题目内容
8.阅读如图的情景对话,然后解答问题:(1)根据“内外等比多边形”的定义,请你判断小华提出的命题:“平行四边形一定是内外等比四边形”是真命题还是假命题?并说明理由.
(2)已知内外等比四边形ABCD的四个内角分别是∠1,∠2,∠3,∠4,∠1:∠2:∠3:∠4=a:b:c:d(a≤b≤c≤d),请探索a,b,c,d之间的关系式,并说明理由.
(3)请回答小明的问题“三角形中有内外等比三角形吗?哪些三角形是呢?”请说明理由.
分析 (1)表示出四个内角及四个外角,继而可作出判断;
(2)分别表示出∠1,∠2,∠3,∠4,∠5,根据内角中∠1最小,外角中∠8最大,判断∠8是和∠1相邻的外角,继而可得出结论;
(3)设出等比三边形ABC的内角及外角,同(2)表示出各角,寻找关系,最终确定结论.
解答 解:(1)真命题.
设平行四边形ABCD的四个内角分别是∠A=x,∠B=180-x,∠C=x,∠D=180-x,
则对应的四个外角度数分别为180-x,x,180-x,x,
四个内角和四个外角按从小到大排列完全相等,所以它们的比相等.
所以平行四边形一定是内外等比四边形是真命题.
(2)a+d=b+c.
设内外等比四边形的四个外角分别为∠5,∠6,∠7,∠8,
∵∠1:∠2:∠3:∠4=∠5:∠6:∠7:∠8=a:b:c:d,
∵∠1+∠2+∠3+∠4=∠5+∠6+∠7+∠8=360°,
∴∠1=$\frac{a}{a+b+c+d}$×360°=∠5,同理∠2=∠6,∠3=∠7,∠4=∠8,
∵内角中∠1最小,外角中∠8最大,
∴∠8是和∠1相邻的外角,
∴∠1+∠8=180°.
即∠1+∠4=180°,
∴∠2+∠3=180°,从而∠1+∠4=∠2+∠3.
也即$\frac{a}{a+b+c+d}$×360+$\frac{d}{a+b+c+d}$×360=$\frac{b}{a+b+c+d}$×360+$\frac{c}{a+b+c+d}$,
于是a+d=b+c.
(3)设内外等比三边形ABC的三个内角分别是∠1,∠2,∠3,∠1:∠2:∠3=a:b:c(a≤b≤c),它的三个外角分别是∠4,∠5,∠6
∵∠1:∠2:∠3=∠4:∠5:∠6=a:b:c,∠1+∠2+∠3=180°,∠4+∠5+∠6=360°
∴∠1=$\frac{a}{a+b+c}$×180,∠2=$\frac{b}{a+b+c}$×180,∠3=$\frac{c}{a+b+c}$×180,
∠4=$\frac{a}{a+b+c}$×360,∠5=$\frac{b}{a+b+c}$×360,∠6=$\frac{c}{a+b+c}$×360,
∴∠4=2∠1,∠5=2∠2,∠6=2∠3.
∵内角中∠1最小,外角中∠6最大,
∴∠1+∠6=180
内角中∠3最大,外角中∠4最小,
∴∠3+∠4=180,
∴∠1+2∠3=180 ①
∠3+2∠1=180 ②
①-②得∠3-∠1=0,即∠3=∠1,即a=c,
∵a≤b≤c
∴a=b=c
所以内外等比三角形只能是等边三角形.
所以三角形中只有等边三角形是内外等比三角形.
点评 本题考查了四边形的综合,难度较大,需要一定的逻辑推理能力,解答本题要求学生熟练掌握多边形形外角的性质.
| A. | $\sqrt{3}$ | B. | $\sqrt{2}$ | C. | 2 | D. | 2$\sqrt{2}$ |
| A. | -$\frac{1}{2015}$ | B. | $\frac{1}{2015}$ | C. | 5102 | D. | 2015 |