30. 如图,台球运动中母球P击中桌边的点A,经桌边反弹后击中相邻的另一桌边的点B,再次反弹经过点C(提示:$∠ PAD=∠ BAE$,$∠ ABE=∠ CBF$)。
(1)若$∠ PAD=32°$,求$∠ PAB$的度数。
(2)已知$∠ BAE+∠ ABE=90°$,母球P经过的路线BC与PA一定平行吗?请说明理由。

(1)若$∠ PAD=32°$,求$∠ PAB$的度数。
(2)已知$∠ BAE+∠ ABE=90°$,母球P经过的路线BC与PA一定平行吗?请说明理由。
答案
30. 解:(1)
∵$∠PAD=32°$,$∠PAD=∠BAE$,$∠PAD+∠PAB+∠BAE=180°$,
∴$∠PAB=180°-32°-32°=116°$.
(2)母球P经过的路线BC与PA一定平行,理由如下:
∵$∠PAD = ∠BAE$, $∠PAB = 180° - ∠PAD - ∠BAE$,
∴$∠PAB=180°-2∠BAE$.
同理:$∠ABC=180°-2∠ABE$.
∵$∠BAE+∠ABE=90°$,
∴$∠PAB+∠ABC=360°-2(∠BAE+∠ABE)=180°$.
∴$BC// PA$.
∵$∠PAD=32°$,$∠PAD=∠BAE$,$∠PAD+∠PAB+∠BAE=180°$,
∴$∠PAB=180°-32°-32°=116°$.
(2)母球P经过的路线BC与PA一定平行,理由如下:
∵$∠PAD = ∠BAE$, $∠PAB = 180° - ∠PAD - ∠BAE$,
∴$∠PAB=180°-2∠BAE$.
同理:$∠ABC=180°-2∠ABE$.
∵$∠BAE+∠ABE=90°$,
∴$∠PAB+∠ABC=360°-2(∠BAE+∠ABE)=180°$.
∴$BC// PA$.
解析
【分析】
第(1)问,利用平角的定义可知点A处三个角的和为180°,结合题目给出的∠PAD=∠BAE,代入已知角度即可计算∠PAB的度数;第(2)问,要判断两条直线平行,可利用“同旁内角互补,两直线平行”的判定定理,结合平角性质和已知的角度和关系,推导∠PAB与∠ABC的和,进而得出平行结论。
【解析】
(1)
∵点A在直线DE上,根据平角的定义,$∠ PAD + ∠ PAB + ∠ BAE = 180°$,又已知$∠ PAD = ∠ BAE$,且$∠ PAD = 32°$,
∴$∠ BAE = 32°$,则$∠ PAB = 180° - 32° - 32° = 116°$。
(2)母球P经过的路线BC与PA一定平行,理由如下:
由平角定义,$∠ PAB = 180° - ∠ PAD - ∠ BAE$,结合$∠ PAD = ∠ BAE$,得$∠ PAB = 180° - 2∠ BAE$;同理,$∠ ABC = 180° - 2∠ ABE$。
已知$∠ BAE + ∠ ABE = 90°$,则$∠ PAB + ∠ ABC = (180° - 2∠ BAE) + (180° - 2∠ ABE) = 360° - 2(∠ BAE + ∠ ABE) = 360° - 2×90° = 180°$。
根据“同旁内角互补,两直线平行”,可得$BC // PA$。
【答案】
(1)$∠ PAB$的度数为$116°$;(2)BC与PA一定平行,理由见上述解析。
【知识点】
平角的定义,平行线的判定定理
【点评】
本题结合台球运动的实际场景,考查平角性质和平行线判定的应用,需要学生理解题目给出的角度相等关系,运用几何定理进行推理,属于基础几何应用题,难度适中。
【难度系数】
0.6
第(1)问,利用平角的定义可知点A处三个角的和为180°,结合题目给出的∠PAD=∠BAE,代入已知角度即可计算∠PAB的度数;第(2)问,要判断两条直线平行,可利用“同旁内角互补,两直线平行”的判定定理,结合平角性质和已知的角度和关系,推导∠PAB与∠ABC的和,进而得出平行结论。
【解析】
(1)
∵点A在直线DE上,根据平角的定义,$∠ PAD + ∠ PAB + ∠ BAE = 180°$,又已知$∠ PAD = ∠ BAE$,且$∠ PAD = 32°$,
∴$∠ BAE = 32°$,则$∠ PAB = 180° - 32° - 32° = 116°$。
(2)母球P经过的路线BC与PA一定平行,理由如下:
由平角定义,$∠ PAB = 180° - ∠ PAD - ∠ BAE$,结合$∠ PAD = ∠ BAE$,得$∠ PAB = 180° - 2∠ BAE$;同理,$∠ ABC = 180° - 2∠ ABE$。
已知$∠ BAE + ∠ ABE = 90°$,则$∠ PAB + ∠ ABC = (180° - 2∠ BAE) + (180° - 2∠ ABE) = 360° - 2(∠ BAE + ∠ ABE) = 360° - 2×90° = 180°$。
根据“同旁内角互补,两直线平行”,可得$BC // PA$。
【答案】
(1)$∠ PAB$的度数为$116°$;(2)BC与PA一定平行,理由见上述解析。
【知识点】
平角的定义,平行线的判定定理
【点评】
本题结合台球运动的实际场景,考查平角性质和平行线判定的应用,需要学生理解题目给出的角度相等关系,运用几何定理进行推理,属于基础几何应用题,难度适中。
【难度系数】
0.6
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