题目内容
【题目】如图,四边形中的三个顶点在⊙上,是优弧上的一个动点(不与点、重合).
(1)当圆心在内部,∠ABO+∠ADO=70°时,求∠BOD的度数;
(2)当点A在优弧BD上运动,四边形为平行四边形时,探究与的数量关系.
【答案】(1)140°;(2)当点A在优弧BD上运动,四边形为平行四边形时,点O在∠BAD内部时,+=60°;点O在∠BAD外部时,|-|=60°.
【解析】
(1)连接OA,如图1,根据等腰三角形的性质得∠OAB=∠ABO,∠OAD=∠ADO,则∠OAB+∠OAD=∠ABO+∠ADO=70°,然后根据圆周角定理易得∠BOD=2∠BAD=140°;
(2)分点O在∠BAD内部和外部两种情形分类讨论:
①当点O在∠BAD内部时,
首先根据四边形OBCD为平行四边形,可得∠BOD=∠BCD,∠OBC=∠ODC;然后根据∠BAD+∠BCD=180°,∠BAD=∠BOD,求出∠BOD的度数,进而求出∠BAD的度数;最后根据平行四边形的性质,求出∠OBC、∠ODC的度数,再根据∠ABC+∠ADC=180°,求出∠OBA+∠ODA等于多少即可.
②当点O在∠BAD外部时:
Ⅰ、首先根据四边形OBCD为平行四边形,可得∠BOD=∠BCD,∠OBC=∠ODC;然后根据∠BAD+∠BCD=180°,∠BAD=∠BOD,求出∠BOD的度数,进而求出∠BAD的度数;最后根据OA=OD,OA=OB,判断出∠OAD=∠ODA,∠OAB=∠OBA,进而判断出∠OBA=∠ODA+60°即可.
Ⅱ、首先根据四边形OBCD为平行四边形,可得∠BOD=∠BCD,∠OBC=∠ODC;然后根据∠BAD+∠BCD=180°,∠BAD=∠BOD,求出∠BOD的度数,进而求出∠BAD的度数;最后根据OA=OD,OA=OB,判断出∠OAD=∠ODA,∠OAB=∠OBA,进而判断出∠ODA=∠OBA+60°即可.
(1)连接OA,如图1,
∵OA=OB,OA=OD,
∵∠OAB=∠ABO,∠OAD=∠ADO,
∴∠OAB+∠OAD=∠ABO+∠ADO=70°,即∠BAD=70°,
∴∠BOD=2∠BAD=140°;
(2)①如图2,
,
∵四边形OBCD为平行四边形,
∴∠BOD=∠BCD,∠OBC=∠ODC,
又∵∠BAD+∠BCD=180°,∠BAD=∠BOD,
∴∠BOD+∠BOD=180°,
∴∠BOD=120°,∠BAD=120°÷2=60°,
∴∠OBC=∠ODC=180°-120°=60°,
又∵∠ABC+∠ADC=180°,
∴∠OBA+∠ODA=180°-(∠OBC+∠ODC)
=180°-(60°+60°)
=180°-120°
=60°
②Ⅰ、如图3,
,
∵四边形OBCD为平行四边形,
∴∠BOD=∠BCD,∠OBC=∠ODC,
又∵∠BAD+∠BCD=180°,∠BAD=∠BOD,
∴∠BOD+∠BOD=180°,
∴∠BOD=120°,∠BAD=120°÷2=60°,
∴∠OAB=∠OAD+∠BAD=∠OAD+60°,
∵OA=OD,OA=OB,
∴∠OAD=∠ODA,∠OAB=∠OBA,
∴∠OBA-∠ODA=60°.
Ⅱ、如图4,
,
∵四边形OBCD为平行四边形,
∴∠BOD=∠BCD,∠OBC=∠ODC,
又∵∠BAD+∠BCD=180°,∠BAD=∠BOD,
∴∠BOD+∠BOD=180°,
∴∠BOD=120°,∠BAD=120°÷2=60°,
∴∠OAB=∠OAD-∠BAD=∠OAD-60°,
∵OA=OD,OA=OB,
∴∠OAD=∠ODA,∠OAB=∠OBA,
∴∠OBA=∠ODA-60°,
即∠ODA-∠OBA=60°.
所以,当点A在优弧BD上运动,四边形为平行四边形时,点O在∠BAD内部时,+=60°;点O在∠BAD外部时,|-|=60°.