题目内容

【题目】如图1所示,A、B两点同时从原点O出发,点A以每秒x个单位长度沿x轴的负方向运动,点B以每秒y个单位长度沿y轴的正方向运动.

(1)若|x+2y-10|+|2x-y|=0,试分别求出1秒钟后△AOB的面积;

(2)如图2,所示,设∠BAO的邻补角和∠ABO的邻补角的平分线相交于点P,问:点A、B在运动的过程中,∠P的大小是否会发生变化?若不发生变化,请求出其值;若发生变化,请说明理由;

(3)如图3所示,延长BA至E,在∠ABO的内部作射线BF交x轴于点C,若∠EAC、∠FCA、∠ABC的平分线相交于点G,过点G作BE的垂线,垂足为H,设∠AGH=α,∠BGC=β,试探究出α和β满足的数量关系并给出证明.

【答案】(1)1秒钟后△AOB的面积=4;(2)点A、B在运动的过程中,∠P的大小不变,∠P=45°,理由见解析;(3)α=β,理由见解析.

【解析】

(1)解二元一次方程组求出x、y,得到OA、OB的长,根据三角形的面积公式计算,得到答案;
(2)根据角平分线的定义得到∠PAB=∠EAB,∠PBA=∠FBA,根据三角形内角和定理计算即可;
(3)作GM⊥BF于点M,根据三角形的外角性质、直角三角形的性质计算.

(1)由题意得,,

解得, ,

由题意得,1秒钟后OA=2,OB=4,

则1秒钟后△AOB的面积= ×2×4=4;

(2)点A、B在运动的过程中,∠P的大小不变,∠P=45°,

理由如下:∵∠AOB=90°

∴∠OAB+∠OBA=90°

∴∠EAB+∠FBA=270°,

∵AP平分∠EAB,

∴∠PAB=∠EAB,

同理,∠PBA=∠FBA,

∴∠PAB+∠PBA=(∠EAB+∠FBA)=135°,

∴∠P=180°-135°=45°;

(3)α=β,

理由如下:作GM⊥BF于点M,

∠AGH=90°- ∠EAC

=90°- (180°-∠BAC)

= ∠BAC,

∠BGC=∠BGM-∠CGM

=90°-∠ABC-(90°-∠ACF)

= (∠ACF-∠ABC)

= ∠BAC

∴∠AGH=∠BGC,即α=β.

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