已知:如图1,线段AB、CD相交于点O,连接AD、CB,我们把形如图1的图形称之为“8字形”.试解答下列问题:
(1)在图1中,请直接写出∠A、∠B、∠C、∠D之间的数量关______;
(2)仔细观察,在图2中“8字形”的个数:______个;
(3)在图2中,若∠D=40°,∠B=36°,∠DAB和∠BCD的平分线AP和CP相交于点P,并且与CD、AB分别相交于M、N.利用(1)的结论,试求∠P的度数;
(4)如果图2中∠D和∠B为任意角时,其他条件不变,试问∠P与∠D、∠B之间存在着怎样的数量关系.(直接写出结论即可)
网友回答
解:(1)在△AOD中,∠AOD=180°-∠A-∠D,
在△BOC中,∠BOC=180°-∠B-∠C,
∵∠AOD=∠BOC(对顶角相等),
∴180°-∠A-∠D=180°-∠B-∠C,
∴∠A+∠D=∠B+∠C;
(2)交点有点M、O、N,
以M为交点有1个,为△AMD与△CMP,
以O为交点有4个,为△AOD与△COB,△AOM与△CON,△AOM与△COB,△CON与△AOD,
以N为交点有1个,为△ANP与△CNB,
所以,“8字形”图形共有6个;
(3)∵∠D=40°,∠B=36°,
∴∠OAD+40°=∠OCB+36°,
∴∠OCB-∠OAD=4°,
∵AP、CP分别是∠DAB和∠BCD的角平分线,
∴∠DAM=∠OAD,∠PCM=∠OCB,
又∵∠DAM+∠D=∠PCM+∠P,
∴∠P=∠DAM+∠D-∠PCM=(∠OAD-∠OCB)+∠D=×(-4°)+40°=38°;
(4)根据“8字形”数量关系,∠OAD+∠D=∠OCB+∠B,∠DAM+∠D=∠PCM+∠P,
所以,∠OCB-∠OAD=∠D-∠B,∠PCM-∠DAM=∠D-∠P,
∵AP、CP分别是∠DAB和∠BCD的角平分线,
∴∠DAM=∠OAD,∠PCM=∠OCB,
∴(∠D-∠B)=∠D-∠P,
整理得,2∠P=∠B+∠D.
解析分析:(1)利用三角形的内角和定理表示出∠AOD与∠BOC,再根据对顶角相等可得∠AOD=∠BOC,然后整理即可得解;
(2)根据“8字形”的结构特点,根据交点写出“8字形”的三角形,然后确定即可;
(3)根据(1)的关系式求出∠OCB-∠OAD,再根据角平分线的定义求出∠DAM-∠PCM,然后利用“8字形”的关系式列式整理即可得解;
(4)根据“8字形”用∠B、∠D表示出∠OCB-∠OAD,再用∠D、∠P表示出∠DAM-∠PCM,然后根据角平分线的定义可得∠DAM-∠PCM=(∠OCB-∠OAD),然后整理即可得证.
点评:本题考查了三角形内角和定理,角平分线的定义,多边形的内角和定理,对顶角相等的性质,整体思想的利用是解题的关键.