内容正文:
专题2.3 角平分线模型
【典例1】在△ABC中,AE、BF是角平分线,交于O点.
(1)如图1,AD是高,∠BAC=50°,∠C=70°,求∠DAC和∠BOA的度数.
(2)如图2,若OE=OF,AC≠BC,求∠C的度数.
(3)如图3,若∠C=90°,BC=8,AC=6,AB=10,求S△AOB.
【思路点拨】
(1)根据垂直的定义得到∠ADC=90°,根据角平分线的定义得到∠ABO=30°,根据三角形的内角和即可得到结论;
(2)连接OC,根据角平分线的性质得到OM=ON,根据全等三角形的性质得到∠EOM=∠FOH,根据角平分线的定义即可得到结论;
(3)连接OC,过O作OD⊥AB于D,OG⊥BC于G,OH⊥AC于H,根据角平分线的性质得到OD=OG=OH,根据三角形的面积公式即可得的结论.
【解题过程】
解:(1)∵AD⊥BC,
∴∠ADC=90°,
∵∠C=70°,
∴∠DAC=180°﹣90°﹣70°=20°;
∵∠BAC=50°,∠C=70°,
∴∠BAO=25°,∠ABC=60°,
∵BF是∠ABC的角平分线,
∴∠ABO=30°,
∴∠BOA=180°﹣∠BAO﹣∠ABO=180°﹣25°﹣30°=125°;
(2)如图2,连接OC,
∵AE、BF是角平分线,交于O点,
∴OC是∠ACB的角平分线,
∴∠OCF=∠OCE,
过O作OM⊥BC,ON⊥AC,
则OM=ON,
在Rt△OEM与Rt△OFN中,,
∴Rt△OEM≌Rt△OFN,(HL),
∴∠EOM=∠FON,
∴∠MON=∠EOF=180°﹣∠ACB,
∵AE、BF是角平分线,
∴∠AOB=90°∠ACB,
即90°∠ACB=180°﹣∠ACB,
∴∠ACB=60°;
(3)如图3,连接OC,过O作OD⊥AB于D,OG⊥BC于G,OH⊥AC于H,
∵AE、BF是角平分线,交于O点,
∴OD=OG=OH,
∴S△ABC8×610OD6×OG8×OH,
∴OD=2,
∴S△AOB10×2=10.
1.(2022春•振兴区校级期末)如图,△ABC的三边AB,BC,CA的长分别为15,20,25,点O是△ABC三条角平分线的交点,则S△ABO:S△BCO:S△CAO等于( )
A.1:1:1 B.1:2:3 C.2:3:4 D.3:4:5
【思路点拨】
过O点作OD⊥AB于D,OE⊥BC于E,OF⊥CA于F,如图,利用角平分线的性质得到OD=OE=OF,然后根据三角形面积公式得到S△ABO:S△BCO:S△CAO=AB:BC:AC.
【解题过程】
解:过O点作OD⊥AB于D,OE⊥BC于E,OF⊥CA于F,如图,
∵点O是△ABC三条角平分线的交点,
∴OD=OE=OF,
∴S△ABO:S△BCO:S△CAO=(AB•OD):(OE•BC):(OF•AC)=AB:BC:AC=15:20:25=3:4:5.
故选:D.
2.(2021秋•藁城区校级月考)如图,已知点P是∠AOB角平分线上的一点,∠AOB=60°,PD⊥OA,M是OP的中点,DM=4cm,如果点C是OB上一个动点,则PC的最小值为( )
A.2 B.1 C.4 D.3
【思路点拨】
过P点作PH⊥OB于H,如图,根据角平分线的性质得到PH=PD,∠AOP=30°,再根据斜边上的中线性质得到OP=2DM,所以PD=DM=4cm,然后根据垂线段最短解决问题.
【解题过程】
解:过P点作PH⊥OB于H,如图,
∵OP平分∠AOB,
∴PH=PD,∠AOP=30°,
∵M是OP的中点,
∴OP=2DM,
∴PDOP=DM=4cm,
∵点C是OB上一个动点,
∴PC的最小值为线段PH的长,
即PC的最小值为4cm.
故选:C.
3.(2022春•海州区校级期末)如图,将△ABC纸片沿DE折叠,使点A落在点A'处,且A'B平分∠ABC,A'C平分∠ACB,若∠BA'C=122°,则∠1+∠2的度数为( )
A.116° B.100° C.128° D.120°
【思路点拨】
连接AA',先求出∠BAC,再证明∠1+∠2=2∠BAC,即可解答.
【解题过程】
解:如图,连接AA',
∵A'B平分∠ABC,A'C平分∠ACB,
∴∠A'BC∠ABC,∠A'CB∠ACB,
∵∠BA'C=122°,
∴∠A'BC+∠A'CB=180°﹣122°=58°,
∴∠ABC+∠ACB=116°,
∴∠BAC=180°﹣116°=64°,
∵△ABC纸片沿DE折叠,
∴∠DAA'=∠DA'A,∠EAA'=∠EA'A,
∵∠1=∠DAA'+∠DA'A=2∠DAA',∠2=∠EAA'+∠EA'A=2∠EAA',
∴∠1+∠2=2∠DAA'+2∠EAA'=2∠BAC=2×58°=128°,
故选:C.
4.(2021