8. 如图,货轮O在航行的过程中发现灯塔A在它的北偏东$30°$的方向上,海岛B在它的南偏东$60°$方向上。有下列结论:
①$∠ NOA=30°$;
②图中$∠ NOB$的补角有两个,分别是$∠ BOS$和$∠ EOA$;
③图中有4对互余的角;
④货轮O在海岛B的北偏西$30°$的方向上。
其中正确的结论是

①$∠ NOA=30°$;
②图中$∠ NOB$的补角有两个,分别是$∠ BOS$和$∠ EOA$;
③图中有4对互余的角;
④货轮O在海岛B的北偏西$30°$的方向上。
其中正确的结论是
①②③
(填序号)。答案
8. ①②③
解析
【分析】首先明确方向坐标系中,南北线与东西线互相垂直,相邻方向线夹角为90°,平角为180°。结合题干给出的方向角信息,先求出图中各小角的度数,再依次根据补角、互余的定义,以及相对方向的判断规则,逐个验证4个结论是否正确。
【解析】结合题意逐一分析结论:
1. 验证①:灯塔A在O的北偏东30°方向,即从正北ON向东偏转30°得到OA,因此$∠ NOA=30°$,①正确。
2. 验证②:海岛B在O的南偏东60°方向,因此$∠ BOS=60°$,可得$∠ NOB=180°-∠ BOS=120°$,其补角为$180°-120°=60°$的角。已知$∠ NOA=30°$,$∠ NOE=90°$,因此$∠ AOE=90°-30°=60°$,所以$∠ BOS$和$∠ AOE$都是$∠ NOB$的补角,②正确。
3. 验证③:互余指两个角的和为$90°$,先得出各锐角的度数:$∠ NOA=30°$,$∠ AOE=60°$,$∠ BOE=90°-∠ BOS=30°$,$∠ BOS=60°$。
互余的角分别为:$∠ NOA$与$∠ AOE$、$∠ NOA$与$∠ BOS$、$∠ BOE$与$∠ AOE$、$∠ BOE$与$∠ BOS$,共4对,③正确。
4. 验证④:B在O的南偏东60°方向,根据相对方向的规律,O在B的北偏西60°方向,不是30°,④错误。
综上,正确结论为①②③。
【答案】①②③
【知识点】方向角识别;余角补角判定;相对方向判断
【点评】本题结合方向角的基本概念考查余角、补角的判定,解题的关键是先根据已知方向角求出图中所有锐角的度数,再结合定义逐一验证即可。
【难度系数】0.7
【解析】结合题意逐一分析结论:
1. 验证①:灯塔A在O的北偏东30°方向,即从正北ON向东偏转30°得到OA,因此$∠ NOA=30°$,①正确。
2. 验证②:海岛B在O的南偏东60°方向,因此$∠ BOS=60°$,可得$∠ NOB=180°-∠ BOS=120°$,其补角为$180°-120°=60°$的角。已知$∠ NOA=30°$,$∠ NOE=90°$,因此$∠ AOE=90°-30°=60°$,所以$∠ BOS$和$∠ AOE$都是$∠ NOB$的补角,②正确。
3. 验证③:互余指两个角的和为$90°$,先得出各锐角的度数:$∠ NOA=30°$,$∠ AOE=60°$,$∠ BOE=90°-∠ BOS=30°$,$∠ BOS=60°$。
互余的角分别为:$∠ NOA$与$∠ AOE$、$∠ NOA$与$∠ BOS$、$∠ BOE$与$∠ AOE$、$∠ BOE$与$∠ BOS$,共4对,③正确。
4. 验证④:B在O的南偏东60°方向,根据相对方向的规律,O在B的北偏西60°方向,不是30°,④错误。
综上,正确结论为①②③。
【答案】①②③
【知识点】方向角识别;余角补角判定;相对方向判断
【点评】本题结合方向角的基本概念考查余角、补角的判定,解题的关键是先根据已知方向角求出图中所有锐角的度数,再结合定义逐一验证即可。
【难度系数】0.7
9. 数学活动课上,小明同学将一副三角板(三角形ABC和三角形DEF)的直角顶点C和D叠放在一起,固定三角板ABC,将三角板DEF绕顶点D转动。
(1)当转动到如图①所示位置(两块三角板没有重叠)时,$∠ ECB+∠ ACF=$
(2)当转动到如图②所示位置(两块三角板有一部分重叠)时,其中边CF在$∠ ACB$内部。$∠ ECB+∠ ACF$的值会发生改变吗?请作出判断并说明理由。

(1)当转动到如图①所示位置(两块三角板没有重叠)时,$∠ ECB+∠ ACF=$
$180°$
。(2)当转动到如图②所示位置(两块三角板有一部分重叠)时,其中边CF在$∠ ACB$内部。$∠ ECB+∠ ACF$的值会发生改变吗?请作出判断并说明理由。
答案
9. (1) $180°$
(2) 不会。因为$∠ECB+∠ACF=∠ECF+∠FCB+∠ACF=∠ECF+∠ACB=180°$,所以$∠ECB+∠ACF=180°$。
(2) 不会。因为$∠ECB+∠ACF=∠ECF+∠FCB+∠ACF=∠ECF+∠ACB=180°$,所以$∠ECB+∠ACF=180°$。
解析
【分析】
解题首先明确三角板的两个直角均为90°,即∠ACB=∠ECF=90°,这是解题的核心不变量。
(1)计算∠ECB+∠ACF时,可将∠ECB拆分为∠ECF与∠FCB的和,代入原式后可发现∠FCB+∠ACF刚好等于∠ACB,代入两个直角的度数即可算出结果。
(2)判断角度和是否变化时,沿用第一问的角拆分思路,无论CF是否在∠ACB内部,∠ECB都可拆为∠ECF+∠FCB,代入后仍然能凑成两个直角的和,因此角度和不会改变。
【解析】
(1)由三角板的性质可得:∠ACB=∠ECF=90°。
将∠ECB拆分为∠ECF+∠FCB,代入所求式子得:
$\begin{aligned}∠ECB+∠ACF&=∠ECF+∠FCB+∠ACF\\&=∠ECF+(∠FCB+∠ACF)\\&=∠ECF+∠ACB\\&=90°+90°\\&=180°\end{aligned}$
(2)∠ECB+∠ACF的值不会发生改变,理由如下:
∵∠ECB=∠ECF+∠FCB,且∠ECF=∠ACB=90°
∴$\begin{aligned}∠ECB+∠ACF&=∠ECF+∠FCB+∠ACF\\&=∠ECF+∠ACB\\&=90°+90°=180°\end{aligned}$
因此该角度和始终为180°,不随三角板转动改变。
【答案】
(1)$\boldsymbol{180°}$
(2)不会。因为$∠ECB+∠ACF=∠ECF+∠FCB+∠ACF=∠ECF+∠ACB=180°$,所以$∠ECB+∠ACF=180°$,值不发生改变。
【知识点】
角的和差运算、直角的性质、三角板角度特征
【点评】
本题是角度运算的典型基础题,解题关键是抓住直角恒为90°的不变量,通过对所求角的合理拆分转化为已知角度的和,不受三角板重叠状态的干扰,能有效锻炼角的转化与运算能力。
【难度系数】
0.8
解题首先明确三角板的两个直角均为90°,即∠ACB=∠ECF=90°,这是解题的核心不变量。
(1)计算∠ECB+∠ACF时,可将∠ECB拆分为∠ECF与∠FCB的和,代入原式后可发现∠FCB+∠ACF刚好等于∠ACB,代入两个直角的度数即可算出结果。
(2)判断角度和是否变化时,沿用第一问的角拆分思路,无论CF是否在∠ACB内部,∠ECB都可拆为∠ECF+∠FCB,代入后仍然能凑成两个直角的和,因此角度和不会改变。
【解析】
(1)由三角板的性质可得:∠ACB=∠ECF=90°。
将∠ECB拆分为∠ECF+∠FCB,代入所求式子得:
$\begin{aligned}∠ECB+∠ACF&=∠ECF+∠FCB+∠ACF\\&=∠ECF+(∠FCB+∠ACF)\\&=∠ECF+∠ACB\\&=90°+90°\\&=180°\end{aligned}$
(2)∠ECB+∠ACF的值不会发生改变,理由如下:
∵∠ECB=∠ECF+∠FCB,且∠ECF=∠ACB=90°
∴$\begin{aligned}∠ECB+∠ACF&=∠ECF+∠FCB+∠ACF\\&=∠ECF+∠ACB\\&=90°+90°=180°\end{aligned}$
因此该角度和始终为180°,不随三角板转动改变。
【答案】
(1)$\boldsymbol{180°}$
(2)不会。因为$∠ECB+∠ACF=∠ECF+∠FCB+∠ACF=∠ECF+∠ACB=180°$,所以$∠ECB+∠ACF=180°$,值不发生改变。
【知识点】
角的和差运算、直角的性质、三角板角度特征
【点评】
本题是角度运算的典型基础题,解题关键是抓住直角恒为90°的不变量,通过对所求角的合理拆分转化为已知角度的和,不受三角板重叠状态的干扰,能有效锻炼角的转化与运算能力。
【难度系数】
0.8
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