这是一道非常经典的原调真题,难到了百分之九十五的同学,一起来看一下。
他说题刚告诉我们,如图在等腰直角三角形a、c、b当中,角a、c、b等于九十度,意思这个角等于九十度。然后a、b的长度是四,a、b的长度四,一为a、b的终点,一为a、b的终点,a、b等于四。是不是知道a、b的长度是二,e、b的长度是二,能理解吧?
他说现在以a、b做等边三角形a、d、一,等边三角形a、b、一,a、d的长度是不是也是二,也是二。d与点c分别是在a、b的一侧,一个在这边,一个在下面,一个在上面,连接c、d求三角形a、c、d的面积。
看一下,这是一个等腰直角三角形,说明这个角等于多少度?角b、角b是不是等于四十五度?因为a、c、b是一个等腰直角三角形,是不等于四十五度。同样的,这个角cab是不是也等于四十五度?
等腰直角三角形先不管,先求面积的时候要想到辅路线,因为a、c、b是一个等腰直角三角形,这个一又是终点,肯定是想到了等腰三角形三线合一,首先是不是要把e、c连接起来?因为等腰三角形又想到三线合一,又知道终点,就把c一连接起来。
c一连接起来c一等于多少?这是四十五度,连接起来肯定是垂直的,ab跟ce肯定是垂直的,就是ce垂直起来平分ab,这是四十五度,这是九十度,这个角是不是应该ace也是等于四十五度?能理解吧?因为a、e、c也是一个等腰直角三角形,等于四十五度。
这个疑点到b点为二,到a点为二,到d点为二,到c点也为,c点是不是应该也为二?因为a、c是一个等腰直角三角形,a1等二,e、c是不是也得二,一点到c点也为二,说明a、c、b、d是不是四点共圆?能理解吧?就是相当于以一为中心,也与为圆心,二为半径的圆,到a、c、b、d的长度都是二,是不是相当于四笔共圆?
把圆大概画一下,大概是这样子,大概画个草图。相当于四点共圆,a、c、b、d到这是个圆,这相当圆心,圆心到四点的都是为二。
这里的时候四点共圆了以后发现adc的角度为多少度?想要的,这个是四十五度,对应的弧是不是ac弧?这个角b对应的弧是ac弧,adc是不是也对应ac弧?根据同弧所对的云轴角相等,所以adc是不是等于四十五度?能理解吧?
现在要求的是acd的面积,acd的面积怎么求?三角形的面积是底乘高除以二,现在的时候图形当中的时候也没有高,先可以做个高,过点地做dc的高,假如做dc的高就是a,比如af垂直于dc,是高,等于四十五度,垂直的,想一下角度是不等于四十五度,能跟上吧?
这四十五度说明了df是不是一个等腰直角三角形?斜边ad等于二,是不是就可以求出af和df的长度?根据等一下三行,也可以用勾股定理,通过是s平方加s平方等于二的平方,然后把s求出来,也可以通过三角函数四十五度,四十五度九十度,根据三角函数的关系求出af和df的长度。
根据这里的时候等腰三角形的时候,等腰只要三角形一比一比根号二,是不是可以求出df是不等于af是不等于根号二?能理解吧?这个长度等于根号,这个长度df也等于根号。
现在在acd当中的时候知道高是根号二,知道df是根号二,要想求面积的时候是不是要求出底底?只要求出af这段就可以了,这个是垂直的。
再怎么思考一下子?知道adc是否等边三角形?说明了d、a是等于六十度,这个角的四十五度,求这个角是等于六十度减四十五度,是不是等于十五度?十五度,能理解吧?它等于十五度,十五度,c、a、b等于四十五度,这个角f、a、b等于十五度,所以大角等于六十度,有六十度的角,这就好做了。
这是九十度,这个角等于三十度,根据三十度在直角三角形当中,三十度角对的边等于斜边的一半,这根号是不二倍根号二,ac是不二倍根号。求cf可以根据勾股定理求cf,是不是把cf可以求出来?cf是不等于斜边二倍根号二的平方减去af。这样子是不是等于8减去2等于根号6,把这个CF求出来等于根号6,是不是就可以知道底边是多少了?底边这个DC的长度是不等于根号DF长度根号2加上这个FC根号6,那么高是根号2,是不是就很轻松的求出这个三角形ACD的面积?
而是三角形ACD的面积是不是等于底乘以高,底是根号2加上根号6乘以高,高是A L的长度,A L的长度是根号2乘以根号2,再除以2求输入面积,这个等于多少?算一下子,这根号乘根号是得2加上根号乘高68位根号3,再除以2就等于这里1加上根号3。
这道题的时候关键点的时候要找出这个ADBC四点共圆,所以这里最终的答案是1加上高二。你学会了吗?
1、已知:如图,I、O为锐角△ABC内心、外心,且∠BIO=30° ,求∠BAC
思路分析:
不难猜出∠BAC=60° ,而且由第二篇知当∠BAC=60°时∠BIO=30°成立。下面关键是如何证明唯一性,基本思路是同一法。考虑到I、O为内外心,联想到鸡爪定理,延长CI交外接圆于E,则EB=EI,下面关键在于∠BIO=30°如何利用,需要说明∠BEI=60°,但是无法直接说明。经过尝试发现设B关于IO对称点为B’,则△B'BI为正三角形,B’B=B’I,从而B’与E重合,利用同一法,结论得证。
证明:如上图,做出外接圆O,延长CI交圆O于E,
由鸡爪定理得EB=EI。
设B关于IO对称点为B',
则由OB=OB’知B’在圆O上
且∠B'IO=∠BIO=30°,
故△B'BI为正三角形,故B'B=B'I,
又B'、E都在弧BAC上,且都在BI中垂线上,故B'、E重合,
则∠BAC=∠BEC=60°。
注:1)本题结论很容易猜出来,因为条件∠BIO=30°比较刁钻,很难利用,只能分别利用对称得到等边三角形,结合鸡爪定理说明B'、E重合才能最终得证。不过要彻底说清楚还是有点麻烦,需要作出外接圆综合鸡爪定理利用同一法才行。需要强调的是,用同一法容易出现“伪证”,我也是尝试了好几次都是伪证,经过认真修改才得到最终的正确结果。
2)本题采用暴力计算,采用正余弦定理或者心距公式也是可行的。
3)本题同一法还是比较有启发性的,不难想象,几乎所有的含有60°的三角形的判定都可以尝试利用类似思路解决。
2、如图,在△ABC中,AP平分∠BAC且交BC于P,BQ平分∠ABC且交CA于Q.已知∠BAC=60°,且AB+BP=AQ+QB.问△ABC的各角的度数的可能值是多少?
思路分析:
最直接了当的思路是三角计算,应该不会太难。
如果希望用纯几何方法,
利用条件等式的自然思路是
在AB、AC延长线上截BF=BP,QB=QG。
则AF=FG=GA且FP//BQ。
若G、C重合,则BQ=QC,
故∠ABC=80°=2∠ACB,显然满足条件。
所以可以先猜出答案,
估计只有这一种情况满足。
以下就是在G、C不重合的情况下,
则如何推出矛盾呢?
不难发现此时条件很难用。
经过长时间的尝试和探索,继续尝试消点。
题目转化为正三角形AFG中,P在A的角平分线上,
B在AF上且BP=BF,
Q在AG上QB=QG,且BQ//FP,
这样就能消去C点,得到下图
不难发现P确定后BQ随着确定,而若再有BQ//FP,
则P应该是确定的。
但未必是唯一的,而且应该也不是唯一的。
所以最好不用同一法,继续挖掘图形性质消点。
设FP交BG于L,则
∠BLF=∠QBG=∠AGB,
这样就能消去Q,得到下图,
∴∠BLF =∠AGB=∠AFK,
∠BKF=∠BLF-∠LFK=∠BFK-∠LFK =∠BFP=∠BPF,
则BFKP共圆,
故∠BFP=∠BKP>∠AGB=∠AFK>BFP
矛盾;
若L在FP延长线上,如下图
则依然如法炮制消去Q,有
∠BLF=∠QBG=∠AGB=∠AFK,
∴∠BKF=∠BFP=∠BPF,
则BFPK共圆,
则∠FBP=∠FKP=∠GKP=∠BFP=∠BPF,
故∠FBP=60°=∠BAC,
BC//AC,
矛盾。
综上,必有G、C重合,即∠ABC=80°。
注:1)本题初看似乎不难,但是要找到纯几何证明还是比较困难的,
这是当年IMO备选题几何中的最难的题目,参考答案的方法与上述
方法类似。国内林常教授也得到了一种纯几何证法。
此题难在如何充分利用条件得到共圆,
分类讨论要比较仔细。
2)上述本题的解题技巧还是很有启发性的,其实其推理过程和∠BAC=60°关系不大,即对一般的三角形也会有类似的结论。
3)当然本题用三角法应该是可以解决的,不过也需要一番三角计算。
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在平时日常生活中只要养成一种良好的坐姿习惯,坐下的时候腰背挺直站立的时候抬头挺胸。
·饭后吃饱的时候不能马上就躺下或坐下,一定要站起来活动活动消化食物或是在饭后出门散散步也是可以的,这样可以帮助消化。切忌晚上不要熬夜。
·睡前不要吃饭本身晚上在人体休息之后,很多器官也会自我休息养护,一旦熬夜就会导致器官在无休止的运作体内新陈代谢和内分泌失调。而一旦这些方面出现问题,再加上晚上睡前吃饭躺下更是会导致脂肪的迅速生长,尤其是肚子方面更是容易形成肚腩。
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