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数 学
精 练 册
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第一部分 单元分层进阶练
小专题培优20 三角形内心与外心的相关计算
(10年5考)
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三角形的内心是三角形角平分线的交点,又是三角形内切圆的圆心,
且内心到三角形三边的距离相等;三角形的外心是三角形各边垂直平
分线的交点,又是三角形外接圆的圆心,且外心到三角形三个顶点的
距离相等.
类型 1 三角形内心的相关计算(10年2考)
第1题图
1.(2018河北15题2分)如图,点 为 的内心,
, , ,将 平移使某顶点
与 重合,则图中阴影部分的周长为( )
B
A. 4.5 B. 4 C. 3 D. 2
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4
第1题解图
【解析】如解图,连接 , , 是 的
内心, 平分 , ,
是由 平移得到的, ,
, , ,
同理可得 , 图中阴影部分的周长 的周长
.
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第2题图
2.如图,点 为 的内心,点 在 边上,且
,若 , ,则 的
度数为( )
A
A. B. C. D.
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【解析】在 中, , , 点为 的内心, , 在四边形 中, .
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7
第3题图
3.(2023保定模拟)如图,在 中,
, 为 的内心,延长 交
于点 ,连接 , .若 , ,则
的长为( )
A
A. B. C. 8 D. 6
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【解析】 为 的内心, 平分 , 平分 ,
, , 平分 ,
,又 , , ,即 ,解得 .
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第4题图
4.(2023聊城)如图,点 是 外接圆的圆心,
点 是 的内心,连接 , .若
,则 的度数为( )
C
A. B. C. D.
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第4题解图
【解析】如解图,连接 , 点 是 的内
心, 平分 , ,
点 是 外接圆的
圆心, ,
.
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第5题图
5.(2019河北23题9分)如图,在
和 中,
, ,
.边 与边
交于点 (不与点 , 重合),
点 , 在 异侧, 为
的内心.
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(1)求证: ;
证明:在 和 中,
,
,
,
.
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第5题解图
解: , ,
当 最短时, 的长最大.
如解图,当 时, 最小, 的长
最大,
, ,
,
,即 长的最大值为3.
(2)设 ,请用含 的式子表示 的长,并求 长的最大值;
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(3)当 时, 的取值范围为 ,分别直
接写出 , 的值.
解: , .
【解法提示】 点 为 的内心, , 分别平分 和
, , ,
, , ,即 , .
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类型 2 三角形外心的相关计算(10年3考)
第6题图
6.(2023唐山模拟)如图,已知点 是 的外心,连接 ,若 ,则 的度数为 ( )
A
A. B. C. D.
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第6题解图
【解析】如解图,连接 , 点 是 的
外心, ,
,
,
.
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7.(2020河北14题2分)有一题目:“已知:点 为 的外心,
,求 .”嘉嘉的解答为:画 以及它的外接圆
,连接 , ,如图.由 ,得
.
而淇淇说:“嘉嘉考虑的不周全, 还应有另一个不同的值.”
下列判断正确的是( )
A
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第7题图
A. 淇淇说的对,且 的另一个值是
B. 淇淇说的不对, 就得
C. 嘉嘉求的结果不对, 应得