内容正文:
14.3 角的平分线
讲解目录
【知识点1】角平分线的性质 1
【知识点2】作图—基本作图 3
【题型1】角平分线的判定 5
【题型2】角平分线的性质 6
【题型3】角平分线性质与判定的综合 8
【题型4】三角形内角平分线与外角平分线的综合 9
【题型5】与尺规作图相关的角平分线性质与判定 10
【题型6】角平分线性质与判定的实际应用 12
知识巩固
【知识点1】角平分线的性质
角平分线的性质:角的平分线上的点到角的两边的距离相等.
注意:①这里的距离是指点到角的两边垂线段的长;②该性质可以独立作为证明两条线段相等的依据,有时不必证明全等;③使用该结论的前提条件是图中有角平分线,有垂直角平分线的性质语言:如图,∵C在∠AOB的平分线上,CD⊥OA,CE⊥OB∴CD=CE
· 即学即练
1.(2025春•茂名期末)如图,射线OC平分∠AOB,点P在OC上,过点P作PD⊥OB于点D,若PD=3,则点P到OA的距离是( )
A.4
B.3
C.2
D.1
2.(2025•五华区校级三模)如图所示,OP平分∠AOB,PC⊥OA于点C,PD⊥OB于点D,若,则PD=( )
A.2
B.
C.
D.不能确定
3.(2024秋•息县期末)如图,在△ABC中,AB=10,AD平分∠BAC交BC于点D,DE⊥AC,垂足为E,△ABD的面积为15,则DE的长为( )
A.1
B.2
C.3
D.5
4.(2025•碑林区校级模拟)如图,在Rt△ABC中,∠A=90°,∠ABC的平分线交AC于点D,过点D作DE∥CB,交AB于点E,过点D作DF⊥BC于点F,若DF=3,AE=4,则BE=( )
A.4
B.5
C.7
D.8
5.(2025•榆阳区一模)如图,在△ABC中,∠C=90°,AD平分∠BAC交BC于点D,DE⊥AB,垂足为E,若BC=10,DE=4,则BD的长为 ______.
6.(2024秋•单县期末)如图,已知△ABC的周长是21,OB,OC分别平分∠ABC和∠ACB,OD⊥BC于D,且OD=4,△ABC的面积是 ______.
7.(2024秋•大名县期末)如图,在△ABC中,BD平分∠ABC,CD平分∠ACB,DE⊥AB于点E,DF⊥BC于点F.
(1)若∠ABC=40°,∠ACB=70°,求∠BDC的度数;
(2)若DE=2,BC=9,求△BCD的面积.
【知识点2】作图—基本作图
基本作图有:
(1)作一条线段等于已知线段.
(2)作一个角等于已知角.
(3)作已知线段的垂直平分线.
(4)作已知角的角平分线.
(5)过一点作已知直线的垂线.
· 即学即练
1.(2025春•大东区期末)用直尺和圆规作一个角等于已知角,如图,能得出∠O=∠O'的依据是( )
A.SAS
B.ASA
C.SSS
D.AAS
2.(2024秋•平泉市期末)如图,学习尺规作角平分线后,学生作业中出现四种正确作法,没有用到SSS判定的是( )
A.
B.
C.
D.
3.(2024秋•漳州期末)如图,已知∠AOB,以点O为圆心,以任意长为半径画弧①,分别交OA,OB于点E,F,再以点E为圆心,以EF长为半径画弧,交弧①于点C,画射线OC.若∠AOB=34°,则∠BOC的度数为( )
A.34°
B.56°
C.64°
D.68°
4.(2024秋•兴隆台区期末)如图,已知线段a,b,c,求作一线段,使它等于a+2b-c.作法:①画射线AM;②在射线AM上截取AB=a;③在射线BM上顺次截取BC=CD=b;④在线段AD上截取DE=c.那么所求作的线段是( )
A.线段ME
B.线段CE
C.线段BE
D.线段AE
5.(2025•雷州市三模)如图,在△ABC中,BA=BC,AD平分∠BAC交BC于点D
(1)请用无刻度的直尺和圆规作∠ADE,使得∠ADE=∠BAD,且射线DE在线段AD左侧,交AB于点E(保留作图痕迹,不写作法).
(2)在(1)的条件下判断AE与CD的数量关系,并证明.
6.(2025•确山县二模)如图,BD是△ABC的角平分线,E是BC上一点,且∠ABC=∠BED.
(1)用无刻度的直尺和圆规作∠DEB的平分线;(保留作图痕迹,不写作法)
(2)若(1)中所作的角平分线交AB于F,当BD=CD时,求证:EF∥CD.
题型专练
【题型1】角平分线的判定
【典型例题】如图,DC⊥AC于C,DE⊥AB于E,并且DE=DC,则下列结论中正确的是( )
A.∠1=∠2
B.DE=DF
C.BD=FD
D.AB=AC
【举一反三1】如图,在中,,点O在的内部,于点M,于点N,若,则的度数为( )
A.
B.
C.
D.
【举一反三2】如图,在中,,为边上两点,连接,,于点F,若,,,则的度数为( ).
A.
B.
C.
D.
【举一反三3】如图,在中,D到和距离相等,,,则度数为 .
【举一反三4】点到的三边,,的距离相等,则点的位置在 .
【题型2】角平分线的性质
【典型例题】如图,∠AOP=∠BOP,PD⊥OB,PC⊥OA,则下列结论正确的是( )
A.PD=PC
B.PD≠PC
C.PD与PC有时相等,有时不等
D.PD>PC
【举一反三1】如图,在△ABC中,AE,BE,CE分别平分∠BAC,∠ABC,∠ACB,ED⊥BC于点D,若△ABC的周长为12cm,△ABC的面积为18cm2,则ED的长为( )
A.1cm
B.2cm
C.3cm
D.4cm
【举一反三2】如图,在△ABC中,∠ACB的平分线交AB于点D,DE⊥AC于点E,F为BC上一点,若DF=AD,S△ACD﹣S△CDF=5,则△AED的面积为( )
A.2
B.2.5
C.3
D.5
【举一反三3】如图,是中的平分线,交于点E,交于点F.若,,则的长是 .
【举一反三4】如图,AD是△ABC中∠BAC的角平分线,DE⊥AB于点E,S△ABC=28,DE=4,AB=8,则AC的长是 .
【举一反三5】如图,BD平分∠ABC,DE垂直于AB于点E,三角形ABC的面积等于90,AB=18,BC=12,求DE的长.
【题型3】角平分线性质与判定的综合
【典型例题】如图,在△ABC中,AD平分∠BAC,DE⊥AB,DF⊥AC,垂足分别为E,F.若AB=8,AC=6,DE=4,则△ABC的面积为( )
A.56
B.32
C.28
D.24
【举一反三1】如图,P是∠BAC的平分线AD上一点,PE⊥AB于E,PF⊥AC于F,若AE=4,则AF=( )
A.1
B.2
C.4
D.8
【举一反三2】如图,点在内部的一条射线上,于点,且.已知点到射线的最小距离为4,且,则的度数为( )
A.
B.
C.
D.
【举一反三3】△ABC中,∠ABC和∠ACB的平分线交于点O,OD⊥BC于D,△ABC的面积18,AB=6,AC=8,OD=2,则BC的长是_________.
【举一反三4】如图,AD是Rt△ABC的角平分线,∠C=90°,点E在BA延长线上,且AE=AC,若△ADC的面积为6cm2,则△ADE的面积为____________cm2.
【题型4】三角形内角平分线与外角平分线的综合
【典型例题】如图,的平分线与的平分线相交于点P.若点P到的距离为3,则点P到的距离为( )
A.1
B.2
C.3
D.4
【举一反三1】如图,的外角的平分线 与内角的平分线交于点E,连接.若,则的度数为( )
A.
B.
C.
D.
【举一反三2】如图,在中,,,点是外角平分线上的一点,连接,,若, ,则下列关系正确的是( )
A.
B.
C.
D.
【举一反三3】如图,在中,的平分线与的外角的平分线交于E点,连接,则的度数是 .
【举一反三4】如图,若的平分线与外角的平分线相交于点P,连接,若,则 .
【举一反三5】已知:如图,的外角和的平分线相交于点,
(1)求证:点在的平分线上;
(2)若,求的大小.
【题型5】与尺规作图相关的角平分线性质与判定
【典型例题】如图,在平面直角坐标系中,以O为圆心,适当长为半径画弧,交x轴负半轴于点M,交y轴负半轴于点N,再分别以点M,N为圆心,大于MN的长为半径画弧,两弧在第三象限交于点P.若点P的坐标为(a,b),则a与b的数量关系为( )
A.a+b=0
B.a+b>0
C.a﹣b=0
D.a﹣b>0
【举一反三1】如图,在中,,以顶点为圆心,适当长为半径画弧,分别交,于点,,再分别以点,为圆心,大于的长为半径画弧,两弧交于点,作射线交边于点,点在上.若,,,当长度最小时,的面积是( )
A.1
B.2
C.3
D.6
【举一反三2】如图,在中,, 以顶点C为圆心,适当长为半径画弧,分别交,于点E,F,再分别以点E,F 为圆心,大于的长为半径画弧,两弧交于点P,作射线交于点D.若,,则的长为
【举一反三3】如图,在中,,根据尺规作图的痕迹作射线交边于点G.若,,则的面积为 .
【题型6】角平分线性质与判定的实际应用
【典型例题】如图,,,是三条相互交叉的公路,现要在三条公路围成的三角形区域内修建一座加油站,要求加油站到三条公路的距离相等,则加油站应修建在( )
A.三条角平分线的交点位置
B.三条高的交点位置
C.三边的中垂线的交点位置
D.三条中线的交点位置
【举一反三1】如图所示,有三条道路围成,其中,,一个人从B处出发沿着行走了500 m,到达D处,恰为的平分线,则此时这个人到的最短距离为( )
A.1300 m
B.800 m
C.500 m
D.300 m
【举一反三2】某镇要在三条公路围成的一块三角形平地内修建一个砂石场,如图,要使这个砂石场到三条公路的距离相等,则可供选择的地址( )
A.仅有一处
B.有四处
C.有七处
D.有无数处
【举一反三3】如图,两两相交的三条公路中央有一深水湖泊,要在陆地建一个加油站P到三条公路距离相等,这样的位置有 处.
【举一反三4】将一张面积为的三角形纸板按如图所示的方式依次折叠,如图1,使点落在边上的点处,折痕所在的直线为,如图2,使点落在边上的点处,折痕所在的直线为,与相交于点.经测量得知,纸板的三边的长分别为,则点到的距离为 .
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14.3 角的平分线
讲解目录
【知识点1】角平分线的性质 1
【知识点2】作图—基本作图 6
【题型1】角平分线的判定 10
【题型2】角平分线的性质 12
【题型3】角平分线性质与判定的综合 16
【题型4】三角形内角平分线与外角平分线的综合 19
【题型5】与尺规作图相关的角平分线性质与判定 24
【题型6】角平分线性质与判定的实际应用 27
知识巩固
【知识点1】角平分线的性质
角平分线的性质:角的平分线上的点到角的两边的距离相等.
注意:①这里的距离是指点到角的两边垂线段的长;②该性质可以独立作为证明两条线段相等的依据,有时不必证明全等;③使用该结论的前提条件是图中有角平分线,有垂直角平分线的性质语言:如图,∵C在∠AOB的平分线上,CD⊥OA,CE⊥OB∴CD=CE
· 即学即练
1.(2025春•茂名期末)如图,射线OC平分∠AOB,点P在OC上,过点P作PD⊥OB于点D,若PD=3,则点P到OA的距离是( )
A.4
B.3
C.2
D.1
【答案】B
【分析】过P作PH⊥OA于H,由角平分线的性质推出PH=PD=3,即可得到答案.
【解答】解:过P作PH⊥OA于H,
∵射线OC平分∠AOB,PD⊥OB于点D,
∴PH=PD=3,
∴点P到OA的距离是3.
故选:B.
2.(2025•五华区校级三模)如图所示,OP平分∠AOB,PC⊥OA于点C,PD⊥OB于点D,若,则PD=( )
A.2
B.
C.
D.不能确定
【答案】B
【分析】角平分线上的点到角两边的距离相等,由此得到PD=.
【解答】解:∵OP平分∠AOB,PC⊥OA于点C,PD⊥OB于点D,
∴PD=PC=.
故选:B.
3.(2024秋•息县期末)如图,在△ABC中,AB=10,AD平分∠BAC交BC于点D,DE⊥AC,垂足为E,△ABD的面积为15,则DE的长为( )
A.1
B.2
C.3
D.5
【答案】C
【分析】过D作DF⊥AB于F,根据AD平分∠BAC,DE⊥AC,DF⊥AB,得DE=DF,由△ABD的面积为15,AB=10,可得DF=3,故DE=3.
【解答】解:过D作DF⊥AB于F,如图:
∵AD平分∠BAC,DE⊥AC,DF⊥AB,
∴DE=DF,
∵△ABD的面积为15,
∴AB•DF=15,
∵AB=10,
∴DF=3,
∴DE=3;
故选:C.
4.(2025•碑林区校级模拟)如图,在Rt△ABC中,∠A=90°,∠ABC的平分线交AC于点D,过点D作DE∥CB,交AB于点E,过点D作DF⊥BC于点F,若DF=3,AE=4,则BE=( )
A.4
B.5
C.7
D.8
【答案】B
【分析】先根据角平分线的性质求AD=3,利用勾股定理求DE=5,再根据平行线的性质、等腰三角形的判定求解即可.
【解答】解:如图,
∵∠A=90°,∠ABC的平分线交AC于点D,DF⊥BC,
∴AD=DF=3,
在Rt△ADE中,
,
∵BD平分∠ABC,
∴∠1=∠2,
∵DE∥CB,
∴∠3=∠2,
∴∠3=∠1,
∴BE=DE=5,
故选:B.
5.(2025•榆阳区一模)如图,在△ABC中,∠C=90°,AD平分∠BAC交BC于点D,DE⊥AB,垂足为E,若BC=10,DE=4,则BD的长为 ______.
【答案】6.
【分析】由角平分线的性质可知CD=DE=4,根据线段的和差得出BD=BC-CD=10-4=6.
【解答】解:∵AD平分∠BAC,DE⊥AB,∠C=90°,
∴CD=DE,
∵DE=4,
∴CD=4,
∵BC=10,
∴BD=BC-CD=10-4=6.
故答案为:6.
6.(2024秋•单县期末)如图,已知△ABC的周长是21,OB,OC分别平分∠ABC和∠ACB,OD⊥BC于D,且OD=4,△ABC的面积是 ______.
【答案】见试题解答内容
【分析】过O作OE⊥AB于E,OF⊥AC于F,连接OA,根据角平分线性质求出OE=OD=OF=4,根据△ABC的面积等于△ACO的面积、△BCO的面积、△ABO的面积的和,即可求出答案.
【解答】解:
过O作OE⊥AB于E,OF⊥AC于F,连接OA,
∵OB,OC分别平分∠ABC和∠ACB,OD⊥BC,
∴OE=OD,OD=OF,
即OE=OF=OD=4,
∴△ABC的面积是:S△AOB+S△AOC+S△OBC
=×AB×OE+×AC×OF+×BC×OD
=×4×(AB+AC+BC)
=×4×21=42,
故答案为:42.
7.(2024秋•大名县期末)如图,在△ABC中,BD平分∠ABC,CD平分∠ACB,DE⊥AB于点E,DF⊥BC于点F.
(1)若∠ABC=40°,∠ACB=70°,求∠BDC的度数;
(2)若DE=2,BC=9,求△BCD的面积.
【答案】(1)125°;
(2)9.
【分析】(1)根据角平分线的定义,及三角形内角和定理即可求出结论;
(2)利用角平分线性质得出DE=DF,再利用三角形面积公式即可求出.
【解答】解:(1)∵BD平分∠ABC,∠ABC=40°,
∴,
∵CD平分∠ACB,∠ACB=70°,
∴,
∴∠BDC=180°-20°-35°=125°.
(2)BD平分∠ABC,DE⊥AB,DF⊥BC,DE=2,
∴DF=DE=2.
∵BC=9,
∴.
【知识点2】作图—基本作图
基本作图有:
(1)作一条线段等于已知线段.
(2)作一个角等于已知角.
(3)作已知线段的垂直平分线.
(4)作已知角的角平分线.
(5)过一点作已知直线的垂线.
· 即学即练
1.(2025春•大东区期末)用直尺和圆规作一个角等于已知角,如图,能得出∠O=∠O'的依据是( )
A.SAS
B.ASA
C.SSS
D.AAS
【答案】C
【分析】由作法易得OD=O′D′,OC=O′C′,CD=C′D′,根据SSS可得到三角形全等.
【解答】解:由作法易得OD=O′D′,OC=O′C′,CD=C′D′,依据SSS可判定△COD≌△C'O'D',∠O=∠O'
故选:C.
2.(2024秋•平泉市期末)如图,学习尺规作角平分线后,学生作业中出现四种正确作法,没有用到SSS判定的是( )
A.
B.
C.
D.
【答案】D
【分析】根据尺规作图的方法结合三角形全等的判定方法,进行判断即可.
【解答】解:A,B,C选项可用SSS证明三角形全等,进而得到角平分线,
D选项是利用平行线的性质结合等腰三角形的性质推出角平分线.
故选:D.
3.(2024秋•漳州期末)如图,已知∠AOB,以点O为圆心,以任意长为半径画弧①,分别交OA,OB于点E,F,再以点E为圆心,以EF长为半径画弧,交弧①于点C,画射线OC.若∠AOB=34°,则∠BOC的度数为( )
A.34°
B.56°
C.64°
D.68°
【答案】D
【分析】由作图过程可知,∠AOC=∠AOB=34°,再根据∠BOC=∠AOC+∠AOB可得答案.
【解答】解:由作图过程可知,∠AOC=∠AOB=34°,
∴∠BOC=∠AOC+∠AOB=68°.
故选:D.
4.(2024秋•兴隆台区期末)如图,已知线段a,b,c,求作一线段,使它等于a+2b-c.作法:①画射线AM;②在射线AM上截取AB=a;③在射线BM上顺次截取BC=CD=b;④在线段AD上截取DE=c.那么所求作的线段是( )
A.线段ME
B.线段CE
C.线段BE
D.线段AE
【答案】D
【分析】根据线段的和差即可得.
【解答】解:∵AB=a,BC=CD=b,DE=c,
∴a+2b-c=AB+BD-DE=AE,
故选:D.
5.(2025•雷州市三模)如图,在△ABC中,BA=BC,AD平分∠BAC交BC于点D
(1)请用无刻度的直尺和圆规作∠ADE,使得∠ADE=∠BAD,且射线DE在线段AD左侧,交AB于点E(保留作图痕迹,不写作法).
(2)在(1)的条件下判断AE与CD的数量关系,并证明.
【答案】(1)见解析;
(2)AE=CD,见解析.
【分析】(1)根据尺规作一个角等于已知角的方法即可作图;
(2)证明出DE∥AC,再根据平行线分线段成比例定理即可求证.
【解答】解:(1)∠ADE即为所作:
(2)AE=CD,理由如下:
证明:由条件可知∠1=∠2,
∵∠3=∠2,
∴∠1=∠3,
∴DE∥AC,
∴,
由条件可知AE=CD.
6.(2025•确山县二模)如图,BD是△ABC的角平分线,E是BC上一点,且∠ABC=∠BED.
(1)用无刻度的直尺和圆规作∠DEB的平分线;(保留作图痕迹,不写作法)
(2)若(1)中所作的角平分线交AB于F,当BD=CD时,求证:EF∥CD.
【答案】(1)见解析
(2)见解析
【分析】(1)利用基本作图作∠DEB的平分线即可;
(2)根据角平分线的定义得到,再由∠ABC=∠DEB,可得∠DBE=∠FEB,由等腰三角形的性质可得∠DBE=∠C,最后根据平行线的判定可得结论.
【解答】(1)解:如图,射线EF即为所作;
(2)证明:由条件可知,
∵∠ABC=∠DEB,
∴∠DBE=∠FEB,
由条件可知∠DBE=∠C,
∴∠C=∠FEB,
∴EF∥CD..
题型专练
【题型1】角平分线的判定
【典型例题】如图,DC⊥AC于C,DE⊥AB于E,并且DE=DC,则下列结论中正确的是( )
A.∠1=∠2
B.DE=DF
C.BD=FD
D.AB=AC
【答案】A
【解析】解:如图,∵DC⊥AC于C,DE⊥AB于E,且DE=DC,∴点D在∠BAC的角平分线上,∴∠1=∠2,故选A.
【举一反三1】如图,在中,,点O在的内部,于点M,于点N,若,则的度数为( )
A.
B.
C.
D.
【答案】D
【解析】解:∵,
∴ ,
∵,,,
∴点O到的距离相等,
∴是的角平分线,
∴.
【举一反三2】如图,在中,,为边上两点,连接,,于点F,若,,,则的度数为( ).
A.
B.
C.
D.
【答案】D
【解析】解:∵,,,
∴是的角平分线,
∵,
∴,
∴,
∴.
【举一反三3】如图,在中,D到和距离相等,,,则度数为 .
【答案】
【解析】解:∵在中,D到和距离相等,
∴,
∵,,
∴,
∴.
【举一反三4】点到的三边,,的距离相等,则点的位置在 .
【答案】的平分线和的平分线的交点上
【解析】解:点到,的距离相等,
平分,
点到,的距离相等,
平分,
点的位置在的平分线和的平分线的交点上.
【题型2】角平分线的性质
【典型例题】如图,∠AOP=∠BOP,PD⊥OB,PC⊥OA,则下列结论正确的是( )
A.PD=PC
B.PD≠PC
C.PD与PC有时相等,有时不等
D.PD>PC
【答案】A
【解析】解:∵∠AOP=∠BOP,∴OP是∠AOB的平分线,∵PD⊥OB,PC⊥OA,∴PD=PC.故选A.
【举一反三1】如图,在△ABC中,AE,BE,CE分别平分∠BAC,∠ABC,∠ACB,ED⊥BC于点D,若△ABC的周长为12cm,△ABC的面积为18cm2,则ED的长为( )
A.1cm
B.2cm
C.3cm
D.4cm
【答案】C
【解析】解:过E作EF⊥AC于F,EG⊥AB于G,
∵AE,BE,CE分别平分∠BAC,∠ABC,∠ACB,ED⊥BC,
∴EG=EF=ED,
∵△ABC的面积=△EBD的面积+△AEF的面积+△AEB的面积,
∴BC•ED+AC•EF+AB•EG=18,
∴(BC+AC+AB)•DE=18,
∵△ABC的周长为12cm,
∴BC+AC+AB=12,
∴,
∴DE=3cm.
故选:C.
【举一反三2】如图,在△ABC中,∠ACB的平分线交AB于点D,DE⊥AC于点E,F为BC上一点,若DF=AD,S△ACD﹣S△CDF=5,则△AED的面积为( )
A.2
B.2.5
C.3
D.5
【答案】B
【解析】解:如图,在CA上取CG=CF,连接DG,
∵CD平分∠ACB,
∴∠GCD=∠FCD,
在△GCD和△FCD中,
,
∴△GCD≌△FCD(SAS),
∴DG=DF,
∵S△ACD﹣S△CDF=5,
∴S△ADG=5,
∵DF=AD,
∴DG=DA,
∵DE⊥AG,
∴EG=AE,
∴S△ADE=2.5.
故选:B.
【举一反三3】如图,是中的平分线,交于点E,交于点F.若,,则的长是 .
【答案】7
【解析】解:∵是的平分线,,,
∴,
∵,
∴,
解得.
【举一反三4】如图,AD是△ABC中∠BAC的角平分线,DE⊥AB于点E,S△ABC=28,DE=4,AB=8,则AC的长是 .
【答案】6
【解析】解:作DF⊥AC于F,如图,
∵AD是△ABC中∠BAC的角平分线,DE⊥AB,DF⊥AC,
∴DE=DF=4,
∵S△ADB+S△ADC=S△ABC,
∴×4×8+×4×AC=28,
∴AC=6.
故答案为6.
【举一反三5】如图,BD平分∠ABC,DE垂直于AB于点E,三角形ABC的面积等于90,AB=18,BC=12,求DE的长.
【答案】解:∵BD平分∠ABC,DE垂直于AB于点E,
∴点D到BC的距离等于DE的长度,
∵AB=18,BC=12,
∴S△ABC=S△ABD+S△BCD
=×18•DE+×12•DE
=DE(18+12)
=15•DE,
∵△ABC的面积等于90,
∴15•DE=90,
∴DE=6.
【题型3】角平分线性质与判定的综合
【典型例题】如图,在△ABC中,AD平分∠BAC,DE⊥AB,DF⊥AC,垂足分别为E,F.若AB=8,AC=6,DE=4,则△ABC的面积为( )
A.56
B.32
C.28
D.24
【答案】C
【解析】解:∵AD平分∠BAC,DE⊥AB,DF⊥AC,∴DF=DE=4,
∴S△ABC=S△ABD+S△ADC=AB•DE+AC•DF=×8×4+×6×4=16+12=28,
故选C.
【举一反三1】如图,P是∠BAC的平分线AD上一点,PE⊥AB于E,PF⊥AC于F,若AE=4,则AF=( )
A.1
B.2
C.4
D.8
【答案】C
【解析】解:∵P是∠BAC的平分线AD上一点,PE⊥AB于E,PF⊥AC于F,∴PE=PF.在△APE与△APF中,∠AEP=∠AFP=90°,,∴△APE≌△APF(HL),∴AE=AF=4.
故选C.
【举一反三2】如图,点在内部的一条射线上,于点,且.已知点到射线的最小距离为4,且,则的度数为( )
A.
B.
C.
D.
【答案】C
【解析】解: 于点,且,到射线的最小距离为4,
点到两边的距离相等,
射线是的平分线,
,
,
,
.
【举一反三3】△ABC中,∠ABC和∠ACB的平分线交于点O,OD⊥BC于D,△ABC的面积18,AB=6,AC=8,OD=2,则BC的长是_________.
【答案】4
【解析】解:过点O作OE⊥AB,OF⊥AC,连接AO,∵OB,OD为∠ABC和∠ACB的平分线,OD⊥BC,∴OE=OF=OD=2, ∵S△ABC=S△ABO+S△BOC+S△AOC =AB•OE+AC•OF+BC•OD =×6×2+×8×2+×BC×2 ,∵△ABC的面积18,∴×6×2+×8×2+×BC×2=18, 解得:BC=4, 故答案为4.
【举一反三4】如图,AD是Rt△ABC的角平分线,∠C=90°,点E在BA延长线上,且AE=AC,若△ADC的面积为6cm2,则△ADE的面积为____________cm2.
【答案】6
【解析】解:作DF⊥AB于D.∵AD是Rt△ABC的角平分线,∠C=90°,DF⊥AB于D, ∴DF=DC.∵△ADE的面积=AE•DF,△ADC的面积=AC•DC,而AE=AC,DF=DC, ∴△ADE的面积=△ADC的面积=6cm2.故答案为6.
【题型4】三角形内角平分线与外角平分线的综合
【典型例题】如图,的平分线与的平分线相交于点P.若点P到的距离为3,则点P到的距离为( )
A.1
B.2
C.3
D.4
【答案】C
【解析】解:过点作于点,于点,于点F,
∵的平分线与的平分线相交于点P,
∴,
∴,
即点P到直线的距离为3.
【举一反三1】如图,的外角的平分线 与内角的平分线交于点E,连接.若,则的度数为( )
A.
B.
C.
D.
【答案】A
【解析】解:如图,过点E作交的延长线于点F,于点M,交延长线于点N,
设,
∵平分,
∴,
∵平分,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
在和中,
∵,
∴,
∴.
【举一反三2】如图,在中,,,点是外角平分线上的一点,连接,,若, ,则下列关系正确的是( )
A.
B.
C.
D.
【答案】A
【解析】解:如图,在的延长线上取,连接,
平分,
,
在和中
,
,
在中,,
,
,
,,, ,
.
【举一反三3】如图,在中,的平分线与的外角的平分线交于E点,连接,则的度数是 .
【答案】
【解析】解:如图,作交的延长线于,于,交的延长线于,
平分,平分,
,,
.
又,,,
∴,
∴,
同理可得,
∴,
∵,
∴,
∴.
【举一反三4】如图,若的平分线与外角的平分线相交于点P,连接,若,则 .
【答案】
【解析】解:如图,延长,作,
设,
平分,
,,
平分,
,
,
,
,
,
,
在和中,
,
.
【举一反三5】已知:如图,的外角和的平分线相交于点,
(1)求证:点在的平分线上;
(2)若,求的大小.
【答案】(1)证明:作于,于,于,
∵平分,,,
∴,
同理可得,
∴,
又∵,,
∴点在的平分线上.
(2)解:∵为两外角的平分线,,
∴,,
由三角形内角和定理得
.
【题型5】与尺规作图相关的角平分线性质与判定
【典型例题】如图,在平面直角坐标系中,以O为圆心,适当长为半径画弧,交x轴负半轴于点M,交y轴负半轴于点N,再分别以点M,N为圆心,大于MN的长为半径画弧,两弧在第三象限交于点P.若点P的坐标为(a,b),则a与b的数量关系为( )
A.a+b=0
B.a+b>0
C.a﹣b=0
D.a﹣b>0
【答案】C
【解析】解:根据作图方法可得点P在第三象限角平分线上;点P到x轴、y轴的距离相等;
∴a﹣b=0.
故选:C.
【举一反三1】如图,在中,,以顶点为圆心,适当长为半径画弧,分别交,于点,,再分别以点,为圆心,大于的长为半径画弧,两弧交于点,作射线交边于点,点在上.若,,,当长度最小时,的面积是( )
A.1
B.2
C.3
D.6
【答案】C
【解析】解:如图,由垂线段最短可知,当时,长度最小,
由作图过程可知平分,
,,
,
,
,
,
,
,
,
的面积是.
【举一反三2】如图,在中,, 以顶点C为圆心,适当长为半径画弧,分别交,于点E,F,再分别以点E,F 为圆心,大于的长为半径画弧,两弧交于点P,作射线交于点D.若,,则的长为
【答案】3
【解析】解:如图,过点作于点,
,,
,
由作图步骤可知,是的平分线,
,
,
又,
,
的长为.
【举一反三3】如图,在中,,根据尺规作图的痕迹作射线交边于点G.若,,则的面积为 .
【答案】
【解析】解:如图,过作交于,
由作图痕迹得平分,
,
,
.
【题型6】角平分线性质与判定的实际应用
【典型例题】如图,,,是三条相互交叉的公路,现要在三条公路围成的三角形区域内修建一座加油站,要求加油站到三条公路的距离相等,则加油站应修建在( )
A.三条角平分线的交点位置
B.三条高的交点位置
C.三边的中垂线的交点位置
D.三条中线的交点位置
【答案】A
【解析】解:∵加油站在三条公路围成的平地上且到三条公路的距离相等,
∴加油站应该在三条角平分线的交点处.
【举一反三1】如图所示,有三条道路围成,其中,,一个人从B处出发沿着行走了500 m,到达D处,恰为的平分线,则此时这个人到的最短距离为( )
A.1300 m
B.800 m
C.500 m
D.300 m
【答案】D
【解析】如图,过点D作于点E,
∵为的平分线,,
∴.
【举一反三2】某镇要在三条公路围成的一块三角形平地内修建一个砂石场,如图,要使这个砂石场到三条公路的距离相等,则可供选择的地址( )
A.仅有一处
B.有四处
C.有七处
D.有无数处
【答案】A
【解析】解:∵砂石场到三条公路的距离相等,
∴该点应该是三个角的平分线的交点,
∵要求砂石场要在三条公路围成的一块平地上修建,
∴满足条件的只有一处,即为三个内角的平分线的交点.
【举一反三3】如图,两两相交的三条公路中央有一深水湖泊,要在陆地建一个加油站P到三条公路距离相等,这样的位置有 处.
【答案】三
【解析】解:如图所示,,即为所求的点.
【举一反三4】将一张面积为的三角形纸板按如图所示的方式依次折叠,如图1,使点落在边上的点处,折痕所在的直线为,如图2,使点落在边上的点处,折痕所在的直线为,与相交于点.经测量得知,纸板的三边的长分别为,则点到的距离为 .
【答案】
【解析】解:∵点落在边上的点处,折痕所在的直线为,
∴是的角平分线,
∵点落在边上的点处,折痕所在的直线为,
∴是的角平分线,
∴点是角平分线的交点,如图所示,连接,
∴点到三边的距离都相等,设点到三边的距离为,
∵,且的长分别为,,
∴,,,
∴,
解得.
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