定义:三角形一个内角的平分线和与另一个内角相邻的外角平分线相交所成的锐角称为该三角形第三个内角的遥望角.
(1)如图1,∠E是△ABC中∠A的遥望角,若∠A=α,请用含α的代数式表示∠E.
(2)如图2,四边形ABCD内接于⊙O,=,四边形ABCD的外角平分线DF交⊙O于点F,连结BF并延长交CD的延长线于点E.求证:∠BEC是△ABC中∠BAC的遥望角.
(3)如图3,在(2)的条件下,连结AE,AF,若AC是⊙O的直径.
①求∠AED的度数;
②若AB=8,CD=5,求△DEF的面积.
解:(1)∵BE平分∠ABC,CE平分∠ACD,
∴∠E=∠ECD﹣∠EBD=(∠ACD﹣∠ABC)=α,
(2)如图1,延长BC到点T,
∵四边形FBCD内接于⊙O,
∴∠FDC+∠FBC=180°,
又∵∠FDE+∠FDC=180°,
∴∠FDE=∠FBC,
∵DF平分∠ADE,
∴∠ADF=∠FDE,
∵∠ADF=∠ABF,
∴∠ABF=∠FBC,
∴BE是∠ABC的平分线,
∵=,
∴∠ACD=∠BFD,
∵∠BFD+∠BCD=180°,∠DCT+∠BCD=180°,
∴∠DCT=∠BFD,
∴∠ACD=∠DCT,
∴CE是△ABC的外角平分线,
∴∠BEC是△ABC中∠BAC的遥望角.
(3)①如图2,连接CF,
∵∠BEC是△ABC中∠BAC的遥望角,
∴∠BAC=2∠BEC,
∵∠BFC=∠BAC,
∴∠BFC=2∠BEC,
∵∠BFC=∠BEC+∠FCE,
∴∠BEC=∠FCE,
∵∠FCE=∠FAD,
∴∠BEC=∠FAD,
又∵∠FDE=∠FDA,FD=FD,
∴△FDE≌△FDA(AAS),
∴DE=DA,
∴∠AED=∠DAE,
∵AC是⊙O的直径,
∴∠ADC=90°,
∴∠AED+∠DAE=90°,
∴∠AED=∠DAE=45°,
②如图3,过点A作AG⊥BE于点G,过点F作FM⊥CE于点M,
∵AC是⊙O的直径,
∴∠ABC=90°,
∵BE平分∠ABC,
∴∠FAC=∠EBC=∠ABC=45°,
∵∠AED=45°,
∴∠AED=∠FAC,
∵∠FED=∠FAD,
∴∠AED﹣∠FED=∠FAC﹣∠FAD,
∴∠AEG=∠CAD,
∵∠EGA=∠ADC=90°,
∴△EGA∽△ADC,
∴,
∵在Rt△ABG中,AG=,
在Rt△ADE中,AE=AD,
∴,
在Rt△ADC中,AD2+DC2=AC2,
∴设AD=4x,AC=5x,则有(4x)2+52=(5x)2,
∴x=,
∴ED=AD=,
∴CE=CD+DE=,
∵∠BEC=∠FCE,
∴FC=FE,
∵FM⊥CE,
∴EM=CE=,
∴DM=DE﹣EM=,
∵∠FDM=45°,
∴FM=DM=,
∴S△DEF=DE•FM=.
【分析】(1)由角平分线的定义可得出结论;
(2)由圆内接四边形的性质得出∠FDC+∠FBC=90°,得出∠FDE=∠FBC,证得∠ABF=∠FBC,证出∠ACD=∠DCT,则CE是△ABC的外角平分线,可得出结论;
(3)①连接CF,由条件得出∠BFC=∠BAC,则∠BFC=2∠BEC,得出∠BEC=∠FAD,证明△FDE≌△FDA(AAS),由全等三角形的性质得出DE=DA,则∠AED=∠DAE,得出∠ADC=90°,则可求出答案;
②过点A作AG⊥BE于点G,过点F作FM⊥CE于点M,证得△EGA∽△ADC,得出,求出,设AD=4x,AC=5x,则有(4x)2+52=(5x)2,解得x=,求出ED,CE的长,求出DM,由等腰直角三角形的性质求出FM,根据三角形的面积公式可得出答案.
A,B两地相距200千米.早上8:00货车甲从A地出发将一批物资运往B地,行驶一段路程后出现故障,即刻停车与B地联系.B地收到消息后立即派货车乙从B地出发去接运甲车上的物资.货车乙遇到甲后,用了18分钟将物资从货车甲搬运到货车乙上,随后开往B地.两辆货车离开各自出发地的路程y(千米)与时间x(小时)的函数关系如图所示.(通话等其他时间忽略不计)
(1)求货车乙在遇到货车甲前,它离开出发地的路程y关于x的函数表达式.
(2)因实际需要,要求货车乙到达B地的时间比货车甲按原来的速度正常到达B地的时间最多晚1个小时,问货车乙返回B地的速度至少为每小时多少千米?
解:(1)设函数表达式为y=kx+b(k≠0),
把(1.6,0),(2.6,80)代入y=kx+b,得,
解得:,
∴y关于x的函数表达式为y=80x﹣128(1.6≤x≤3.1);
(2)当y=200﹣80=120时,
120=80x﹣128,
解得x=3.1,
货车甲正常到达B地的时间为200÷50=4(小时),
18÷60=0.3(小时),4+1=5(小时),5﹣3.1﹣0.3=1.6(小时),
设货车乙返回B地的车速为v千米/小时,
∴1.6v≥120,
解得v≥75.
答:货车乙返回B地的车速至少为75千米/小时.
【分析】(1)由待定系数法可求出函数解析式;
(2)根据图中的信息求出乙返回B地所需的时间,由题意可列出不等式1.6v≥120,解不等式即可得出答案.
(1)计算:(a+1)2+a(2﹣a).
(2)解不等式:3x﹣5<2(2+3x).
解:(1)(a+1)2+a(2﹣a)
=a2+2a+1+2a﹣a2
=4a+1;
(2)3x﹣5<2(2+3x)
3x﹣5<4+6x,
移项得:3x﹣6x<4+5,
合并同类项,系数化1得:x>﹣3.
【分析】(1)直接利用单项式乘以多项式以及完全平方公式分别计算得出答案;
(2)直接利用一元一次不等式的解法进而计算即可.
某学校开展了防疫知识的宣传教育活动.为了解这次活动的效果,学校从全校1500名学生中随机抽取部分学生进行知识测试(测试满分100分,得分x均为不小于60的整数),并将测试成绩分为四个等第:基本合格(60≤x<70),合格(70≤x<80),良好(80≤x<90),优秀(90≤x≤100),制作了如图统计图(部分信息未给出).
由图中给出的信息解答下列问题:
(1)求测试成绩为合格的学生人数,并补全频数直方图.
(2)求扇形统计图中“良好”所对应的扇形圆心角的度数.
(3)这次测试成绩的中位数是什么等第?
(4)如果全校学生都参加测试,请你根据抽样测试的结果,估计该校获得优秀的学生有多少人?
解:(1)30÷15%=200(人),
200﹣30﹣80﹣40=50(人),
直方图如图所示:
(2)“良好”所对应的扇形圆心角的度数=360°×=144°.
(3)这次测试成绩的中位数是良好.
(4)1500×=300(人),
答:估计该校获得优秀的学生有300人.
【分析】(1)根据基本合格人数已经百分比求出总人数即可解决问题.
(2)根据圆心角=360°×百分比计算即可.
(3)根据中位数的定义判断即可.
(4)利用样本估计总体的思想解决问题即可.
如图,在平面直角坐标系中,二次函数y=ax2+4x﹣3图象的顶点是A,与x轴交于B,C两点,与y轴交于点D.点B的坐标是(1,0).
(1)求A,C两点的坐标,并根据图象直接写出当y>0时x的取值范围.
(2)平移该二次函数的图象,使点D恰好落在点A的位置上,求平移后图象所对应的二次函数的表达式.
解:(1)把B(1,0)代入y=ax2+4x﹣3,得0=a+4﹣3,解得a=﹣1,
∴y=﹣x2+4x﹣3=﹣(x﹣2)2+1,
∴A(2,1),
∵对称轴x=1,B,C关于x=2对称,
∴C(3,0),
∴当y>0时,1<x<3.
(2)∵D(0,﹣3),
∴点D平移的A,抛物线向右平移2个单位,向上平移4个单位,可得抛物线的解析式为y=﹣(x﹣4)2+5.
【分析】(1)利用待定系数法求出a,再求出点C的坐标即可解决问题.
(2)由题意点D平移的A,抛物线向右平移2个单位,向上平移4个单位,由此可得抛物线的解析式.
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