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专题07.三角形中的特殊模型-平分平行(射影)构等腰、角平分线第二定理模型
角平分线在中考数学中都占据着重要的地位,角平分线常作为压轴题中的常考知识点,需要掌握其各大模型及相应的辅助线作法,且辅助线是大部分学生学习几何内容中的弱点,,本专题就角平分线的非全等类模型作相应的总结,需学生反复掌握。
平分平行(射影)构等腰模型、角平行线第二定理模型(内角平分线定理和外角平分线定理模型)
模型1、平分平行(射影)构等腰
1)角平分线加平行线必出等腰三角形.
模型分析:由平行线得到内错角相等,由角平分线得到相等的角,等量代换进行解题.平行线、角平分线及等腰,任意由其中两个条件都可以得出第三个。 (简称:“知二求一”,在以后还会遇到很多类似总结)。
平行四边形中的翻折问题就常出现该类模型。
图1 图2 图3
条件:如图1,OO’平分∠MON,过OO’的一点P作PQ//ON. 结论:△OPQ是等腰三角形。
条件:如图2,△ABC中,BD是 ∠ ABC的角平分线,DE ∥ BC。结论:△BDE是等腰三角形。
条件:如图3,在中,平分,平分,过点O作的平行线与,分别相交于点M,N.结论:△BOM、△CON都是等腰三角形。
2)角平分线加射影模型必出等腰三角形.
→ 图4
条件:如图4,BE平分∠CBA,∠ACB=∠CDA=90°. 结论:三角形CEF是等腰三角形。
例1.(2023春·海南·八年级统考期末)如图,直线,点C、A分别、上,以点A为圆心,适当长为半径画弧,交、于点D、E;分别以D、E为圆心,大于长为半径画弧,两弧交于点F;作射线交于点B.若,则的度数为( )
A.20° B.25° C.30° D.50°
例2.(2022秋·湖南长沙·八年级校考阶段练习)如图,在△ABC中,∠ABC和∠ACB的平分线交于点E,过点E作MN∥BC交AB于M,交AC于N,若BM+CN=11,则线段MN的长为 .
例3.(2023·重庆·八年级期末)如图,在△ABC中,ED∥BC,∠ABC和∠ACB的平分线分别交ED于点G、F,若FG=4,ED=8,求EB+DC= .
例4.(2023.成都市青羊区八年级期中)如图,在中,,于点D,的平分线BE交AD于F,交AC于E,若,,则_____________.
例5.(2023.山东八年级期末)如图①,△ABC中,AB=AC,∠B、∠C的平分线交于O点,过O点作EF∥BC交AB、AC于E、F.(1)图①中有几个等腰三角形?猜想:EF与BE、CF之间有怎样的关系.
(2)如图②,若AB≠AC,其他条件不变,图中还有等腰三角形吗?如果有,分别指出它们.在第(1)问中EF与BE、CF间的关系还存在吗?(3)如图③,若△ABC中∠B的平分线BO与三角形外角平分线CO交于O,过O点作OE∥BC交AB于E,交AC于F.这时图中还有等腰三角形吗?EF与BE、CF关系又如何?说明你的理由.
模型2、角平行线第二定理(内角平分线定理和外角平分线定理)模型
1)内角平分线定理
图1 图2 图3
条件:如图1,在△ABC中,若AD是∠BAC的平分线。 结论:
2)外角平分线定理
条件:如图2,在△ABC中,∠BAC的外角平分线交BC的延长线于点D。 结论:.
3)奔驰模型
条件:如图3,的三边、、的长分别是a,b,c,其三条角平分线交于点O,将分为三个三角形。结论:=c:a:b。
例1.(2022秋·山东菏泽·八年级统考期中)如图,在中,,,,是的平分线,设和的面积分别是,,则 .
例2.(2022秋·黑龙江齐齐哈尔·八年级校联考期中)如图,的三边、、的长分别为、、,其三条角平分线将分成三个三角形,则( )
A. B. C. D.
例3.(2022秋·河南南阳·八年级校考期末)我们已经学习过角平分线性质定理,即:角平分线上的点到角两边的距离相等.如图,已知的角平分线BD交边AC于点D.
(1)求证:=(2)求证:=;(3)如果BC=4,AB=6,AC=5,那么CD=______.
例4、△ABC中,∠BAC的外角平分线交BC的延长线于点D,求证:.
例5.(2022秋·北京·八年级校考期中)在中,D是边上的点(不与点B、C重合),连接.
(1)如图1,当点D是边的中点时,_____;
(2)如图2,当平分时,若,,求的值(用含m、n的式子表示);
(3)如图3,平分,延长到