wanlufei 的题本
初一数学·约 9 分钟·二维图解

第2题 · 新交点D:先找等角,再拼成56°

弧①给出OE=OF=OD;以E为圆心、EF为半径的弧给出ED=EF,把∠EOF复制为∠EOD。原图D在OA另一侧,所求∠BOD=28°+28°=56°。三边核验的公共边是OE。

题目

如图4-2-17,已知∠AOB,以点O为圆心,以任意长为半径画弧①,分别交OA、OB于点E、F,再以点E为圆心,以EF长为半径画弧,交弧①于点D,画射线OD。

若∠AOB=28°,则∠BOD的度数为(  )。

A. 28°  B. 32°  C. 52°  D. 56°

①OABEFD
图4-2-17。保留原卷点名、弧①、D处作弧痕迹和射线OD;尺寸仅作示意。
答案:D,∠BOD=56°。

先从所求找缺口:OB到OD之间,原图的OA把它分成两部分。已知其中一部分是28°,还需要知道∠EOD。作图留下的等长关系,正是用来确定它的。

需要用到:同一圆弧上的点到圆心等距;圆规开口保持时,画出的弧半径不变;作等角的方法;相邻角的加法。三角形全等的正式核验放在后面选看,不作为读本题的必要先修。

先把两段弧留下的等长关系写出来

弧①的圆心是O,E、F、D都在这段弧上,所以:

OE=OF=OD.OE=OF=OD.
①OABEFD
纸上各点保持不动。虚线EF、ED为观察等长关系所加。方框为针尖,菱形为笔尖,蓝虚线为圆规开口。

第二段弧的针尖固定在E,圆规开口是EF。它经过D,因此:

ED=EF.ED=EF.
①OABEFD
纸上各点保持不动。虚线补出E圆的一段弧,帮助看清原有交点F与新交点D;它和D附近短痕迹属于同一个圆。方框为针尖,菱形为笔尖,蓝虚线为圆规开口。

教学图用虚线补出同一个E圆的一段弧,方便观察F与D两个交点。原卷只保留D附近的短痕迹;这不是另加一个圆或新的已知条件。

保持半径和两点间距,就作出了相等的角

看原来的∠EOF与新作出的∠EOD。两边从O截出的半径相同,两个交点之间的距离也相同。按作一个角等于已知角的方法,∠EOD=∠EOF。

E在OA上,F在OB上,因此∠EOF就是原来的∠AOB,等于28°。于是:

∠EOD=∠EOF=28∘.\angle EOD=\angle EOF=28^\circ.
28°28°OABEFD
纸上各点保持不动。虚线EF、ED为观察等长关系所加。

圆规痕迹给出的理由是“相同半径、相同交点间距”。图形看着相似,只能帮助观察,不能代替这两个关系。

再把两块角接到所求上

从OB逆时针量到OD,要先经过OA。E在OA上,两个相邻的角就是∠BOE与∠EOD。

∠BOD=∠BOE+∠EOD,\angle BOD=\angle BOE+\angle EOD, ∠BOD=28∘+28∘=56∘.\angle BOD=28^\circ+28^\circ=\boxed{56^\circ}.
28°28°OABEFD
纸上各点保持不动。弧箭头表示从OB经过OA量到OD的顺序,不表示射线在转动。

选D。这里两个28°拼成56°,没有超过180°,与所求夹角的范围一致。以后改变角度时,也要重新核对射线次序和取角范围,不能在所有情况下都直接套“乘2”。

另一个交点为什么不能当成新D?

以E为圆心、EF为半径的圆,本来就经过F;它与弧①的另一个交点才是图中的D。如果再次选原有F,作出的射线OF与OB重合,得到的是∠BOF=0°。

F在OB这条边上,不是原角内部的第三个交点。所以这里不是“D可以随意选在角内部或外部”的问题。原卷已经画出新D的位置,必须照原图判断。

看圆规补弧与两个28°的拼接

回看已有作图时,纸上的O、E、F、D不动。方框针尖与菱形笔尖表示圆规;重描圆弧时开口保持不变。查看∠BOD时,箭头表示量角顺序,射线本身不转动。

选看:用三组对应边严谨核验

已学过三角形全等时,展开对应边核验

把△OED和△OEF按O对O、E对E、D对F来对应:

△OED△OEF依据
OEOE共用的同一条边
ODOF都在以O为圆心的弧上
EDEF以E为圆心、EF为半径的弧

共用边是OE;OD和OF分别位于两个三角形中。

OE是两个三角形共用的同一条边;OD=OF来自弧①,ED=EF来自以E为圆心的弧。三条对应边分别相等,因此△OED≌△OEF,依据是三边分别相等的两个三角形全等。对应角∠EOD=∠EOF。

这里的公共边是OE。OD与OF是分别位于两个三角形里的对应边,不能把OD写成公共边。

自测:原角改成40°

若∠AOB改成40°,其余作图步骤不变,∠BOD与∠AOD分别是多少?先说明∠EOD的大小,再写出每个所求角的组成。

①OABEFD
纸上各点保持不动。虚线EF、ED为观察等长关系所加。
展开自测答案与理由

相同的作等角步骤仍给出∠EOD=∠EOF=40°。新D仍在OA另一侧,所以∠BOD=40°+40°=80°。

∠AOD的边OA与OE同向,因此它就是∠EOD,等于40°。如果只改变第一段弧的半径,E、F、D会按相同关系重新取点,角的大小仍不改变。

配套真题:2024·北京·第7题

原卷题同样检查尺规作等角留下的对应等长关系,并问三角形全等的依据。先完成本课的等长辨认;未学过全等时,正式依据可以后选学。

(2024·北京·第7题)下面是“作一个角使其等于∠AOB”的尺规作图方法。

(1)如图,以点O为圆心,任意长为半径画弧,分别交OA,OB于点C,D;

(2)作射线O′A′,以点O′为圆心,OC长为半径画弧,交O′A′于点C′;以点C′为圆心,CD长为半径画弧,两弧交于点D′;

(3)过点D′作射线O′B′,则∠A′O′B′=∠AOB。

已知角AOB

OABCD

所作角A′O′B′

O′A′B′C′D′
按原卷位置关系重绘。左图保留已知角与第一条圆弧;右图保留两条圆弧及过D′的射线O′B′。虚线分别连接CD与C′D′。图形为示意,没有给定角度值。

上述方法通过判定△C′O′D′≌△COD得到∠A′O′B′=∠AOB,其中判定△C′O′D′≌△COD的依据是

(A)三边分别相等的两个三角形全等

(B)两边及其夹角分别相等的两个三角形全等

(C)两角及其夹边分别相等的两个三角形全等

(D)两角分别相等且其中一组等角的对边相等的两个三角形全等

展开真题答案与说明

答案A。原角的圆弧给出OC=OD;新顶点O′处的弧给出O′C′=O′D′=OC;以C′为圆心、CD长为半径的弧给出C′D′=CD。因此△C′O′D′与△COD三条对应边分别相等,采用选项A所说的全等依据。

它与本课保持的关系一致:两条半径对应相等,连接两交点的线段也对应相等。具体字母按各题读取,本课三角形的共用边仍是OE。

原卷扫描PDF(第2页第7题)。复用项目已核验的完整原题、三步作法、两幅图和四个选项;保存的原卷截图与组件指纹已重新核对。