13. 如图,直线OA,OB表示两条相互交叉的公路,点M,N表示两个蔬菜种植基地。现要建一个蔬菜批发市场P,要求它到两条公路的距离相等,且到两个蔬菜种植基地的距离也相等,请用尺规作图说明市场的位置(保留作图痕迹,不写作法)。
答案
解:
作∠AOB的角平分线,再连接MN作线段MN的垂直平分线,两条线的交点即为所求的点P,保留所有尺规作图对应的圆弧痕迹,点P就是满足要求的蔬菜批发市场的位置。
作∠AOB的角平分线,再连接MN作线段MN的垂直平分线,两条线的交点即为所求的点P,保留所有尺规作图对应的圆弧痕迹,点P就是满足要求的蔬菜批发市场的位置。
14. 如图,在△ABC中,∠ABC=60°,∠ACB=40°,BD平分∠ABC,CD平分∠ACB。
(1)求∠BDC的度数;
(2)连接AD,过点D作DE⊥AB于点E,DE=2,AC=4,求△ADC的面积。

(1)求∠BDC的度数;
(2)连接AD,过点D作DE⊥AB于点E,DE=2,AC=4,求△ADC的面积。
答案
解:
(1) ∵ BD平分∠ABC,CD平分∠ACB,
∴ ∠DBC = $\frac{1}{2}$∠ABC = $\frac{1}{2}×60° = 30°$,
∠DCB = $\frac{1}{2}$∠ACB = $\frac{1}{2}×40° = 20°$,
在△BDC中,
∠BDC = 180° - ∠DBC - ∠DCB = 180° - 30° - 20° = 130°。
(2) 过点D作DF⊥BC于点F,DG⊥AC于点G,
∵ BD平分∠ABC,DE⊥AB,DF⊥BC,
∴ DF = DE = 2,
∵ CD平分∠ACB,DF⊥BC,DG⊥AC,
∴ DG = DF = 2,
∴ $S_{△ ADC} = \frac{1}{2}×AC×DG = \frac{1}{2}×4×2 = 4$。
(1) ∵ BD平分∠ABC,CD平分∠ACB,
∴ ∠DBC = $\frac{1}{2}$∠ABC = $\frac{1}{2}×60° = 30°$,
∠DCB = $\frac{1}{2}$∠ACB = $\frac{1}{2}×40° = 20°$,
在△BDC中,
∠BDC = 180° - ∠DBC - ∠DCB = 180° - 30° - 20° = 130°。
(2) 过点D作DF⊥BC于点F,DG⊥AC于点G,
∵ BD平分∠ABC,DE⊥AB,DF⊥BC,
∴ DF = DE = 2,
∵ CD平分∠ACB,DF⊥BC,DG⊥AC,
∴ DG = DF = 2,
∴ $S_{△ ADC} = \frac{1}{2}×AC×DG = \frac{1}{2}×4×2 = 4$。
15. 如图,$△ ABC$的外角$∠ CBD$,$∠ BCG$的平分线$BP$,$CP$相交于点$P$,$PE⊥ AD$于点$E$,$PF⊥ AC$于点$F$。
(1)试说明:$PE=PF$;
(2)若$∠ A=40°$,求$∠ BPC$的度数。

(1)试说明:$PE=PF$;
(2)若$∠ A=40°$,求$∠ BPC$的度数。
答案
(1) 证明:
过点$P$作$PG⊥ BC$于点$G$。
$\because BP$平分$∠ CBD$,$PE⊥ AD$,$PG⊥ BC$,
$\therefore PE=PG$(角平分线上的点到角两边的距离相等)。
$\because CP$平分$∠ BCG$,$PF⊥ AC$,$PG⊥ BC$,
$\therefore PF=PG$(角平分线上的点到角两边的距离相等)。
$\therefore PE=PF$。
---
(2) 解:
$\because BP$平分$∠ CBD$,$CP$平分$∠ BCG$,
$\therefore ∠ PBC=\frac{1}{2}∠ CBD$,$∠ PCB=\frac{1}{2}∠ BCG$。
由三角形外角性质得:
$∠ CBD=∠ A+∠ ACB$,$∠ BCG=∠ A+∠ ABC$,
$\therefore ∠ CBD+∠ BCG=∠ A+∠ ACB+∠ ABC+∠ A=180°+∠ A$。
$\therefore ∠ PBC+∠ PCB=\frac{1}{2}(∠ CBD+∠ BCG)=\frac{1}{2}(180°+∠ A)=90°+\frac{1}{2}∠ A$。
在$△ BPC$中,由三角形内角和为$180°$:
$∠ BPC=180°-(∠ PBC+∠ PCB)=180°-(90°+\frac{1}{2}∠ A)=90°-\frac{1}{2}∠ A$。
代入$∠ A=40°$,得:
$∠ BPC=90°-\frac{1}{2}×40°=70°$。
最终结论:$∠ BPC=70°$。
过点$P$作$PG⊥ BC$于点$G$。
$\because BP$平分$∠ CBD$,$PE⊥ AD$,$PG⊥ BC$,
$\therefore PE=PG$(角平分线上的点到角两边的距离相等)。
$\because CP$平分$∠ BCG$,$PF⊥ AC$,$PG⊥ BC$,
$\therefore PF=PG$(角平分线上的点到角两边的距离相等)。
$\therefore PE=PF$。
---
(2) 解:
$\because BP$平分$∠ CBD$,$CP$平分$∠ BCG$,
$\therefore ∠ PBC=\frac{1}{2}∠ CBD$,$∠ PCB=\frac{1}{2}∠ BCG$。
由三角形外角性质得:
$∠ CBD=∠ A+∠ ACB$,$∠ BCG=∠ A+∠ ABC$,
$\therefore ∠ CBD+∠ BCG=∠ A+∠ ACB+∠ ABC+∠ A=180°+∠ A$。
$\therefore ∠ PBC+∠ PCB=\frac{1}{2}(∠ CBD+∠ BCG)=\frac{1}{2}(180°+∠ A)=90°+\frac{1}{2}∠ A$。
在$△ BPC$中,由三角形内角和为$180°$:
$∠ BPC=180°-(∠ PBC+∠ PCB)=180°-(90°+\frac{1}{2}∠ A)=90°-\frac{1}{2}∠ A$。
代入$∠ A=40°$,得:
$∠ BPC=90°-\frac{1}{2}×40°=70°$。
最终结论:$∠ BPC=70°$。
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