题目
阅读材料并回答问题.
数学课上,老师提出了如下问题:已知点O在直线AB上, , 在同一平面内,过点O作射线OD,满足 . 当时,如图1所示,求∠DOE的度数.
甲同学:以下是我的解答过程(部分空缺)
解:如图2,∵点O在直线AB上,
∴ .
∵ ,
∴∠AOC= ▲ °.
∵ ,
∴OD平分∠AOC.
∴ ▲ °.
∵ , .
∴∠DOE= ▲ °.
乙同学:“我认为还有一种情况.”
请完成以下问题:
(1)
请将甲同学解答过程中空缺的部分补充完整.
(2)
判断乙同学的说法是否正确,若正确,请在图1中画出另一种情况对应的图形,并求∠DOE的度数,写出解答过程;若错误,请说明理由.
(3)
将题目中“”的条件改成“”,其余条件不变,当在到之间变化时,如图3所示,为何值时,成立?请直接写出此时的值.
答案: 解:∵点O在直线AB上, ∴∠AOB=180°, ∵∠BOC=40°, ∴∠AOC=140∘, ∵∠AOC=2∠AOD, ∴OD平分∠AOC, ∴∠COD=12∠AOC=70∘, ∵∠DOE=∠COD+∠COE,∠COE=90°, ∴∠DOE=160∘, 故答案为:40,70,160;
解:正确,理由如下: 当∠AOD在∠AOC的外部时,如图所示: ∵点O在直线AB上, ∴∠AOB=180°, ∵∠BOC=40∘, ∴∠AOC=140°, ∵∠AOC=2∠AOD, ∴∠AOD=70°, ∵∠COE=90°, ∴∠BOE=50∘, ∴∠DOE=∠AOB−∠AOD−∠BOE ∴∠DOE=60°, 综上所述,∠DOE=60°或160°.
解:∵∠BOC=α,∠COD=∠BOE, ∴∠BOE=∠COD=α-90°,∠AOC=180°-α, 当∠AOD在∠AOC的内部时,如图, ∵∠AOC=2∠AOD, ∴OD平分∠AOC, ∴∠AOD=∠COD,即∠AOC=2∠COD ∴180°-α=2(α-90°), 解得:α=120°; 当∠AOD在∠AOC的外部时,如图, ∵∠AOC=2∠AOD, ∴∠AOD=12∠AOC=12(180°-α), ∵∠COD=∠AOC+∠AOD, ∴α-90°=180°-α+12(180°-α), 解得:α=144°, 综上,α=120°或144°.