内容正文:
专题10 几何中的两种动角问题
类型一、判断角的数量之间的关系
例.如图,是的平分线,是的平分线.
(1)如图①,当是直角,时,则___________
(2)如图②,当,时,猜想与的数量关系,并说明理由.
(3)如图③,当,时,猜想:与、有数量关系吗?如果有,指出结论并说明理由.
【变式训练1】已知∠AOB=∠COD=90°,OE平分∠BOC.
(1)如图,若∠AOC=30°,则∠DOE的度数是______;(直接写出答案)
(2)将(1)中的条件“∠AOC=30°”改为“∠AOC是锐角”,猜想∠DOE与∠AOC的关系,并说明理由;
(3)若∠AOC是钝角,请先画出图形,再探索∠DOE与∠AOC之间的数量关系.(不用写探索过程,将结论直接写在你画的图的下面)
【变式训练2】如图①,已知线段,线段CD在线段AB上运动,E、F分别是AC、BD的中点.
(1)已知,求EF的长.
(2)若,求EF的长.由此你能得出EF与AB、CD之间存在怎样的数量关系?
(3)类比应用
①我们发现角的很多规律和线段一样,如图②,已知在内部转动,OE、OF分别平分和,若∠,直接写出的度数.
②由此,你猜想与、会有怎样的数量关系______.(直接写出猜想即可)
【变式训练3】已知,,,分别平分,.
(1)如图1,当,重合时, 度;
(2)若将的从图1的位置绕点顺时针旋转,旋转角,满足且.
①如图2,用等式表示与之间的数量关系,并说明理由;
②在旋转过程中,请用等式表示与之间的数量关系,并直接写出答案.
【变式训练4】如图甲,已知线段,,线段CD在线段AB上运动,E,F分别是AC,BD的中点.
(1)若,则______;
(2)当线段CD在线段AB上运动时,试判断EF的长度是否发生变化?如果不变,请求出EF的长度,如果变化,请说明理由;
(3)①对于角,也有和线段类似的规律.如图乙,已知在内部转动,OE,OF分别平分和,若,,求;
②请你猜想,和会有怎样的数量关系,直接写出你的结论.
类型二、定值问题
例.已知将一副三角尺(直角三角尺和)的两个顶点重合于点,,
(1)如图1,将三角尺绕点逆时针方向转动,当恰好平分时,求的度数;
(2)如图2,当三角尺摆放在内部时,作射线平分,射线平分,如果三角尺在内绕点任意转动,的度数是否发生变化?如果不变,求其值;如果变化,说明理由.
【变式训练1】如图,两条直线AB、CD相交于点O,且∠AOC=90°,射线OM从OB开始绕O点逆时针方向旋转,速度为15°/s,射线ON同时从OD开始绕O点顺时针方向旋转,速度为12°/s.两条射线OM、ON同时运动,运动时间为t秒.(本题出现的角均小于平角)
(1)当t=2时,∠MON的度数为 ,∠BON的度数为 ;∠MOC的度数为
(2)当0<t<12时,若∠AOM=3∠AON-60°,试求出t的值;
(3)当0<t<6时,探究的值,问:t满足怎样的条件是定值;满足怎样的条件不是定值?
【变式训练2】已知将一副三角板()如图1摆放,点O、A、C在一条直线上.将直角三角板绕点O逆时针方向转动,变化摆放如图位置.
(1)如图1,当点O、A、C在同一条直线上时,_______度;如图2,若要恰好平分,则_______度;
(2)如图3,当三角板摆放在内部时,作射线平分,射线平分,如果三角板在内绕点O任意转动,的度数是否发生变化?如果不变,求其值;如果变化,说明理由.
(3)当三角板从图1的位置开始,绕点O逆时针方向旋转一周,保持射线平分、射线平分(),在旋转过程中,(2)中的结论是否保持不变?如果保持不变,请说明理由;如果变化,请说明变化的情况和结果(即旋转角度a在什么范围内时的度数是多少).
【变式训练3】如图,两条直线AB,CD相交于点O,且,射线OM从OB开始绕O点逆时针方向旋转,速度为,射线ON同时从OD开始绕O点顺时针方向旋转,速度为.两条射线OM、ON同时运动,运动时间为t秒.(本题出现的角均小于平角)
(1)当时,若.试求出的值;
(2)当时,探究的值,问:t满足怎样的条件是定值;满足怎样的条件不是定值?
类型三、求值问题
例.如图1,为直线上一点,过点作射线,,将一直角三角板()的直角顶点放在点处,一边在射线上,另一边与都在直线的上方.(注:本题旋转角度最多.)
(1)将图1中的三角板绕点以每秒的速度沿顺时针方向旋转.如图2,经过秒后,______度(用含的式子表示),若恰好平分,则______秒(直接写结果).
(2)在(1)问的基础上,若三角板在转动的同时,射线也绕点以每秒的速度沿顺时针方向旋转,如图3,经过秒后,______度(用含的式子表示)若平分,求为多少秒?
(3)若(2)问的条件不变,那么经过秒平分