内容正文:
13.3三角形的内角与外角
目录
知识点1 三角形内角和定理 2
知识点2 直角三角形的性质与判定 2
知识点3 三角形的外角 2
知识点4 三角形的外角和 3
题型1 三角形内角和定理的证明 3
题型2 与平行线有关的三角形内角和问题 4
题型3 与角平分线有关的三角形内角和问题 6
题型4 三角形折叠中的角度问题 7
题型5 三角形内角和定理的应用 9
题型6 直角三角形的两个锐角互余 10
题型7 锐角互余的三角形是直角三角形 12
题型8 三角形的外角的定义及性质 13
1. 掌握三角形内角和定理,理解其证明方法。
2. 掌握直角三角形两锐角互余的性质及判定。
3. 理解三角形外角的概念,掌握外角的性质。
4. 能运用内角和与外角性质解决角度计算和证明问题。
知识点1 三角形内角和定理
三角形三个内角的和等于180°。即在△ABC中,∠A+∠B+∠C=180°。
证明思路:通过作平行线,将三个内角转化为一个平角。
应用:已知两角求第三角;已知角度关系列方程求各角。
知识点2 直角三角形的性质与判定
性质:直角三角形的两个锐角互余(和为90°)。即在Rt△ABC中,若∠C=90°,则∠A+∠B=90°。
判定:有两个角互余的三角形是直角三角形。即在△ABC中,若∠A+∠B=90°,则∠C=90°,△ABC是直角三角形。
性质与判定是互逆关系。
知识点3 三角形的外角
定义:三角形的一边与另一边的延长线组成的角,叫做三角形的外角。
性质1:三角形的一个外角等于与它不相邻的两个内角的和。
性质2:三角形的一个外角大于任何一个与它不相邻的内角。
每个顶点处有两个外角(互为对顶角),通常取一个。
知识点4 三角形的外角和
在三角形的每个顶点处取一个外角,这三个外角的和叫做三角形的外角和。三角形的外角和等于360°。
推导:每个外角与相邻内角互补(和为180°),三个外角加三个内角=540°,减去内角和180°,得外角和360°。
题型1 三角形内角和定理的证明
【解题技巧】
① 核心思路:作平行线,将三角形的三个内角转化为一个平角(180°)。
② 常用证法(过顶点作平行线):过△ABC的顶点A作直线DE∥BC,则∠DAB=∠B(内错角相等),∠EAC=∠C(内错角相等)。因为∠DAB+∠BAC+∠EAC=180°(平角),所以∠B+∠BAC+∠C=180°。
③ 其他证法:在边上取点作两边的平行线;延长一边并作平行线等,本质都是利用平行线的性质转化角。
④ 证明关键:找准平行线带来的等角关系(同位角、内错角相等),将三个内角集中到同一直线上形成平角。
⑤ 书写规范:先写辅助线作法(过点X作XX∥XX),再利用平行线性质推导角相等,最后利用平角定义得出结论。
⑥ 易错点:辅助线叙述不规范;角的对应关系搞错;漏掉"平角等于180°"这一步。
【常见考法】写出内角和定理的证明过程;补充证明中的缺失步骤;判断证明方法是否正确;用不同方法证明。
【典例1】.李想同学想知道三角形内角和的度数,下面拼法中正确的是( )
A. B. C. D.
【变式1】.在探究三角形内角和定理时,我们通过剪拼将一个三角形的三个内角拼成一个平角,这一过程运用的数学思想主要是( )
A.转化思想 B.分类讨论思想 C.方程思想 D.整体思想
【变式2】.如图,,,为三角形的内角,求:_______.
【变式3】.如图,折叠一张三角形纸片,把三角形三个角拼在一起,就能验证一个几何定理.请写出这个定理的名称:__________.
题型2 与平行线有关的三角形内角和问题
【解题技巧】
① 识别平行线:题目中出现"∥"符号或"平行"字样,先找出平行线和截线。
② 利用平行线性质:同位角相等、内错角相等、同旁内角互补,将三角形的内角与其他角建立联系。
③ 结合内角和:在三角形中利用∠A+∠B+∠C=180°,与平行线得到的等角关系联立求解。
④ 常见模型:三角形的一边在平行线上;三角形的顶点在平行线上;三角形内有平行线穿过等。
⑤ 解题步骤:找出平行线 → 确定截线 → 写出等角或互补关系 → 在三角形中用内角和 → 联立求解。
⑥ 技巧:平行线+三角形的组合题,通常需要通过"转化角"将未知角用已知角表示,再代入内角和公式。
⑦ 易错点:同位角和内错角找错;同旁内角互补用错;忘记三角形内角和180°。
【常见考法】平行线与三角形结合求角度;利用平行线性质证明角相等;复杂图形中多次利用平行线转化角。
【典例2】.如图,直线,,.若,则等于( )
A. B. C. D.
【变式1】.如图,,E为上一点,,过点E作于点G,平分,且, 则下列结论中: ①; ②;③; ④平分;其中正确的结论有( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
【变式2】.已知,将含有的直角三角板按如图方式摆放,其中,,与的角平分线交于点G,则__________.
【变式3】.如图,直线,则的度数是_______.
题型3 与角平分线有关的三角形内角和问题
题型3 与角平分线有关的三角形内角和问题
【解题技巧】
① 角平分线性质:角平分线将角分成两个相等的角,每个等于原角的一半。
② 设元法:设角平分线分得的角为x,则原角为2x,利用内角和列方程求解。
③ 重要公式(两内角平分线夹角):在△ABC中,若BO、CO分别平分∠ABC、∠ACB,则∠BOC=90°+(1/2)∠A。
④ 推导:∠OBC=(1/2)∠ABC,∠OCB=(1/2)∠ACB,∠BOC=180°-(∠OBC+∠OCB)=180°-(1/2)(∠ABC+∠ACB)=180°-(1/2)(180°-∠A)=90°+(1/2)∠A。
⑤ 一内角一外角平分线夹角:若BO平分∠ABC,CO平分外角∠ACD,则∠BOC=(1/2)∠A。
⑥ 解题步骤:标出角平分线分得的等角 → 设未知数或用公式 → 利用内角和或外角性质列方程 → 求解。
⑦ 易错点:角平分线只分一个角(不是两个角都分);公式记错(内角平分线夹角是90°+1/2∠A,不是90°-1/2∠A)。
【常见考法】已知一角和角平分线求其他角;两内角平分线夹角计算;利用角平分线列方程求角度;推导角平分线夹角公式。
【典例3】.如图,在中,,,是的平分线,于点,则的度数是( )
A. B. C. D.
【变式1】.如图,中,、分别是、的平分线,,则等于( ).
A. B. C. D.
【变式2】.如图所示,在中,点在延长线上,平分,平分,在射线上,平分,若,则_______;_______.
【变式3】.如图,在中,是高,是中线,是角平分线,交于点,交于点,给出以下结论:①;②;③;④;⑤;⑥.其中一定正确的结论有____________(填序号).
题型4 三角形折叠中的角度问题
【解题技巧】
① 折叠的性质:折叠前后对应角相等,对应边相等。折叠是轴对称变换,折痕是对称轴。
② 找对应角:折叠后重合的角相等。如将△ABC沿DE折叠,使点A落在A'处,则∠A=∠A',∠ADE=∠A'DE,∠AED=∠A'ED。
③ 利用平角:折叠点处,折叠前后的角与中间角组成平角(180°)。如∠ADA'=2∠ADE,且∠ADA'+∠A'DB=180°。
④ 常用关系:若折叠后∠1和∠2是折痕两侧的角,则∠1+∠2=2∠A(顶点角的两倍)。
⑤ 解题步骤:标出折叠前后的对应角(相等)→ 利用平角或三角形内角和建立等式 → 设未知数列方程 → 求解。
⑥ 技巧:折叠问题的关键是"抓对应角"和"用平角",将折叠产生的角的关系找全。
⑦ 易错点:漏掉折叠产生的等角;对应角找错;忘记利用平角180°。
【常见考法】三角形沿某线折叠求角度;折叠后已知部分角求其他角;多次折叠的角度计算;折叠与角平分线结合。
【典例4】.将一个直角三角形纸片,沿线段折叠,使点落在处,若,,则下列结论正确的是( )
A. B.
C. D.
【变式1】.如图,点,分别在的边,上,将沿折叠,使点恰好落在边上处,已知,则的度数为( )
A. B. C. D.
【变式2】.如图,将直角三角形纸片的直角沿折叠,点落到纸片内部的点处.如果,那么____________.
【变式3】.如图,在三角形纸片中,,,沿过点B的直线折叠这个三角形,使点C落在边上的点处,折痕为.则___________.
题型5 三角形内角和定理的应用
【解题技巧】
① 基本应用:已知两角求第三角。∠C=180°-∠A-∠B。
② 角度关系型:已知三个角的比(如∠A:∠B:∠C=1:2:3)或和差关系,设未知数利用内角和列方程。
③ 设元技巧:设最小角为x,其他角用x表示,代入∠A+∠B+∠C=180°求解。
④ 判断三角形类型:求出各角后,看最大角是锐角、直角还是钝角,判断三角形类型。
⑤ 含外角的综合题:利用外角等于不相邻两内角和,结合内角和求解。
⑥ 解题步骤:分析已知角和未知角的关系 → 设未知数 → 利用内角和(或外角性质)列方程 → 解方程 → 检验并作答。
⑦ 易错点:角度关系转化错误;方程列错;求出角后忘记判断三角形类型(题目要求时)。
【常见考法】已知两角求第三角;已知角度比求各角;已知角的和差关系求角度;判断三角形类型;综合外角求角度。
【典例5】.如图,一张三角形纸片被不小心撕掉一个角,撕掉的角的度数是( )
A.10° B.40° C.50° D.80°
【变式1】.一副直角三角板按如图放置,点在边的延长线上,,,则的度数为( )
A. B. C. D.
【变式2】.如图,沿着的方向,平移至,,,求_______.
【变式3】.已知直线,将的直角三角板(其中,)的顶点M,N分别放在上,交于点Q,且,现将三角形绕点P以每秒的速度顺时针旋转一周,当三角形的一条直角边与平行时,则运动的时间为______秒.
题型6 直角三角形的两个锐角互余
【解题技巧】
① 性质内容:直角三角形的两个锐角互余,即和为90°。在Rt△ABC中,∠C=90°,则∠A+∠B=90°。
② 基本应用:已知直角三角形一个锐角,求另一个锐角。∠B=90°-∠A。
③ 与内角和的关系:直角三角形内角和仍为180°,减去直角90°,剩余两锐角和为90°,即互余。
④ 角度计算:在直角三角形中,若已知一锐角的度数或关系,利用互余直接求另一锐角,不必再用180°。
⑤ 常见模型:直角三角形被斜边上的高分成两个小直角三角形,其中有多个互余的锐角对(同角的余角相等)。
⑥ 解题步骤:确认是直角三角形(有一个角为90°)→ 找出两个锐角 → 利用互余(和为90°)列式求解。
⑦ 易错点:非直角三角形误用互余;把直角也算入互余的两个角中;互余和互补混淆(互余是90°,互补是180°)。
【常见考法】已知一锐角求另一锐角;直角三角形中角度关系计算;利用互余证明角相等;斜边上高的模型中角度推导。
【典例6】.如图所示,工地地面的钢架直线与轨道直线形成的夹角.为了加固钢架,施工队需要在支点处焊接一根支撑柱连接轨道,为节省钢材,要让支撑柱用料最短,则支撑柱与钢架形成的夹角的度数为( )
A. B. C. D.
【变式1】.将一副直角三角板,按如图所示叠放在一起,则图中的度数是( )
A. B. C. D.
【变式2】.如图,已知是的角平分线,是的高,,,________.
【变式3】.中,,,则______.
题型7 锐角互余的三角形是直角三角形
【解题技巧】
① 判定定理:有两个角互余的三角形是直角三角形。即在△ABC中,若∠A+∠B=90°,则∠C=90°,△ABC是直角三角形。
② 与性质的关系:性质(直角三角形→两锐角互余)与判定(两锐角互余→直角三角形)是互逆定理。
③ 证明直角三角形的方法:证明三角形中有两个角的和为90°,则第三个角必为90°。
④ 常见应用:已知三角形两角的关系(和为90°或一个角是另一个角的余角),判断是否为直角三角形。
⑤ 与内角和结合:若∠A+∠B=90°,由内角和∠A+∠B+∠C=180°,得∠C=90°。
⑥ 解题步骤:找出三角形中的两个角 → 计算或证明它们的和为90° → 由内角和推出第三角为90° → 得出直角三角形结论。
⑦ 易错点:只有一个角为45°不能判定(需要两个角互余);把"两角互余"和"两角相等"混淆;性质与判定用反。
【常见考法】判断三角形是否为直角三角形;证明三角形是直角三角形;已知两角关系判定类型;性质与判定的综合应用。
【典例7】.具备下列条件的中,不是直角三角形的是( )
A. B.
C. D.
【变式1】.下列命题为真命题的是( )
①若,则;②相等的角是对顶角;③有两个角互余的三角形是直角三角形;④如果直线,,那么直线;⑤同位角相等.
A.①②⑤ B.③④ C.④⑤ D.①③
【变式2】.如图,平分,,,,则是____三角形.
【变式3】.在中,,则___________,是___________三角形.
题型8 三角形的外角的定义及性质
【解题技巧】
① 外角定义:三角形的一边与另一边的延长线组成的角。外角的顶点在三角形的顶点上,一边是三角形的边,另一边是另一边的延长线。
② 性质1(核心):三角形的一个外角等于与它不相邻的两个内角的和。即∠ACD=∠A+∠B(∠ACD是顶点C处的外角)。
③ 性质2:三角形的一个外角大于任何一个与它不相邻的内角。即∠ACD>∠A,∠ACD>∠B。
④ 外角与相邻内角互补:外角与相邻的内角和为180°(平角)。
⑤ 外角和:三角形三个外角(每个顶点取一个)的和为360°。
⑥ 解题技巧:求角度时,若出现外角,优先考虑"外角=不相邻两内角和",比用内角和更快捷;比较角的大小时用性质2。
⑦ 常见模型:飞镖模型(凹四边形)、"8"字模型等,都可以用外角性质快速推导角度关系。
⑧ 易错点:外角等于"不相邻"的两个内角和,不是任意两个内角;外角与相邻内角互补而非相等;一个顶点有两个外角(对顶角相等)。
【常见考法】利用外角性质求角度;比较角的大小;证明角度关系;外角和计算;飞镖模型、"8"字模型中的角度推导。
【典例8】.如图1,已知,要求出的度数,现有图2中的甲、乙、丙三种添加辅助线的方案,其中能求出度数的方案是( )
A.只有甲、乙能求出 B.只有甲、丙能求出
C.只有乙、丙能求出 D.甲、乙、丙都能求出
【变式1】.如图,在中,是的平分线,F是延长线上一点,且于点D,,,则( )
A.88° B.85° C.65° D.72°
【变式2】.如图,已知,则,,的数量关系为_____.
【变式3】.如图,,,,分别平分,,.有以下结论:①;②;③;④.其中,正确的有_______.(填序号)
1.如图,直线,点A在直线m上,点B在直线n上,连接,过点A作,交直线n于点C.若,则的度数为( ).
A. B. C. D.
2.如图,直线,将等腰的直角顶点放在直线上,若,则的度数为( )
A. B. C. D.
3.如图,在中,,,平分交于点,,交于点,则的度数是( )
A. B. C. D.
4.如图,在中,,,.则的值为( )
A. B. C. D.
5.如图,在三角形纸片中,,,点在上且.若在上找一点,将纸片沿折叠,点落在点处,恰好与三角形的一边平行,则满足所有平行条件的度数为( )
A.或 B.或
C.或或 D.或或
6.小明把一副直角三角板按如图所示的方式摆放,其中,,,则等于( )
A. B. C. D.
7.如图,是的角平分线,于点,若,,则的度数是( )
A. B. C. D.
8.下列命题中,是真命题的是( )
A.两条直线被第三条直线所截,同旁内角互补 B.相等的角是对顶角
C.有两个角互余的三角形是直角三角形 D.两点之间,直线最短
9.如图,是的外角,过点作射线,若,,则( )
A. B. C. D.
10.下面是投影屏上出示的抢答题,需要回答横线上符号代表的内容.
已知:如图,.
求证:.
证明:延长交于点,
则(三角形的外角等于与它不相邻的两个内角的和).
又,得.
故(相等,两直线平行).
则回答正确的是( )
A.代表 B.代表同位角 C.代表 D.※代表
11.如图,,一副三角板如图摆放,,,若,下列结论:①;②;③平分;④.其中正确的是______.
12.如图所示,在中,,,,则的度数是________.
13.如图,,被直线所截,,将线段沿着直线平移得到线段,连接.在平移过程中,当时,的度数是_______.
14.如图,长方形纸片中,为边上一点,将纸片沿,折叠,点落在点的位置,点落在点的位置(点在点右侧).若,则__________.
15.如图,,平分,平分交的延长线于点E,若,则的度数为_____.
16.如图,在中,,,分别是的高、角平分线、中线.
(1)若的面积为,则的面积_______;
(2)当,时,求的度数.
(3)若,的周长比的周长少,求的长度.
17.在中,已知,,求的度数.
18.如图,,是的两条高.
(1)若,,求的度数;
(2),,,求的长.
19.已知,如图,在中,,平分,平分,求的度数.
20.如图,中,,是边上的高,为垂足,平分,交于点,,,求的度数.
21.问题解决
问题
三角形内角和为什么等于
问题提出
如图1,通过裁剪,将三角形纸片的三个角拼成一个平角,从而验证猜想:然而实验会存在误差.不符合数学的严谨性.是否可以通过逻辑推理来说明三角形内角和等于呢?
思路启迪
从逻辑推理的角度思考:有什么方法(知识点)使角可以"移动"、组成一个平角呢?
尝试思考
请过三角形的顶点A添加辅助线.使角“移动”到合适位置.便于说明三角形内角和等于.要求如下:
1.用两种不同的方法对图2、图3添加辅助线;2.用简短、专业的数学语言对添加辅助线的操作进行描述.
逻辑说理
在上述图形中,选择其中一种方法,说明三角形内角和等于的理由.
触类旁通
小华同学通过思考,发现在边上任意取一点(不与点、重合).如图4,添加合适的辅助线,也能说明“三角形内角和定理”.
(1)完成“尝试思考”中的操作与描述;
方法一:如图2,延长至点,过点作___________、利用平行线的性质得到即可求解.
方法二:如图3,过点作,利用平行线的性质得到___________.
再利用平角定义和等量代换可得结论:_________.
(2)写出“逻辑说理”中的说理过程:选择图___________,证明过程如下:
(3)写出“触类旁通”中的说理过程.(在图4画出图形,写出证明过程)
22.综合与实践
(1)如图1,在中,与的平分线交于点,若,则_____.
(2)如图2,的内角的平分线与的外角的平分线交于点.其中,求的度数用表示.
(3)如图3,平分外角,平分外角.试确定与的数量关系,并说明理由.
23.中,为的平分线,为边上的高.
(1)如图1,若,,请求的度数;
(2)如图2(),试说明,,的数量关系;
(3)如图3,延长到点,和的平分线交于点,请直接写出的度数.
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
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13.3三角形的内角与外角
目录
知识点1 三角形内角和定理 2
知识点2 直角三角形的性质与判定 2
知识点3 三角形的外角 2
知识点4 三角形的外角和 3
题型1 三角形内角和定理的证明 3
题型2 与平行线有关的三角形内角和问题 6
题型3 与角平分线有关的三角形内角和问题 11
题型4 三角形折叠中的角度问题 15
题型5 三角形内角和定理的应用 18
题型6 直角三角形的两个锐角互余 21
题型7 锐角互余的三角形是直角三角形 24
题型8 三角形的外角的定义及性质 27
1. 掌握三角形内角和定理,理解其证明方法。
2. 掌握直角三角形两锐角互余的性质及判定。
3. 理解三角形外角的概念,掌握外角的性质。
4. 能运用内角和与外角性质解决角度计算和证明问题。
知识点1 三角形内角和定理
三角形三个内角的和等于180°。即在△ABC中,∠A+∠B+∠C=180°。
证明思路:通过作平行线,将三个内角转化为一个平角。
应用:已知两角求第三角;已知角度关系列方程求各角。
知识点2 直角三角形的性质与判定
性质:直角三角形的两个锐角互余(和为90°)。即在Rt△ABC中,若∠C=90°,则∠A+∠B=90°。
判定:有两个角互余的三角形是直角三角形。即在△ABC中,若∠A+∠B=90°,则∠C=90°,△ABC是直角三角形。
性质与判定是互逆关系。
知识点3 三角形的外角
定义:三角形的一边与另一边的延长线组成的角,叫做三角形的外角。
性质1:三角形的一个外角等于与它不相邻的两个内角的和。
性质2:三角形的一个外角大于任何一个与它不相邻的内角。
每个顶点处有两个外角(互为对顶角),通常取一个。
知识点4 三角形的外角和
在三角形的每个顶点处取一个外角,这三个外角的和叫做三角形的外角和。三角形的外角和等于360°。
推导:每个外角与相邻内角互补(和为180°),三个外角加三个内角=540°,减去内角和180°,得外角和360°。
题型1 三角形内角和定理的证明
【解题技巧】
① 核心思路:作平行线,将三角形的三个内角转化为一个平角(180°)。
② 常用证法(过顶点作平行线):过△ABC的顶点A作直线DE∥BC,则∠DAB=∠B(内错角相等),∠EAC=∠C(内错角相等)。因为∠DAB+∠BAC+∠EAC=180°(平角),所以∠B+∠BAC+∠C=180°。
③ 其他证法:在边上取点作两边的平行线;延长一边并作平行线等,本质都是利用平行线的性质转化角。
④ 证明关键:找准平行线带来的等角关系(同位角、内错角相等),将三个内角集中到同一直线上形成平角。
⑤ 书写规范:先写辅助线作法(过点X作XX∥XX),再利用平行线性质推导角相等,最后利用平角定义得出结论。
⑥ 易错点:辅助线叙述不规范;角的对应关系搞错;漏掉"平角等于180°"这一步。
【常见考法】写出内角和定理的证明过程;补充证明中的缺失步骤;判断证明方法是否正确;用不同方法证明。
【典例1】.李想同学想知道三角形内角和的度数,下面拼法中正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】将三角形三个内角拼在一起,若顶点重合、相邻边重合且组成平角,则验证了内角和为.
【详解】解:验证三角形内角和,需将三个内角拼在一起组成平角,
∵平角等于,
∴ 正确的拼法应使三个角的顶点重合,相邻边重合,且三个角之和构成平角,
A选项拼法中角未紧密拼接,错误,该选项不符合题意;
B选项拼法中边未重合,错误,该选项不符合题意;
C选项拼法中角未构成平角,错误,该选项不符合题意;
D选项拼法中三个角顶点重合,相邻边重合,构成平角,正确,该选项符合题意.
【变式1】.在探究三角形内角和定理时,我们通过剪拼将一个三角形的三个内角拼成一个平角,这一过程运用的数学思想主要是( )
A.转化思想 B.分类讨论思想 C.方程思想 D.整体思想
【答案】A
【分析】本题考查常见数学思想的识别,解题关键是理解剪拼验证三角形内角和过程的本质.
【详解】解:∵剪拼过程中,将三角形内角和未知问题转化为已知的平角()推导,把陌生问题转化为熟悉已知问题解决,符合转化思想的特征,符合题意;
分类讨论思想需要分多种情况讨论,方程思想是通过建立方程求解,整体思想是将部分看作整体研究,均不符合该过程.
【变式2】.如图,,,为三角形的内角,求:_______.
【答案】
【分析】本题考查了平行线的性质,三角形内角和定理的证明,过点作,可得,,结合,即可求解.
【详解】解:如图,过点作,
,
,,
,
,
故答案为:.
【变式3】.如图,折叠一张三角形纸片,把三角形三个角拼在一起,就能验证一个几何定理.请写出这个定理的名称:__________.
【答案】三角形内角和定理
【分析】根据折叠前后的两个角相等,把三角形的三个角转化为一个平角,可以得到三角形内角和定理.
【详解】解:根据折叠的性质,,
∵,
∴,
∴定理为:三角形内角和定理.
故答案为:三角形内角和定理.
【点睛】本题主要考查了三角形的内角和定理的证明,熟练掌握翻折变换的性质是解题的关键.
题型2 与平行线有关的三角形内角和问题
【解题技巧】
① 识别平行线:题目中出现"∥"符号或"平行"字样,先找出平行线和截线。
② 利用平行线性质:同位角相等、内错角相等、同旁内角互补,将三角形的内角与其他角建立联系。
③ 结合内角和:在三角形中利用∠A+∠B+∠C=180°,与平行线得到的等角关系联立求解。
④ 常见模型:三角形的一边在平行线上;三角形的顶点在平行线上;三角形内有平行线穿过等。
⑤ 解题步骤:找出平行线 → 确定截线 → 写出等角或互补关系 → 在三角形中用内角和 → 联立求解。
⑥ 技巧:平行线+三角形的组合题,通常需要通过"转化角"将未知角用已知角表示,再代入内角和公式。
⑦ 易错点:同位角和内错角找错;同旁内角互补用错;忘记三角形内角和180°。
【常见考法】平行线与三角形结合求角度;利用平行线性质证明角相等;复杂图形中多次利用平行线转化角。
【典例2】.如图,直线,,.若,则等于( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】过点B作,利用平行线的判定和性质,求解即可;
【详解】解:过点B作,
∵,
∴,
∴,
∵,
∴;
∵,
∴,
∵,.
∴,
,
∴;
【变式1】.如图,,E为上一点,,过点E作于点G,平分,且, 则下列结论中: ①; ②;③; ④平分;其中正确的结论有( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
【答案】C
【分析】根据平行线的性质及垂直定义可得,结合及平行线性质求出,进而判断①②;利用角平分线及三角形内角和定理求出,即可判断③;通过已证结论即可判断④.
【详解】解:,,
,即,故①正确;
,
,
,
,
,
,即,,
,
,
,故②正确;
平分,
,
在中,,故③正确;
∵,若平分,则需,
但根据已知条件不能推出,因此不能推出平分,结论④错误;
综上所述,正确的结论有①②③,共3个.
【变式2】.已知,将含有的直角三角板按如图方式摆放,其中,,与的角平分线交于点G,则__________.
【答案】75
【分析】分别过点、作的平行线、,设,首先利用三角形内角和定理求出的度数,进而用含的代数式表示出,接着根据平分将用表示出来,利用“平行于同一条直线的两条直线平行”构建起平行关系网,随后利用平行线的性质及的条件,逐步推导出与关于的表达式,最后结合角平分线的性质求出目标角.
【详解】解:如图,分别过点,点作的平行线,,
,
设
,
平分
,
,
平分
.
【点睛】本题主要考查平行线的性质,三角形内角和定理与角平分线的定义,解决此类问题的通法是“过拐点作平行线”,这一辅助线能将分散在不同位置的角联系起来,“设而不求”(设)则是处理此类角度计算题的高效技巧.
【变式3】.如图,直线,则的度数是_______.
【答案】39°
【分析】本题考查了平行线的性质,三角形的内角和定理,求出是解题的关键.
【详解】解:,
.
在中,
,
,
,
=.
故答案为: .
题型3 与角平分线有关的三角形内角和问题
题型3 与角平分线有关的三角形内角和问题
【解题技巧】
① 角平分线性质:角平分线将角分成两个相等的角,每个等于原角的一半。
② 设元法:设角平分线分得的角为x,则原角为2x,利用内角和列方程求解。
③ 重要公式(两内角平分线夹角):在△ABC中,若BO、CO分别平分∠ABC、∠ACB,则∠BOC=90°+(1/2)∠A。
④ 推导:∠OBC=(1/2)∠ABC,∠OCB=(1/2)∠ACB,∠BOC=180°-(∠OBC+∠OCB)=180°-(1/2)(∠ABC+∠ACB)=180°-(1/2)(180°-∠A)=90°+(1/2)∠A。
⑤ 一内角一外角平分线夹角:若BO平分∠ABC,CO平分外角∠ACD,则∠BOC=(1/2)∠A。
⑥ 解题步骤:标出角平分线分得的等角 → 设未知数或用公式 → 利用内角和或外角性质列方程 → 求解。
⑦ 易错点:角平分线只分一个角(不是两个角都分);公式记错(内角平分线夹角是90°+1/2∠A,不是90°-1/2∠A)。
【常见考法】已知一角和角平分线求其他角;两内角平分线夹角计算;利用角平分线列方程求角度;推导角平分线夹角公式。
【典例3】.如图,在中,,,是的平分线,于点,则的度数是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】根据三角形内角和定理和角平分线的定义可求出的度数,再根据三角形内角和定理和垂线的定义求出的度数,据此可得答案.
【详解】解:∵在中,,,
∴,
∵是的平分线,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴.
【变式1】.如图,中,、分别是、的平分线,,则等于( ).
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】根据三角形内角和定理可得,再由角平分线的定义可得,即可求解.
【详解】解:∵,
∴,
∵、分别是、的平分线,
∴,,
∴,
∴.
【变式2】.如图所示,在中,点在延长线上,平分,平分,在射线上,平分,若,则_______;_______.
【答案】
【分析】本题主要考查角平分线的定义、平角的定义、三角形内角和定理.
根据角平分线的定义得到,,再利用三角形内角和定理求出,最后根据三角形内角和定理求出的度数;根据角平分线的定义得到,,继而得到,再利用平角的定义得到,进而根据三角形内角和定理求出的度数.
【详解】解:∵平分,平分,
∴,,
∵,
∴在中,,
∴,
∴;
∵平分,平分,
∴,,
∵点在延长线上,
∴,
∴,
∴,
∵,在射线上,
∴,
∴.
【变式3】.如图,在中,是高,是中线,是角平分线,交于点,交于点,给出以下结论:①;②;③;④;⑤;⑥.其中一定正确的结论有____________(填序号).
【答案】②③⑤
【分析】根据三角形的中线的性质判断④和⑤;根据直角三角形的两锐角互余以及对顶角相等判断②;根据角平分线的定义判断①和③,根据三角形的面积公式判断⑥.
【详解】解:是角平分线,
,
,
,
,
,
,
,
,故正确;
,,
,故③正确;
由已知条件不能确定,
不能得出,故④错误;
F不一定是的中点,
不能得出,故错误;
不能得出,
不能得出,
不能得出,即不能得出,
故⑥错误;
,,
,
,故⑤正确;
综上可知,正确的有②③⑤.
题型4 三角形折叠中的角度问题
【解题技巧】
① 折叠的性质:折叠前后对应角相等,对应边相等。折叠是轴对称变换,折痕是对称轴。
② 找对应角:折叠后重合的角相等。如将△ABC沿DE折叠,使点A落在A'处,则∠A=∠A',∠ADE=∠A'DE,∠AED=∠A'ED。
③ 利用平角:折叠点处,折叠前后的角与中间角组成平角(180°)。如∠ADA'=2∠ADE,且∠ADA'+∠A'DB=180°。
④ 常用关系:若折叠后∠1和∠2是折痕两侧的角,则∠1+∠2=2∠A(顶点角的两倍)。
⑤ 解题步骤:标出折叠前后的对应角(相等)→ 利用平角或三角形内角和建立等式 → 设未知数列方程 → 求解。
⑥ 技巧:折叠问题的关键是"抓对应角"和"用平角",将折叠产生的角的关系找全。
⑦ 易错点:漏掉折叠产生的等角;对应角找错;忘记利用平角180°。
【常见考法】三角形沿某线折叠求角度;折叠后已知部分角求其他角;多次折叠的角度计算;折叠与角平分线结合。
【典例4】.将一个直角三角形纸片,沿线段折叠,使点落在处,若,,则下列结论正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【分析】设,利用平行线性质和折叠性质证得,结合直角三角形两锐角互余构建方程求解.
【详解】解:设.
,
.
由折叠性质知,.
.
.
.
,
.
在中,,
,即,
解得.
,故C正确.
,故B错误..
.
,故D错误.
,故A错误.
【变式1】.如图,点,分别在的边,上,将沿折叠,使点恰好落在边上处,已知,则的度数为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】根据可以求出,根据折叠的性质可以求出,利用三角形的内角和定理即可求出.
【详解】解:,
,
由折叠可知,,
,
在中,
.
【变式2】.如图,将直角三角形纸片的直角沿折叠,点落到纸片内部的点处.如果,那么____________.
【答案】
【分析】根据折叠的性质可得对应角相等,利用三角形内角和定理求出 的度数,再结合平角的定义计算即可.
【详解】解: 由 翻折得到,,
,,
,
.
【变式3】.如图,在三角形纸片中,,,沿过点B的直线折叠这个三角形,使点C落在边上的点处,折痕为.则___________.
【答案】/度
【分析】根据折叠的性质得出,从而得到对应角相等,结合三角形内角和定理即可求解.
【详解】解:∵在中,,, ∴.
由折叠的性质可知,,.
∴在中,.
题型5 三角形内角和定理的应用
【解题技巧】
① 基本应用:已知两角求第三角。∠C=180°-∠A-∠B。
② 角度关系型:已知三个角的比(如∠A:∠B:∠C=1:2:3)或和差关系,设未知数利用内角和列方程。
③ 设元技巧:设最小角为x,其他角用x表示,代入∠A+∠B+∠C=180°求解。
④ 判断三角形类型:求出各角后,看最大角是锐角、直角还是钝角,判断三角形类型。
⑤ 含外角的综合题:利用外角等于不相邻两内角和,结合内角和求解。
⑥ 解题步骤:分析已知角和未知角的关系 → 设未知数 → 利用内角和(或外角性质)列方程 → 解方程 → 检验并作答。
⑦ 易错点:角度关系转化错误;方程列错;求出角后忘记判断三角形类型(题目要求时)。
【常见考法】已知两角求第三角;已知角度比求各角;已知角的和差关系求角度;判断三角形类型;综合外角求角度。
【典例5】.如图,一张三角形纸片被不小心撕掉一个角,撕掉的角的度数是( )
A.10° B.40° C.50° D.80°
【答案】C
【分析】本题目考查三角形内角和定理,根据三角形内角和为即可求出撕掉的角的度数.
【详解】根据三角形内角和定理,三角形撕掉的角的度数是:.
【变式1】.一副直角三角板按如图放置,点在边的延长线上,,,则的度数为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】根据直角三角板的特点得出、,根据平行线的性质求出,结合平角定义和三角形内角和定理计算即可.
【详解】解:由题意可得:,,
,
,
,
.
【变式2】.如图,沿着的方向,平移至,,,求_______.
【答案】
【分析】由三角形内角和定理可得,再利用平移的性质即可解答.
【详解】解:∵在中,,,
∴,
∵沿着的方向,平移至,
∴.
【变式3】.已知直线,将的直角三角板(其中,)的顶点M,N分别放在上,交于点Q,且,现将三角形绕点P以每秒的速度顺时针旋转一周,当三角形的一条直角边与平行时,则运动的时间为______秒.
【答案】或或或
【分析】根据题意得出,,然后分四种情况分析:分别作出相应图象,然后利用平行线的性质即可求解.
【详解】解:∵,,
∴,
∵,
∴,
当时,如图所示:
∴,
∵三角形绕点P以每秒的速度顺时针旋转一周,
∴时间为:秒;
当时,如图所示:
∴,
∴,
∵三角形绕点P以每秒的速度顺时针旋转一周,
∴时间为:秒;
当时,如图所示:
∴,
∴,
∴旋转角为:,
∴时间为:秒;
当时,如图所示:
∴,
∴旋转角为:,
∵三角形绕点P以每秒的速度顺时针旋转一周,
∴时间为:秒;
综上可得:运动的时间为或或或秒.
题型6 直角三角形的两个锐角互余
【解题技巧】
① 性质内容:直角三角形的两个锐角互余,即和为90°。在Rt△ABC中,∠C=90°,则∠A+∠B=90°。
② 基本应用:已知直角三角形一个锐角,求另一个锐角。∠B=90°-∠A。
③ 与内角和的关系:直角三角形内角和仍为180°,减去直角90°,剩余两锐角和为90°,即互余。
④ 角度计算:在直角三角形中,若已知一锐角的度数或关系,利用互余直接求另一锐角,不必再用180°。
⑤ 常见模型:直角三角形被斜边上的高分成两个小直角三角形,其中有多个互余的锐角对(同角的余角相等)。
⑥ 解题步骤:确认是直角三角形(有一个角为90°)→ 找出两个锐角 → 利用互余(和为90°)列式求解。
⑦ 易错点:非直角三角形误用互余;把直角也算入互余的两个角中;互余和互补混淆(互余是90°,互补是180°)。
【常见考法】已知一锐角求另一锐角;直角三角形中角度关系计算;利用互余证明角相等;斜边上高的模型中角度推导。
【典例6】.如图所示,工地地面的钢架直线与轨道直线形成的夹角.为了加固钢架,施工队需要在支点处焊接一根支撑柱连接轨道,为节省钢材,要让支撑柱用料最短,则支撑柱与钢架形成的夹角的度数为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】根据垂线段最短和直角三角形两锐角互余即可求解.
【详解】解:要让支撑柱用料最短,那么支撑柱应垂直于轨道直线,
∴,
∵,
∴.
【变式1】.将一副直角三角板,按如图所示叠放在一起,则图中的度数是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】解:如图,
根据三角板的度数可知:,,
.
【变式2】.如图,已知是的角平分线,是的高,,,________.
【答案】
【分析】由直角三角形两个锐角互余得出,,得到,由角平分线的定义得出,最后由三角形内角和定理即可得出.
【详解】解:∵是的高,,,
∴,,
∴,
∵是的角平分线,
∴,
∴.
【变式3】.中,,,则______.
【答案】60
【分析】直角三角形两锐角互余,即,结合条件,通过等量代换建立方程即可求出.
【详解】解:是直角三角形,,
,
又,即,
将代入得:,
解得:.
题型7 锐角互余的三角形是直角三角形
【解题技巧】
① 判定定理:有两个角互余的三角形是直角三角形。即在△ABC中,若∠A+∠B=90°,则∠C=90°,△ABC是直角三角形。
② 与性质的关系:性质(直角三角形→两锐角互余)与判定(两锐角互余→直角三角形)是互逆定理。
③ 证明直角三角形的方法:证明三角形中有两个角的和为90°,则第三个角必为90°。
④ 常见应用:已知三角形两角的关系(和为90°或一个角是另一个角的余角),判断是否为直角三角形。
⑤ 与内角和结合:若∠A+∠B=90°,由内角和∠A+∠B+∠C=180°,得∠C=90°。
⑥ 解题步骤:找出三角形中的两个角 → 计算或证明它们的和为90° → 由内角和推出第三角为90° → 得出直角三角形结论。
⑦ 易错点:只有一个角为45°不能判定(需要两个角互余);把"两角互余"和"两角相等"混淆;性质与判定用反。
【常见考法】判断三角形是否为直角三角形;证明三角形是直角三角形;已知两角关系判定类型;性质与判定的综合应用。
【典例7】.具备下列条件的中,不是直角三角形的是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【分析】本题利用三角形内角和为,计算各选项中三角形的内角度数,判断是否存在直角,即可得出结论.
【详解】解:三角形的三个内角满足,
A ,
,得,
是直角三角形,不符合题意;
B ,
,
是直角三角形,不符合题意;
C ,
,
是直角三角形,不符合题意;
D ,
,
解得,三角形中不存在的角,
不是直角三角形,符合题意.
【变式1】.下列命题为真命题的是( )
①若,则;②相等的角是对顶角;③有两个角互余的三角形是直角三角形;④如果直线,,那么直线;⑤同位角相等.
A.①②⑤ B.③④ C.④⑤ D.①③
【答案】B
【分析】根据平方的性质,对顶角的定义,直角三角形的判定,平行公理的推论,平行线的性质,逐个判断命题真假即可得到答案.
【详解】解:①若,可得或,例如满足但,因此①是假命题;
②相等的角不一定是对顶角,例如两平行线被截所得的同位角相等,但不是对顶角,因此②是假命题;
③三角形内角和为,若三角形有两个角互余,则两个角和为,第三个角为,因此该三角形是直角三角形,③是真命题;
④根据平行公理的推论,平行于同一直线的两条直线互相平行,因此若,,则,④是真命题;
⑤只有两直线平行时,同位角才相等,没有条件的情况下同位角不一定相等,因此⑤是假命题;
综上,真命题为③④.
【变式2】.如图,平分,,,,则是____三角形.
【答案】直角
【分析】通过三角形的内角和等于,计算,再利用角平分线的定义得到,根据直角三角形的判定定理即可得到答案.
【详解】解:,
∵平分,
∴,
∵,
∴是直角三角形.
【变式3】.在中,,则___________,是___________三角形.
【答案】
直角
【分析】本题考查直角三角形的判定.
由三角形的内角和定理,结合已知可得,即可判断三角形的形状.
【详解】解:∵在中,,
∴,
∴是直角三角形.
故答案为:,直角.
题型8 三角形的外角的定义及性质
【解题技巧】
① 外角定义:三角形的一边与另一边的延长线组成的角。外角的顶点在三角形的顶点上,一边是三角形的边,另一边是另一边的延长线。
② 性质1(核心):三角形的一个外角等于与它不相邻的两个内角的和。即∠ACD=∠A+∠B(∠ACD是顶点C处的外角)。
③ 性质2:三角形的一个外角大于任何一个与它不相邻的内角。即∠ACD>∠A,∠ACD>∠B。
④ 外角与相邻内角互补:外角与相邻的内角和为180°(平角)。
⑤ 外角和:三角形三个外角(每个顶点取一个)的和为360°。
⑥ 解题技巧:求角度时,若出现外角,优先考虑"外角=不相邻两内角和",比用内角和更快捷;比较角的大小时用性质2。
⑦ 常见模型:飞镖模型(凹四边形)、"8"字模型等,都可以用外角性质快速推导角度关系。
⑧ 易错点:外角等于"不相邻"的两个内角和,不是任意两个内角;外角与相邻内角互补而非相等;一个顶点有两个外角(对顶角相等)。
【常见考法】利用外角性质求角度;比较角的大小;证明角度关系;外角和计算;飞镖模型、"8"字模型中的角度推导。
【典例8】.如图1,已知,要求出的度数,现有图2中的甲、乙、丙三种添加辅助线的方案,其中能求出度数的方案是( )
A.只有甲、乙能求出 B.只有甲、丙能求出
C.只有乙、丙能求出 D.甲、乙、丙都能求出
【答案】D
【分析】甲利用三角形外角定理,乙利用平行线的性质和三角形内角和定理,丙利用三角形内角和定理分别求证即可解答.
【详解】解:甲:是的外角,
,
是的外角,
,
;
乙:,
,
,,
,,
;
丙:在中,,
在中,,
.
综上所述,甲、乙、丙都能求出.
【变式1】.如图,在中,是的平分线,F是延长线上一点,且于点D,,,则( )
A.88° B.85° C.65° D.72°
【答案】A
【分析】利用直角三角形两锐角互余求出,根据对顶角相等得到,再利用三角形外角性质求出,最后根据角平分线定义计算即可.
【详解】解:,
,
,
,
,
,
,,
,
平分,
.
【变式2】.如图,已知,则,,的数量关系为_____.
【答案】
【分析】延长交于点,利用平行线的性质得出内错角相等,再结合三角形外角的性质即可得出三个角之间的数量关系.
【详解】解:延长交于点,
∵,
∴,
,
是的外角,
,
.
【变式3】.如图,,,,分别平分,,.有以下结论:①;②;③;④.其中,正确的有_______.(填序号)
【答案】
①③④
【分析】根据三角形外角的性质及角平分线的定义,结合,可推导角之间的数量关系;利用平行线的判定定理判断与的位置关系;利用平行线的性质及角平分线定义推导与的关系;利用三角形外角性质推导与、的关系即可.
【详解】解:∵是的外角,
∴,
∵,
∴,
∵平分,
∴,
∴,
∴ ,故①正确;
∵,
∴,
∵平分,
∴,
∴,
∵,
∴,
即,故②错误,③正确;
∵是的外角,
∴,
∵,
∴,
∵平分,
∴,
∴,故④正确.
综上,正确的结论有①③④.
1.如图,直线,点A在直线m上,点B在直线n上,连接,过点A作,交直线n于点C.若,则的度数为( ).
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】首先根据平行线的性质求出的度数,然后利用三角形内角和性质列式,即可求出的度数.
【详解】解:∵,,
∴,
∵,
∴,
∴.
2.如图,直线,将等腰的直角顶点放在直线上,若,则的度数为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】过点A作,得出,确定,,结合图形即可求出结果
【详解】解:过点A作,
∵,
∴,
∴,
∵等腰,
∴,
∴,
∴
3.如图,在中,,,平分交于点,,交于点,则的度数是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】由三角形内角和定理求出的度数,再由角平分线的定义得到的度数,最后根据平行线的性质可得答案.
【详解】解:在中,,,
,
平分,
,
,
.
4.如图,在中,,,.则的值为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】根据三角形内角和定理求出的度数,再根据角平分线的定义得出,最后代入计算即可.
【详解】解:在中,,
,
,,
,,
,
.
5.如图,在三角形纸片中,,,点在上且.若在上找一点,将纸片沿折叠,点落在点处,恰好与三角形的一边平行,则满足所有平行条件的度数为( )
A.或 B.或
C.或或 D.或或
【答案】D
【分析】分时和时两种情况,再结合平行线的性质,折叠的性质,三角形内角和性质,列式计算即可.
【详解】解:当时,如图,则,
由折叠性质得:,
,
则
当时,如图,则,
由折叠性质得:,,
∴
∵
∴
当时,如图,则,
,
∴
综上,的度数为或或
6.小明把一副直角三角板按如图所示的方式摆放,其中,,,则等于( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】设分别交、于点H,点Q,先根据三角形的内角和定理和对顶角相等得到,再根据三角形的内角和定理求解即可.
【详解】解:如图,设分别交、于点H,点Q,
∵,,
∴,
∵,,
∴,
∴.
7.如图,是的角平分线,于点,若,,则的度数是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】根据直角三角形两锐角互余求出,再根据角平分线定义求出,然后根据,代入数据进行计算即可得解.
【详解】解:∵,
,
,
,
又 ∵是的角平分线,
,
.
8.下列命题中,是真命题的是( )
A.两条直线被第三条直线所截,同旁内角互补 B.相等的角是对顶角
C.有两个角互余的三角形是直角三角形 D.两点之间,直线最短
【答案】C
【分析】本题考查了平行线的性质、对顶角的定义、直角三角形的判定、线段的性质.根据平行线的性质、对顶角的定义、直角三角形的判定、线段的性质逐项判断即可.
【详解】解:A、两条平行直线同时被第三条直线所截,同旁内角互补,故原说法错误,不符合题意;
B、相等的角不一定是对顶角,故原说法错误,不符合题意;
C、有两个角互余的三角形是直角三角形,故原说法正确,符合题意;
D、两点之间,线段最短,故原说法错误,不符合题意;
故选:C.
9.如图,是的外角,过点作射线,若,,则( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】先证明,再利用平行线的性质求解即可.
【详解】解:∵,
∴,
∴.
10.下面是投影屏上出示的抢答题,需要回答横线上符号代表的内容.
已知:如图,.
求证:.
证明:延长交于点,
则(三角形的外角等于与它不相邻的两个内角的和).
又,得.
故(相等,两直线平行).
则回答正确的是( )
A.代表 B.代表同位角 C.代表 D.※代表
【答案】C
【分析】根据三角形的外角性质、平行线的判定定理解答即可.
【详解】解:延长交于F,
则,
又,得,
故(内错角相等,两直线平行).
代表,代表,代表,代表内错角,
选项说法正确,符合题意.
11.如图,,一副三角板如图摆放,,,若,下列结论:①;②;③平分;④.其中正确的是______.
【答案】①②③④
【分析】根据平行线的判定与性质、三角形内角和定理、邻补角定义、角平分线定义判断求解即可.
【详解】解:如图,交于点,
,
,
,
,
,
,
, 故①符合题意;
,,
,
,
,
,
,
,
, ,
, 故②符合题意;
,,
,
,
,
,
,
平分, 故③符合题意;
,,
, 故④符合题意,
∴符合题意的有①②③④.
12.如图所示,在中,,,,则的度数是________.
【答案】/度
【分析】先根据三角形内角和定理求出,根据平行线的性质得出.
【详解】解:∵在中,,,
∴,
∵,
∴.
13.如图,,被直线所截,,将线段沿着直线平移得到线段,连接.在平移过程中,当时,的度数是_______.
【答案】/度
【分析】两直线平行,同位角相等,得出的度数,利用平角得出的度数,根据三角形内角和为即可求出的度数.
【详解】解:线段和线段交于点D,
∵ 线段平移后得到线段,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
又∵ ,
∴ ,
解得.
14.如图,长方形纸片中,为边上一点,将纸片沿,折叠,点落在点的位置,点落在点的位置(点在点右侧).若,则__________.
【答案】/度
【分析】设,,用两种方法表示,求出的值,进而解题.
【详解】解:设,,
则,,
∵,
∴,,
∵,
,
∴,
化简得,
∴.
15.如图,,平分,平分交的延长线于点E,若,则的度数为_____.
【答案】/68度
【分析】延长交于M, 设,则,根据三角形外角的性质可得,,从而得到,即可求解.
【详解】解:如图,延长交于M,
∵平分,平分,
∴,
可设,则,
∵,
∴,,
即,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴.
16.如图,在中,,,分别是的高、角平分线、中线.
(1)若的面积为,则的面积_______;
(2)当,时,求的度数.
(3)若,的周长比的周长少,求的长度.
【答案】(1)
(2)
(3)
【分析】(1)根据是的中线,的面积为,即可求出的面积;
(2)先求出,再运用平分,得出,然后运用三角形内角和性质以及三角形的高进行求解即可;
(3)根据是的中线,得到,由的周长比的周长少,推出,即可求解.
【详解】(1)解:是的中线,的面积为,
;
(2)解:,,
,
平分,
,
是的高,
,
,
;
(3)解:是的中线,
,
的周长比的周长少,
,
则,
,
.
17.在中,已知,,求的度数.
【答案】
【分析】根据三角形内角和定理解答即可.
【详解】解:在中,,,
又,
所以
解得.
18.如图,,是的两条高.
(1)若,,求的度数;
(2),,,求的长.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)根据三角形的高线定义和三角形的内角和定理求得 ,,再根据平角定义即可求解;
(2)根据三角形的面积公式求解即可.
【详解】(1)解:是的高线,
.
,
.
同理,
.
(2)解:,是的两条高,
,,
,
.
19.已知,如图,在中,,平分,平分,求的度数.
【答案】
【分析】先根据三角形内角和定理求出,再根据角平分线定义求出,最后根据三角形内角和定理求出结果即可.
【详解】解:
,
平分,CP平分,
,
,
.
20.如图,中,,是边上的高,为垂足,平分,交于点,,,求的度数.
【答案】
【分析】因为,所以在中,可利用直角三角形两锐角互余,求出的度数,因为是边上的高,所以,结合和的度数,可求出和的度数,从而得到的度数,因为平分,所以可得到的度数,再利用三角形内角和为,即可求出的度数.
【详解】解:∵ ,
∴ ,
在中, ,
∵ 是 边上的高,即 ,
∴,
在中, ,
在中,,
∴ ,
∴ ,
∵ 平分 ,
∴ ,
在中, .
21.问题解决
问题
三角形内角和为什么等于
问题提出
如图1,通过裁剪,将三角形纸片的三个角拼成一个平角,从而验证猜想:然而实验会存在误差.不符合数学的严谨性.是否可以通过逻辑推理来说明三角形内角和等于呢?
思路启迪
从逻辑推理的角度思考:有什么方法(知识点)使角可以"移动"、组成一个平角呢?
尝试思考
请过三角形的顶点A添加辅助线.使角“移动”到合适位置.便于说明三角形内角和等于.要求如下:
1.用两种不同的方法对图2、图3添加辅助线;2.用简短、专业的数学语言对添加辅助线的操作进行描述.
逻辑说理
在上述图形中,选择其中一种方法,说明三角形内角和等于的理由.
触类旁通
小华同学通过思考,发现在边上任意取一点(不与点、重合).如图4,添加合适的辅助线,也能说明“三角形内角和定理”.
(1)完成“尝试思考”中的操作与描述;
方法一:如图2,延长至点,过点作___________、利用平行线的性质得到即可求解.
方法二:如图3,过点作,利用平行线的性质得到___________.
再利用平角定义和等量代换可得结论:_________.
(2)写出“逻辑说理”中的说理过程:选择图___________,证明过程如下:
(3)写出“触类旁通”中的说理过程.(在图4画出图形,写出证明过程)
【答案】(1).
,内角和为.
(2)选择图2,证明过程如下:
∵,
∴,,
又∵,
∴,
即内角和为;
选择图3,证明过程如下:
∵,
∴,,
又∵,
∴,
即内角和为;
(3)证明:过点作交于点,过点作交于点,
∵,
∴,,
∵,
∴,,
∴
∵,
∴
即内角和为.
【分析】(1)方法一:过点A作,利用平行线的性质得到,即可求解.
方法二:过点A作,利用平行线的性质得到,,再利用平角定义和等量代换可得结论;
(2)根据平行线的性质进行证明即可;
(3)过点作交于点,过点作交于点,由两直线平行,同位角相等,内错角相等易证.
【详解】(1)略
(2)略
(3)略
22.综合与实践
(1)如图1,在中,与的平分线交于点,若,则_____.
(2)如图2,的内角的平分线与的外角的平分线交于点.其中,求的度数用表示.
(3)如图3,平分外角,平分外角.试确定与的数量关系,并说明理由.
【答案】(1)
(2)
(3)解:结论:;理由如下:
∵平分外角,平分外角,
,,
.
【分析】(1)根据角平分线的定义得出,,根据三角形内角和定理求出结果即可;
(2)根据角平分线的定义和三角形外角的性质,得出,即可得出答案;
(3)根据三角形外角的性质和角平分线的定义,求出,,再根据三角形内角和定理求出结果即可.
【详解】(1)解:∵、分别平分和,
∴,(角平分线的定义),
∵(三角形内角和定理),
∴
.
故答案为:;
(2)解:∵是的平分线,是的平分线,
∴,,
∵是的外角,是的外角,
∴,,
∴,
即,
∴;
(3)略
23.中,为的平分线,为边上的高.
(1)如图1,若,,请求的度数;
(2)如图2(),试说明,,的数量关系;
(3)如图3,延长到点,和的平分线交于点,请直接写出的度数.
【答案】(1)
(2)
(3)
【分析】(1)根据三角形的内角和定理可求得,由角平分线的定义可得的度数,利用三角形的高线可求的度数,进而求解即可得出结论;
(2)根据(1)的推理方法可求解,,的数量关系;
(3)由三角形外角的性质结合角平分线的定义可求解,根据三角形的高线可求解的度数.
【详解】(1)解:∵,,,
∴,
∵是的角平分线,
∴,
∵是的高,
∴,
∵,
∴,
∴;
(2)解:∵,
∴,
∵是的角平分线,
∴,
∵是的高,
∴,
∴,
∴,
即;
(3)解:∵和的角平分线交于点G,
∴,,
∵,,
∴,
∴,
∵是的高,
∴,
∴.
试卷第1页,共3页
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