Question

【題目】如圖，已知直線AC∥BD，且直線AB和AC、BD分別交于A、B兩點，直線CD和AC、BD分別交于C、D兩點，點P在直線AB上.

(1)如果點P在A、B兩點之間運動時（如圖1），試找出∠PCA、∠PDB、∠CPD之間的關(guān)系，并說出理由；

(2)如果點P在A、B兩點外側(cè)運動時（如圖2，圖3），問∠PCA、∠PDB、∠CPD之間的關(guān)系是否發(fā)生變化？試分別利用圖2，圖3探究∠PCA、∠PDB、∠CPD之間的關(guān)系（點P和A、B不重合）.

Answer 1

【答案】∠CPD=∠PCA+∠PDB，理由見解析；（2）①當點P在線段AB的延長線上運動時，∠CPD=∠PCA-∠PDB；②當點P在線段BA的延長線上運動時，∠CPD=∠PDB-∠PCA．

【解析】

（1）過點P作a的平行線，根據(jù)平行線的性質(zhì)進行求解；

（2）①當點P在線段AB的延長線上運動時，過點P作b的平行線PE，由平行線的性質(zhì)可得出a∥b∥PE，由此即可得出結(jié)論；②當點P在線段BA的延長線上運動時，設(shè)直線AC與DP交于點F，由三角形外角的性質(zhì)可得出∠1+∠3=∠PFA，再由平行線的性質(zhì)即可得出結(jié)論．

（1）如圖1，過點P作PE∥a，則∠1=∠CPE．

∵a∥b，PE∥a，

∴PE∥b，

∴∠2=∠DPE，

∴∠3=∠1+∠2，

即∠CPD=∠PCA+∠PDB；

（2）①當點P在線段AB的延長線上運動時，∠CPD=∠PCA-∠PDB．

理由：如圖2，過點P作PE∥b，則∠2=∠EPD，

∵直線a∥b，

∴a∥PE，

∴∠1=∠EPC，

∵∠3=∠EPC-∠EPD，

∴∠3=∠1-∠2，

即∠CPD=∠PCA-∠PDB；

②當點P在線段BA的延長線上運動時，∠CPD=∠PDB-∠PCA．

證明：如圖3，設(shè)直線AC與DP交于點F，

∵∠PFA是△PCF的外角，

∴∠PFA=∠1+∠3，

∵a∥b，

∴∠2=∠PFA，

∴∠2=∠1+∠3，

∴∠3=∠2-∠1，

即∠CPD=∠PDB-∠PCA．