在图中,O 是圆心,ABCD 是圆内接四边形。
角 AOB=∠ADC=70∘AOB = \angle ADC = 70^\circ。
解释为什么三角形 ABCABC 是等腰三角形。
写出每一步的推导过程和理由。

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完整解法

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1. Find $\angle ACB$ using the angle at the centre theorem.

∠AOB=70∘\angle AOB=70^\circ.

The angle at the centre is twice the angle at the circumference standing on the same arc ABAB.

Hence
∠ACB=12×70∘=35∘.\angle ACB=\frac{1}{2}\times 70^\circ=35^\circ.

2. Find $\angle ABC$ using the property of opposite angles in a cyclic quadrilateral.

Since ABCDABCD is a cyclic quadrilateral, opposite angles are supplementary.

∠ABC+∠ADC=180∘\angle ABC+\angle ADC=180^\circ
∠ABC+70∘=180∘\angle ABC+70^\circ=180^\circ
∠ABC=110∘.\angle ABC=110^\circ.

3. Show that triangle $ABC$ has two equal angles, then conclude it is isosceles.

In triangle ABCABC,
∠BAC=180∘−∠ABC−∠ACB\angle BAC=180^\circ-\angle ABC-\angle ACB
=180∘−110∘−35∘=180^\circ-110^\circ-35^\circ
=35∘.=35^\circ.

So
∠BAC=∠ACB=35∘.\angle BAC=\angle ACB=35^\circ.

Therefore the opposite sides are equal:
BC=AB.BC=AB.
Hence triangle ABCABC is isosceles.

答案

Since ∠ACB=35∘ \angle ACB=35^\circ and ∠ABC=110∘\angle ABC=110^\circ, then
∠BAC=180∘−110∘−35∘=35∘.\angle BAC=180^\circ-110^\circ-35^\circ=35^\circ.
Thus ∠BAC=∠ACB\angle BAC=\angle ACB, so the opposite sides are equal: BC=ABBC=AB. Therefore triangle ABCABC is isosceles.

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