题目内容
【题目】某数学活动小组在一次活动中,对一个数学问题作如下探究:
(问题发现)如图1,AD,BD为⊙O的两条弦(AD<BD),点C为的中点,过C作CE⊥BD,垂足为E.求证:BE=DE+AD.
(问题探究)小明同学的思路是:如图2,在BE上截取BF=AD,连接CA,CB,CD,CF.……请你按照小明的思路完成上述问题的证明过程.
(结论运用)如图3,△ABC是⊙O的内接等边三角形,点D是上一点,∠ACD=45°,连接BD,CD,过点A作AE⊥CD,垂足为E.若AB=,则△BCD的周长为 .
(变式探究)如图4,若将(问题发现)中“点C为的中点”改为“点C为优弧的中点”,其他条件不变,上述结论“BE=DE+AD”还成立吗?若成立,请说明理由;若不成立,请写出BE、AD、DE之间的新等量关系,并加以证明.
【答案】【问题发现】见解析;【问题探究】见解析;【结论运用】8+4;【变式探究】结论“BE=DE+AD”不成立,BE+AD=DE,理由见解析
【解析】
[问题探究]在BE上截取BF=AD,连接CA,CB,CD,CF,证明△DAC≌△FBC,根据全等三角形的性质得到CD=CF,根据等腰三角形的三线合一、结合图形证明结论;
[结论运用]连接AD,在CE上截取CF=AD,连接AF,证明△DAB≌△FAC,得到DB+DC=2EC,根据等腰直角三角形的性质求出EC,根据三角形的周长公式计算,得到答案;
[变式探究]在线段DE上截取DF=AD,连接CB、CF、CD、CA,证明△ADC≌△FDC,根据全等三角形的性质、等腰三角形的性质解答即可.
解:[问题探究]如图2,在BE上截取BF=AD,连接CA,CB,CD,CF,
∵点C为的中点,
∴=,
∴AC=BC,
由圆周角定理得,∠DAC=∠DBC,
在△DAC和△FBC中,
,
∴△DAC≌△FBC(SAS)
∴CD=CF,又CE⊥BD,
∴DE=EF,
∴BE=EF+BF=DE+AD;
[结论运用]连接AD,在CE上截取CF=AD,连接AF,
由[问题探究]可知,△DAB≌△FAC,
∴BD=CF,AD=AF,
∵AE⊥CD,
∴DE=EF,
∴EC=EF+CF=DE+BD,
∴DB+DC=2EC,
在Rt△AEC中,∠ACE=45°,
∴EC=AC=4,
∴△BCD的周长=DB+DC+BC=8+4,
故答案为:8+4;
[变式探究]结论“BE=DE+AD”不成立,BE+AD=DE,
理由如下:在线段DE上截取DF=AD,连接CB、CF、CD、CA,
∵点C为优弧的中点”,
∴=,
∴AC=CB,∠ADC=∠BDC,
在△ADC和△FDC中,
,
∴△ADC≌△FDC(SAS),
∴CA=CF,
∵CA=CB,
∴CF=CB,又CE⊥BD,
∴BE=EF,
∴DE=DF+EF=BE+AD.
【题目】学校开展“书香校园”活动以来,受到同学们的广泛关注,学校为了解全校学生课外阅读的情况,随机调查了部分学生在一周内借阅图书的次数,并制成如图不完整的统计表
学生借阅图书的次数
借阅图书的次数 | 0次 | 1次 | 2次 | 3次 | 4次及以上 |
人数 | 7 | 13 | a | 10 | 3 |
学生借阅图书的次数统计表
请你根据统计图表的信息,解答下列问题:
(1)a= ;b=
(2)该调查统计数据的中位数是__________次
(3)扇形统计图中,“3次”所对应的扇形圆心角度数是______________;
(4)若该校共有2000名学生,根据调查结果,估计该校学生在一周内借阅图书“4次以上”的人数