水一道高联难度的平几
题目来源于《中等数学》,不算太难. 标答个人感觉不太好想,这里提供我的思路过程:
(没有生成新点的辅助线就懒得作了)


D作为角平分线上的任意一点,这个条件是不常见的,而E的位置更是本题的难点. 因此,我们先试着围绕D和E下手.
为尽可能利用条件,注意∠DEC=∠DAC=∠DAB. 该结论暂时无用. 但想到,如果延长CE和AB交于I,则能推出AIED共圆. 此时应立刻思考这样作是否有别的好处,否则只将成为一次失败的尝试.
而事实上容易知道△AIC还是等腰的,且AD作为角平分线有三线合一的性质. 这样,我们就可以大胆顺着这个思路继续走下去.

上述探索已经用上了较复杂的已知条件,现在回头来看看要证的结论. 经过一定观察,∠HGB与∠BAD或∠DAC很难直接产生关联. 因此我们试着转换其中最棘手的∠HGB.
在试图利用F时很容易看到BF∥DE,BH/HD=BF/ED. BF辈分较大,DE有相似可以转化,这是关于H较好的一个刻画. 因此我们尝试把这个比例式转化下去.
转化BH/HD,很容易想到平行线. 为了顺便带走∠HGB,当然是过D作HG平行线最合适. 况且其他平行线都不知道会截到哪去.

注意,此时结论已转化为:求证ADKC共圆. 我们暂且不去思考如何证明共圆,先把比例导着走. 导比例应该不需要多讲,围绕条件去简化即可.
BG/GK=BH/HD=BF/ED➡GK/ED=BG/BF=GA/AC➡GK/GA=ED/AC=DJ/JC. 到这一步已经不能再简化了. 于是再观察一下,发现我们无意中其实已经证明了△AGK相似△CJD!
往结论方面靠拢,我们有∠KAG=∠DCJ. 要证ADKC共圆,只需证∠KAD=∠KCD,即证∠DAG=∠GCJ. 而这是显然的了!
综上,证毕.

在整个证明过程中,其实会发现I并没有派上用场. 但我觉得,I的位置确是有灯塔般的作用. 它给了我信心,让我更熟悉整个图形,也引领我作出了J. 平面几何题往往有很多次作辅助线的尝试,多数失败的尝试与成功那一次是毫无瓜葛的. 而本题中的I还是和其他辅助线紧密联系的,这也能体现我的思考过程. 为此,我保留了I的存在. 当然,几佬们应该能直接构造出来,不需要想到I哈( ̄▽ ̄)/

最后希望大家都能有所收获!祝延期省份的同学能超常发挥,已经考了的省份就祝伪证不被发现吧2333