【题目】在等边△ABC中,
(1)如图1,P,Q是BC边上的两点,AP=AQ,∠BAP=20°,求∠AQB的度数;
(2)点P,Q是BC边上的两个动点(不与点B,C重合),点P在点Q的左侧,且AP=AQ,点Q关于直线AC的对称点为M,连接AM,PM.
①依题意将图2补全;
②小茹通过观察、实验提出猜想:在点P,Q运动的过程中,始终有PA=PM,小茹把这个猜想与同学们进行交流,通过讨论,形成了证明该猜想的几种想法:
想法1:要证明PA=PM,只需证△APM是等边三角形;
想法2:在BA上取一点N,使得BN=BP,要证明PA=PM,只需证△ANP≌△PCM;
想法3:将线段BP绕点B顺时针旋转60°,得到线段BK,要证PA=PM,只需证PA=CK,PM=CK…
请你参考上面的想法,帮助小茹证明PA=PM(一种方法即可).
【答案】
(1)
解:(1)∵AP=AQ,
∴∠APQ=∠AQP,
∴∠APB=∠AQC,
∵△ABC是等边三角形,
∴∠B=∠C=60°,
∴∠BAP=∠CAQ=20°,
∴∠PAQ=∠BAC﹣∠BAP﹣∠CAQ=60°﹣20°﹣20°=20°,
∴∠BAQ=∠BAP+∠PAQ=40°;
(2)
解:如图2,∵AP=AQ,
∴∠APQ=∠AQP,
∴∠APB=∠AQC,
∵△ABC是等边三角形,
∴∠B=∠C=60°,
∴∠BAP=∠CAQ,
∵点Q关于直线AC的对称点为M,
∴AQ=AM,∠QAC=∠MAC,
∴∠MAC=∠BAP,
∴∠BAP+∠PAC=∠MAC+∠CAP=60°,
∴∠PAM=60°,
∵AP=AQ,
∴AP=AM,
∴△APM是等边三角形,
∴AP=PM.
【解析】(1)根据等腰三角形的性质得到∠APQ=∠AQP,由邻补角的定义得到∠APB=∠AQC,根据三角形外角的性质即可得到结论;
(2)如图2根据等腰三角形的性质得到∠APQ=∠AQP,由邻补角的定义得到∠APB=∠AQC,由点Q关于直线AC的对称点为M,得到AQ=AM,∠OAC=∠MAC,等量代换得到∠MAC=∠BAP,推出△APM是等边三角形,根据等边三角形的性质即可得到结论.
科目:高中数学 来源: 题型:
【题目】(本小题满分12分)
在如图所示的多面体中,四边形和都为矩形。
(Ⅰ)若,证明:直线平面;
(Ⅱ)设, 分别是线段, 的中点,在线段上是否存在一点,使直线平面?请证明你的结论。
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科目:高中数学 来源: 题型:
【题目】
已知函数(),记的导函数为.
(1)证明:当时,在上单调递增;
(2)若在处取得极小值,求的取值范围;
(3)设函数的定义域为,区间,若在上是单调函数,
则称在上广义单调.试证明函数在上广义单调.
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