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几何是小升初的学生进入初中以后将面临的一个挑战,因为几何的性质和定理比较多,需要熟练掌握并灵活运用,才能正确解题。本文就例题详细解析几何证明和计算题的相关知识点和解题思路,希望能给小升初的学生尽早实现几何入门带来帮助。
例题
如图1,O为直线AB上一点,过点O作射线OC,∠AOC=30°,将一直角三角板(∠M=30°)的直角顶点放在点O处,一边ON在射线OA上,另一边OM与OC都在直线AB的上方。
(1)将图1中的三角板绕点O以每秒3°的速度沿顺时针方向旋转一周.如图2,经过t秒后,OM恰好平分∠BOC.①求t的值;②此时ON是否平分∠AOC?请说明理由;
(2)在(1)问的基础上,若三角板在转动的同时,射线OC也绕O点以每秒6°的速度沿顺时针方向旋转一周,如图3,那么经过多长时间OC平分∠MON?请说明理由;
(3)在(2)问的基础上,经过多长时间OC平分∠MOB?请画图并说明理由.
1、求t的值,证明ON平分∠AOC
在图1中,根据题目中的条件:∠MON=90°,∠BOM+∠MON=180°,则∠BOM=180°-∠MON=180°-90°=90°。
在图2中,根据题目中的条件:∠AOC=30°,∠BOC+∠AOC=180°,则∠BOC=180°-∠AOC=180°-30°=150°。
在图2中,根据角平分线的性质、题目中的条件和结论:一个角的平分线把它分为相等的两个角,OM恰好平分∠BOC,∠BOC=150°,则∠BOM=∠BOC/2=75°。
根据题目中的条件和结论:∠BOM从90°变为75°,三角板的旋转速度为每秒3°,则t=(90-75)/3=5秒。
在图2中,根据题目中的条件和结论:∠AON+∠MON+∠BOM=180°,∠BOM=75°,∠MON=90°,则∠AON=180°-75°-90°=15°。
根据题目中的条件和结论:∠AOC=30°,∠AON=15°,∠AOC=∠AON+∠CON,则∠CON=∠AOC-∠AON=15°。
根据结论:∠AON=15°,∠CON=15°,则∠AON=∠CON,即ON平分∠AOC。
2、求t的值,使得OC平分∠MON
根据题目中的条件:OC的旋转速度为每秒6°,则旋转t后,OC旋转过的角度=6t°。
根据题目中的条件和结论:OC旋转过的角度=6t°,∠AOC=30°,则旋转后∠AOC=(30+6t)°。
根据题目中的条件:ON的旋转速度为每秒3°,则旋转t后,ON旋转过的角度=3t°,即∠AON=3t°。
根据题目中的条件和结论:∠AOC=(30+6t)°,∠AON=3t°,∠CON=∠AOC-∠AON,则∠CON=(30+3t)°。
根据角平分线的性质和题目中的条件:一个角的平分线把它分为相等的两个角,OC平分∠MON,∠MON=90°,则∠CON=∠MON/2=45°。
根据结论:∠CON=(30+3t)°,∠CON=45°,则30+3t=45,即t=5秒。
3、求t的值,使得OC平分∠MOB
根据题目中的条件和结论:∠AON=3t°,∠MON=90°,∠AOM=∠AON+∠MON,则∠AOM=(3t+90)°。
根据题目中的条件和结论:∠AOM=(3t+90)°,∠AOM+∠BOM=180°,则∠BOM=180°-∠AOM=(90-3t)°。
根据角平分线的性质和结论:一个角的平分线把它分为相等的两个角,OC平分∠BOM,∠BOM=(90-3t)°,则∠BOC=∠BOM/2=(45-3t/2)°。
根据题目中的条件和结论:∠BOC+∠AOC=180°,∠BOC=(45-3t/2)°,则∠AOC=180°-∠BOC=(135+3t/2)°。
根据题目中的条件和结论:∠AOC=(135+3t/2)°,∠AOC=(30+6t)°,则t=70/3秒。
结语
几何证明和计算题的解题关键就是要做到每一步都有理有据,尤其在利用相关性质和定理解题时,必须列出所有必需的条件,并在此基础上依据题意进行灵活运用,才能实现正确解题。几何入门并没有想象中那么困难,小升初的学生们一定要坚定信心,努力摸索合适的解题思路,才能顺利入门初中数学,为新学期加油助力!