内容正文:
微专题02 角平分线的相关模型专练
一、单选题
1.如图,在中,,,分别平分和,且相交于,,于点,则下列结论错误的是( )
A. B.平分
C. D.
2.如图,在△ABC中,∠ABC,∠ACB的平分线BE,CD相交于点F,,则∠BFC的度数为( )
A.116° B.117° C.118° D.119°
3.如图所示,是的角平分线,交AB于点E,,则的度数是( )
A. B. C. D.
4.如图,是的高,是的角平分线,若,,则的度数是( )
A. B. C. D.
5.如图,四边形ABCD的两个外角∠CBE,∠CDF的平分线交于点G,若∠A=52°,∠DGB=28°,则∠DCB的度数是( )
A.152° B.128° C.108° D.80°
6.如图,∠ABD与∠ACD的角平分线交于点P,若∠A=50°,∠D=10°,则∠P的度数( )
A.19° B.20° C.21° D.22°
7.如图,AE 是∠BAC 的角平分线,AD⊥BC 于点 D,若∠BAC=118°,∠B=25°,则∠DAE 的度数是( )
A.6° B.10° C.11° D.18°
8.如图,AB∥CD,∠BED=60°,∠ABE的角平分线与∠CDE的角平分线交于点F,则∠DFB=( )
A.150° B.120° C.100° D.135°
二、填空题
9.如图,是的平分线,是的平分线,与交于G,若,,则为 .
10.如图,在中,点是和的平分线的交点.
(1)若,则的度数为 ;
(2)若分别是延长上的点,和的平分线交于点P,,则的度数为 ,(用含的代数式表示)
11.如图,在△ABC中,∠B=32°,∠C=50°,AD⊥BC于D,AE平分∠BAC交BC于E,DF⊥AE于F,则∠ADF的度数是 °.
12.如图,在中,,,是的一条角平分线,则的度数为 .
13.如图,和是的和的平分线,和相交于点,如果,那么 .
14.如图,点O是内一点,,、分别是和的角平分线,则等于 .
15.如图,在中,.与的平分线交于点,得;与的平分线相交于点,得;;与的平分线相交于点,得,则 .
16.如图,中,,点D,E分别在边上,的平分线与的平分线交于点F,则 度.
三、解答题
17.如图,和是的两条外角平分线.
求证:.
18.如图,分别平分和;
(1)若度,求;
(2)若又是多少?
(3)由(1)、(2)你发现了什么规律?当的度数发生变化后,你的结论仍成立吗?(提示:三解形的内角和等于180°)
19.如图,在中,是高,是角平分线.
(1)若,求的度数.
(2)若,则_______.
(3)若.则的度数_______(结果用含的代数式表示).
20.如图①,在中,若,则,叫做的“三分线”.其中,是“邻三分线”, 是“邻三分线”.
【问题解决】
(1)如图②,在中,,,若邻三分线交于点,则 ;
(2)如图③,在中,、分别是邻三分线和邻三分线,且,求的度数;
【延伸推广】
(3)在中,、分别是邻三分线和邻三分线,,请求出的度数.(用含的代数式表示)
21.如图①,在平面直角坐标系中,点A的坐标为(0,4),OC=4OB.
(1)若△ABC的面积为20,直接写出点B、C的坐标;
(2)如图①,向x轴正方向移动点B,使∠ABC﹣∠ACB=90°,作∠BAC的平分线AD交x轴于点D,求∠ADO的度数;
(3)如图②,在(2)的条件下,线段AD上有一动点Q,作∠AQM=∠DQP,它们的边分别交x轴、y轴于点M、P,作∠FMG=∠DMQ,试判断FM与PQ的位置关系,并说明理由.
22.在中,,是的高线,是的角平分线
(1)如图1,若,,试求的度数;
(2)如图2,若点是延长线上一点,于G,试求与、之间的数量关系:
(3)如图3,延长到点M,的平分线和的延长线交于点N,试说明和的数量关系.
23.△ABC中,∠B>∠C,∠BAC的平分线交BC于点D,设∠B=x,∠C=y.
(1)如图1,若AE⊥BC于点E,试用x、y表示∠EAD,并说明理由.
(2)如图2,若点F是AD延长线上的一点,∠BAF、∠BDF的平分线交于点G,则∠G= .(用x、y表示)
24.在学习并掌握了平行线的性质和判定的内容后,数学老师安排了自主探究内容——利用平行线有关知识探究并证明:三角形的内角和等于180°.小颖通过探究发现:可以将三角形的三个内角之和转化为一个平角来解决,也就是可以过三角形的一个顶点作其对边的平行线来证明.请将下面(1)中的证明补充完整:
(1)已知:如图1,三角形ABC,求证:,证明:过点A作.
(2)如图2,线段AB、CD相交于点O,连接AD、CB,我们把形如图2这样的图形称之为“8字形”.请利用小颖探究的结论直接写出、、、之间的数量关系:______;
(3)在图2的条件下,和的平分线AP和CP相交于点P,并且与CD、AB分别相交于M、N,得到图3,请判断与、之间存在的数量关系,并说明理由.
25.在中,三个内角的平分线交于点O,过点O作,交边于点D.
(1)如图1,若,求的度数;
(2)如图2,作外角的平分线交的延长线于点F.
①试说明;
②若,将绕点O顺时针旋转一定角度后得,所在直线与平行,请直接写出所有符合条件的旋转角度的值.
26.如图1,在△ABC中,BE是角平分线,AD⊥BC于点D,BE与AD相交于点F,∠ABC=60°.
(1)求∠AFB的度数;
(2)如图2,AG是△ABC的角平分线,若∠DAG=6°,求∠C的度数.
27.(1)如图1,在中,已知,分别平分,,,分别平分,的外角,.
①若,则__________,__________;
②若,则__________,__________.(用含的式子表示)
(2)如图2,在四边形中,,分别平分外角,,请探究与,的数量关系,并说明理由;
28.如图,平分,平分
(1)如图1,若,,求;
(2)如图2,若,,求(用,表示)
29.已知中,点是延长线上的一点,过点作,平分,平分,与交于点.
(1)如图1,若,,求出的度数;
(2)如图2,若,试判断与的数量关系,并证明你的结论;
(3)如图3,若,求证:.
30.如图,直线m与直线n互相垂直,垂足为O,A、B两点同时从点O出发,点A沿直线m向左运动,点B沿直线n向上运动.
(1)若∠BAO和∠ABO的平分线相交于点P,在点A、B的运动过程中,∠APB的大小是否会发生变化?若不发生变化,请求出其值;若发生变化,请说明理由;
(2)在(1)的条件下,若△ABO的两个外角的平分线AQ、BQ相交于点Q,AP的延长线交QB的延长线于点C,在点A、B的运动过程中,∠Q和∠C的大小是否会发生变化?若不发生变化,请求出∠Q和∠C的度数;若发生变化,请说明理由.
31.如图:四边形ABCD中,,BO平分,CO平分,求的度数.
32.已知,如图一:中,平分,CO平分外角.
(1)①若,则的度数为________.
②若,则的度数为________.
(2)试写出与的关系,并加以证明.
(3)解决问题,如图二,平分,平分, 依此类推,平分,平分,平分, 依此类推,平分,若,请根据第(2)间中得到的结论直接写出的度数为________.
33.已知,直线AB//DC.
(1)如图,当,时,直线平分,直线平分交直线于补全图形并求的大小.
(2)如图,点在直线、之间,与的角平分线相交于点,写出与之间的数量关系,并说明理由.
(3)如图,点落在外,与的角平分线相交于点,与的数量关系是否发生变化,并说明理由.
34.在中,与的角平分线交于点.
(1)①若,,则______;
②若,,则______.
(2)作的,的外角平分线,交于点,延长、交于点,请画出图形.
①若,,则______,的形状为______.
②若在中,存在一个内角等于另一个内角的2倍,请直接写出的度数.
35.如图,在中,平分,交于点D,于点E,,,求的度数.
36.如图,在△ABC中,∠A=45°,CD平分∠ACB交AB于点D,,∠ADE=65°,求∠CDE的度数.
37.如图,在四边形中,平分交于点,连接.
(1)若,,,求的度数.
(2)若,,求证:.
38.在△ABC中,∠C>∠B.如图①,AD⊥BC于点D,AE平分∠BAC.
(1)如图①,∠B=40°,∠C=70°,求∠DAE的度数.
(2)如图②,AE平分∠BAC,F为AE上的一点,且FD⊥BC于点D,这时∠EFD与∠B、∠C有何数量关系?请说明理由.
(3)如图③,AE平分∠BAC,F为AE延长线上的一点,FD⊥BC于点D,请你写出这时∠EFD与∠B、∠C之间的数量关系(只写结论,不必说明理由).
39.如图,中,平分,平分,,垂足为F.
(1)当,则______度;
(2)当,则______度;
(3)当,则______度;
(4)请写出与的数量关系,并证明.
40.已知,在锐角三角形△ABC 中,AD 平分∠BAC,AE⊥BC 于点 E.
(1)若∠B=30°,∠C=70°,如图①,请求出∠DAE 的度数;
(2)若∠B<∠C,如图②,试探究∠B,∠C,∠DAE 之间的数量关系并证明;
(3)如图③,延长 AC 到 M,∠CAE 与∠BCM 的角平分线交于点 F,∠ACB 的角平分线 CN 交 AF 与点 N,求证:CN=CF
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微专题02 角平分线的相关模型专练
一、单选题
1.如图,在中,,,分别平分和,且相交于,,于点,则下列结论错误的是( )
A. B.平分
C. D.
【答案】B
【分析】本题主要考查了角平分线的定义,三角形内角和定理,三角形外角的性质,平行线的性质等等,先由角平分线的定义得到,再由平行线的性质得到,则,据此可判断A;证明,可得,,则,据此可判断C;根据角平分线的定义得到,则由三角形内角和定理和三角形外角的性质可得,据此可判断D;根据现有条件,无法证明平分,据此可判断B.
【详解】解:∵平分,
∴,
∵,
∴,
∴,故A结论正确,不符合题意;
∵,
∴,
∵,,
∴,
∴,
∴,故C结论正确,不符合题意;
∵平分,
∴,
∴,
∴,故D结论正确,不符合题意;
根据现有条件,无法证明平分,故B结论错误,符合题意;
故选:B.
2.如图,在△ABC中,∠ABC,∠ACB的平分线BE,CD相交于点F,,则∠BFC的度数为( )
A.116° B.117° C.118° D.119°
【答案】D
【分析】先在中利用三角形的内角和定理求得,然后利用角平分线的定义分别求得,,最后在中,利用三角形的内角和定理即可求得.
【详解】解:∵△ABC中, ,
∴,
∵∠ABC,∠ACB的平分线BE,CD相交于点F,
∴,,
∴中,,
故选:D
【点睛】本题考查了角平分线的定义及三角形的内角和定理,三角形的内角和定理的应用是解题的关键.
3.如图所示,是的角平分线,交AB于点E,,则的度数是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】利用三角形的外角性质先求∠ABD,再根据角平分线的定义,可得∠ABC=2∠ABD,运用三角形内角和即可得出∠C的度数.
【详解】解:∵∠A=45°,∠BDC=60°,
∴∠ABD=∠BDC-∠A=15°.
∵BD是△ABC的角平分线,
∴∠ABC=2∠ABD=30°,
∴∠C=180°-∠ABC-∠A=180°-30°-45°=105°.
故选:B.
【点睛】本题考查了平行线性质,角平分线定义,三角形外角性质的应用,关键熟练掌握平行线的性质定理.
4.如图,是的高,是的角平分线,若,,则的度数是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】根据三角形内角和定理求出,根据角平分线的定义求出,求出,再求出答案即可.
【详解】解:∵,,
∴,
∵平分,
∴,
∵是的边上的高,
∴,
∵,
∴,
∴,
故选:A.
【点睛】此题考查了三角形内角和的性质,解题的关键是掌握三角形内角和有关性质.
5.如图,四边形ABCD的两个外角∠CBE,∠CDF的平分线交于点G,若∠A=52°,∠DGB=28°,则∠DCB的度数是( )
A.152° B.128° C.108° D.80°
【答案】C
【分析】连接AC,BD,由三角形外角定义可得∠FDC=∠DAC+∠DCA,∠CBE=∠BAC+∠BCA,再由DG平分∠FDC,BG平分∠CBE,可得∠CBG+∠CDG=(∠DAB+∠DCB),在△BDG中,根据三角形内角和定理可得∠G+∠CDG+∠CBG+∠CDB+∠DBC=180°,将式子进行等量代换即可求解.
【详解】连接AC,BD,
∴∠FDC=∠DAC+∠DCA,∠CBE=∠BAC+∠BCA,
∵DG平分∠FDC,BG平分∠CBE,
∴∠CBG+∠CDG=(∠DAB+∠DCB),
在△BDG中,∠G+∠CDG+∠CBG+∠CDB+∠DBC=180°,
∴∠G+(∠DAB+∠DCB)+∠CDB+∠DBC=180°,
∴∠G+(∠DAB+∠DCB)+(180°-∠DCB)=180°,
∵∠A=52°,∠DGB=28°,
∴28°+×52°+×∠DCB+180°-∠DCB=180°,
∴∠DCB=108°;
故选C.
【点睛】本题考查三角形内角和定理,三角形外角定义;熟练掌握角平分线的性质,三角形的外角定义和三角形内角和定理,进行等量代换是求角的关键.
6.如图,∠ABD与∠ACD的角平分线交于点P,若∠A=50°,∠D=10°,则∠P的度数( )
A.19° B.20° C.21° D.22°
【答案】B
【分析】延长PC交BD于E,设AC、PB交于F,根据三角形的内角和定理得到∠A+∠ABF+∠AFB=∠P+∠PCF+∠PFC=180°推出∠P+∠PCF=∠A+∠ABF,根据三角形的外角性质得到∠P+∠PBE=∠PED,推出∠P+∠PBE=∠PCD-∠D,根据PB、PC是角平分线得到∠PCF=∠PCD,∠ABF=∠PBE,推出2∠P=∠A-∠D,代入即可求出∠P.
【详解】解:延长PC交BD于E,设AC、PB交于F,
∵∠A+∠ABF+∠AFB=∠P+∠PCF+∠PFC=180°,
∵∠AFB=∠PFC,
∴∠P+∠PCF=∠A+∠ABF,
∵∠P+∠PBE=∠PED,∠PED=∠PCD﹣∠D,
∴∠P+∠PBE=∠PCD﹣∠D,
∴2∠P+∠PCF+∠PBE=∠A﹣∠D+∠ABF+∠PCD,
∵PB、PC是角平分线,
∴∠PCF=∠PCD,∠ABF=∠PBE,
∴2∠P=∠A﹣∠D,
∵∠A=50°,∠D=10°,
∴∠P=20°.
故选:B.
【点睛】此题考查了三角形内角和定理,角平分线的定义,三角形外角的性质,熟记各知识点并进行推论论证是解题的关键.
7.如图,AE 是∠BAC 的角平分线,AD⊥BC 于点 D,若∠BAC=118°,∠B=25°,则∠DAE 的度数是( )
A.6° B.10° C.11° D.18°
【答案】A
【分析】根据角平分线的性质得,再根据三角形外角的性质得,最后根据三角形内角和定理即可求出∠DAE 的度数.
【详解】∵∠BAC=118°,AE 是∠BAC 的角平分线
∴
∵
∴
∵AD⊥BC 于点 D,
∴
∴
故答案为:A.
【点睛】本题考查了三角形的度数问题,掌握角平分线的性质、三角形外角的性质、三角形内角和定理是解题的关键.
8.如图,AB∥CD,∠BED=60°,∠ABE的角平分线与∠CDE的角平分线交于点F,则∠DFB=( )
A.150° B.120° C.100° D.135°
【答案】A
【分析】过点E作EG∥AB,根据平行线的性质可得“∠ABE+∠BEG=180°,∠GED+∠EDC=180°”,根据角的计算以及角平分线的定义可得“∠FBE+∠EDF= (∠ABE+∠CDE)”,再依据四边形内角和为360°结合角的计算即可得出结论.
【详解】如图,过点E作EG∥AB,
∵AB∥CD,
∴AB∥CD∥GE,
∴∠ABE+∠BEG=180°,∠GED+∠EDC=180°,
∴∠ABE+∠CDE+∠BED=360°;
又∵∠BED=60°,
∴∠ABE+∠CDE=300°.
∵∠ABE和∠CDE的平分线相交于F,
∴∠FBE+∠EDF=(∠ABE+∠CDE)=150°,
∵四边形的BFDE的内角和为360°,
∴∠BFD=360°﹣150°﹣60°=150°.
故选A.
【点睛】本题考查了平行线的性质、三角形内角和定理以及四边形内角和为360°,解决该题型题目时,根据平行线的性质得出相等(或互补)的角是关键.
二、填空题
9.如图,是的平分线,是的平分线,与交于G,若,,则为 .
【答案】/80度
【分析】本题主要考查了三角形内角和的应用,首先连接,根据三角形的内角和定理,求出,∠1+∠2+∠3+∠4=70°;然后判断出,再根据是的平分线,是的平分线,判断出;最后根据三角形的内角和定理,用即可求出∠A的度数.
【详解】解:如图所示,连接,
∵,
∴,
∵,
∴,
∴,
∵是的平分线,是的平分线,
∴∠3=∠5,∠4=∠6,
又∵,
∴,
∴,
∴.
故答案为:.
10.如图,在中,点是和的平分线的交点.
(1)若,则的度数为 ;
(2)若分别是延长上的点,和的平分线交于点P,,则的度数为 ,(用含的代数式表示)
【答案】 /105度
【分析】(1)根据角平分线的定义得出,根据三角形内角和定理得出,再在中根据三角形内角和定理即可求解;
(2)根据(1)的方法求得,进而根据角平分的定义得出,根据三角形内角和定理即可求解.
【详解】解:(1)∵是和的平分线的交点,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
故答案为:;
(2)∵是和的平分线的交点,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
∵和的平分线交于点P,
∴,
∴,
∴
,
故答案为:.
【点睛】本题考查了三角形角平分线性质,三角形内角和定理,掌握三角形内角和定理是解题的关键.
11.如图,在△ABC中,∠B=32°,∠C=50°,AD⊥BC于D,AE平分∠BAC交BC于E,DF⊥AE于F,则∠ADF的度数是 °.
【答案】81
【分析】根据三角形的内角和定理求得∠BAC,根据角平分线定义求得∠BAE,根据直角三角形的两个锐角互余求得∠BAD,即可求得∠DAF,再根据直角三角形的两个锐角互余求得∠ADF的度数.
【详解】∵∠B=32°,∠C=50°,
∴∠BAC=98°.
∵AD⊥BC于D,AE平分∠BAC交BC于E,
∴∠BAE= ∠BAC=49°,∠BAD=90°−32°=58°,
∴∠FAD=∠BAD−∠BAE=9°.
∴∠ADF=81°
故答案为:81°
【点睛】此题考查三角形内角和定理,角平分线的定义,解题关键在于求得∠BAC
12.如图,在中,,,是的一条角平分线,则的度数为 .
【答案】/29度
【分析】先利用三角形的内角和求出,再利用角平分线的定义求出即可.
【详解】解:∵,,
∴
.
∵是的一条角平分线,
∴.
故答案为:.
【点睛】本题主要考查了三角形的内角和定理及推论,掌握“三角形的内角和是”及三角形角平分线的定义是解决本题的关键.
13.如图,和是的和的平分线,和相交于点,如果,那么 .
【答案】115
【分析】根据三角形内角和求出,利用角平分线的定义求出,,再利用三角形内角和逐步代入计算即可.
【详解】解:在中,,
,
在中,,
和是的和的平分线,
,,
.
故答案为:115.
【点睛】本题考查了三角形内角和定理,解题的关键是掌握三角形内角和定理,角平分线的定义.
14.如图,点O是内一点,,、分别是和的角平分线,则等于 .
【答案】/130度
【分析】本题考查了与角平分线有关的三角形内角和问题,由三角形的内角和为,得到,利用角平分线的定义得到,在中,可求得.
【详解】∵,
∴,
∵、分别是和的角平分线,
∴,
∴,
故答案为:.
15.如图,在中,.与的平分线交于点,得;与的平分线相交于点,得;;与的平分线相交于点,得,则 .
【答案】
【分析】根据角平分线的定义,三角形的外角性质及三角形的内角和定理可知∠A1=∠A=α,,…,依此类推可知∠A2010的度数.
【详解】解:与的平分线交于点,
;
同理可得,
,
.
故答案为:.
【点睛】本题是找规律的题目,主要考查了三角形的外角性质及三角形的内角和定理,同时考查了角平分线的定义.解答的关键是沟通外角和内角的关系.
16.如图,中,,点D,E分别在边上,的平分线与的平分线交于点F,则 度.
【答案】155
【分析】延长交于点H,根据,可得,再由三角形内角和定理可得,然后根据,可得,从而得到,即可求解.
【详解】解:如图,延长交于点H,
∵,
∴,
∵平分,
∴,
∴,
∵,
∴,即,
∵平分,
∴,
∵,,
∴,
即,
∵,
∴,
∴.
故答案为:155
【点睛】本题考查了平行线的性质,三角形内角和定理,三角形外角的性质,熟练掌握这些性质和定理是解题的关键.
三、解答题
17.如图,和是的两条外角平分线.
求证:.
【答案】见解析
【分析】根据外角的性质和角平分线的性质证明,再根据三角形内角和定理得到,就可以证明结论.
【详解】解:∵,,
∴,
∵BP平分,CP平分,
∴,,
∴,
∵,
∴,即.
【点睛】本题考查三角形的内角和定理和角平分线的性质,解题的关键是掌握这些性质定理进行角度求解.
18.如图,分别平分和;
(1)若度,求;
(2)若又是多少?
(3)由(1)、(2)你发现了什么规律?当的度数发生变化后,你的结论仍成立吗?(提示:三解形的内角和等于180°)
【答案】(1)
(2)
(3)规律是:,结论仍成立
【分析】
本题考查了角平分线的定义,三角形内角和,规律的探索;
(1)由角平分线及三角形内角和可求得的度数,进而由三角形内角和求得的度数;
(2)与(1)同方法,即可求解;
(3)由(1)(2)的计算可发现规律,证明一般规律即可.
【详解】(1)解:∵分别平分和,
∴;
∵,,
∴,
∴,
∴;
(2)解:∵分别平分和,
∴;
∵,,
∴,
∴,
∴;
同理,当时,;
(3)解:规律是:;
当的度数发生变化后,结论仍成立;理由如下:
∵分别平分和,
∴;
∵,
∴,
∴,
∴
19.如图,在中,是高,是角平分线.
(1)若,求的度数.
(2)若,则_______.
(3)若.则的度数_______(结果用含的代数式表示).
【答案】(1)
(2)15
(3)
【分析】(1)根据垂直定义由得,再利用角平分线定义得,然后根据三角形内角和定理得,,则,把,代入中计算即可;
(2)把代入中计算即可;
(3)把代入中计算即可
【详解】(1)解:于,
,
平分,
,
而,
,
,
,
若,,
则;
(2)同理:若,
则;
(3)同理:若,
则.
【点睛】本题考查了三角形内角和定理,解题的关键是三角形内角和是.
20.如图①,在中,若,则,叫做的“三分线”.其中,是“邻三分线”, 是“邻三分线”.
【问题解决】
(1)如图②,在中,,,若邻三分线交于点,则 ;
(2)如图③,在中,、分别是邻三分线和邻三分线,且,求的度数;
【延伸推广】
(3)在中,、分别是邻三分线和邻三分线,,请求出的度数.(用含的代数式表示)
【答案】(1);(2);(3)
【分析】(1)根据题意可得的三分线,然后利用三角形内角和定理求解即可;
(2)分别是邻三分线和邻三分线及,可得,进而可求的度数;
(3)根据题意作出相应图形,然后利用三分线得出,,再由三角形内角和定理求解即可.
【详解】解:(1)如图,
∵是“邻三分线”时,
∴,
∴,
故答案为:;
(2)∵,
∴
又∵分别是邻三分线和邻三分线,
∴,
∴
∴
在中,
∴
(3)如图所示,
∵分别是邻三分线和邻三分线,
∴,,
∵,
∴,
∴,
∴
【点睛】本题考查了三角形的内角和定理的运用.解决本题的关键是理解三等分线及三角形内角和定理的应用.
21.如图①,在平面直角坐标系中,点A的坐标为(0,4),OC=4OB.
(1)若△ABC的面积为20,直接写出点B、C的坐标;
(2)如图①,向x轴正方向移动点B,使∠ABC﹣∠ACB=90°,作∠BAC的平分线AD交x轴于点D,求∠ADO的度数;
(3)如图②,在(2)的条件下,线段AD上有一动点Q,作∠AQM=∠DQP,它们的边分别交x轴、y轴于点M、P,作∠FMG=∠DMQ,试判断FM与PQ的位置关系,并说明理由.
【答案】(1)点B(,0),点C(,0);(2)45°;(3)FM⊥PQ,理由见解析
【分析】(1)由三角形的面积公式可求BC=5,即可求解;
(2)由外角的性质可求∠BAO=∠ACB,由角平分线的性质和外角的性质可得∠DAO=∠ADO=45°;
(3)延长FM交QP于H,设∠DQP=∠AQM=x,∠FMG=∠DMQ=y,根据三角形的外角的性质、三角形内角和定理求出∠2+∠DMH=90°,得到答案.
【详解】解:(1)∵点A的坐标为(0,4),
∴OA=4,
∵△ABC的面积为20,
∴×AO×BC=20,
∴BC=10,
∵OC=4OB,
∴OB=,OC=,
∴点B(,0),点C(,0);
(2)∵∠ABC﹣∠ACB=90°,∠ABC=90°+∠BAO,
∴∠BAO=∠ACB,
∵AD平分∠BAC,
∴∠BAD=∠CAD,
∴∠CAD+∠ACD=∠BAO+∠BAD,
∴∠DAO=∠ADO,
∵∠DAO+∠ADO=90°,
∴∠DAO=∠ADO=45°;
(3)结论:FM⊥PQ,
理由:延长FM交QP于H,
设∠DQP=∠AQM=x,∠FMG=∠DMQ=y,
则∠DMH=∠FMG=y,
∠AQM=∠QMD+∠QDM,即x=y+45°,
∴∠1=180°﹣∠DQP﹣∠ADO=90°﹣y,
则∠2=∠1=90°﹣y,
∴∠2+∠DMH=y+90°﹣y=90°,
∴∠MHQ=90°,即FM⊥PQ.
【点睛】本题主要考查了坐标与图形,角平分线的性质,三角形外角的性质,三角形内角和定理,垂直的判定,解题的关键在于能够熟练掌握相关知识进行求解.
22.在中,,是的高线,是的角平分线
(1)如图1,若,,试求的度数;
(2)如图2,若点是延长线上一点,于G,试求与、之间的数量关系:
(3)如图3,延长到点M,的平分线和的延长线交于点N,试说明和的数量关系.
【答案】(1)
(2)
(3)
【分析】本题考查了三角形内角和定理:三角形内角和为.也考查了三角形外角性质以及三角形的高、角平分线.
(1)根据三角形内角和定理得,再根据角平分线定义得,由是的边上的高,得,计算出,则;
(2)根据三角形内角和定理得,再根据角平分线定义得,而,可计算得,然后利用平行线的性质得到结论;
(3)根据,然后用、表示角并计算即可得到结论.
【详解】(1)解:,,
,
是中的平分线,
,
是的边上的高,
,
,
;
(2)证明:,
是中的平分线,
,
而,
,
,
,
,
;
(3)∵是角平分线,,
∴,
∵,
∴,
∴
23.△ABC中,∠B>∠C,∠BAC的平分线交BC于点D,设∠B=x,∠C=y.
(1)如图1,若AE⊥BC于点E,试用x、y表示∠EAD,并说明理由.
(2)如图2,若点F是AD延长线上的一点,∠BAF、∠BDF的平分线交于点G,则∠G= .(用x、y表示)
【答案】(1)∠EAD=x﹣y;理由见解析;(2)x.
【分析】(1)首先利用三角形内角和定理可求出∠BAC的度数,进而可求出∠BAD的度数,由垂直可得∠BAE=90°-x,进而可求∠EAD的度数;
(2)由题意可知∠BAG=∠BAC,再利用已知条件和三角形外角和定理即可求出∠G的度数.
【详解】解:∵∠B=x,∠C=y,
∴∠BAC=180°-x-y,
∵∠BAC的平分线交BC于点D,
∴∠BAD=∠BAC=(180°-x-y),
在Rt△ABE中,∠BAE=90°-x,
∴∠EAD=∠BAD-∠BAE=(180°-x-y)-(90°-x)=x-y;
(2)∵∠BAD=∠BAC=(180°-x-y),AG平分∠BAD,
∴∠DAG=∠BAG=∠BAD=(180°-x-y)=45°-x-y,
∵∠BDF=∠BAD+∠B=(180°-x-y)+ x=90°+x-y,
∴∠GDF=∠BDF=45°+x-y,
∵∠GDF=∠G+∠DAG,
∴∠G=45°+x-y –(45°-x-y)=x,
故答案为:x.
【点睛】本题考查了角平分线的定义、三角形外角的性质及三角形的内角和定理.求角的度数常常要用到“三角形的内角和是180°”这一隐含的条件;三角形的外角通常情况下是转化为内角来解决.
24.在学习并掌握了平行线的性质和判定的内容后,数学老师安排了自主探究内容——利用平行线有关知识探究并证明:三角形的内角和等于180°.小颖通过探究发现:可以将三角形的三个内角之和转化为一个平角来解决,也就是可以过三角形的一个顶点作其对边的平行线来证明.请将下面(1)中的证明补充完整:
(1)已知:如图1,三角形ABC,求证:,证明:过点A作.
(2)如图2,线段AB、CD相交于点O,连接AD、CB,我们把形如图2这样的图形称之为“8字形”.请利用小颖探究的结论直接写出、、、之间的数量关系:______;
(3)在图2的条件下,和的平分线AP和CP相交于点P,并且与CD、AB分别相交于M、N,得到图3,请判断与、之间存在的数量关系,并说明理由.
【答案】(1)见解析
(2)
(3),理由见解析
【分析】(1)过点A作,即可得出,,即可得出: ,根据平角的定义和等量代换即可得出:;
(2)根据三角形内角和定理以及对顶角相等可得出结论;
(3)将和相加,即可得出:,再根据平分线的性质即可得出结论.
【详解】(1)证明:过点A作,
∴,(两直线平行,内错角相等),
∴ (等量代换),
∵E、A、F三点共线(已知),
∴(平角定义).
∴(等量代换).
(2)在中,,
在中,,
(对顶角相等),
∴.
故答案为:.
(3)数量关系:.
理由:如图3,由(2),得:
①,
②,
①+②,得:
.
∵和的平分线AP和CP相交于点P,
∴,.
∴.
【点睛】本题考查了三角形内角和定理、角平分线的定义,熟练利用“8字形”模型是解决本题的关键.
25.在中,三个内角的平分线交于点O,过点O作,交边于点D.
(1)如图1,若,求的度数;
(2)如图2,作外角的平分线交的延长线于点F.
①试说明;
②若,将绕点O顺时针旋转一定角度后得,所在直线与平行,请直接写出所有符合条件的旋转角度的值.
【答案】(1);
(2)①见解析;②所有符合条件的旋转角度的值为或.
【分析】(1)根据三个内角的平分线交于点O,可得,再求得,然后根据三角形外角的性质,即可求解;
(2)①根据平分,可得,再由,即可求证;
②先求得,可得,从而得到,再证,可得,从而得到,,然后分两种情况讨论,即可求解.
【详解】(1)解:∵三个内角的平分线交于点O,,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴;
(2)解:①证明:∵平分,
∴,
∵三个内角的平分线交于点O,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴;
②∵平分,
∴,
∴,
∵,
∴;
∵,
∴,
∵平分,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,,
∵将绕点O顺时针旋转一定角度后得,
∴,
如图,
∵,
∴,
∴,
即此时旋转角度;
如图,
∵,
∴,
∴;
综上所述,所有符合条件的旋转角度的值为或.
【点睛】本题考查了平行线的性质和判定,角平分线的定义,三角形的内角和,三角形的外角的性质,旋转变换等知识,熟练掌握三角形的外角的性质是解题的关键.
26.如图1,在△ABC中,BE是角平分线,AD⊥BC于点D,BE与AD相交于点F,∠ABC=60°.
(1)求∠AFB的度数;
(2)如图2,AG是△ABC的角平分线,若∠DAG=6°,求∠C的度数.
【答案】(1);(2)
【分析】(1)根据已知条件,,以及平分线的定义,求得,根据三角形内角和即可求得∠AFB的度数;
(2)根据(1)中的角度关系,以及是的角平分线,先求得,进而根据三角形内角和定理和垂直的定义即可求得的度数.
【详解】(1) ,
,
,
,
BE是的平分线,
,
;
(2) AG是△ABC的角平分线,
,
,∠DAG=6°,
,
,
,
,
.
【点睛】本题考查了角平分线的定义,三角形内角和定理,三角形的外角性质,垂直的定义,掌握以上知识是解题的关键.
27.(1)如图1,在中,已知,分别平分,,,分别平分,的外角,.
①若,则__________,__________;
②若,则__________,__________.(用含的式子表示)
(2)如图2,在四边形中,,分别平分外角,,请探究与,的数量关系,并说明理由;
【答案】(1)①115°;65°;②,;(2),见解析
【分析】(1)①根据角平分线的性质和三角形内角和求出以及平角的性质解答即可;②同理即可求解.
(2)根据,再根据角平分线的性质、四边形的内角和平角的性质即可表示与,的数量关系
【详解】解:(1)①∵,分别平分,,,分别平分,的外角,.
∴∠OBC=∠ABC,∠OCB=∠ACB,∠PBC=∠DBC,∠PCB=∠ECB
∴∠O=180°−∠OBC
−∠OCB=180°−∠ABC−∠ACB
=180°−(∠ABC+∠ACB)
=180°−(180°−∠A)
=180°−(180°−50°)
=115°;
∠P=180°−∠PBC−∠PCB
=180°−∠DBC−∠ECB
=180°−(∠DBC+∠ECB)
=180°−(180°−∠ABC+180°−∠ACB)
=180°− [360°−(∠ABC+∠ACB)]
=180°− [360°−(180°−∠A)]
=180°− [360°−(180°−50°)]
=65°;
故答案为:115°;65°.
②解:∠O=180°−∠OBC−∠OCB
=180°−∠ABC−∠ACB
=180°−(∠ABC+∠ACB)
=180°−(180°−∠A)
=180°−(180°−)
=90°+ ;
∠P=180°−∠PBC−∠PCB
=180°−∠DBC−∠ECB
=180°−(∠DBC+∠ECB)
=180°−(180°−∠ABC+180°−∠ACB)
=180°− [360°−(∠ABC+∠ACB)]
=180°− [360°−(180°−∠A)]
=180°− [360°−(180°−)]
=90°− ;
故答案为:90°+ ;90°− ,
(2)解,理由如下:
.
【点睛】本题考查了角平分线的性质和三角形的内角和定理.正确运用角平分线的性质是解题的关键.
28.如图,平分,平分
(1)如图1,若,,求;
(2)如图2,若,,求(用,表示)
【答案】解:(1);
(2).
【分析】(1)连接DE,根据三角形角平分线的性质及内角和定理可求出∠DCE与∠A、∠ADC、∠AEC之间的关系,同理可求出∠DCE与∠A、∠ADB、∠AEB之间的关系,代入数值进行计算即可;
(2)连接DE,找出各角之间的关系列出方程组求解即可.
【详解】
解:(1)连接DE,在△BDE中,,
在△ADE中, ,
∴,
∵平分,平分,
∴,
在△DEC中,;
(2)同理,当,,
有,,
,
,
解得:
【点睛】本题考查的是三角形角平分线的性质及内角和定理,熟悉相关性质定理是解题的关键.
29.已知中,点是延长线上的一点,过点作,平分,平分,与交于点.
(1)如图1,若,,求出的度数;
(2)如图2,若,试判断与的数量关系,并证明你的结论;
(3)如图3,若,求证:.
【答案】(1)∠G=25°;(2)∠A=2∠G,理由见解析;(3)见解析
【分析】(1)先根据三角形的内角和得∠ABC=40°,分别根据角平分线的定义和三角形内角和定理得∠G的度数;
(2)根据三角形内角和定理和角平分线定义,可得∠A和∠G的关系;
(3)根据平行线的性质和角平分线定义可得结论.
【详解】解:(1)如图1,
∵∠ACB=90°,∠A=50°,
∴∠ABC=40°,
∵BG平分∠ABC,
∴∠CBG=20°,
∵DE∥BC,
∴∠CDE=∠BCD=90°,
∵DG平分∠ADE,
∴∠CDF=45°,
∴∠CFD=45°,
∴∠BFD=180°-45°=135°,
∴∠G=180°-20°-135°=25°;
(2)∠A=2∠G,理由是:如图2,
由(1)知:∠ABC=2∠FBG,∠CDF=∠CFD,
设∠ABG=x,∠CDF=y,
∵∠ACB=∠DCF,
∴∠A+∠ABC=∠CDF+∠CFD,即∠A+2x=2y,
∴y=∠A+x,
同理得∠A+∠ABG=∠G+∠CDF,
∴∠A+x=∠G+y,即∠A+x=∠G+∠A+x,
∴∠A=2∠G;
(3)如图3,
∵EF∥AD,
∴∠DFE=∠CDF,
由(2)得:∠CFD=∠CDF,
△FBG中,∠G+∠FBG+∠BFG=180°,∠BFG+∠DFC=180°,
∴∠DFC=∠G+∠FBG,
∴∠DFE=∠CFD=∠FBG+∠G=∠ABC+∠G.
∴
【点睛】本题考查了平行线的性质、角平分线的定义以及三角形内角和定理,解决该题型题目时,利用平行线的性质找出相等(或互补)的角是关键.
30.如图,直线m与直线n互相垂直,垂足为O,A、B两点同时从点O出发,点A沿直线m向左运动,点B沿直线n向上运动.
(1)若∠BAO和∠ABO的平分线相交于点P,在点A、B的运动过程中,∠APB的大小是否会发生变化?若不发生变化,请求出其值;若发生变化,请说明理由;
(2)在(1)的条件下,若△ABO的两个外角的平分线AQ、BQ相交于点Q,AP的延长线交QB的延长线于点C,在点A、B的运动过程中,∠Q和∠C的大小是否会发生变化?若不发生变化,请求出∠Q和∠C的度数;若发生变化,请说明理由.
【答案】(1)不变化.∠APB=135°;
(2)都不变.∠Q=45°,∠C=45°.
【分析】(1)根据角平分线的定义即可得到结论;
(2)根据角平分线的定义即可得到结论.
【详解】(1)解:不变化.∠APB=135°;
理由:∵AP和BP分别是∠BAO和∠ABO的平分线,∠AOB=90°,
∴∠OAB+∠ABO=180°-90°=90°,
∴∠APB=180°-(∠OAB+∠ABO)=180°-×90°=135°;
(2)解:都不变.∠Q=45°,∠C=45°.
理由:∵AQ和BQ分别是∠BAO的邻补角和∠ABO的邻补角的平分线,AP和BP分别是∠BAO和∠ABO的平分线,
∴∠CAQ=∠QBP=90°,又∠APB=135°,
∴∠Q=360°-90°-90°-135°=45°,
∴∠C=180°-90°-45°=45°.
【点睛】本题考查了三角形的外角的性质,角平分线的定义,正确的理解题意是解题的关键.
31.如图:四边形ABCD中,,BO平分,CO平分,求的度数.
【答案】
【分析】根据三角形内角和等于180°,四边形内角和等于360°,结合角平分线的定义即可得到∠COB与∠A+∠D之间的关系.
【详解】解:∵BO平分∠ABC,CO平分∠DCB,
∴∠OBC=∠ABC,∠OCB=∠BCD,
∴∠COB=180°-(∠OCB+∠OBC) =180°-(∠DCB+∠CBA)
=180°-(360°-∠A-∠D) =(∠A+∠D),
∵,
∴∠COB=(∠A+∠D)=110°.
【点睛】本题考查了角平分线的定义,多边形内角和定理,关键是熟悉三角形内角和等于180°,四边形内角和等于360°.
32.已知,如图一:中,平分,CO平分外角.
(1)①若,则的度数为________.
②若,则的度数为________.
(2)试写出与的关系,并加以证明.
(3)解决问题,如图二,平分,平分, 依此类推,平分,平分,平分, 依此类推,平分,若,请根据第(2)间中得到的结论直接写出的度数为________.
【答案】(1)①35°;②65°;(2)∠O=,理由见解析;(3)
【分析】(1)设,,构建方程组,可得.
(2)由(1)中过程易证.
(3)利用,探究规律解决问题即可.
【详解】解: (1)设,,
①
②
①②可得,
,
当时,,
当时,,
故答案为,.
(2)结论:∠O=
理由:∵BO平分,CO平分
∴,
设∠OBC=x,∠OCD=y,则∠ABC =2x,∠ACD=2y
∴
∵
∴
∴
(3),
由(2)的求解过程,易知:
,
,
,
∴
∴.
故答案为.
【点睛】本题考查了三角形的内角和,三角形外角的性质,角平分线的定义等知识,正确的找出规律是解题的关键.
33.已知,直线AB//DC.
(1)如图,当,时,直线平分,直线平分交直线于补全图形并求的大小.
(2)如图,点在直线、之间,与的角平分线相交于点,写出与之间的数量关系,并说明理由.
(3)如图,点落在外,与的角平分线相交于点,与的数量关系是否发生变化,并说明理由.
【答案】(1)补图见解析,
(2),理由见解析
(3)与的数量关系不发生变化,理由见解析
【分析】(1)补全图形如图,过点做直线,根据平行线的性质及角的和差求解即可;
(2)过点作,过点作,根据平行线的性质及角平分线的定义求解即可;
(3)过点作,过点作,根据平行线的性质及角平分线的定义求解即可.
【详解】(1)解:补全图形如图,
过点做直线,
,
,
,,
,
直线平分,直线平分,
,,
.
(2)解:,理由如下:
如图,过点作,过点作,
,
,
,,
,
同理,,
与的角平分线相交于点,
,
.
(3)解:与的数量关系不发生变化,理由如下:
如图,过点作,过点作,
,
,
,,
,
同理,,
与的角平分线相交于点,
,
.
【点睛】本题主要考查了平行线的性质、角平分线的定义等知识点,合理地作出辅助线构造平行线是解答本题的关键.
34.在中,与的角平分线交于点.
(1)①若,,则______;
②若,,则______.
(2)作的,的外角平分线,交于点,延长、交于点,请画出图形.
①若,,则______,的形状为______.
②若在中,存在一个内角等于另一个内角的2倍,请直接写出的度数.
【答案】(1)①, ②;
(2)作图见解析 ,①,等腰直角三角形, ②.
【分析】(1)根据三角形内角和求出∠ABC的度数,再由角平分线性质得到∠DAB和∠DBA的度数,最后得到∠ADB的度数;
(2)由外角平分线可得∠ABE和∠BAE的关系,从而得到∠AEB,再由∠EBF=∠ABF+∠ABE=,可得到答案.
【详解】(1)解:①在△ABC中,,,
∴∠CBA=,
∵与的角平分线交于点,
∴∠CAD=∠BAD,∠CBD=∠ABD,
∴∠BAD+∠ABD=,
∴∠ADB=;
②在△ABC中,,,
∴∠CBA=,
同①可得∠BAD+∠ABD=,
∴∠ADB=;
(2)如图
①在△ABC中,,,则∠CBA=,
∴∠MAB=,∠NBA=;
∵AE平分∠MAB,BE平分∠NBA,
∴∠EAB=∠MAE,∠EBA=∠NBE,
∴∠EAB+∠EBA=,
∴∠AEB=;
∠EBF=∠ABF+∠ABE=,
∴△EBF为等腰直角三角形.
②由①可知,∠EBF==∠DAE,
当中,存在一个内角等于另一个内角的2倍时,△BEF为等腰直角三角形,
∴∠ABE=,
∴由四边形ADBE内角和,可得∠ADB=,
∴由(1)可得∠C=.
故答案为:.
【点睛】本题考查三角形内角和,角平分线的性质,熟练掌握角与角之间的关系是解题的关键.
35.如图,在中,平分,交于点D,于点E,,,求的度数.
【答案】
【分析】本题主要考查了三角形内角和定理,角平分线的定义等知识,利用三角形内角和定理求出,即可得,再根据三角形内角和定理求出,问题随之得解.
【详解】在中,∵,,
∴.
∵平分,
∴.
在中, .
∵,
∴.
∵,
∴.
36.如图,在△ABC中,∠A=45°,CD平分∠ACB交AB于点D,,∠ADE=65°,求∠CDE的度数.
【答案】35°
【分析】根据角平分线定义得出∠ACD=∠BCD,根据平行线的性质得出∠CDE=∠BCD,求出∠ACD=∠CDE,根据三角形内角和定理得出∠A+∠ADE+∠CDE+∠ACD=180°,代入求出答案即可.
【详解】解:∵CD平分∠ACB,
∴∠ACD=∠BCD,
∵,
∴∠CDE=∠BCD,
∴∠ACD=∠CDE,
在△ADC中,∠A+∠ADE+∠CDE+∠ACD=180°,
∵∠A=45°,∠ADE=65°,
∴45°+65°+∠CDE+∠CDE=180°,
∴∠CDE=35°.
【点睛】本题考查了三角形内角和定理,平行线的性质和角平分线的定义等知识点,能熟记三角形内角和等于180°是解此题的关键.
37.如图,在四边形中,平分交于点,连接.
(1)若,,,求的度数.
(2)若,,求证:.
【答案】(1)95°;(2)见解析
【分析】(1)根据三角形内角和定理和求出∠BCE,求出∠BCD,根据四边形内角和定理求出即可;
(2)根据三角形内角和定理和以及∠A+∠BCD=180°求出∠CDE=∠BCE,即可得出答案.
【详解】解:(1)在中,,,
∴.
∵平分,
∴.
∵,
∴.
(2)证明:∵,
∴.
∵,,
∴.
∵平分,
∴,
∴.
【点睛】本题考查了多边形的内角与外角、角平分线定义等知识点,能正确根据多边形的内角和定理进行推理是解此题的关键.
38.在△ABC中,∠C>∠B.如图①,AD⊥BC于点D,AE平分∠BAC.
(1)如图①,∠B=40°,∠C=70°,求∠DAE的度数.
(2)如图②,AE平分∠BAC,F为AE上的一点,且FD⊥BC于点D,这时∠EFD与∠B、∠C有何数量关系?请说明理由.
(3)如图③,AE平分∠BAC,F为AE延长线上的一点,FD⊥BC于点D,请你写出这时∠EFD与∠B、∠C之间的数量关系(只写结论,不必说明理由).
【答案】(1) ;(2);(3)
【分析】(1)根据△ABC的内角和定理得出∠BAC的度数,根据角平分线的性质得出∠CAE的度数,最后根据垂直的性质得出答案.
(2)根据角平分线的性质和三角形内角和得到 ,运用三角形外角的性质得出 ,再根据三角形内角和求出结果.
(3)根据(4)可以得出,再根据三角形内角和求出结果即可.
【详解】解:(1)如图①在△ABC中,.
∵∠B=40°,∠C=70°.
∴ .
∵AE平分∠BAC.
∴.
∵AD⊥BC.
∴.
∴ .
∴.
(2),理由如下:
,
,
,
AE平分,
,
,
,
(3),理由如下:
由(2)可知:,
,
,
,
.
【点睛】此题考查了三角形内角和定理,三角形的外角性质以及角平分线的定义,此题难度适中,注意掌握数形结合思想和方程思想的结合.关键在于角的等式变换.
39.如图,中,平分,平分,,垂足为F.
(1)当,则______度;
(2)当,则______度;
(3)当,则______度;
(4)请写出与的数量关系,并证明.
【答案】(1)
(2)
(3)
(4),理由见解析
【分析】本题考查的是三角形内角和定理、角平分线的定义.
(1)根据角平分线的定义、三角形内角和定理计算,得到答案;
(2)根据角平分线的定义、三角形内角和定理计算,得到答案;
(3)根据角平分线的定义、三角形内角和定理计算,得到答案;
(4)根据角平分线的定义、三角形内角和定理计算,得到答案.
【详解】(1)解:∵平分,平分,
∴,
∴
,
∵,
∴,
∴;
故答案为:;
(2)解:∵平分,平分,
∴,
∴
,
∵,
∴,
∴;
故答案为:;
(3)解:∵平分,平分,
∴,
∴
,
∵,
∴,
∴;
故答案为:;
(4)解:,理由如下,
∵平分,平分,
∴,
∴
,
∵,
∴,
∴.
40.已知,在锐角三角形△ABC 中,AD 平分∠BAC,AE⊥BC 于点 E.
(1)若∠B=30°,∠C=70°,如图①,请求出∠DAE 的度数;
(2)若∠B<∠C,如图②,试探究∠B,∠C,∠DAE 之间的数量关系并证明;
(3)如图③,延长 AC 到 M,∠CAE 与∠BCM 的角平分线交于点 F,∠ACB 的角平分线 CN 交 AF 与点 N,求证:CN=CF
【答案】(1)20°
(2),证明见解析;
(3)证明见解析.
【分析】(1)先求出∠BAC,再利用AD 平分∠BAC,求出∠BAD,再用直角三角形两锐角互余求出∠BAE,最后利用关系式∠DAE=∠BAE-∠BAD求解即可;
(2),将∠B,∠C看成已知,用与(1)同样的方法运算即可证明;
(3)利用AF平分∠CAE,CF平分∠BCM可得,利用AF平分∠CAE,CN平分∠ACB可得,从而得到,最后利用等角对等边证得CN=CF.
【详解】(1)解:∵∠B=30°,∠C=70°,
∴∠BAC=180°-∠B-∠C=80°.
又∵AD 平分∠BAC,
∴.
∵AE⊥BC 于点 E,即△ABE是直角三角形,
∴.
又∵∠B=30°,
∴,
∴∠DAE=∠BAE-∠BAD=20°
(2),证明过程如下:
又∵AD 平分∠BAC,∠BAC+∠B+∠C=180°,
∴
∵AE⊥BC 于点 E,即△ABE是直角三角形,
∴.
∴,
∴
(3)∵AE⊥BC,
∴∠AEC=90°,
∴∠CAE+∠ACE=90°,
∵AF平分∠CAE,CF平分∠BCM,
∴,,
∵∠F+∠CAF=∠MCF,∠BCM=∠CAE+∠AEC,
∴,
∵AF平分∠CAE,CN平分∠ACB,
∴,
∴∠CAF+∠ACN=45°,
∴
∴
∴,
∴CN=CF
【点睛】本题考查与角平分线有关的三角形内角和问题,三角形外角的性质.审清题意,运用整体代换的方法,把其中两个内角的和差看成整体是解题的关键.
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