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  • 已知點C為線段AB上一點,分別以AC、BC為邊在線段AB同側(cè)作△ACD和△BCE,且CA=CD,CB=CE,∠ACD=∠BCE,直線AE與BD交于點F, (1)如圖1,若∠ACD=60°,則∠AFB=_;如圖2,若∠ACD=90°,則∠AF

    已知點C為線段AB上一點,分別以AC、BC為邊在線段AB同側(cè)作△ACD和△BCE,且CA=CD,CB=CE,∠ACD=∠BCE,直線AE與BD交于點F,

    (1)如圖1,若∠ACD=60°,則∠AFB=______;如圖2,若∠ACD=90°,則∠AFB=______;如圖3,若∠ACD=120°,則∠AFB=______;
    (2)如圖4,若∠ACD=α,則∠AFB=______(用含α的式子表示);
    (3)將圖4中的△ACD繞點C順時針旋轉(zhuǎn)任意角度(交點F至少在BD、AE中的一條線段上),變成如圖5所示的情形,若∠ACD=α,則∠AFB與α的有何數(shù)量關(guān)系?并給予證明.
    數(shù)學(xué)人氣:641 ℃時間:2020-04-08 23:57:21
    優(yōu)質(zhì)解答
    (1)如圖1,CA=CD,∠ACD=60°,
    所以△ACD是等邊三角形.
    ∵CB=CE,∠ACD=∠BCE=60°,
    所以△ECB是等邊三角形.
    ∵AC=DC,∠ACE=∠ACD+∠DCE,∠BCD=∠BCE+∠DCE,
    又∵∠ACD=∠BCE,
    ∴∠ACE=∠BCD.
    ∵AC=DC,CE=BC,
    ∴△ACE≌△DCB.
    ∴∠EAC=∠BDC.
    ∠AFB是△ADF的外角.
    ∴∠AFB=∠ADF+∠FAD=∠ADC+∠CDB+∠FAD=∠ADC+∠EAC+∠FAD=∠ADC+∠DAC=120°.
    如圖2,∵AC=CD,∠ACE=∠DCB=90°,EC=CB,
    ∴△ACE≌△DCB.
    ∴∠AEC=∠DBC,
    又∵∠FDE=∠CDB,∠DCB=90°,
    ∴∠EFD=90°.
    ∴∠AFB=90°.
    如圖3,∵∠ACD=∠BCE,
    ∴∠ACD-∠DCE=∠BCE-∠DCE.
    ∴∠ACE=∠DCB.
    又∵CA=CD,CE=CB,
    ∴△ACE≌△DCB.
    ∴∠EAC=∠BDC.
    ∵∠BDC+∠FBA=180°-∠DCB=180°-(180-∠ACD)=120°,
    ∴∠FAB+∠FBA=120°.
    ∴∠AFB=60°.
    故填120°,90°,60°.
    (2)∵∠ACD=∠BCE,
    ∴∠ACD+∠DCE=∠BCE+∠DCE.
    ∴∠ACE=∠DCB.
    ∴∠CAE=∠CDB.
    ∴∠DFA=∠ACD.
    ∴∠AFB=180°-∠DFA=180°-∠ACD=180°-α.
    (3)∠AFB=180°-α;
    證明:∵∠ACD=∠BCE=α,則∠ACD+∠DCE=∠BCE+∠DCE,
    即∠ACE=∠DCB.
    在△ACE和△DCB中
    AC=DC
    ∠ACE=∠DCB
    CE=CB
    ,
    則△ACE≌△DCB(SAS).
    則∠CBD=∠CEA,由三角形內(nèi)角和知∠EFB=∠ECB=α.
    ∠AFB=180°-∠EFB=180°-α.
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