平面幾何中的“角格點”問題,既有難度、又有趣味;既有規律、又有技巧;外形簡精明了、内含豐富知識;今舉經典好題一例,說說其的三種思路:
【例題】(如圖)在△ACD中,∠CAD=6º,∠D=24º,延長DC至B,使BC=AD,連接AB,求:∠ABC的度數
【思路一】(左右變位,作外接圓,導全等)
(1)在CB的延長線上取點E,使AE=AD,則:∠AED=∠ADE=24º,AE=BC,∠ACB=30º
(2)作△AEC的外接圓O,半經OE=OA=OC,由∠AOE=2∠ACE=60º,∴△AEO為正三角形,∴AE=OC=BC,∠BCO=∠BEO=36º,由△BCO等腰,∴∠OBC=72º,在△BEO中易得:BE=BO
(3)易證△ABE≌△ABO,∠BAE=∠BAO=30º,∴∠ABC=30º+24º=54º
【思路二】(150º作外接圖,作外心造全等)
(1)由題意得:∠ACD=150º,∠ACB=30º,作△ACD的外接圓⊙O,連接半徑OA=OC=OD,∠AOC=48º,∠COD=12º,∴∠AOD=60º,則:△AOD為正三角形
(2)作△OCD的外心E,連半徑EO=EC=ED,由等腰△COD,易得△EOC≌△EOD(sss),∠EOC=∠ECO=6º=∠EOD=∠EDO,∠ADE=54º
(3)連接AE,易證:△AEO≌△AED(sss),∠DAE=∠OAE=30º,∠EAC=36º,∠ACE=72º,∴∠AEC=72º,則:AE=AC
(4)在△ADE與△CBA中,AD=BC,AE=AC,∠DAE=30º=∠BCA,∴△ADE≌△CBA(sAs),∴∠ABC=∠EDA=54º
【思路三】(左右變位、作外接圓、造全等)
(1)在CB的延長線上取點E,使AE=AC,則:∠AEC=∠ACE=30º
(2)過點D如圖作∠ADF=30º交EA的延長線于點F,則:∠EDF=54º,∠FAD=54º
(3)作△DEF的外接圓O,半徑OE=OF=OD,則:∠FOD=2∠FED=60º,∴△OFD為正三角形,∴∠ODE=∠OED=6º,即:∠AEO=36º
(4)由正△OFD,AD平分∠ODF,∴AD為邊OF中垂線,∴∠OAD=∠FAD=54º,∠OAF=108º,則:∠OAE=72º,得:∠AOE=72º,∴AE=OE,OE=FD=AC
(5)在△ABC與△FAD中,BC=AD,AC=FD,∠ACB=∠FDA=30º,∴△ABC≌△FAD(sAs),∴∠ABC=∠FAD=54º
以上求解三思路,“道聽度說”供參考。
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