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证明:$\because BE$和$CD$是中线,
$\therefore E$为$AC$中点,$D$为$AB$中点,
即$AE=EC=\dfrac{1}{2}AC$,
$AD=DB=\dfrac{1}{2}AB$.
又$\because AB=AC$,
$\therefore AE=AD$.
在$\triangle ABE$和$\triangle ACD$中,
$\begin{cases} AB=AC, \\ \angle BAE=\angle CAD, \\ AE=AD, \end{cases}$
$\therefore \triangle ABE \cong \triangle ACD$($SAS$),
$\therefore BE=CD$.
证明:$\because BE$和$CD$是中线,
$\therefore E$为$AC$中点,$D$为$AB$中点,
即$AE=EC=\dfrac{1}{2}AC$,
$AD=DB=\dfrac{1}{2}AB$.
又$\because AB=AC$,
$\therefore AE=AD$.
在$\triangle ABE$和$\triangle ACD$中,
$\begin{cases} AB=AC, \\ \angle BAE=\angle CAD, \\ AE=AD, \end{cases}$
$\therefore \triangle ABE \cong \triangle ACD$($SAS$),
$\therefore BE=CD$.
证明:$\because AD=BE$,
$\therefore AD+BD=BE+BD$,
即$AB=DE$.
$\because AC // DF$,
$\therefore \angle A= \angle EDF$.
在$\triangle ABC$和$\triangle DEF$中,
$\begin{cases} AB=DE, \\ \angle A= \angle EDF, \\ AC=DF, \end{cases}$
$\therefore \triangle ABC \cong \triangle DEF$.
$\therefore \angle C= \angle F$.
证明:$\because AD=BE$,
$\therefore AD+BD=BE+BD$,
即$AB=DE$.
$\because AC // DF$,
$\therefore \angle A= \angle EDF$.
在$\triangle ABC$和$\triangle DEF$中,
$\begin{cases} AB=DE, \\ \angle A= \angle EDF, \\ AC=DF, \end{cases}$
$\therefore \triangle ABC \cong \triangle DEF$.
$\therefore \angle C= \angle F$.
证明:$\because \triangle AOD \cong \triangle BOC$,
$\therefore AO=BO$,$OD=OC$,$\angle AOD= \angle BOC$.
$\therefore \angle AOD- \angle COD= \angle BOC- \angle COD$.
即$\angle AOC= \angle BOD$.
在$\triangle AOC$和$\triangle BOD$中,$AO=BO$,$\angle AOC= \angle BOD$,$OC=OD$,
$\therefore \triangle AOC \cong \triangle BOD$($SAS$)
证明:$\because \triangle AOD \cong \triangle BOC$,
$\therefore AO=BO$,$OD=OC$,$\angle AOD= \angle BOC$.
$\therefore \angle AOD- \angle COD= \angle BOC- \angle COD$.
即$\angle AOC= \angle BOD$.
在$\triangle AOC$和$\triangle BOD$中,$AO=BO$,$\angle AOC= \angle BOD$,$OC=OD$,
$\therefore \triangle AOC \cong \triangle BOD$($SAS$)
$(1)$
解:$\triangle BDE$是等腰三角形。
因为$BD$平分$\angle ABC$,所以$\angle ABD=\angle DBC$(角平分线的定义)。
又因为$DE// AB$,所以$\angle ABD = \angle BDE$(两直线平行,内错角相等)。
所以$\angle DBC=\angle BDE$(等量代换)。
根据“等角对等边”,可得$BE = DE$,所以$\triangle BDE$是等腰三角形。
$(2)$
解:$\triangle AEC$是等腰三角形。
因为$AD$平分$\angle BAC$,所以$\angle BAD=\angle CAD$(角平分线的定义)。
又因为$EC// AD$,所以$\angle BAD=\angle E$(两直线平行,同位角相等),$\angle CAD=\angle ACE$(两直线平行,内错角相等)。
所以$\angle E=\angle ACE$(等量代换)。
根据“等角对等边”,可得$AE = AC$,所以$\triangle AEC$是等腰三角形。
$(3)$
解:$\triangle GEF$是等腰三角形。
因为$AD$平分$\angle BAC$,所以$\angle BAD=\angle CAD$(角平分线的定义)。
因为$GE// AD$,所以$\angle G=\angle CAD$(两直线平行,同位角相等),$\angle GFE=\angle BAD$(两直线平行,内错角相等)。
所以$\angle G=\angle GFE$(等量代换)。
根据“等角对等边”,可得$GE = FE$,所以$\triangle GEF$是等腰三角形。
综上,$(1)$中$\boldsymbol{\triangle BDE}$是等腰三角形;$(2)$中$\boldsymbol{\triangle AEC}$是等腰三角形;$(3)$中$\boldsymbol{\triangle GEF}$是等腰三角形。
解:
因为$BO$平分$\angle ABC$,所以$\angle MBO=\angle OBC$。
又因为$MN// BC$,所以$\angle MOB=\angle OBC$。
则$\angle MBO=\angle MOB$,所以$BM = MO$。
同理,因为$CO$平分$\angle ACB$,$MN// BC$,可得$\angle NCO=\angle OCB$,$\angle NOC=\angle OCB$,所以$\angle NCO=\angle NOC$,$CN = NO$。
因为$MN=MO + NO$,且$BM = MO$,$CN = NO$,所以$MN=BM + CN$。