问题背景:
如图1,在四边形ABCD中,AB=AD,∠BAD=120°,∠B=∠ADC=90°,E,F分别是BC,CD上的点,且∠EAF=60°,探究图中线段BE,EF,FD之间的数量关系。

小王同学探究此问题的方法是延长FD到点G,使DG=BE,连接AG,先证明△ABE ≌ △ADG,再证明△AEF ≌ △AGF,可得出结论,他的结论应是
探索延伸:
如图2,若在四边形ABCD中,AB=AD,∠B+∠D=180°,E,F分别是BC,CD上的点,且∠EAF=$\frac{1}{2}$∠BAD,上述结论是否仍然成立?请说明理由。

实际应用:
如图3,在某次航行中,甲船在指挥中心(O处)北偏西30°方向的A处,乙船在指挥中心南偏东70°方向的B处,并且两艘船到指挥中心的距离相等。接到航行指令后,甲船向正东方向以60海里/时的速度前进,乙船沿北偏东50°的方向以80海里/时的速度前进,1.5小时后,指挥中心观测到甲、乙两艘船分别到达E,F处,且两艘船与指挥中心连线的夹角∠EOF为70°,试求此时两艘船之间的距离。

如图1,在四边形ABCD中,AB=AD,∠BAD=120°,∠B=∠ADC=90°,E,F分别是BC,CD上的点,且∠EAF=60°,探究图中线段BE,EF,FD之间的数量关系。
小王同学探究此问题的方法是延长FD到点G,使DG=BE,连接AG,先证明△ABE ≌ △ADG,再证明△AEF ≌ △AGF,可得出结论,他的结论应是
EF=BE+FD
。探索延伸:
如图2,若在四边形ABCD中,AB=AD,∠B+∠D=180°,E,F分别是BC,CD上的点,且∠EAF=$\frac{1}{2}$∠BAD,上述结论是否仍然成立?请说明理由。
实际应用:
如图3,在某次航行中,甲船在指挥中心(O处)北偏西30°方向的A处,乙船在指挥中心南偏东70°方向的B处,并且两艘船到指挥中心的距离相等。接到航行指令后,甲船向正东方向以60海里/时的速度前进,乙船沿北偏东50°的方向以80海里/时的速度前进,1.5小时后,指挥中心观测到甲、乙两艘船分别到达E,F处,且两艘船与指挥中心连线的夹角∠EOF为70°,试求此时两艘船之间的距离。
答案
【解】问题背景:$EF=BE+FD$
探索延伸:$EF=BE+FD$仍然成立.
理由:如图,延长FD到点G,使DG=BE,连接AG.
因为$∠B+∠ADC=180°,∠ADG+∠ADC=180°$,
所以$∠B=∠ADG$.
在$△ABE$和$△ADG$中,$\begin{cases} AB=AD, \\ ∠B=∠ADG, \\ BE=DG, \end{cases}$
所以$△ABE≌△ADG(\mathrm{SAS})$,
所以$AE=AG,∠BAE=∠DAG$.
因为$∠EAF=\frac{1}{2}∠BAD$,
所以$∠FAG=∠FAD+∠DAG=∠FAD+∠BAE=∠BAD-∠EAF=∠BAD-\frac{1}{2}∠BAD=\frac{1}{2}∠BAD$,
所以$∠EAF=∠GAF$.
在$△AEF$和$△AGF$中,$\begin{cases} AE=AG, \\ ∠EAF=∠GAF, \\ AF=AF, \end{cases}$
所以$△AEF≌△AGF(\mathrm{SAS})$,
所以$EF=GF$.
又$GF=DG+FD=BE+FD$,
所以$EF=BE+FD$.
实际应用:如图,连接EF,延长AE,BF相交于点C,在四边形AOBC中,
因为$∠AOB=30°+90°+20°=140°$,
$∠EOF=70°=\frac{1}{2}∠AOB$,$OA=OB$,$∠OAC+∠OBC=60°+120°=180°$,符合探索延伸中的条件,
所以$EF=AE+FB$,即$EF=AE+FB=1.5×(60+80)=210$(海里).
故此时两艘船之间的距离为210海里.
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