Question

（9分）我們把對稱中心重合，四邊分別平行的兩個正方形之間的部分叫“方形環(huán)”，易知方形環(huán)四周的寬度相等.

一條直線l與方形環(huán)的邊線有四個交點、、、．小明在探究線段與 的數(shù)量關(guān)系時，從點、向?qū)�邊作垂線段、，利用三角形全等、相似及銳角三角函數(shù)等相關(guān)知識解決了問題．請你參考小明的思路解答下列問題：
⑴當直線l與方形環(huán)的對邊相交時（如圖1），直線l分別交、、、于、、、，小明發(fā)現(xiàn)與相等，請你幫他說明理由；
⑵當直線l與方形環(huán)的鄰邊相交時（如圖2），l分別交、、、于、、、，l與的夾角為，你認為與還相等嗎？若    相等，說明理由；若不相等，求出的值（用含的三角函數(shù)表示）.

Answer 1

⑴解:  在方形環(huán)中，
∵∥
       ∴
        ∴△≌△
∴　　　　　　　　               ·········· 3分
⑵解法一：∵
　　　∴∽          
     ∴
     ∵
     ∴（或）
①當時，tan=1,則
 ②當時，
 則 （或） 　　 
解法二：在方形環(huán)中，

      又∵
        ∴∥
        ∴
     在與中，
     
     
     即 （或）　　　
 ①當時，
 ②當時，
 則 （或） 　　　　　………………9分

解析