内容正文:
专题四:三角形内外平分线所成角度问题的探究(带答案)
知识指引
· 知识回顾:角的平分线:
如图,BD是∠BAC的角平分线,注意在此角度之间的半倍关系
· 知识引申:与三角形有关的内外角平分线所成的角
如图,在△ABC中,BD平分∠ABC,CD平分∠ACB,CH平分∠ACI,BG平分∠EBC,CG平分∠BCF,
结论:
此外,在四边形DBGC中,还存在如下结论:
(1)∠DBG=∠GCD=90°;(2)∠BDC+∠BGC=180°.
典型例题
类型一:三角形中两内角平分线所成角度
【例1】如图,在ΔABC中,∠ABC与∠ACB的平分线交于点I,根据下列条件,求∠BIC的度数。
(1)若∠ABC=40°,∠ACB=60°,则∠BIC=______°;
(2)若∠ABC+∠ACB=100°,则∠BIC=___________°;
(3)若∠A=80°,则∠BIC=_______°;
(4)从上述计算中,我们能发现已知∠A=x,则∠BIC=______.
【分析】(1)由∠ABC=40°,∠ACB=60°,∠ABC与∠ACB的平分线交于点I,可求∠IBC、∠ICB的度数,再利用三角形内角和定理求∠BIC;
(2)由∠ABC+∠ACB=100°,∠ABC与∠ACB的平分线交于点I,可求∠IBC+∠ICB的度数,再利用三角形内角和定理求∠BIC;
(3)由∠A=80°可得∠ABC+∠ACB=100°,∠ABC与∠ACB的平分线交于点I,可求∠IBC+∠ICB的度数,再利用三角形内角和定理求∠BIC;
(4)由三角形内角和定理得∠ABC+∠ACB=180°-∠A,∠ABC与∠ACB的平分线交于点I,则∠IBC+∠ICB=(180°-∠A).在△IBC中,利用三角形内角和定理求∠BIC.
【解答】(1)∵∠ABC=40°,∠ACB=60°,∠ABC与∠ACB的平分线交于点I,∴∠IBC=20°∠ICB=30°,∴∠BIC=180°-∠IBC-∠ICB=130°;
(2)∵∠ABC+∠ACB=100°,∠ABC与∠ACB的平分线交于点I,
∴∠IBC+∠ICB=(∠ABC+∠ACB)=50°.
∴∠BIC=180°-(∠IBC+∠ICB)=130°;
(3)∵∠A=80°,∴∠ABC+∠ACB=100°.
又∵∠ABC与∠ACB的平分线交于点I,∴∠IBC+∠ICB=(∠ABC+∠ACB)=50°,∴∠BIC=180°-(∠IBC+∠ICB)=130°;
(4)∠BIC=90°+x.理由如下:
在△ABC中,∠ABC+∠ACB=180°-∠A.
∵BI、CI是△ABC内角的平分线,∴∠IBC=∠ABC,∠ICB=∠ACB,∴∠IBC+∠ICB=∠ABC+∠ACB=(∠ABC+∠ACB)=(180°-∠A).
在△IBC中,∠BIC=180°-(∠IBC+∠ICB)=180°-(180°-∠A)=90°+∠A.
即∠BIC=90°+x.
变式:在△ABC中,∠A=100°,点D在△ABC的内部连接BD,CD,且∠ABD=∠CBD,∠ACD=∠BCD.
(1)如图1,∠BDC的度数为 ;
(2)如图2,延长BD交AC于点E,延长CD交AB于点F,若∠AED-∠AFD=12°,求∠ACF的度数.
【解答】(1)∵∠A=100°,∴∠ABC+∠ACB=80°,
又∵∠ABD=∠CBD,∠ACD=∠BCD,∴∠CBD=∠ABC,∠BCD=∠ACB,
∴∠CBD+∠BCD=(∠ABC+∠ACB)=40°,∴∠BDC=180°-40°=140°.故填140°;
(2)设∠ACF=α,则∠BCD=α,∵∠BDC=140°,∴∠CBD=40°-α=∠ABD,
∵∠AED是△DCE的外角,∠AFD是△BDF的外角,
∴∠AED=∠ACF+∠CDF,∠AFD=∠ABE+∠BDF,[来源:学#科#网Z#X#X#K]
∴∠AED-∠AFD=∠ACF+∠CDF-∠ABE-∠BDE=α-(40°-α)=12°,
解得α=26°,∴∠ACF=26°.
类型二:三角形中一内角与一外角所在角度问题
【例2】如图,在△ABC中,∠A=96°,延长BC到D,∠ABC与∠ACD的平分线相交于点A1,∠A1BC与∠A1CD的平分线相交于点A2,依此类推,∠A4BC与∠A4CD的平分线相交于点A5,则∠A5的度数为( D ) .
A.19.2° B.8° C.6° D.3°
分析:依据角平分线的定义,结合三角形内角和定理及外角的性质可以得到答案.
变式:如图,点A,B分别在射线OM,ON上运动(不与点O重合).若∠MON=70°,BE是∠ABN的平分线,BE的反向延长线与∠OAB的