3. 以直线AB上一点O为端点作射线OC,使∠BOC=40°,将一个直角三角尺的直角顶点放在点O处,即∠DOE=90°。
(1)如图①,若直角三角尺DOE的一边OE放在射线OA上,则∠COD=
50°
。
(2)如图②,将直角三角尺DOE绕点O顺时针转动到某个位置。
①若OE恰好平分∠AOC,则∠COD=
20°
;
②若OD在∠BOC内部,请直接写出∠BOD与∠COE之间的数量关系。
(3)将直角三角尺DOE绕点O顺时针转动(OD与OB重合时即停止)的过程中,恰好有∠COD=$\frac{1}{3}$∠AOE,求此时∠BOD的度数。

答案:3.(1)$50°$
(2)①$20°$
②解:因为$∠COD=∠BOC-∠BOD$,$∠COD+∠COE=90°$,
所以$∠BOC-∠BOD+∠COE=90°$,
所以$∠COE-∠BOD=90°-∠BOC$.
因为$∠BOC=40°$,
所以$∠COE-∠BOD=90°-40°=50°$,
即$∠BOD$与$∠COE$之间的数量关系为$∠COE-∠BOD=50°$.
(3)解:①当$∠COD$在$∠BOC$的内部时,如答图①,

因为$∠COD=∠BOC-∠BOD$,而$∠BOC=40°$,
所以$∠COD=40°-∠BOD$.
因为$∠AOE+∠EOD+∠BOD=180°$,$∠EOD=90°$,
所以$∠AOE=90°-∠BOD$.
又因为$∠COD=\frac{1}{3}∠AOE$,
所以$40°-∠BOD=\frac{1}{3}(90°-∠BOD)$,
解得$∠BOD=15°$;
②当$∠COD$在$∠BOC$的外部时,如答图②,

因为$∠COD=∠BOD-∠BOC$,而$∠BOC=40°$,
所以$∠COD=∠BOD-40°$.
因为$∠AOE+∠EOD+∠BOD=180°$,$∠EOD=90°$,
所以$∠AOE=90°-∠BOD$.
又因为$∠COD=\frac{1}{3}∠AOE$,
所以$∠BOD-40°=\frac{1}{3}(90°-∠BOD)$,
解得$∠BOD=52.5°$.
综上所述,$∠BOD$的度数为$15°$或$52.5°$.