内容正文:
专项素养巩固训练卷(九)
三角形角度计算有关的模型
初中同步培优卷
模型一 “8”字型
(2025江苏南京期末,★☆☆)如图,∠A=60°,∠B=40°,∠C=
30°,则∠D+∠E=___________.
50°
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解析 如图,连接BC.设DC与BE交于点F.
因为∠A=60°,∠ABE=40°,∠ACD=30°,所以∠1+∠2=180°-∠A-∠ABE-∠ACD=180°-60°-40°-30°=50°.因为∠D+∠E+∠DFE=180°,∠1+∠2+∠BFC=180°,∠BFC=∠DFE,
所以∠D+∠E=∠1+∠2=50°.
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2. (2025江苏宿迁宿城期末,★★☆)
(1)图①中的图形我们把它称为“8字型”,证明:∠A+∠B=
∠C+∠D.
(2)如图②,AP,CP分别平分∠BAD,∠BCD,∠D和∠B为任意角
时,其他条件不变,试写出∠P与∠D,∠B之间的数量关系.
(3)在图③中,若设∠C=x,∠B=y,∠CAP= ∠CAB,∠CDP=
∠CDB,则∠P=_______(用含x,y的代数式表示).
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(4)在图④中,直线BP平分∠ABC,DP平分∠ADC的邻补角
∠ADE,猜想∠P与∠A,∠C的关系,直接写出结论.
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解析 (1)证明:因为∠A+∠B+∠AOB=180°,∠C+∠D+∠COD
=180°,∠AOB=∠COD,所以∠A+∠B=∠C+∠D.
(2)因为AP,CP分别平分∠BAD,∠BCD,所以∠BAP=∠PAD,
∠BCP=∠PCD.设∠BAP=∠PAD=x,∠BCP=∠PCD=y,则有
即 所以∠B-∠P=
∠P-∠D,所以2∠P=∠B+∠D.
(3)设∠CAP=α,∠CDP=β,则∠PAB=3α,∠PDB=3β,易知
即
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所以4∠P=3∠ C+∠B,因为∠C=x,∠B=y,所以∠P= (3x+y).
(4)如图,延长AB交PD于点J,因为DP平分∠ADE,所以∠ADP=
∠PDE,设∠PBJ=x,∠ADP=∠PDE=y.
易知∠A+∠ABC=∠C+∠ADC,即∠A+2x=∠C+180°-2y,
所以x+y=90°+ (∠C-∠A).
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因为∠P+∠PBJ+∠PJB=180°,即∠P+x+∠A+y=180°,
所以∠P=180°-∠A-(x+y)=90°- ∠C- ∠A.
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模型二 “A”字型
3. (★☆☆)如图,∠A=40°,则∠1+∠2+∠3+∠4+∠5+∠6的度
数为 ( )
A. 540° B. 500° C. 460° D. 420°
D
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解析 因为∠A=40°,所以∠1+∠2=180°-40°=140°,∠3+
∠4=180°-40°=140°,∠5+∠6=180°-40°=140°.所以∠1+∠2+∠3+∠4+∠5+∠6=140°+140°+140°=420°.故选D.
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模型三 “燕尾”型
4. (★☆☆)如图,在△CEF中,∠E=80°,∠F=50°,AB∥CF,AD∥
CE,连接BC,CD,求∠A的度数.
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解析 如图,连接AC并延长,交EF于点M.
因为AB∥CF,
所以∠3=∠1.
因为AD∥CE,
所以∠2=∠4,
所以∠BAD=∠3+∠4=∠1+∠2=∠FCE,
因为∠FCE=180°-∠E-∠F=180°-80°-50°=50°,
所以∠BAD=∠FCE=50°.
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模型四 两内角平分线型
5. (★☆☆)如图,在三角形ABC中,∠ABC=50°,∠ACB=30°,BD
平分∠ABC,CD平分∠ACB,BD与CD相交于点D,则∠BDC=
( )
A. 100° B. 130° C. 140° D. 160°
C
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解析 因为∠ABC=50°,∠ACB=30°,BD平分∠ABC,CD平分
∠ACB,
所以∠DBC+∠DCB= (∠ABC+∠ACB)= ×(50°+30°)=40°,
所以∠BDC=180°-(∠DBC+∠DCB)=180°-40°=140°.故选C.
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模型五 两外角平分线型
6. (★★☆)如图,△ABC的两个外角平分线交于D点.
(1)若∠D=65°,则∠B= ( __)
A. 60° B. 70° C. 50° D. 40°
(2)若∠B=60°,则∠D=_______.
(3)探索∠D与∠B有怎样的数量
关系,并证明你的结论.
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解析 (1)因为∠EAC与∠ACF是△ABC的外角,
所以∠EAC=∠B+∠ACB,∠ACF=∠B+∠BAC.
因为AD平分∠EAC,CD平分∠ACF,
所以∠DAC= ∠EAC= (∠B+∠ACB),∠ACD= ∠ACF=
(∠B+∠BAC),
因为∠DAC+∠ACD+∠D=180°,∠B+∠ACB+∠BAC=180°,
所以 (∠B+∠ACB)+ (∠B+∠BAC)+∠D=180°,
所以 [∠B+(∠B+∠ACB+∠BAC)]+65°=180°,
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即 ∠B+90°=115°,解得∠B=50°.故选C.
(2)因为∠B=60°,所以∠BAC+∠BCA=180°-60°=120°.所以∠EAC+∠ACF=360°-120°=240°,因为AD平分∠EAC,CD平分∠ACF,所以∠CAD+∠ACD= (∠EAC+∠ACF)= ×240°=
120°,在△ACD中,∠D=180°-(∠CAD+∠ACD)=180°-120°
=60°.故答
案为60°.
(3)∠D=90°- ∠B.
证明:由三角形外角的性质得∠EAC=∠B+∠ACB,
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∠ACF=∠B+∠BAC,
因为AD平分∠EAC,CD平分∠ACF,
所以∠DAC= ∠EAC= (∠B+∠ACB),∠DCA= ∠ACF=
(∠B+∠BAC),
在△ACD中,因为∠D+∠DAC+∠DCA=180°,
所以∠D+ (∠B+∠ACB)+ (∠B+∠BAC)=180°,
所以2∠D+∠B+∠ACB+∠B+∠BAC=360°,
在△ABC中,∠ACB+∠B+∠BAC=180°,
所以2∠D+∠B=180°,所以∠D=90°- ∠B.
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模型六 内角与外角平分线型
7. (★☆☆)如图,在△ABC中,∠ABC的平分线与△ABC的外角
平分线CD交于点D,∠A=50°,则∠D的度数为___________.
25°
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解析 因为BD平分∠ABC,所以∠CBD= ∠ABC.因为CD平
分△ABC的外角∠ACE,所以∠DCE= ∠ACE= (∠A+∠ABC)
= ∠A+ ∠ABC.因为∠DCE=∠CBD+∠D= ∠ABC+∠D,
所以 ∠A+ ∠ABC= ∠ABC+∠D,所以∠D= ∠A= ×50°
=25°.
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8. (★★★)好学的小红在学完三角形的角平分线后,遇到下列
4个问题,请你帮她解决.如图,在△ABC中,∠BAC=50°,点I是
∠ABC,∠ACB平分线的交点.
(1)∠BIC=_______°.
(2)若点D是△ABC两条外角平分线的交点,则∠BDC=______°.
(3)在(2)的条件下,若点E是∠ABC,∠ACG的平分线的交点,试
探索∠BEC与∠BAC的数量关系,并说明理由.
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(4)在(3)的条件下,当∠ACB等于多少度时,CE∥AB?
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解析 (1)因为点I是∠ABC,∠ACB平分线的交点,
所以∠BIC=180°-(∠IBC+∠ICB)
=180°- (∠ABC+∠ACB)
=180°- (180°-∠BAC)
=90°+ ∠BAC=115°.故答案为115.
(2)由题意可知CD,BD为△ABC外角的平分线,易知∠DBI=
90°,∠DCI=90°.
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在四边形CDBI中,∠BDC=360°-∠DBI-∠DCI-∠BIC=360°-
90°-90°-115°=65°.故答案为65.
(3)∠BEC= ∠BAC.
理由:由(2)知,在△BDE中,∠DBE=90°,∠BDE=65°,
所以∠BEC=25°,
因为∠BAC=50°,
所以∠BEC= ∠BAC.
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(4)因为CE∥AB,所以∠ACE=∠A=50°.
因为CE是∠ACG的平分线,
所以∠ACG=2∠ACE=100°,
所以∠ACB=180°-∠ACG=80°.
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