24. 已知直线$AB与CD相交于点O$,射线$OE在\angle AOD$的内部,$\angle AOC= 70°-\frac{1}{2}\angle AOE$。


(1)如图①,当$\angle AOE= 40°$时,请写出与$\angle BOD$互余的角,并说明理由;
(2)如图②,若$OF平分\angle BOE$,求$\angle DOF$的度数。

(1)如图①,当$\angle AOE= 40°$时,请写出与$\angle BOD$互余的角,并说明理由;
(2)如图②,若$OF平分\angle BOE$,求$\angle DOF$的度数。
答案
(1) ∠AOE;(2) 20°。
解析
(1) 与∠BOD互余的角是∠AOE。
理由:∵∠AOE=40°,∴∠AOC=70°-1/2×40°=50°。
∵直线AB与CD相交于点O,∴∠BOD=∠AOC=50°(对顶角相等)。
∵∠AOE=40°,∴∠BOD+∠AOE=50°+40°=90°,故∠AOE与∠BOD互余。
(2) 设∠AOE=x,则∠AOC=70°-1/2x,∠BOD=∠AOC=70°-1/2x(对顶角相等)。
∠AOD=180°-∠AOC=180°-(70°-1/2x)=110°+1/2x。
∵OE在∠AOD内部,∴∠EOD=∠AOD-∠AOE=(110°+1/2x)-x=110°-1/2x。
∠BOE=180°-∠AOE=180°-x(平角定义)。
∵OF平分∠BOE,∴∠BOF=1/2∠BOE=1/2(180°-x)=90°-1/2x。
∠DOF=∠BOF-∠BOD=(90°-1/2x)-(70°-1/2x)=20°。
理由:∵∠AOE=40°,∴∠AOC=70°-1/2×40°=50°。
∵直线AB与CD相交于点O,∴∠BOD=∠AOC=50°(对顶角相等)。
∵∠AOE=40°,∴∠BOD+∠AOE=50°+40°=90°,故∠AOE与∠BOD互余。
(2) 设∠AOE=x,则∠AOC=70°-1/2x,∠BOD=∠AOC=70°-1/2x(对顶角相等)。
∠AOD=180°-∠AOC=180°-(70°-1/2x)=110°+1/2x。
∵OE在∠AOD内部,∴∠EOD=∠AOD-∠AOE=(110°+1/2x)-x=110°-1/2x。
∠BOE=180°-∠AOE=180°-x(平角定义)。
∵OF平分∠BOE,∴∠BOF=1/2∠BOE=1/2(180°-x)=90°-1/2x。
∠DOF=∠BOF-∠BOD=(90°-1/2x)-(70°-1/2x)=20°。
25. 【探究发现】如图①,点$C$,$D在线段AB$上,$E$,$F分别是AC$,$BD$的中点。
(1)若$AB= 18$,$CD= 2$,$AC= 6$,求$EF$的长;
(2)若$EF= 12$,$CD= 4$,则$AB$的长为
(3)若$AB= a$,$CD= b$,则$EF$的长为
【类比应用】如图②,射线$OC$,$OD在\angle AOB$内部,$OE$,$OF分别平分\angle AOC$,$\angle BOD$。
(4)若$\angle AOB= 150°$,$\angle COD= 20°$,则$\angle EOF$的度数为
(5)若$\angle AOB= \alpha$,$\angle COD= \beta$,则$\angle EOF= $

(1)若$AB= 18$,$CD= 2$,$AC= 6$,求$EF$的长;
(2)若$EF= 12$,$CD= 4$,则$AB$的长为
20
;(3)若$AB= a$,$CD= b$,则$EF$的长为
$\frac{a + b}{2}$
;(用含$a$,$b$的代数式表示)【类比应用】如图②,射线$OC$,$OD在\angle AOB$内部,$OE$,$OF分别平分\angle AOC$,$\angle BOD$。
(4)若$\angle AOB= 150°$,$\angle COD= 20°$,则$\angle EOF$的度数为
$85°$
;(5)若$\angle AOB= \alpha$,$\angle COD= \beta$,则$\angle EOF= $
$\frac{\alpha+\beta}{2}$
。(用含$\alpha$,$\beta$的代数式表示)答案
(1)
因为$E$是$AC$中点,$AC = 6$,所以$EC=\frac{1}{2}AC = 3$。
因为$AB = 18$,$CD = 2$,$AC = 6$,所以$AD=AC + CD=6 + 2 = 8$,则$BD=AB - AD=18-(6 + 2)=10$。
又因为$F$是$BD$中点,所以$DF=\frac{1}{2}BD = 5$。
那么$EF=EC+CD+DF=3 + 2+5 = 10$。
(2)
因为$E$是$AC$中点,$F$是$BD$中点,所以$EC=\frac{1}{2}AC$,$DF=\frac{1}{2}BD$。
$EF=EC + CD+DF=\frac{1}{2}AC + CD+\frac{1}{2}BD$。
已知$EF = 12$,$CD = 4$,则$\frac{1}{2}(AC + BD)+4 = 12$,$\frac{1}{2}(AC + BD)=8$,$AC + BD = 16$。
所以$AB=AC + CD+BD=16 + 4 = 20$。
(3)
因为$E$是$AC$中点,$F$是$BD$中点,所以$EC=\frac{1}{2}AC$,$DF=\frac{1}{2}BD$。
$EF=EC + CD+DF=\frac{1}{2}AC + CD+\frac{1}{2}BD=\frac{1}{2}(AC + BD)+CD$。
$AB=AC + CD+BD$,$AC + BD=AB - CD$。
所以$EF=\frac{1}{2}(AB - CD)+CD=\frac{1}{2}(a - b)+b=\frac{a - b+2b}{2}=\frac{a + b}{2}$。
(4)
因为$OE$平分$\angle AOC$,所以$\angle EOC=\frac{1}{2}\angle AOC$。
因为$OF$平分$\angle BOD$,所以$\angle DOF=\frac{1}{2}\angle BOD$。
$\angle EOF=\angle EOC+\angle COD+\angle DOF=\frac{1}{2}\angle AOC+\angle COD+\frac{1}{2}\angle BOD$。
已知$\angle AOB = 150^{\circ}$,$\angle COD = 20^{\circ}$,则$\angle AOC+\angle BOD=\angle AOB-\angle COD=150 - 20 = 130^{\circ}$。
所以$\angle EOF=\frac{1}{2}(\angle AOC+\angle BOD)+\angle COD=\frac{1}{2}×130+20=65 + 20 = 85^{\circ}$。
(5)
因为$OE$平分$\angle AOC$,$OF$平分$\angle BOD$,所以$\angle EOC=\frac{1}{2}\angle AOC$,$\angle DOF=\frac{1}{2}\angle BOD$。
$\angle EOF=\angle EOC+\angle COD+\angle DOF=\frac{1}{2}\angle AOC+\angle COD+\frac{1}{2}\angle BOD=\frac{1}{2}(\angle AOC+\angle BOD)+\angle COD$。
因为$\angle AOC+\angle BOD=\angle AOB-\angle COD=\alpha-\beta$。
所以$\angle EOF=\frac{1}{2}(\alpha - \beta)+\beta=\frac{\alpha - \beta + 2\beta}{2}=\frac{\alpha+\beta}{2}$。
综上,答案依次为:(1)$10$;(2)$20$;(3)$\frac{a + b}{2}$;(4)$85^{\circ}$;(5)$\frac{\alpha+\beta}{2}$。
因为$E$是$AC$中点,$AC = 6$,所以$EC=\frac{1}{2}AC = 3$。
因为$AB = 18$,$CD = 2$,$AC = 6$,所以$AD=AC + CD=6 + 2 = 8$,则$BD=AB - AD=18-(6 + 2)=10$。
又因为$F$是$BD$中点,所以$DF=\frac{1}{2}BD = 5$。
那么$EF=EC+CD+DF=3 + 2+5 = 10$。
(2)
因为$E$是$AC$中点,$F$是$BD$中点,所以$EC=\frac{1}{2}AC$,$DF=\frac{1}{2}BD$。
$EF=EC + CD+DF=\frac{1}{2}AC + CD+\frac{1}{2}BD$。
已知$EF = 12$,$CD = 4$,则$\frac{1}{2}(AC + BD)+4 = 12$,$\frac{1}{2}(AC + BD)=8$,$AC + BD = 16$。
所以$AB=AC + CD+BD=16 + 4 = 20$。
(3)
因为$E$是$AC$中点,$F$是$BD$中点,所以$EC=\frac{1}{2}AC$,$DF=\frac{1}{2}BD$。
$EF=EC + CD+DF=\frac{1}{2}AC + CD+\frac{1}{2}BD=\frac{1}{2}(AC + BD)+CD$。
$AB=AC + CD+BD$,$AC + BD=AB - CD$。
所以$EF=\frac{1}{2}(AB - CD)+CD=\frac{1}{2}(a - b)+b=\frac{a - b+2b}{2}=\frac{a + b}{2}$。
(4)
因为$OE$平分$\angle AOC$,所以$\angle EOC=\frac{1}{2}\angle AOC$。
因为$OF$平分$\angle BOD$,所以$\angle DOF=\frac{1}{2}\angle BOD$。
$\angle EOF=\angle EOC+\angle COD+\angle DOF=\frac{1}{2}\angle AOC+\angle COD+\frac{1}{2}\angle BOD$。
已知$\angle AOB = 150^{\circ}$,$\angle COD = 20^{\circ}$,则$\angle AOC+\angle BOD=\angle AOB-\angle COD=150 - 20 = 130^{\circ}$。
所以$\angle EOF=\frac{1}{2}(\angle AOC+\angle BOD)+\angle COD=\frac{1}{2}×130+20=65 + 20 = 85^{\circ}$。
(5)
因为$OE$平分$\angle AOC$,$OF$平分$\angle BOD$,所以$\angle EOC=\frac{1}{2}\angle AOC$,$\angle DOF=\frac{1}{2}\angle BOD$。
$\angle EOF=\angle EOC+\angle COD+\angle DOF=\frac{1}{2}\angle AOC+\angle COD+\frac{1}{2}\angle BOD=\frac{1}{2}(\angle AOC+\angle BOD)+\angle COD$。
因为$\angle AOC+\angle BOD=\angle AOB-\angle COD=\alpha-\beta$。
所以$\angle EOF=\frac{1}{2}(\alpha - \beta)+\beta=\frac{\alpha - \beta + 2\beta}{2}=\frac{\alpha+\beta}{2}$。
综上,答案依次为:(1)$10$;(2)$20$;(3)$\frac{a + b}{2}$;(4)$85^{\circ}$;(5)$\frac{\alpha+\beta}{2}$。
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