如图，四边形ABCD中，AB=AC=AD，AC平分∠BAD，点P是AC延长线上一点，且PD⊥AD．（1）证明：∠BDC=∠PDC；（2）若AC与BD相交于点E，AB=1，CE：CP=2：3，求AE的长．

Question

如图，四边形ABCD中，AB=AC=AD，AC平分∠BAD，点P是AC延长线上一点，且PD⊥AD．

（1）证明：∠BDC=∠PDC；
（2）若AC与BD相交于点E，AB=1，CE：CP=2：3，求AE的长．

Answer 1

（1）证明：∵AB=AD，AC平分∠BAD，
∴AC⊥BD，
∴∠ACD+∠BDC=90°，
∵AC=AD，
∴∠ACD=∠ADC，
∴∠ADC+∠BDC=90°，
∴∠BDC=∠PDC；

（2） 过点C作CM⊥PD于点M，
∵∠BDC=∠PDC，
∴CE=CM，
∵∠CMP=∠ADP=90°，∠P=∠P，
∴△CPM∽△APD，
∴(CM)/(AD)=(PC)/(PA)，
设CM=CE=x，
∵CE：CP=2：3，
∴PC=(3)/(2)x，
∵AB=AD=AC=1，
∴(x)/(1)=((3)/(2)x)/((3)/(2)x+1)，
解得：x=(1)/(3)，
故AE=1-(1)/(3)=(2)/(3)．