题目内容
8.(1)如图1,在平面直角坐标系xOy中,点A、B分别为x轴正半轴和y轴正半轴上的两个定点,点C为x轴上的一个动点(与点O,A不重合),分别作∠OBC和∠ACB的角平分线,两角平分线所在直线交于点E,直接问答∠BEC的度数及点C所在的相应位置.(2)如图2,在平面直角坐标系xOy中,△FGH的一个顶点F在y轴的负半轴上,射线FO平分∠GFH,过点H的直线MN交x轴于点M,满足∠MHF=∠GHN,过点H作HP⊥MN交x轴于点P,请探究∠MPH与∠G的数量关系,并写出简要证明思路.
分析 (1)分三种情况:①当点C在x轴负半轴上时、②当点C在OA的延长线上时、③当点C在线段OA上(且与点O,A不重合)时,然后根据角平分线的性质、三角形的内角和、三角形内外角关系求解;
(2)先根据EH平分∠GHF,FE平分∠GFH,得出∠FEF=90°+$\frac{1}{2}$∠G,再根据∠FEH是△EOP的外角,得出∠FEH=90°+∠MPH,进而得出结论∠MPH=$\frac{1}{2}$∠G.
解答 解:(1)分三种情况:![]()
①如图①,当点C在x轴负半轴上时,由题意可知:∠1+∠2+∠3+∠4=90°,
∵BE、CE分别平分∠OBC与∠ACB,
∴∠2∠1+2∠3=90°,
∴∠1+∠3=45°,
∴∠BEC=135°,
即当点C在x轴负半轴上时,∠BEC=135°;
②如图②所示,当点C在OA的延长线上时,
与情况(1)同法可得:∠BEC=135°;
③如图③所示,当点C在线段OA上(且与点O,A不重合)时,
∵∠1+∠2=∠3+∠4+90°,
∴2∠1=2∠4+90°,
∴∠1=∠4+45°,
∠1-∠4=45°,即∠BEC=45°,
故当点C在线段OA上(且与点O,A不重合)时,∠BEC=45°;
(2)∠MPH与∠G的数量关系为:∠MPH=$\frac{1}{2}$∠G.![]()
如图2,∵∠MHF=∠GHN,HP⊥MN,
∴∠FHE=∠GHE,即EH平分∠GHF,
又∵FE平分∠GFH,
∴△FEH中,
∠FEF=180°-∠EHF-∠EFH
=180°-$\frac{1}{2}$(∠GHF-∠GFH)
=180°-$\frac{1}{2}$(180°-∠G)
=90°+$\frac{1}{2}$∠G,
∵∠FEH是△EOP的外角,
∴∠FEH=∠EOP+∠MPH=90°+∠MPH,
∴90°+$\frac{1}{2}$∠G=90°+∠MPH,
即∠MPH=$\frac{1}{2}$∠G.
点评 本题主要考查了三角形内角和定理、三角形外角的性质以及坐标系内图形的性质的综合应用,具有一定难度.解题的关键是要掌握角平分线的性质、三角形的内角和及三角形的内外角的关系,注意分类思想的运用.