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“三等分角”是數(shù)學史上一個著名問題,數(shù)學家們證明只使用尺規(guī)無法三等分一個任意角,但對于特定度數(shù)的已知角,如90°角、45°角、108°角等可以用尺規(guī)三等分,如果作圖工具沒有限制,將條件放寬,將任意角三等分是可以解決的.
(1)用尺規(guī)三等分特殊角.
例題解讀:如圖1,∠AOB=90°,在邊OB上取一點C,用尺規(guī)以OC為一邊向∠AOB內(nèi)部作等邊△OCD,作射線OD,再用尺規(guī)作出∠DOB的平分線OE,則射線OD,OE將∠AOB三等分.

?問題1:如圖2,∠MON=45°,請用尺規(guī)把∠MON三等分.(不需寫作法,但需保留作圖痕跡)
(2)折紙三等分任意銳角.
步驟一:在正方形紙片上折出任意∠SBC,將正方形ABCD對折,折痕記為MN,再將矩形MBCN對折,折痕記為EF,得到圖3;
步驟二:翻折正方形紙片使點B的對應點T在EF上,點M的對應點P在SB上,點E對折后的對應點記為Q,折痕記為GH,得到圖4;
步驟三:折出射線BQ,BT,得到圖5,則射線BQ,BT就是∠SBC的三等分線.
下面是證明射線BQ,BT是∠SBC三等分線的部分過程.
證明:如圖5,過點T作TK⊥BC,垂足為K,則四邊形EBKT為矩形.
根據(jù)折疊的性質(zhì),得EB=QT,∠EBT=∠QTB,BT=TB.
∴△EBT≌△QTB(SAS).
∴∠BQT=∠TEB=90°.
∴BQ⊥PT.
?
問題2:①將剩余部分的證明過程補充完整;
②若將圖3中的點S與點D重合,重復(2)中的操作過程得到圖6,請利用圖6計算tan15°的值,請直接寫出結(jié)果.

【考點】四邊形綜合題
【答案】(1)圖形見解答;
(2)①證明過程見解答;
②2-
3
【解答】
【點評】
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發(fā)布:2024/5/16 8:0:9組卷:84引用:1難度:0.5
相似題
  • 1.【了解概念】
    定義提出:有一組鄰邊相等的凸四邊形叫做“等鄰邊四邊形”.
    【理解運用】
    (1)如圖1,在3×3的正方形網(wǎng)格中,每個小正方形的頂點稱為格點,每個小正方形的邊長均為1,線段AB、BC的端點均在格點上,在圖1的方格紙中畫出一個等鄰邊四邊形ABCD,要求:點D在格點上;
    (2)如圖2,在等鄰邊四邊形ABCD中,AB=AD=4,∠A=60°,∠ABC=90°,
    BC
    =
    3
    3
    ,求CD的長;
    【拓展提升】
    (3)如圖3,在平面直角坐標系中,矩形OABC的頂點A、C分別在x、y軸正半軸上,已知OC=4,OA=6,D是OA的中點.在矩形OABC內(nèi)或邊上,是否存在點E,使四邊形OCED為面積最大的“等鄰邊四邊形”,若存在,請求出四邊形OCED的最大面積及此時點E的坐標;若不存在,請說明理由.

    發(fā)布:2025/5/23 5:30:3組卷:951引用:14難度:0.3
  • 2.(1)感知:如圖①,四邊形ABCD和CEFG均為正方形,BE與DG的數(shù)量關系為
    ;
    (2)拓展:如圖②,四邊形ABCD和CEFG均為菱形,且∠A=∠F,請判斷BE與DG的數(shù)量關系,并說明理由;
    (3)應用:如圖③,四邊形ABCD和CEFG均為菱形,點E在邊AD上,點G在AD延長線上.若AE=2ED,∠A=∠F,△EBC的面積為8,求菱形CEFG的面積.

    發(fā)布:2025/5/23 5:30:3組卷:229引用:1難度:0.3
  • 3.如圖,在正方形ABCD中,
    AB
    =
    4
    2
    cm
    ,將正方形ABCD繞點C按順時針方向旋轉(zhuǎn)90°得到正方形CEFM.動點P從點A出發(fā),沿AC方向運動,運動速度為1cm/s.過點P作AC的垂線,交AD于點Q,連接CQ,交PF于點H.設動點P的運動時間為t s(0<t<8).解答下列問題:
    ?(1)當t為何值時,S△APQ:S△CDF=1:4?
    (2)設△PFQ的面積為S cm2,求S與t之間的關系式;
    (3)當運動時間為2 s時,求PH的長;
    (4)若N是PF的中點,在運動的過程中,點N到∠DFE兩邊距離的和是否為定值?請說明理由.

    發(fā)布:2025/5/23 5:30:3組卷:264引用:1難度:0.1
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