七年级数学下册:教材P114T3拓展——与三角形角平分线相关的解题模型
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一、角平分线的三种“模型”模型一:角平分线+平行线→等腰三角形如图1,过∠AOB 平分线OC 上的一点P ,作PE ∥OB ,交OA 于点E ,则EO=EP. AA A E P C E C D F E PO B B C O F B 图1 图2 图3例1 如图2,∠ABC ,∠ACB 的平分线相交于点F ,过F 作DE ∥BC ,交AB 于点D ,交AC 于点E.求证:BD+EC=DE. 模型二:角平分线+垂线→等腰三角形如图3,过∠AOB 平分线OC 上的一点P ,作EF ⊥OC ,交OA 于点E ,交OB 于点F ,则OE=OF ,PE=PF.例2 如图4,BD 是∠ABC 的平分线,AD ⊥BD ,垂足为D ,求证:∠BAD=∠DAC+∠C.模型三:角平分线+翻折→全等三角形 在△ABC 中,AD 是∠BAC 的平分线,沿角平分线AD 将△ABD 往右边折叠就得到如图5的图形.此时有:△ABD ≌△AB /D.此翻折相当于在三角形的一边截取线段等于另一边,或延长一边等于另一边构造出相等的线段.用此方法可解决一些不相等的线段和差类问题.D A EA P /BCD B / B C 图5 图6例3如图6,点P 是△ABC 的外角∠CAD 的平分线上的一点.求证:PB+PC>AB+AC.二、角平分线定理使用中的几种辅助线作法一、已知角平分线,构造三角形1、如图所示,在△ABC 中,∠ABC=3∠C ,AD 是∠BAC 的平分线,BE ⊥AD 于F 。
求证:1()2BE AC AB =-2、在△ABC 中,AD 平分∠BAC ,CE ⊥AD 于E .求证:∠ACE=∠B+∠ECD .21FEDCBAABDCE F图二、已知一个点到角的一边的距离,过这个点作另一边的垂线段1、如图所示,∠1=∠2,P 为BN 上的一点,并且PD ⊥BC于D ,AB +BC=2BD 。
求证:∠BAP +∠BCP=180°。
七下第5讲三⾓形内外⾓平分线夹⾓模型归纳与内外⾓和计算⽅法总结写在前⾯在前四讲中,我们对本章的重点内容作了归纳,剩下的知识点仅剩⼀个重要模型和内外⾓的相关题型变式,就以本讲作为本章的收尾,更多的难题,留⾄期中复习吧.⼀、三⾓形内外⾓平分线夹⾓模型模型呈现:如图,已知,在△ABC中,BD平分∠ABC,CD平分∠ACB,CH平分∠ACI,BG平分∠EBC,CG平分∠BCF.试探究∠BDC,∠BHC,∠BGC与∠A的关系.分析:这是本章的最后⼀个重要模型,要结合整体思想,外⾓定理综合运⽤.解答:补充结论:其实这个模型中,还能有许多发现,⽐如,∠GBD=90°,∠DCH=90°,理由是邻补⾓的⾓平分线互相垂直.∠BGC和∠BHC互余,∠BGC和∠BDC互补,在△DCH中,∠BDC作为外⾓,∠BDC=90°+∠BHC.例1:如图,O是三⾓形三条⾓平分线的交点,∠1=15°,则∠2=_____°.分析:本题的关键是,发现∠2的作⽤,∠2可以作为△AOB的外⾓,即∠OAB和∠OBA的和,⼜是∠AOB的邻补⾓,∠AOB是三⾓形两内⾓平分线的夹⾓,因此本题既可以⽤⼀步⼀步完成,也可⽤结论模型⼝算.解答:例2:如图,在△ABC中,∠A=60°,BD、CD分别平分∠ABC、∠ACB,M、N、Q分别在DB、DC、BC的延长线上,BE、CE分别平分∠MBC、∠BCN,BF、CF分别平分∠EBC、∠ECQ,则∠F=_______.分析:本题是⼀道将三个模型结合在⼀起的题⽬,我们要关注哪些⾓可以求,∠BDC是两内⾓平分线的夹⾓,则知道∠A即可求,∠E是两外⾓,∠MBC,∠NCB的⾓平分线的夹⾓,则知道∠BDC即可求,∠F是△EBC的内⾓∠EBC和外⾓∠ECQ的⾓平分线夹⾓,则知道∠E即可求.解答:例3:分析:解答:综上所述,结论正确的是①②③⑤共4个.⼆、多边形内外⾓计算例1:⼀个学⽣计算多边形的内⾓和,少算了⼀个内⾓,得到答案是1400°,求少算的内⾓的度数及多边形边数.分析:显然,根据多边形内⾓和公式(n-2)·180°,可知内⾓和⼀定是180度的倍数,我们可以⽤1400除以180,算出其余数,那么⾃然可得,少算的那个内⾓与余数的和⼀定是180度的倍数,⽽根据多边形每个内⾓必然⼩于180°,则这个内⾓度数就是⽤180°减去这个余数即可.解答:1400°÷180°=7······140°,180°–140°=40°,设多边形边数为n,(n–2)·180=1400+40,n=10答:少算的内⾓度数为40°,边数为10.例2:⼀个学⽣计算多边形的内⾓和,多算了⼀个外⾓,得到答案是1400°,求多算的外⾓的度数及多边形边数.分析:显然,本题是上⼀题的变式,⽅法还是⽤1400除以180,算出其余数,那么多算的外⾓度数,就是这个余数.解答:1400°÷180°=7······140°,设多边形边数为n,(n–2)·180=1400-140,n=9答:多算的外⾓度数为140°,边数为9.例3:⼀个多边形每个内⾓都等于150°,求这个多边形的边数.分析:本题不难,但我们要学会多种思路解题,可以从多边形内⾓和公式⼊⼿,也可以逆向思维,求出每个外⾓的度数,⽤外⾓和除以每个外⾓的度数.解答:法1:设多边形边数为n,(n–2)·180=150n,n=12法2:180°-150°=30°,360°÷30°=12答:多边形边数为12.三、作图探究例:在△ABC中,∠ACB=90°,BD是△ABC的⾓平分线,P是射线AC上任意⼀点(不与A、D、C三点重合),过点P作PQ⊥AB,垂⾜为Q,交直线BD于E.(1)探索∠PDE与∠PED的关系,画出图形并说明理由.(2)作∠CPQ的⾓平分线交直线AB于点F,则PF与BD有怎样的位置关系?画出图形并说明理由.分析:本题中,点P的位置不确定,在射线AC上,就有多种可能,线段AD上,线段DC上,线段DC延长线上,在延长线上时,⼜要考虑垂⾜Q的位置,可能在线段AB上,也可能在线段AB的延长线上.因此,分四种情况讨论.碍于篇幅,我们将两⼩题的图汇总在⼀起.解答:①点P在线段AD上(1)∵PQ⊥AB,∴∠EQB=∠C=90°,∴∠PED+∠EBQ=90°,∠CBD+∠CDB=90°,∵∠PDE=∠CDB,∴∠CBD+∠PDE=90°,∵BD为∠ABC的平分线,∴∠CBD=∠EBQ,∴∠PDE=∠PED;(2)在四边形PQBC中,∠CPQ+∠CBA=360°-2×90°=180°∵PF平分∠CPQ,BD平分∠CBA∴∠1+∠2=90°∵∠1+∠3=90°∴∠2=∠3,PF∥BD②点P在线段DC上(1)∵PQ⊥AB,∴∠EQB=∠C=90°,∴∠BEQ+∠EBQ=90°,∠CBD+∠PDE=90°,∵∠PED=∠BEQ,∴∠PED +∠EBQ=90°,∵BD为∠ABC的平分线,∴∠CBD=∠EBQ,∴∠PDE=∠PED;(2)在四边形PQBC中,∠CPQ+∠CBA=360°-2×90°=180°∵PF平分∠CPQ,BD平分∠CBA∴∠1+∠2=90°∵∠1+∠3=90°∴∠2=∠3,PF∥BD③点P在线段DC延长线上,点Q在线段AB上(1)∵PQ⊥AB,∴∠EQB=∠ACB=90°,∴∠BEQ+∠EBQ=90°,∠CBD+∠PDE=90°,∵∠PED=∠BEQ,∴∠PED +∠EBQ=90°,∵BD为∠ABC的平分线,∴∠CBD=∠EBQ,∴∠PDE=∠PED;(2)∵∠CPQ+∠A=90°∠CBA+∠A=90°∴∠CPQ=∠CBA∵PF平分∠CPQ,BD平分∠CBA∴∠1=∠2∵∠1+∠3=90°∴∠2+∠3=90°,PF⊥BD④点P在线段DC延长线上,点Q在线段AB延长线上(1)∵PQ⊥AB,∴∠EQB=∠ACB=90°,∴∠PED+∠EBQ=90°,∠CBD+∠PDE=90°,∵∠ABD=∠EBQ,∴∠PED +∠ABD=90°,∵BD为∠ABC的平分线,∴∠CBD=∠ABD,∴∠PDE=∠PED;(2)∵∠CPQ+∠A=90°∠CBA+∠A=90°∴∠CPQ=∠CBA∵PF平分∠CPQ,BD平分∠CBA∴∠1=∠2∵∠1+∠3=90°∴∠2+∠3=90°,PF⊥BD上讲思考题答案。
一、角平分线的三种“模型”模型一:角平分线+平行线→等腰三角形如图1,过∠AOB平分线OC上的一点P,作PE∥OB,交OA于点E,则EO=EP.A A AE P C E CD FE PO B B C O F B图1 图2 图3例1如图2,∠ABC,∠ACB的平分线相交于点F,过F作DE∥BC,交AB于点D,交AC于点E.求证:BD+EC=DE.模型二:角平分线+垂线→等腰三角形如图3,过∠AOB平分线OC上的一点P,作EF⊥OC,交OA于点E,交OB于点F,则OE=OF,PE=PF.例2如图4,BD是∠ABC的平分线,AD⊥BD,垂足为D,求证:∠BAD=∠DAC+∠C.模型三:角平分线+翻折→全等三角形在△ABC中,AD是∠BAC的平分线,沿角平分线AD将△ABD往右边折叠就得到如图5的图形.此时有:△ABD≌△AB/D.此翻折相当于在三角形的一边截取线段等于另一边,或延长一边等于另一边构造出相等的线段.用此方法可解决一些不相等的线段和差类问题.DA EA P/ B CD B/ B C图5 图6例3如图6,点P是△ABC的外角∠CAD的平分线上的一点.求证:PB+PC>AB+AC.二、角平分线定理使用中的几种辅助线作法一、已知角平分线,构造三角形1、如图所示,在△ABC中,∠ABC=3∠C,AD是∠BAC的平分线,BE⊥AD于F。
求证:1()2BE AC AB=-2、在△ABC中,AD平分∠BAC,CE⊥AD 于E.求证:∠ACE=∠B+∠ECD.21FED CBAABDCEF图1 / 22 / 2二、已知一个点到角的一边的距离,过这个点作另一边的垂线段1、如图所示,∠1=∠2,P 为BN 上的一点,并且PD ⊥BC于D ,AB +BC=2BD 。
求证:∠BAP +∠BCP=180°。
三、已知角平分线和其上面的一点,过这一点作角的两边的垂线段1、如图所示,在△ABC 中,PB 、PC 分别是∠ABC 的外角的平分线,求证:∠1=∠22、2、 如图2,AB ∥CD ,E 为AD 上一点,且BE 、CE 分别平分∠ABC 、∠BCD .求证:AE=ED3、(四(2))四、以角的平分线为对称轴构造对称图形例1 如图1,在△ABC 中,AD 平分∠BAC ,∠C=2∠B .求证:AB=AC+CD .2、例题:如图2,BC >AB ,BD 平分∠ABC ,且∠A+∠C=1800,求证:AD=DC .五、利用角的平分线构造等腰三角形1、 如图,在△ABC 中,AB=AC ,BD 平分∠ABC ,DE ⊥BD 于D ,交BC 于点E .求证:CD=21BE .N P EDC B AG21P F EC B AA G C H D E F图2B ACDE 图1 ABDE CB ACDE 图2。
角平分线四大模型模型1 角平分线上的点向两边作垂线如图,P 是∠MON 的平分线上一点,过点P 作PA ⊥OM 于点A ,PB ⊥ON 于点B 。
结论:PB=PA 。
模型分析利用角平分线的性质:角平分线上的点到角两边的距离相等,构造模型,为边相等、角相等、三角形全等创造更多的条件,进而可以快速找到解题的突破口。
模型实例(1)如图①,在△ABC 中,∠C=90°,AD 平分∠CAB ,BC=6,BD=4,那么点D到直线AB 的距离是 ; (2)如图②,∠1=∠2,+∠3=∠4。
求证:AP 平分∠BAC 。
热搜精练1.如图,在四边形ABCD 中,BC>AB ,AD=DC ,BD 平分∠ABC 。
求证:∠BAD+∠BCD=180°。
2.如图,△ABC 的外角∠ACD 的平分线CP 与内角∠ABC 的平分线BP 交于点 P ,若∠BPC=40°,则∠CAP= 。
N M OAB P 2图4321A CP B D AB C图1A B DC模型2 截取构造对称全等如图,P 是∠MON 的平分线上一点,点A 是射线OM 上任意一点,在ON 上截取OB=OA ,连接PB 。
结论:△OPB ≌△OPA 。
模型分析利用角平分线图形的对称性,在角的两边构造对称全等三角形,可以得到对应边、对应角相等。
利用对称性把一些线段或角进行转移,这是经常使用的一种解题技巧。
模型实例(1)如图①所示,在△ABC 中,AD 是△ABC 的外角平分线,P 是AD 上异于点A 的任意一点,试比较PB+PC 与AB+AC 的大小,并说明理由;(2)如图②所示, AD 是△ABC 的内角平分线,其他条件不变,试比较 PC-PB 与AC-AB 的大小,并说明理由。
热搜精练1.已知,在△ABC 中,∠A=2∠B ,CD 是∠ACB 的平分线,AC=16,AD=8。
求线段BC 的长。
A B DCPP O N M B A 图2DP AB C D C 1图P B A ABCD2.已知,在△ABC 中,AB=AC ,∠A=108°,BD 平分∠ABC 。
⾓平分线四⼤模型总结+习题+解析(最全版)⾓平分线四⼤辅助线模型⾓平分线的性质为证明线段或⾓相等开辟了新的途径,同时也是全等三⾓形知识的延续,⼜为后⾯⾓平分线的判定定理的学习奠定了基础.涉及到⾓平分线的考点主要是性质、判定以及四⼤辅助线模型,在初⼆上期中、期末考试中都是经常考察的⽅向。
⾓平分线性质:⾓平分线上的点到⾓两边的距离相等.⾓平分线判定:到⾓的两边距离相等的点在⾓的⾓平分线上.四⼤模型1、⾓平分线+平⾏线,等腰三⾓形必出现已知:OC平分∠AOB,CD∥OB交OA于D.则△ODC为等腰三⾓形,OD=CD.2、⾓平分线+两垂线,线等全等必出现已知:OC平分∠AOB.辅助线:过点C作CD⊥OA,CE⊥OB.则CD=CE,△ODC ≌△OEC.3、⾓平分线+⼀垂线,中点全等必出现已知:OC平分∠AOB,DC垂直OC于点C.辅助线:延长DC交OB于点E.则C是DE的中点,△ODC ≌△OEC.4、⾓平分线+截长补短线,对称全等必出现已知:OC平分∠AOB,截取OE=OD,连接CD、CE.则△ODC和△OCE关于OC对称,即△ODC ≌△OEC.【核⼼考点⼀】⾓平分线的性质与判定1.(2016?张家界模拟)如图,OP 平分MON ∠,PA ON ⊥于点A ,点Q 是射线OM 上⼀个动点,若3PA =,则PQ 的最⼩值为( )A B .2C .3D .2.(2016秋?抚宁县期末)如图,在ABC ?中,AD 是它的⾓平分线,8AB cm =,6AC cm =,则:(ABD ACD S S ??= )A .3:4B .4:3C .16:9D .9:163.(2017春?崇仁县校级⽉考)如图,在ABC ?中,90ACB ∠=?,BE 平分ABC ∠,DE AB ⊥于点D ,如果3AC cm =,那么AE DE +等于( )A .2cmB .3cmC .4cmD .5cm4.(2018春?⼤东区期中)如图,在Rt ABC ?中,90C ∠=?,BD 是⾓平分线,若CD m =,2AB n =,则ABD ?的⾯积是( )A .mnB .5mnC .7mnD .6mn5.(2019秋?樊城区期末)⼩明同学在学习了全等三⾓形的相关知识后发现,只⽤两把完全相同的长⽅形直尺就可以作出⼀个⾓的平分线.如图:⼀把直尺压住射线OB ,另⼀把直尺压住射线OA 并且与第⼀把直尺交于点P ,⼩明说:“射线OP 就是BOA ∠的⾓平分线.”他这样做的依据是( )A .⾓的内部到⾓的两边的距离相等的点在⾓的平分线上B .⾓平分线上的点到这个⾓两边的距离相等C .三⾓形三条⾓平分线的交点到三条边的距离相等D .以上均不正确6.(2019秋?梁平区期末)如图,若BD AE ⊥于B ,DC AF ⊥于C ,且DB DC =,40BAC ∠=?,130ADG ∠=?,则DGF ∠=.7.(2018春?开江县期末)如图,在Rt ABC ?中,90C ∠=?,以顶点A 为圆⼼,适当长为半径画弧,分别交AB 、AC 于点M 、N ,再分别以点M 、N 为圆⼼,⼤于12MN 的长为半径画弧,两弧交于点P ,射线AP 交边BC 于点D .下列说法错误的是( ) A .CAD BAD ∠=∠B .若2CD =,则点D 到AB 的距离为2C .若30B ∠=?,则CDA CAB ∠=∠D .2ABD ACD S S ??=8.(2014秋?西城区校级期中)如图,点E 是AOB ∠的平分线上⼀点,EC OA ⊥,ED OB ⊥,垂⾜分别是C ,D .下列结论中正确的有( )(1)ED EC =;(2)OD OC =;(3)ECD EDC ∠=∠;(4)EO 平分DEC ∠;(5)OE CD ⊥;(6)直线OE 是线段CD 的垂直平分线.A .3个B .4个C .5个D .6个9.(2019春?杜尔伯特县期末)如图:在ABC ?中,90C ∠=?,AD 是BAC ∠的平分线,DE AB ⊥于E ,F 在AC 上,BD DF =,证明:(1)CF EB =.(2)2AB AF EB =+.10.(2019秋?垦利区期中)如图,ABC⊥⊥且平分BC,DE AB中,AD平分BAC∠,DG BC于E,DF AC⊥于F.(1)判断BE与CF的数量关系,并说明理由;(2)如果8AB=,6AC=,求AE、BE的长.11.(2017秋?遂宁期末)某地区要在区域S内(即COD∠内部)建⼀个超市M,如图所⽰,按照要求,超市M到两个新建的居民⼩区A,B的距离相等,到两条公路OC,OD的距离也相等.这个超市应该建在何处?(要求:尺规作图,不写作法,保留作图痕迹)【核⼼考点⼆】⾓平分线+⾓两边垂线12.(2019秋?肥城市期末)如图,//AB CD ,BP 和CP 分别平分ABC ∠和DCB ∠,AD 过点P ,且与AB 垂直,垂⾜为A ,交CD 于D ,若8AD =,则点P 到BC 的距离是.13.(2015?湖州)如图,已知在ABC ?中,CD 是AB 边上的⾼线,BE 平分ABC ∠,交CD 于点E ,5BC =,2DE =,则BCE ?的⾯积等于( )A .10B .7C .5D .414.(2010秋?涵江区期末)如图所⽰,在Rt ABC ?中,90C ∠=?,BC AC =,AD 平分BAC ∠交BC 于D ,求证:AB AC CD =+.15.(2012秋?蓬江区校级期末)如图,已知90∠=∠=?,M是BC的中点,DM平分B C∠.求证:ADC(1)AM平分DAB∠;(2)DM AM⊥.16.(2016秋?西城区校级期中)已知:如图,12∠=∠,P为BN上的⼀点,PF BC⊥于F,=,PA PC(1)求证:180∠+∠=?;PCB BAP(2)线段BF、线段BC、线段AB之间有何数量关系?写出你的猜想及证明思路.【核⼼考点三】⾓平分线+垂线17.(2017秋?和平区校级⽉考)如图.在ABC ?中,BE 是⾓平分线,AD BE ⊥,垂⾜为D ,求证:21C ∠=∠+∠.18.(2013秋?昌平区期末)已知:如图,在ABC ?中,AD 平分BAC ∠,CD AD ⊥于点D ,DCB B ∠=∠,若10AC =,6AD=,求AB 的长.19.如图所⽰,ABC ?中,ACB ABC ∠>∠,AE 平分BAC ∠,CD AE ⊥于D ,求证:ACD B ∠>∠.20.已知:如图,在ABC ?中,3ABC C ∠=∠,12∠=∠,BE AE ⊥.求证:2AC AB BE -=.21.(2019秋?下陆区期中)如图,BD 是ABC ∠的⾓平分线,AD BD ⊥,垂⾜为D ,20DAC ∠=?,38C ∠=?,则BAD ∠=.22.(2019秋?曲⾩市校级⽉考)如图,在ABC ?中,AB AC =,90BAC ∠=?,BD 平分ABC ∠交AC 于D ,过C 作CE BD ⊥交BD 延长线于E .求证:12CE BD =.23.(2019?沂源县⼀模)(1)如图(a)所⽰,BD、CE分别是ABC的外⾓平分线,过点A作AD BD⊥,AE CE⊥,垂⾜分别为D、E,连接DE,求证:1() 2DE AB BC AC=++;(2)如图(b)所⽰,BD、CE分别是ABC的内⾓平分线,其他条件不变,DE与ABC三边有怎样的数量关系?并证明这个数量关系;(3)如图(c)所⽰,BD为ABC的内⾓平分线,CE为ABC的外⾓平分线,其他条件不变,DE与ABC三边⼜有怎样的数量关系?并证明这个数量关系.24.(2017秋?夏⾢县期中)如图,在ABC ?中,ABC ∠、ACB ∠的平分线相交于F ,过F 作//DE BC ,交AB 于D ,交AC 于E ,那么下列结论:①BDF ?、CEF ?都是等腰三⾓形;②DE DB CE =+;③AD DE AE AB AC ++=+;④BF CF =.正确的有.25.(2019秋?垦利区期末)如图,平⾏四边形ABCD 中,3AB cm =,5BC cm =;,BE 平分ABC ∠,交AD 于点E ,交CD 延长线于点F ,则DE DF +的长度为.26.(2010秋?海淀区期末)如图,BD 是ABC ?的⾓平分线,//DE BC ,DE 交AB 于E ,若AB BC =,则下列结论中错误的是( )A .BD AC ⊥B .A EDA ∠=∠C .2AD BC =D .BE ED =27.如图,若BD 、CD 分别平分ABC ∠和ACB ∠,过D 作//DE AB 交BC 于E ,作//DF AC 交BC 于F ,求证:BC 的长等于DEF ?的周长.28.(2018秋?邳州市期中)如图,在四边形ABCD中,对⾓线AC平分BAD >,∠,AB AD 下列结论正确的是()A.AB AD CB CD->-B.AB AD CB CD-=-C.AB AD CB CD-<-D.AB AD-与CB CD-的⼤⼩关系不确定29.(2012?⿇城市校级模拟)在ABC∠的外⾓平分线,P是AD上的任意中,AD是BAC⼀点,试⽐较PB PC+与AB AC+的⼤⼩,并说明理由.30.(2018秋?万州区期中)已知:如图,在四边形ABCD中,AC平分BAD ∠,CE AB⊥于=+.E,且180B D∠+∠=?,求证:AE AD BE31.(2017秋?海淀区期中)如图,已知AD是BAC∠=?,C=+,31的⾓平分线,AC AB BD 求B∠的度数.32.(2019秋?平⼭县期中)如图,90∠=?,OM平分AOB∠,将直⾓三⾓板的顶点PAOB在射线OM上移动,两直⾓边分别与OA、OB相交于点C、D,问PC与PD相等吗?试说明理由.33.(2016秋?丰宁县期中)如图,在ABC ?中,100A ∠=?,40ABC ∠=?,BD 是ABC ∠的平分线,延长BD ⾄E ,使DE AD =.求证:BC AB CE =+.34.(2018秋?丰城市期中)在ABC ?中,2ACB B ∠=∠,(1)如图1,当90C ∠=?,AD 为BAC ∠的⾓平分线时,在AB 上截取AE AC =,连接DE ,求证:AB AC CD =+;(2)如图2,当90C ∠≠?,AD 为BAC ∠的⾓平分线时,线段AB 、AC 、CD ⼜有怎样的数量关系?请直接写出你的结论,不需要证明;(3)如图3,当AD 为ABC ?的外⾓平分线时,线段AB 、AC 、CD ⼜有怎样的数量关系?请写出你的猜想,并说明理由.35.(2019春?利津县期末)如图,在ABC∠平分线,AD的垂直平分线分中,AD是BAC别交AB、BC延长线于F、E.求证:(1)EAD EDA∠=∠;(2)//DF AC;(3)EAC B∠=∠.36.(2014?西城区⼆模)在ABC>,AD平分BAC∠交BC于点∠为锐⾓,AB AC,BACD.(1)如图1,若ABC是等腰直⾓三⾓形,直接写出线段AC,CD,AB之间的数量关系;(2)BC的垂直平分线交AD延长线于点E,交BC于点F.①如图2,若60∠=?,判断AC,CE,AB之间有怎样的数量关系并加以证明;ABE②如图3,若AC AB+,求BAC∠的度数.⾓平分线四⼤辅助线模型--解析⼀.⾓平分线的性质与判定(共11⼩题)1.(2016?张家界模拟)如图,OP 平分MON ∠,PA ON ⊥于点A ,点Q 是射线OM 上⼀个动点,若3PA =,则PQ 的最⼩值为( )A B .2C .3D .【分析】⾸先过点P 作PB OM ⊥于B ,由OP 平分MON ∠,PA ON ⊥,3PA =,根据⾓平分线的性质,即可求得PB 的值,⼜由垂线段最短,可求得PQ 的最⼩值.【解答】解:过点P 作PB OM ⊥于B , OP 平分MON ∠,PA ON ⊥,3PA =,3PB PA ∴==,PQ ∴的最⼩值为3.故选:C .2.(2016秋?抚宁县期末)如图,在ABC ?中,AD 是它的⾓平分线,8AB cm =,6AC cm =,则:(ABD ACD S S ??= )A .3:4B .4:3C .16:9D .9:16【分析】利⽤⾓平分线的性质,可得出ABD ?的边AB 上的⾼与ACD ?的AC 上的⾼相等,估计三⾓形的⾯积公式,即可得出ABD ?与ACD ?的⾯积之⽐等于对应边之⽐.【解答】解:AD 是ABC ?的⾓平分线,∴设ABD ?的边AB 上的⾼与ACD ?的AC 上的⾼分别为1h ,2h ,12h h ∴=,ABD ∴?与ACD ?的⾯积之⽐:8:64:3AB AC ===,故选:B .3.(2017春?崇仁县校级⽉考)如图,在ABC ?中,90ACB ∠=?,BE 平分ABC ∠,DE AB ⊥于点D ,如果3AC cm =,那么AE DE +等于( )A .2cmB .3cmC .4cmD .5cm【分析】根据⾓平分线的性质得到ED EC =,计算即可.【解答】解:BE 平分ABC ∠,DE AB ⊥,90ACB ∠=?, ED EC ∴=,3AE DE AE EC AC cm ∴+=+==,故选:B .4.(2018春?⼤东区期中)如图,在Rt ABC ?中,90C ∠=?,BD 是⾓平分线,若CD m =,2AB n =,则ABD ?的⾯积是( )A .mnB .5mnC .7mnD .6mn【分析】过点D 作DE AB ⊥于E ,根据⾓平分线上的点到⾓的两边距离相等可得DE CD =,然后根据三⾓形的⾯积公式即可得到结论.【解答】解:如图,过点D 作DE AB ⊥于E ,BD 是ABC ∠的平分线,90C ∠=?,DE CD m ∴==,ABD ∴?的⾯积122n m mn =??=,故选:A.5.(2019秋?樊城区期末)⼩明同学在学习了全等三⾓形的相关知识后发现,只⽤两把完全相同的长⽅形直尺就可以作出⼀个⾓的平分线.如图:⼀把直尺压住射线OB,另⼀把直尺压住射线OA并且与第⼀把直尺交于点P,⼩明说:“射线OP就是BOA∠的⾓平分线.”他这样做的依据是()A.⾓的内部到⾓的两边的距离相等的点在⾓的平分线上B.⾓平分线上的点到这个⾓两边的距离相等C.三⾓形三条⾓平分线的交点到三条边的距离相等D.以上均不正确【分析】过两把直尺的交点C作CE AO=,再根据⾓⊥,CF BO⊥,根据题意可得CE CF的内部到⾓的两边的距离相等的点在这个⾓的平分线上可得OP平分AOB∠;【解答】解:(1)如图所⽰:过两把直尺的交点P作PE AO⊥,⊥,PF BO两把完全相同的长⽅形直尺,PE PF∴=,∠(⾓的内部到⾓的两边的距离相等的点在这个⾓的平分线上),OP∴平分AOB故选:A.。
专题16 角平分线四大模型(解析版)角平分线是指从一个角的顶点出发,将该角分成两个相等的角的线段。
在几何学中,角平分线是一种重要且常见的构造,它具有许多有用的性质和应用。
本专题将介绍角平分线的四大模型,并对其进行解析。
1. 模型一:角内角平分线模型角内角平分线是指从一个角的内部点出发,将该角分成两个相等的内角的线段。
这种模型在解决一些与角相关的问题时非常有用。
例如,考虑一个三角形ABC,D点在角BAC的内部,且BD与CD分别是角BAC的内角平分线,我们可以推导出:∠BDC = 1/2 * ∠BAC。
这个模型在证明角内角平分线性质时发挥了关键作用。
2. 模型二:角外角平分线模型角外角平分线是指从一个角的外部点出发,将该角的外角分成两个相等的外角的线段。
这种模型在解决一些与外角相关的问题时也非常有用。
以正五边形ABCDE为例,点F在边AB延长线上,且∠BCD为角ACD的外角,则可以得出:∠BCD = 1/2 * ∠ACD。
这个模型在讨论外接角平分线性质时起到了重要作用。
3. 模型三:角平分线的垂直性模型角平分线的垂直性模型是指在一个三角形中,三条角平分线相交于一个点,且该点与三个三角形的顶点连线垂直。
以三角形ABC为例,如果AD、BE、CF为三个角平分线,且它们交于点O,则有AO ⊥BC,BO ⊥ AC,CO ⊥ AB。
这个模型在解决垂直关系问题时具有重要的应用价值。
4. 模型四:角平分线的外角关系模型角平分线的外角关系模型是指一个三角形的三个外角等于一个直角的两倍。
以三角形ABC为例,∠BAC的外角是∠ACD,∠ABC的外角是∠BCE,∠BCA的外角是∠CAD,则∠ACD + ∠BCE + ∠CAD = 2 * 90°。
这个模型在研究外角关系时起到重要的辅助作用。
综上所述,角平分线四大模型提供了解决各种与角有关问题的有力工具。
这些模型不仅在几何学中具有广泛的应用,而且在其他科学领域中也有其独特的价值。
三角形中与角度计算相关的模型两个定理:一、平面内,三角形的三个内角和为180°。
二、平面内,三角形的一个外角等于其不相邻的两个外角和。
由上述两个定理可导出本文如下说要讲述的相关模型:8字模型、飞镖模型、两内角角平分线模型、两外角角平分线模型、内外角角平分线模型、共顶点的角平分线与高线夹角模型。
下面一一推导证明。
模型一:8字模型条件:AD、BC相交于点O。
结论:∠A+∠B=∠C+∠D。
(上面两角之和等于下面两角之和)证明:在∠ABO中,由内角和定理:∠A+∠B+∠BOA=180°在∠CDO中,∠C+∠D+∠COD=180°,,∠∠A+∠B+∠BOA=180°=∠C+∠D+∠COD由对顶角相等:∠BOA=∠COD故有∠A+∠B=∠C+∠D应用:如下左图所示,五角星中,∠A+∠B+∠C+∠D+∠E=180°模型二:飞镖模型条件:四边形ABDC如上左图所示。
结论:∠D=∠A+∠B+∠C。
(凹四边形凹外角等于三个内角和)证明:如上右图,连接AD并延长到E,则:∠BDC=∠BDE+∠CDE=(∠B+∠1)+(∠2+∠C)=∠B+∠BAC+∠C。
本质为两个三角形外角和定理证明。
应用:如下左图,则∠A+∠B+∠C+∠D+∠E+∠F=260°(下右图中两个飞镖)。
模型三:两内角角平分线模型条件:△ABC 中,BI 、CI 分别是∠ABC 和∠ACB 的角平分线,且相交于点I 。
结论:AI2190证明:∵BI 是∠ABC 平分线,∴ABC212∵CI 是∠ACB 平分线,∴ACB213由A →B →I →C →A 的飞镖模型可知:∠I=∠A+∠2+∠3=∠A+ABC 21+ACB 21=∠A+)180(21A =A 2190.应用:如上图,BI 、CI 分别是∠ABC 和∠ACB 的角平分线,且相交于点I 。
(1)若∠A=60°,则∠I=120°(2)若∠I=110°,则∠A=40°(3)若∠A=α,则∠I=2190。
11.微专题:教材P114T3拓展——与三角形角
平分线相关的解题模型
◆类型一 同一顶点处的角平分线、高线夹角模型
【方法点拨】三角形同一顶点的高线与角平分线的夹角度数等于另外两角度数之差的一
半.如图,AE ,AD 分别为△ABC 的角平分线和高线,则∠EAD =12
(∠B -∠C ).
1.如图①,在△ABC 中,AD 平分∠BAC ,AE ⊥BC 于E ,∠B =40°,∠C =70°.
(1)求∠DAE 的度数;
(2)如图②,若把“AE ⊥BC ”变成“点F 在DA 的延长线上,FE ⊥BC 于E ”,其他条件不变,求∠DFE 的度数.
◆类型二 与三角形内外角平分线相关的夹角模型
【方法点拨】①两内角平分线的夹角的度数:三角形的两个内角平分线交于一点,所形
成的夹角的度数等于90°加上第三角的度数的一半.如图①,∠BOC =90°+12
∠A .
②一内角平分线与一外角平分线夹角的度数:三角形的一个内角平分线与一个外角平分线交于一点,所形成的夹角度数等于第三角的度数的一半.如图②,BA 1,CA 1分别为△ABC
的一条内、外角平分线,BA 2,CA 2分别为△A 1BC 的一条内、外角平分线,则∠A 1=12
∠A ,∠A 2=12
∠A 1,…… ③两外角角平分线夹角的度数:三角形的两个外角平分线交于一点,所形成的夹角度数等于90°减去第三角的度数的一半.如图③,BO ,CO 分别为△ABC 的两条外角平分线,则
∠O =90°-12
∠A . 2.认真阅读下面关于三角形内外角平分线所夹角的探究,完成所提出的问题.
(1)如图①,O 是△ABC 内一点,BO ,CO 分别平分∠ABO ,∠ACO .若∠A =46°,则∠BOC =________;若∠A =n °,则∠BOC =________________;
(2)如图②,O 是△ABC 外一点,BO ,CO 分别平分△ABC 的外角∠CBE ,∠BCF .若∠A =n °,求∠BOC 的度数;
(3)如图③,O 是△ABC 外一点,BO ,CO 分别平分∠ABC ,∠ACD .若∠A =n °,求∠BOC 的度数.
参考答案与解析
1.解:(1)∵∠B =40°,∠C =70°,∴∠BAC =70°.∵AD 平分∠BAC ,∴∠BAD =∠CAD =35°,∴∠ADE =∠B +∠BAD =75°.∵AE ⊥BC ,∴∠AEB =90°,∴∠DAE =90°-∠ADE =15°.
(2)同(1)可得∠ADE =75°.∵FE ⊥BC ,∴∠FEB =90°,∴∠DFE =90°-∠ADE =15°.
2.解:(1)113° 90°+12
n ° (2)∵∠BOC =180°-(∠OBC +∠OCB ),而BO ,CO 分别平分∠CBE ,∠BCF ,∴∠OBC =12∠CBE ,∠OCB =12∠BCF ,∴∠BOC =180°-12
(∠CBE +∠BCF ),而∠CBE =180°-∠ABC ,∠BCF =∠180°-∠ACB ,∴∠BOC =180°-12(180°+∠A )=90°-12
∠A ,∴∠BOC =90°-12
n °. (3)∵∠BOC =∠OCD -∠OBD ,∠A =∠ACD -∠ABC ,而BO ,CO 分别平分∠ABC ,∠ACD ,∴∠ACD =2∠OCD ,∠ABC =2∠OBD ,∴∠A =2∠OCD -2∠OBD =2∠BOC ,
∴∠BOC =12
n °.。