几何模型总结专题02:双角平分线模型-2025年中考数学常见几何模型全归纳之模型解读与提分精练(浙江专用)
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内容正文:
专题2 双角平分线模型
模型1:双角平分线模型(双内角)
【模型介绍】当这两个角为内角时,这夹角等于90°与第三个角的一半的和。
【模型分析】
1.两内角平分线的夹角模型
条件:如上图,在△ABC中,∠ABC和∠ACB的平分线BP,CP交于点P;
结论:.
证明:∵∠ABC和∠ACB的平分线BP,CP交于点P,
∴,.
∴∠P=180°-(∠PBC+∠PCB)=180°-(∠ABC+∠ACB)
=180°-(180°-∠A)=90°+∠A.
模型2:双角平分线模型(一内角+一外角)
【模型介绍】当这两个角为一个内角和一个外角时,这夹角等于第三个角的一半.
【模型分析】
2.一个内角一个外角平分线的夹角模型
条件:如上图,在△ABC中,BP平分∠ABC,CP平分∠ACB的外角,两条角平分线相交于点P;
结论:.
证明:∵BP、CP平分∠ABC、∠ACD,∴,.
∴∠P=∠PCD-∠PBC=(∠ACD-∠ABC)=∠A.
模型3.双角平分线模型(双外角)
【模型介绍】
双角平分线模型3:当这两个角为外角时,这夹角等于90°与第三个角的一半的差.
【模型分析】
3.两外角平分线的夹角模型
条件:如上图,在△ABC中,BO,CO是△ABC的外角平分线;结论:.
证明:∵BO、CO平分∠CBE、∠BCF,∴,.
∴∠O=180°-(∠OBC+∠OCB)=180°-(∠EBC+∠BCF)=180°-(∠A+∠ACB+∠ABC+∠A)
=180°-(180°+∠A)=90°-∠A.
【模型分层应用—基础】
1.(杭州市校级期中)如图,E是△ABC内一点,EA、EB分别是∠BAC与∠ABC的平分线,且ED⊥AB于点D,连接EC,则∠AED+∠BEC的度数为( )
A.150° B.165° C.180° D.195°
2.(杭州西湖区校级模拟考)如图,OG平分∠MON,点A,B是射线OM,ON上的点,连接AB.按以下步骤作图:①以点B为圆心,任意长为半径作弧,交AB于点C,交BN于点D;②分别以点C和点D为圆心,大于CD长为半径作弧,两弧相交于点E;③作射线BE,交OG于点P.若∠ABN=140°,∠MON=50°,则∠OPB的度数为( )
A.35° B.45° C.55° D.65°
3.(2023秋•嘉兴校级期中)如图,在△ABC中,∠ABC=50°,∠ACB=60°,点E在BC的延长线上,∠ABC的平分线BD与∠ACE的平分线CD相交于点D,连接AD.下列结论中不正确的是( )
A.∠BAC=70° B.∠DOC=90° C.∠BDC=35° D.∠DCE=60°
4.(湖州长兴县级期末)如图1,在△ABC中,∠ABC的平分线BF与∠ACB的平分线CF相交于F,过点F作DE∥BC,交直线AB于点D,交直线AC于点E,通过上述条件,我们不难发现:BD+CE=DE;如图2,∠ABC的平分线BF与∠ACB的外角平分线CF相交于F,过点F作DE∥BC,交直线AB于点D,交直线AC于点E,根据图1所得的结论,试猜想BD,CE,DE之间存在什么关系?( )
A.BD﹣CE=DE B.BD+CE=DE C.CE﹣DE=BD D.无法判断
5.如图,在△ABC中,∠B=47°,三角形的外角∠DAC和∠ACF的平分线交于点E,则∠ABE= 23.5 °.
6.(2024秋•杭州拱墅区校级期中考)如图,在△ABC中,∠B=46°,三角形的外角∠DAC和∠ACF的平分线交于点E,则∠AEC= 67° .
7.(2020秋•西湖区校级月考)如图:
(1)如图①,BD、CD是∠ABC和∠ACB的角平分线且相交于点D,若∠A=70°,则∠BDC= 125° .
(2)如图②,BD、CD分别是∠ABC和△ACB外角∠ACE的平分线且相交于点D,试找出∠A与∠BDC之间的数量关系 .
8.阅读下面的材料,并解决问题.
已知在△ABC中,∠A=60°,图1﹣3的△ABC的内角平分线或外角平分线交于点O,试探求下列各图中∠A与∠O的关系.
如图1,∠O= ° ;如图2,∠O= ° ;如图3,∠O= °
如图4,∠ABC,∠ACB的三等分线交于点O1,O2,连接O1O2,则∠BO2O1= ° .
【模型分层应用—综合】
1.(2019秋•衢州校级期中)如图,在△ABC中,∠ABC和∠ACB的平分线相交于点G,过点G作EF∥BC交AB于E,交AC于F,过点G作GD⊥AC于D,下列四个结论:
①EF=BE+CF;②∠BGC=90°∠A;③点G到△ABC各边的距离相等;④设GD=m,AE+AF=n,则S△AEFmn.其中正确的结论有( )
A.①②④ B.①③④ C.①③ D.②③④
2.(2024秋•温州校级期中)如图,在△ABC中,∠A=40°,∠ABC,∠ACB的平分线交于点O,△ABC的外角的平分线CD所在直线与∠ABC的平分线交于点D,与△ABC的外角的平分线BE交于点E.有下列结论:①∠DBE=90°;②∠BOC=110°;③∠D=20°;④∠E=70°.其中正确的结论有( )
A.1个 B.2 个 C.3个 D.4个
3.(2022秋•嘉兴期末)如图,D为△ABC边BC延长线上一点,∠ABC与∠ACD的平分线交于点A1,∠A1BC与∠A1CD的平分线交于点A2,…,∠A2022BC与∠A2022CD的平分线交于点A2023,若∠A2023=α,则∠A的值为( )
A.2022α B.2023α C.22022α D.22023α
4.如图,在△ABC中,∠A=60°,AB>AC,两内角的平分线CD、BE交于点O,OF平分∠BOC交BC于点F,在下列说法中错误的有( )
①∠BOC=120°:②联结AO,则AO平分∠BAC:③OD=OE:
④A、O、F三点在同一条直线上:⑤BD+CE=BC.
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
5.(2023秋•期中)如图,在△ABC中,三条角平分线BE、CF、AD交于点O,OH⊥BC交于点H,两个外角角平分线BM、CM交于点M,BE延长线交CM反向延长线于点N.则下列结论中:①OD平分∠BOC;②当∠BAC=60°时,BC=BF+CE;③∠DOH=∠OCB﹣∠OBC;④∠BOC﹣∠M=2∠N;⑤S△ABCOH(AB+BC+AC);⑥BH(AB+BC﹣AC).其中正确的个数有( )
A.3个 B.4个 C.5个 D.6个
6.如图,在△ABC中,∠A=90°,△ABC的外角平分线CD与内角平分线BE的延长线交于点D,过点D作DF⊥BC交BC延长线于点F,连接AD,点E为BD中点.有下列结论:①∠BDC=45°;②∠CED=∠EDF;③;④S△ADE+S△CDF=S△BCE.其中正确的是( )
A.①② B.③④ C.①②③ D.①②④
7.(2024秋•拱墅区月考)阅读下面的材料,并解决问题.
(1)已知在△ABC中,∠A=50°,图1﹣图3的△ABC的内角平分线或外角平分线交于点O,请直接求出下列角度的度数.
如图1,∠O= ° ;如图2,∠O= ° ;如图3,∠O= ° ;
如图4,∠ABC,∠ACB的三等分线交于点O1,O2,连接O1O2,则∠BO2O1= .
(2)如图5,点O是△△ABC两条内角平分线的交点,则∠O= .
(3)如图6,△ABC中,∠ABC的三等分线分别与∠ACB的平分线交于点O1,O2,若∠1=110°,∠2=125°,求∠A的度数.
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专题2 双角平分线模型
模型1:双角平分线模型(双内角)
【模型介绍】当这两个角为内角时,这夹角等于90°与第三个角的一半的和。
【模型分析】
1.两内角平分线的夹角模型
条件:如上图,在△ABC中,∠ABC和∠ACB的平分线BP,CP交于点P;
结论:.
证明:∵∠ABC和∠ACB的平分线BP,CP交于点P,
∴,.
∴∠P=180°-(∠PBC+∠PCB)=180°-(∠ABC+∠ACB)
=180°-(180°-∠A)=90°+∠A.
模型2:双角平分线模型(一内角+一外角)
【模型介绍】当这两个角为一个内角和一个外角时,这夹角等于第三个角的一半.
【模型分析】
2.一个内角一个外角平分线的夹角模型
条件:如上图,在△ABC中,BP平分∠ABC,CP平分∠ACB的外角,两条角平分线相交于点P;
结论:.
证明:∵BP、CP平分∠ABC、∠ACD,∴,.
∴∠P=∠PCD-∠PBC=(∠ACD-∠ABC)=∠A.
模型3.双角平分线模型(双外角)
【模型介绍】
双角平分线模型3:当这两个角为外角时,这夹角等于90°与第三个角的一半的差.
【模型分析】
3.两外角平分线的夹角模型
条件:如上图,在△ABC中,BO,CO是△ABC的外角平分线;结论:.
证明:∵BO、CO平分∠CBE、∠BCF,∴,.
∴∠O=180°-(∠OBC+∠OCB)=180°-(∠EBC+∠BCF)=180°-(∠A+∠ACB+∠ABC+∠A)
=180°-(180°+∠A)=90°-∠A.
【模型分层应用—基础】
1.(杭州市校级期中)如图,E是△ABC内一点,EA、EB分别是∠BAC与∠ABC的平分线,且ED⊥AB于点D,连接EC,则∠AED+∠BEC的度数为( )
A.150° B.165° C.180° D.195°
【答案】C
【解答】:∵EA、EB分别是∠BAC与∠ABC的平分线,
∴EC是∠ACB平分线,
∴∠DAE∠BAC,
∠EBC∠ABC,
∠ECB∠ACB,
∴∠BEC=180°∠ACB∠ABC=90°∠BAC,
∵∠AED=90°∠BAC,
∴∠AED+∠BEC=180°.故选:C.
2.(杭州西湖区校级模拟考)如图,OG平分∠MON,点A,B是射线OM,ON上的点,连接AB.按以下步骤作图:①以点B为圆心,任意长为半径作弧,交AB于点C,交BN于点D;②分别以点C和点D为圆心,大于CD长为半径作弧,两弧相交于点E;③作射线BE,交OG于点P.若∠ABN=140°,∠MON=50°,则∠OPB的度数为( )
A.35° B.45° C.55° D.65°
【答案】B
【解答】:由作法得BP平分∠ABN,
∴∠PBN∠ABN140°=70°,
∵OG平分∠MON,
∴∠BOP∠MON50°=25°,
∵∠PBN=∠POB+∠OPB,
∴∠OPB=70°﹣25°=45°.
故选:B.
3.(2023秋•嘉兴校级期中)如图,在△ABC中,∠ABC=50°,∠ACB=60°,点E在BC的延长线上,∠ABC的平分线BD与∠ACE的平分线CD相交于点D,连接AD.下列结论中不正确的是( )
A.∠BAC=70° B.∠DOC=90° C.∠BDC=35° D.∠DCE=60°
【答案】B
【解答】:A、∵∠ABC=50°,∠ACB=60°,
∴∠BAC=180°﹣∠ABC﹣∠ACB=180°﹣50°﹣60°=70°,不符合题意;
B、∵BD平分∠ABC,∠ABC=50°,
∴∠CBO∠ABC50°=25°,
∵∠DOC是△OBC的外角,
∴∠DOC=∠CBO+∠ACB=25°+60°=85°,符合题意;
C、∵CD平分∠ACE,
∴∠ACD(180°﹣60°)=60°,
∴∠BCD=∠ACD+∠ACB=120°,
∴∠BDC=180°﹣25°﹣120°=35°,不符合题意;
D、∵BD、CD分别是∠ABC和∠ACE的平分线,
∴AD是△ABC的外角平分线,
∴∠DAC(180°﹣70°)=55°,不符合题意.故选:B.
4.(湖州长兴县级期末)如图1,在△ABC中,∠ABC的平分线BF与∠ACB的平分线CF相交于F,过点F作DE∥BC,交直线AB于点D,交直线AC于点E,通过上述条件,我们不难发现:BD+CE=DE;如图2,∠ABC的平分线BF与∠ACB的外角平分线CF相交于F,过点F作DE∥BC,交直线AB于点D,交直线AC于点E,根据图1所得的结论,试猜想BD,CE,DE之间存在什么关系?( )
A.BD﹣CE=DE B.BD+CE=DE C.CE﹣DE=BD D.无法判断
【答案】A
【解答】:如图2,∵DE∥BC,
∴∠DFB=∠CBF,∠EFC=∠1,
∵∠ABC的平分线BF与∠ACB的外角平分线CF相交于F,
∴∠DBF=∠CBF,∠1=∠2,
∴∠DBF=∠DFB,∠EFC=∠2,
∴BD=DF,EF=CE,
∵DF=DE+EF,
∴BD=DE+CE.
即BD﹣CE=DE.
故选:A.
5.如图,在△ABC中,∠B=47°,三角形的外角∠DAC和∠ACF的平分线交于点E,则∠ABE= 23.5 °.
【答案】见试题解答内容
【解答】:如图:
作EM⊥BD、EN⊥BF、EO⊥AC垂足分别为M、N、O,
∵AE、CE是∠DAC和∠ACF的平分线,
∴EM=EO,EO=EN,
∴EM=EN,
∴BE是∠ABC的角平分线,
∴∠ABE∠ABC=23.5°.
6.(2024秋•杭州拱墅区校级期中考)如图,在△ABC中,∠B=46°,三角形的外角∠DAC和∠ACF的平分线交于点E,则∠AEC= 67° .
【答案】见试题解答内容
【解答】解:∵∠B=46°,
∴∠BAC+∠BCA=180°﹣46°=134°,
∴∠DAC+∠FCA=180°﹣∠BAC+180°﹣∠BCA=360°﹣134°=226°,
∵AE和CE分别平分∠DAC和∠FCA,
∴∠EAC∠DAC,∠ECA∠FCA,
∴∠EAC+∠ECA(∠DAC+∠FCA)=113°,
∴∠AEC=180°﹣(∠EAC+∠ECA)=180°﹣113°=67°.
故答案为:67°.
7.(2020秋•西湖区校级月考)如图:
(1)如图①,BD、CD是∠ABC和∠ACB的角平分线且相交于点D,若∠A=70°,则∠BDC= 125° .
(2)如图②,BD、CD分别是∠ABC和△ACB外角∠ACE的平分线且相交于点D,试找出∠A与∠BDC之间的数量关系 ∠BDCA .
【答案】(1)125°;(2)∠BDCA.
【解答】:(1)∵BD、CD是∠ABC和∠ACB的角平分线,
∴∠DBC∠ABC,∠DCB∠ACB,
∴∠D=180°﹣(∠DBC+∠DCB)=180°(∠ABC+∠ACB)=180°(180°﹣∠A)=90°∠A;
∵∠A=70°,∴∠D=125°,故答案为:125°;
(2)∵BD为∠ABC的角平分线,CD为∠ACB的外角的角平分线,
∴∠DBC∠ABC,∠DCE∠ACE,∴∠BDC=∠2﹣∠1(∠ACE﹣∠ABC)∠A.
故答案为:∠BDCA.
8.阅读下面的材料,并解决问题.
已知在△ABC中,∠A=60°,图1﹣3的△ABC的内角平分线或外角平分线交于点O,试探求下列各图中∠A与∠O的关系.
如图1,∠O= 120° ;如图2,∠O= 30° ;如图3,∠O= 60°
如图4,∠ABC,∠ACB的三等分线交于点O1,O2,连接O1O2,则∠BO2O1= 50° .
【答案】120°,30°,60°,50°.
【解答】解:在图1中:
∵BO平分∠ABC,CO平分∠ACB,
∴∠OBC∠ABC,∠OCB∠ACB,
∴∠OBC+∠OCB
(∠ABC+∠ACB)
(180°﹣∠BAC)
(180°﹣60°)
=60°,
∴∠O=180°﹣(∠OBC+∠OCB)=120°;
在图2中:
∵BO平分∠ABC,CO平分∠ACD
∴∠OBC∠ABC,∠OCD∠ACD
∵∠ACD=∠ABC+∠A
∴∠OCD(∠ABC+∠A)
∵∠OCD=∠OBC+∠O
∴∠O=∠OCD﹣∠OBC
∠ABC∠A∠ABC
∠A
=30°;
在图3中:
∵BO平分∠EBC,CO平分∠BCD
∴∠OBC∠EBC,∠OCB∠BCD
∴∠OBC+∠OCB
(∠EBC+∠BCD)
(∠A+∠ACB+∠BCD)
(∠A+180°)
(60°+180°)
=120°
∴∠O=180°﹣(∠OBC+∠OCB)=60°.
如图4,
∵∠ABC,∠ACB的三等分线交于点O1,O2
∴∠O2BC∠ABC,∠O2CB∠ACB,O1B平分∠O2BC,O1C平分∠O2CB,O2O1平分BO2C,
∴∠O2BC+∠O2CB
(∠ABC+∠ACB)
(180°﹣∠BAC)
(180°﹣60°)
=80°,
∴∠BO2C=180°﹣(∠O2BC+∠O2CB)=100°,
∴∠BO2O1∠BO2C=50°.
故答案为:120°,30°,60°,50°.
【模型分层应用—综合】
1.(2019秋•衢州校级期中)如图,在△ABC中,∠ABC和∠ACB的平分线相交于点G,过点G作EF∥BC交AB于E,交AC于F,过点G作GD⊥AC于D,下列四个结论:
①EF=BE+CF;②∠BGC=90°∠A;③点G到△ABC各边的距离相等;④设GD=m,AE+AF=n,则S△AEFmn.其中正确的结论有( )
A.①②④ B.①③④ C.①③ D.②③④
【答案】B
【解答】:①∵∠ABC和∠ACB的平分线相交于点G,
∴∠EBG=∠CBG,∠BCG=∠FCG.
∵EF∥BC,
∴∠CBG=∠EGB,∠BCG=∠CGF,
∴∠EBG=∠EGB,∠FCG=∠CGF,
∴BE=EG,GF=CF,
∴EF=EG+GF=BE+CF,故本小题结论正确;
②∵∠ABC和∠ACB的平分线相交于点G,
∴∠GBC+∠GCB(∠ABC+∠ACB)(180°﹣∠A),
∴∠BGC=180°﹣(∠GBC+∠GCB)=180°(180°﹣∠A)=90°∠A,故本小题结论错误;
③∵∠ABC和∠ACB的平分线相交于点G,
∴点G是△ABC的内心,
∴点G到△ABC各边的距离相等,故本小题结论正确;
④连接AG,
∵点G是△ABC的内心,GD=m,AE+AF=n,
∴S△AEFAE•GDAF•GD(AE+AF)•GDnm,故本小题结论正确.
综上所述,正确的结论是①③④.
故选:B.
2.(2024秋•温州校级期中)如图,在△ABC中,∠A=40°,∠ABC,∠ACB的平分线交于点O,△ABC的外角的平分线CD所在直线与∠ABC的平分线交于点D,与△ABC的外角的平分线BE交于点E.有下列结论:①∠DBE=90°;②∠BOC=110°;③∠D=20°;④∠E=70°.其中正确的结论有( )
A.1个 B.2 个 C.3个 D.4个
【答案】D
【解答】:∵BD是∠ABC的平分线,BE是△ABC的外角的平分线,
∴∠DBE=∠DBC+∠CBE=90°,
故①正确;
∵∠ABC,∠ACB的平分线交于点O,
∴∠ABD=∠OBC∠ABC,∠OCB=∠ACO∠ACB,
又∵∠A=40°,
∴∠OBC+∠OCB(∠ABC+∠ACB)=70°,
∴∠BOC=180°﹣(∠OBC+∠OCB)=180°﹣70°=110°,
故②正确;
∵CD平分∠ACF,
∴,
∵∠ACF=∠ABC+∠A,∠DCF=∠OBC+∠D,∠ABD+∠OBC∠ABC,
∴2∠OBC+2∠D=∠ABC+∠A=∠ACF=2∠DCF,
∴2∠D=∠A,
∴∠D=20°,
故③正确;
∵∠MBC=∠A+∠ACB,∠BCN=∠A+∠ABC,∠ACB+∠A+∠ABC=180°,
∴∠MBC+∠NCB=∠A+∠ACB+∠ABC+∠A=180°+∠A,
∵BE平分∠MBC,CE平分∠BCN,
∴∠MBC=2∠EBC,∠BCN=2∠BCE,
∴∠EBC+∠ECB=90°∠A=110°,
∴∠E=180°﹣(∠EBC+∠ECB)=70°,
故④正确;
综上正确的有:①②③④.
故选:D.
3.(2022秋•嘉兴期末)如图,D为△ABC边BC延长线上一点,∠ABC与∠ACD的平分线交于点A1,∠A1BC与∠A1CD的平分线交于点A2,…,∠A2022BC与∠A2022CD的平分线交于点A2023,若∠A2023=α,则∠A的值为( )
A.2022α B.2023α C.22022α D.22023α
【答案】D
【解答】:在△ABC中,∠A=∠ACD﹣∠ABC=α,
∵∠ABC的平分线与∠ACD的平分线交于点A1,
∴∠A1=∠A1CD﹣∠A1BC(∠ACD﹣∠ABC)∠A,
同理可得∠A2∠A1∠A,
∠A3∠A2∠A,
…
以此类推,∠An∠A,
∵∠A2023=α,
∴∠A2023∠A,
即∠A=22023α.
故选:D.
4.如图,在△ABC中,∠A=60°,AB>AC,两内角的平分线CD、BE交于点O,OF平分∠BOC交BC于点F,在下列说法中错误的有( )
①∠BOC=120°:②联结AO,则AO平分∠BAC:③OD=OE:
④A、O、F三点在同一条直线上:⑤BD+CE=BC.
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
【答案】A
【解答】解:∵∠A=60°,
∴∠ABC+∠ACB=180°﹣60°=120°,
∴(∠ABC+∠ACB)=60°,
∵BE平分∠ABC,CD平分∠ACB,
∴∠EBC∠ABC,∠DCB∠ACB,
∴∠EBC+∠DCB(∠ABC+∠ACB)=60°,
∴∠BOC=180°﹣(∠EBC+∠DCB)=120°,
∴①不合题意;
过O作OM⊥AB于M,OQ⊥AC于Q,ON⊥BC于N,
∵O是∠ABC和∠ACB的角平分线交点,
∴OM=ON,ON=OQ,
∴OQ=OM,
∴O在∠A平分线上,
∴②不合题意;
∵AB>AC,
∴∠ABC<∠ACB,
∴∠OBC<∠OCB,
∴OB>OC,
即A、O、F不在同一直线上,
∴③符合题意;
∵∠BOC=120°,
∴∠DOE=120°,
OM⊥AB,OQ⊥AC,ON⊥BC,
∴∠AMO=∠AQO=90°,
∵∠A=60°,
∴∠MOQ=120°,
∴∠DOM=∠EOQ,
在△OMD和△OQE中
∴△OMD≌△OQE(AAS),
∴OE=OD,
∴④不合题意;
在Rt△BNO与Rt△BMO中
∴Rt△BNO≌Rt△BMO(HL),
同理,Rt△CNO≌Rt△CQO,
∴BN=BD+DM①,CN=CE﹣EQ②,
两式相加得,BN+CN=BD+DM+CE﹣EQ,
∵DM=EQ,
∴BC=BD+CE,
∴⑤不合题意;故选:A.
5.(2023秋•期中)如图,在△ABC中,三条角平分线BE、CF、AD交于点O,OH⊥BC交于点H,两个外角角平分线BM、CM交于点M,BE延长线交CM反向延长线于点N.则下列结论中:①OD平分∠BOC;②当∠BAC=60°时,BC=BF+CE;③∠DOH=∠OCB﹣∠OBC;④∠BOC﹣∠M=2∠N;⑤S△ABCOH(AB+BC+AC);⑥BH(AB+BC﹣AC).其中正确的个数有( )
A.3个 B.4个 C.5个 D.6个
【答案】C
【解答】:∵AB≠AC,∴∠ABC≠∠ACB,
∴∠ABC∠ACB,即∠OBA≠∠ACO,
∵∠BOD=∠BAD+∠OBA,∠DOC=∠DAC+∠ACO,∠BAD=∠DAC,∠BAD=∠DAC,
∴∠BOD≠∠DOC,∴OD不是∠BOC的平分线,故①不正确;
当∠BAC=60°时,在BC上截取BI=BF,连接OI,如图:
∵∠OBC+∠OCB=(180°﹣∠BAC)÷2=60°,
∴∠BOC=120°,
∴∠EOF=∠BOC=120°,
∴∠AFO+∠AEO=180°,
∵∠CEO+∠AEO=180°,
∴∠CEO=∠AFO,
在△OBI和△OBF中,
,
∴△OBI≌△OBF(SAS),
∴∠OIB=∠OFB,
∴180°﹣∠OIB=180°﹣∠OFB,即∠CIO=∠AFO,
∴∠CIO=∠CEO,
在△CIO和△CEO中,
,
∴△CIO≌△CEO(ASA),
∴CI=CE,
∵BC=BI+CI,
∴BC=BF+CE,故②正确;
如图:
∵OH⊥BC于H,
∴∠OHD=90°,
∴∠DOH=90°﹣∠ODH=90°﹣(∠BAD+∠ABC)=90°﹣∠BAD﹣∠ABC,
∵∠BAD∠BAC(180°﹣∠ABC﹣∠ACB),
∴∠DOH=90°(180°﹣∠ABC﹣∠ACB)﹣∠ABC∠ACB∠ABC=∠OCB﹣∠OBC,故③正确;
∵BN平分∠ABC,BM平分∠PBC,
∴∠MBN=∠MBC+∠NBC(∠PBC+∠ABC)=90°,
∴∠M=90°﹣∠N;
同理可得∠MCO=90°,
∴∠CON=90°﹣∠N,
∴∠M+∠CON=180°﹣2∠N,
而∠CON=180°﹣∠BOC,
∴∠M+180°﹣∠BOC=180°﹣2∠N,
∴∠BOC﹣∠M=2∠N,故④正确;
∵△ABC三条角平分线BE、CF、AD交于点O,OH⊥BC,
∴O到AB,AC的距离都等于OH,
∴S△ABC=S△AOB+S△BOC+S△COAAB•OHBC•OHAC•OHOH(AB+BC+AC),故⑤正确;
过O作OK⊥AB于K,OT⊥AC于T,如图:
∵BK+AK=AB,BH+CH=BC,AT+CT=AC,
∴(BK+AK)+(BH+CH)﹣(AT+CT)=AB+BC﹣AC,
∴(BK+BH)+(AK﹣AT)+(CH﹣CT)=AB+BC﹣AC,
由角的对称性可知,BH=BK,AK=AT,CT=CH,
∴2BH=AB+BC﹣AC,
∴BH(AB+BC﹣AC),故⑥正确;∴正确的有:②③④⑤⑥,共5个;故选:C.
6.如图,在△ABC中,∠A=90°,△ABC的外角平分线CD与内角平分线BE的延长线交于点D,过点D作DF⊥BC交BC延长线于点F,连接AD,点E为BD中点.有下列结论:①∠BDC=45°;②∠CED=∠EDF;③;④S△ADE+S△CDF=S△BCE.其中正确的是( )
A.①② B.③④ C.①②③ D.①②④
【答案】D
【解答】:∵BD平分∠ABC,CD平分∠ACF,
∴∠ABD=∠DBC∠ABC,∠DCA=∠DCF∠ACF,
∵∠ACF=∠BAC+∠ABC,
∴∠ACF=45°∠ABC,
∴∠DCF=45°+∠DBC,
又∵∠DCF=∠DBC+∠BDC,
∴∠BDC=45°,故①正确,
∵DF⊥BC,
∴∠DFB=∠BAC=90°,
∴∠ABE+∠AEB=∠DBC+∠BDF,
∴∠AEB=∠BDF,
∴∠CED=∠EDF,故②正确,
如图,过点D作DH⊥AC于H,
∵DH⊥AC,
∴∠DHE=∠BAE=90°,
∵点E为BD中点,
∴BE=DE,
∴S△ABE=S△ADE,BD+EC>BC,故③错误,
在△AEB和△HED中,
,
∴△AEB≌△HED(AAS),
∴S△AEB=S△HED,
∴S△AED=S△DEH,
在△DCF和△DCH中,
,
∴△DCF≌△DCH(AAS),
∴S△DCH=S△DCF,
∴S△ADE+S△DCF=S△DCE,故④正确;故选:D.
7.(2024秋•拱墅区月考)阅读下面的材料,并解决问题.
(1)已知在△ABC中,∠A=50°,图1﹣图3的△ABC的内角平分线或外角平分线交于点O,请直接求出下列角度的度数.
如图1,∠O= 115° ;
如图2,∠O= 25° ;
如图3,∠O= 25° ;
如图4,∠ABC,∠ACB的三等分线交于点O1,O2,连接O1O2,则∠BO2O1= .
(2)如图5,点O是△△ABC两条内角平分线的交点,则∠O= .
(3)如图6,△ABC中,∠ABC的三等分线分别与∠ACB的平分线交于点O1,O2,若∠1=110°,∠2=125°,求∠A的度数.
【答案】(1)115°,25°,65°,;(2);(3)55°.
【解答】:(1)已知在△ABC中,∠A=50°,图1﹣图3的△ABC的内角平分线或外角平分线交于点O,
如图1,∵BO平分∠ABC,CO平分∠ACB
∴∠OBC∠ABC,∠OCB∠ACB
∴∠OBC+∠OCB
(∠ABC+∠ACB)
(180°﹣∠BAC)
(180°﹣50°)
=65°,
∴∠O=180°﹣(∠OBC+∠OCB)=115°;
如图2,∵∠ACD是△ABC的外角,
∴∠ACD=∠A+∠ABC,
∵BO,CO分别平分∠ABC和∠ACD,
∴,,
∵∠OCD是△OBC的外角,
∴∠OCD=∠O+∠OBC,
∴,
如图3,∵∠EBC是△ABC的外角,
∴∠EBC=∠A+∠ACB,
∵BO平分∠EBC,CO平分∠BCD,
∴,,
∴,
∴∠O=180°﹣(∠OBC+∠OCB)=180°﹣115°=65°;
如图4,∠ABC,∠ACB的三等分线交于点O1,O2,连接O1O2,
∴,,
O1B平分∠O2BC,O1C平分∠O2CB,
∴O1O2平分∠BO2C,
∴,
∴,
∴,
故答案为:115°,25°,65°,;
(2)∵OB平分∠ABC,OC平分∠ACB,
∴,,
∠O=180°﹣(∠OBC+∠OCB)
.
故答案为:;
(3)∵∠O2BO1=∠2﹣∠1=15°,
∴∠ABC=3∠O2BO1=45°,∠O1BC=∠O2BO1=15°,
∴∠BCO2=180°﹣15°﹣125°=40°,
∴∠ACB=2∠BCO2=80°,
∴∠A=180°﹣∠ABC﹣∠ACB=55°.
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