题目
如图
(1)
问题发现如图1,在△OAB和△OCD中,OA=OB,OC=OD,∠AOB=∠COD=40°,连接AC,BD交于点M.填空:① 的值为;②∠AMB的度数为.
(2)
类比探究如图2,在△OAB和△OCD中,∠AOB=∠COD=90°,∠OAB=∠OCD=30°,连接AC交BD的延长线于点M.请判断 的值及∠AMB的度数,并说明理由;
(3)
拓展延伸在(2)的条件下,将△OCD绕点O在平面内旋转,AC,BD所在直线交于点M,若OD=1,OB= ,请直接写出当点C与点M重合时AC的长.
答案: 【1】1【2】40°
解:类比探究:如图2, ACBD=3 ,∠AMB=90°,理由是:Rt△COD中,∠DCO=30°,∠DOC=90°,∴ ODOC=tan30°=33 ,同理得: OBOA=tan30°=33 ,∴ ODOC=OBOA ,∵∠AOB=∠COD=90°,∴∠AOC=∠BOD,∴△AOC∽△BOD,∴ ACBD=OCOD=3 ,∠CAO=∠DBO,在△AMB中,∠AMB=180°-(∠MAB+∠ABM)=180°-(∠OAB+∠ABM+∠DBO)=90°
解:拓展延伸:①点C与点M重合时,如图3,同理得:△AOC∽△BOD,∴∠AMB=90°, ACBD=3 ,设BD=x,则AC= 3 x,Rt△COD中,∠OCD=30°,OD=1,∴CD=2,BC=x-2,Rt△AOB中,∠OAB=30°,OB= 7 ,∴AB=2OB=2 7 ,在Rt△AMB中,由勾股定理得:AC2+BC2=AB2,( 3 x)2+(x−2)2=(2 7 )2,x2-x-6=0,(x-3)(x+2)=0,x1=3,x2=-2,∴AC=3 3 ;②点C与点M重合时,如图4,同理得:∠AMB=90°, ACBD=3 ,设BD=x,则AC= 3 x,在Rt△AMB中,由勾股定理得:AC2+BC2=AB2, ( 3 x)2+(x+2)2=(2 7 )2.x2+x-6=0,(x+3)(x-2)=0,x1=-3,x2=2,∴AC=2 3 ;.综上所述,AC的长为3 3 或2 3