内容正文:
专题06 三角形中的倒角模型之A字、8字、燕尾模型
目录
1
模型1.“A”字模型 1
模型2.“8”字模型 3
模型3.燕尾模型 5
9
模型1.“A”字模型
如图,B、C分别是∠DAE两边上的点,连结BC,形状类似于英文字母A,故我们把它称为“A”字模型。
条件:如图,在∆ABC中,∠1、∠2分别为∠3、∠4的外角;
结论:①∠1+∠2=∠A+180° ;②∠3+∠4=∠D+∠E
证明:①∵∠1=∠A+∠ACB ∴∠1=∠A+180°-∠2 ∴∠1+∠2=∠A+180°。
②在∆ABC中,∠A+∠3+∠4=180°;在∆ADE中,∠A+∠D+∠E=180°∴∠3+∠4=∠D+∠E。
例1.(23-24七年级下·福建泉州·期末)如图,在中,,若剪去得到四边形,则 .
例2.(23-24七年级下·河北石家庄·期末)如图1,直线与的边,分别相交于点,(都不与点重合).
(1)若,①求的度数;②如图2,直线与边,相交得到和,直接写出的度数.(2)如图3,,分别平分和,写出和的数量关系,并说明理由;
(3)如图4,在四边形中,点,分别是线段、线段上的点,,分别平分和,直接写出与,的关系.
模型2.“8”字模型
图1 图2
1)8字模型(基础型)
条件:如图1,AD、BC相交于点O,连接AB、CD;结论:①;②。
证明:在∆ABO中,∠A+∠B+∠AOB=180°;
在∆COD中,∠C+∠D+∠COD=180°;
∵∠AOB=∠COD ∴∠A+∠B=∠C+∠D;
在∆ABO中,AB<AO+BO;在∆COD中,CD<CO+DO;
∴AB+CD<AO+BO+CO+DO=AD+BC;∴。
2)8字模型(加角平分线)
条件:如图2,线段AP平分∠BAD,线段CP平分∠BCD;结论:2∠P=∠B+∠D
证明:∵线段AP平分∠BAD,线段CP平分∠BCD ∴∠BAP=∠PAD, ∠BCP=∠PCD
∵∠BCP+∠P=∠BAP+∠B ① ∠PAD+∠P=∠PCD+∠D ②
①+②得2∠P=∠B+∠D, 则,即2∠P=∠B+∠D
例1.(24-25八年级上·浙江宁波·期末)如图,点在的延长线上,于点,若,,则的度数是 .
例2.(2023春·广东深圳·七年级部校考期中)探究题
(1)如图1的图形我们把它称为“8字形”,则,,,四个角的数量关系是______;
(2)如图2,若,的角平分线,交于点,则与,的数量关系为______;
(3)如图3,,分别平分,,当时,试求的度数(提醒:解决此问题可以直接利用上述结论);
(4)如图4,如果,,当时,则的度数为______.
模型3.燕尾模型
图1 图2
基本模型:条件:如图1,凹四边形ABCD; 结论:①;②。
证明:连接AC并延长至点P;在△ABC中,∠BCP=∠BAC+∠B;在△ACD中,∠DCP=∠CAD+∠D;
又∵∠BAD=∠BAC+∠DAC,∠BCD=∠BCP+∠DCP;∴∠BAD+∠B+∠D=∠BCD。
延长BC交AD于点P;在△ABQ中,;在△CDQ中,。
即:,故。
拓展模型1:条件:如图2,BO平分∠ABC,OD平分∠ADC; 结论:∠O=(∠A+∠C)。
证明:∵BO平分∠ABC,OD平分∠ADC;∴∠ABO=∠ABC;∠ADO=∠ADC;
根据飞镖模型:∠BOD=∠ABO+∠ADO+∠A=∠ABC+∠ADC+∠A;∠BCD=∠ABC+∠ADC+∠A;
∴2∠BOD=∠ABC+∠ADC+2∠A=∠BCD+∠A;即∠O=(∠A+∠C)。
例1.在社会实践手工课上,小茗同学设计了一个形状如图所示的零件,如果,,那么的度数是( ).
A. B. C. D.
例2.如图1所示的图形,像我们常见的符号——箭号.我们不妨把这样图形叫做“箭头四角形”.
探究:(1)观察“箭头四角形”,试探究与、、之间的关系,并说明理由;
应用:(2)请你直接利用以上结论,解决以下两个问题:
①如图2,把一块三角尺放置在上,使三角尺的两条直角边、恰好经过点、,若,则 ;②如图3,、的2等分线(即角平分线)、相交于点,若,,求的度数;
拓展:(3)如图4,,分别是、的2020等分线(),它们的交点从上到下依次为、、、…、.已知,,则 度.
一、单选题
1.如图,AB和CD相交于点O,∠A=∠C,则下列结论中不能完全确定正确的是( )
A.∠B=∠D B.∠1=∠A+∠D C.∠2>∠D D.∠C=∠D
2.形如燕尾的几何图形我们通常称之为“燕尾形”,如图是一个“燕尾形”,已知,,,则的度数为( )
A. B. C. D.
3.如图,在中,为边上一点,为延长线上一点,连接交于点,若,,,则等于( )
A. B. C. D.
4.如图,在中,,与的角平分线交于,与的角平分线交于点,依此类推,与的角平分线交于点,则的度数是( )
A. B. C. D.
二、填空题
5.如图,已知,则的度数为 .
6.如图,∠A+∠B+∠C+∠D+∠E+∠F+∠G+∠H+∠I+∠K的度数为 .
7.如图,D,E,F分别是三边延长线上的点,则 °.
8.如图,下列结论:①;②;③;④.其中正确的是 .(请填写序号)
三、解答题
9.如图,平分,交于点F,平分交于点E,与相交于点G,.
(1)若,求的度数;
(2)若,求的度数.
10.如图,分别平分.
(1)当,求的度数.
(2)猜想与之间的数量关系,并说明理由.
11.如图,在中,的平分线交于点D,作,是的外角,平分线交的延长线于点E.
(1)求证:;
(2)若,求的度数.
12.(1)已知:如图(1)的图形我们把它称为“8字形”,试说明:.
(2)如图(2),分别平分,若.求的度数.
(3)如图(3),直线平分平分的外角,猜想与的数量关系是______;
(4)如图(4),直线平分的外角平分的外角,猜想与的数量关系是______.
13.如图1所示的图形,像我们常见的学习用品——圆规.我们不妨把这样的图形叫做“规形图”,请发挥你的聪明才智,解决以下问题:
(1)观察“规形图”,试探究与之间的关系,并说明理由;
(2)请你直接利用以上结论,解决以下三个问题:
①如图2,把一块三角尺放置在上,使三角尺的两条直角边恰好经过点B、C,若,直接写出的结果;
②如图3,平分,平分,若,求 的度数;
③如图4,求图中五角星五个“角”的和.
14.阅读材料:
如图1,AB、CD交于点O,我们把△AOD和△BOC叫做对顶三角形.
结论:若△AOD和△BOC是对顶三角形,则∠A+∠D=∠B+∠C.
结论应用举例:
如图2:求五角星的五个内角之和,即∠A+∠B+∠ACE+∠ADB+∠E的度数.
解:连接CD,由对顶三角形的性质得:∠B+∠E=∠1+∠2,
在△ACD中,∵∠A+∠ACD+∠ADC=180°,
即∠A+∠3+∠1+∠2+∠4=180°,
∴∠A+∠ACE+∠B+∠E+ADB=180°
即五角星的五个内角之和为180°.
解决问题:
(1)如图①,∠A+∠B+∠C+∠D+∠E+∠F= ;
(2)如图②,∠A+∠B+∠C+∠D+∠E+∠F+∠G= ;
(3)如图③,∠A+∠B+∠C+∠D+∠E+∠F+∠G+∠H= ;
(4)如图④,∠A+∠B+∠C+∠D+∠E+∠F+∠G+∠H+∠M+∠N= ;
请你从图③或图④中任选一个,写出你的计算过程.
15.模型规律:如图1,延长交于点D,则.因为凹四边形形似箭头,其四角具有“”这个规律,所以我们把这个模型叫做“箭头四角形”.
模型应用
(1)直接应用:
①如图2,,则__________;
②如图3,__________;
(2)拓展应用:
①如图4,、的2等分线(即角平分线)、交于点,已知,,则__________;
②如图5,、分别为、的10等分线.它们的交点从上到下依次为、、、…、.已知,,则__________;
③如图6,、的角平分线、交于点D,已知,则__________;
④如图7,、的角平分线、交于点D,则、、之间的数量关系为__________.
原创精品资源学科网独家享有版权,侵权必究!2
学科网(北京)股份有限公司
学科网(北京)股份有限公司
$$
专题06 三角形中的倒角模型之A字、8字、燕尾模型
目录
1
模型1.“A”字模型 1
模型2.“8”字模型 3
模型3.燕尾模型 5
9
模型1.“A”字模型
如图,B、C分别是∠DAE两边上的点,连结BC,形状类似于英文字母A,故我们把它称为“A”字模型。
条件:如图,在∆ABC中,∠1、∠2分别为∠3、∠4的外角;
结论:①∠1+∠2=∠A+180° ;②∠3+∠4=∠D+∠E
证明:①∵∠1=∠A+∠ACB ∴∠1=∠A+180°-∠2 ∴∠1+∠2=∠A+180°。
②在∆ABC中,∠A+∠3+∠4=180°;在∆ADE中,∠A+∠D+∠E=180°∴∠3+∠4=∠D+∠E。
例1.(23-24七年级下·福建泉州·期末)如图,在中,,若剪去得到四边形,则 .
【答案】235°/235度
【分析】此题考查了多边形的内角和,先利用三角形内角和为计算,然后根据邻补角的定义计算即可.
【详解】解:∵,∴,
∴,故答案为:.
例2.(23-24七年级下·河北石家庄·期末)如图1,直线与的边,分别相交于点,(都不与点重合).
(1)若,①求的度数;②如图2,直线与边,相交得到和,直接写出的度数.(2)如图3,,分别平分和,写出和的数量关系,并说明理由;
(3)如图4,在四边形中,点,分别是线段、线段上的点,,分别平分和,直接写出与,的关系.
【答案】(1)①;②(2),理由见解析(3).
【分析】本题主要考查三角形内角和定理、三角形外角性质,掌握三角形内角和定理、角平分线的定义等知识点,灵活运用相关知识是正确解答的关键.(1)①根据三角形内角和定理,角平分线的定义进行计算即可;②根据①的结论即可解答;(2)由(1)的结论以及三角形内角和定理即可解答;
(3)由(2)的结论可得,再根据三角形内角和定理进行解答即可.
【详解】(1)解:①如图1,
∵,∴,
∵,∴;
②由①方法可得:.
(2)解:,理由如下:由(1)可得.
∵,分别平分和,∴,
∴,
∴.
(3)解:,理由如下:由图2可得,,
∵,分别平分和,∴,
∴,
∴.
模型2.“8”字模型
图1 图2
1)8字模型(基础型)
条件:如图1,AD、BC相交于点O,连接AB、CD;结论:①;②。
证明:在∆ABO中,∠A+∠B+∠AOB=180°;
在∆COD中,∠C+∠D+∠COD=180°;
∵∠AOB=∠COD ∴∠A+∠B=∠C+∠D;
在∆ABO中,AB<AO+BO;在∆COD中,CD<CO+DO;
∴AB+CD<AO+BO+CO+DO=AD+BC;∴。
2)8字模型(加角平分线)
条件:如图2,线段AP平分∠BAD,线段CP平分∠BCD;结论:2∠P=∠B+∠D
证明:∵线段AP平分∠BAD,线段CP平分∠BCD ∴∠BAP=∠PAD, ∠BCP=∠PCD
∵∠BCP+∠P=∠BAP+∠B ① ∠PAD+∠P=∠PCD+∠D ②
①+②得2∠P=∠B+∠D, 则,即2∠P=∠B+∠D
例1.(24-25八年级上·浙江宁波·期末)如图,点在的延长线上,于点,若,,则的度数是 .
【答案】 /度
【知识点】直角三角形的两个锐角互余、三角形的外角的定义及性质
【分析】本题考查了三角形的外角性质和三角形内角和定理,根据垂直定义得出,根据三角形内角和定理得出,,再根据三角形的外角性质得出即可.
【详解】解:,
,
∵,
∴,
∴,
∵,
∴
故答案为:.
例2.(2023春·广东深圳·七年级部校考期中)探究题
(1)如图1的图形我们把它称为“8字形”,则,,,四个角的数量关系是______;
(2)如图2,若,的角平分线,交于点,则与,的数量关系为______;
(3)如图3,,分别平分,,当时,试求的度数(提醒:解决此问题可以直接利用上述结论);
(4)如图4,如果,,当时,则的度数为______.
【答案】(1)(2)(3)(4)
【分析】(1)根据三角形内角和定理即可证明;(2)如图2,设,,根据外角的性质得:,,所以,最后由三角形内角和定理可得结论;(3)如图3,延长、交于点,根据(2)的结论,并将,代入可得
结论;(4)如图4,同理计算可得结论.
【详解】(1)在中,,在中,,
∵,∴故答案为:
(2)设,,
∵,分别平分,,∴,,
∵,∴,∴,
∵,∴,
∴,故答案为:
(3)由(2)可知:,
∵,∴,∴,∴,
(4)如图4,延长、交于点,设,,
∴,,∴,∴,
∴,∴,
∴,,,
∴故答案为:
【点睛】本题考查三角形内角和,三角形的外角的性质、角平分线的定义等知识,解题的关键是学会用方程的思想思考问题.
模型3.燕尾模型
图1 图2
基本模型:条件:如图1,凹四边形ABCD; 结论:①;②。
证明:连接AC并延长至点P;在△ABC中,∠BCP=∠BAC+∠B;在△ACD中,∠DCP=∠CAD+∠D;
又∵∠BAD=∠BAC+∠DAC,∠BCD=∠BCP+∠DCP;∴∠BAD+∠B+∠D=∠BCD。
延长BC交AD于点P;在△ABQ中,;在△CDQ中,。
即:,故。
拓展模型1:条件:如图2,BO平分∠ABC,OD平分∠ADC; 结论:∠O=(∠A+∠C)。
证明:∵BO平分∠ABC,OD平分∠ADC;∴∠ABO=∠ABC;∠ADO=∠ADC;
根据飞镖模型:∠BOD=∠ABO+∠ADO+∠A=∠ABC+∠ADC+∠A;∠BCD=∠ABC+∠ADC+∠A;
∴2∠BOD=∠ABC+∠ADC+2∠A=∠BCD+∠A;即∠O=(∠A+∠C)。
例1.在社会实践手工课上,小茗同学设计了一个形状如图所示的零件,如果,,那么的度数是( ).
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】延长BE交CF的延长线于O,连接AO,根据三角形内角和定理求出再利用邻补角的性质求出,再根据四边形的内角和求出,根据邻补角的性质即可求出的度数.
【详解】延长BE交CF的延长线于O,连接AO,如图,
∵ ∴
同理得∵
∴
∵ ∴
∴
∴,故选:B.
【点睛】本题考查三角形内角和定理,多边形内角和,三角形的外角的性质,邻补角的性质,解题关键是会添加辅助线,将已知条件联系起来进行求解.三角形外角的性质:三角形的一个外角等于与它不相邻的两个内角的和;邻补角性质:邻补角互补;多边形内角和:.
例2.如图1所示的图形,像我们常见的符号——箭号.我们不妨把这样图形叫做“箭头四角形”.
探究:(1)观察“箭头四角形”,试探究与、、之间的关系,并说明理由;
应用:(2)请你直接利用以上结论,解决以下两个问题:
①如图2,把一块三角尺放置在上,使三角尺的两条直角边、恰好经过点、,若,则 ;②如图3,、的2等分线(即角平分线)、相交于点,若,,求的度数;
拓展:(3)如图4,,分别是、的2020等分线(),它们的交点从上到下依次为、、、…、.已知,,则 度.
【答案】(1),理由见详解; (2)①30;②95°;(3)
【分析】(1)连接AD并延长至点E,利用三角形外角的性质得出左右两边相加即可得出结论;(2)①直接利用(1)中的结论有,再把已知的角度代入即可求出答案;②先根据求出,然后结合角平分线的定义再利用即可求解;
(3)先根据求出,再求出的度数,最后利用求解即可.
【详解】(1)如图,连接AD并延长至点E,∵
又∵∴
(2)①由(1)可知
∵,∴
②由(1)可知
∵,∴
平分 ,CF平分
(3)由(1)可知
∵, ∴
∵,分别是、的2020等分线()
∴
∴
【点睛】本题考查三角形外角的性质,角平分线的定义,掌握三角形外角的性质和角平分线的定义是解题的关键.
一、单选题
1.如图,AB和CD相交于点O,∠A=∠C,则下列结论中不能完全确定正确的是( )
A.∠B=∠D B.∠1=∠A+∠D C.∠2>∠D D.∠C=∠D
【答案】D
【知识点】对顶角相等、三角形的外角的定义及性质
【分析】利用三角形的外角性质,对顶角相等逐一判断即可.
【详解】∵∠A+∠AOD+∠D=180°,∠C+∠COB+∠B=180°,∠A=∠C,∠AOD=∠BOC,
∴∠B=∠D,
∵∠1=∠2=∠A+∠D,
∴∠2>∠D,
故选项A,B,C正确,
故选D.
【点睛】本题考查了对顶角的性质,三角形外角的性质,熟练掌握并运用两条性质是解题的关键.
2.形如燕尾的几何图形我们通常称之为“燕尾形”,如图是一个“燕尾形”,已知,,,则的度数为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【知识点】三角形的外角的定义及性质
【分析】连接,延长到,根据三角形的外角的性质得出,继而得出,代入已知数据,即可求解.
【详解】解:连接,延长到.
∵,
∴,
∵,,,
∴
故选:B
3.如图,在中,为边上一点,为延长线上一点,连接交于点,若,,,则等于( )
A. B. C. D.
【答案】D
【知识点】三角形内角和定理的应用、三角形的外角的定义及性质
【分析】本题考查了三角形的外角的性质,三角形内角和定理的应用;根据题意先求得
【详解】解:∵,
∴,
又∵,
∴
故选:D.
4.如图,在中,,与的角平分线交于,与的角平分线交于点,依此类推,与的角平分线交于点,则的度数是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【知识点】图形类规律探索、与角平分线有关的三角形内角和问题
【分析】根据题意可得∠ABC+∠ACB=160°,BD1,CD1,CD2,BD2…BDn,CDn是角平分线,可得∠ABDn+∠ACDn=160×()n,可求∠BCDn+∠CBDn的值,再根据三角形内角和定理可求结果.
【详解】解:∵∠A=20°,∠A+∠ABC+∠ACB=180°,
∴∠ABC+∠ACB=160°,
∵BD1平分∠ABC,CD1平分∠ACB,
∴∠ABD1=∠ABC,∠ACD1=∠ACD,
∵BD2平分∠ABD1,CD2平分∠ACD1,
∴∠ABD2=∠ABD1=∠ABC,∠ACD2=∠ACD1=∠ACB,
同理可得∠ABD5=∠ABC,∠ACD5=∠ACB,
∴∠ABD5+∠ACD5=160×=5°,
∴∠BCD5+∠CBD5=155°,
∴∠BD5C=180-∠BCD5-∠CBD5=25°,
故选B.
【点睛】本题考查了三角形内角和定理,角平分线,关键是找出其中的规律,利用规律解决问题.
二、填空题
5.如图,已知,则的度数为 .
【答案】/度
【知识点】三角形的外角的定义及性质、全等三角形的性质
【分析】此题考查了全等三角形的性质和三角形外角的性质等知识,根据三角形外角的性质得到,由全等三角形的性质得到,最后由三角形外角的性质即可得到.
【详解】解:∵,
∴,
∵,
∴,
∴,
故答案为:
6.如图,∠A+∠B+∠C+∠D+∠E+∠F+∠G+∠H+∠I+∠K的度数为 .
【答案】1080°
【知识点】复杂图形的内角和
【分析】连KF,GI,根据n边形的内角和定理得到7边形ABCDEFK的内角和=(7-2)×180°=900°,则∠A+∠B+∠C+∠D+∠E+∠F+∠K+(∠1+∠2)=900°,由三角形内角和定理可得到∠1+∠2=∠3+∠4,∠5+∠6+∠H=180°,则∠A+∠B+∠C+∠D+∠E+∠F+∠K+(∠3+∠4)+∠5+∠6+∠H=900°+180°,即可得到∠A+∠B+∠C+∠D+∠E+∠F+∠G+∠H+∠I+∠K的度数.
【详解】解:连KF,GI,如图,
∵7边形ABCDEFK的内角和=(7-2)×180°=900°,
∴∠A+∠B+∠C+∠D+∠E+∠F+∠K=900°-(∠1+∠2),
即∠A+∠B+∠C+∠D+∠E+∠F+∠K+(∠1+∠2)=900°,
∵∠1+∠2=∠3+∠4,∠5+∠6+∠H=180°,
∴∠A+∠B+∠C+∠D+∠E+∠F+∠K+(∠3+∠4)=900°,
∴∠A+∠B+∠C+∠D+∠E+∠F+∠K+(∠3+∠4)+∠5+∠6+∠H=900°+180°,
∴∠A+∠B+∠C+∠D+∠E+∠F+∠G+∠H+∠I+∠K=1080°.
故∠A+∠B+∠C+∠D+∠E+∠F+∠G+∠H+∠I+∠K的度数为1080°.
故答案为:1080°.
【点睛】本题考查了n边形的内角和定理:n边形的内角和为(n-2)×180°(n≥3的整数).
7.如图,D,E,F分别是三边延长线上的点,则 °.
【答案】180
【知识点】三角形内角和定理的应用、三角形的外角的定义及性质
【分析】利用三角形的内角和定理及三角形外角的性质计算.主要考查了三角形的内角和外角之间的关系.(1)三角形的外角等于与它不相邻的两个内角和;(2)三角形的内角和是180度.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.
【详解】解:∵
∴.
故答案为:180.
8.如图,下列结论:①;②;③;④.其中正确的是 .(请填写序号)
【答案】①②④
【知识点】三角形内角和定理的应用、三角形的外角的定义及性质
【分析】本题主要考查了三角形内角和定理.熟练掌握三角形内角和定理,三角形内外角性质,角的比较,是解答的关键.
根据三角形内角和定理判断①;根据,判断②;根据判断③;根据判断④.
【详解】解:①∵三角形内角和为,
∴在中,,
∴,∴①正确;
②∵,
∴,
∴②正确;
③∵,
∴③不正确;
④∵,
∴,
∴④正确;
∴正确的是①②④.
故答案为:①②④.
三、解答题
9.如图,平分,交于点F,平分交于点E,与相交于点G,.
(1)若,求的度数;
(2)若,求的度数.
【答案】(1);(2).
【知识点】与角平分线有关的三角形内角和问题、三角形的外角的定义及性质
【分析】(1)根据角平分线的定义可得∠ADP= ,然后利用三角形外角的性质即可得解;
(2)根据角平分线的定义可得∠ADP=∠PDF,∠CBP=∠PBA,再根据三角形的内角和定理可得∠A+∠ADP=∠P+∠ABP,∠C+∠CBP=∠P+∠PDF,所以∠A+∠C=2∠P,即可得解.
【详解】解:(1)∵DP平分∠ADC,
∴∠ADP=∠PDF=,
∵,
∴,
∴;
(2)∵BP平分∠ABC,DP平分∠ADC,
∴∠ADP=∠PDF,∠CBP=∠PBA,
∵∠A+∠ADP=∠P+∠ABP,
∠C+∠CBP=∠P+∠PDF,
∴∠A+∠C=2∠P,
∵∠A=42°,∠C=38°,
∴∠P=(38°+42°)=40°.
【点睛】本题考查了三角形的内角和定理及三角形外角的性质,角平分线的定义,熟记定理并理解“8字形”的等式是解题的关键.
10.如图,分别平分.
(1)当,求的度数.
(2)猜想与之间的数量关系,并说明理由.
【答案】(1);
(2),理由见解析
【知识点】三角形的外角的定义及性质、角平分线的有关计算
【分析】本题考查了三角形的外角性质“三角形的一个外角等于与它不相邻的两个内角的和”.
(1)延长交于点,延长交于点,设,,利用三角形的外角性质求得,,,,代入数据进一步计算即可求解;
(2)同(1)即可求得.
【详解】(1)解:延长交于点,延长交于点,设,,
∵分别平分,
∴,,
由三角形的外角性质得,,
,,
∵,
∴,
解得,
∴;
(2)解:,理由如下:
延长交于点,延长交于点,设,,
∵分别平分,
∴,,
由三角形的外角性质得,,
,,
∴,
∴,
∴;
11.如图,在中,的平分线交于点D,作,是的外角,平分线交的延长线于点E.
(1)求证:;
(2)若,求的度数.
【答案】(1)见解析
(2)
【知识点】角平分线的有关计算、三角形的外角的定义及性质、几何图形中角度计算问题
【分析】本题主要考查了三角形外角的性质、角平分线的定义、角的和差等知识点,熟知三角形的一个外角等于和它不相邻的两个内角的和是解题的关键.
(1)根据的平分线交于点D,平分线交的延长线于点E可得出,再结合平角的定义即可证明结论;
(2)由(1)知可得,根据可得出,再由三角形外角的性质得出,根据即可得出,据此即可解答.
【详解】(1)证明:∵的平分线交于点D,平分线交的延长线于点E,
∴,
∵,
∴,
∴.
(2)解:由(1)知,
∴,
∵,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴.
12.(1)已知:如图(1)的图形我们把它称为“8字形”,试说明:.
(2)如图(2),分别平分,若.求的度数.
(3)如图(3),直线平分平分的外角,猜想与的数量关系是______;
(4)如图(4),直线平分的外角平分的外角,猜想与的数量关系是______.
【答案】(1)见解析;
(2);
(3);
(4)
【知识点】角平分线的有关计算、三角形内角和定理的应用
【分析】(1)根据三角形的内角和等于和对顶角的性质即可得证;
(2)设,,解方程即可得到答案;
(3)根据直线平分,平分的外角,得到
,从而可以得到,再根据,得到即可求解;
(4)连接,求得,,再根据,,,,即可求解.
【详解】解:(1)如图.
,,
.
,
;
(2)如图.
,分别平分,,设,,
则有,
,
(3)如图.
直线平分,平分的外角,
,,
∴,
∴
∵
∴
∴
∴,
即.
(4)连接
直线平分的外角,平分的外角,
,,
∵,
∴
同理得到:
∴
∴
∵180°,
∴,
【点睛】本题主要考查了角平分线的定义,三角形内角和定理,解题的关键在于能够熟练掌握相关知识进行求解.
13.如图1所示的图形,像我们常见的学习用品——圆规.我们不妨把这样的图形叫做“规形图”,请发挥你的聪明才智,解决以下问题:
(1)观察“规形图”,试探究与之间的关系,并说明理由;
(2)请你直接利用以上结论,解决以下三个问题:
①如图2,把一块三角尺放置在上,使三角尺的两条直角边恰好经过点B、C,若,直接写出的结果;
②如图3,平分,平分,若,求 的度数;
③如图4,求图中五角星五个“角”的和.
【答案】(1),见解析
(2)①;②;③
【知识点】三角形内角和定理的应用、三角形的外角的定义及性质
【分析】此题主要考查了三角形的内角和定理,利用三角形的内角和定理和外角的性质是解答此题的关键.
(1)作射线,根据三角形的外角的性质可得结论:;
(2)①先根据三角尺可知:,根据(1)的结论可得:,从而得结论;
②先根据第1题的结论可得:的度数,由角平分线可得:,从而得结论;
③由(1)中“规形图”结论可知:,结合三角形的内角和即可得解
【详解】(1),理由如下:
过点A、D作射线,
,
即
(2)①,
由(1)可知:
②
平分,平分,
③如图:由(1)中“规形图”结论可知:,
又
即
14.阅读材料:
如图1,AB、CD交于点O,我们把△AOD和△BOC叫做对顶三角形.
结论:若△AOD和△BOC是对顶三角形,则∠A+∠D=∠B+∠C.
结论应用举例:
如图2:求五角星的五个内角之和,即∠A+∠B+∠ACE+∠ADB+∠E的度数.
解:连接CD,由对顶三角形的性质得:∠B+∠E=∠1+∠2,
在△ACD中,∵∠A+∠ACD+∠ADC=180°,
即∠A+∠3+∠1+∠2+∠4=180°,
∴∠A+∠ACE+∠B+∠E+ADB=180°
即五角星的五个内角之和为180°.
解决问题:
(1)如图①,∠A+∠B+∠C+∠D+∠E+∠F= ;
(2)如图②,∠A+∠B+∠C+∠D+∠E+∠F+∠G= ;
(3)如图③,∠A+∠B+∠C+∠D+∠E+∠F+∠G+∠H= ;
(4)如图④,∠A+∠B+∠C+∠D+∠E+∠F+∠G+∠H+∠M+∠N= ;
请你从图③或图④中任选一个,写出你的计算过程.
【答案】(1)360°;(2)540°;(3)720°;(4)1080°;过程见解析
【知识点】三角形的外角的定义及性质、复杂图形的内角和
【分析】(1)连接CD,由对顶角三角形可得∠A+∠B=∠BDC+∠ACD,再由四边形的内角和定理得出结论;
(2)连接ED,由对顶角三角形可得∠A+∠B=∠BED+∠ADE,再由五边形的内角和定理得出结论;
(3)连接BH、DE,由对顶角三角形可知∠EBH+∠BHD=∠HDE+∠BED,再根据五边形的内角和定理得出结论;
(4)连接ND、NE,由对顶角三角形可知∠1+∠2=∠NGH+∠EHG,再由六边形的内角和定理得出结论.
【详解】解:(1)连接CD,由对顶角三角形可得∠A+∠B=∠BDC+∠ACD,则∠A+∠B+∠C+∠D+∠E+∠F=360°;
(2)连接ED,由对顶角三角形可得∠A+∠B=∠BED+∠ADE,则∠A+∠B+∠C+∠D+∠E+∠F+∠G=540°;
(3)连接BH、DE,
∵由对顶角三角形可知∠EBH+∠BHD=∠HDE+∠BED,
∴∠A+∠B+∠C+∠D+∠E+∠F+∠G+∠H=五边形CDEFG的内角和+△ABH的内角和=540°+180°=720°;
(4)连接ND、NE,
∵由对顶角三角形可知∠1+∠2=∠NGH+∠EHG,
∴∠A+∠B+∠C+∠D+∠E+∠F+∠G+∠H+∠M+∠N=六边形BCFGHM的内角和+△AND的内角和+△NDE的内角和=(6-2)×180°+360°=1080°.
故答案为:360°;540°;720°;1080°.
【点睛】本题考查的是三角形内角和定理,根据题意作出辅助线,利用△AOD和△BOC叫做对顶三角形的性质及多边形的内角和定理解答是解答此题的关键.
15.模型规律:如图1,延长交于点D,则.因为凹四边形形似箭头,其四角具有“”这个规律,所以我们把这个模型叫做“箭头四角形”.
模型应用
(1)直接应用:
①如图2,,则__________;
②如图3,__________;
(2)拓展应用:
①如图4,、的2等分线(即角平分线)、交于点,已知,,则__________;
②如图5,、分别为、的10等分线.它们的交点从上到下依次为、、、…、.已知,,则__________;
③如图6,、的角平分线、交于点D,已知,则__________;
④如图7,、的角平分线、交于点D,则、、之间的数量关系为__________.
【答案】(1)①110;②260;(2)①85;②99;③142;④∠B-∠C+2∠D=0
【知识点】图形类规律探索、角n等分线的有关计算、三角形的外角的定义及性质
【分析】(1)①根据题干中的等式直接计算即可;
②同理可得∠A+∠B+∠C+∠D+∠E+∠F=∠BOC+∠DOE,代入计算即可;
(2)①同理可得∠BO1C=∠BOC-∠OBO1-∠OCO1,代入计算可得;
②同理可得∠BO7C=∠BOC-(∠BOC-∠A),代入计算即可;
③利用∠ADB=180°-(∠ABD+∠BAD)=180°-(∠BOC-∠C)计算可得;
④根据两个凹四边形ABOD和ABOC得到两个等式,联立可得结论.
【详解】解:(1)①∠BOC=∠A+∠B+∠C=60°+20°+30°=110°;
②∠A+∠B+∠C+∠D+∠E+∠F=∠BOC+∠DOE=2×130°=260°;
(2)①∠BO1C=∠BOC-∠OBO1-∠OCO1
=∠BOC-(∠ABO+∠ACO)
=∠BOC-(∠BOC-∠A)
=∠BOC-(120°-50°)
=120°-35°
=85°;
②∠BO7C=∠BOC-(∠BOC-∠A)
=120°-(120°-50°)
=120°-21°
=99°;
③∠ADB=180°-(∠ABD+∠BAD)
=180°-(∠BOC-∠C)
=180°-(120°-44°)
=142°;
④∠BOD=∠BOC=∠B+∠D+∠BAC,
∠BOC=∠B+∠C+∠BAC,
联立得:∠B-∠C+2∠D=0.
【点睛】本题主要考查了新定义—箭头四角形,利用了三角形外角的性质,还考查了角平分线的定义,图形类规律,解题的关键是理解箭头四角形,并能熟练运用其性质.
原创精品资源学科网独家享有版权,侵权必究!2
学科网(北京)股份有限公司
学科网(北京)股份有限公司
$$