内容正文:
初中数学几何模型研究大讲堂(修正版)
专题二:双角平分线模型
2-1 角中的双角平分线模型
PART 1——模型认知.
已知
图示
结论(性质)
AD为∠BAC内一条射线,AE、AF分别平分∠BAD,∠CAD.
(双角平分线和型)
1..
AD为∠AOB内一条射线,AE、AF分别平分∠BAD,∠BAC.
(双角平分线差型)
1..
AD为∠BAC外一条射线,AE、AF分别平分∠BAD,∠CAD.
(双角 平分线周角型)
1..
点O在直线上,平分,平分.
(双角平分线邻补角型)
1.=90°.
考法
常考设问
考查题型
解题思路
考 法 1 根据“双角平分线”模型角度
求角
1.在选择题或填空题或解答题中考查.
角平分线的定义
PART 2——模型思路.
这是一种常考的模型,难度有所提升,学生必须要掌握该模型,还是注意一定要学会推模型结论,看懂证明过程,学会逆向思维,可结合前面的双中点模型类比学习,特别注意要能够举一反三,答好七年级上学期压轴题.
PART 3——模型练习.
1.(2025·山东烟台期中)如图,已知平分平分,则的度数是( )
A. B. C. D.
2.(2024·湖南长郡中学月考)如图,O是直线上一点,过O作任意射线,平分,平分,则的度数是( )
A. B. C. D.不能确定
3.(2024·江苏南京)如图,点在同一条直线上,是的平分线,是的平分线.若,则 .
4.(2024·广东清远期中)如图,已知,,平分,平分,则的大小为( )
A. B. C. D.
5.(2025·江苏南京期末)如图,是内的一条射线,、分别平分、,若,,则的大小为( )
A. B. C. D.
6.(2025·四川泸州校级期末)如图,是平角,是射线,平分,平分,,则的度数为( )
A. B. C. D.
7.(2024·四川绵阳校级月考节选)如图,O是直线上一点,为一条射线,平分,平分.若,求.
8.(2023·天津南开期末)如图所示,平分,平分,,,则的度数为( )
A. B. C. D.
9.(2023·广东佛山期末)在同一平面内已知,,、分别是和的平分线,则的度数是 .
10.(2023·海南临高期末)已知,在同一平面内,∠AOB=30°,射线OC在∠AOB的外部,OD平分∠AOC,若∠BOD=40°,则∠AOC的度数为_______.
11.(2023·陕西汉中期末)已知OC为一条射线,OM平分,ON平分.
(1)如图1,当,OC为内部任意一条射线时, ;
(2)如图2,当,OC旋转到的外部时, ;
(3)如图3,当,OC旋转到()的外部时,求,请借助图3填空.
解:因为OM平分,ON平分
所以(依据是 )
所以 .
12.(2025·四川广安期末)如图,为直线上一点,为直角,平分平分平分.有以下结论:①与互余;②;③与互补;④.其中结论正确的是( )
A.②③④ B.①②③ C.①②④ D.①③④
13.(2023·广东深圳校级入学)如图,绕点O逆时针在的内部旋转,其中平分平分,在从与重合时开始到与重合为止,以每秒的速度旋转过程中,下列结论:
(1)射线的旋转速度为每秒;(2)当时间为15秒;(3)的大小为;(4)在整个过程中在内部持续时长为45秒.
其中正确的有( )个.
A.1 B.2 C.3 D.4
14.(2023·重庆秀山期末)已知,与互为余角,与互为补角,平分,平分,
(1)如图,当时,求的度数;
(2)请你补全图形,并求的度数.
15.(2024·湖北武汉校级月考)如图1,A、O、B三点在一条直线上,且,射线、分别平分和.如图2,将射线以每秒的速度绕点O逆时针旋转一周,同时将以每秒的速度绕点O逆时针旋转,当射线与射线重合时,停止运动.设射线的运动时间为t秒.
(1)运动开始前,如图1,______,______;
(2)旋转过程中,当t为何值时,射线平分?
(3)旋转过程中,是否存在某一时刻使得?若不存在,请说明理由;若存在,请直接写出t的值为______.
【变式1】(2024·重庆南岸期末)如图,,是内任意一条射线,,分别平分,,下列结论错误的是( ).
A. B.
C. D.
【变式2】(2025·北京昌平校级月考)根据题意,补全解题过程:如图,已知射线,,在内部,平分,平分.若,,求的度数.
解:∵平分,
∴______.(理由:___________)
∵,
∴______
∵______,,
∴______
∵平分,
∴______=______.
【变式3】(2023·湖南雅礼中学期末)补全推导过程,如图,已知,平分,平分,求的度数.
解:∵,
∴__________°,
∵平分,
∴________________°,
∵平分,
∴________________°,
∴________________________°.
【变式4】(2025·安徽马鞍山校级期末)如图,已知,射线在的内部,射线平分,射线平分
(1)求的度数;
(2)若与互余,求的度数.
【变式5】(2025·山东淄博校级期中)如图,已知,,平分,平分,求和的度数.
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初中数学几何模型研究大讲堂(修正版)
专题二:双角平分线模型
2-1 角中的双角平分线模型
PART 1——模型认知.
已知
图示
结论(性质)
AD为∠BAC内一条射线,AE、AF分别平分∠BAD,∠CAD.
(双角平分线和型)
1..
AD为∠AOB内一条射线,AE、AF分别平分∠BAD,∠BAC.
(双角平分线差型)
1..
AD为∠BAC外一条射线,AE、AF分别平分∠BAD,∠CAD.
(双角 平分线周角型)
1..
点O在直线上,平分,平分.
(双角平分线邻补角型)
1.=90°.
考法
常考设问
考查题型
解题思路
考 法 1 根据“双角平分线”模型角度
求角
1.在选择题或填空题或解答题中考查.
角平分线的定义
PART 2——模型思路.
这是一种常考的模型,难度有所提升,学生必须要掌握该模型,还是注意一定要学会推模型结论,看懂证明过程,学会逆向思维,可结合前面的双中点模型类比学习,特别注意要能够举一反三,答好七年级上学期压轴题.
PART 5——模型解析.
1.(2025·山东烟台期中)如图,已知平分平分,则的度数是( )
A.
B. C. D.
【答案】D
【分析】本题考查了角的和差和角平分线的意义,熟练掌握知识点是解题的关键.先由角的和差求出,再根据角平分线的意义得出,最后根据求解即可.
【详解】∵,
∴,
∵平分平分,
∴,
∴,
故选:D.
2.(2024·湖南长郡中学月考)如图,O是直线上一点,过O作任意射线,平分,平分,则的度数是( )
A.
B. C. D.不能确定
【答案】B
【分析】本题主要考查了角平分线的定义,熟练掌握角平分线的定义进行求解是解决本题的关键.根据角平分线的定义得出,,再根据平角定义求解即可.
【详解】解:∵平分,平分,
∴,,
又
∴.
故选:B.
3.(2024·江苏南京)如图,点在同一条直线上,是的平分线,是的平分线.若,则 .
【答案】
【分析】本题考查的是角平分线的定义,角的和差运算,先求解,可得,可得,可得,再进一步结合角的和差运算可得答案.
【详解】解:∵,
∴,
∵是的平分线,
∴,
∴,
∴,
∵是的平分线,
,
∴;
故答案为:
4.(2024·广东清远期中)如图,已知,,平分,平分,则的大小为( )
A.
B. C. D.
【答案】B
【分析】本题考查了基本几何图形中的角度计算,角平分线的含义,掌握角度的运算法则是解题的关键.根据题意计算出,,的度数,再根据计算即可.
【详解】解:∵,,
∴,
又∵平分,平分,
∴
∴,
故答案为:B.
5.(2025·江苏南京期末)如图,是内的一条射线,、分别平分、,若,,则的大小为( )
A.
B. C. D.
【答案】B
【分析】根据角平分线定义得出∠DOA=∠AOB,∠EOA=∠AOC,求出∠DOE=∠DOA-∠EOA=∠BOC,代入求出即可.
【详解】解:∵OD、OE分别平分∠AOB、∠AOC,∠AOC=m°,∠BOC=n°,
∴∠DOA=∠AOB,∠EOA=∠AOC,
∴∠DOE=∠DOA-∠EOA=∠AOB-∠AOC=(∠AOB-∠AOC)=∠BOC=,
故选:B.
【点睛】本题考查了角平分线定义和角的有关计算的应用,主要考查学生的推理能力,数形结合思想的运用.
6.(2025·四川泸州校级期末)如图,是平角,是射线,平分,平分,,则的度数为( )
A.
B. C. D.
【答案】D
【分析】本题主要考查了几何图形中的角度计算问题,角平分线的有关计算等知识点,熟练掌握角平分线的有关计算是解题的关键.
由平分,可得,进而可得,由平分可得,据此即可求出的度数.
【详解】解:平分,,
,
,
平分,
,
故选:.
7.(2024·四川绵阳校级月考节选)如图,O是直线上一点,为一条射线,平分,平分.若,求.
【答案】
【分析】本题考查了角平分线的定义,熟练掌握相关知识点是解题的关键.根据角平分线的定义及互为补角的和等于,即可求解.
【详解】解:∵平分,平分,
∴,,
∴,
∴,
∴.
8.(2023·天津南开期末)如图所示,平分,平分,,,则的度数为( )
A.
B. C. D.
【答案】C
【分析】由∠MON−∠BOC求出∠CON+∠BOM的度数,根据OM,ON分别为角平分线,得到两对角相等,进而确定出∠COD+∠AOB度数,根据∠COD+∠BOC+∠AOB即可求出∠AOD的度数.
【详解】解:∵OM平分∠AOB,ON平分∠COD,
∴∠CON=∠DON,∠BOM=∠AOM,
∵∠CON+∠BOM=∠MON−∠BOC=(m−n)°,
∴∠COD+∠AOB=2(∠CON+∠BOM)=2(m−n)°,
则∠AOD=∠COD+∠AOB+∠BOC=(2m−2n+n)°=(2m−n)°.
故选C.
【点睛】此题考查了角平分线定义,熟练掌握角平分线定义是解本题的关键.
9.
(2023·广东佛山期末)在同一平面内已知,,、分别是和的平分线,则的度数是 .
【答案】30°或50°
【分析】根据题意,画出图形,分两种情况讨论:∠BOC在∠AOB内部和外部,求出∠MOB和∠BON,即可求出答案.
【详解】解:∠BOC在∠AOB内部时,
∵∠AOB=80°,其角平分线为OM,
∴∠MOB=40°,
∵∠BOC=20°,其角平分线为ON,
∴∠BON=10°,
∴∠MON=∠MOB-∠BON=40°-10°=30°;
∠BOC在∠AOB外部时,
∵∠AOB=80°,其角平分线为OM,
∴∠MOB=40°,
∵∠BOC=20°,其角平分线为ON,
∴∠BON=10°,
∴∠MON=∠MOB+∠BON=40°+10°=50°,
故答案为30°或50°.
【点睛】本题主要考查角平分线的计算,知道∠BOC在∠AOB内部和外部两种情况是解题的关键.
10. (2023·海南临高期末)已知,在同一平面内,∠AOB=30°,射线OC在∠AOB的外部,OD平分∠AOC,若∠BOD=40°,则∠AOC的度数为_______.
【答案】或
【分析】根据“射线OC在的外部”得:OC与的位置关系有如图(见解析)所示的2种,先求出的度数,再根据角平分线的定义即可得.
【详解】如图,由题意知OC与的位置关系有如下所示的2种:
(1)如图1,
又平分
(2)如图2,
又平分
故答案为:或.
11.(2023·陕西汉中期末)已知OC为一条射线,OM平分,ON平分.
(1)如图1,当,OC为内部任意一条射线时, ;
(2)如图2,当,OC旋转到的外部时, ;
(3)如图3,当,OC旋转到()的外部时,求,请借助图3填空.
解:因为OM平分,ON平分
所以(依据是 )
所以 .
【答案】 30° 30° 角平分线定义 ∠CON
【分析】对于(1),根据角平分线定义得,,再结合,可得答案;
对于(2),仿照(1),根据求解;
对于(3),仿照(2)解答即可.
【详解】(1)因为OM平分∠AOC,ON平分∠BOC,
所以,,
所以.
故答案为:30°.
(2)因为OM平分∠AOC,ON平分∠BOC,
所以,,
所以.
故答案为:30°.
(3)因为OM平分∠AOC,ON平分∠BOC,
所以,(依据的角平分线定义),
所以.
故答案为:角平分线定义,∠CON,,.
【点睛】本题主要考查了角的和差的计算,角平分线定义,掌握角平分线定义是解题的关键.
12.(2025·四川广安期末)如图,为直线上一点,为直角,平分平分平分.有以下结论:①与互余;②;③与互补;④.其中结论正确的是( )
A. ②③④ B.①②③ C.①②④ D.①③④
【答案】D
【分析】本题考查余角和补角,角平分线的定义等知识,解题的关键是灵活运用所学知识解决问题,属于中考常考题型.
根据角平分线的定义,互为余角,互为补角的定义逐个进行判断,最后得出答案做出选择.
【详解】解:∵平分平分平分,
,
,
,
∴,故①正确,②错误,
,
,
,
∴与互补,故③正确,
,
∴.故④正确.
故选:D.
13.(2023·广东深圳校级入学)如图,绕点O逆时针在的内部旋转,其中平分平分,在从与重合时开始到与重合为止,以每秒的速度旋转过程中,下列结论:
(1)射线的旋转速度为每秒;(2)当时间为15秒;(3)的大小为;(4)在整个过程中在内部持续时长为45秒.
其中正确的有( )个.
A.1 B.2 C.3 D.4
【答案】B
【分析】(1)根据角平分线的意义来分析射线的速度;(2)先假定时间为15秒,然后来分析A、C的位置的变化情况;(3)根据角平分线的性质来求即可;(4)用除以2即可判断.
【详解】解:(1)∵以每秒的速度旋转,
∴角平分线的旋转速度为每秒,
故(1)是错误的;
(2)设转了t秒,,
则,
,
当秒时,,
故(2)正确;
(3)∵,
设,则,
∴;
∴,即,
故(3)是正确的;
(4)∵秒,
∴在整个过程中在内部持续时长为45秒,
故(4)错误.
∴正确的是(2)(3),
故选:B.
【点睛】此题主要考查了角的计算和角平分线的定义,正确根据角平分线的性质得出是解题关键.
14.(2023·重庆秀山期末)已知,与互为余角,与互为补角,平分,平分,
(1)如图,当时,求的度数;
(2)请你补全图形,并求的度数.
【答案】(1)
(2)补全图形见解析;的度数为或或
【分析】(1)根据求出,根据角平分线的定义求出即可;
(2)根据,求出,,根据角平分线的定义求出,,分三种情况在外,在内,且,在内,且,分别画出图形,求解即可.
【详解】(1)解:∵当时,,
∴,
∵平分,
∴.
(2)解:当在外时,如图所示:
∵,与互为余角,与互为补角,
∴,,
∵平分,平分,
∴,
,
∴
;
当在内,且时,如图所示:
∵,与互为余角,与互为补角,
∴,,
∵平分,平分,
∴,
,
∴
;
当在内,且时,如图所示:
∵,与互为余角,与互为补角,
∴,,
∵平分,平分,
∴,
,
∴
;
综上分析可知,的度数为或或.
【点睛】本题主要考查了补角、余角的有关计算,角平分线的有关计算,解题的关键是数形结合,熟记余角、补角的定义,注意分类讨论.
15.(2024·湖北武汉校级月考)如图1,A、O、B三点在一条直线上,且,射线、分别平分和.如图2,将射线以每秒的速度绕点O逆时针旋转一周,同时将以每秒的速度绕点O逆时针旋转,当射线与射线重合时,停止运动.设射线的运动时间为t秒.
(1)运动开始前,如图1,______,______;
(2)旋转过程中,当t为何值时,射线平分?
(3)旋转过程中,是否存在某一时刻使得?若不存在,请说明理由;若存在,请直接写出t的值为______.
【答案】(1)90,25
(2)当时,射线平分.
(3)当或56时,
【分析】本题主要考查一元一次方程的应用、角平分线的定义、角的运算等知识点,根据角的关系列方程求解是解题的关键.
(1)根据角平分线、平角的定义求解即可;
(2)先用t表示出,,,,进而得到,然后根据角平分线的定义列方程求解即可.
(3)分当在上方、下方以及停止运动后三种情况,分别根据列方程求解即可.
【详解】(1)解:∵射线、分别平分和,
,
;
∵,
∴,
∴,
∴.
故答案为:90,25.
(2)解:如图2,将射线以每秒的速度绕点O逆时针旋转一周,同时将以每秒的速度绕点O逆时针旋转,当射线与射线重合时,停止运动.设射线的运动时间为t秒.
∴,,
,,
∴,
∵平分,
∴,即,
∴,解得:.
∴当时,射线平分.
(3)解:存在某一时刻使得,理由如下:
∵,
∴,
∵将以每秒的速度绕点O逆时针旋转,当射线与射线重合时,停止运动.
∴,即;
①当在上方,此时有:,
即:,解得:,符合题意;
②当在下方,此时有:,
即:,解得:,符合题意;
③当停止运动后,、重合,继续旋转,当旋转时,,
∴.
综上所述:当或56时,.
【变式1】(2024·重庆南岸期末)如图,,是内任意一条射线,,分别平分,,下列结论错误的是( ).
A. B.
C. D.
【答案】D
【分析】考查角平分线的定义、互为余角的意义,根据角平分线的定义,互余的意义和等量代换,逐个结论进行判断即可得出答案.
【详解】解:∵,分别平分,,
∴,
∴,
即:,因此A正确,不符合题意;
,因此B正确,不符合题意;
∵,
∴,因此C正确,不符合题意;
∵是内任意一条射线,
∴ 不一定会等于,即 不一定会等于,因此D不正确,符合题意;
故选:D.
【变式2】(2025·北京昌平校级月考)根据题意,补全解题过程:如图,已知射线,,在内部,平分,平分.若,,求的度数.
解:∵平分,
∴______.(理由:___________)
∵,
∴______
∵______,,
∴______
∵平分,
∴______=______.
【答案】;角平分线的定义;,,,,
【分析】本题考查了角的计算,角平分线的定义,根据题目的已知条件并结合图形进行分析是解题的关键.
利用角平分线的定义可得,从而利用角的和差关系可得,然后再利用角平分线的定义进行计算即可解答.
【详解】解:∵平分,
∴(理由:角平分线的定义),
∵,
∴,
∵,,
∴,
∵平分,
∴,
故答案为:;角平分线的定义;,,,,.
【变式3】(2023·湖南雅礼中学期末)补全推导过程,如图,已知,平分,平分,求的度数.
解:∵,
∴__________°,
∵平分,
∴________________°,
∵平分,
∴________________°,
∴________________________°.
【答案】150,,75,,30,,,45
【分析】首先计算出的度数,再根据角平分线的性质可得,的度数,进而根据角的和差关系推出的度数.
【详解】解:∵,
∴,
∵平分,
,
∵平分,
,
∴,
故答案为:150,,75,,30,,,45.
【点睛】本题主要考查了角平分线的性质以及有关角的计算,熟练利用角平分线的定义求出角的度数是解题的关键.
【变式4】(2025·安徽马鞍山校级期末)如图,已知,射线在的内部,射线平分,射线平分
(1)求的度数;
(2)若与互余,求的度数.
【答案】(1)
(2)
【分析】本题主要考查了角平分线的定义,几何图形中角的计算,根据图形得出所求角与已知角的关系是解题的关键.
(1)根据角平分线的概念得到,,然后整体求解即可;
(2)首先得到,,然后根据与互余得到,求出,进而求解即可.
【详解】(1)∵射线平分,射线平分
∴,
∴;
(2)∵
∴
∵射线平分
∴
∵与互余
∴
∴
∴
∴
∴.
【变式5】(2025·山东淄博校级期中)如图,已知,,平分,平分,求和的度数.
【答案】;
【分析】本题主要考查了角平分线的定义及角的计算,根据已知条件,平分,可得,再根据,由角平分线的定义可得,由即可得出答案.
【详解】解:∵,平分,
∴,
∵,
∴,
∵平分,
∴,
∴.
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