内容正文:
专题03.三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
模型来源 1
真题现模型 2
提炼模型 4
模型运用 4
模型1.“8”字模型 4
模型2.“A”字模型 7
模型3.三角板模型 9
13
“8”字模型(又称“八字模型”)和“A”字模型是几何倒角中的经典结构,“8”字模型因其形状类似数字“8”而得名,“A”字模型因其形状类似大写字母“A”而得名。
该模型常用于初中几何题中,用于简化角度计算(如填空题或大题中的角度求和);部分题目会结合平行线或角平分线条件,进一步复杂化模型。
(2025·湖北武汉·校考一模)古希腊七贤之一,著名哲学家泰勒斯(,公元前6世纪)最早从拼图实践中发现了“三角形内角和等于”,但这种发现完全是经验性的,泰勒斯并没有给出严格的证明.之后欧几里得利用辅助平行线和延长线,通过一组同位角和内错角证明了该定理.请同学们帮助欧几里得将证明过程补充完整.
(1)已知:如图,在中,求证:.
证明:延长线段至点F,并过点C作.
(已作),_________(两直线平行,内错角相等),
_________(两直线平行,同位角相等),
__________________(平角的定义),(等量代换).
【实践运用】(2)如图,线段相交于点O,连接,试证明:.
【拓展提升】(3)如图,,则的度数为_________.
(4)如图,若和的平分线和相交于点P.若,则的度数为____.
【答案】(1),,;(2)见详解;(3);(4)
【详解】(1)证明:延长线段至点F,并过点C作.
(已作),(两直线平行,内错角相等),
(两直线平行,同位角相等),
(平角的定义),(等量代换).
故答案为:,,.
(2)证明:在中,,
在中,,,.
(3)解:如图:则,
,,故答案为:.
(4)解:如图,连接并延长,
∵和分别平分和,∴,
根据(2)可得,即,∴.
根据图象可得:,,
∴.
故答案为:.
(2025·安徽芜湖·三模)如图,D,E两点分别在的两边,上,连接,已知,则( )
A. B. C. D.
【答案】C
【详解】解:∵,,
∴,
∵,∴,故选:C.
(2025·福建·中考真题)某数学兴趣小组为探究平行线的有关性质,用一副三角尺按如图所示的方式摆放,其中点A,E,C,F在同一条直线上,.当时,的大小为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】解:∵,∴,
∵,∴,
∵,∴;故选:B.
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;∴。
图1 图2 图3 图4
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
3)A字模型
条件:如图3,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。
模型1.“8”字模型
例1(2025·山东·中考模拟预测)如图,线段和相交于点O,,,则的度数是 度.
【答案】35
【详解】解:∴,而,∴,
∵,∴.故答案为:35.
例2(2021·河北·中考真题)下图是可调躺椅示意图(数据如图),与的交点为,且,,保持不变.为了舒适,需调整的大小,使,则图中应 (填“增加”或“减少”) 度.
【答案】 减少 10
【详解】解:∵∠A+∠B=50°+60°=110°,∴∠ACB=180°-110°=70°,∴∠DCE=70°,
如图,连接CF并延长,∴∠DFM=∠D+∠DCF=20°+∠DCF,∠EFM=∠E+∠ECF=30°+∠ECF,
∴∠EFD=∠DFM+∠EFM=20°+∠DCF+30°+∠ECF=50°+∠DCE=50°+70°=120°,
要使∠EFD=110°,则∠EFD减少了10°,
若只调整∠D的大小,由∠EFD=∠DFM+∠EFM=∠D+∠DCF+∠E+∠ECF=∠D+∠E+∠ECD=∠D+30°+70°=∠ D+100°,因此应将∠D减少10度;故答案为:①减少;②10.
例3【问题背景】(1)小明在学习多边形时,把如图1的图形看成“8”字形,并得出如下结论:,请你说明理由;
【尝试应用】(2)如图2,、分别平分、,若,,求的度数;
【拓展延伸】(3)如图3,已知,,,,其中,且为整数,请利用上述结论或方法直接写出的度数.(用含n,,的代数式表示)
【答案】(1)见解析 (2)30° (3)
【详解】解:(1)和,,.
,
(2)分别平分,,
由(1)可知:由①+②可得,
,即,,,.
(3)直接写出结论:.
由(1)可知:,,
,,,,
①, ②,
由①②得:,.
模型2.“A”字模型
例1(2024·甘肃·一模)有一张直角三角形纸片,记作,其中,按如图方式剪去它的一个角(虚线部分),在剩下的四边形中,若,则的度数为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】解:∵,∴,∴,故选:A.
例2(2025·浙江宁波·三模)一张三角形纸片如图所示,已知,若沿着虚线剪掉阴影部分纸片,记,则下列选项正确的是( )
A. B. C. D.无法比较和的大小
【答案】A
【详解】解:∵,,
∴,即,故选:.
例3(1)如图1,已知为直角三角形,,若沿图中虚线剪去,则 ____;
(2)如图2,已知中,,剪去后成四边形,则____;
(3)如图3,当时,将折成如图3形状,试求的度数(用含α的式子表示).
【答案】(1);(2);(3)
【详解】解:(1)如图,为直角三角形,,∴,
∵,,∴,∴;
(2)如图,∵,∴,
∵,,∴,∴;
(3)如图,,理由见下:由题意得,,
∴,,∴,,
∴,∵,
∴,∴,
∴,∴,即.
模型3.三角板模型
例1(2025·河南信阳·三模)将一副直角三角板按如图所示方式摆放,其中含角的直角三角板的斜边与含角的直角三角板的一直角边贴合,含角的直角三角板的另一条直角边过含角的直角三角板的直角顶点,那么的度数是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【详解】解:如图所示,由题意可知,
,,,故选:D.
例2(2025·黑龙江齐齐哈尔·三模)将一副三角板按如图所示的方式摆放,点在边上,,则的大小为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【详解】解:记交于点,如图所示:
,,,,;故选:C.
例3(2025·浙江·模拟预测)一副三角板叠在一起如图放置.最小锐角的顶点恰好放在等腰直角三角板的斜边上,与,分别交于点,.把绕点旋转到一定位置,使得,则的度数是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【详解】解:根据题意得到,,
当时,,
∴,
∴在中,,
∴,故选:C .
例4(2025·安徽马鞍山·三模)将一副三角尺按如图所示的方式摆放在一组平行线和上,,.若,则的度数为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】解:如图,∵,,∴根据三角板的特点可得,
∴,∴,∵,∴;故选:A.
例5(2025·江苏·中考真题)综合与实践
小明同学用一副三角板进行自主探究.如图,中,,中,.
【观察感知】(1)如图①,将这副三角板的直角顶点和两条直角边分别重合,交于点F,求的度数和线段的长.(结果保留根号)
【探索发现】(2)在图①的基础上,保持不动,把绕点C按逆时针方向旋转一定的角度,使得点A落在边上(如图②).①求线段的长;(结果保留根号)②判断与的位置关系,并说明理由.
【答案】(1),;(2)①;②,理由见解析
【详解】解:(1)∵中,,∴,
∵中,,∴,
∴;
在中,,
在中,,∴.
(2)①如图,过点作,垂足为,
中,,
.
中,.
∴,.
②,理由如下:
∵在中,,∴,
又∵,∴,∴.
1.(2025·河南周口·一模)将一块直尺与一块三角尺如图放置,若,则的度数为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】解:如图:由直尺两边平行可得,
∵,∴故选:A.
2.(2025·重庆·中考模拟预测)如图,AB和CD相交于点O,∠A=∠C,则下列结论中不能完全确定正确的是( )
A.∠B=∠D B.∠1=∠A+∠D C.∠2>∠D D.∠C=∠D
【答案】D
【详解】∵∠A+∠AOD+∠D=180°,∠C+∠COB+∠B=180°,∠A=∠C,∠AOD=∠BOC,
∴∠B=∠D,∵∠1=∠2=∠A+∠D,∴∠2>∠D,故选项A,B,C正确,故选D.
3.(2025·河南商丘·校考一模)如图所示,五条线段首尾相连形成的图形中,,则等于( )
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】解:如图,,,,,,
,,,.
4.(2024·河北石家庄·一模)将两张三角形纸片 和按如图1位置放置,点D、C分别在的延长线上, 记; 沿虚线将剪掉一部分得到图2的, 记, 则正确的是( )
A. B. C. D.无法比较α与β的大小
【答案】B
【详解】解:由题意知,,,
∴,即,故选:B.
5.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.
6.(2025·甘肃武威·模拟预测)如图,将一副直角三角板按图中所示位置摆放,保持两条斜边互相平行,则( )
A. B. C. D.
【答案】D
【详解】解:如图,由题意知,,,
∵,∴,故选:D.
7.(2025·山东临沂·一模)一副三角板如图放置,若,则的度数为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【详解】解:如图,由题意知,,
∵,∴,∴,
∴,∴.故选:D.
8.(2025·浙江丽水·二模)如图,和都是直角三角形,,,,点在上.若,则的度数为( ).
A. B. C. D.
【答案】D
【详解】解:∵,,∴,
∵,,∴,∴;故选D.
9.(2025·山东济宁·二模)一副三角板按如图所示的方式放置:等腰直角三角形的三角板的直角顶点落在另一个三角板的斜边上,底角顶点与另一三角板的角顶点重合,则的度数为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【详解】解:由题意可得,∴,
∴ 故选:C
10.(2025·陕西西安·模拟预测)将一副直角三角板按如图方式摆放,已知,则的大小为( )
A.25° B.20° C.15° D.30°
【答案】C
【详解】解:如图 ∵,∴ ,
∵ ,∴ ,
在中, ,∴ ,故选:C.
11.(2025·湖北·模拟预测)小强同学将一副三角板按如图所示的方式放置,一个顶点重合,一条边平行(),则的度数为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】解:如图,
根据题意易得,
∵,∴,∴,
∴.故选:A.
12.(黑龙江齐齐哈尔·中考真题)有两个直角三角形纸板,一个含45°角,另一个含30°角,如图①所示叠放,先将含30°角的纸板固定不动,再将含45°角的纸板绕顶点A顺时针旋转,使BC∥DE,如图②所示,则旋转角∠BAD的度数为( )
A.15° B.30° C.45° D.60°
【答案】B
【详解】解:如图,设AD与BC交于点F,
∵BC∥DE,∴∠CFA=∠D=90°,
∵∠CFA=∠B+∠BAD=60°+∠BAD,∴∠BAD=30°故选:B.
13.(四川广安·中考真题)如图,在五边形ABCDE中,若去掉一个30°的角后得到一个六边形BCDEMN,则∠l+∠2的度数为( )
A.210° B.110° C.150° D.100°
【答案】A
【详解】解:∵∠A=30°,∴∠AMN+∠ANM=180°-∠A=150°
∵∠1+∠AMN=180°,∠2+∠ANM=180°
∴∠1+∠2=180°+180°-(∠AMN+∠ANM)=210°故选A.
14.(山东日照·中考真题)如图,一个顶角是的等腰三角形纸片,剪去顶角后,得到一个四边形,则
【答案】/220度
【详解】解:如图,
∵,∴,
∴.故答案为:
15.如图,在中剪去得到四边形,且,纸片中的度数为 .
【答案】
【详解】解:在四边形中,,
∵,,
,故答案为:.
16.如图,,相交于点O,,分别平分和.若,,则 .
【答案】/60度
【详解】因为,分别平分和,
所以设,,则,,
,两式相加得,.故答案为.
17.如图①,已知线段,相交于点,连接,,我们把形如这样的图形称为“八字图形”.(1)问题发现:如图①,试证明:;
(2)拓展研究:如图②,若和的平分线和相交于点,与,分别交于点,.
①观察图②,写出另外两组“八字图形”中与(1)类似的结论:______;______;
②若,,求的度数(用含,的代数式表示);
(3)解决问题:在(2)的条件下,若与分别平分与,与交于点,且,请直接写出的取值范围.
【答案】(1)见解析(2)①,;②
(3)
【详解】(1)证明:,,;
(2)①,,;
,,;
故答案为:,;
②如图所示:和的平分线和相交于点,,,
由(1)得,,,.
,,;
(3)解:,理由如下:与分别平分与,
,,
和的平分线和相交于点,,,
,,
,,
,,,
四边形,,
,,
,,,
,,.
18.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,∴,
∴
.
19.如图1,已知线段相交于点O,连接,则我们把形如这样的图形称为“8字型”.
(1)求证:;(2)如图2,若和的平分线和相交于点P,且与分别相交于点.①若,求的度数;
②若角平分线中角的关系改为“”,试探究与之间的数量关系.
【答案】(1)见解析(2)①;②
【详解】(1)证明:在中,,
在中,,∵,∴;
(2)解:①∵和的平分线和相交于点P,∴,
∵①,②,
由,得:,即,
∵,∴;
②∵,∴,,
∵,,
∴,,
∴,∴),故答案为:.
20.“8”字模型是初中数学中常见模型之一,掌握了这种模型,给同学们解答几何题带来很大的便捷.
(1)初识模型:如图1,是我们常见的“8”字模型图,它的结论是,请你给予证明.
(2)模型求解:如图2,线段在四边形内部,连接、,相交于点O,请借助“8”字模型的结论求:的度数.
(3)构造模型:如图3,是我们常见的“五角星”,请你添加辅助线,借助于“8”字模型求出的度数.
(4)模型应用:我们可以利用连接多边形的某些对角线画出类似于“五角星”的“六角星”、“七角星”、“八角星”等,如图4“七角星”的七个内角和:________;猜测“n角星”的n个内角的和为_________(用含n的式子表示).
【答案】(1)证明见解析(2)(3)(4)540;
【详解】(1)解:,,,∴;
(2)解:由(1)可知,,
∴
;
(3)解:连接,由(1)得:,
在中,,即,
即五角星的五个内角之和为.
(4)解:连接,如图所示,由(1)可得,,
∴;
∵五角星内角和,七角星内角和,
∴“n角星”的n个内角的和为,故答案为:540;.
21.一副三角板按图1所示方式摆放,其中,,.固定三角板,将三角板绕点A按顺时针方向旋转,记旋转角
(1)如图2,当时,的度数为__________;(2)当的一边与平行时,求的度数;
(3)如图3,连结,当时,试判断的大小是否改变?并说明理由
【答案】(1)(2)或或(3)
【详解】(1)解:∵,∴,∴;
(2)①当时, 如图所示, ,,即 ,
②当时, 如图所示,过点作,∴,
∴,
∴,,
∴;∴;
当时, 如图所示,如图,则;
综上所述,的度数为或或;
(3)当,, 保持不变,理由如下:
如图, 设分别交、于点,在中,,
∵,∴,
∵,∴.
22.(1)如图1,为直角三角形,,若沿图中虚线剪去,则__________;
(2)如图2,在中,,剪去后成为四边形,则__________;
(3)如图2,根据(1)和(2)的求解过程,请归纳与的关系是______________;
(4)若没有剪去,而是将折成如图3的形状,试探究与的关系,并说明理由.
【答案】(1);(2);(3);(4),理由见解析
【详解】(1)为直角三角形,,∴,
∵,,∴,
∴,故答案为:.
(2)∵,∴,
∵,,∴,
∴,故答案为:.
(3)由(1)和(2)得,,
∵,∴,∴.
(4),理由见下:由题意得,,∴,,
∴,,∴,
∵,∴,
∴,∴,∴.
23.问题情景:如图1,在同一平面内,点B和点C分别位于一块直角三角板的两条直角边,点A与点P在直线的同侧,若点P在内部,与的大小是否满足某种确定的数量关系?
(1)特殊探究:若,则 度, 度, 度;
(2)类比探索:请猜想与的关系,并说明理由;
(3)类比延伸:改变点A的位置,使点P在外,其它条件都不变(2)中的结论是否仍然成立?若成立,请说明理由,请直接写出与满足的数量关系式.
【答案】(1)125,90,35 (2),理由见解析
(3)(2)中的结论不成立,结论:或,理由见解析
【详解】(1)解:由题意:,,
.故答案为125,90,35.
(2)猜想:.理由:在中,,
∵,∴,
∴,
又∵在中,,∴,
∴,∴.
(3)判断:(2)中的结论不成立.
①如图3﹣1中,结论:.
理由:设交于O.
∵,∴,∴.
②如图4﹣2中,结论:
③如图3﹣7中,结论:.
理由:∵,
∴,∴.
24.如图①,将三角板与三角板摆放在一起,其中,,,如图②,固定三角板,将三角板绕点按顺时针方向旋转,记旋转角.(1)当为______时,;(2)当的一过与的某一边平行(不共线)时,写出旋转角的所有可能的度数;(3)当时,连结,分别交、于点、,利用图③探值的大小变化情况,并给出你的证明.
【答案】(1)15(2)旋转角的所有可能的度数是:,,,,
(3),证明见解析
【详解】(1)解:当时,,
∴,即旋转角°故答案为:15
(2)解:当的一边与的某一边平行(不共线)时,有五种情况:
①当时,如下图,由(1)知旋转角;
②当时,如下图,与重合,∴,即旋转角为;
③当时,如下图,∴,∴,
∴,
∴,即旋转角为;
④当时,如下图,延长交于点M,
∵,∴,∴
∵,∴,∴,在同一直线上,即点A,B,D共线,
∴,即旋转角为;
⑤当时,如下图,
∵,∴,即旋转角为;
综上所述,旋转角的所有可能的度数是:,,,,.
(3)(3)当,,保持不变;
理由如下:在中,,
,,,
,,.
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专题03.三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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模型来源 1
真题现模型 2
提炼模型 4
模型运用 4
模型1.“8”字模型 4
模型2.“A”字模型 7
模型3.三角板模型 9
13
“8”字模型(又称“八字模型”)和“A”字模型是几何倒角中的经典结构,“8”字模型因其形状类似数字“8”而得名,“A”字模型因其形状类似大写字母“A”而得名。
该模型常用于初中几何题中,用于简化角度计算(如填空题或大题中的角度求和);部分题目会结合平行线或角平分线条件,进一步复杂化模型。
(2025·湖北武汉·校考一模)古希腊七贤之一,著名哲学家泰勒斯(,公元前6世纪)最早从拼图实践中发现了“三角形内角和等于”,但这种发现完全是经验性的,泰勒斯并没有给出严格的证明.之后欧几里得利用辅助平行线和延长线,通过一组同位角和内错角证明了该定理.请同学们帮助欧几里得将证明过程补充完整.
(1)已知:如图,在中,求证:.
证明:延长线段至点F,并过点C作.
(已作),_________(两直线平行,内错角相等),
_________(两直线平行,同位角相等),
__________________(平角的定义),(等量代换).
【实践运用】(2)如图,线段相交于点O,连接,试证明:.
【拓展提升】(3)如图,,则的度数为_________.
(4)如图,若和的平分线和相交于点P.若,则的度数为____.
(2025·安徽芜湖·三模)如图,D,E两点分别在的两边,上,连接,已知,则( )
A. B. C. D.
(2025·福建·中考真题)某数学兴趣小组为探究平行线的有关性质,用一副三角尺按如图所示的方式摆放,其中点A,E,C,F在同一条直线上,.当时,的大小为( )
A. B. C. D.
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;∴。
图1 图2 图3 图4
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
3)A字模型
条件:如图3,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。
模型1.“8”字模型
例1(2025·山东·中考模拟预测)如图,线段和相交于点O,,,则的度数是 度.
例2(2021·河北·中考真题)下图是可调躺椅示意图(数据如图),与的交点为,且,,保持不变.为了舒适,需调整的大小,使,则图中应 (填“增加”或“减少”) 度.
例3【问题背景】(1)小明在学习多边形时,把如图1的图形看成“8”字形,并得出如下结论:,请你说明理由;
【尝试应用】(2)如图2,、分别平分、,若,,求的度数;
【拓展延伸】(3)如图3,已知,,,,其中,且为整数,请利用上述结论或方法直接写出的度数.(用含n,,的代数式表示)
模型2.“A”字模型
例1(2024·甘肃·一模)有一张直角三角形纸片,记作,其中,按如图方式剪去它的一个角(虚线部分),在剩下的四边形中,若,则的度数为( )
A. B. C. D.
例2(2025·浙江宁波·三模)一张三角形纸片如图所示,已知,若沿着虚线剪掉阴影部分纸片,记,则下列选项正确的是( )
A. B. C. D.无法比较和的大小
例3(1)如图1,已知为直角三角形,,若沿图中虚线剪去,则 ____;
(2)如图2,已知中,,剪去后成四边形,则____;
(3)如图3,当时,将折成如图3形状,试求的度数(用含α的式子表示).
模型3.三角板模型
例1(2025·河南信阳·三模)将一副直角三角板按如图所示方式摆放,其中含角的直角三角板的斜边与含角的直角三角板的一直角边贴合,含角的直角三角板的另一条直角边过含角的直角三角板的直角顶点,那么的度数是( )
A. B. C. D.
例2(2025·黑龙江齐齐哈尔·三模)将一副三角板按如图所示的方式摆放,点在边上,,则的大小为( )
A. B. C. D.
例3(2025·浙江·模拟预测)一副三角板叠在一起如图放置.最小锐角的顶点恰好放在等腰直角三角板的斜边上,与,分别交于点,.把绕点旋转到一定位置,使得,则的度数是( )
A. B. C. D.
例4(2025·安徽马鞍山·三模)将一副三角尺按如图所示的方式摆放在一组平行线和上,,.若,则的度数为( )
A. B. C. D.
例5(2025·江苏·中考真题)综合与实践:小明同学用一副三角板进行自主探究.如图,中,,中,.
【观察感知】(1)如图①,将这副三角板的直角顶点和两条直角边分别重合,交于点F,求的度数和线段的长.(结果保留根号)
【探索发现】(2)在图①的基础上,保持不动,把绕点C按逆时针方向旋转一定的角度,使得点A落在边上(如图②).①求线段的长;(结果保留根号)②判断与的位置关系,并说明理由.
1.(2025·河南周口·一模)将一块直尺与一块三角尺如图放置,若,则的度数为( )
A. B. C. D.
2.(2025·重庆·中考模拟预测)如图,AB和CD相交于点O,∠A=∠C,则下列结论中不能完全确定正确的是( )
A.∠B=∠D B.∠1=∠A+∠D C.∠2>∠D D.∠C=∠D
3.(2025·河南商丘·校考一模)如图所示,五条线段首尾相连形成的图形中,,则等于( )
A. B. C. D.
4.(2024·河北石家庄·一模)将两张三角形纸片 和按如图1位置放置,点D、C分别在的延长线上, 记; 沿虚线将剪掉一部分得到图2的, 记, 则正确的是( )
A. B. C. D.无法比较α与β的大小
5.如图,在由线段组成的平面图形中,,则的度数为( ).
A. B. C. D.
6.(2025·甘肃武威·模拟预测)如图,将一副直角三角板按图中所示位置摆放,保持两条斜边互相平行,则( )
A. B. C. D.
7.(2025·山东临沂·一模)一副三角板如图放置,若,则的度数为( )
A. B. C. D.
8.(2025·浙江丽水·二模)如图,和都是直角三角形,,,,点在上.若,则的度数为( ).
A. B. C. D.
9.(2025·山东济宁·二模)一副三角板按如图所示的方式放置:等腰直角三角形的三角板的直角顶点落在另一个三角板的斜边上,底角顶点与另一三角板的角顶点重合,则的度数为( )
A. B. C. D.
10.(2025·陕西西安·模拟预测)将一副直角三角板按如图方式摆放,已知,则的大小为( )
A.25° B.20° C.15° D.30°
11.(2025·湖北·模拟预测)小强同学将一副三角板按如图所示的方式放置,一个顶点重合,一条边平行(),则的度数为( )
A. B. C. D.
12.(黑龙江齐齐哈尔·中考真题)有两个直角三角形纸板,一个含45°角,另一个含30°角,如图①所示叠放,先将含30°角的纸板固定不动,再将含45°角的纸板绕顶点A顺时针旋转,使BC∥DE,如图②所示,则旋转角∠BAD的度数为( )
A.15° B.30° C.45° D.60°
13.(四川广安·中考真题)如图,在五边形ABCDE中,若去掉一个30°的角后得到一个六边形BCDEMN,则∠l+∠2的度数为( )
A.210° B.110° C.150° D.100°
14.(山东日照·中考真题)如图,一个顶角是的等腰三角形纸片,剪去顶角后,得到一个四边形,则
15.如图,在中剪去得到四边形,且,纸片中的度数为 .
16.如图,,相交于点O,,分别平分和.若,,则 .
17.如图①,已知线段,相交于点,连接,,我们把形如这样的图形称为“八字图形”.(1)问题发现:如图①,试证明:;
(2)拓展研究:如图②,若和的平分线和相交于点,与,分别交于点,.
①观察图②,写出另外两组“八字图形”中与(1)类似的结论:______;______;
②若,,求的度数(用含,的代数式表示);
(3)解决问题:在(2)的条件下,若与分别平分与,与交于点,且,请直接写出的取值范围.
18.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).
19.如图1,已知线段相交于点O,连接,则我们把形如这样的图形称为“8字型”.
(1)求证:;(2)如图2,若和的平分线和相交于点P,且与分别相交于点.①若,求的度数;
②若角平分线中角的关系改为“”,试探究与之间的数量关系.
20.“8”字模型是初中数学中常见模型之一,掌握了这种模型,给同学们解答几何题带来很大的便捷.
(1)初识模型:如图1,是我们常见的“8”字模型图,它的结论是,请你给予证明.
(2)模型求解:如图2,线段在四边形内部,连接、,相交于点O,请借助“8”字模型的结论求:的度数.
(3)构造模型:如图3,是我们常见的“五角星”,请你添加辅助线,借助于“8”字模型求出的度数.
(4)模型应用:我们可以利用连接多边形的某些对角线画出类似于“五角星”的“六角星”、“七角星”、“八角星”等,如图4“七角星”的七个内角和:________;猜测“n角星”的n个内角的和为_________(用含n的式子表示).
21.一副三角板按图1所示方式摆放,其中,,.固定三角板,将三角板绕点A按顺时针方向旋转,记旋转角
(1)如图2,当时,的度数为__________;(2)当的一边与平行时,求的度数;
(3)如图3,连结,当时,试判断的大小是否改变?并说明理由
22.(1)如图1,为直角三角形,,若沿图中虚线剪去,则__________;
(2)如图2,在中,,剪去后成为四边形,则__________;
(3)如图2,根据(1)和(2)的求解过程,请归纳与的关系是______________;
(4)若没有剪去,而是将折成如图3的形状,试探究与的关系,并说明理由.
23.问题情景:如图1,在同一平面内,点B和点C分别位于一块直角三角板的两条直角边,点A与点P在直线的同侧,若点P在内部,与的大小是否满足某种确定的数量关系?
(1)特殊探究:若,则 度, 度, 度;
(2)类比探索:请猜想与的关系,并说明理由;
(3)类比延伸:改变点A的位置,使点P在外,其它条件都不变(2)中的结论是否仍然成立?若成立,请说明理由,请直接写出与满足的数量关系式.
24.如图①,将三角板与三角板摆放在一起,其中,,,如图②,固定三角板,将三角板绕点按顺时针方向旋转,记旋转角.(1)当为______时,;(2)当的一过与的某一边平行(不共线)时,写出旋转角的所有可能的度数;(3)当时,连结,分别交、于点、,利用图③探值的大小变化情况,并给出你的证明.
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