内容正文:
专题07 三角形中的倒角模型之“8”字模型、“A”字模型与三角板模型
近年来各地考试中常出现一些几何倒角模型,该模型主要涉及高线、角平分线及角度的计算(内角和定理、外角定理等)。熟悉这些模型可以快速得到角的关系,求出所需的角。本专题“8”字模型、“A”字模型与三角板模型进行梳理及对应试题分析,方便掌握。
1
模型1.“8”字模型 1
模型2.“A”字模型 7
模型3.三角板拼接模型 10
13
模型1.“8”字模型
“8”字模型通常是由两条相交直线和它们所夹的两条线段(或延长线)组成的,形状类似于数字“8”。
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.(2024·河北保定·八年级统考期末)下图是某工人加工的一个机器零件(数据如图),经过测量不符合标准.标准要求是:,且、、保持不变为了达到标准,工人在保持不变情况下,应将图中 (填“增大”或“减小”) 度.
【答案】 减小 15
【详解】解:如图,延长EF到H与CD交于H,
∵∠DCE=∠ACB=180°-∠A-∠B,∠A=70°,∠B=50°,
∴∠DCE=60°,∴∠DHE=∠E+∠DCE=100°,
∵∠DFE=∠D+∠DHF,∴∠D=∠DFE-∠DHF=120°-100°=20°,
∴∠D从35°减小到20°,减小了15°,故答案为:减小,15.
例2.(2024·山东七年级课时练习)(1)如图①,求∠A+∠B+∠C+∠D+∠E+∠F的度数;
(2)如图②,求∠A+∠B+∠C+∠D+∠E+∠F+∠G+∠H的度数;
(3)如图③,求∠A+∠B+∠C+∠D+∠E+∠F+∠G的度数.
【答案】(1)360°;(2)720°;(3)540°
【详解】解:(1)如图①,连接AD,由三角形的内角和定理得,∠B+∠C=∠BAD+∠CDA,
∴∠BAF+∠B+∠C+∠CDE+∠E+∠F=∠BAF+∠BAD+∠CDA+∠D+∠E+∠F
即四边形ADEF的内角和,四边形的内角和为360°,
∴∠BAF+∠B+∠C+∠CDE+∠E+∠F=360°,
(2)如图②,由(1)方法可得:
∠BAH+∠B+∠C+∠D+∠E+∠EFG+∠G+∠H的度数等于六边形ABCDEF的内角和,
∴∠BAH+∠B+∠C+∠D+∠E+∠EFG+∠G+∠H=(6-2)×180°=720°,
(3)如图③,根据(1)的方法得,∠F+∠G=∠GAE+∠FEA,
∠BAG+∠B+∠C+∠D+∠DEF+∠F+∠G的度数等于五边形ABCDE的内角和,
∴∠BAG+∠B+∠C+∠D+∠DEF+∠F+∠G=(5-2)×180°=540°,
【点睛】本题考查三角形的内角和、多边形的内角和的计算方法,适当的转化是解决问题的关键.
例3.(2024·成都市·八年级统考期末)如图1,已知线段、相交于点O,连接、.
(1)求证:;(2)如图2,与的平分线、相交于点P,求证:.
【答案】(1)证明见详解;(2)证明见详解.
【详解】(1)证明:在图1中,有∠A+∠C=180°-∠AOC,∠B+∠D=180°-∠BOD,
∵∠AOC=∠BOD,∴∠A+∠C=∠B+∠D;
(2)由(1)的证明方法可得:∠P+∠CDP=∠C+∠CAP,
∠P+∠BAP=∠B+∠BDP∴2∠P+∠BAP+∠CDP=∠B+∠C+∠CAP+∠BDP,
∵AP、DP分别平分∠CAB和∠BDC,∴∠BAP=∠CAP,∠CDP=∠BDP,
∴化简可得:2∠P=∠B+∠C,
例4.(2024·广东深圳·七年级统考期末)定理:三角形任意两边之和大于第三边.
(1)如图1,线段,交于点,连接,,判断与的大小关系,并说明理由;
(2)如图2,平分,为上任意一点,在,上截取,连接,.求证:;
(3)如图3,在中,,为角平分线上异于端点的一动点,求证:.
【答案】(1);理由见详解(2)证明见详解(3)证明见详解
【详解】(1)解:,理由如下:
,,
,即;
(2)证明:平分,,
在和中,,,;
(3)证明:在上取一点,使,连接交于点,
是的角平分线,,
在和中,,,,同理可证,
,,,即,
,.
例5.(2024·江苏苏州·七年级校联考期中)阅读:基本图形通常是指能够反映一个或几个定理,或者能够反映图形基本规律的几何图形.这些图形以基本概念、基本事实、定理、常用的数学结论和基本规律为基础,图形简单又具有代表性.在几何问题中,熟练把握和灵活构造基本图形,能更好地帮助我们解决问题.我们将图1①所示的图形称为“8字形”.在这个“8字形”中,存在结论.
我们将图1②所示的凹四边形称为“飞镖形”.在这个“飞镖形”中,存在结论.
(1)直接利用上述基本图形中的任意一种,解决问题:
如图2,、分别平分、,说明:.
(2)将图2看作基本图形,直接利用(1)中的结论解决下列问题:
①如图3,直线平分的外角,平分的外角,若,,求的度数.②在图4中,平分的外角,平分的外角,猜想与、的关系(直接写出结果,无需说明理由).③在图5中,平分,平分的外角,猜想与、的关系(直接写出结果,无需说明理由).
【答案】(1)见解析(2)①;②;③
【详解】(1)解:∵分别平分,∴,∴,
由题干的结论得:,∠,
∴,∴,
∴,即;
(2)解:①如图所示,分作的角平分线交于H,由(1)的结论可知,
∵分别平分,∴,
∵∴,
∴,同理可得,由题干的结论可得,∴;
②如图所示,分作的角平分线交于H,
由(1)的结论可知,,同理可得,,
∴;
③由题干的结论可得,
∵平分,平分的外角,∴,
∵,∴,
由题干的结论可知,∴,
∴
.
模型2.“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.(2024·广西北海·八年级统考期中)按如图中所给的条件,的度数是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】解:如图,
∵,∴,故选:A.
例2.(2024·广东八年级课时练习)如图,已知在中,,现将一块直角三角板放在上,使三角板的两条直角边分别经过点,直角顶点D落在的内部,则( ).
A. B. C. D.
【答案】C
【详解】解:∵在△ABC中,∠A=40°∴∠ABC+∠ACB=180-∠A=140°
∵在△DBC中,∠BDC=90°∴∠DBC+∠DCB=180°-90°=90°
∴40°-90°=50° 故选C.
例3.(2024·江苏扬州·七年级校联考阶段练习)(1)如图1,已知为直角三角形,,若沿图中虚线剪去,则等于_______.
(2)如图2,已知中,,剪去后成四边形,求的值.
(3)如图2,请你归纳猜想与的关系是______,并说明理由.
(4)如图3,若没有剪掉,而是把它折成如图3形状,试探究与的关系并说明理由.
【答案】(1);(2);(3),理由见解析;(4),理由见解析.
【详解】解:(1)∵为直角三角形,,
∴,∴.
(2)∵中,,∴,∴.
(3);理由如下:∵中,,
∴.
(4),理由如下:如图:是由折叠得到的,
∴,,∴,,
∴,
又∵,.
模型3.三角板拼接模型
由一副三角板拼凑出的几个图形我们称他们为三角板模型。
图①中:∠A=30°,∠C=60°, 图②中:∠A=∠C=45°,
当题中含三角板时,先根据度数或隐含条件判断三角形的形状,标注其中的特殊角度(90°、30°、45°、60°),再根据题干解题。一副三角板可以拼接出的角度为三角板所含角度的和差,且均为15°的整数倍。
常见角度拼接(证明特别简单,故略过):
例1.(2024·安徽·九年级专题练习)将两块直角三角尺按如图摆放,其中,,,若相交于点E,则的大小为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】解:在中,,,
∴,∴.故选:B.
例2.(23-24七年级下·辽宁丹东·期末)一副三角板如图摆放,点C,F均在直线上,.若,,则的度数为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【详解】解:∵与为一副直角三角板,∴,
∵,∴,
∵,∴∴.故选:C.
例3.(2024·辽宁沈阳·七年级统考期中)如图,将一副三角板按如图放置,则下列结论:①;②与互为补角;③若,则;④.其中一定正确的序号是( )
A.①②③④ B.②③④ C.②③ D.②④
【答案】B
【详解】解:由题意知,,∴,①不一定正确,故不符合要求;
∵,∴,
∴与互为补角,②一定正确,故符合要求;∵,∴,
∵,∴,③一定正确,故符合要求;
由题意知,,即,
∵,∴,∴,④一定正确,故符合要求;故选:B.
【点睛】本题考查了三角板中角度计算,平行线的判定,三角形内角和定理.解题的关键在于明确角度之间的数量关系.
例4.(2024·广东·七年级校考期末)一副直角三角板按照如图所示放置,注意观察和的数量关系.(1)如图①,和的数量关系是______;
(2)如图②,将两个直角三角板的直角顶点置于一点,无论如何旋转其中一个直角三角板(两直三角板无重叠),和的数量关系是______;
(3)如图③,将两个直角三角板的直角顶点置于一点,旋转后使两直三角板有重叠,请直接写出和的数量关系,并说明理由.
【答案】(1);(2);(3),见解析.
【详解】(1)∵∠AOC+∠AOB+∠BOD=180°,又∠AOB=90°,∴.
(2)∵∠AOC+∠AOB+∠BOD+∠DOC=360°,又∠AOB=∠DOC=90°,∴.
(3).
理由:因为,
所以.
1.(2024·江苏盐城·统考二模)一副三角板如图所示摆放,其中含角的直角三角板的直角顶点在另一个三角板的斜边上,若,则的度数是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【详解】解:如图,由题意得:,,
,,.故选:D.
2.(2024·四川成都·七年级校考期末)如图,将一副学生用三角板(一个锐角为的直角三角形,一个锐角为的直角三角形)的直角顶点重合并如图叠放,当,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】解:,,,,,
,,故选:B.
3.(23-24七年级下·吉林长春·期末)一副三角板如图所示摆放,其中含角的直角三角板的直角顶点在另一个三角板的上,若,则的度数是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【详解】解:如图,由题意得:,,
,,.故选:C
4.(2023春·江苏苏州·七年级校考期中)如图是两块直角三角板和,其中,,,且点D在边AB上,点F在边CB的延长线上,那么不可能等于( ).
A. B. C. D.
【答案】D
【详解】解:∵,∴,
∵是的外角,∴,
∴,观察四个选项,选项D符合题意,故选:D.
5.(2024·广东佛山·七年级校考期中)如图,已知为直角三角形,,若沿图中虚线剪去,则等于( )
A. B. C. D.
【答案】C
【详解】解:四边形的内角和为,直角三角形中两个锐角和为
.故选:C.
6.(2024·广东江门·八年级校考期中)如下图,的度数为( )
A.540° B.500° C.460° D.420°
【答案】D
【分析】根据三角形内角和定理可得,根据平角的定义和四边形内角和可得,同理可得,据此即可求解.
【详解】解:如图所示,
∵,∴,
∵,,∴
∵∴,
同理可得:,∴,故选:D.
【点睛】本题考查了三角形内角和定理,四边形内角和定理,熟知四边形内角和等于是解题的关键.
7.(2024·贵州毕节·八年级统考期末)如图,在中,,点P是AB边上的一个动点(不与顶点A、B重合).则的度数可能是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】先证明,再利用三角形的外角可得,结合,可得,从而可得答案.
【详解】解:∵,∴,∴,
∵,∴;故选B
【点睛】本题考查的是等腰三角形的性质,三角形的外角的性质,熟记三角形的外角的性质是解本题关键.
8.(2024·湖北武汉·八年级校联考期中)如图,在由线段组成的平面图形中,,则的度数为( ).
A. B. C. D.
【答案】C
【详解】解:如下图标记,,,,
又,,
,,故选C.
9.(2024·上海七年级课时练习)小明将一副三角板中的两块直角三角尺的直角顶点C按如图所示的方式叠放在一起,当,且点E在直线的上方时,他发现若 ,则三角板有一条边与斜边平行.
【答案】或或
【详解】解:有三种情形:①如图1中,当时. ∵, ∴,
∵, ∴.
②如图2中,当时,,可得.
③如图3中,当时,延长交于M.
∵, ∴, ∴, ∴,
综上所述,满足条件的的度数为或或. 故答案为:或或.
10.(2024·江苏苏州·七年级统考期中)如图,四边形中,,若沿图中虚线剪去,则 .
【答案】230
【详解】解:如图,∵,∴,
∴,∴,
∴.故答案为:230.
11.(2024·山东临沂·八年级统考期末)如图,在等边中,将沿虚线剪去,则 °.
【答案】240
【详解】∵是等边三角形∴
∴∴故答案是:
12.(2024·江苏扬州·七年级校考阶段练习)如图,,则 .
【答案】/260度
【详解】解:在中,,∴,
在中,,∴,
∴,故答案为:.
13.(2024·江苏·七年级专题练习)如图,∠A+∠B+∠C+∠D+∠E+∠F+∠G= .
【答案】540°
【详解】连接ED,∵∠A+∠B=180°-∠AOB,∠BED+∠ADE=180°-∠DOE,∠AOB=∠DOE,
∴∠A+∠B=∠BED+∠ADE,∵∠CDE+∠DEF+∠C+∠F+∠G=(5-2) ×180°=540°,
即∠CDO+∠ADE+BED+∠BEF+∠C+∠F+∠G=540°,
∴∠A+∠B+∠C+∠CDO+∠BEF+∠F+∠G=540°.故答案为:540°.
14.(2024·江苏宿迁·七年级统考期末)如图,的度数是 .
【答案】/360d度
【分析】根据三角形外角的性质得出,进而在四边形中,根据四边形内角和即可求解.
【详解】解:如图所示,∵,
在四边形中,,故答案为:.
【点睛】本题考查了多边形内角和定理,三角形外角的性质,掌握以上知识是解题的关键.
15.(2024·江苏宿迁·七年级统考期中)我们将内角互为对顶角的两个三角形称为“对顶三角形”.例如,在图1中,的内角与的内角互为对顶角,则与为对顶三角形,根据三角形内角和定理知“对顶三角形”有如下性质:.
(1)【性质理解】如图2,在“对顶三角形”与中,,,,则;
(2)【性质应用】如图3,和的平分线交于点E,则与、之间存在何种数量关系.请说明理由;
(3)【拓展提高】如图4,、是的角平分线,且和的平分线和相交于点P,设,直接写出的度数(用含的式子表示)﹒
【答案】(1)(2),理由见解析(3)
【详解】(1)解:∵与是对顶三角形,∴,
∵,∴,∵,∴,
∵,∴,∵ ∴;
(2)解:如图,,,∴,
∵、分别是、的平分线,∴,.
∴,∴;
(3)解:∵,∴,
∵、是的角平分线,且是和的角平分线,
∴,,
∵,∴.
16.(2024·四川达州·八年级统考期末)在课本第七章第5节中,我们学习了三角形内角和定理得出的推论:三角形的一个外角等于与它不相邻的两个内角的和.已知:是的一个外角(如图1),则.
(1)如图2,线段相交于点O,连接,我们把形如这样的图形称为“8字型”,请仔细观察该图形,直接写出之间的数量关系 .
(2)如图3,这是由线段组成的一个“风筝”形状,若,运用(1)中得出的数量关系,求的度数.
【答案】(1)(2)
【详解】(1)∵是的外角,∴,
∴;故答案为:;
(2)连接,如图,
由(1)的结论可得:,,
∵,∴,
即,∴.
17.(2024·山东烟台·七年级统考期中)折纸是我国一项古老的传统民间艺术,这项具有中国特色的传统文化在几何中可以得到新的解读.已知在△ABC中,∠A=80°,请根据题意,探索不同情境中∠1+∠2(或∠1-∠2)与∠A的数量关系.
(1)如图①,若沿图中虚线DE截去∠A,则∠1+∠2=_______.
(2)如图②,若沿图中虚线DE将∠A翻折,使点A落在BC上的点A’处,则∠1+∠2=_______.
(3)如图③,翻折后,点A落在点A’处,若∠1+∠2=80°,求∠B+∠C的度数
(4)如图④,△ABC纸片沿DE折叠,使点A落在点A’处,若∠1=80°,∠2=24°,求∠A的度数.
【答案】(1)260°(2)160°(3)(4)
【详解】(1)解:∵∠A=80°,∴∠ADE+∠AED=180°-80°=100°,
∴,故答案为:260°;
(2)∵∠A=80°,∴∠ADE+∠AED=180°-80°=100°,
∵翻折,∴∠EDA’=∠ADE,∠AED=∠DEA’,∴∠ADA’+∠AEA’=2(∠ADE+∠AED)=200°,
∴∠1+∠2=360°-(∠ADA’+∠AEA’)=160°,故答案为:160°;
(3)解:连接.如图所示:
∵∠1=∠DAA’+∠DA’A,∠2=∠EAA’+∠EA’A,∴∠1+∠2=∠DAA’+∠DA’A+∠EAA’+∠EA’A=∠EAD+∠EA’D,
∵,∴,∴,∴.
(4)解:如图,设AB与交于点F,
∵,,由折叠可得,,∴,
又∵,,∴,∴.
18.(2024·湖北武汉·七年级校联考期中)(1)【问题情境】已知如图1:,求证:.
证明:过点作(过直线外有且只有一条直线与已知直线平行)
(请按照上述思路继续完成证明过程)
图1 图2 图3
(2)【尝试运用】如图,若,且经过点,,,求(用代数式表示).
(3)【拓广探索】如图3,在中,点是延长线上的一点,过点作,平分,平分,与交于点.若,求的度数.
【答案】(1)见解析;(2);(3)20°
【详解】(1)证明:过点作,
∵,∴,,
∵,∴;
(2)设,,故,,过点作.
∵,∴,
∴,,,∴,
∵,,∴,∴,∴;
(3)设,.∵平分,平分,
∴,,
∵,∴,,
∵,∴,即,
∵,∴,∴.
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专题07 三角形中的倒角模型之“8”字模型、“A”字模型与三角板模型
近年来各地考试中常出现一些几何倒角模型,该模型主要涉及高线、角平分线及角度的计算(内角和定理、外角定理等)。熟悉这些模型可以快速得到角的关系,求出所需的角。本专题“8”字模型、“A”字模型与三角板模型进行梳理及对应试题分析,方便掌握。
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模型1.“8”字模型 1
模型2.“A”字模型 7
模型3.三角板拼接模型 10
13
模型1.“8”字模型
“8”字模型通常是由两条相交直线和它们所夹的两条线段(或延长线)组成的,形状类似于数字“8”。
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.(2024·河北保定·八年级统考期末)下图是某工人加工的一个机器零件(数据如图),经过测量不符合标准.标准要求是:,且、、保持不变为了达到标准,工人在保持不变情况下,应将图中 (填“增大”或“减小”) 度.
例2.(2024·山东七年级课时练习)(1)如图①,求∠A+∠B+∠C+∠D+∠E+∠F的度数;
(2)如图②,求∠A+∠B+∠C+∠D+∠E+∠F+∠G+∠H的度数;
(3)如图③,求∠A+∠B+∠C+∠D+∠E+∠F+∠G的度数.
例3.(2024·成都市·八年级统考期末)如图1,已知线段、相交于点O,连接、.
(1)求证:;(2)如图2,与的平分线、相交于点P,求证:.
例4.(2024·广东深圳·七年级统考期末)定理:三角形任意两边之和大于第三边.
(1)如图1,线段,交于点,连接,,判断与的大小关系,并说明理由;
(2)如图2,平分,为上任意一点,在,上截取,连接,.求证:;
(3)如图3,在中,,为角平分线上异于端点的一动点,求证:.
例5.(2024·江苏苏州·七年级校联考期中)阅读:基本图形通常是指能够反映一个或几个定理,或者能够反映图形基本规律的几何图形.这些图形以基本概念、基本事实、定理、常用的数学结论和基本规律为基础,图形简单又具有代表性.在几何问题中,熟练把握和灵活构造基本图形,能更好地帮助我们解决问题.我们将图1①所示的图形称为“8字形”.在这个“8字形”中,存在结论.
我们将图1②所示的凹四边形称为“飞镖形”.在这个“飞镖形”中,存在结论.
(1)直接利用上述基本图形中的任意一种,解决问题:
如图2,、分别平分、,说明:.
(2)将图2看作基本图形,直接利用(1)中的结论解决下列问题:
①如图3,直线平分的外角,平分的外角,若,,求的度数.②在图4中,平分的外角,平分的外角,猜想与、的关系(直接写出结果,无需说明理由).③在图5中,平分,平分的外角,猜想与、的关系(直接写出结果,无需说明理由).
模型2.“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.(2024·广西北海·八年级统考期中)按如图中所给的条件,的度数是( )
A. B. C. D.
例2.(2024·广东八年级课时练习)如图,已知在中,,现将一块直角三角板放在上,使三角板的两条直角边分别经过点,直角顶点D落在的内部,则( ).
A. B. C. D.
例3.(2024·江苏扬州·七年级校联考阶段练习)(1)如图1,已知为直角三角形,,若沿图中虚线剪去,则等于_______.
(2)如图2,已知中,,剪去后成四边形,求的值.
(3)如图2,请你归纳猜想与的关系是______,并说明理由.
(4)如图3,若没有剪掉,而是把它折成如图3形状,试探究与的关系并说明理由.
模型3.三角板拼接模型
由一副三角板拼凑出的几个图形我们称他们为三角板模型。
图①中:∠A=30°,∠C=60°, 图②中:∠A=∠C=45°,
当题中含三角板时,先根据度数或隐含条件判断三角形的形状,标注其中的特殊角度(90°、30°、45°、60°),再根据题干解题。一副三角板可以拼接出的角度为三角板所含角度的和差,且均为15°的整数倍。
常见角度拼接(证明特别简单,故略过):
例1.(2024·安徽·九年级专题练习)将两块直角三角尺按如图摆放,其中,,,若相交于点E,则的大小为( )
A. B. C. D.
例2.(23-24七年级下·辽宁丹东·期末)一副三角板如图摆放,点C,F均在直线上,.若,,则的度数为( )
A. B. C. D.
例3.(2024·辽宁沈阳·七年级统考期中)如图,将一副三角板按如图放置,则下列结论:①;②与互为补角;③若,则;④.其中一定正确的序号是( )
A.①②③④ B.②③④ C.②③ D.②④
例4.(2024·广东·七年级校考期末)一副直角三角板按照如图所示放置,注意观察和的数量关系.(1)如图①,和的数量关系是______;
(2)如图②,将两个直角三角板的直角顶点置于一点,无论如何旋转其中一个直角三角板(两直三角板无重叠),和的数量关系是______;
(3)如图③,将两个直角三角板的直角顶点置于一点,旋转后使两直三角板有重叠,请直接写出和的数量关系,并说明理由.
1.(2024·江苏盐城·统考二模)一副三角板如图所示摆放,其中含角的直角三角板的直角顶点在另一个三角板的斜边上,若,则的度数是( )
A. B. C. D.
2.(2024·四川成都·七年级校考期末)如图,将一副学生用三角板(一个锐角为的直角三角形,一个锐角为的直角三角形)的直角顶点重合并如图叠放,当,则( )
A. B. C. D.
3.(23-24七年级下·吉林长春·期末)一副三角板如图所示摆放,其中含角的直角三角板的直角顶点在另一个三角板的上,若,则的度数是( )
A. B. C. D.
4.(2023春·江苏苏州·七年级校考期中)如图是两块直角三角板和,其中,,,且点D在边AB上,点F在边CB的延长线上,那么不可能等于( ).
A. B. C. D.
5.(2024·广东佛山·七年级校考期中)如图,已知为直角三角形,,若沿图中虚线剪去,则等于( )
A. B. C. D.
6.(2024·广东江门·八年级校考期中)如下图,的度数为( )
A.540° B.500° C.460° D.420°
7.(2024·贵州毕节·八年级统考期末)如图,在中,,点P是AB边上的一个动点(不与顶点A、B重合).则的度数可能是( )
A. B. C. D.
8.(2024·湖北武汉·八年级校联考期中)如图,在由线段组成的平面图形中,,则的度数为( ).
A. B. C. D.
9.(2024·上海七年级课时练习)小明将一副三角板中的两块直角三角尺的直角顶点C按如图所示的方式叠放在一起,当,且点E在直线的上方时,他发现若 ,则三角板有一条边与斜边平行.
10.(2024·江苏苏州·七年级统考期中)如图,四边形中,,若沿图中虚线剪去,则 .
11.(2024·山东临沂·八年级统考期末)如图,在等边中,将沿虚线剪去,则 °.
12.(2024·江苏扬州·七年级校考阶段练习)如图,,则 .
13.(2024·江苏·七年级专题练习)如图,∠A+∠B+∠C+∠D+∠E+∠F+∠G= .
14.(2024·江苏宿迁·七年级统考期末)如图,的度数是 .
15.(2024·江苏宿迁·七年级统考期中)我们将内角互为对顶角的两个三角形称为“对顶三角形”.例如,在图1中,的内角与的内角互为对顶角,则与为对顶三角形,根据三角形内角和定理知“对顶三角形”有如下性质:.
(1)【性质理解】如图2,在“对顶三角形”与中,,,,则;
(2)【性质应用】如图3,和的平分线交于点E,则与、之间存在何种数量关系.请说明理由;
(3)【拓展提高】如图4,、是的角平分线,且和的平分线和相交于点P,设,直接写出的度数(用含的式子表示)﹒
16.(2024·四川达州·八年级统考期末)在课本第七章第5节中,我们学习了三角形内角和定理得出的推论:三角形的一个外角等于与它不相邻的两个内角的和.已知:是的一个外角(如图1),则.
(1)如图2,线段相交于点O,连接,我们把形如这样的图形称为“8字型”,请仔细观察该图形,直接写出之间的数量关系 .
(2)如图3,这是由线段组成的一个“风筝”形状,若,运用(1)中得出的数量关系,求的度数.
17.(2024·山东烟台·七年级统考期中)折纸是我国一项古老的传统民间艺术,这项具有中国特色的传统文化在几何中可以得到新的解读.已知在△ABC中,∠A=80°,请根据题意,探索不同情境中∠1+∠2(或∠1-∠2)与∠A的数量关系.
(1)如图①,若沿图中虚线DE截去∠A,则∠1+∠2=_______.
(2)如图②,若沿图中虚线DE将∠A翻折,使点A落在BC上的点A’处,则∠1+∠2=_______.
(3)如图③,翻折后,点A落在点A’处,若∠1+∠2=80°,求∠B+∠C的度数
(4)如图④,△ABC纸片沿DE折叠,使点A落在点A’处,若∠1=80°,∠2=24°,求∠A的度数.
18.(2024·湖北武汉·七年级校联考期中)(1)【问题情境】已知如图1:,求证:.
证明:过点作(过直线外有且只有一条直线与已知直线平行)
(请按照上述思路继续完成证明过程)
图1 图2 图3
(2)【尝试运用】如图,若,且经过点,,,求(用代数式表示).
(3)【拓广探索】如图3,在中,点是延长线上的一点,过点作,平分,平分,与交于点.若,求的度数.
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