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(1)“三等分角”是数学史上一个著名问题,但数学家已经证明,仅用尺规不可能“三等分任意角”.但对于特定度数的已知角,如90°角、45°角等,是可以用尺规进行三等分的.如图a,∠AOB=90°,我们在边OB上取一点C,用尺规以OC为一边向∠AOB内部作等边△OCD,作射线OD,再用尺规作出∠DOB的角平分线OE,则射线OD、OE将∠AOB三等分.仔细体会一下其中的道理,然后用尺规把图b中的∠MON三等分(已知∠MON=45°).(不需写作法,但需保留作图痕迹,允许适当添加文字的说明)

(2)数学家帕普斯借助函数给出了一种“三等分锐角”的方法(如图c):将给定的锐角∠AOB置于直角坐标系中,边OB在x轴上、边OA与函数y=数学公式的图象交于点P,以P为圆心、2OP长为半径作弧交图象于点R.分别过点P和R作x轴和y轴的平行线,两直线相交于点M,连接OM得到∠MOB,则∠MOB=数学公式∠AOB.要明白帕普斯的方法,请研究以下问题:
①设P(a,数学公式)、R(b,数学公式),求直线OM对应的函数关系式(用含a、b的代数式表示).
②分别过点P和R作y轴和x轴的平行线,两直线相交于点Q.请说明Q点在直线OM上,并据此证明∠MOB=数学公式∠AOB.

解:(1)
我们在边ON上取一点A,用尺规以OA为一边向∠MON的外部作等边△OAB,用尺规作出∠AOB的角平分线OC,再用尺规作出∠CON的角平分线OD,则射线OD、OC将∠MON三等分.
(2)①设直线OM的函数关系式为y=kx,P(a,)、R(b,).(1分)
则M(b,),
∴k=÷b=.(2分)
∴直线OM的函数关系式为y=x.(3分)
②∵Q的坐标(a,)、满足y=x,
∴点Q在直线OM上.
∵四边形PQRM是矩形,
∴SP=SQ=SR=SM=PR.
∴∠SQR=∠SRQ.(5分)
∵PR=2OP,
∴PS=OP=PR.
∴∠POS=∠PSO.(6分)
∵∠PSQ是△SQR的一个外角,
∴∠PSQ=2∠SQR.
∴∠POS=2∠SQR.(7分)
∵QR∥OB,
∴∠SOB=∠SQR.(8分)
∴∠POS=2∠SOB.(9分)
∴∠SOB=∠AOB.(10分)
分析:(1)边ON上取一点A,用尺规以OA为一边向∠MON的外部作等边△OAB,用尺规作出∠AOB的角平分线OC,再用尺规作出∠CON的角平分线OD,则射线OD、OC将∠MON三等分.
(2)①直线OM是正比例函数,可利用所给的坐标得到M的坐标,代入函数解析式即可;
②根据所给的点的坐标得到Q的坐标,看是否符合(1)中的函数解析式;运用矩形的性质,作图过程中的条件,外角与不相邻内角的关系,即可求证.
点评:本题考查了反比例函数的应用,过某个点,这个点的坐标应适合这个函数解析式.注意使用作图过程中利用的条件.
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科目:初中数学 来源: 题型:

“三等分角”是数学史上一个著名的问题,但仅用尺规不可能“三等分角”.下面是数学家帕普斯借助函数给出的一种“三等分锐角”的方法(如图):将给定的锐角∠AOB置于直角坐标系中,边OB在x轴上、边OA与函数y=
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的图象交于点P,以P为圆心、以2OP为半径作弧交图象于点R.分别过点P和R作x轴和y轴的平行线,两直线相交于点M,连接OM得到∠MOB,则∠MOB=
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∠AOB.要明白帕普斯的方法,请研究以下问题:
(1)设P(a,
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a
)、R(b,
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b
),求直线OM对应的函数表达式(用含a,b的代数式表示);
(2)分别过点P和R作y轴和x轴的平行线,两直线相交于点Q.请说明Q点在直线OM上,并据此证明精英家教网∠MOB=
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∠AOB;
(3)应用上述方法得到的结论,你如何三等分一个钝角(用文字简要说明).

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(2)数学家帕普斯借助函数给出了一种“三等分锐角”的方法(如图c):将给定的锐角∠AOB置于直角坐标系中,边OB在x轴上、边OA与函数y=
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的图象交于点P,以P为圆心、2OP长为半径作弧交图象于点R.分别过点P和R作x轴和y轴的平行线,两直线相交于点M,连接OM得到∠MOB,则∠MOB=
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∠AOB.要明白帕普斯的方法,请研究以下问题:
①设P(a,
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a
)、R(b,
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),求直线OM对应的函数关系式(用含a、b的代数式表示).
②分别过点P和R作y轴和x轴的平行线,两直线相交于点Q.请说明Q点在直线OM上,并据此证明∠MOB=
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∠AOB.
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三等分任意角是三大几何作图不能问题之一,古希腊数学家阿基米德就设计出了一个巧妙的三等分角的方法:在直尺边缘上添加一点P,命尺端为O(如图①);设所要三等分的角是∠MCN,以C为圆心,OP为半径作半圆交给定角的两边CM、CN于A、B两点;移动直尺,使直尺上的O点在AC的延长线上移动,P点在圆周上移动,当直尺正好通过B点时,连OPB,则有∠AOB=
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∠MCN.这种方法由于在直尺上作了一个记号,不符合尺规作图中直尺只能用来连线的规定,因此还不能算是严格意义上的尺规作图.
(1)动手实践操作,用以上方法三等分∠MCN,在图②中画出图形并标明相应字母;
(2)请你就阿基米德的作图方法给出证明.

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科目:初中数学 来源: 题型:

尺规作图,保留作图痕迹,不用写出作法,但要写出结论:
(1)如图,已知线段a,请以a为边作一个等边三角形;
(2)三等分角是古希腊三大几何问题之一,如今数学上已证实了在尺规作图的前提下,此题无解.但有些特殊角度是可以实现尺规作图三等分的,比如三等分直角.如图,已知∠AOB=90°,请试用第(1)小题中的知识将其三等分.

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科目:初中数学 来源:第1章《反比例函数》中考题集(26):1.3 反比例函数的应用(解析版) 题型:解答题

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(3)应用上述方法得到的结论,你如何三等分一个钝角(用文字简要说明).

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