已知:如圖,P是正方形ABCD內點,∠PAD=∠PDA=15°.求證:△PBC是正三角形.(初二)

已知:如圖,P是正方形ABCD內點,∠PAD=∠PDA=15°.求證:△PBC是正三角形.(初二)

證明:∵正方形ABCD,∴AB=CD,∠BAD=∠CDA=90°,∵∠PAD=∠PDA=15°,∴PA=PD,∠PAB=∠PDC=75°,在正方形內做△DGC與△ADP全等,∴DP=DG,∠ADP=∠GDC=∠DAP=∠DCG=15°,∴∠PDG=90°-15°-15°=60°,∴△PDG為等邊三角形(有一個角等於60度的等腰三角形是等邊三角形),∴DP=DG=PG,∵∠DGC=180°-15°-15°=150°,∴∠PGC=360°-150°-60°=150°=∠DGC,在△DGC和△PGC中DG=PG∠DGC=∠PGCGC=GC,∴△DGC≌△PGC,∴PC=AD=DC,和∠DCG=∠PCG=15°,同理PB=AB=DC=PC,∠PCB=90°-15°-15°=60°,∴△PBC是正三角形.