题目内容
【题目】在△ABC中,∠BAC=90°,∠ABC=∠ACB,点D在直线BC上运动(不与点B、C重合),点E在射线AC上运动,且∠ADE=∠AED,设∠DAC=n.
(1)如图①,当点D在边BC上时,且n等于30°,则∠BAD= ,∠CDE= ;
(2)如图②,当点D运动到点B左侧时,其他条件不变,请猜想∠BAD和∠CDE的数量关系,并说明理由;
(3)当点D运动到点C的右侧时,其他条件不变,∠BAD和∠CDE还满足(2)中的数量关系吗?请在图③中画出图形,并说明理由.
【答案】(1) ;(2),理由见解析;(3),理由见解析
【解析】
(1)如图①,将∠BAC=90°,∠DAC=30°代入∠BAD=∠BAC-∠DAC,求出∠BAD.在△ABC中利用三角形内角和定理求出∠ABC=∠ACB=45°,根据三角形外角的性质得出∠ADC=∠ABC+∠BAD=105°,在△ADE中利用三角形内角和定理求出∠ADE=∠AED=75°,那么∠CDE=∠ADC-∠ADE=30°;
(2)如图②,在△ABC和△ADE中利用三角形内角和定理求出∠ABC=∠ACB=45°,∠ADE=∠AED=.根据三角形外角的性质得出∠CDE=∠ACB-∠AED=,再由∠BAD=∠DAC-∠BAC得到∠BAD=n-90°,从而得出结论∠BAD=2∠CDE;
(3)如图③,在△ABC和△ADE中利用三角形内角和定理求出∠ABC=∠ACB=45°,∠ADE=∠AED=.根据三角形外角的性质得出∠CDE=∠ACD-∠AED=,再由∠BAD=∠BAC+∠DAC得到∠BAD=90°+n,从而得出结论∠BAD=2∠CDE.
解:
(1)∠BAD=∠BAC-∠DAC=90°-30°=60°.
∵在△ABC中,∠BAC=90°,∠ABC=∠ACB,
∴∠ABC=∠ACB=45°,
∴∠ADC=∠ABC+∠BAD=45°+60°=105°.
∵∠DAC=30°,∠ADE=∠AED,
∴∠ADE=∠AED=75°,
∴∠CDE=∠ADC-∠ADE=105°-75°=30°.
故答案为60°,30°;
(2)∠BAD=2∠CDE,理由如下:
如图②,在△ABC中,∠BAC=90°,
∴∠ABC=∠ACB=45°.
在△ADE中,∠DAC=n,
∴∠ADE=∠AED=
∵∠ACB=∠CDE+∠AED,
∴∠CDE=∠ACB-∠AED=45°- = .
∵∠BAC=90°,∠DAC=n,
∴∠BAD=n-90°,
∴∠BAD=2∠CDE;
(3)∠BAD=2∠CDE,
理由如下:如图③,在△ABC中,∠BAC=90°,
∴∠ABC=∠ACB=45°,
∴∠ACD=135°.
在△ADE中,∠DAC=n,
∴∠ADE=∠AED=.
∵∠ACD=∠CDE+∠AED,
∴∠CDE=∠ACD-∠AED=135°- = .
∵∠BAC=90°,∠DAC=n,
∴∠BAD=90°+n,
∴∠BAD=2∠CDE.