内容正文:
领跑新初二(新课衔接)【新知预习+考点讲练+难度分层练】
2024-2025学年人教版数学七升八年级暑假衔接培优讲义
第九讲 角平分线的性质和判定
课时目标:
1.经历探索角平分线判定定理的过程,体会几何直观,发展学生的推理能力.
2.应用角的平分线的性质定理和判定定理解决数学问题,发展学生的模型观念.
学习重点:探究角平分线的判定定理.
学习难点:角平分线的性质定理和判定定理的准确应用.
知识点1:用尺规作角的平分线 3
知识点2:角平分线的性质 4
知识点3:角平分线的判定 5
考点讲练1:角平分线性质定理及证明 6
考点讲练2:角平分线的性质定理 7
考点讲练3:角平分线的判定定理 9
考点讲练4:角平分线性质的实际应用 10
考点讲练5:作角平分线(尺规作图) 12
中档题真题练 14
培优题真题练 18
新知预习
【复习回顾】
(1) 判定两个三角形全等的方法有哪些?
SSS、ASA、ASA、AAS、HL
(2) 三角形中有哪些重要的线段?
三角形的高、三角形的中线、三角形的角的平分线
(3)从直线外一点到这条直线的垂线段的长叫做__点到直线的距离_______________.
【新课导入】
【问题1】在纸上画一个角,你能得到这个角的平分线吗?
方法一:用量角器度量 方法二:用折纸的方法
【问题2】在黑板上画一个角,还能用对折的方法得到这个角的平分线吗?
方法三:角平分仪
【推进新课】
下图是一个平分角的仪器,其中AB =AD,BC =DC,将点A 放在角的顶点,AB 和AD 沿着角的两边放下,沿AC 画一条射线AE,AE 就是∠DAB 的平分线.你能说明它的道理吗?
思考:(1)角平分仪由什么构成?
(2)角平分仪如何使用?
(3)∠DAC和∠BAC相等的依据是什么?
分析:在△ACD和△ACB中,
∴△ACD≌△ACB(SSS)
∴∠DAC=∠BAC. ∴AE平分∠DAB.
知识点1:用尺规作角的平分线
已知:∠AOB.
求作:∠AOB的平分线.
思考:如果没有平分角的仪器,我们用尺规作图也能画出一个角的平分线吗?
(1) 以点O为圆心,适当长为半径画弧,交OA于点M,交OB于点N.
(2) 分别以点M,N为圆心.大于MN的长为半径画弧,两弧在∠AOB的内部交于点C.
(3) 画射线OC.射线OC即为所求.
思考:1.为什么以大于MN的长为半径作弧? 2.两弧的交点一定在∠AOB的内部吗?
结论:1.如果以小于MN的长为半径作弧,所作的两弧可能没有交点,就找不到角的平分线.
2.两弧的交点可能在∠AOB的内部,也可能在∠AOB的外部,而我们要找的是∠AOB内部的交点,否则两弧交点与顶点连线得到的射线就不是∠AOB的平分线了.
画一画
已知:平角∠AOB. 求作:平角∠AOB的平分线.
【结论】作平角的平分线的方法就是过直线上一点作这条直线的垂线的方法.
知识点2:角平分线的性质
如图,将三角形纸片的∠ABC对折,再将BM自身重合对折(点B与点M重合),观察折叠后的展开图,三条折痕分别表示什么?你发现了什么?
BD表示∠ABC的平分线,NP和NQ分别表示点N到AB和BC的距离,点N到AB和BC的距离相等(NP = NQ).
猜想:角平分线上的点到角的两边的距离相等
验证猜想
已知:一个点在一个角的平分线上.
求证:这个点到这个角两边的距离相等.
如图,∠AOC = ∠BOC,点 P 在OC上,PD⊥OA,PE⊥OB, 垂足分别为D,E.求证:PD =PE.
证明: ∵PD ⊥ OA,PE ⊥ OB,
∴ ∠PDO= ∠PEO=90°.
在△PDO和△PEO中,
∠PDO = ∠PEO ,
∠AOC = ∠BOC ,
OP = OP ,
∴ △PDO ≌ △PEO(AAS)
∴PD = PE
角平分线的性质:角平分线上的点到角的两边的距离相等
【几何语言】∵OC是∠AOB的平分线,P是OC上的一点,PD⊥OA,PE⊥OB ,垂足分别为D、E,∴PD=PE.
定理应用所具备的条件:
(1)角的平分线; (2)点在该平分线上;(3)垂直距离.
定理的作用:证明线段相等
、
知识点3:角平分线的判定
已知:如图,PD⊥OA,PE⊥OB,垂足分别是 D、E,PD = PE. 求证:点 P 在∠AOB 的平分线上.
证明:作射线 OP. ∵ PD⊥OA,PE⊥OB,
∴∠PDO =∠PEO = 90°.在 Rt△PDO 和 Rt△PEO 中,
OP = OP ,
PD = PE ,
∴ Rt△PDO≌Rt△PEO (HL). ∴∠AOP =∠BOP.∴ 点 P 在∠AOB 的平分线上.
角平分线的判定定理
角的内部到角的两边的距离相等的点在角的平分线上
【几何语言】∵PD⊥OA,PE⊥OB,PD = PE
∴点 P 在∠AOB的平分线上
(OP 平分 ∠AOB).
思考 点P在∠A的平分线上吗?这说明三角形的三条角平分线有什么关系? 点P在∠A的平分线上
【结论】三角形的三条内角平分线交于一点,并且这点到三边的距离相等.
【归纳总结】
考点讲练1:角平分线性质定理及证明
【典例精讲】(22-23八年级上·河南周口·期中)如图,的三边,,长分别是20,30,40,其三条角平分线将分为三个三角形,则等于( ).
A.
B. C. D.
【举一反三1】(21-22八年级上·河北唐山·期末)如图,的三边,,的长分别是10,15,20,其三条角平分线相交于点O,连接OA,OB,OC,将分成三个三角形,则等于 .
【举一反三2】(22-23八年级下·广东深圳·期中)如图所示,,在两边上且,是内部的一条射线且于点,
(1)求证平分;
(2)分别作和的平分线,相交于,求证P同时也在的平分线上.
【举一反三3】(21-22七年级下·河北保定·期末)如图,在中,,分别是,上的点,,是上的点,连接,,,,.
(1)判断与的位置关系,并说明理由
(2)若是的平分线,,求的度数.
考点讲练2:角平分线的性质定理
【典例精讲】(24-25八年级上·全国·单元测试)如图,的三边,,长分别是,,,其三条角平分线将分为三个三角形,已知,则 .
【举一反三1】(24-25八年级上·全国·单元测试)如图,在中,点在边上,连接,有,的平分线交于点,过点作交的延长线于点,且,,连接.求的度数.
【举一反三2】(23-24九年级下·广东汕头·阶段练习)如图,中,,.
(1)尺规作图:作的角平分线;(不写作法,保留作图痕迹);
(2)若,直接写出的面积为: .
【举一反三3】(23-24七年级下·山东菏泽·阶段练习)如图,在中,,于点,平分交于点,交于点,过点作,交于点,连接.
(1)求证:;
(2)求证:;
考点讲练3:角平分线的判定定理
【典例精讲】(24-25八年级上·全国·假期作业)在中,点是内一点,且点到三边的距离相等.若,则的度数为( )
A. B. C. D.
【举一反三1】(23-24九年级下·江苏苏州·阶段练习)如图,两把相同的直尺的一边分别与射线重合,另一边相交于点P,则平分的依据是( )
A.在角的内部到角两边距离相等的点在这个角的平分线上
B.角平分线上的点到这个角两边的距离相等
C.角平分线的性质
D.角是轴对称图形
【举一反三2】(23-24八年级上·广西钦州·阶段练习)如图,点分别在的两边上,点是内一点,,垂足分别为,且.求证:.
【举一反三3】(2024·江苏南通·二模)如图,点P是内一射线上一点,点M、N分别是边、上的点,连接,且,.
求证:是的平分线.
小星的解答如下:
证明:在和中,
∵,,,
∴……第一步
∴……第二步
∴是的平分线.……第三步
(1)小星的解答从第 步开始出现错误;
(2)请写出你认为正确的证明过程.
考点讲练4:角平分线性质的实际应用
【典例精讲】(22-23八年级上·湖北武汉·阶段练习)如图,三条笔直公路两两相交,交点分别为,,,现计划修一个油库,要求到三条公路的距离都相等,内部被河水填满无法施工,则可供选择的地址有( )
A.1处 B.2处 C.3处 D.4处
【举一反三1】(2023·北京海淀·模拟预测)如图,双骄制衣厂在厂房O的周围租了三幢楼A、B、C作为职工宿舍,每幢宿舍楼之间均有笔直的公路相连,并且厂房O与每幢宿舍楼之间也有笔直公路相连,且.已知厂房O到每条公路的距离相等.
(1)则点O为三条 的交点(填写:角平分线或中线或高线);
(2)如图,设,,,,,,现要用汽车每天接送职工上下班后,返回厂房停放,那么最短路线长是 .
【举一反三2】(22-23八年级上·陕西商洛·期末)如图,在中,,是的平分线,于点,点在边上,连接.
(1)求证:;
(2)若,试说明与的数量关系.
【举一反三3】(19-20八年级上·辽宁大连·期末)阅读下面材料:
小明遇到这样一个问题:
如图①,在中,平分,,求证:;
小明通过思考发现,可以通过“截长、补短”两种方法解决问题:
方法一:如图②,在上截取,使得,连接,可以得到全等三角形,进而解决问题;
方法二:如图③,延长到点E,使得,连接,可以得到等腰三角形,进而解决问题.
(1)根据以上材料,任选一种方法证明:;
(2)如图④,四边形中,E是上一点,,,,探究,,之间的数量关系,并证明.
考点讲练5:作角平分线(尺规作图)
【典例精讲】(2024·辽宁锦州·二模)已知,用圆规和没有刻度的直尺,按如图所示的步骤作出,观察图中的作图痕迹,可以得出的度数为( )
A. B. C. D.
【举一反三1】(21-22八年级上·湖北荆州·期末)如图,在中,,以顶点A为圆心,适当长为半径画弧,分别交,于点M,N,再分别以点M,N为圆心,大于的长为半径画弧,两弧交于点P,作射线交边于点D,点E在上.若,,,当最小时,的面积是( )
A.2 B.1 C.6 D.7
【举一反三2】(2024·黑龙江齐齐哈尔·中考真题)如图,在平面直角坐标系中,以点O为圆心,适当长为半径画弧,交x轴正半轴于点M,交y轴正半轴于点N,再分别以点M,N为圆心,大于的长为半径画弧,两弧在第一象限交于点H,画射线,若,则 .
【举一反三3】(23-24八年级上·广西贵港·期末)(1)【问题情境】我国古代已经用角尺平分任意角,做法如下:如图①,在的边,上分别取,移动角尺,使角尺两边相同刻度分别与点重合,则过角尺顶点的射线是的平分线.请说明此做法的理由;
(2)【拓展实践】某公园的两条小路和,汇聚形成了一个岔路口(如图②),现要在两条小路之间安装一盏路灯,使得路灯照亮两条小路(两条小路一样亮),并且路灯到休息椅和的距离相等.问路灯应该安装在哪个位置?请用不带刻度的直尺和圆规在对应的备用图中作出路灯的位置.(保留作图痕迹,不写作法)
中档题真题练
1.(2024·湖南岳阳·二模)如图,在四边形中,,,.按下列步骤作图:①以点为圆心,适当长度为半径画弧,分别交,于,两点;②分别以点,为圆心以大于的长为半径画弧,两弧交于点;③连接并延长交于点.则的长是 .
2.(23-24八年级上·黑龙江牡丹江·期末)如图,已知中,是边上的高,平分交于点,则的面积等于( )
A.20 B.15 C.10 D.5
3.(2020九年级·新疆·学业考试)如图,在x轴、y轴上分别截取,使,再分别以A、B为圆心,以大于长为半径画弧,两弧交于点P.若点P的坐标为,则a的值为 .
4.(23-24八年级上·四川泸州·阶段练习)如图,在中,,,点P是线段上的动点,根据作图痕迹可知线段的最小值为 .
5.(23-24八年级上·吉林白山·阶段练习)如图,在中,,分别以点和点为图心,以大于的长为半径作弧,两弧交于点,作直线交于点.若,则 度.
6.(2024·陕西西安·模拟预测)如图,在中,,平分,过点作于点,并延长交的延长线于点,且.求证:.
7.(2021·河北·一模)如图,平分,为上一点,,,垂足分别为,,连接,与交于点.
(1)求证:;
(2)若,求的长.
8.(23-24八年级上·河南驻马店·期末)如图,在中,.
(1)请用无刻度的直尺和圆规作出的平分线(保留作图痕迹,不写作法);
(2)若(1)中所作的角平分线与边交于点,过点作于点.
①求证:;
②若,求的长.
9.(22-23八年级上·湖北武汉·阶段练习)定义:有一组对角互补的四边形叫做互补四边形.
(1)互补四边形中,若, 度;
(2)如图1,在四边形中,平分,,、求证:四边形是互补四边形;
(3)如图2,互补四边形中,,,点E,F分别是边,的动点,且,周长是否变化?若不变,请求出不变的值;若有变化,说明理由;
10.(23-24八年级上·山东德州·阶段练习)如图,用尺规作的平分线.由作图知,从而得平分,则此两个三角形全等的依据是( )
A.
B. C. D.
培优题真题练
11.(20-21八年级上·重庆大足·期末)如图,在和中,,连接,交于点F,连接.下列结论:①;②;③平分;④平分.其中正确的个数为( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
12.(2024·安徽安庆·一模)如图,现有两把一样的直尺,将一把直尺的边与射线重合,另一把直尺的边与射线重合,两把直尺的另一边在的内部交于点,作射线,若,则的度数为( )
A. B. C. D.
13.(23-24九年级上·贵州六盘水·期末)如图,在中,,以点为圆心,任意长为半径画弧,分别与,交于点,,再分别以点,为圆心,大于的长为半径画弧,两弧在内交于点,作射线交于点,过点作于点.若,,则的面积是( )
A. B. C. D.
14.(23-24七年级下·四川德阳·期中)如图,已知平分平分,且.则下列结论:①平分,②,③,④点是线段上任意一点,则.正确的有( )个.
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
15.(23-24八年级上·天津和平·期末)如图,在中,和的平分线,交于点,交于点,交于点,连接.过点作于点,若,,,,现给出以下结论:①;②;③;④当时,;⑤当时,;其中,正确结论的个数是( )
A.2 B.3 C.4 D.5
16.(2024·天津·中考真题)如图,中,,以点为圆心,适当长为半径画弧,交于点,交于点;再分别以点为圆心,大于的长为半径画弧,两弧(所在圆的半径相等)在的内部相交于点;画射线,与相交于点,则的大小为( )
A. B. C. D.
17.(24-25八年级上·全国·假期作业)如图,是的角平分线,,垂足为,,,,则长是( )
A.6 B.5 C.4 D.3
18.(24-25八年级上·江苏·假期作业)如图,直线表示三条相互交叉的公路,现计划建一个加油站,要求它到三条公距离相等,则可供选择的地址有( )
A.一处 B.二处 C.三处 D.四处
19.(23-24七年级下·江苏泰州·阶段练习)如图,将纸片沿折叠,点A落在点处,恰好满足平分平分,若,则度数为 .
20.(23-24八年级上·辽宁盘锦·阶段练习)如图,在中,平分交于.若,点到的距离为6,则的长是 .
21.(23-24八年级上·江苏南通·阶段练习)如图,是的角平分线,交于点,,,,,的面积为 .
22.(23-24八年级上·江苏南通·期末)如图,在中,以点A为圆心,适当长为半径作弧,分别交,于点,,再分别以点,为圆心,大于长为半径作弧,两弧在的内部交于点,作射线交于点.若,,则的长为 .
23.(23-24八年级上·湖北孝感·期中)如图,中,,,三条角平分线,,交于点O,于点H.下列结论:①,②,③平分,④,其中正确的结论序号有 .
24.(23-24八年级上·广东珠海·期中)请回答下列问题:
(1)如图1,已知,利用直尺和圆规,作的平分线交于点(保留作图痕迹,不要求写作法);
(2)如图2所示,是的角平分线分别是上的点,且,求证:.
25.(23-24八年级上·浙江绍兴·阶段练习)如图1,已知,、两点同时从点出发,点沿射线运动,点沿射线运动.点为三条内角平分线交点,连接、.
(1)如图2,当,求的大小.
(2)在点、的运动过程中,的度数是否发生变化?若不发生变化,求其值;若发生变化,请说明理由:
(3)如图3,连接并延长,与的角平分线交于点,与交于点.在中,如果有一个角是另一个角的倍,直接写出的度数.
26.(23-24八年级下·陕西宝鸡·期中)【问题背景】
如图,在中,,,是的角平分线,它们相交于点.
【初步探究】(1)如图1,连接,求证:点在的平分线上;
【深入探究】(2)如图2,延长交于点,过点作于点于点,并连接,试判断与的大小关系;
【拓展延伸】(3)如图3,延长交于点,连接交于点,过点作于点,于点,请问和有何数量关系?
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领跑新初二(新课衔接)【新知预习+考点讲练+难度分层练】
2024-2025学年人教版数学七升八年级暑假衔接培优讲义
第九讲 角平分线的性质和判定
课时目标:
1.经历探索角平分线判定定理的过程,体会几何直观,发展学生的推理能力.
2.应用角的平分线的性质定理和判定定理解决数学问题,发展学生的模型观念.
学习重点:探究角平分线的判定定理.
学习难点:角平分线的性质定理和判定定理的准确应用.
知识点1:用尺规作角的平分线 3
知识点2:角平分线的性质 4
知识点3:角平分线的判定 5
考点讲练1:角平分线性质定理及证明 6
考点讲练2:角平分线的性质定理 10
考点讲练3:角平分线的判定定理 14
考点讲练4:角平分线性质的实际应用 18
考点讲练5:作角平分线(尺规作图) 24
中档题真题练 28
培优题真题练 38
新知预习
【复习回顾】
(1) 判定两个三角形全等的方法有哪些?
SSS、ASA、ASA、AAS、HL
(2) 三角形中有哪些重要的线段?
三角形的高、三角形的中线、三角形的角的平分线
(3)从直线外一点到这条直线的垂线段的长叫做__点到直线的距离_______________.
【新课导入】
【问题1】在纸上画一个角,你能得到这个角的平分线吗?
方法一:用量角器度量 方法二:用折纸的方法
【问题2】在黑板上画一个角,还能用对折的方法得到这个角的平分线吗?
方法三:角平分仪
【推进新课】
下图是一个平分角的仪器,其中AB =AD,BC =DC,将点A 放在角的顶点,AB 和AD 沿着角的两边放下,沿AC 画一条射线AE,AE 就是∠DAB 的平分线.你能说明它的道理吗?
思考:(1)角平分仪由什么构成?
(2)角平分仪如何使用?
(3)∠DAC和∠BAC相等的依据是什么?
分析:在△ACD和△ACB中,
∴△ACD≌△ACB(SSS)
∴∠DAC=∠BAC. ∴AE平分∠DAB.
知识点1:用尺规作角的平分线
已知:∠AOB.
求作:∠AOB的平分线.
思考:如果没有平分角的仪器,我们用尺规作图也能画出一个角的平分线吗?
(1) 以点O为圆心,适当长为半径画弧,交OA于点M,交OB于点N.
(2) 分别以点M,N为圆心.大于MN的长为半径画弧,两弧在∠AOB的内部交于点C.
(3) 画射线OC.射线OC即为所求.
思考:1.为什么以大于MN的长为半径作弧? 2.两弧的交点一定在∠AOB的内部吗?
结论:1.如果以小于MN的长为半径作弧,所作的两弧可能没有交点,就找不到角的平分线.
2.两弧的交点可能在∠AOB的内部,也可能在∠AOB的外部,而我们要找的是∠AOB内部的交点,否则两弧交点与顶点连线得到的射线就不是∠AOB的平分线了.
画一画
已知:平角∠AOB. 求作:平角∠AOB的平分线.
【结论】作平角的平分线的方法就是过直线上一点作这条直线的垂线的方法.
知识点2:角平分线的性质
如图,将三角形纸片的∠ABC对折,再将BM自身重合对折(点B与点M重合),观察折叠后的展开图,三条折痕分别表示什么?你发现了什么?
BD表示∠ABC的平分线,NP和NQ分别表示点N到AB和BC的距离,点N到AB和BC的距离相等(NP = NQ).
猜想:角平分线上的点到角的两边的距离相等
验证猜想
已知:一个点在一个角的平分线上.
求证:这个点到这个角两边的距离相等.
如图,∠AOC = ∠BOC,点 P 在OC上,PD⊥OA,PE⊥OB, 垂足分别为D,E.求证:PD =PE.
证明: ∵PD ⊥ OA,PE ⊥ OB,
∴ ∠PDO= ∠PEO=90°.
在△PDO和△PEO中,
∠PDO = ∠PEO ,
∠AOC = ∠BOC ,
OP = OP ,
∴ △PDO ≌ △PEO(AAS)
∴PD = PE
角平分线的性质:角平分线上的点到角的两边的距离相等
【几何语言】∵OC是∠AOB的平分线,P是OC上的一点,PD⊥OA,PE⊥OB ,垂足分别为D、E,∴PD=PE.
定理应用所具备的条件:
(1)角的平分线; (2)点在该平分线上;(3)垂直距离.
定理的作用:证明线段相等
、
知识点3:角平分线的判定
已知:如图,PD⊥OA,PE⊥OB,垂足分别是 D、E,PD = PE. 求证:点 P 在∠AOB 的平分线上.
证明:作射线 OP. ∵ PD⊥OA,PE⊥OB,
∴∠PDO =∠PEO = 90°.在 Rt△PDO 和 Rt△PEO 中,
OP = OP ,
PD = PE ,
∴ Rt△PDO≌Rt△PEO (HL). ∴∠AOP =∠BOP.∴ 点 P 在∠AOB 的平分线上.
角平分线的判定定理
角的内部到角的两边的距离相等的点在角的平分线上
【几何语言】∵PD⊥OA,PE⊥OB,PD = PE
∴点 P 在∠AOB的平分线上
(OP 平分 ∠AOB).
思考 点P在∠A的平分线上吗?这说明三角形的三条角平分线有什么关系? 点P在∠A的平分线上
【结论】三角形的三条内角平分线交于一点,并且这点到三边的距离相等.
【归纳总结】
考点讲练1:角平分线性质定理及证明
【典例精讲】(22-23八年级上·河南周口·期中)如图,的三边,,长分别是20,30,40,其三条角平分线将分为三个三角形,则等于( ).
A. B. C. D.
【答案】C
【思路点拨】过点分别作,,的垂线,可得,从而可证,即可求解.
【规范解答】解:如图,过点分别作,,的垂线,垂足分别为点,,,
由角平分线的性质定理得:,
的三边,,长分别是20,30,40,
.
故选:C.
【举一反三1】(21-22八年级上·河北唐山·期末)如图,的三边,,的长分别是10,15,20,其三条角平分线相交于点O,连接OA,OB,OC,将分成三个三角形,则等于 .
【答案】2:3:4
【思路点拨】过点O分别向三边作垂线段,通过角平分线的性质得到三条垂线段长度相等,再通过面积比等于底边长度之比得到答案.
【规范解答】解:过点O分别向BC、BA、AC作垂线段交于D、E、F三点.
∵CO、BO、AO分别平分
∴
∵,,
∴
故答案为:2:3:4
【考点评析】本题考查了角平分线的性质,往三角形的三边作垂线段并得到面积之比等于底之比是解题关键.
【举一反三2】(22-23八年级下·广东深圳·期中)如图所示,,在两边上且,是内部的一条射线且于点,
(1)求证平分;
(2)分别作和的平分线,相交于,求证P同时也在的平分线上.
【答案】(1)证明见解析
(2)证明见解析
【思路点拨】本题考查了角平分线的判定和性质,熟练掌握角平分线的判定和性质是解题的关键;
(1)根据等腰三角形的性质及,证得,即可得出结论
(2)过P作,,,利用角平分线的点到角两边的距离相等得,再利用角平分线的逆定理即可得结论.
【规范解答】(1),
,
,
在和中
,
平分;
(2)如图:过P作,,,
,平分,平分,
,,
,
点P在的平分线上.
平分,
点P在的平分线上.
【举一反三3】(21-22七年级下·河北保定·期末)如图,在中,,分别是,上的点,,是上的点,连接,,,,.
(1)判断与的位置关系,并说明理由
(2)若是的平分线,,求的度数.
【答案】(1)互相平行,见解析
(2)40°
【思路点拨】(1)由平行线的性质定理可得,等量代换可得,利用平行线的判定定理可得结论;
(2)由已知可得,利用角平分线的性质定理可得,利用平行线的判定定理可得,由平行线的性质定理可得结论.
【规范解答】(1)解:,
,
,
,
,
;
(2)解:,,
,
是的平分线,
,
;
.
【考点评析】本题考查了平行线的性质和判定,解题的关键是能灵活运用平行线的判定和性质定理进行推理.
考点讲练2:角平分线的性质定理
【典例精讲】(24-25八年级上·全国·单元测试)如图,的三边,,长分别是,,,其三条角平分线将分为三个三角形,已知,则 .
【答案】
【思路点拨】本题考查了角平分线的性质,三角形的面积,过点分别作,,的垂线,可得,从而可得,求出,即可求解.
【规范解答】解:如图,过点分别作,,的垂线,垂足分别为点,,,
由角平分线的性质定理得:,
的三边,,长分别是,,,
,
,
解得:,
,
故答案为:.
【举一反三1】(24-25八年级上·全国·单元测试)如图,在中,点在边上,连接,有,的平分线交于点,过点作交的延长线于点,且,,连接.求的度数.
【答案】
【思路点拨】此题考查了角平分线的性质,理解角平分线上的点到角的两边距离相等,到角两边距离相等的点在角的平分线上是解答此题的关键.过点作于点,于点,先通过计算得出,根据角平分线的性质得,,进而得,据此根据角平分线的性质可得出结论
【规范解答】解:如图,过点作于点,于点,
,,
,
,
,
,即为的平分线.
又,,
.
是的平分线,
,
,
点在的平分线上,
平分.
【举一反三2】(23-24九年级下·广东汕头·阶段练习)如图,中,,.
(1)尺规作图:作的角平分线;(不写作法,保留作图痕迹);
(2)若,直接写出的面积为: .
【答案】(1)见解析
(2)
【思路点拨】本题考查了尺规作图—作角平分线、角平分线的性质定理,熟练掌握以上知识点并灵活运用是解此题的关键.
(1)根据角平分线的作法即可完成作图;
(2)作于,由角平分线的性质定理得出,再由三角形面积公式计算即可得出答案.
【规范解答】(1)解:如图,角平分线即为所作,
;
(2)解:如图,作于,
,
∵平分,,
∴,
∴.
【举一反三3】(23-24七年级下·山东菏泽·阶段练习)如图,在中,,于点,平分交于点,交于点,过点作,交于点,连接.
(1)求证:;
(2)求证:;
【答案】(1)见解析
(2)见解析
【思路点拨】本题考查了角平分线的性质,平行线的性质,垂直的定义,解题的关键是灵活运用所学知识解决问题.
(1)证明,即可证明结论成立;
(2)利用角平分线性质定理即可证明结论成立.
【规范解答】(1)证明:∵,
∴
,
∴
∵
(2)证明:∵,
∴
平分,,
考点讲练3:角平分线的判定定理
【典例精讲】(24-25八年级上·全国·假期作业)在中,点是内一点,且点到三边的距离相等.若,则的度数为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【思路点拨】本题考查了角平分线的判定定理,角平分线的性质,三角形内角和定理,熟练掌握以上知识点是解题的关键.根据题意可推出是三条角平分线的交点,即是的角平分线,是的角平分线,再利用三角形内角和定理即可求出的度数.
【规范解答】到三边的距离相等
是三条角平分线的交点
是的角平分线,是角平分线
,
故选:A.
【举一反三1】(23-24九年级下·江苏苏州·阶段练习)如图,两把相同的直尺的一边分别与射线重合,另一边相交于点P,则平分的依据是( )
A.在角的内部到角两边距离相等的点在这个角的平分线上
B.角平分线上的点到这个角两边的距离相等
C.角平分线的性质
D.角是轴对称图形
【答案】A
【思路点拨】本题主要考查了角平分线的判定,解题的关键是熟练掌握在角的内部,到角的两边距离相等的点在这个角的平分线上.根据角平分线的判定定理进行解答即可.
【规范解答】解:∵两把相同的直尺宽度相同,
∴点到射线的距离相等,
∵在角的内部,到角的两边距离相等的点在这个角的平分线上,
∴点在的平分线上,
∴平分,故A正确.
故选:A.
【举一反三2】(23-24八年级上·广西钦州·阶段练习)如图,点分别在的两边上,点是内一点,,垂足分别为,且.求证:.
【答案】详见解析
【思路点拨】
本题考查了全等三角形的判定、角平分线的判定,熟练应用角平分线的判定是解题关键.
根据角平分线的判定得到是的角平分线,推导出,根据“SAS”证明.
【规范解答】证明:连接,
∵,,,
∴是的角平分线,
∴,
在和中
,
∴(SAS),
∴.
【举一反三3】(2024·江苏南通·二模)如图,点P是内一射线上一点,点M、N分别是边、上的点,连接,且,.
求证:是的平分线.
小星的解答如下:
证明:在和中,
∵,,,
∴……第一步
∴……第二步
∴是的平分线.……第三步
(1)小星的解答从第 步开始出现错误;
(2)请写出你认为正确的证明过程.
【答案】(1)一
(2)见解析
【思路点拨】本题考查全等三角形的判定和性质,角平分线的判定定理,掌握三角形全等的判定方法是解题的关键.
过点P作,于点D,E,根据证明,即可得到,然后根据角平分线的判定定理即可得到结论.
【规范解答】(1)小星的解答从第一步开始出现错误,
故答案为:一;
(2)证明:过点P作,于点D,E,
∴,
∵,
∴,
又∵,,
∴,
∴,
∵,
∴是的平分线.
考点讲练4:角平分线性质的实际应用
【典例精讲】(22-23八年级上·湖北武汉·阶段练习)如图,三条笔直公路两两相交,交点分别为,,,现计划修一个油库,要求到三条公路的距离都相等,内部被河水填满无法施工,则可供选择的地址有( )
A.1处 B.2处 C.3处 D.4处
【答案】C
【思路点拨】由三角形内角平分线的交点到三角形三边的距离相等,内部被河水填满无法施工,可得三角形内角平分线的交点不满足条件;然后利用角平分线的性质,可证得三角形两条外角平分线的交点到其三边的距离也相等,这样的点有3个,可得可供选择的地址有3个.
【规范解答】解:
∵内角平分线的交点到三角形三边的距离相等,内部被河水填满无法施工,
∴内角平分线的交点不满足条件;
如图:点P是两条外角平分线的交点,
过点P作,,,
∴,,
∴,
∴点P到的三边的距离相等,
∴两条外角平分线的交点到其三边的距离也相等,满足这条件的点有3个;
综上,到三条公路的距离相等的点有3个.
∴可供选择的地址有3个.
故选:C.
【考点评析】本题考查了角平分线的性质.注意掌握角平分线上的点到角两边的距离相等,注意数形结合思想的应用,小心别漏解.
【举一反三1】(2023·北京海淀·模拟预测)如图,双骄制衣厂在厂房O的周围租了三幢楼A、B、C作为职工宿舍,每幢宿舍楼之间均有笔直的公路相连,并且厂房O与每幢宿舍楼之间也有笔直公路相连,且.已知厂房O到每条公路的距离相等.
(1)则点O为三条 的交点(填写:角平分线或中线或高线);
(2)如图,设,,,,,,现要用汽车每天接送职工上下班后,返回厂房停放,那么最短路线长是 .
【答案】 角平分线
【思路点拨】(1)根据角平分线上的点到角两边的距离相等,进行作答即可;
(2)根据题意,得到三条路线,在上截取,连接,证明,利用三角形的三边关系,即可得到最短路径.
【规范解答】解:(1)∵厂房O到每条公路的距离相等,
∴点O为三条角平分线的交点;
故答案为:角平分线.
(2)如图:
有三条路线可走:,
在上截取,连接,
∵点O为三条角平分线的交点,
∴,
在和中,
,
∴,
∴,,
在中,,
∴,
同理,
∴最短,
即最短路线长为:;
故答案为:.
【考点评析】本题考查角平分线的性质,全等三角形的判定和性质,三角形的三边关系.熟练掌握相关知识点并灵活运用,是解题的关键.
【举一反三2】(22-23八年级上·陕西商洛·期末)如图,在中,,是的平分线,于点,点在边上,连接.
(1)求证:;
(2)若,试说明与的数量关系.
【答案】(1)证明见解析
(2),理由见解析
【思路点拨】本题考查直角三角形全等的判定与性质,涉及角平分线性质、直角三角形全等的判定与性质和邻补角定义,熟练掌握直角三角形全等的判定与性质是解决问题的关键.
(1)根据角平分线的性质得到,再利用直角三角形全等的判定与性质即可得到答案;
(2)利用直角三角形全等的判定与性质得到,再由邻补角定义即可得到答案.
【规范解答】(1)证明:在中,,是的平分线,于点,
由角平分线性质可知,
在和中,
,
,
;
(2)解:,
理由如下:
在和中,
,
,
,
,
.
【举一反三3】(19-20八年级上·辽宁大连·期末)阅读下面材料:
小明遇到这样一个问题:
如图①,在中,平分,,求证:;
小明通过思考发现,可以通过“截长、补短”两种方法解决问题:
方法一:如图②,在上截取,使得,连接,可以得到全等三角形,进而解决问题;
方法二:如图③,延长到点E,使得,连接,可以得到等腰三角形,进而解决问题.
(1)根据以上材料,任选一种方法证明:;
(2)如图④,四边形中,E是上一点,,,,探究,,之间的数量关系,并证明.
【答案】(1)详见解析
(2),详见解析
【思路点拨】(1)本题考查角平分线的相关证明及三角形全等的判定与性质,根据角平分线及辅助线得到,的条件即可得到答案;
(2)本题考查角平分线的相关证明及三角形全等的判定与性质,根据角平分线及辅助线得到的条件即可得到答案;
【规范解答】(1)证明:方法一,
∵平分,
∴,
在和中,
,
∴,
∴,,
∵,
∴,
∴,
∴,
∴;
方法二:
∵,
∴,
∴,
∵,
∴,
∵平分,
∴,
在和中,
,
∴,
∴;
(2)解:,证明如下:
如图,在上截取,使得,连接,
∵,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴,
在和中,
,,,
∴,
∴,,
∵,
∴,
∴,
∴,
又∵,
∴.
考点讲练5:作角平分线(尺规作图)
【典例精讲】(2024·辽宁锦州·二模)已知,用圆规和没有刻度的直尺,按如图所示的步骤作出,观察图中的作图痕迹,可以得出的度数为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【思路点拨】本题考查了复杂作图掌握三角形的内角和定理、角平分线的性质、及三角形的外角定理,先根据作图得出,平分,再根据三角形的内角和定理、角平分线的性质、及三角形的外角定理求解,熟练掌握相关性质是解题的关键.
【规范解答】解:由作图得:,平分,
,
,
,
,
,
故选:C.
【举一反三1】(21-22八年级上·湖北荆州·期末)如图,在中,,以顶点A为圆心,适当长为半径画弧,分别交,于点M,N,再分别以点M,N为圆心,大于的长为半径画弧,两弧交于点P,作射线交边于点D,点E在上.若,,,当最小时,的面积是( )
A.2 B.1 C.6 D.7
【答案】B
【思路点拨】本题主要考查了基本作图——作角平分线,全等三角形.熟练掌握角平分线性质,直角三角形全等的判定和性质,是解决问题的关键.
当时,最短,由作图可知,是的角平分线,利用角平分线的性质得出,由直角三角形全等的判定和性质可得出,利用线段间的数量关系及三角形面积公式即可求解.
【规范解答】如图,由角平分线的作法可知,是的角平分线,
∵点E为线段上的一个动点,最短,
∴,
∵,
∴,
∴,
∵,,
∴,
∴,
∴,
∴.
故选:B.
【举一反三2】(2024·黑龙江齐齐哈尔·中考真题)如图,在平面直角坐标系中,以点O为圆心,适当长为半径画弧,交x轴正半轴于点M,交y轴正半轴于点N,再分别以点M,N为圆心,大于的长为半径画弧,两弧在第一象限交于点H,画射线,若,则 .
【答案】2
【思路点拨】此题主要考查了角平分线的尺规作图和性质,坐标与图形的性质,根据作图方法可得点H在第一象限的角平分线上,根据角平分线的性质和第一象限内点的坐标符号可得答案.
【规范解答】解:根据作图方法可得点H在第一象限角平分线上;点H横纵坐标相等且为正数;
,
解得:,
故答案为:.
【举一反三3】(23-24八年级上·广西贵港·期末)(1)【问题情境】我国古代已经用角尺平分任意角,做法如下:如图①,在的边,上分别取,移动角尺,使角尺两边相同刻度分别与点重合,则过角尺顶点的射线是的平分线.请说明此做法的理由;
(2)【拓展实践】某公园的两条小路和,汇聚形成了一个岔路口(如图②),现要在两条小路之间安装一盏路灯,使得路灯照亮两条小路(两条小路一样亮),并且路灯到休息椅和的距离相等.问路灯应该安装在哪个位置?请用不带刻度的直尺和圆规在对应的备用图中作出路灯的位置.(保留作图痕迹,不写作法)
【答案】(1)见解析;(2)见解析
【思路点拨】(1)证,得 ,即可得出结论;
(2)根据角平分线定义及垂直平分线的性质作图即可;
本题是三角形综合题目,考查了全等三角形的判定与性质、等边三角形的性质、角平分线定义以及尺规作图等知识,熟练掌握角平分线定义和等边三角形的性质,证明三角形全等是解题的关键.
【规范解答】解:(1)理由:由题意得,
∴
∴是的平分线
(2)如图,点E即为所求
中档题真题练
1.(2024·湖南岳阳·二模)如图,在四边形中,,,.按下列步骤作图:①以点为圆心,适当长度为半径画弧,分别交,于,两点;②分别以点,为圆心以大于的长为半径画弧,两弧交于点;③连接并延长交于点.则的长是 .
【答案】
【思路点拨】本题考查角平分线的作图,平行线的性质,等腰三角形的判定,先根据作图过程判断平分,根据平行线的性质和角平分线的定义可得,进而可得,由此可解.
【规范解答】解:由作图过程可知平分,
,
,
,
,
,
,
故答案为:.
2.(23-24八年级上·黑龙江牡丹江·期末)如图,已知中,是边上的高,平分交于点,则的面积等于( )
A.20 B.15 C.10 D.5
【答案】A
【思路点拨】本题主要考查了角平分线的性质,三角形面积计算,过作于,根据角平分线性质得出,根据三角形面积公式求出即可.
【规范解答】解:如图所示,过作于,
∵是边上的高线,平分,
∴,
∴,
∴的面积为.
故选A.
3.(2020九年级·新疆·学业考试)如图,在x轴、y轴上分别截取,使,再分别以A、B为圆心,以大于长为半径画弧,两弧交于点P.若点P的坐标为,则a的值为 .
【答案】3
【思路点拨】本题考查坐标与图形,点到坐标轴的距离.根据作图可知,点在的角平分线上,根据角平分线上的点到角两边的距离相等,得到,求解即可.
【规范解答】解:由作图可知:点在的角平分线上,
∴点到两个坐标轴的距离相等,
∴,
∴;
故答案为:3.
4.(23-24八年级上·四川泸州·阶段练习)如图,在中,,,点P是线段上的动点,根据作图痕迹可知线段的最小值为 .
【答案】3
【思路点拨】本题主要考查了角平分线的性质定理,尺规作图.过点D作于点Q,根据题意可得平分,再由角平分线的性质定理,可得,再由当点P与点Q重合时,线段最小,最小值为的长,即可求解.
【规范解答】解:如图,过点D作于点Q,
由作法得:平分,
∵,,
∴,
∵点P是线段上的动点,
∴当点P与点Q重合时,线段最小,最小值为的长,
即线段的最小值为3.
故答案为:3
5.(23-24八年级上·吉林白山·阶段练习)如图,在中,,分别以点和点为图心,以大于的长为半径作弧,两弧交于点,作直线交于点.若,则 度.
【答案】88
【思路点拨】本题考查角平分线定义.根据题意可知为的平分线,利用角平分线定义即可得到本题答案.
【规范解答】解:∵,分别以点和点为图心,以大于的长为半径作弧,两弧交于点,作直线交于点,
∴为的平分线,,
∴,
∴,
故答案为:88.
6.(2024·陕西西安·模拟预测)如图,在中,,平分,过点作于点,并延长交的延长线于点,且.求证:.
【答案】见解析
【思路点拨】此题考查的是全等三角形的判定与性质、角平分线的性质.根据角平分线的性质可得,然后利用全等三角形的判定与性质可得结论.
【规范解答】证明:,
,
平分,,
,,
在和中,
,
,
.
7.(2021·河北·一模)如图,平分,为上一点,,,垂足分别为,,连接,与交于点.
(1)求证:;
(2)若,求的长.
【答案】(1)见解析
(2)
【思路点拨】本题主要考查了全等三角形的判定与性质,角平分线的性质,在应用全等三角形的判定时,要注意三角形间的公共边和公共角,必要时添加适当辅助线构造三角形.
(1)依据,,可得,,即可根据得到;
(2)依据可得,再依据,,可利用证明,即可得到,进而得出.
【规范解答】(1)证明:,,平分,
,,
在和中,
,
;
(2)解:由(1)知,
,
又,
在和中,
,
,
,
,
,
.
8.(23-24八年级上·河南驻马店·期末)如图,在中,.
(1)请用无刻度的直尺和圆规作出的平分线(保留作图痕迹,不写作法);
(2)若(1)中所作的角平分线与边交于点,过点作于点.
①求证:;
②若,求的长.
【答案】(1)见解析
(2)①②
【思路点拨】(1)根据尺规作一个角的平分线的方法进行作图即可;
(2)①根据角平分线的性质得出,证明,即可得出答案;
②根据三角形面积求出,根据,即可得出答案.
【规范解答】(1)解:如图,为所求作的的平分线;
(2)解:①∵,
∴,
∵平分,,
∴,
∵,
∴,
∴;
②∵,,
又∵,
∴,
解得:,
∵,
∴.
【考点评析】本题主要考查了尺规作一个角是平分线,角平分线的性质,三角形全等的判定和性质,三角形面积的计算,解题的关键是熟练掌握三角形全等的判定方法,尺规作一个角的平分线.
9.(22-23八年级上·湖北武汉·阶段练习)定义:有一组对角互补的四边形叫做互补四边形.
(1)互补四边形中,若, 度;
(2)如图1,在四边形中,平分,,、求证:四边形是互补四边形;
(3)如图2,互补四边形中,,,点E,F分别是边,的动点,且,周长是否变化?若不变,请求出不变的值;若有变化,说明理由;
【答案】(1)90
(2)证明见解析
(3)不变,12
【思路点拨】
对于(1),设,则,,根据互补四边形的定义得,即可求出各角的度数;
对于(2),过点D作,,再证明,可得,然后结合可得答案;
对于(3),延长至G,使,连接,可证明,可得,,进而得出,接着证明,可得,再连接,可证明,即可得出,,然后求出,再说明的周长等于,即可得出答案.
【规范解答】(1)
解:设,则,,根据题意,得,
即,
解得,
则,
所以.
故答案为:90;
(2)
过点D作,交的延长线于点E,作,交于点F.
∵平分,
∴.
∵,
∴,
∴.
∵,
∴,
∴四边形是互补四边形;
(3)
不变,
延长至G,使,连接,
∵,,
∴,
∴,.
∵,,
∴,
∴,
∴.
∵,
∴,
∴.
连接,
∵,,
∴,
∴,.
在中,,,
∴,
∴的周长等于.
【考点评析】本题主要考查了全等三角形的性质和判定,角平分线的性质,特殊角三角函数值,新定义的理解,作辅助线构造全等三角形是解题的关键.
10.(23-24八年级上·山东德州·阶段练习)如图,用尺规作的平分线.由作图知,从而得平分,则此两个三角形全等的依据是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【思路点拨】
本题考查了作图——基本作图:作已知角的角平分线、全等三角形的判定.利用作法得到,,则可利用“”判定,然后根据全等三角形的性质可得到平分.掌握作已知角的角平分线的方法是解决问题的关键.
【规范解答】解:由基本作图得,,而为公共边,
所以利用“”可判断,
所以,即平分.
故选:D.
培优题真题练
11.(20-21八年级上·重庆大足·期末)如图,在和中,,连接,交于点F,连接.下列结论:①;②;③平分;④平分.其中正确的个数为( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
【答案】C
【思路点拨】此题重点考查全等三角形的判定与性质、根据面积等式证明线段相等、角平分线的判定、三角形的外角等于与它不相邻的两个内角的和等知识与方法,正确地作出所需要的辅助线是解题的关键.
先由证明,即可根据全等三角形的判定定理“”证明,得,可判断①正确;设交于点,因为,所以,可判断②正确;作于点于点,由得,则,即可证明平分,可判断④正确;假设,则,所以,由,得,即可推导出,得,与已知条件相矛盾,可判断③错误,于是得到问题的答案.
【规范解答】解:∵,
∴,
在和中,
,
∴,
∴,
故①正确;
设交于点G,
∴,
故②正确;
作于点于点J,
∵,
∴,又,
∴,
∴点A在的平分线上,
∴平分,
故④正确;
假设,则,
∴,
∵,
∴,
∴,
在和中,
,
∴,
∴,与已知条件相矛盾,
∴,
故③错误,
∴①②④这3个结论正确,
故选:C.
12.(2024·安徽安庆·一模)如图,现有两把一样的直尺,将一把直尺的边与射线重合,另一把直尺的边与射线重合,两把直尺的另一边在的内部交于点,作射线,若,则的度数为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【思路点拨】本题考查角平分线的判定与性质,根据题意得到是的角平分线,由角平分线定义求解即可得到的度数,读懂题意,熟记角平分线的判定与性质是解决问题的关键.
【规范解答】解:过点作、,如图所示:
两把一样的直尺,
,
由角平分线的判定定理可得是的角平分线,
,
,
故选:A.
13.(23-24九年级上·贵州六盘水·期末)如图,在中,,以点为圆心,任意长为半径画弧,分别与,交于点,,再分别以点,为圆心,大于的长为半径画弧,两弧在内交于点,作射线交于点,过点作于点.若,,则的面积是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【思路点拨】本题考查了基本作图,角平分线的性质,勾股定理,解题的关键是掌握种基本作图的方法.根据作图可得平分,根据角平分线的性质得到,再证明得到,根据勾股定理得到,则,利用面积法求出,最后根据三角形的面积公式即可求解.
【规范解答】解:由作图法得平分,
,,
,
在和中,
,
,
,
在中,,,,
,
,
,
,
,
解得:,
,
故选:C.
14.(23-24七年级下·四川德阳·期中)如图,已知平分平分,且.则下列结论:①平分,②,③,④点是线段上任意一点,则.正确的有( )个.
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
【答案】C
【思路点拨】本题考查平行线的判定与性质,角平分线的判定与性质.由,平分,平分,得,,,再由,可得,①正确;进而得,②正确;由得,③正确;点是线段上任意一点,由与不平行,与不平行,得,故,④不正确,所以有3个正确.
【规范解答】解:
平分
平分
平分,故①正确;
,故②正确;
,故③正确;
如图,点是线段上任意一点
与不平行,与不平行
,故④不正确,
所以,正确的个数有3个.
故选:C.
15.(23-24八年级上·天津和平·期末)如图,在中,和的平分线,交于点,交于点,交于点,连接.过点作于点,若,,,,现给出以下结论:①;②;③;④当时,;⑤当时,;其中,正确结论的个数是( )
A.2 B.3 C.4 D.5
【答案】B
【思路点拨】作于点,于点,由角平分线的性质得到,则平分,即,可判断①正确;由角平分线的性质和三角形内角和定理,推出,可判断②错误;由,,,得:,则,可判断③错误;在上截取,连接,当时,可推出,则,可证明,则,进而得到,再证明,得到,则,可判断④正确;当时,四边形是正方形,得到,可证明,得到,再证明,得到,推出,得到,可判断⑤正确,即可求解.
【规范解答】解:如图1,作于点,于点,
平分交于点,
,
平分交于点,于点,
,
,
点在的平分线上,
平分,
,故正确①;
,,
,
,
,故②错误;
,,,,
,
,故③错误;
如图2,在上截取,连接,
,
,
,,
,
,
,
在和中,
,
,
,
,
,
在和中,
,
,
,
,故④正确;
如图3,,作于点,于点,
则,
,
四边形是矩形,
,
四边形是正方形,
,
在和中,
,
,
,
在和中,
,
,,
,
,故⑤正确,
故选:B.
【考点评析】本题主要考查了角平分线的性质,全等三角形的判定与性质,三角形的内角和,正方形的判定与性质,正确作出辅助线是解题的关键.
16.(2024·天津·中考真题)如图,中,,以点为圆心,适当长为半径画弧,交于点,交于点;再分别以点为圆心,大于的长为半径画弧,两弧(所在圆的半径相等)在的内部相交于点;画射线,与相交于点,则的大小为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【思路点拨】本题主要考查基本作图,直角三角形两锐角互余以及三角形外角的性质,由直角三角形两锐角互余可求出,由作图得,由三角形的外角的性质可得,故可得答案
【规范解答】解:∵,
∴,
由作图知,平分,
∴,
又
∴
故选:B
17.(24-25八年级上·全国·假期作业)如图,是的角平分线,,垂足为,,,,则长是( )
A.6 B.5 C.4 D.3
【答案】D
【思路点拨】本题考查了角平分线上的点到角的两边距离相等的性质,三角形的面积,熟记性质并利用三角形的面积列出方程是解题的关键.
过点作于,得到,然后利用的面积公式列式计算即可得解.
【规范解答】解:过点作于,
是的角平分线,,
,
,
解得.
故选:D.
18.(24-25八年级上·江苏·假期作业)如图,直线表示三条相互交叉的公路,现计划建一个加油站,要求它到三条公距离相等,则可供选择的地址有( )
A.一处 B.二处 C.三处 D.四处
【答案】D
【思路点拨】本题考查了角平分线上的点到角的两边的距离相等的性质,由三角形内角平分线的交点到三角形三边的距离相等,可得三角形内角平分线的交点满足条件;然后利用角平分线的性质,可证得三角形两条外角平分线的交点到其三边的距离也相等,可得可供选择的地址有4个.
【规范解答】解:作直线所围成的三角形的外角平分线和内角平分线,
如图所示:外角平分线分别相交于点,
且内角平分线相交于点,
∴角平分线的性质可得到这4个点到三条公路的距离分别相等.
故选:D.
19.(23-24七年级下·江苏泰州·阶段练习)如图,将纸片沿折叠,点A落在点处,恰好满足平分平分,若,则度数为 .
【答案】/70度
【思路点拨】本题考查了翻折变换的性质、角平分线的判定与性质、三角形内角和定理及三角形外角的性质,熟知三角形的一个外角等于与它不相邻的两个内角的和,三角形的内角和等于是解题的关键.连接,过作,利用角平分线的判定得到平分,利用角平分线性质及三角形内角和定理得出相应角度,进而求得;再根据折叠可知,得出,由等腰三角形性质得出,最后利用外角性质即可得到答案.
【规范解答】解:连接,过作,如图所示:
∵平分,平分,
,
∴平分,
∴,
∵平分,平分,
∴,
,
,
∴,
∴,
∵将纸片沿折叠,点A落在点处,
∴,
∴,
,
∴,
是的一个外角,
∴,
故答案为:.
20.(23-24八年级上·辽宁盘锦·阶段练习)如图,在中,平分交于.若,点到的距离为6,则的长是 .
【答案】
【思路点拨】本题考查角平分线的性质,根据题意,过点作于,如图所示,由角平分线的性质得到,再由,求出,进而由代值求解即可得到答案,熟记角平分线的性质是解决问题的关键.
【规范解答】解:过点作于,如图所示:
平分交于,,点到的距离为6,
,
,
,
,
故答案为:.
21.(23-24八年级上·江苏南通·阶段练习)如图,是的角平分线,交于点,,,,,的面积为 .
【答案】
【思路点拨】本题考查了全等三角形的判定和性质,角平分线的性质,
过点作于点,根据角平分线的性质可得,再证明,,根据全等三角形的性质进一步即可求出的面积.
【规范解答】解:过点作于点,如图所示:
∵是的角平分线,,
∴,
在和中,
,
∴,
∴,
在和中,
,
∴,
∴,
∵,,
∴,
∴,
故答案为:.
22.(23-24八年级上·江苏南通·期末)如图,在中,以点A为圆心,适当长为半径作弧,分别交,于点,,再分别以点,为圆心,大于长为半径作弧,两弧在的内部交于点,作射线交于点.若,,则的长为 .
【答案】/
【思路点拨】本题主要考查了角平分线作图、角平分线的性质定理、勾股定理等知识点,掌握等面积法是解题的关键.
如图:过点D作于M,由勾股定理可求得,由作图可知平分,由角平分线的性质可得,然后根据等面积法列方程求解即可.
【规范解答】解:如图:过点D作于E,
∵,,
∴,
由题中作图知:平分,,,
∴,
∵,
∴,即,解得:.
故答案为.
23.(23-24八年级上·湖北孝感·期中)如图,中,,,三条角平分线,,交于点O,于点H.下列结论:①,②,③平分,④,其中正确的结论序号有 .
【答案】①②④
【思路点拨】由得,即可求得,可判断①正确;
由,而,可推导出,可判断②正确;
由,得,再由推导出,即可证明,可判断③错误;
过点O作于点M,于点N,证明,得出,可判断④正确.
【规范解答】解:∵,
∴,
∴,
∵,,
∴,故①正确;
∵于H,
∴,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴,故②正确;
∵,,
∴,
∴,
∵,
∴,,
∴,
∵,
∴,
∴,故③错误;
如图,过点O作于点M,于点N,
∵平分,
∴,,
∵,
∴,
∵,
∴,
∴,
∵,
又∵,
∴,
∵,,
∴,
∴,故④正确;
综上分析可知,正确的有①②④.
故答案为:①②④.
【考点评析】本题考查了全等三角形的判定和性质,与角平分线有关的三角形内角和问题,角平分线的性质,直角三角形两锐角互余,熟练掌握全等三角形的判定和性质是解决问题的关键.
24.(23-24八年级上·广东珠海·期中)请回答下列问题:
(1)如图1,已知,利用直尺和圆规,作的平分线交于点(保留作图痕迹,不要求写作法);
(2)如图2所示,是的角平分线分别是上的点,且,求证:.
【答案】(1)见解析
(2)见解析
【思路点拨】(1)根据角平分线的基本作图方法作图即可;
(2)过点作于点,作于点,证明,得出,即可得出答案.
【规范解答】(1)解:如图,作的平分线交于点;
(2)证明:如图,过点作于点,作于点,
则,
平分,
,
,
,
,
,
在和中,
,
.
【考点评析】本题主要考查了角平分线的基本作图,角平分线的性质,三角形全等的判定和性质,补角的性质,解题的关键作图辅助线,熟练掌握三角形全等的判定方法.
25.(23-24八年级上·浙江绍兴·阶段练习)如图1,已知,、两点同时从点出发,点沿射线运动,点沿射线运动.点为三条内角平分线交点,连接、.
(1)如图2,当,求的大小.
(2)在点、的运动过程中,的度数是否发生变化?若不发生变化,求其值;若发生变化,请说明理由:
(3)如图3,连接并延长,与的角平分线交于点,与交于点.在中,如果有一个角是另一个角的倍,直接写出的度数.
【答案】(1)
(2)不变,
(3)或
【思路点拨】(1)根据题意,则,;再根据,,求出的角度,最后根据,即可;
(2)根据题意,则,,再根据三角形的内角和,,即可;
(3)设,根据题意,表示出的三个内角,分类讨论,即可.
【规范解答】(1)∵点为三条内角平分线交点
∴,,
∵,,
∴,,
∴,
∵,
∴.
(2)不变,理由如下:
∵点为三条内角平分线交点,
∴,,
∵,
∵,
∴,
∴,
∵,
∴.
(3)设,
∴,
∵,,
∴,
∴,
∵是的角平分线,
∴,
∵点为三条内角平分线交点,
∴,,,
∴,
∴,
∴,
在中有一个角是另一个角的倍,
∴,
∴,
解得:,
∴;
,
∴,
解得:,
∴;
,
∴,
解得:,
∴;
,
∴,
解得:(舍去);
∴在中有一个角是另一个角的倍时,为或.
【考点评析】本题考查三角形的内角和与外角的性质,解题的关键是掌握三角形内角和定理,三角形外角的性质.
26.(23-24八年级下·陕西宝鸡·期中)【问题背景】
如图,在中,,,是的角平分线,它们相交于点.
【初步探究】(1)如图1,连接,求证:点在的平分线上;
【深入探究】(2)如图2,延长交于点,过点作于点于点,并连接,试判断与的大小关系;
【拓展延伸】(3)如图3,延长交于点,连接交于点,过点作于点,于点,请问和有何数量关系?
【答案】(1)见解析;(2);(3)
【思路点拨】本题考查了角平分线的性质和判定,全等三角形的判定和性质,正确作出辅助线是解题的关键.
(1)过点作的垂线段,分别交于点,证明即可解答;
(2)过点作的垂线段,交的延长线于点,可得,证明,可得,即可解答;
(3)过点作的垂线段,交于点,过点作于点于点,同(2)中原理可得平分,可得即可解答。
【规范解答】(1)证明:如图,过点作的垂线段,分别交于点,
,是的角平分线,
,
点在的角平分线上(到角两边距离相等的点,在这个角的角平分线上);
(2),理由如下:
如图,过点作的垂线段,交的延长线于点,
是的角平分线,,
,
,
,
是的平分线,
,
,
,
,
;
(3)解:如图,过点作的垂线段,交于点,过点作于点于点,
根据(2)中原理可得,
是的平分线,
,
,
平分,,,
.
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