如图，A,B是⊙O上两点，且ABOA，连接OB并延长到点C，-优题课

先化简，再求值： $\frac{x^{2} + 2 x + 1}{x + 1}$ ，其中 $x ＝ \sqrt{2} - 1$ ．

综合运用

如图1，在平面直角坐标系中，正方形 $O A B C$ 的顶点 $A$ 在 $x$ 轴的正半轴上．如图2，将正方形 $O A B C$ 绕点 $O$ 逆时针旋转，旋转角为 $α （ 0 ° ＜ α ＜ 45 ° ）$ ， $A B$ 交直线 $y ＝ x$ 于点 $E$ ， $B C$ 交 $y$ 轴于点 $F$ ．

（1）当旋转角 $∠ C O F$ 为多少度时， $O E ＝ O F$ ；（直接写出结果，不要求写解答过程）

（2）若点 $A （ 4 ， 3 ）$ ，求 $F C$ 的长；

（3）如图3，对角线 $A C$ 交 $y$ 轴于点 $M$ ，交直线 $y ＝ x$ 于点 $N$ ，连接 $F N$ ．将 $△ O F N$ 与 $△ O C F$ 的面积分别记为 $S_{1}$ 与 $S_{2}$ ．设 $S ＝ S_{1} ﹣ S_{2}$ ， $A N ＝ n$ ，求 $S$ 关于 $n$ 的函数表达式．

综合探究

如图1，在矩形 $A B C D$ 中（ $A B ＞ A D$ ），对角线 $A C ， B D$ 相交于点 $O$ ，点 $A$ 关于 $B D$ 的对称点为 $A'$ ．连接 $A A'$ 交 $B D$ 于点 $E$ ，连接 $C A'$ ．

（1）求证： $A A ` ⊥ C A `$ ；

（2）以点 $O$ 为圆心， $O E$ 为半径作圆．

①如图2， $⊙ O$ 与 $C D$ 相切，求证： $A A ` = \sqrt{3} C A `$ ；

②如图3， $⊙ O$ 与 $C A'$ 相切， $A D ＝ 1$ ，求 $⊙ O$ 的面积．

小红家到学校有两条公共汽车线路．为了解两条线路的乘车所用时间，小红做了试验，第一周（ $5$ 个工作日）选择A线路，第二周（ $5$ 个工作日）选择 $B$ 线路，每天在固定时间段内乘车 $2$ 次并分别记录所用时间．数据统计如下：（单位： $m i n$ ）

数据统计表

实验序号	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
A线路所用时间	15	32	15	16	34	18	21	14	35	20
B线路所用时间	25	29	23	25	27	26	31	28	30	24

根据以上信息解答下列问题：

	平均数	中位数	众数	方差
A线路所用时间	22	a	15	63.2
B线路所用时间	b	26.5	c	6.36

（1）填空：a＝＿＿＿＿＿；b＝＿＿＿＿＿；c＝＿＿＿＿＿；

（2）应用你所学的统计知识，帮助小红分析如何选择乘车线路．

综合与实践

主题：制作无盖正方体形纸盒．

素材：一张正方形纸板．

步骤1：如图1，将正方形纸板的边长三等分，画出九个相同的小正方形，并剪去四个角上的小正方形；

步骤2：如图2，把剪好的纸板折成无盖正方体形纸盒．

猜想与证明：（1）直接写出纸板上 $∠ A B C$ 与纸盒上 $∠ A_{1} B_{1} C_{1}$ 的大小关系；

（2）证明（1）中你发现的结论．