第37页

信息发布者:
解:
​$ (1) $​证明:
∵​$ ∠AOB = ∠COD$​,
∴​$ ∠AOB + ∠BOC = ∠COD + ∠BOC$​,即​$ ∠AOC = ∠BOD$​。
​$ $​在​$△AOC $​和​$△BOD $​中,
​$ \begin {cases}\ \mathrm {OA} = OB, \\∠AOC = ∠BOD, \\OC = OD, \end {cases}$​
∴​$ △AOC ≌ △BOD$​。
∴​$ AC = BD$​。
​$ (2) $​如图,设​$ AC $​与​$ BO $​交于点​$ M$​,则​$ ∠AMO = ∠BMP$​。
∵​$ △AOC ≌ △BOD$​,
∴​$ ∠OAC = ∠OBD$​。
∴​$ 180° - ∠OAC - ∠AMO = 180° - ∠OBD - ∠BMP$​,
​$ $​即​$ ∠AOM = ∠MPB = 50°$​。
∴​$ ∠APB = 50°$​。

证明:
∵ AB ⊥ BD,ED ⊥ BD,AC ⊥ CE,
∴ ∠ACE = ∠ABC = ∠CDE = 90°。
∴ ∠ACB + ∠ECD = 90°,∠ECD + ∠CED = 90°。
∴ ∠ACB = ∠CED。
在△ABC 和△CDE 中,
$\begin{cases} ∠ACB = ∠CED, \\ BC = DE, \\ ∠ABC = ∠CDE, \end{cases}$
∴ △ABC ≌ △CDE。
∴ AB = CD。
证明:
∵ ∠1 = ∠2,
∴ 180° - ∠1 = 180° - ∠2,即 ∠BEA = ∠AFC。
∵ ∠2 = ∠ACF + ∠CAF,∠BAC = ∠BAE + ∠CAF,∠2 = ∠BAC,
∴ ∠BAE = ∠ACF。
在△ABE 和△CAF 中,
$\begin{cases} ∠BEA = ∠AFC, \\ ∠BAE = ∠ACF, \\ AB = CA, \end{cases}$
∴ △ABE ≌ △CAF。
证明:
如图,延长​$ DC $​至点​$ M$​,使​$ CM = AE$​,连接​$ BM$​,​$BD$​。
​$ $​在​$△ABE $​和​$△CBM $​中,
​$ \begin {cases}\ \mathrm {AE} = CM, \\∠A = ∠BCM, \\AB = CB, \end {cases}$​
∴​$ △ABE ≌ △CBM$​。
∴​$ BE = BM$​,​$∠ABE = ∠CBM$​。
∵​$ ∠ADF = 60°$​,​$∠A = ∠BCF = 90°$​,
∴​$ ∠ABC = ∠ABD + ∠CBD = 180° - 90° - ∠BDA + 180° - 90° - ∠BDC $​
​$= 180° - ∠ADF = 120°$​。
∵​$ ∠EBF = 60°$​,
∴​$ ∠ABE + ∠CBF = ∠ABC - ∠EBF = 120° - 60° = 60°$​。
∴​$ ∠MBF = ∠MBC + ∠CBF = ∠ABE + ∠CBF = 60°$​。
∴​$ ∠EBF = ∠MBF$​。
​$ $​在​$△BMF $​和​$△BEF $​中,
​$ \begin {cases}\ \mathrm {BM} = BE, \\∠MBF = ∠EBF, \\BF = BF, \end {cases}$​
∴​$ △BMF ≌ △BEF$​。
∴​$ MF = EF$​。
∵​$ MF = MC + CF$​,
∴​$ EF = AE + CF$​。

【分析】
要解决本题,第一问需证明AC=BD,可通过证明△AOC和△BOD全等实现:已知OA=OB,OC=OD,且∠AOB=∠COD,通过角的和差关系可得到∠AOC=∠BOD,利用SAS判定定理即可证明两三角形全等,进而得到AC=BD;第二问求∠APB的度数,利用第一问全等得到的对应角相等,结合对顶角相等和三角形内角和定理,将∠APB转化为已知的∠AOB的度数,即可得出结果。
【解析】
(1) 证明:
∵ ∠AOB = ∠COD,
∴ ∠AOB + ∠BOC = ∠COD + ∠BOC,
即 ∠AOC = ∠BOD。
在△AOC和△BOD中,
$\begin{cases}OA = OB, \\∠AOC = ∠BOD, \\OC = OD,\end{cases}$
∴ △AOC ≌ △BOD(SAS),
∴ AC = BD。
(2) 解:
设AC与BO交于点M,
∵ △AOC ≌ △BOD,
∴ ∠OAC = ∠OBD。

∵ ∠AMO = ∠BMP(对顶角相等),
在△AMO中,∠OAC + ∠AOM + ∠AMO = 180°,
在△BMP中,∠OBD + ∠BMP + ∠MPB = 180°,
∴ ∠MPB = ∠AOM = ∠AOB = 50°,
即 ∠APB = 50°。
【答案】
(1) 证明:
∵ ∠AOB=∠COD,
∴ ∠AOB+∠BOC=∠COD+∠BOC,即∠AOC=∠BOD。在△AOC和△BOD中,$\begin{cases} OA=OB, \\ ∠AOC=∠BOD, \\ OC=OD, \end{cases}$
∴ △AOC≌△BOD,
∴ AC=BD;
(2) 解:设AC与BO交于点M,则∠AMO=∠BMP.
∵ △AOC≌△BOD,
∴ ∠OAC=∠OBD.
∴ 180°-∠OAC-∠AMO=180°-∠OBD-∠BMP,即∠AOM=∠MPB=50°.
∴ ∠APB=50°.
【知识点】
全等三角形的判定,全等三角形的性质,三角形内角和
【点评】
本题考查全等三角形的判定与性质,通过角的和差推导全等条件,利用全等转化角度求解,是几何基础证明题,需掌握角度转化的方法。
【难度系数】
0.6
【分析】要证明AB=CD,观察图形可知AB和CD分别在△ABC与△CDE中,因此可通过证明这两个三角形全等,利用全等三角形对应边相等的性质得到结论。首先根据垂直的定义得到多个直角,再结合AC⊥CE的条件,利用同角的余角相等推导出一组角相等,结合已知的BC=DE和直角相等,用ASA判定两个三角形全等,进而得出AB=CD。
【解析】
证明:
∵ AB⊥BD,ED⊥BD,AC⊥CE,
∴ ∠ABC = ∠CDE = ∠ACE = 90°,
∴ ∠ACB + ∠ECD = 180° - ∠ACE = 90°,

∵ 在Rt△CDE中,∠CED + ∠ECD = 90°,
∴ ∠ACB = ∠CED(同角的余角相等)。
在△ABC和△CDE中,
$\{\begin{array}{l}∠ACB = ∠CED, \\BC = DE, \\∠ABC = ∠CDE,\end{array} $
∴ △ABC ≌ △CDE(ASA),
∴ AB = CD(全等三角形对应边相等)。
【答案】AB=CD
【知识点】全等三角形的判定(ASA)、垂直的性质
【点评】本题是全等三角形判定的基础应用题,通过垂直关系推导角相等,进而利用ASA证明三角形全等,是几何证明中常见的线段相等的解题思路,需熟练掌握同角的余角相等和全等三角形的判定定理。
【难度系数】0.6
【分析】
要证明△ABE≌△CAF,已知AB=AC,需推导两组对应角相等。首先利用补角性质,由∠1=∠2得到∠BEA=∠AFC;再结合∠2=∠BAC,通过角的和差关系推出∠BAE=∠ACF,最后根据全等三角形的AAS判定定理完成证明。
【解析】
1. 由∠1=∠2,根据补角的性质,可得:
∠BEA = 180° - ∠1,∠AFC = 180° - ∠2,因此∠BEA = ∠AFC。
2. 根据三角形外角性质,∠2 = ∠ACF + ∠CAF;又∠BAC = ∠BAE + ∠CAF,已知∠2=∠BAC,等式两边同时减去∠CAF,可得:
∠BAE = ∠ACF。
3. 在△ABE和△CAF中:
$\begin{cases} ∠BEA=∠AFC, \\∠BAE=∠ACF, \\AB=CA, \end{cases}$
根据全等三角形的AAS判定定理,可得△ABE≌△CAF。
【答案】
证明:
∵ ∠1=∠2,
∴ 180°-∠1=180°-∠2,即∠BEA=∠AFC。
∵ ∠2=∠ACF+∠CAF,∠BAC=∠BAE+∠CAF,∠2=∠BAC,
∴ ∠BAE=∠ACF。
在△ABE和△CAF中,
$\begin{cases} ∠BEA=∠AFC, \\∠BAE=∠ACF, \\AB=CA, \end{cases}$
∴ △ABE≌△CAF(AAS)。
【知识点】
全等三角形的判定(AAS)、等腰三角形的性质
【点评】
本题是全等三角形判定的基础题,核心是利用补角性质和角的和差关系推导对应角相等,结合已知边相等,运用AAS定理完成证明,需熟练掌握全等三角形的判定方法。
【难度系数】
0.6
【分析】要证明线段EF等于AE与CF的和,可采用截长补短法构造全等三角形,将AE转化为CM,再通过全等三角形的性质完成线段关系的推导。具体思路为:延长DC至点M使CM=AE,先证明△ABE与△CBM全等,得到BE=BM及角的等量关系;再结合四边形内角和与已知∠EBF=60°,推导出∠MBF=60°,进而证明△BEF与△BMF全等,最终将EF转化为MF,得到EF=AE+CF。
【解析】
证明:延长DC至点M,使CM=AE,连接BM。
在△ABE和△CBM中,
$\begin{cases}AE=CM, \\∠A=∠BCM=90°, \\AB=CB,\end{cases}$
∴△ABE≌△CBM(SAS),
∴BE=BM,∠ABE=∠CBM。
∵四边形ABCD中,∠A=∠C=90°,∠D=60°,
∴∠ABC=360°-∠A-∠C-∠D=360°-90°-90°-60°=120°,

∵∠EBF=60°,
∴∠ABE+∠CBF=∠ABC - ∠EBF=120°-60°=60°,
∴∠MBF=∠MBC + ∠CBF=∠ABE + ∠CBF=60°,
∴∠EBF=∠MBF。
在△BMF和△BEF中,
$\begin{cases}BM=BE, \\∠MBF=∠EBF, \\BF=BF,\end{cases}$
∴△BMF≌△BEF(SAS),
∴MF=EF。

∵MF=MC + CF,且MC=AE,
∴EF=AE + CF。
【答案】如图,延长 $DC$ 至点 $M$,使 $CM=AE$,连接 $BM,BD$. 在$△ ABE$ 和$△ CBM$ 中,$\begin{cases} AE=CM, \\ ∠ A=∠ BCM, \\ AB=CB, \end{cases}$$\therefore △ ABE≌△ CBM.$
$\therefore BE=BM,∠ ABE=∠ CBM. \because ∠ ADF=60°,∠ A=∠ BCF=90°,\therefore ∠ ABC=∠ ABD+∠ CBD=180°-90°-∠ BDA+180°-90°-∠ BDC=180°-∠ ADF=120°. \because ∠ EBF=60°,\therefore ∠ ABE+∠ CBF=∠ ABC-∠ EBF=120°-60°=60°.$
$\therefore ∠ MBF=∠ MBC+∠ CBF=∠ ABE+∠ CBF=60°.$
$\therefore ∠ EBF=∠ MBF$. 在$△ BMF$ 和$△ BEF$ 中,$\begin{cases} BM=BE, \\ ∠ MBF=∠ EBF, \\ BF=BF, \end{cases}$
$\therefore △ BMF≌△ BEF.\therefore MF=EF. \because MF=MC+CF,\therefore EF=AE+CF$

【知识点】全等三角形判定、四边形内角和
【点评】本题运用截长补短法构造全等三角形,将线段和差问题转化为全等三角形的对应边相等,是几何证明中处理线段和差关系的典型方法,重点考查全等三角形的判定与性质的应用。
【难度系数】0.5