五边形 $ABCDE$ 中,$\angle EAB=\angle ABC=\angle BCD=90^\circ$,$AB= BC$,且满足以点 $B$ 为圆心,$AB$ 长为半径的圆弧 $AC$ 与边 $DE$ 相切于点 $F$,连接 $BE,BD$.
【难度】
【出处】
【标注】
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    几何部分
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    几何模型
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    角含半角模型
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    几何部分
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    几何模型
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    角含半角模型
  1. 如图 1,求 $\angle EBD $ 的度数;
    标注
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      几何部分
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      几何模型
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      角含半角模型
    答案
    $\angle EBD=45^\circ$
    解析
    连接 $BF$.$\because BF=BA$,$BE=BE$,$\angle BAE=\angle BFE=90^\circ$,
    $\therefore \mathrm {Rt}\triangle BAE\cong \mathrm {Rt}\triangle BFE \mathrm {(HL)}$.
    $\therefore\angle ABE=\angle FBE$,
    同理可证 $\angle FBD=\angle CBD$,
    $\therefore\angle EBF+\angle DBF=45^\circ$,即 $\angle EBD=45^\circ$.
  2. 如图 2,连接 $AC$,分别与 $BE,BD$ 相交于点 $G,H$,若 $AB=1$,$\angle DBC=15^\circ$,求 $AG\cdot HC$ 的值.
    标注
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      几何部分
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      几何模型
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      角含半角模型
    答案
    $AG\cdot CH=\dfrac{2\sqrt 3}{3}-1$
    解析
    $\because\angle DBC=15^\circ$.
    $\therefore\angle ABE=90^\circ-15^\circ-45^\circ=30^\circ$.
    $\therefore AE=\tan 30^\circ\times 1=\dfrac{\sqrt 3}{3}$.
    分别延长 $AE,CD$ 并相交于点 $M$.则 $\angle MDE=30^\circ$,$ME=1-\dfrac{\sqrt 3}{3}$,
    $\therefore MD=\sqrt 3-1$,
    $\therefore CD=1-MD=2-\sqrt 3$.
    $\because\angle DBC=15^\circ$,$\angle BCD=90^\circ$,
    $\therefore\angle BDC=75^\circ$.
    $\because\angle EAG=\angle HCD=45^\circ$,$\angle CDH=75^\circ=\angle AGE$.
    $\therefore\triangle AEG\backsim \triangle CHD$,
    $\therefore\dfrac{AE}{CH}=\dfrac{AG}{CD}$,
    即 $AG\cdot CH=AE\cdot CD=\dfrac{\sqrt 3}{3}\left(2-\sqrt 3\right)=\dfrac{2\sqrt 3}{3}-1$.
题目 问题1 答案1 解析1 备注1 问题2 答案2 解析2 备注2
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