内容正文:
角平分线的性质与判定
知识点1 角平分线的尺规作图
已知:
求作:的平分线
作法:
(1)以点为圆心,适当长为半径画弧,交于点,交于点;
(2)分别以点,为圆心,大于的长为半径画弧,两弧在的内部相交于点;
(3)画射线,射线即为所求.
(利用全等三角形可证明)
知识点2 角平分线的性质
角的平分线上的点到角两边的距离相等.
如下图,若、分别是角的平分线上一点到角两边、的距离,则。
(利用全等三角形可证明)
知识点3 角平分线的判定
角的内部到角两边的距离相等的点在角的平分线上.
如下图,若、分别是点到角两边、的距离,且,
则点在角的平分线上。
(利用全等三角形可证明)
4 三角形的内心
三角形的三个内角平分线会相交于一点,该点为三角形的内心(到三角形三边距离相等),即三角形内切圆的圆心.
如下图,、分别是角平分线,则由角平分线的性质可得,则由角平分线的判定可得点也在的平分线上.
点称为三角形的内心,到三角形的三边距离相等.
重难点突破1与角平分线有关的尺规作图
1. 如图所示,在△ABC 中,按下列步骤作图:
第一步:在 AB,AC 上分别截取 AD,AE,使AD=AE;
第二步:分别以点 D 和点 E 为圆心、适当长(大于 DE 的一半)为半径作圆弧,两弧交于点 F;
第三步:作射线 AF 交 BC 于点M;
第四步:过点M 作 MN⊥AB 于点 N.
则下列结论一定成立的是( )
A. CM=MN B. AC=AN
C.∠CAM=∠BAM D.∠CMA=∠NMA
2. 如图,在中,,,请用尺规作图法在边上求作一点,使得. (保留作图痕迹,不写作法)
2. 在中, , 点在的延长线上,的平分线交于点 . 的平分线与射线交于点。
(1)依题意补全图形;用尺规作图法作的平分线;
(2)求的度数.
重难点突破2 角平分线(一)性质与判定
类型一 知角平分线,求最值
3. 如图,在 Rt△ABC 中,∠C=90°,以顶点λ 为圆心,适当长为半径画弧,分别交AC,AB 于点M,N,再分别以点 M,N 为圆心,大于 的长为半径画弧,两弧交于点P,作射线AP 交边 BC 于点D,点 E 在AB 上. CD=3,则 DE 的最小值是( )
A.1 B.2 C.3 D.6
4. 如图,在四边形ABCD中,∠A=90°,AD=4,连接BD,BD⊥CD,∠ADB=∠C.若P是BC边上一动点,则DP长的最小值为( )
A.3 B.4 C.5 D.6
类型二 知角平分线,求线段长
5. 如图,在Rt△ABC 中,∠BAC=90°,∠ABC 的角平分线交AC 于点D,DE⊥BC 于点E,若△ABC 与△CDE 的周长分别为24和12,则AB 的长为( )
A.10 B.16 C.8 D.6
6. 如图,在△ABC 中,∠ABC 和∠ACB 的外角平分线 BP,CP 交于点P,PE⊥AC交AC 的延长线于点 E.若△ABC的面积为 10,△BPC 的面积为7,PE =4,则△ABC的周长为 ( )
A.8 B.10 C.11 D.12
类型三 知角平分线,求面积
7. 如图,已知△ABC的周长是20,BO,CO分别平分∠ABC,∠ACB,OD⊥BC于点D,且OD=3,则△ABC的面积是 ( )
A.20 B.25 C.30 D.35
8. 如图,在△ABC 中,AB=2AC,AD 平分∠BAC,延长 AD 至点 E,使 DE=AD,连接BE.若 则△ABC 的面积为( )
A.12 B.16 C.18 D.20
9. 如图,在 Rt△ABC中,∠C=90°,AD 平分∠BAC 交 BC 于点D,E 为AB 的中点,连接 DE.若AB=24,CD=6,则△DBE 的面积为 .
类型四 知线段关系,证角平分线
10. 如图,∠ABC=∠DBE=90°,BE=BC,AC=ED,DE,AC交于点F.
(1)求证:AB=DB;
(2)求证:BF 平分∠DFC.
类型五 知角平分线,证角平分线
11. 如图,△ABC的外角∠DAC 和∠ACE 的平分线相交于点 P,连接BP.
(1)求证:BP 平分∠ABC;
(2)若AC=5,△APC 的面积是10,△ABC 的面积是15,求△ABC 的周长.
重难点突破 3 角平分线(二)对称型全等
类型一 作垂构对称全等
12. 在四边形 ABCD 中,AC 平分∠DAB,CE⊥AB 于点E,BC=CD.求证:AB+AD=2AE.
类型二 截长补短构对称全等
13. 如图,在四边形ABCD 中, 的平分线交AB 于点E,BE=AD,连接 DE.若 BC-CD=1,求 AE 的长.
C
14. 如图,AD 是△ABC 的角平分线,E 是AD 上一点, 在AB 边上取点F,使AF=AC.
(1)求证:
(2)求证:BE 平分∠ABC.
重难点突破 4 角平分线(五)面积法
类型一 求线段长
15. 如图,在△ABC 中, ,点I为△ABC各内角平分线的交点,过点I作AC的垂线,垂足为H,若BC=3,AB=4,AC=5,则IH 的长为( )
A.1 B. C.2 D.
16. 如图,AD 为 的角平分线,且AB:AC=3:2,BC=10,则BD 的长为( )
A.7.5 B.5 C.7.2 D.6
17. 如图,在△ABC 中,E为AC 的中点,AD 平分∠BAC,BA :CA=2:3,AD 与BE 相交于点O,若△OAE 的面积比△BOD 的面积大1,则△ABC 的面积是 .
类型二 求线段比
18. 如图,在△ABC 中, 的平分线AD 交 BC 于点D,E 为 AD的中点.连接BE,F 为BE上一点,且 BF=2EF.若 则 的值为 .
19. 如图,在四边形 ABCD 中,∠DAB+∠ABC=90°,对角线 AC,BD 相交于点O,且分别平分∠DAB 和∠ABC,若BO=4OD,则 的值为( )
重难点突破 5 角平分线与平面直角坐标系
20. 如图,在平面直角坐标系中,以点O 为圆心,适当长为半径作弧,交x轴正半轴于点M,交y轴正半轴于点N,再分别以点M,N为圆心,大于 MN 的长为半径作弧,两弧在第一象限交于点H,作射线OH,若H(2a-1,a+1),则a= .
21. 在平面直角坐标系的x轴,y轴上分别截取OA=OB,再分别以点A,B为圆心,以大于 AB长为半径画弧,两弧交于点 P,若点 P 的坐标为(a,2),则a的值是 .
重难点突破 6角平分线综合解答题
22. 【问题探究】
(1)如图1 是欧几里得在《几何原本》中给出的角平分线作图法:在OA和OB上分别取点C和D,使得OC=OD,连接CD,以CD为边作等边三角形 CDE,则OE 就是 的平分线.则证明OE平分∠AOB 的依据是 ( )
A. SSS B. SAS C. ASA D. AAS
【类比迁移】
(2)小明根据以上信息研究发现: 不一定必须是等边三角形,只需CE=DE 即可.他查阅资料:我国古代已经用角尺平分任意角.做法如下:如图2,在∠AOB 的边OA,OB 上分别取OM=ON,移动角尺,使角尺两边相同刻度分别与点M,N重合,则过角尺顶点C的射线OC是∠AOB 的平分线,请说明此做法的理由.
【拓展实践】
(3)小明将研究应用于实践.如图3,校园的两条小路AB和AC,汇聚形成了一个岔路口A,现在学校要在两条小路之间安装一盏路灯E,使得路灯照亮两条小路(两条小路一样亮),并且路灯E到岔路口A的距离和休息椅D到岔路口A的距离相等.试问路灯应该安装在哪个位置?请用不带刻度的直尺和圆规在对应的示意图4中作出路灯 E的位置.(保留作图痕迹,不写作法)
23. 已知∠MAN,AP平分 ,定点 C 在射线 AP 上,∠DCB 与射线AN交于点 B,与直线 AM 交于点 D,且
【探究】(1)如图1,当点 D 在射线 AM 上,且CB⊥AN时,判断 CD 与 CB 的数量关系,并说明理由.
(2)如图2,当点 D 在射线 AM 上,且 CB 与AN不垂直时,(1)中的结论是否仍然成立?若成立,请给出证明;若不成立,请说明理由.
【拓展】(3)如图3,当点 D 在射线 AM 的反向延长线上时,(1)中的结论是否仍然成立?若成立,请给出证明;若不成立,你又能得出什么结论?请说明理由。
24. 在△ABC中,BD 平分∠ABC交AC 于点 D.
(1)如图(1),若 AB=8,BC=10,求S△ABD :S△CBD;
(2)如图(2),点 P 为 BD 延长线上的一点,PG⊥AC 于点 G,当∠A=∠C+40°时,求∠P 的度数;
(3)如图(3),CM 平分△ACB 的外角交 BD 的延长线于点 M,连接AM,点 N 是 BC 延长线上的一点且 MA=MN,请探究∠MNB 与∠BMC之间是否存在某种数量关系,写出你的结论并加以证明.
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1. 如图,在△ABC中,AB=5,AD平分∠BAC交BC于点D,DE⊥AC,垂足为 E,△ABD 的面积为5,则DE的长为( )
A.1 B.2 C.3 D.5
2. 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,则∠CAD 度数为 ( )
A.35° B.45° C.55° D.65°
3. 如图,AB∥CD,BP 和 CP 分别平分∠ABC和∠DCB,AD过点 P,且与AB 垂直.若AD=8,则点P到B的距离是( )
A.8 B.6 C.4 D.2
4. 如图,OC 是∠AOB 内部的一条射线,P 是射线OC上任意一点,PD⊥OA于点D,PE⊥OB 于点E.给出下列条件:①∠AOC =∠BOC;②PD = PE;③OD = OE;④∠DPO =∠EPO.其中能判定 OC 是∠AOB 的平分线的有 ( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
5. 如图,点 P 是∠AOB 的平分线 OC上一点,PN⊥OB于点N,点M是线段 ON 上 一点.已知OM=3,ON=5,点 D 为 OA 上一点,若满足PD=PM,则OD的长度为 .
6. 如图,在△ABC中,AD平分∠BAC,∠C=90°,DE⊥AB 于点E,点F在AC上,BD=DF.
(1)求证:CF=EB.
(2)若AB=12,AF=8,求CF 的长.
7. 在△ABC中,AE,BF是角平分线,交于O点.
(1)如图(1),AD是高,∠BAC=50°,∠C=70°,求∠DAC 和∠BOA 的度数.
(2)如图(2),若OE=OF,AC≠BC,求∠C 的度数.
(3)如图(3),若∠C=90°,BC=8,AC=6,AB=10,求S△AOB·
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