每日一题[2334]构造对称

如图,$\triangle ABC$ 中,$AB=AC$,$\angle BAC=\alpha$,点 $D$ 在 $\triangle ABC$ 内部,且使得 $\angle ABD=\angle BAD=\dfrac{\alpha}2-30^\circ$,则 $\angle ACD$ 的度数为_______.

答案    $30^\circ$.

解析    注意到 $\angle DAC=\dfrac{\alpha}2+30^\circ$,因此考虑构造 $\angle DAC-\angle DAB=60^\circ$ 这个特殊角.如图,作 $D$ 关于 $BC$ 的中垂线对称的点 $E$,连接 $EA,ED,EC$,则 $\triangle ADE$ 是正三角形且 $\triangle EAC$ 与 $\triangle DAB$ 全等.

此时有\[EC=EA=AD=DE,\]因此点 $E$ 为 $\triangle ADC$ 的外心,从而\[\angle ACD=\dfrac 12\angle AED=30^\circ.\]

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