题目内容

【题目】数学老师布置了这样一个问题:如果α,β都为锐角,且tanα=,tanβ=.求α+β的度数.甲、乙两位同学想利用正方形网格构图来解决问题.他们分别设计了图1和图2.

(1)请你分别利用图1,图2求出α+β的度数,并说明理由;

(2)请参考以上思考问题的方法,选择一种方法解决下面问题:

如果α,β都为锐角,当tanα=5,tanβ=时,在图3的正方形网格中,利用已作出的锐角α,画出∠MON,使得∠MON=α-β.求出α-β的度数,并说明理由.

【答案】(1)45°;(2)45°.

【解析】

(1)①如图1中,只要证明△AMC≌△CNB,即可证明△ACB是等腰直角三角形.②如图2中,只要证明△CEB∽△BEA,即可证明∠BED=α+β=45°.(2)如图3中,∠MOE=α,∠NOH=β,∠MON=α-β,只要证明△MFN≌△NHO即可解决问题.

解:(1)①如图1中,只要证明△AMC≌△CNB,即可证明△ACB是等腰直角三角形,∠BAC=α+β=45°.

证明:如图1中,在△AMC和△CNB中,

∴△AMC≌△CNB,
∴AC=BC,∠ACM=∠CBN,
∵∠BCN+∠CBN=90°,
∴∠ACM+∠BCN=90°,
∴∠ACB=90°,
∴∠CAB=∠CBA=45°,
∴α+β=45°.

②如图2中,只要证明△CEB∽△BEA,即可证明∠BED=α+β=45°.

证明:,设正方形边长为1,则CE=1,AE=2,BE=

∴==, =

∴=,

∵∠CEB=∠AEB
∴△CEB∽△BEA,
∴∠CAB=∠CBE=α,
∵∠BED=∠ECB+∠CBE=α+β,
∵DE=DB,∠D=90°,
∠BED=45°,
∴α+β=45°.

(2)如图3中,补充图形如下,∠MOE=α,∠NOH=β,∠MON=α-β,只要证明△MFN≌△NHO即可解决问题.∠MON=α-β=45°.

证明:图3中,∠MOE=α,∠NOH=β,∠MON=α-β.
在△MFN和△NHO中,

∴△MFN≌△NHO,
∴MN=NO,∠MNF=∠NOH,
∵∠NOH+∠ONH=90°,
∴∠ONH+∠MNF=90°,
∴∠MNO=90°,
∴∠NOM=∠NMO=45°,
∴α-β=45°.

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