ y = 32.5^\circ ]
Теперь подставим ( y ) обратно в уравнение:
[ 115^\circ + x + 32.5^\circ = 180^\circ ]
[ x = 180^\circ - 115^\circ - 32.5^\circ ]
[ x = 32.5^\circ ]
Таким образом, угол ( BDE = 32.5^\circ ).
Ответ
а) Треугольник ( DBE ) равнобедренный.
б) Угол ( BDE = 32.5^\circ ).