题目内容
【题目】阅读下列材料,完成相应学习任务:
四点共圆的条件
我们知道,过任意一个三角形的三个顶点能作一个圆,过任意一个四边形的四个顶点能作一个圆吗?小明经过实践探究发现:过对角互补的四边形的四个顶点能作一个圆,下面是小明运用反证法证明上述命题的过程:
已知:在四边形ABCD中,∠B+∠D=180°.
求证:过点A、B、C、D可作一个圆.
证明:如图(1),假设过点A、B、C、D四点不能作一个圆,过A、B、C三点作圆,若点D在圆外,设AD与圆相交于点E,连接CE,则∠B+∠AEC=180°,而已知∠B+∠D=180°,所以∠AEC=∠D,而∠AEC是△CED的外角,∠AEC>∠D,出现矛盾,故假设不成立,因此点D在过A、B、C三点的圆上.
如图(2)假设过点A、B、C、D四点不能作一个圆,过A、B、C三点作圆,若点D在圆内,设AD的延长线与圆相交于点E,连接CE,则∠B+∠AEC=180°,而已知∠B+∠ADC=180°,所以∠AEC=∠ADC,而∠ADC是△CED的外角,∠ADC>∠AEC,出现矛盾,故假设不成立,因此点D在过A、B、C三点的圆上.
因此得到四点共圆的条件:过对角互补的四边形的四个顶点能作一个圆.
学习任务:
(1)材料中划线部分结论的依据是 .
(2)证明过程中主要体现了下列哪种数学思想: (填字母代号即可)
A、函数思想 B、方程思想 C、数形结合思想 D、分类讨论思想
(3)如图(3),在四边形ABCD中,∠ABC=∠ADC=90°,∠CAD=16°.AD=BD,则求∠ADB的大小.
【答案】(1)圆的内接四边形对角互补(2)D;(3)∠ADB=32°
【解析】试题分析:(1)材料中划线部分结论的依据圆的内接四边形对角互补;
(2)证明过程中分点D在圆外或圆内两种情形讨论,主要体现了分类讨论的数学思想;
(3)利用“对角互补的四边形的四个顶点能作一个圆”这个结论,结合同弧所对的圆周角相等以及等腰三角形的性质,即可解决问题.
试题解析:
解:(1)材料中划线部分结论的依据圆的内接四边形对角互补,
故答案为圆的内接四边形对角互补;
(2)证明过程中主要体现了分类讨论的数学思想,分点D在圆外或圆内两种情形讨论.
故答案为D;
(3)解:∵∠ABC+∠ADC=180°,
∴过四边形ABCD的四个顶点能作一个圆(如图所示),
∴∠CBD=∠CAD=16°,
∴∠ABD=74°,
又∵AD=BD,
∴∠BAD=∠ABD=74°,
∴∠ADB=32°.