题目
如图,已知四边形ABCD,AD∥BC.点P在直线CD上运动(点P和点C,D不重合,点P,A,B不在同一条直线上),若记∠DAP,∠APB,∠PBC分别为∠α,∠β,∠γ。
(1)
如图1,当点P在线段CD上运动时,写出∠α,∠β,∠γ之间的关系并说出理由;
(2)
如图2,如果点P在线段CD的延长线上运动,探究∠α,∠β,∠γ之间的关系,并说明理由。
(3)
如图3,BI平分∠PBC,AI交BI于点I,交BP于点K,且∠PAI:∠DAI=5:1,∠APB=20°,∠I=30°,求∠PAI的度数。
答案: 解:∠β=∠α+∠γ. 理由如下:过点P作PE∥AD,如图1 , ∵PE∥AD,∴∠α=∠APE,∵AD∥BC, ∴PE∥BC,∴∠γ=∠BPE,∴∠β=∠APE+∠BPE=∠α+∠γ;
解:当点P运动到直线AB左侧时,∠β=∠γ﹣∠α; 当点P运动到直线AB右侧时,∠β=∠α﹣∠γ. 如图2, 当点P运动到直线AB左侧时∵AD∥BC,∴∠PBC=∠1,而∠1=∠PAD+∠APB,∴∠APB=∠PBC﹣∠PAD,即∠β=∠γ﹣∠α. 当点P运动到直线AB右侧时∵AD∥BC,∴∠PBC=∠2,而∠PAD=∠2 +∠APB,∴∠APB=∠PAD﹣∠PBC,即∠β=∠α﹣∠γ.
解:如图,点P在∠PAI=50°.∵BI平分∠ABC,∴可设∠PBI=∠CBI=x,则∠CBP=2x,∵AD∥BC,∴∠DHP=∠CBP=2x,∵∠APB=20°,∠I=30°,∠BKI=∠AKP,∴∠PAI=x+30°﹣20°=x+10°, ∴∠DHP=∠CBP=2x,∵∠APB=20°,∠I=30°,∠BKI=∠AKP,∴∠PAI+∠APH=∠KBI+∠I∴∠PAI=∠KBI+∠I-∠APH=x+30°﹣20°=x+10°,又∵∠PAI:∠DAI =5:1,∴∠DAI= 15 ∠PAI= 15 x+2°,∵∠DHP是△APH的外角,∴∠DHP=∠PAH+∠APB,即2x= 15 x+2°+x+10°+20°,解得x=40°,∴∠PAI=40°+10°=50°.