题目内容
【题目】直线与直线垂直相交于,点在射线上运动,点在射线上运动,连接.
(1)如图1,已知,分别是和角的平分线,
①点,在运动的过程中,的大小是否发生变化?若发生变化,请说明理由;若不发生变化,试求出的大小.
②如图2,将沿直线折叠,若点落在直线上,记作点,则_______;如图3,将沿直线折叠,若点落在直线上,记作点,则________.
(2)如图4,延长至,已知,的角平分线与的角平分线交其延长线交于,,在中,如果有一个角是另一个角的倍,求的度数.
【答案】(1)∠ACB的大小不会发生变化,∠ACB=45°;(2)30,60;(3)60°或72°.
【解析】
(1)①由直线MN与直线PQ垂直相交于O,得到∠AOB=90°,根据三角形的外角的性质得到∠PAB+∠ABM=270°,根据角平分线的定义得到∠BAC=∠PAB,∠ABC=∠ABM,于是得到结论;
②图2中,由于将△ABC沿直线AB折叠,若点C落在直线PQ上,得到∠CAB=∠BAQ,由角平分线的定义得到∠PAC=∠CAB,根据三角形的内角和即可得到结论;
图3中,根据将△ABC沿直线AB折叠,若点C落在直线MN上,得到∠ABC=∠ABN,由于BC平分∠ABM,得到∠ABC=∠MBC,于是得到结论;
(2)由∠BAO与∠BOQ的角平分线相交于E可知∠EAO=∠BAO,∠EOQ=∠BOQ,进而得出∠E的度数,由AE、AF分别是∠BAO和∠OAG的角平分线可知∠EAF=90°,在△AEF中,由一个角是另一个角的倍分情况进行分类讨论即可解答.
(1)①∠ACB的大小不变,
∵直线MN与直线PQ垂直相交于O,
∴∠AOB=90°,
∴∠OAB+∠OBA=90°,
∴∠PAB+∠ABM=270°,
∵AC、BC分别是∠BAP和∠ABM角的平分线,
∴∠BAC=∠PAB,∠ABC=∠ABM,
∴∠BAC+∠ABC=(∠PAB+∠ABM)=135°,
∴∠ACB=45°;
②∵图2中,将△ABC沿直线AB折叠,若点C落在直线PQ上,
∴∠CAB=∠BAQ,
∵AC平分∠PAB,
∴∠PAC=∠CAB,
∴∠PAC=∠CAB=∠BAO=60°,
∵∠AOB=90°,
∴∠ABO=30°,
∵图3中,将△ABC沿直线AB折叠,若点C落在直线MN上,
∴∠ABC=∠ABN,
∵BC平分∠ABM,
∴∠ABC=∠MBC,
∴∠MBC=∠ABC=∠ABN,
∴∠ABO=60°,
故答案为:30,60;
(2)∵∠BAO与∠BOQ的角平分线相交于E,
∴∠EAO=∠BAO,∠EOQ=∠BOQ,
∴∠E=∠EOQ-∠EAO=(∠BOQ-∠BAO)=∠ABO,
∵AE、AF分别是∠BAO和∠OAG的角平分线,
∴∠EAF=90°.
在△AEF中,
∵有一个角是另一个角的倍,故有:
①∠EAF=∠E,∠E=60°,∠ABO=120°(不合题意,舍去);
②∠EAF=∠F,∠E=30°,∠ABO=60°;
③∠F=∠E,∠E=36°,∠ABO=72°;
④∠E=∠F,∠E=54°,∠ABO=108°(不合题意,舍去);.
∴∠ABO为60°或72°.