试验了几个解法,觉得这个可能小学生最容易理解。
Construct an isosceles triangle CDE (80-20-80) which is identical to triange ABC, this is possible since AB=CD.
angle BCE = angle ECD – angle BCD = 80 – 20 = 60
CB = CE since we contructed an identical triangle
Thus BCE is an equilateral triangle (an isosceles triange with a 60 degree angle)
Now we know BE=EC=ED, so EBD is an isoceles triangle
angle BED = 60 – 20 = 40, so angle BDE = (180 – 40) / 2 = 70
angle BDC = angle BDE + angle CDE = 70 + 80 = 150
我还有几个和以上算法接近的算法,不过都需要连3-4条辅助线+证明一个等边三角形,所以等边三角形是解此题的关键。
还有三角算法,用圆的算法,用相似三角形的算法,都是小五没学过的。
厉害,谢谢!我都用到正弦定理和余弦定理了。
这真的是小五的?什么学校的卷子?
做CF为边AB的垂直线,得BCF=10°.
取CF上一点E, 使得△ABE为等边三角,即∠ABE=60°.
∠ CBE=80°-60°=20 °= ∠ DCB.
又∵BE=CD, BC共边, ∴△ EBC全等于△ DBC.
即∠ DBC= ∠ ECB= ∠ BCF=10°.
同一三角形内,∠BDC= 180°-∠ BCD- ∠ DBC=180°-20°-10°=150°.
谢谢!从网上看的,看似简单,对小五可能难了点。
引申一下,如果角度是70度,能解吗?
你的思路跟这里一样
World’s Hardest Easy Geometry Problem
http://www.duckware.com/tech/worldshardesteasygeometryproblem.html
放大的图片
http://www.duckware.com/tech/images/problem1-large.gif
题目好像不一样,人家可是"世界"难题.虽然没说AD=BC的条件,但都跟着FREKING老师用了等边三角形.
刚给儿子看这题,他说是Apmops(小六亚太奥数)的数学题。
这种就是一些小学奥数竞赛难度的题目。
平面几何在新加坡不受重视,A Math大纲又去除了一部分平面几何证明的内容。
如此修改很大原因是大多数本地数学老师教不了比较难的几何题目(因为几何题目没有固定公式,一切要靠经验积累)。过去很多邻里学校,A Maths教到这个topic的时候,老师甚至会说,这个回去自学,课内不教,考试遇到不会就放弃吧。
正因为如此,在国内只是稍微有点变化的几何题目(如需要2,3条辅助线的,需要旋转的,对折的),拿到这边都可以用来做奥数题目了。
至于楼主的这个题目,是基于80-20-80三角形的题目,变化很多,下面的线,分80度为10-70,20-60,30-50… 70-10都可以作为单独的题目,大多数都有一定难度。至于70-40-70,则没有这么美丽的答案了。
Formula
LBDC = ATAN(SIN(2LBAC)/(COS(2LBAC)+2*COS(LBAC)))
LBDC = 30 when LBAC = 40
LBDC = 60 when LBAC = 60
LBDC = 97.27 when LBAC = 70
LBDC = 150 when LBAC = 80
这要用到中学知识
萌猫老师这个解释,我终于理解了为何孩子们怕几何,也明白了为何少年队训练的没有一道不是平面几何。
平面几何的题,就是没有固定解法,很多时候需要靠“猜”,这种猜说得玄乎一点,也可以说是一种对数学的嗅觉和天赋,特别是添辅助线,哪个老师也不会有系统的教法的,最好的办法就是题海战术,见得多了,做得多了,“猜”得感觉就能好一点
像这个题,放在新加坡来考,已经很难为小学五年级的孩子了。但其实,真正难的题,我小学的时候做过的是日本邀请赛的题,其实用的知识一点也不超纲,无非就是正方形,三角形的各种性质。但是,需要添很多辅助线,而且需要考虑旋转,看答案都看得头疼。
当年,我们考数学奥铃匹克总决赛的时候,也是先考虑放弃平面几何题,最后有时间再回头来做。马修有机会深入学学这方面的知识,对他以后的帮助肯定很大!
自己没做出来,看了答案明白了,关键是思维要灵活。