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期末专题01三角形的五类综合题型
目录
典例详解
类型一、判断三边是否能构成三角形
类型二、已知三角形的两边长,求第三边的取值范围
类型三、在网格中画三角形的中线、高线及求三角形的面积
类型四、利用三角形的中线、高线、角平分线求解
类型五、利用三角形的内角和与外角和求角的度数
压轴专练
典例详解
类型一、判断三边是否能构成三角形
核心技巧:排序后验证“最小两边之和>最大边”。
分点说明:
1.排序比较:将三边长按升序排列,设为a≤b≤c。
2.单一验证:只需判断α+b>c是否成立。若成立,则必然满足三角形边长定理(任意两边之和大
于第三边)。
3.排除特例:若任一边长≤0,则直接判定不构成三角形。
关键点:此方法将三次比较简化为一次计算,是最高效的解题步骤。
例1.(25-26八年级上全国期末)下列各组线段中,能构成三角形的是()
A.6,8,10B.4,3,7
C.3,5,9
D.4,5,9
【变式1-1】(25-26八年级上·全国·期末)下列四组数中,能组成三角形的是()
A.2,2,4
B.1,1,3
C.1,2,3
D.3,4,5
【变式1-2】(25-26八年级上·全国·期末)下列长度的三条线段能组成三角形的为()
A.3,4,8
B.5,6,11
C.7,8,14
D.2,4,2
【变式1-3】(25-26八年级上·河北邢台·期末)将一根14cm长的铁丝按下列四个选项标记的长度剪开,能
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围成三角形的是()
A.9cm:2cm:3cm
B.3.5cm:3.5cm:7cm
C.3cm:8cm:3cm
D.5cm:5cm:4cm
类型二、己知三角形的两边长,求第三边的取值范围
核心技巧:运用“两边之和大于第三边,两边之差小于第三边”构造不等式组。*
分点说明:
1.设未知边:设已知两边长为a、b(a≤b),第三边为c。
2.列不等式:
下限:c>a-b(即b-a)
-上限:c〈a+b
3.合并结果:取值范围为a-b<c<a+b
关键点:无需单独排序,直接用己知两边计算差与和即可确定范围。特别注意端点不能取等号(若取等
号,则三边共线,不构成三角形)。
例2.(24-25七年级下·陕西咸阳期末)已知a,b,c是△ABC的三边,其中a=2,b=5,且c为奇数,
则c的值为一
【变式2-1】(24-25七年级下·辽宁盘锦·期末)设△ABC的三边分别为a,b,c,其中a,b满足
a+b-14+(a-b+2=0
则最长边c的取值范围是一
【变式2-2】(24-25七年级下·重庆·期末)已知一个三角形一边长为7Cm,另一边长为3Cm,第三边是最
长边且为偶数,则此三角形的周长为一Cm.
【变式2-3】(24-25七年级下·北京海淀·期末)定义:一个三角形的一边长是另一边长的2倍,这样的三
角形叫作“倍长三角形”.若△ABC是“倍长三角形”,有两条边的长分别为4和6,则第三条边的长为_
类型三、在网格中画三角形的中线、高线及求三角形的面积
*核心技巧:利用网格的坐标和格点,将几何问题转化为坐标计算。**
分点说明:
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1.**找中点*:中线连接顶点与对边中点,利用中点坐标公式求格点中点。
2.*作高线*:过顶点作对边所在直线的垂线,可依据网格特性取垂直方向格点,或利用“两直线斜率
乘积为-1”计算垂足坐标。
3.**求面积*:用“割补法”(矩形面积减周围直角三角形)或“铅垂高法”(水平宽×铅垂高÷2)。
*关键点*:善用网格的垂直与平行特性快速定位点和线;面积计算优先选割补法,直观且不易出错。
例3.(23-24七年级下·河南郑州期末)如图,在8×8的网格中,每个小正方形的边长都为1,△ABC的
顶点都在格点上,仅用无刻度的直尺在给定的网格中分别按下列要求画图(请保留画图痕迹,画图过程用
虚线表示,画图结果用实线表示)·
(I)画出△ABC关于AC对称的△ACD(点B的对应点是点D);
(2)画出△ABC的重心O:
(3)直接写出四边形ABCD的面积
【变式3-1】(24-25八年级上·湖北武汉期末)如图是由小正方形组成的3×6网格,每个小正方形的顶点
叫做格点,△ABC的顶点都是格点,仅用无刻度的直尺在给定网格中完成四个画图任务,每个任务的画线
不得超过三条,
图1
图2
(I)在图1中,画△ABC的中线CD:
(2)在(I)的基础上,在边BC上画点E,连接AE,使∠BAE=∠ABE:
(3)在图2中,画△ABC的高CF:
(4)在(3)的基础上,在射线CF上,画点G,连接AG,使AG=AC
【变式3-2】(23-24八年级上·吉林松原·期末)图①、图②、图③均是6×6的正方形网格,每个小正方形
的边长均为1,每个小正方形的顶点叫格点,线段AB的端点A、B均在格点上,分别按下列要求画图.
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图①
图②
图③
(1)在图①中画一个△ABC,使△ABC的面积是10:
(2)在图②中画一个△ABD,使△ABD是轴对称图形:
(3)在图③中画一个△ABE,点E在格点上,且∠E大于90°
【变式3-3】(23-24七年级下·安徽合肥·期末)如图,在正方形网格中有一个格点三角形ABC(三角形
ABC的各顶点都在格点上)
(I)画出三角形ABC中AB边上的高CD
(2)将三角形ABC先向上平移2格,再向右平移4格,画出平移后的三角形ABC'.
(3)连接AA,BB,求四边形'ABB的面积.
类型四、利用三角形的中线、高线、角平分线求解
*核心技巧:抓住三种特殊线的本质(平分线段、垂直对边、平分内角),并结合等面积、全等/相
似、比例关系解题。*
分点说明:
1.**中线*:常利用“中点”性质,或通过倍长中线构造全等三角形和平行四边形。
2.*高线*:关注垂直关系和直角三角形性质;结合等面积法建立边与高的方程。
3.*角平分线*:优先联想“角平分线定理”(边比例关系)或向两边作垂线构造全等。
*关键点*:解题时先判断题目涉及哪一种或哪几种线,直接关联其核心性质和常用辅助线模型。
例4.(24-25七年级下·河南南阳·期末)等面积法是一种常用的、重要的数学解题方法。
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A
B
B
图1
图2
图3
(I)如图1,在Rt△ABC中,∠ABC=90°,AB=6,BC=8,AC=10,BD⊥AC,垂足为点D,则BD的
长是
(2)如图2,在△ABC中,AB=3,BC=6,则△ABC的高AD与CE的比是
(3)如图3,在△ABC中,∠A=90°,∠ABC>45°,点D,E分别在边BC,AC上,且BE=EC,
DM⊥BE,DN⊥AC,垂足分别为点M,N.若AB=8,DM=3,求DN的值.
【变式4-1】(24-25七年级下·吉林长春期末)如图,在△ABC中,DB=90°,AB=4,BC=6,点D是
BC边的中点,AD=5,点P从点C出发,沿折线CD-DA向终点A运动,速度为每秒2个单位长度.连结
AP、CP.设点P运动的时间为t(s)·
B
D
直接写出△48C的面积c为
(2)用含t的代数式表示PD的长
当CP-写时,求,的值。
4当38m=25m时,求'的值
【变式4-2】如图,AD为△ABC的中线,BE为△ABD的中线.
B
D
(I)已知AB-AC=5cm,△ABD的周长为25cm,求△ADC的周长:
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(2)在△AEB中作AE边上的高:
(3)若△ABC的面积为40,AE=5,则点B到AE边的距离为多少?
【变式4-3】(1)如图1,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,BC=3,AC=4,AB=5,CD⊥AB于点D,
求CD的长;
(2)如图2,在△ABC中,AB=4,BC=2,求△ABC的高CD与AE的比:
(3)如图3,在△ABC中,∠C=90°,点D,P分别在边AB,AC上,且BP=AP,DE⊥BP,
DF⊥AP,垂足分别为点E,F.若BC=IO,求DE+DF的值
B
图1
图2
图3
类型五、利用三角形的内角和与外角和求角的度数
*核心技巧:灵活运用“内角和180°”与“外角等于不相邻两内角之和”。**
分点说明:
1.
**定内角*:若己知部分内角,直接用内角和为180°求未知内角。
2.*用外角*:当图形涉及多个三角形或内外角关系时,将日标角转化为某个三角形的外角来求解,
常能简化计算。
3.*结合补角*:外角与其相邻内角互补(和为180°),可进行角度转换。
*关键点*:先观察目标角是三角形的内角还是外角,或与它们有直接关系(如对顶角、补角),优先
选用外角性质常能一步到位。
例5.(24-25七年级下·全国·期末)如图,在△ABC中,已知AD是角平分线,∠B=64°,∠C=56°
B
(I)求∠ADC的度数:
(2)若DE⊥AC于E,求∠ADE的度数
【变式5-1】(24-25八年级上·河南平顶山期末)如图,在△ABC中,点D在BC上,∠BDA=∠BAC,
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∠ABC的平分线交AC于点E,过点E作EF∥AD,交BC于点F.
B
(I)求证:∠BAD=∠C;
(2)若∠C=20°,∠BAC=110°,求∠BEF的度数.
【变式5-2】(24-25八年级上·吉林期末)在△ABC中,∠ABC与∠ACB的平分线相交于点P,
B
0
0
图1
图2
图3
(I)如图1,试探究∠A与∠BPC的数量关系:
(2)如图2,作△ABC
BO CO
外角的平分线,交于点.请分别写出
0与∠BPC,∠2与∠A的数最关系,
不需要证明;
.△CQE
(3)如图3,延长线段
CP QB
B交于点E.在1
中,存在一个内角等于另一个内角的2倍,直接用
(1)和(2)中的相关结论求∠A的度数
【变式5-3】(23-24七年级下·海南海口·期末)在△ABC中,AB>AC,AD平分∠BAC,点P是直线
C上的一点,PE1D于点E,交直线B于点R,交直线4C于点G.设Bc=,∠4CB=y
B
B
D
E
图1.1
图1.2
图1.3
G
(I)如图1.1,当点P在线段BC的延长线上时.
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①若∠ABC=38°,∠ACB=82°,求∠PFA、∠BPF和∠AGP的度数:
②求∠BPF和∠AGP的度数(用含有x、y的代数式表示);
(2)如图1.2,如图1.3,当点P分别在线段DC和BD上时,判断(1)②中的结论是否成立,若不成立,
请写出正确的结论.
压轴专练
一、单选题
1.(24-25七年级下·陕西咸阳·期末)已知一个三角形的两边长分别为4cm和9cm,则第三边的长度可能
是()
A.5cm
B.7cm
C.13cm
D.15cm
2.(25-26八年级上:内蒙古·期末)下列四个图形中,线段AD是△ABC的高的是()
B
A.
B
3.(23-24七年级下·河北秦皇岛·期末)如图,△ABC中,D为BC中点,E为AC中点.若△ABC面积为
8,则△DCE面积为()
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A.4
B.3
C.2
D.1
4.(24-25七年级下·河北沧州期末)如图,在三角形ABC中,∠BCA=90°,∠BAC=60°,∠B=30°,D是
射线BA上的动点,连接CD,过点D作DE⊥射线CA于点E,点F在边BC上(F不与点B,C重合),
作FM∥CD交射线BA于点M,若∠CDE=50°,下列关于甲、乙的说法判断正确的是()
甲:当点D在线段AB上时,∠FMA=60°:
乙:当点D在射线BA上时,DCFM的度数为40°或130°
A.只有甲的正确
B.只有乙的正确
C.两人的都正确
D.两人的都不正确
5.(23-24七年级下·河北石家庄·期末)如图所示,△ABC的中线AD和BE相交于点O,两块空白部分的
面积分别用和S表示,两块阴影部分的面积分别用S和3表示,则下列四个判断中:O6,可,5,
@55,,5:国5=:④85
,正确的有()
S
0S2
B
D
A.1个
B.2个
C.3个
D.4个
二、填空题
6.(24-25七年级下·甘肃武威·期末)如图,DE1AB,∠A=30°,∠D=55°,则∠ACB的度数为
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B
7.(24-25七年级上·江苏宿迁期末)如图,在△ABC中,AD L BC,AE平分∠BAC,若
∠1=30°,∠2=20°,则∠B=一·
2
ED
8.(2425七年级下·贵州遵义·期末)如图,将三角形纸片ABC的一角沿着DE折叠,使点C的对应点F
落在∠ABC靠近AB的三等分线BG上,且DF∥AC,∠C=70°,∠ABC=66°,则∠EFG的度数为一
G
A
9.(24-25八年级下·河南郑州期末)“花影遮墙,峰峦叠窗”,是描述中国传统建筑中的借景窗棂,窗
棂中蕴含了许多数学元素.如图①中的窗棂是冰裂纹窗棂,如图②是这种窗棂中的部分图案.若
∠1+∠3+∠5=168°,则∠2+∠4+∠6=_度.
5
图①
图②
10.(24-25七年级下-四川乐山期末)1.设△1BC的面积为”,如图1将边BC、4C分别2等分,
BE
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期末专题01 三角形的五类综合题型
目录
典例详解
类型一、判断三边是否能构成三角形
类型二、已知三角形的两边长,求第三边的取值范围
类型三、在网格中画三角形的中线、高线及求三角形的面积
类型四、利用三角形的中线、高线、角平分线求解
类型五、利用三角形的内角和与外角和求角的度数
压轴专练
类型一、判断三边是否能构成三角形
核心技巧:排序后验证“最小两边之和>最大边”。
分点说明:
1. 排序比较:将三边长按升序排列,设为a ≤ b ≤ c。
2. 单一验证:只需判断 a + b > c 是否成立。若成立,则必然满足三角形边长定理(任意两边之和大于第三边)。
3. 排除特例:若任一边长 ≤ 0,则直接判定不构成三角形。
关键点:此方法将三次比较简化为一次计算,是最高效的解题步骤。
例1.(25-26八年级上·全国·期末)下列各组线段中,能构成三角形的是( )
A.,, B.,, C.,, D.,,
【答案】A
【分析】本题考查了构成三角形的条件,即任意两边之和大于第三边.通过逐项计算两短边之和是否大于最长边进行判断.
【详解】解:A、,能构成三角形;
B、,不能构成三角形;
C、,不能构成三角形;
D、,不能构成三角形.
故选:A.
【变式1-1】(25-26八年级上·全国·期末)下列四组数中,能组成三角形的是( )
A.2,2,4 B.1,1,3 C.1,2,3 D.3,4,5
【答案】D
【分析】本题考查了三角形三边关系.利用三边关系判断时,常用两个较小边的和与较大的边比较大小,即两个较小边的和较大的边,则能组成三角形,否则,不可以.利用三角形三边关系判断即可.
【详解】解:A、,不能够组成三角形,故此选项不符合题意;
B、,不能够组成三角形,故此选项不符合题意;
C、,不能够组成三角形,故此选项不符合题意;
D、,能够组成三角形,故此选项符合题意.
故选:D.
【变式1-2】(25-26八年级上·全国·期末)下列长度的三条线段能组成三角形的为( )
A.,, B.,, C.,, D.,,
【答案】C
【分析】本题考查了三角形三条边的关系,熟练掌握三角形三条边的关系是解答本题的关键.
根据两条较小线段之和是否大于较长线段进行判断,即可解题.
【详解】解:、由于,所以不能构成三角形,故本选项不符合题意;
、由于,所以不能构成三角形,故本选项不符合题意;
、由于,所以能构成三角形,故本选项符合题意;
、由于,所以不能构成三角形,故本选项不符合题意;
故选:.
【变式1-3】(25-26八年级上·河北邢台·期末)将一根长的铁丝按下列四个选项标记的长度剪开,能围成三角形的是( )
A.;; B.;;
C.;; D.;;
【答案】D
【分析】本题考查了三角形的三边关系.
根据三角形的三边关系,任意两边之和必须大于第三边.分别计算各选项的三边长度,验证是否满足此条件.
【详解】解:选项A:∵,∴不能围成三角形;
选项B:∵,等于第三边7,∴不能围成三角形;
选项C:∵,∴不能围成三角形;
选项D:∵,,,∴能围成三角形;
故选:D.
类型二、已知三角形的两边长,求第三边的取值范围
核心技巧:运用“两边之和大于第三边,两边之差小于第三边”构造不等式组。**
分点说明:
1. 设未知边:设已知两边长为a、b(a≤b),第三边为c。
2. 列不等式:
- 下限:c > |a - b| (即b - a)
- 上限:c < a + b
3. 合并结果:取值范围为 |a - b| < c < a + b
关键点:无需单独排序,直接用已知两边计算差与和即可确定范围。特别注意端点不能取等号(若取等号,则三边共线,不构成三角形)。
例2.(24-25七年级下·陕西咸阳·期末)已知a,b,c是的三边,其中,,且c为奇数,则c的值为 .
【答案】5
【分析】本题主要考查三角形三边关系,熟练掌握三角形的三边关系是解题的关键.根据三角形三边关系,两边之和大于第三边,两边之差小于第三边,求出c的取值范围,再结合c为奇数的条件,确定c的值.
【详解】解:由三角形三边关系,得,
∵,,
∴,
∵c为整数且为奇数,
∴.
故答案为:5.
【变式2-1】(24-25七年级下·辽宁盘锦·期末)设的三边分别为a,b,c,其中a,b满足,则最长边c的取值范围是 .
【答案】
【分析】先根据非负数的性质求出a、b的值,再根据三角形三边的关系进行求解即可.
本题主要考查了非负数的性质,三角形三边的关系,解二元一次方程组,熟知三角形任意两边之和大于第三边,任意两边之差小于第三边是解题的关键.
【详解】解:∵,且,,
∴,
解得,
∴,即,
∴,
又∵c为最长边,
∴
故答案为:.
【变式2-2】(24-25七年级下·重庆·期末)已知一个三角形一边长为,另一边长为,第三边是最长边且为偶数,则此三角形的周长为 .
【答案】
【分析】本题考查了三角形的三边关系:两边之差小于第三边,两边之和大于第三边,正确理解三角形的三边关系是解题的关键.设第三边为,根据三角形三边关系求出的取值范围,由此得到偶数的值,再计算周长即可.
【详解】解:设第三边为,
∵三角形一边长为,另一边长为,第三边是最长边,
∴,即,
∵第三边是偶数,
∴,
∴此三角形的周长为.
故答案为:
【变式2-3】(24-25七年级下·北京海淀·期末)定义:一个三角形的一边长是另一边长的2倍,这样的三角形叫作“倍长三角形”.若是“倍长三角形”,有两条边的长分别为4和6,则第三条边的长为 .
【答案】3或8
【分析】本题考查三角形三边关系.
分四种情况,由三角形三边关系定理来判断,即可得到答案.
【详解】解:设三角形第三边的长是x,
由三角形三边关系定理得到,
∴,
若,则;
若,则;
若,则;
若,则;
∵,
∴三角形第三边的长是3或8.
故答案为:3或8.
类型三、在网格中画三角形的中线、高线及求三角形的面积
**核心技巧:利用网格的坐标和格点,将几何问题转化为坐标计算。**
分点说明:
1. **找中点**:中线连接顶点与对边中点,利用中点坐标公式求格点中点。
2. **作高线**:过顶点作对边所在直线的垂线,可依据网格特性取垂直方向格点,或利用“两直线斜率乘积为-1”计算垂足坐标。
3. **求面积**:用“割补法”(矩形面积减周围直角三角形)或“铅垂高法”(水平宽×铅垂高÷2)。
**关键点**:善用网格的垂直与平行特性快速定位点和线;面积计算优先选割补法,直观且不易出错。
例3.(23-24七年级下·河南郑州·期末)如图,在的网格中,每个小正方形的边长都为1,的顶点都在格点上,仅用无刻度的直尺在给定的网格中分别按下列要求画图(请保留画图痕迹,画图过程用虚线表示,画图结果用实线表示).
(1)画出关于对称的(点B的对应点是点D);
(2)画出的重心O;
(3)直接写出四边形的面积______.
【答案】(1)见解析
(2)见解析
(3)24
【分析】本题考查了利用网格的特点作图.
(1)根据轴对称的特点,作出图形即可;
(2)利用长方形的特点找到边,的中点,两条中线的交点即可为重心;
(3)利用三角形面积公式求解即可.
【详解】(1)解:如图所示;
(2)解:的重心O如图所示;
(3)解:四边形的面积为.
故答案为:24.
【变式3-1】(24-25八年级上·湖北武汉·期末)如图是由小正方形组成的网格,每个小正方形的顶点叫做格点,的顶点都是格点,仅用无刻度的直尺在给定网格中完成四个画图任务,每个任务的画线不得超过三条.
(1)在图1中,画的中线;
(2)在(1)的基础上,在边上画点E,连接,使;
(3)在图2中,画的高;
(4)在(3)的基础上,在射线上,画点G,连接,使.
【答案】(1)见解析
(2)见解析
(3)见解析
(4)见解析
【分析】本题考查作图应用与设计作图,三角形的中线,高,线段的垂直平分线,解题的关键是理解题意,正确作出图形.
(1)根据三角形的中线的定义画出图形;
(2)作线段的垂直平分线交于点即可;
(3)取格点,连接,线段即为所求;
(3)取格点,,连接交于点,连接即可.
【详解】(1)解:如图1中,线段即为所求;
(2)如图1中,线段即为所求;
(3)如图2中,线段即为所求;
(4)如图2中,线段即为所求.
【变式3-2】(23-24八年级上·吉林松原·期末)图①、图②、图③均是的正方形网格,每个小正方形的边长均为1,每个小正方形的顶点叫格点.线段的端点A、B均在格点上,分别按下列要求画图.
(1)在图①中画一个,使的面积是10;
(2)在图②中画一个,使是轴对称图形;
(3)在图③中画一个,点E在格点上,且大于.
【答案】(1)见解析
(2)见解析
(3)见解析
【分析】本题考查了作图-轴对称变换:作轴对称图形的依据是轴对称的性质,掌握其基本作法是解决问题的关键(先确定图形的关键点;利用轴对称性质作出关键点的对称点;按原图形中的方式顺次连接对称点).
(1)利用三角形面积公式,在B点右边4格处取C点,则满足条件;
(2)以过A的铅垂线为对称轴,作出B点的对称点D,则满足条件;
(3)把B点右边1格处取E点,则满足条件.
【详解】(1)如图,即为所求;
.
(2)如图,即为所求;
(3)如图,,即为所求;
【变式3-3】(23-24七年级下·安徽合肥·期末)如图,在正方形网格中有一个格点三角形(三角形的各顶点都在格点上)
(1)画出三角形中边上的高.
(2)将三角形先向上平移2格,再向右平移4格,画出平移后的三角形.
(3)连接,,求四边形的面积.
【答案】(1)见详解
(2)见详解
(3)
【分析】本题考查了在网格中作三角形的高,平移,面积;
(1)过作交的延长线于,即可求解;
(2)按要求进行平移,即可求解;
(3)由即可求解;
掌握高的作法及平移的方法是解题的关键.
【详解】(1)解:如图,
线段为所求作;
(2)解:如图,
为所求作;
(3)解:如图,
由(1)(2)得:
,
,
,
.
类型四、利用三角形的中线、高线、角平分线求解
**核心技巧:抓住三种特殊线的本质(平分线段、垂直对边、平分内角),并结合等面积、全等/相似、比例关系解题。**
分点说明:
1. **中线**:常利用“中点”性质,或通过倍长中线构造全等三角形和平行四边形。
2. **高线**:关注垂直关系和直角三角形性质;结合等面积法建立边与高的方程。
3. **角平分线**:优先联想“角平分线定理”(边比例关系)或向两边作垂线构造全等。
**关键点**:解题时先判断题目涉及哪一种或哪几种线,直接关联其核心性质和常用辅助线模型。
例4.(24-25七年级下·河南南阳·期末)等面积法是一种常用的、重要的数学解题方法.
(1)如图1,在中,,,,,,垂足为点,则的长是_______;
(2)如图2,在中,,,则的高与的比是________;
(3)如图3,在中,,,点,分别在边,上,且,,,垂足分别为点,.若,,求的值.
【答案】(1)
(2)
(3)5
【分析】本题主要考查了求三角形的面积,熟练掌握等面积法求线段的长是解题的关键.
(1)根据题意可得,即可求解;
(2)根据题意可得,即可求解;
(3)根据可得,再由,可得,即可求解.
【详解】(1)解:∵在中,, ,
∴,
∵,,,
∴;
故答案为:;
(2)解:∵,,
∴,
∴,
∴;
故答案为:;
(3)解:∵,
且,
∴,
又∵,
∴,
∵ ,,
∴.
【变式4-1】(24-25七年级下·吉林长春·期末)如图,在中,,,,点是边的中点,,点从点出发,沿折线向终点运动,速度为每秒2个单位长度.连结.设点运动的时间为().
(1)直接写出的面积为_______.
(2)用含的代数式表示的长.
(3)当时,求的值.
(4)当时,求的值.
【答案】(1)
(2)
(3)
(4)或
【分析】本题考查了列代数式,一元一次方程的应用,三角形的面积,数形结合是解题的关键;
(1)根据三角形的面积公式即可求解;
(2)分在上,分别表示出的长,即可求解;
(3)根据,则在上,代入(2)的式子,即可求解;
(4)根据得出,进而分在上,分别列出方程,解方程,即可求解.
【详解】(1)解:∵,,,
∴,
故答案为:.
(2)∵,点是边的中点,
∴,
∵点速度为每秒2个单位长度,
当时,在上,,
当时,在上,,
∴;
(3)解:∵,
∴,则在上,
∴,
解得:;
(4)解:∵,点是边的中点,
∴,
∵,,
∴,
∵,
∴,
当在上时,,
解得:,
∴,
当在上时,∵,,
∴,
∴,
∴,
解得:.
【变式4-2】如图,为的中线,为的中线.
(1)已知,的周长为,求的周长;
(2)在中作边上的高;
(3)若的面积为40,,则点到边的距离为多少?
【答案】(1)
(2)见解析
(3)
【分析】本题考查了三角形的面积,三角形的中线、高线,解决此类题目最常用的是等底等高的三角形的面积相等,要熟练掌握.
(1)根据中线的定义可得,然后表示出的周长,再把用表示,用表示,整理即可得解;
(2)根据三角形高线的定义作出即可;
(3)根据等底等高的三角形的面积相等用的面积表示出的面积,再利用三角形的面积公式列式计算即可得解.
【详解】(1)解:为的中线,
,
,
,
的周长,
,
的周长;
(2)解:如图,即为中边上的高,
(3)解:设点到边的距离为
为的中线, 为的中线,
,
,
,
,
点到边的距离为.
【变式4-3】(1)如图1,在中,,,,,于点D,求的长;
(2)如图2,在中,,,求的高与的比;
(3)如图3,在中,,点,分别在边,上,且,,,垂足分别为点,.若,求的值.
【答案】(1);(2);(3)10.
【分析】本题属于几何变换综合题,考查了三角形的面积,解题的关键是学会利用面积法解决问题,属于中考常考题型.
(1)利用面积法求出即可.
(2)利用面积法求出高与的比即可.
(3)利用面积法求出,可得结论.
【详解】(1)解:,
,
;
(2)解:,
,
,
;
(3)解:,,,
,
,
又,
,
即.
类型五、利用三角形的内角和与外角和求角的度数
**核心技巧:灵活运用“内角和180°”与“外角等于不相邻两内角之和”。**
分点说明:
1. **定内角**:若已知部分内角,直接用内角和为180°求未知内角。
2. **用外角**:当图形涉及多个三角形或内外角关系时,将目标角转化为某个三角形的外角来求解,常能简化计算。
3. **结合补角**:外角与其相邻内角互补(和为180°),可进行角度转换。
**关键点**:先观察目标角是三角形的内角还是外角,或与它们有直接关系(如对顶角、补角),优先选用外角性质常能一步到位。
例5.(24-25七年级下·全国·期末)如图,在中,已知是角平分线,.
(1)求的度数;
(2)若于E,求的度数.
【答案】(1)
(2)
【分析】本题考查了角平分线的定义,三角形的内角和定理,以及三角形外角的性质,熟练掌握三角形内角和以及角平分线的定义是解题的关键.
(1)根据三角形内角和定理得出,再由角平分线的定义求出,然后根据三角形外角的性质求解即可;
(2)由垂直的定义得,然后根据即可求解.
【详解】(1)解:∵在中,,
∴,
∵是的角平分线
∴,
∴;
(2)∵,
∴.
∴.
【变式5-1】(24-25八年级上·河南平顶山·期末)如图,在中,点D在上,,的平分线交AC于点E,过点E作,交于点F.
(1)求证:;
(2)若,,求的度数.
【答案】(1)见解析
(2)
【分析】本题考查了平行线的性质,三角形内角和定理,角平分线的定义,解题的关键是充分利用(1)中结论解决问题.
(1)利用三角形内角和证明即可;
(2)利用先求出,根据平分求出,再根据求出,最后利用三角形内角和定理即可求解.
【详解】(1)证明:∵,
∵,
∴;
(2)解:∵,
∴,
∴,
∵平分,
∴,
∵,
∴,
∴.
【变式5-2】(24-25八年级上·吉林·期末)在中,与的平分线相交于点.
(1)如图1,试探究与的数量关系;
(2)如图2,作外角的平分线,交于点.请分别写出与,与的数量关系,不需要证明;
(3)如图3,延长线段,交于点.在中,存在一个内角等于另一个内角的2倍,直接用(1)和(2)中的相关结论求的度数.
【答案】(1)
(2);
(3)或或
【分析】本题考查角平分线的定义,三角形内角和定理等知识,解题的关键是灵活运用所学知识解决问题,学会用分类讨论的思想思考问题.
(1)利用角平分线的定义以及三角形的内角和定理求解即可.
(2)证明,可得结论.
(3)首先证明,分3种情形分别求解即可解决问题.
【详解】(1)解:如图①中,与的平分线相交于点,
,
,
;
(2)解:;,理由如下:
理由:如图②中,外角,的角平分线交于点,
,
,
,
;
(3)解:如图,延长至,
平分,
,
,,
,
平分,
,
,
,
即,
又,
,
,
如果中,存在一个内角等于另一个内角的2倍,那么分3种情况:
①,则,,
②,则,;
③,则,
综上所述,的度数是或或.
【变式5-3】(23-24七年级下·海南海口·期末)在中,,平分,点P是直线上的一点,于点E,交直线于点F,交直线于点G.设,.
(1)如图1.1,当点P在线段的延长线上时.
①若,,求、和的度数;
②求和的度数(用含有、的代数式表示);
(2)如图1.2,如图1.3,当点P分别在线段和上时,判断(1)②中的结论是否成立,若不成立,请写出正确的结论.
【答案】(1)①;;;②;;
(2)不成立,;
【分析】①根据三角形内角和定理可得的度数,再由角平分线的定义,可得的度数,再结合,以及直角三角形的性质、三角形外角的性质,可得、的度数,然后根据三角形外角的性质,可得的度数,即可求解;②根据三角形内角和定理可得的度数,再由角平分线的定义,可得的度数,再结合,以及直角三角形的性质、三角形外角的性质,可得、的度数,然后根据三角形外角的性质,可得的度数,即可求解;
(2)仿照(1)的解答方法,即可求解.
【详解】(1)解:①∵,,
∴,
∵平分,
∴,
∵,即,
∴;;
∵,
∴;
②∵,,
∴,
∵平分,
∴,
∵,即,
∴,;
∵,
∴;
(2)解:不成立,;,
当点P在线段上时,
∵,,
∴,
∵平分,
∴,
∵,即,
∴,;
∵,
∴;
当点P在线段上时,
∵,,
∴,
∵平分,
∴,
∵,即,
∴,;
∵,
∴.
一、单选题
1.(24-25七年级下·陕西咸阳·期末)已知一个三角形的两边长分别为和,则第三边的长度可能是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】本题考查三角形三边关系,解题的关键是掌握两边之和大于第三边、两边之差小于第三边的原则.设第三边长为,根据三角形三边关系,第三边应大于两边之差且小于两边之和,可得,,求出的取值范围,逐项分析选项即可解答.
【详解】解:设第三边长为,
三角形两边之和大于第三边,
,即,
又三角形两边之差小于第三边,
,即,
,
选项中只有在此范围内,
故选:.
2.(25-26八年级上·内蒙古·期末)下列四个图形中,线段是的高的是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【分析】本题考查了三角形的高:三角形的高是指从三角形的一个顶点向对边作垂线,连接顶点与垂足之间的线段.根据三角形高的定义进行判断.
【详解】解:若线段是的高,需过点A作对边的垂线,则垂线段是的高.
选项B、C、D错误,只有选项A符合题意,
故选:A.
3.(23-24七年级下·河北秦皇岛·期末)如图,中,D为中点,E为中点.若面积为8,则面积为( )
A.4 B.3 C.2 D.1
【答案】C
【分析】本题考查了三角形中线的性质,熟知三角形的中线将三角形分成面积相等的两部分是解题关键.利用三角形中线的性质计算即可.
【详解】解:面积为8,D为中点,
,
E为中点,
,
故选C.
4.(24-25七年级下·河北沧州·期末)如图,在三角形中,,D是射线上的动点,连接,过点D作⊥射线于点E,点F在边上(F不与点B,C重合),作交射线于点M,若,下列关于甲、乙的说法判断正确的是( )
甲:当点D在线段上时,;
乙:当点D在射线上时,的度数为或.
A.只有甲的正确 B.只有乙的正确
C.两人的都正确 D.两人的都不正确
【答案】D
【分析】本题考查了三角形内角和定理,平行线的判定与性质,解题的关键在于分类讨论.
对于甲,先根据三角形内角和定理求出,再由平行得到,即可判断;对于乙:分两种情况讨论,利用平行线的判定与性质求解即可判断.
【详解】解:当点D在线段上时,
∵
∴,
∵,
∴,
∴,
∵,
∴,故甲说法错误;
当点D在线段上时,
∵,,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴
当点在线段延长线上时,如图:
∵,,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴
综上,当点D在射线上时,的度数为或,故乙说法错误,
故选:D.
5.(23-24七年级下·河北石家庄·期末)如图所示,的中线和相交于点,两块空白部分的面积分别用和表示,两块阴影部分的面积分别用和表示,则下列四个判断中:①;②;③;④,正确的有( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
【答案】B
【分析】本题考查了三角形的中线和三角形的面积.根据等底同高的三角形的面积相等即可得到结论.
【详解】解:∵的中线和相交于点,
∴,
∴,
∴,,
但得不到;故①③正确,②④错误;
故选:B.
二、填空题
6.(24-25七年级下·甘肃武威·期末)如图,,,,则的度数为 .
【答案】
【分析】此题考查了三角形的内角和定理,垂线,先根据垂直的定义得,由三角形内角和定理求出,再根据三角形内角和定理求出的度数即可.
【详解】解:∵,
∴,
∵,
∴,
又∵,
∴.
故答案为:.
7.(24-25七年级上·江苏宿迁·期末)如图,在中,,平分,若,则 .
【答案】
【分析】本题考查与角平分线有关的三角形的内角和问题,根据角平分线,求出的度数,根据三角形的内角和定理求出的度数,再根据三角形的内角和定理求出的度数即可.
【详解】解∶ ∵平分,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴;
故答案为:.
8.(24-25七年级下·贵州遵义·期末)如图,将三角形纸片的一角沿着折叠,使点的对应点落在靠近的三等分线上,且,,,则的度数为 .
【答案】/度
【分析】本题考查了三角形内角和定理,折叠的性质,三角形外角的性质,平行线的性质,根据题意得出,,根据三角形内角和定理求得,进而根据三角形外角的性质求得,进而根据平角的定义,即可求解.
【详解】解:∵,点的对应点落在靠近的三等分线上,,
∴,
∵,,
∴
∴
∵,
∴,
∴
故答案为:.
9.(24-25八年级下·河南郑州·期末)“花影遮墙,峰峦叠窗”,是描述中国传统建筑中的借景窗棂,窗棂中蕴含了许多数学元素.如图①中的窗棂是冰裂纹窗棂,如图②是这种窗棂中的部分图案.若,则 度.
【答案】348
【分析】本题考查多边形的外角和的应用.熟练掌握多边形的外角和为,是解题的关键.根据多边形的外角和为,求出另外三个外角的和,再根据补角的定义,进行求解即可.
【详解】解:如图:
∵多边形的外角和为,,
∴,
∵,
∴;
故答案为:.
10.(24-25七年级下·四川乐山·期末)1.设的面积为,如图1将边、分别2等分,、相交于点,的面积记为;如图2将边、分别3等分,、相交于点,的面积记为;……,以此类推.
(1) (用含有a的代数式进行表示);
(2)若将边、分别等分,、相交于点,记的面积为,则 (用含有和的代数式进行表示).
【答案】
【分析】此题考查了三角形的面积公式,关键通过列方程组求得各个图形的面积,即可解答.
(1)连接,先求出,推导出,继而得到,则,即可解答;
(2)连接,先推导出,得到,则,得到,即可解答.
【详解】解:(1)连接如图
∵点将、分别2等分,
∴,
∴,,
∴,
∴
∴.
故答案为:.
(2)如图,连接,
∵,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
∴.
故答案为.
三、解答题
11.(25-26七年级上·江苏宿迁·期末)如图,在中,是边上的高,垂足为点,点在边上,连接,若.
(1)请判断与的位置关系,并说明理由;
(2)若平分,,求的度数.
【答案】(1),理由见解析
(2)
【分析】此题考查了平行线的判定与性质,熟记平行线的判定定理与性质定理是解题的关键.
(1)结合三角形高的定义求出,再根据“内错角相等,两直线平行”求解即可;
(2)根据三角形内角和定理求出,根据角平分线定义求出,再根据“两直线平行,同旁内角互补”求解即可.
【详解】(1)解:,理由如下:
是边上的高线,
,
,
,
,
;
(2)解:,,
,
平分,
,
,
,
.
12.(24-25八年级上·安徽池州·期末)如图,平分的外角,且交的延长线于点E.
(1)若,,求的度数;
(2)试猜想、、三个角之间存在的等量关系,并证明你的猜想.
【答案】(1)
(2),理由见解析
【分析】本题考查的是角平分线的定义,三角形的外角的性质,熟练掌握以上知识点是关键.
(1)先求解,可得,再利用三角形的外角的性质可得结论;
(2)证明,结合,,可得结论.
【详解】(1)解:由条件可知,
∵平分,
∴,
∴;
(2)解:,理由如下:
由条件可知,
又∵,
∴
,
即.
13.(20-21七年级下·黑龙江哈尔滨·期末)如图所示方格纸中,每个小正方形的边长均为1,点A,点B,点C在小正方形的顶点上.
(1)画出的边上的高;
(2)画出的边上的中线;
(3)直接写出的面积为 .
【答案】(1)图见解析
(2)图见解析
(3)3
【分析】本题考查画高线,中线,与三角形的高有关的计算,三角形的中线平分面积,熟练掌握相关知识点,是解题的关键:
(1)根据高线的定义和网格特点,画出即可;
(2)取的中点,连接即可;
(3)求出的面积,根据中线平分面积,求出的面积即可.
【详解】(1)解:如图,即为所求;
(2)如图,即为所求;
(3)由图可知:;
∵为的中线,
∴的面积.
14.(25-26八年级上·山东临沂·期末)如图,在中,点D在上,过点D作,交于点E,平分,交的平分线于点P,与相交于点G,点F在的延长线上,的平分线与相交于点Q.
(1)若,,则______,______;
(2)若,当的度数发生变化时,、的度数是否发生变化?若要变化,说明理由;若不变化,求出、的度数(用的代数式表示).
【答案】(1);
(2),
【分析】本题考查了三角形内角和定理、三角形外角的性质、角平分线的定义、平行线的性质,熟练掌握相关知识点是解题的关键.
(1)根据三角形内角和定理求出,根据角平分线的定义得到,根据平行线的性质得到,,进而得到,再利用三角形内角和定理求出的度数,根据角平分线的定义以及角的和差计算得到,最后利用三角形外角的性质即可求出的度数;
(2)根据三角形内角和定理求出,根据角平分线的定义得到,根据平行线的性质得到,,进而得到,再利用三角形内角和定理求出的度数,根据角平分线的定义以及角的和差计算得到,最后利用三角形外角的性质即可求出的度数.
【详解】(1)解:∵,,
∴,
∵平分,
∴,
∵,
∴,,
∵平分,
∴,
∴,
∵,
∴,
∵平分,
∴,
∴,
∴,
∴综上所述,,;
故答案为:;;
(2)解:∵,
∴,
∵平分,
∴,
∵,
∴,,
∵平分,
∴,
∴,
,
∵平分,
∴,
∴,
∴,
∴综上所述,,.
15.(24-25七年级上·湖北武汉·期末)定义:如果一个三角形的两个内角与满足:.那么我们称这样的三角形为“准互余三角形”.
(1)若是“准互余三角形”,,则的度数为__________;
(2)如图,是直角三角形,.
①若是的平分线,则是“准互余三角形”吗?并说明理由;
②若点是边上一点,是“准互余三角形”,,求的度数.
【答案】(1)
(2)①是“准互余三角形”;②的度数是或
【分析】本题考查了直角三角形的性质,理解新定义,运用分类讨论思想是解题的关键;
(1)根据“准互余三角形”可知,,即可得解;
(2)①根据角平分线的定义可得,再根据直角三角形的性质可得,符合定义,即可得解;
②分两种情况讨论,和,分别求出,再根据直角三角形的性质即可得解.
【详解】(1)解:是“准互余三角形”,,
,
;
(2)解:①是“准互余三角形”,理由如下:如下图,
是的平分线,
,
,
,
,
是“准互余三角形”;
②如图,
由题意得:,
是“准互余三角形”,
当时,
,
,
;
当时,
,
,
;
综上所述,的度数是或.
16.(24-25七年级下·吉林四平·期末)【阅读材料】我们知道:探索多边形内角和的方法是将其转化为三角形,利用三角形内角和获得结论,这一方法也可以用来解决其他求角度的问题.如图①,四边形是凸四边形,探索其内角和的方法是:连结对角线,则四边形的内角和就转化为和的内角和,即为.
【解决问题】
(1)如图②,四边形是凹四边形,请探究与、、之间的数量关系.小明得出的结论是,请你帮小明写出证明过程.
(2)图③和图④所示的图形都是一笔画成的,即从图形的某一顶点出发,连续不断且不重复经过图形上所有部分画成的,请你根据上述解决问题的思路,解答下列问题:
图③中,的度数为______;
图④中,的度数为______.
【答案】(1)证明见解析
(2);
【分析】本题考查了三角形的内角和定理,熟练掌握三角形的内角和定理是关键.
(1)连结,根据三角形内角和定理可得,,两式相加得,再根据,即可求得答案;
(2)图③中,连结,设与相交于点M,先证明,再根据三角形内角和定理,即可推得结论;图④中,连结,设与相交于点M,同理可得,再根据,即可求得答案.
【详解】(1)证明:连结,
,,
,
,
,
,
;
(2)解:图③中,连结,设与相交于点M,
,且,
,
又,
,
.
故答案为:.
图④中,连结,设与相交于点M,
根据图③的相关推理,同理可得,
根据阅读材料部分“四边形的内角和转化为和的内角和,即为”,可知,在图④中,,
,
.
故答案为:.
17.(23-24七年级下·河南南阳·期末)【概念认识】
如图①,在中,若,则叫做的“三分线”其中,是“邻三分线”,是“邻三分线”.
【问题解决】
(1)如图①,,是的“三分线”,则______;
(2)如图②,在中,,若的“邻三分线”交于点D,则______;
(3)如图③,在中,分别是邻“三分线”和邻“三分线”,且,求的度数.
【答案】(1)40
(2)90
(3)
【分析】本题考查了三角形的外角性质、三角形内角和定理,正确理解“邻三分线”、“邻三分线”的定义是解题的关键.
(1)根据“三分线”的定义即可得到答案;
(2)根据是“邻三分线”,根据三角形的外角性质计算即可;
(3)根据三角形内角和定理得到,根据“邻三分线”的定义计算即可.
【详解】(1)解:∵是的“三分线”,
∴,
故答案为:40;
(2)解:如图,
∵是“邻三分线”时,,
则,
故答案为:90;
(3)解:∵,
∴,
∴.
∵分别是邻三分线和邻三分线,
∴,,
∴,
∴.
18.(24-25七年级下·陕西汉中·期末)【认识概念】
如图1,在中,若,则,叫做的“三分线”.其中,是“近三分线”,是“远三分线”.
【理解应用】
(1)如图1,点D,E在上,若,,则_________°;
(2)如图2,在中,、分别是的近三分线和近三分线,若,求的度数;
【拓展应用】
(3)如图3,在中,、分别是的远三分线和远三分线,且,直线过点O分别交、于点P、Q,请求出的度数(用含m的代数式表示).
【答案】(1);(2);(3)
【分析】本题考查了角平分线的计算,三分线的新定义,三角形的内角和定理,理解新定义是解题的关键.
(1)根据得到,进而根据三角形外角的性质即可求解;
(2)利用分别是近三分线和近三分线,求得,然后再利用三角形的内角和定理即可求解;
(3)在中,利用三角形的内角和定理求,再利用分别是的远三分线和远三分线,求得,进而在中利用内角和定理求,结合,即可求得.
【详解】(1)解:∵,,
∴,
∴,
∵,
∴.
故答案为:;
(2)解:、分别是近三分线和近三分线,
,,
,
,
,
,
在中,,
;
(3)解:在中,,,
.
、分别是的远三分线和远三分线,
,
,
在中,,
,
;
,
.
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