学校思考题
- 难 度:★★★
题目
如图,AB 与 CD 相交于点 O,AB=CD,∠AOC=60°,∠ACD+∠ABD=210°,求线段 AB,AC,BD之间的数量关系式。
答案
分析
① 首先,分析已知条件。
∠AOC=60°,∠ACD+∠ABD=210°,隐含了一个重要信息:
可得 ∠AOD=120°,∠CAO+∠BDO=30°,

延长 AC,DB,交于点 E,则 ∠AED=∠AOD-∠A-∠D=90°,即 AC⊥DB.(飞镖模型)
② 还有已知条件 AB=CD 没有用,∠AOC=60° 使用得也不充分。
以 AB 为一边,向下作等边 △ABF,连接 DF,则 AF=CD,
而 ∠AOC=∠BAF=60° ,∴ AF//CD,
∴ 四边形 ACDF 是平行四边形,AC=FD 且 AC//FD,
∴ FD⊥DB,△BFD 是直角三角形,
∴
提高
【飞镖模型】

前图中,∠D=∠A+∠B+∠C,原理参见后图。
【猜想】
当作题没思路时,不妨先找一个特例,如下图:

△AED 是等腰直角三角形,∠BAE=∠CDE=15°,
设 BE=CE=1,则 ,
,
我们发现 ,
于是可以猜测 ,可以通过平移边后,构建直角三角形来证明。

过点 D ,作 DF//CA,并且 DF=CA,连接 BF,只要证明 BF=AB 即可,
而 ACDF 是平行四边形,则 △ABF 为等边三角形。
解题思路基本上就出来了。
【15°角直角三角形的快速推导】
如图,Rt△ABC,∠B=15°,∠C=90°,在三角形内部作 ∠BAD=15°,AD 交 BC 于点 D,
设 AC=1,则 BD=AD=2,,
∴ ,
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