题目

如图，已知直线l₁∥l₂，直线l₃和直线l₁、l₂交于点C和D，P为直线l₃上一点，A、B分别是直线l₁、l₂上的不动点．其中PA与l₁相交为∠1，PA、PB相交为∠2，PB与l₂相交为∠3．

（1）若P点在线段CD（C、D两点除外）上运动，问∠1、∠2、∠3之间的关系是什么？这种关系是否变化？
（2）若P点在线段CD之外时，∠1、∠2、∠3之间的关系有怎样？说明理由．

提问时间：2021-02-20

答案

（1）∠2=∠1+∠3．
证明：如图1，过点P作PE∥l₁，
∵l₁∥l₂，
∴PE∥l₂，
∴∠1=∠APE，∠3=∠BPE．
又∵∠2=∠APE+∠BPE，
∴∠2=∠1+∠3；
（2）①如图2所示，当点P在线段DC的延长线上时，∠2=∠3-∠1．
理由：过点P作PF∥l₁，∠FPA=∠1．
∵l₁∥l₂，
∴PF∥l₂，
∴∠FPB=∠3，
∴∠2=∠FPB-∠PFA=∠3-∠1；
②如图3所示，当点P在线段CD的延长线上时，∠2=∠1-∠3．
理由：过点P作PE∥l₂，∠EPB=∠3．
∵l₁∥l₂，
∴PE∥l₁，
∴∠EPA=∠1，
∴∠2=∠EPA-∠EPB=∠1-∠3．