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2018-II-19

Posted on 14-06-2023 By app.cch 在〈2018-II-19〉中尚無留言
答案:D
I 為正確。在 $\Delta CDE$,

$\begin{array}{rcll}
\angle CDE & = & \dfrac{(5-2) \times 180^\circ}{5} & \text{(多邊形內角和)} \\
\angle CDE & = & 108^\circ
\end{array}$

Also,

$\begin{array}{rcll}
CD & = & ED & \text{(正五邊形)} \\
\angle DCE & = & \angle DEC & \text{(等腰 $\Delta$ 的底角)} \\
\angle DCE & = & \dfrac{1}{2} \times (180^\circ – \angle CDE) & \text{($\Delta$ 的內角和)} \\
\angle DCE & = & \dfrac{1}{2} \times (180^\circ – 108^\circ) \\
\angle DCE & = & 36^\circ
\end{array}$

考慮 $\Delta CDE$ 及 $\Delta DEA$。

$\begin{array}{rcll}
CD & = & DE & \text{(正五邊形)} \\
DE & = & EA & \text{(正五邊形)} \\
\angle CDE & = & \angle DEA & \text{(正五邊形)}
\end{array}$

所以,$\Delta CDE \cong \Delta DEA \ \text{(S.A.S.)}$。

由此,$\angle ADE = \angle ECD = 36^\circ\ \text{($\cong \Delta$ 的對應角)}$。

考慮 $\Delta CDF$。

$\begin{array}{rcl}
\angle CDF & = & \angle CDE – \angle EDA \\
\angle CDF & =& 108^\circ – 36^\circ \\
\angle CDF & = & 72^\circ
\end{array}$

另外,

$\begin{array}{rcll}
\angle CFD & = & 180^\circ – \angle DCF – \angle CDF & \text{($\Delta$ 的內角和)} \\
\angle CFD & = & 180^\circ – 36^\circ – 72^\circ \\
\angle CFD & = & 72^\circ
\end{array}$

由於 $\angle CDF = \angle CFD$,則 $CF = CD\ \text{(等角對等邊)}$。

II 為正確。在 $\Delta AFD$ 及 $\Delta AFE$ 中,

$\begin{array}{rcll}
CD & = & AE & \text{(正五邊形)} \\
\angle DCF & = & \angle EAF & \text{($\cong \Delta$ 的對應邊)} \\
\angle CFD & = & \angle AFE & \text{(對頂角)}
\end{array}$

所以,$\Delta AFD \cong \Delta AFE\ \text{(A.A.S.)}$。

由此,$CF = AF\ \text{($\cong \Delta$ 的對應邊)}$。

在 $\Delta ABF$ 及 $\Delta CBF$ 中,

$\begin{array}{rcll}
AB & = & CB & \text{(正五邊形)} \\
BF & = & BF & \text{(公共邊)} \\
AF & = & CF & \text{(已證)} \\
\end{array}$

所以,$\Delta ABF \cong \Delta CBF\ \text{(S.S.S.)}$。

III 為正確。由於 $\Delta ABF \cong \Delta CBF$,$\angle BFC = \angle BFA\ \text{$\cong \Delta$ 的對應角)}$。

$\begin{array}{rcll}
\angle AFB & = & \dfrac{1}{2} ( 180^\circ – \angle AFE) & \text{(直線上的鄰角)} \\
\angle AFB & = & \dfrac{1}{2} (180^\circ – 72^\circ) \\
\angle AFB & = & 54^\circ
\end{array}$

所以,可得

$\begin{array}{rcl}
\angle AFB + \angle EAF & = & 54^\circ + 36^\circ \\
& = & 90^\circ
\end{array}$

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2018, 卷二, 香港中學文憑-數學 Tags:基礎幾何

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