内容正文:
专题4.20 探索三角形几何模型
(双角平分线模型)(知识讲解)
几何模型1:内角平分线+内角平分线模型
如图一
模型2:内角平分线+外角平分线模型
如图二
模型三:外角平分线+外角平分线模型
如图三
模型四:飞镖+角平分线模型
1、
飞镖模型内角关系模型:
图四
2、
飞镖模型“内角平分线+内角平分线”模型:
图五
类型一、内角平分线+内角平分线模型
1.如图,在△ABC中,∠ABC和∠ACB的平分线相交于点P.
(1)若∠ABC+∠ACB=130°,求∠BPC的度数.
(2)当∠A为多少度时,∠BPC=3∠A?
【答案】(1);(2)
【分析】(1)根据角平分线的定义,求得,,再根据三角形内角和定理即可求得;
(2)根据(1)的方法求得,再结合条件∠BPC=3∠A,解方程即可求得∠A.
解:(1)平分,平分,
,
∠ABC+∠ACB=130°,
,
,
(2)平分,平分,
,
,
,
,
∠BPC=3∠A
,
.
【点拨】本题考查了与角平分线有关的角度计算,三角形内角和定理,掌握三角形内角和定理是解题的关键.
类型二、内角平分线+外角平分线模型
2.如图,在△ABD中,∠ABD的平分线与∠ACD的外角平分线交于点E,∠A=80°,求∠E的度数
【答案】40°
【分析】由题意:设∠ABE=∠EBC=x,∠ACE=∠ECD=y,利用三角形的外角的性质构建方程组解决问题即可.
解:由题意:设∠ABE=∠EBC=x,∠ACE=∠ECD=y,
则有 ,
①-2×②可得∠A=2∠E,
∴∠E=∠A=40°.
【点拨】本题考查三角形的外角的性质,角平分线的定义等知识,解题的关键是学会利用参数构建方程组解决问题.
类型三、 外角平分线+外角平分线模型
3.如图,已知射线射线,、分别为、上一动点,、的平分线交于点.问、分别在、上运动的过程中,的度数是否改变?若不变,求出其值;若改变,说明理由.
【答案】不变,.
【分析】根据三角形的内角和定理、角平分线定义和三角形的外角的性质可以得到∠C=90°-∠O.
解:∠C的度数不会改变.
∵∠ABE、∠BAF的平分线交于C,
∴∠CAB=∠FAB ∠CBA=∠EBA
∴∠C=180°-(∠CAB +∠CBA)
=180°-(∠ABE+∠BAF)
=180°-(∠O+∠OAB+∠BAF)
=180°-(∠O+180°)
=90°-∠O=45°.
【点拨】本题考查了三角形的内角和定理,角平分线的定义,三角形外角的性质定理,熟练掌握相关的性质是解题的关键.
类型四、 飞镖内角平分线+内角平分线模型
4.(1)在锐角中,边上的高所在直线和边上的高所在直线的交点为,,求的度数.
(2)如图,和分别平分和,当点在直线上时,且B、P、D三点共线,,则_________.
(3)在(2)的基础上,当点在直线外时,如下图:,,求的度数.
【答案】(1);(2);(3).
【分析】(1)根据对顶角相等以及四边形的内角和进行判断即可;
(2)法一:根据以及和分别平分和,算出和,从而算出;
法二:根据三角形的外角定理得到∠APC=∠B+∠PAB+∠PCB,再求出∠PAB+∠PCB,故可求解;
(3)法一:连接AC,根据三角形的内角和与角平分线的性质分别求出,,故可求解;
法二:连接BD并延长到G根据三角形的外角定理得到∠ADC=∠2+∠4+∠APC,再求出∠2+∠4,故可求解.
解:(1)如图边上的高所在直线和边上的高所在直线的交点为
∴
又∵
∴
∵在四边形中,内角和为
∴.
(2)法一:∵和分别平分和
∴
又∵
∴
∴
∴.
法二:连接BD,∵B、P、D三点共线
∴BD、AF、CE交于P点
∵∠APD=∠BAP+∠ABP,∠CPD=∠BCP+∠CBP,
∴∠APC=∠B+∠PAB+∠PCB
∵和分别平分和,
∴∠PAC=∠PAB,∠PCA=∠PCB,
∵∠APC=100°,
∴∠PAC+∠PCA=180°−100°=80°,
∴∠PAB+∠PCB=80°,
∴∠B=∠APC −(∠PAB+∠PCB)=100°−80°=20°.
(3)法一:如图:连接AC
∵,
∴
∴
又∵和分别平分和
∴
∴
∴.
法二:如图,连接BD并延长到G,
∵∠ADG=∠2+∠APD,∠CDG=∠4+∠CPD,
∴∠ADC=∠2+∠4+∠APC,
∴∠2+∠4=30°
同理可得∠APC=∠1+∠3+∠B,∠1=∠2,∠3=∠4,
∴∠B=∠APC-∠2-∠4=100°-30°=70°
∴∠B=70°.
【点拨】本题考查三角形的外角,角平分线的定义,三角形内角和定理等知识,解题的关键是熟练掌握基本知识,属于中考常考题型.
类型五、 双角平分线模型综合
5.探究:
(1)如图1,在△ABC中,B