Question

【題目】已知：△ABC，點(diǎn)M是平面上一點(diǎn)，射線(xiàn)BM與直線(xiàn)AC交于點(diǎn)D，射線(xiàn)CM與直線(xiàn)AB交于點(diǎn)E．過(guò)點(diǎn)A作AF∥CE，AF與BC所在的直線(xiàn)交于點(diǎn)F．

（1）如圖1，當(dāng)BD⊥AC，CE⊥AB時(shí)，寫(xiě)出∠BAD的一個(gè)余角，并證明∠ABD＝∠CAF；

（2）若∠BAC＝80°，∠BMC＝120°．

①如圖2，當(dāng)點(diǎn)M在△ABC內(nèi)部時(shí)，用等式表示∠ABD與∠CAF之間的數(shù)量關(guān)系，并加以證明；

②如圖3，當(dāng)點(diǎn)M在△ABC外部時(shí)，依題意補(bǔ)全圖形，并直接寫(xiě)出用等式表示的∠ABD與∠CAF之間的數(shù)量關(guān)系．

Answer 1

【答案】(1)∠ABD等(答案不唯一)，證明見(jiàn)解析；（2）①∠ABD+∠CAF=40°,證明見(jiàn)解析；

②∠CAF-∠ABD= 40°.

【解析】

(1)根據(jù)余角的定義寫(xiě)出即可；根據(jù)同角的余角相等得到∠ABD=∠ACE，再由平行線(xiàn)的性質(zhì)得到∠ACE=∠CAF,從而得出結(jié)論；

(2) ①由∠BMC是△MDC的外角可得∠BMC=∠MDC+∠MCD，又∠MDC是△ABD的外角可得∠MDC=∠BAC+∠ABD，根據(jù)平行線(xiàn)的性質(zhì)可得∠MCD=∠CAF，則證得∠BMC=∠BAC+∠ABD+∠CAF，代入數(shù)值計(jì)算即可得出結(jié)論；

②方法同①.

（1）∵BD⊥AC，CE⊥AB，

∴∠ABD+∠BAC= 90° ， ∠ACE+∠BAC= 90° ，

∴∠ABD=∠ACE，

又∵AF∥CE，

∴∠ACE=∠CAF，

∴∠ABD=∠CAF.

(2)①∠ABD+∠CAF=40°，理由為：

∵∠BMC是△MDC的外角

∴∠BMC=∠MDC+∠MCD，

∵∠MDC是△ABD的外角，

∴∠MDC=∠BAC+∠ABD，

∵AF∥CE，

∴∠MCD=∠CAF，

∴∠BMC=∠BAC+∠ABD+∠CAF，

∵∠BAC＝80°，∠BMC＝120°，

∴120°=80°+∠ABD+∠CAF，

∴∠ABD+∠CAF=40°.

②補(bǔ)全圖形見(jiàn)下圖，∠CAF-∠ABD= 40°

∵∠BEC是△AEC的外角

∴∠BEC=∠BAC+∠ACE，

∵∠BEC是△BME的外角，

∴∠BEC=∠BME+∠ABD，

∴∠BAC+∠ACE=∠BME+∠ABD，

∵AF∥CE，

∴∠ACE=∠CAF，

∴∠BAC+∠CAF=∠BMC+∠ABD，

∵∠BAC＝80°，∠BMC＝120°，

∴80°+∠CAF=120°+∠ABD，

∴∠CAF-∠ABD= 40°