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如下左图所示 直线AC∥BD 直线AC BD及线段AB把平面分成① ② ③ ④四个部分(线

时间:2022-02-10 18:09:02

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如下左图所示 直线AC∥BD 直线AC BD及线段AB把平面分成① ② ③ ④四个部分(线

问题补充:

如下左图所示,直线AC∥BD,直线AC、BD及线段AB把平面分成①、②、③、④四个部分(线上各点不属于任何部分).当动点P(不在直线AB上)落在某个部分时,连接PA、PB,构成∠PAC、∠APB、∠PBD三个角.

(1)当动点P落在第①部分时(如图1),求证:∠APB=∠PAC+∠PBD;

(2)当动点P落在第②部分时(如图2),∠APB=∠PAC+∠PBD还能否成立(直接回答成立或不成立)

(3)当动点P落在第③部分时,请探究∠APB、∠PAC、∠PBD之间的数量关系.

答案:

解:(1)过点P作直线AC的平行线(如图),

∵AC∥PQ,AC∥BD,

∴PQ∥BD,

∴∠1=∠PAC,∠2=∠PBD,

又∵∠APB=∠1+∠2,

∴∠APB=∠PAC+∠PBD.

(2)不成立.

过点P作AC的平行线PQ,∠APB=∠1+∠2,

∵直线AC∥BD,

∴∠PAC+∠1=180°,∠PBD+∠2=180°,

∴∠PAC+∠1+∠PBD+∠2=360°,

故∠APB=∠PAC+∠PBD不成立.

(3)设射线BA将区域③分成Ⅰ、Ⅱ两部分(如左图),

①若点P位于第Ⅰ部分(如中图),则∠PBD=∠3,∠PAC+∠APB=∠3,

所以∠APB=∠PBD-∠PAC,

②若点P位于第Ⅱ部分(如右图),则∠PBD=∠6+∠ABD,∠PAC=∠4+∠5,∠ABD=∠5,

∴∠PAC-∠PBD=∠4-∠6,

而∠6+∠APB=∠4,

∴∠APB=∠PAC-∠PBD.

③P落在射线BA上时,∠PAC=∠PBD,∠APB=0°.

解析分析:(1)过点P作AC的平行线,根据平行线的性质将∠PAC,∠PBD等量转化,证出结论.

(2)过点P作AC的平行线PQ,∠APB=∠APQ+∠QPB,∠PAC与∠APQ是一对同旁内角,∠QPB与∠PBD也是一对同旁内角,根据两直线平行,同旁内角互补,发现三个角的和是360度.

(3)根据BA的延长线上,或两侧分别解答.

点评:通过动点P所在的不同位置而得出不同结论的探究,训练学生的发散思维能力.

如下左图所示 直线AC∥BD 直线AC BD及线段AB把平面分成① ② ③ ④四个部分(线上各点不属于任何部分).当动点P(不在直线AB上)落在某个部分时 连接PA

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