?$ (1)$?證明?$AB + BD > AC + CD$?
在?$BE$?上截取?$EF = CE,$?連接?$AF,$??$DF。$?
因?yàn)?$AE ⊥ BC,$??$EF = CE,$?所以?$AE$?垂直平分?$CF,$?
根據(jù)垂直平分線的性質(zhì),可得?$AC = AF,$??$CD = DF$?
∵?$AE⊥BC$?
∴?$∠AFB=∠AEF+∠EAF>90°$?
同理,?$∠BFD>90°$?
在?$△ABF_{中},$??$∠AFB$?對(duì)應(yīng)的邊?$AB$?是最長(zhǎng)的
∴?$AB>AF,$?同理,?$BD>DF$?
∴?$AB+BD>AF+DF$?
即?$AB+BD>AC+CD$?
?$ (2)$?證明?$AB + CD < AC + BD$?
在?$BE$?上截取?$EG = CE,$?連接?$AG,$??$DG。$?
因?yàn)?$AE ⊥ BC,$??$EG = CE,$?所以?$AE$?垂直平分?$CG,$?
根據(jù)垂直平分線的性質(zhì),可得?$AC = AG,$??$CD = DG。$?
在?$\triangle ABG_{中},$?根據(jù)三角形三邊關(guān)系:
三角形任意兩邊之和大于第三邊,可得?$AB + AG > BG + DG。$?
因?yàn)?$BG = BE - EG = BE - CE,$?且?$BE > CE,$?所以?$BG > 0。$?
又因?yàn)?$AC = AG,$??$CD = DG,$?
所以?$AB + AC > BD + CD,$?
即?$AB + CD < AC + BD。$?