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专题04期中真题百练通关(十五大模型)
真题实战,百练通关
题型二ˉA字模型
「题型三
飞镖模型(或燕尾模型)
题型三8字模型
题型四双内角平分线模型
题型五ˉ内外角平分线模型
题型六双外角平分线模型
题型七高分线模型
题型八ˉ二线三等角模型
题型九“手拉手模型
!题型十ˉ角含半角模型
「题型千二“倍长中线法”模型
题型十三利用角平分线构造全等三角形模型
题型十三角平分线垂线构造等腰三角形模型
题型十四利用“截长补短法”构造全等三角形
题型十五将军饮马模型
题型一A字模型(共5小题)
1.(24-25八年级上湖北孝感期中)如图,在△ABC中,∠A=72°,按图中虚线剪去∠A,则I+∠2
()
A.147°
B.198
C.245°
D.252
【答案】D
【详解】解:∠A=72°,
∠C+∠B=180°-∠A=180°-72°=108°,
:∠A+∠B+∠1+∠2=360°,
∠1+∠2=360°-(∠C+∠B)=360°-108°=252°,
故选D
2.(24-25八年级上·全国·期中)如图,将△ABC纸片沿DE进行折叠,使点A落在四边形BCED的外部
点A'的位置,若∠A=35°,则∠1-∠2的度数为()
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B
D
A.35°
B.60°
C.75°
D.70°
【答案】D
【详解】解:如图,
B
4,
3.-A
△ABC纸片沿DE进行折叠,点A落在四边形BCED的外部点A的位置,
2
E
∴.∠4=∠5,∠3=∠2+∠DEC,∠A=∠A,
:∠1+∠4+∠5=180°,
.∠1+2∠4=180°,
∴.∠1=180°-2∠4,
:∠3+∠DEC=180°,
∴.∠2=∠3-∠DEC=2∠3-180°,
.1-∠2=180°-2∠4-2∠3+180°=360°-2∠4-2∠3=2∠A,
.∠1-∠2=2×35°=70°,
故选:D,
3.(24-25八年级上云南文山期中)如图,将一个三角形剪去一个角后,∠1+∠2=260°,则∠A的度数
为一·
B
【答案】80
【详解】解:∠1+∠2+∠B+∠C=360°,∠1+∠2=260°,
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÷∠B+∠C=100°,
÷∠A=180°-(∠B+∠C)=80°;
故答案为:80°.
4.(24-25八年级上广东江门期中)已知等边△ABC中,点D,E分别在边AB,BC上,把△BDE沿直线
DE翻折,使点B落在点B处,DB,EB'分别交边AC于点F,G,若∠ADF=8O°,则∠EGC的度数
为
B
【答案】80°
【详解】解:~△ABC为等边三角形,
∴∠A=∠B=∠C=60°,
由折叠可知,∠BDE=∠B'DE,∠B'ED=∠BED,
∠ADF=80°,
2BDE=∠BDEI80°-80)=50
÷∠B'ED=∠BED=180°-∠B-∠BDE=180°-60°-50°=70°,
∴∠CEG=180°-∠BED-∠B'ED=180°-70°-70°=40°,
∠EGC=180°-∠CEG-∠C=180°-40°-60°=80°.
故答案为:80°,
5.(24-25八年级上·天津期中)如图,把△ABC纸片沿MN折叠,使点C落在△ABC内部点C'处,若
∠C=36°,则∠1+∠2等于
A
M
N
【答案】72
【详解】解:∠C=36°,
∠CMN+∠CNM=180°-∠C=144°,
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~△CMN折叠得到△CMN,
÷∠CMN=∠CMN,∠CNM=∠CNMM,
÷∠CMN+∠C"M=∠CMN+∠CM=144°,
·∠1+∠2=(180°-∠CMN-∠C'MN)+(180°-∠CNM-∠C'NM))
=360°-(∠CMN+∠CNM)-(∠C'MN+∠CM)
=360°-144°-144°
=72°.
故答案为:72
题型二飞镖模型(或燕尾模型)(共3小题)
6.(24-25八年级上·湖北武汉·期中)如图,∠ABD与∠ACD的角平分线交于点P,∠A=60°,∠D=10°,
则∠P为()
B
A.30°
B.25
C.20°
D.15°
【答案】B
【详解】解:如图,延长DC,交AB于点E.
E
B
∠ACD是△ACE的外角,∠A=60°,
·∠ACD=∠A+∠AEC=60°+∠AEC.
∠AEC是△BDE的外角,∠D=10°,
∴∠AEC=∠ABD+∠D=∠ABD+10°,
∴.∠ACD=60°+∠ABD+10°=70°+∠ABD,
∴.∠ACD-∠ABD=70°,
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~∠ABD,∠ACD的角平分线交于点P,
∠ABP=
2∠ABD,∠ACP=
∠ACD,
2
'∠P+∠ACP+PFC=180°=∠A+∠ABP+∠AFB,∠AFB=∠PFC,
∴.∠P=∠A+∠ABP-∠ACP
>60°+2∠ABD11
∠ACD
2
60°∠ACD-∠ABD)
=60-分0
=25°,
故选:B.
7.(24-25八年级上,安微六安期中)如图,AD交BC于点O,∠BAD的平分线与△OCD的外角∠OCE的
平分线交于点P,B=D,则下列结论:①PA0+∠PCE=90,②∠PAB=∠BcD:国
P=90+<D:国P=心号,共正疏的个数为()
B
A.1
B.2
C.3
D.4
【答案】C
【详解】解::∠B+∠BAO+∠AOB=180°,D+∠BCD+∠COD=180°,∠AOB=∠COD,∠B=∠D,
∴.∠BAO=∠BCD,
.'∠BCD+∠BCE=180°,
∴.∠BAO+∠BCE=180°,
:AP平分∠BAO,CP平分∠BCE,
∠PAB=∠PA0=∠BA0,∠PCE=∠BCE,
2
2
PA0PcE-R10BcE-(B0+∠BcE)=90,故0正:
∠BAO=∠BCD,
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∠PAB=∠BCD,故②正确:
2
延长AP交BC于点M,
'∠APC=∠AMC+∠BCP,∠AMC=∠B+∠BAM,
∴.∠APC=∠BAM+∠B+∠BCP,
:∠B=∠D,∠BAP+∠BCP=∠PAO+∠PCE=90°,
∴.∠APC=90°+∠D,故③正确;
·∠APC≠90+∠B,故④不正确:
综上,正确的结论有3个,
故选:C,
B
M
D
E
8.(24-25八年级上福建南平.期中)如图是某零件的平面图,其中∠B=∠C=30°,∠ADC=100°,则LA
的度数为
【答案】40
【详解】解:延长AD交BC于E,
∠ADC=100°,∠C=30°
∴DEC=∠ADC-∠C=70°,
:∠B=30°,
∴.∠A=∠DEC-∠B=70°-30°=40°,
故答案为:40°
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D
E
题型三8字模型(共4小题)
9.(23-24八年级上·安微六安期中)如图,AB∥CD,AD与BC相交于点O,∠A=60°,∠AOB=84°,求
∠C的度数,
B
【详解】解:∠A+∠B+∠AOB=180°,∠A=60°,∠AOB=84°,
·∠B=180°-∠AOB-∠A=36°
AB∥CD,
∴∠C=∠B=36°.
10.(24-25八年级上安微安庆期中)如图,AB和CD相交于点O,∠C=∠COA,∠BDC=∠BOD,AP,
DP分别平分∠CAO和∠BDC,若∠C+∠P+∠B=144°,则∠C=°.
【答案】84
【详解】解:如图,
0
:∠C=∠COA,∠BDC=∠BOD,
B
又:∠COA=∠BOD,
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∴∠C=∠COA=∠BDC=∠BOD,
设∠C=x,则∠COA=∠BDC=∠BOD=x,
∴.∠OAC=180°-2∠C
=180°-2x,
∠B=180°-2x,
:AP,DP分别平分∠CAO和∠BDC,
∠PAE=∠0AC=90°-x,
1
ODE∠BODy
2
.∠OED=180°-∠BOD-∠ODE
1
=180°-x-2
3
=180°-
2
∴.∠P=∠OED-∠PAE
3
=180°-二x-(90°-x)
2
=90°-2
1
:∠C+☑P+∠B=144°,
x+90°-
2x+180°-2x=144,
解得:x=84°,
∴.∠C=84°,
故答案为:84.
11.(24-25八年级上·安微安庆期中)(1)生活中处处需要和谐,几何学也如此,如图1所示的图形我们
称之为“和谐8字形”,则∠A、∠B、∠C、∠D之间的数量关系,
(2)在图2中∠DAB和∠BCD的平分线AP和CP相交于P点,交叉形成了多个“和谐8字形”,若
∠D=42°,∠B=38°,那么∠P的度数是.
D
D
B
54
图1
图2
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【答案】
∠A+D=∠C+∠B
40°/40度
【详解】解:(1):∠A+∠D+∠AOD=180°,∠C+∠B+∠B0C=180°,
又∠AOD=∠BOC,
∠A+∠D=∠B+∠C;
(2)∠D=42°,∠B=38°,
.∠O4D+42°=∠OCB+38°,
∴.∠OCB-∠OAD=4°,
:AP、CP分别是∠DAB和∠BCD的角平分线,
A=∠04D,3=∠0CB,
2
2
又:A+∠D=∠3+P,
2P=A+∠D-320AD∠0cD+∠D()+42=40,
故答案为:(1)∠A+☑D=∠B+∠C,(2)40°
12.(22-23八年级上新疆鸟鲁木齐期中)(1)模型:如图1,AD,BC交于O点,求证:
D+∠C=∠A+∠B.
(2)模型应用:如图2,∠BAD和∠BCD的平分线交于点E.
①若∠D=20°,∠B=60°,则∠E的度数是?
②直接写出∠E与∠D,∠B之间的数量关系是:
(3)类比应用:如图3,∠BAD的平分线AE与∠BCD的平分线CE交于点E.若∠D=m°,∠B=n°,
(m<n),求∠E的度数.(用含有m,n的式子表示)
x这
图1
图2
图3
【详解】解:(1)~∠A+∠B+∠AOB=180°=∠C+∠D+∠COD,∠AOB=∠COD,
∠D+∠C=∠A+∠B;
(2)①由(1)得∠BAD+∠B=∠D+∠BCD,∠E+∠EAD=∠D+∠ECD,
∴∠BAD+60°=∠BCD+20°,
∠BCD-∠BAD=40°,
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~∠BAD和∠BCD的平分线交于点E,
∠ECD=∠BCD,∠EAD=I∠BAD,
2
2
∠E+
∠BAD=∠D+
∠BCD,
2
DBCD-AD-
②∠E=B+∠D),理由如下:
同理得∠BAD+∠B=∠D+∠BCD,∠E+∠EAD=∠D+∠ECD,,
·∠BCD-∠BAD=∠B-∠D,
~∠BAD和∠BCD的平分线交于点E,
A∠ECD=∠BCD,∠EAD=∠BAD,
∠E+∠BAD=∠D+∠BCD,
1
2
∠E=D+∠BCD-BAD=∠D+∠B-∠D=(∠B+∠D):
2
2
(3)如图所示,延长BC交AD于F,
∠BFD=∠B+∠BAD,
∴.∠BCD=∠BFD+∠D=∠B+∠D+∠BAD,
∠BAD的平分线AE与∠BCD的平分线CE交于点E,
☑BcD=∠B0B-BD,∠ED-∠EB-BD,
'∠E+∠ECB=∠B+∠BAE,
·∠E=∠B+∠BAE-∠ECB
=∠B+∠BAD-∠BCD
2
2
2<81
Bt,2B4D-
之之
∠D=m°,∠B=n°,
∠E=nm
22
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专题04 期中真题百练通关(十五大模型)
题型一 A字模型
题型二 飞镖模型(或燕尾模型)
题型三 8字模型
题型四 双内角平分线模型
题型五 内外角平分线模型
题型六 双外角平分线模型
题型七 高分线模型
题型八 一线三等角模型
题型九 手拉手模型
题型十 角含半角模型
题型十一 “倍长中线法”模型
题型十二 利用角平分线构造全等三角形模型
题型十三 角平分线+垂线构造等腰三角形模型
题型十四 利用“截长补短法”构造全等三角形
题型十五 将军饮马模型
题型一 A字模型 (共5小题)
1.(24-25八年级上·湖北孝感·期中)如图,在中,,按图中虚线剪去,则( )
A. B. C. D.
2.(24-25八年级上·全国·期中)如图,将△纸片沿进行折叠,使点A落在四边形的外部点的位置,若,则的度数为( )
A. B. C. D.
3.(24-25八年级上·云南文山·期中)如图,将一个三角形剪去一个角后,,则的度数为 .
4.(24-25八年级上·广东江门·期中)已知等边中,点分别在边上,把沿直线翻折,使点落在点处,分别交边于点,若,则的度数为 .
5 .(24-25八年级上·天津·期中)如图,把纸片沿折叠,使点落在内部点处,若,则等于 .
题型二 飞镖模型(或燕尾模型)(共3小题)
6.(24-25八年级上·湖北武汉·期中)如图,与的角平分线交于点P,,,则为( )
A. B. C. D.
7.(24-25八年级上·安徽六安·期中)如图,交于点,的平分线与的外角的平分线交于点,,则下列结论:①;②;③;④;其中正确的个数为( )
A. B. C. D.
8.(24-25八年级上·福建南平·期中)如图是某零件的平面图,其中,则∠A的度数为
题型三 8字模型 (共4小题)
9.(23-24八年级上·安徽六安·期中)如图,,与相交于点O,,.求的度数.
10.(24-25八年级上·安徽安庆·期中)如图,和相交于点,,,,分别平分和,若,则 .
11.(24-25八年级上·安徽安庆·期中)(1)生活中处处需要和谐,几何学也如此,如图1所示的图形我们称之为“和谐8字形”,则、、、之间的数量关系 .
(2)在图2中和的平分线和相交于P点,交叉形成了多个“和谐8字形”,若,,那么的度数是 .
12.(22-23八年级上·新疆乌鲁木齐·期中)(1)模型:如图1,,交于点.求证:.
(2)模型应用:如图2,和的平分线交于点.
①若,,则的度数是?
②直接写出与,之间的数量关系是:
(3)类比应用:如图3,的平分线与的平分线交于点.若,,().求的度数.(用含有,的式子表示)
题型四 双内角平分线模型(共7小题)
13.(24-25八年级上·云南文山·期中)如图,在中,平分平分,则的度数为( )
A. B. C. D.
14.(23-24八年级上·湖北襄阳·期中)如图,在中,与的平分线交于点,则度数为( )
A. B. C. D.
15.(24-25八年级上·江西赣州·期中)已知:,分别平分,则
.
16.(23-24八年级上·黑龙江哈尔滨·期中)如图,在中,与的平分线交于点I,则的度数是 °.
17.(24-25八年级上·广东韶关·期中)如图,在中,,,,求的度数.
18.(24-25八年级上·广东江门·期中)如图,在中,和的平分线交于点,过点作,交于点,交于点
(1)若,,则 ;
(2)若,,请用和表示的度数;
(3)若的周长为,,求的周长.
19.(24-25八年级上·甘肃张掖·期中)和相交于点,和相交于点,探究与、、的关系.
小明是这样做的:
解:如图(2)以点为端点作射线,
是的外角,,
同理,
,
即,
小英的思路是:如图延长交于点.
(1)按小英的思路完成这一结论.
(2)如图(4),中,、分别是与的角平分线,且、相交于点猜想与有怎样的关系,并加以证明.
题型五 内外角平分线模型 (共3小题)
20.(24-25八年级上·广西钦州·期中)如图,在中,,和的平分线交于点,得,和的平分线交于点,得,…,和的平分线交于点,得,和的平分线交于点,得,则的大小为 .
21.(24-25八年级上·新疆昌吉·期中)如图,在中,,,平分,平分的外角,则的度数是多少?
22.(24-25八年级上·江西上饶·期中)问题情境:
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”,叫“规角”.
【探究发现】
(1)观察“规形图”,试探究规角与之间的数量关系,并说明理由;
【解决问题】
(2)请你利用以上结论,解决下列问题:
(i)如图②,在中,的平分线交于点P,若,则 度,若,则 度(用含的式子表示);
(ii)如图③,平分平分,若的度数 .
【延伸探究】
(3)如图④,在中,的平分线与的外角的平分线交于点P,过点C作于点H,若,求的度数;
【拓展应用】
(4)如图⑤,在中,,点I为三条内角平分线交点,连接.延长,与的外角的角平分线交于点P,与交于点Q.在中,如果有一个角是另一个角的2倍,直接写出的度数为 .
题型六 双外角平分线模型(共6小题)
23.(23-24八年级上·广东东莞·期中)如图,的外角和的平分线交分线交于点和的平分线交于点M,若,则的度数为( )
A. B. C. D.
24.(24-25八年级上·辽宁鞍山·期中)如图,在中,分别是的外角平分线,
(1)若,求的度数为 .
(2)若时,求的度数?
25.(24-25八年级上·河北邯郸·期中)如图,在中,与的平分线相交于点P,的外角与的平分线交于点Q.延长线段,交于点E.
(1)的度数为 .
(2)在中,若等于的3倍,则的度数为 .
26.(23-24八年级上·山东临沂·期中)如图,已知:点是内一点,,分别平分,.
(1)如图①,若,求的度数;
(2)如图①,求证:大于;
(3)如图②,作外角,的平分线,相交于点.试探索与之间的数量关系,并说明理由.
27.(24-25八年级上·贵州遵义·期中)如图①,在中,与的平分线相交于点.
(1)若,求的度数;
(2)如图②,作的外角,的平分线交于点,试探索,,之间的数量关系;
(3)如图③,延长线段,交于点,若中,存在一个内角等于另一个内角的3倍,请直接写出的度数.
28.(23-24八年级上·福建莆田·期中)阅读下面的材料,并解决问题.
(1)已知在中,,图的的内角平分线或外角平分线交于点O,请直接求出下列角度的度数.
如图1, ;如图2, ;如图3, ;
如图4,,的三等分线交于点,,连接,则 .
(2)如图5,中,的三等分线分别与的平分线交于点,,若,,求的度数.
题型七 高分线模型(共7小题)
29.(23-24八年级上·甘肃定西·期中)如图,在中,是边上的高,是的平分线,,,求的度数.
30.(24-25八年级上·河北邢台·期中)如图,在中,、、分别为的高、角平分线和中线.
(1)图中相等的角有 、 ,相等的线段有 .
(2)当,时,求的度数.
31.(23-24八年级上·河北廊坊·期中)如图,在中,为钝角,是边上的高,是的平分线.
(1)画出边上的高;
(2)若,,求的度数;
(3)若,,,求高的长.
32.(22-23八年级上·北京西城·期中)如图,是的平分线,E是上的一点,作交直线于点P(点P与B,C,D不重合).
(1)当E是的中点时,求证:;
(2)当点E在上移动时,补全图形,直接写出与的数量关系:______.
33.(24-25八年级上·安徽安庆·期中)如图所示,为的高,为的角平分线,若,.
(1)求的度数;
(2)若点M为线段上任意一点,当为直角三角形时,直接写出的度数.
34.(22-23八年级上·安徽阜阳·期末)如图,,分别是的角平分线和高.
(1)若,,则的度数为 .
(2)如图,平分,点是延长线上一点,过点作于点,则与,的数量关系是 .
35.(24-25八年级上·河北唐山·期中)如图1,图2,已知在中,,,,为的平分线,且,是边上一动点(点不与点重合),连接,过点作于点,交射线于点.
(1)当点在点的左侧运动时(如图1所示),求证:;
(2)若,,求的长;
(3)当点的位置如图2所示时,过点分别作,,且,点在的延长线上,连接,与交于点,写出,与之间的数量关系.
题型八 一线三等角模型(共4小题)
36.(24-25八年级上·广东江门·期中)通过对下图数学模型的研究学习,解决下列问题:
【模型呈现】(1)如图1,,,过点作于点,过点作于点.求证:,.
我们把这个数学模型称为“K字”模型或“一线三等角”模型;
请运用图1的模型解决下列问题:
图1
【模型应用】(2)如图2,且,且,请按图中所标注的数据,计算图中实线所围成的图形的面积为______.
【深入探究】(3)如图3,,,,连接、,且于点,与直线交于点.求证:点是的中点.
图3
37.(24-25八年级上·河南新乡·期中)综合与实践
在学习三角形全等的过程中,我们积累了一定的研究经验.请运用已有经验,对“一线三等角模型”进行研究.
直接猜想
(1)如图1,在中,,,点在直线上,分别过点作直线的垂线,垂足分别为.直接写出,与之间的数量关系:______.
深入探究
(2)如图2,在中,,,,三点都在直线上,且有(为任意锐角或钝角),此时(1)中的结论还成立吗?若成立,请给出证明;若不成立,请说明理由.
问题解决
(3)如图3,,,,连接,且于点,与直线交于点,试判断与的数量关系,并给出证明过程.
38.(24-25八年级上·河北石家庄·期中)综合与实践:
(1)某学习小组在探究三角形全等时,发现了下面这种典型的基本图形.如图1.已知:在中.,,直线l经过点A,直线l,直线l,垂足分别为点D、E.证明:.
(2)组员小刘对图2(,,直线l经过点A,直线l,直线l,垂足分别为点D、E.)进行了探究,他发现线段、、之间也存在着类似的数量关系,请你直接写出这个发现.
数学老师赞赏了他们的探索精神,并鼓励他们运用这个知识来解决问题:
(3)如图3,已知,是边上的高,.过的边、向外作正方形和正方形,延长交于点I,若,请直接写出的面积.
(4)如图4,在中,是钝角,,,直线m与的延长线交于点F,若,的面积是12,请直接写出与的面积之和.
39.(24-25八年级上·广西玉林·期中)建立模型:()如图,过线段上一点作,过分别作于,于,且,求证:;
类比迁移:()如图,直线交两坐标轴于点、,满足.
①求的值;
②点在第二象限内,连接,若在直角中,是斜边,且,求点的坐标;
③如图,在②的条件下,在边上取一点,作,且,连接,求的大小.
题型九 手拉手模型(共5小题)
40.(24-25八年级上·贵州遵义·期中)如图,点在线段上,分别以线段,为边作和,,,.
(1)如图①,若,写出一个未知角的度数:_____________;
(2)如图②,连接,交于点,求证:;
(3)在(2)的条件下,连接,求证:线段为的平分线.
41.(23-24八年级上·河南濮阳·期中)已知:如图1,中,,D、E分别是上的点,,不难发现的关系.
(1)将绕A点旋转到图2位置时,写出的数量关系;
(2)当时,将绕A点旋转到图3位置.
①猜想与有什么数量关系和位置关系?请就图3的情形进行证明;
②当点C、D、E在同一直线上时,直接写出__________.
42.(23-24八年级上·广东珠海·期中)【模型定义】
“手拉手模型”是由两个共顶点且顶角相等的等腰三角形构成.在相对位置变化的同时,始终存在一对全等三角形.如果把小等腰三角形的腰看作是小手,大等腰三角形的腰看作大手,两个等腰三角形有公共顶点,类似大手拉着小手.
【模型探究】
(1)如图1,若和均为等边三角形,点A、D、E在同一条直线上,连接,则的度数为 ;线段与之间的数量关系是 .
【模型应用】
(2)如图2,,,求证:.
【拓展提高】
(3)如图3,两个等腰直角和中,,,,连接,,两线交于点P,则和的数量关系和位置关系是: .
【深化模型】
(4)如图4,C为线段上一动点(不与A、E重合),在同侧分别作等边和等边,与交于点O,与交于点P,与交于点Q,连接,以下七个结论:①;②;③;④;⑤;⑥平分;⑦平分.恒成立的结论有 .(选填序号)
43.(24-25八年级上·贵州铜仁·期中)【阅读材料】小明同学发现一个规律:两个共顶点且顶角相等的等腰三角形,底角顶点连起来,在相对位置变化的同时,始终存在一对全等三角形,小明把具有这种规律的图形称为“手拉手模型”.
【材料理解】(1)如图1,与都是等腰三角形,,且,则有_________;线段BD和CE的数量关系是_________.
【深入研究】(2)如图2,与都是等腰三角形,,且,请判断线段和的数量关系与位置关系,并说明理由;
【深化模型】(3)如图3,,求的长.
44.(24-25八年级上·福建南平·期中)【综合与实践】
星光中学八年级数学兴趣小组的同学发现这样一个模型:它是由两个共顶角顶点且顶角相等的等腰三角形构成的,在两个等腰三角形顶角的变化过程中,始终存在一对全等三角形.数学兴趣小组同学称此模型为“手拉手模型”.请你和数学兴趣小组的同学一起研究下面的问题.
(1)如图1,在和中,,,,连接,,延长交于点.则 °;
(2)如图2,在和中,,,,连接,,延长,交于点.请猜想与的数量关系及的度数(用含的代数式表示),并说明理由;
(3)如图3,在和中,,,,连接,交于点,连接,连接并延长交于点,直接写出的度数.
题型十 角含半角模型(共4小题)
45.(23-24八年级上·四川眉山·期中)如图,正方形中,是上的点,是上的点,且.求证:.
46.(23-24八年级下·山西朔州·期中)阅读与思考
下面是莉莉同学的数学学习笔记的部分内容.请仔细阅读,并完成相应的任务.
神奇的“半角模型”
初中数学中存在一些常见的模型,“半角模型”就是其中之一,“截长补短”法是解决这类问题的一种常用方法.
例题:如图,在正方形中,点E,F分别在边上,且.
求证:.
证明:如图,延长至点G,使得.
四边形是正方形,
(依据1),.
,
,
,
(依据2),.
,,
,
,即,
.
,,,
.
拓展:如图,在四边形中,,,
,E,F分别是边上的点,且,.
求五边形的周长.
任务:
(1)材料中的依据1是指________________,依据2是指________________.
(2)根据例题中的方法,补全材料“拓展”中的辅助线.
(3)在材料“拓展”中,五边形的周长为________.
47.(24-25八年级上·全国·期中)【问题发现】如图1,正方形(四边相等,四个内角均为)中,、分别在边、上,且,连接,这种模型属于“半角模型”中的一类,在解决“半角模型”问题时,旋转是一种常用的分析思路.大致思路:巧妙地通过辅助线在边向外构造
(1)延长到点G,使 ,连接.
(2)求证:.
【问题应用】如图2,在四边形中,,以A为顶点的分别交于E、F,且,求五边形的周长
48 .(22-23八年级上·江西宜春·期中)问题背景:“半角模型”问题.如图1,在四边形中,,,,点E,F分别是上的点,且,连接,探究线段之间的数量关系.
(1)探究发现:小明同学的方法是延长到点G.使.连结,先证明,再证明,从而得出结论:_____________;
(2)拓展延伸:如图2,在四边形中,,,E、F分别是边上的点,且,请问(1)中的结论是否仍然成立?若成立,请写出证明过程,若不成立,请说明理由.
(3)尝试应用:如图3,在四边形中,,,E、F分别是边延长线上的点,且,请探究线段具有怎样的数量关系,并证明.
题型十一 “倍长中线法”模型(共10小题)
49.(24-25八年级上·山西大同·期中)综合与实践
数学活动课上,老师提出了如下问题:如图1,在四边形中,,点E是的中点,且是的平分线,探究,,之间的数量关系.
张华同学解决此问题的方法如下:如图1,延长交的延长线于点F,易证,得到,从而把,,转化在同一个三角形中.
问题解决:
(1)请根据张华同学的思路完成解题过程;
实践应用:
(2)如图2,在中,,B,D,C三点在一条直线上,且于点B,于点C.若,;点D是的中点,请直接写出的长.
50.(24-25八年级上·河北保定·期中)在通过构造全等三角形解决问题的过程中,有一种方法叫做倍长中线法.
(1)如图(1),是的中线.且.延长至点.使.连接.求证:.
(2)如图(2),是的中线,点在的延长线上,,,求证:.
51.(24-25八年级上·广东汕头·期中)【方法呈现】
如图:在中,若,,点D为边的中点,求边上的中线的取值范围.
解决此问题可以用如下方法:延长到点E使,再连接,可证,从而把、,集中在中,利用三角形三边的关系即可判断中线的取值范围为_________________,这种方法我们称为倍长中线法;
【问题背景】
在中,,垂足为M,,点D是线段上一动点.
(1)如图1,点C是延长线上一点,,连接,若,求的长;
【构建联系】
(2)如图2,在(1)的条件下,点E是外一点,,连接并延长交于点F,且点F是线段的中点,求证:.
52.(24-25八年级上·山西大同·期中)阅读理解
中线是三角形中的重要线段之一.在利用中线解决几何问题时,当条件中出现“中点”、“中线”等条件时,可以考虑做辅助线,即把中线延长一倍,通过构造全等三角形,把分散的已知条件和所要求的结论集中到同一个三角形中,从而运用全等三角形的有关知识来解决问题,这种作辅助线的方法称为“倍长中线法”
(1)如图1,在中,,D是的中点,求边上的中线的取值范围.小明在组内经过合作交流,得到了如下的解决方法:延长到点E,使,连接.可以判定,从而得到.这样就能把线段集中在中,利用三角形三边的关系,即可求出中线的取值范围是__________(请直接写出答案)
(2)为了测量学校旗杆和教学楼顶端之间的距离,学习小组设计了如图2所示的测量方案,他们首先取地面的中点D,用测角仪测得此时,测得旗杆高度,教学楼高度,求的长.
(3)如图3,和均为等腰直角三角形,连接,点F是的中点,连接并延长,与相交于点G.试探究并直接写出:和的数量关系和位置关系.
53.(24-25八年级上·江苏扬州·期中)在探索问题之前,请先阅读材料:
【材料】如图1在中,若,.求边上的中线的取值范围.是这样思考的:延长至,使,连接.利用边角边证全等即可以将边转化到,在中利用三角形三边关系先可以求出的范围是______,就可以得到的取值范围是______.
我们定义:如图2,在中,把绕点A顺时针旋转得到,把绕点A逆时针旋转得到,连接.当时,我们称是的“旋补三角形”,边上的中线叫做的“旋补中线”,点A叫做“旋补中心”.
【探索一】如图2,是的“旋补三角形”,是的“旋补中线”.请仿照上面材料中的方法,猜想图2中与的数理关系,并给予证明.
【探索二】如图3,当时,是的“旋补三角形”,,垂足为点E,的反向延长线交于点,探索是否是的“旋补中线”,如果是,请给出证明;如果不是,请说明理由.
54.(23-24八年级上·浙江湖州·期中)【发现问题】小强在一次学习过程中遇到了下面的问题:如图①,是的中线,若,,求的取值范围.
【探究方法】小强所在的小组通过探究发现,延长至点使,连接.可以证出,利用全等三角形的性质可将已知的边长与转化到中,进而求出的取值范围.
方法小结:从上面的思路可以看出,解决问题的关键是将中线延长一倍,构造出全等三角形,我们把这种方法叫做“倍长中线法”.
(1)请你利用上面解答问题的思路方法,求出求的取值范围的过程.
【问题解决】
(2)如图②,是的中线,是的中线,且,下列四个选项中:
A.;B.;C.;D..
直接写出所有正确选项的序号是 .
【问题拓展】
(3)如图③,在和中,,,与互补,连接、,是的中点,求证:.
55.(24-25八年级上·河北石家庄·期中)课外兴趣小组活动时,老师提出了如下问题:如图1,中,若,,求边上的中线的取值范围.小丽在组内经过合作交流,得到了如下的解决方法:延长到,使,连接,可证,从而把,集中在中,利用三角形三边的关系即可判断中线的取值范围.
【方法总结】
解题时,条件中若出现“中点”“中线”字样,有时需要考虑倍长中线(或与中点有关的线段)构造全等三角形,把分散的已知条件和所求证的结论转化到同一个三角形中.我们把这种添加辅助线称为“倍长中线法”.
【问题解决】
(1)直接写出图1中的取值范围:______.
(2)猜想图2中与的数量关系和位置关系,并加以证明.
(3)如图3,是的中线,,,,判断线段和的数量关系和位置关系,并加以证明.
(4)如图4,第三问的其他条件不变,当是的高线,延长交于点,若,,直接写出三角形的面积.
56.(24-25八年级上·江西赣州·期中)八年级数学兴趣小组在一次活动中进行了探究试验活动,请你和他们一起活动吧.
【初步探索】
(1)如图1,在中,若.求边上的中线的取值范围.以下两位同学是这样思考的:
小聪:延长至,使,连接.利用全等将边转化到,在中利用三角形三边关系即可求出中线的取值范围.
小明:过点作,交的延长线于点.利用全等将边转化到,在中利用三角形三边关系即可求出中线的取值范围.
在这个过程中小聪同学证三角形全等用到的判定方法是_____;中线的取值范围是_____.
【灵活运用】(2)如图2,在中,点是的中点,,其中,连接,试判断与的数量关系,并说明理由.
【拓展延伸】
(3)如图3,在五边形中,,,,为边上的中线.
①求证:;②若,,则五边形的面积为_____.
57.(23-24八年级上·湖南怀化·期中)问题探究:
小圣遇到这样一个问题:如图1,中,是中线,求的取值范围.他的做法是:延长到,使,连接,证明,经过推理和计算使问题得到解决.请回答:
(1)小圣证明的判定定理是______;
(2)的取值范围是______;
方法运用:
(3)如图2,是的中线,在上取一点,连接并延长交于点,使,求证:.
58.(24-25八年级上·青海西宁·期中)【阅读理解】八年级某同学遇到这样一个问题:如图1,中,是中线,求的取值范围.她的做法是:延长到E,使,连接,证明,经过推理和计算使问题得到解决.
(1)①小红证明的判定方法是_______;
②的取值范围是_______;
【问题解决】(2)如图2,是的中线,在上取一点F,连接并延长交于点E,使,求证:.
【问题拓展】(3)如图3,是的中线,是的中线,,下列四个选项中:直接写出所有正确选项的序号是_______.
①; ②;
③; ④.
题型十二 利用角平分线构造全等三角形模型 (共5小题)
59.(22-23八年级上·福建泉州·期中)【问题情境】
利用角平分线构造全等三角形是常用的方法,如图1,平分,点A为上一点,过点A作,垂足为,延长交于点B,易证≌,则.其分析过程如下:
在和中,
平分
≌(___________)
在括号内填写全等判定方法字母简称
(___________)
在括号内填写理由依据
【问题探究】
如图2,中,平分,垂足在的延长线上.证明:;
【拓展延伸】
如图3,在中,在线段上,向左侧作于交于,试探究和之间的数量关系,并证明你的结论.
60.(24-25八年级上·河北保定·期中)【问题情境】(1)利用角平分线构造全等三角形是常用的方法.如图1,平分,A为上一点,过点A作,垂足为C,延长交于点B,可直接根据_____(填字母依据)证明;
【类比解答】(2)如图2,在中,,平分,于点E,延长交于点F,求的度数;
【实际应用】(3)图3是一块肥沃的三角形土地,其中边与灌渠相邻,李伯伯想在这块地中划出一块直角三角形土地进行水稻试验,故进行如下操作:①用量角器取的平分线;②过点A作于点D.已知,,的面积为30,请直接写出的面积;
【拓展延伸】(4)如图4,在中,,,平分,,交的延长线上于点E,试探究和之间的数量关系,并证明你的结论.
61.(24-25八年级上·重庆·期中)(1)【问题情境】
利用角平分线构造全等三角形是常用的方法,如图1,平分.点A为上一点,过点A作,垂足为,延长交于点,求证:;
(2)【问题探究】
如图2,中,,,平分,,垂足在的延长线上,求证:;
(3)【拓展延伸】
如图3,中,,,点在线段上,且,于,交于,请直接写出和之间的数量关系为 .
62.(23-24八年级上·云南昆明·期中)数学活动:探究利用角的对称性构造全等三角形解决问题.
利用角平分线构造“全等模型”解决问题,事半功倍.
(1)尺规作图:如图,用直尺和圆规作已知角的平分线的示意图,则说明的依据是三角形全等的判定_________.
VSDX
【模型构造】
(2)方法一:巧翻折,造全等
如图①,在中,,是的角平分线,则________.(填“、“或“)
VSDX
在上截取,连接,则.
方法二:构距离,造全等
如图②,在四边形中,,和的平分线,交于点.
若,则点到的距离是_________.
过点作,垂足为点.
则.
【模型应用】
(3)如图③,在中,,,是的两条角平分线,且,交于点.试猜想与之间的数量关系,并说明理由.
63.(24-25八年级上·黑龙江齐齐哈尔·期中)【问题情景】数学课上,同学们在探索利用角平分线来构造全等三角形问题.
如图1,在四边形中,点C是边的中点,平分,,证明:.
【讨论思考】当同学们讨论到题目中寻找线段之间的和差关系时,大家都踊跃提出各自的见解.大家集思广议,提出了一个截长法,如图2,在上截取,连接,先证明≌.再证明≌,既有,即.
【解决问题】小明同学根据大家的思路进行了如下的证明.
理由如下:如图2,在上取一点F,使,连接.
∵平分,∴,
在和中,,
∴,
∴,.
(1)小明已经完成了大家讨论第一步,接下来就由你来利用题干中的条件完成剩下的推理证明吧.
【拓展探究】已知,如图3,在中,D、E分别为、上的点,且,相交于点F.若,为的角平分线.
(2)如果,写出等于__________;
(3)如图3,,为的角平分线,如果角,证明;
(4)如图4.在中,延长的边到点G,平分交延长线于点D,若,,则__________.
题型十三 角平分线+垂线构造等腰三角形模型(共3小题)
64.(22-23八年级上·山东德州·期中)如图,的面积为,平分,于P,连接,则的面积为( )
A. B. C. D.
65.(22-23八年级上·福建厦门·期中)如图,D为内一点,平分,于点D.,若,,则的长为( )
A.4 B.5 C.6 D.7
66.(23-24八年级上·浙江宁波·期中)如图,为内一点,平分,,,若,,则的长为 .
题型十四 利用“截长补短法”构造全等三角形 (共4小题)
67.(24-25八年级上·江西宜春·期中)阅读材料:截长补短法,是初中数学几何题中一种辅助线的添加方法.截长就是在长边上截取一条线段与某一短边相等,补短是通过在一条短边上延长一条线段与另一长边相等,从而解决问题.依据上述材料,解答下列问题:如图1,在中,平分,交于点,且,求证:.
(1)为了证明结论“”,小亮在上截取,使得,连接,解答了这个问题,请按照小亮的思路写证明过程;(提示:如果一个三角形有两个角相等,那么这两个角所对的边也相等)
(2)如图2,在四边形中,已知,,,,是的高,,,求的长.
68.(23-24八年级上·河南信阳·期中)阅读材料:截长补短法,是初中数学几何题中一种辅助线的添加方法.截长就是在长边上截取一条线段与某一短边相等,补短是通过在一条短边上延长一条线段与另一长边相等,解答下列问题:如图1,在中,交于点D,平分,且.
(1)为了证明结论“”,小亮在AC上截取,使得,解答了这个问题,请按照小亮的思路写证明过程;
(2)如图2,在四边形中,已知,,,,,,求的长.
69.(24-25八年级上·山东聊城·期中)【阅读材料】
“截长补短法”是初中数学几何题中一种辅助线的添加方法.截长就是在长边上截取一条线段与某一短边相等,补短是通过在一条短边上延长一条线段与另一短边相等,从而解决问题.当题目中有等腰三角形、角平分线等条件,可用“截长补短法”构造全等三角形来进行解题.
【问题解决】
(1)如图①,在中,,,为的角平分线,在上截取,连接.请写出线段,,之间的数量关系并说明理由;
【拓展延伸】
(2)如图②,在中,,,为的角平分线.请判断线段,,之间的数量关系并说明理由;
(3)如图③,在中,,当为的补角的角平分线时,(2)中,,之间存在的数量关系是否成立?若成立,请说明理由;若不成立,请直接写出线段,,之间的新数量关系,不必说明理由.
70.(24-25八年级上·辽宁大连·期中)【问题初探】
(1)综合与实践数学活动课上,李老师给出了一个问题:如图1,若,,平分,求证:.
①如图2,小明同学从结论的角度出发给出如下解题思路:在上截取,连接,将线段之间的数量关系转化为与的数量关系;
②如图3,小强同学从平分这个条件出发给出另一种解题思路:延长至点E,使,连接,将线段之间的数量关系转化为与的数量关系;
请你选择一名同学的解题思路,写出证明过程:
【类比分析】
(2)李老师发现两名同学都运用了转化思想,将证明三条线段的关系转化为证明两条线段的关系;为了帮助学生更好地感悟转化思想,李老师将问题进行变式,请你解答:如图4,在四边形中,E是的中点,若平分,,请你探究的数量关系并证明;
【学以致用】
(3)如图5,在中,,和的平分线交于点P,M,N为上的点,且P为中点,若,,,求的值.
题型十五 将军饮马模型 (共4小题)
71.(24-25八年级上·辽宁抚顺·期中)如图,在等边中,是边上的中线,点D在上,连接,在的右侧作等边,连接,当周长最小时,则的大小是( )
A. B. C. D.
72.(24-25八年级上·广东广州·期中)如图,在中,,,于点D,,E、F分别是线段、上的动点,则的最小值为 .
73.(24-25八年级上·湖南湘西·期中)如图,等边中,于,,点P、Q分别为、上的两个定点且,在上有一动点使最短,则的最小值为 .
74.(23-24八年级上·重庆铜梁·期中)已知:平面直角坐标系中,如图1,点,轴于点B,并且满足.
(1)试判断的形状,并说明理由.
(2)如图2,若点C为线段的中点,连并作,且,连交x轴于点E,求证: .
(3)如图3,点M为点B的左边x轴负半轴上一动点,以为一边作交y轴负半轴于点N,连,将沿直线翻折,点M的对应点为,点P是x轴上的一动点,当且的周长最小时,请直接写出的值.
一、填空题
1.如图,在中,,、分别平分外角、内角,以下结论:;;平分;;,其中正确的结论是 (填序号).
2.为中边上的中线,若,则的取值范围是 .
二、解答题
3.如图,、分别是的高和角平分线,,,求的度数.
4.如图,在平面直角坐标系中,的三个顶点坐标分别为,,.
(1)在图中画出关于x轴对称的图形;
(2)在图中,若与点B关于一条直线成轴对称,则这条对称轴是_____,此时C点关于这条直线的对称点的坐标为_____;
(3)在y轴上确定一点P,使的周长最小.(注:不写作法,不求坐标,只保留作图痕迹)
5.(1)如图1,在中,点D,E在边上,平分,,,,求的度数;
(2)如图2,若把(1)中的条件“”变成“点F为的延长线上一点,”,其他条件不变,求的度数;
(3)
若把(1)中的条件“”变成“点F为AD的延长线上一点,”,其他条件不变,请画出相应的图形,并求出的度数.
6.如图,已知和都是等边三角形.
(1)观察发现:如图①,若点,,在同一条直线上,为线段,的交点,则线段与之间的数量关系为 ; .
(2)如图②,若点,,在同一条直线上,为线段,的交点,为线段,的交点,连接,猜想与的位置关系,并证明.
(3)深入探究:如图③,若点,,不在同一条直线上,为线段,的交点.中的结论仍成立吗?若成立,请证明;若不成立,请说明理由.
(4)连接,求证:平分.
7.某数学兴趣小组在一次活动中进行了探究试验活动,请你来加入.
【探究与发现】
(1)如图1,是的中线,且,延长至点E,使,连接,可证得,其中判定两个三角形全等的依据为________.
A. B. C. D.
【变式与应用】
(2)如图2,是的中线,若,则的取值范围是______.
A. B. C. D.
【感悟】
解题时,条件中若出现“中点”“中线”字样,可以考虑延长中线构造全等三角形,把分散的已知条件和所求证的结论转化到同一个三角形中.
【拓展与延伸】
(3)如图3,是的中线,点E、F分别在上,且.试说明:.
8.已知点是平分线上的一点,的两边,分别与射线,相交于,两点,且,过点作,垂足为.
(1)如图,当点在线段上时,求证:;
(2)如图,当点在线段的延长线上时,探究线段,与之间的等量关系,并说明理由;
(3)如图,在(2)的条件下,若,连接,作的平分线交于点,交于点,连接并延长交于点,若,,求线段的长.
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