三角形解答题达标检测卷(Word版 含解析)

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三角形解答题达标检测卷(Word版含解析)一、八年级数学三角形解答题压轴题(难)1.探究与发现:如图1所示的图形,像我们常见的学习用品--圆规.我们不妨把这样图形叫做“规形图”,(1)观察“规形图”,试探究∠BDC与∠A、∠B、∠C之间的关系,并说明理由;(2)请你直接利用以上结论,解决以下三个问题:①如图2,把一块三角尺XYZ放置在△ABC上,使三角尺的两条直角边XY、XZ恰好经过点B、C,∠A=40°,则∠ABX+∠ACX等于多少度;②如图3,DC平分∠ADB,EC平分∠AEB,若∠DAE=40°,∠DBE=130°,求∠DCE的度数;③如图4,∠ABD,∠ACD的10等分线相交于点G1、G2…、G9,若∠BDC=133°,∠BG1C=70°,求∠A的度数.【答案】(1)详见解析;(2)①50°;②85°;③63°.【解析】【分析】(1)连接AD并延长至点F,根据外角的性质即可得到∠BDF=∠BAD+∠B,∠CDF=∠C+∠CAD,即可得出∠BDC=∠A+∠B+∠C;(2)①根据(1)得出∠ABX+∠ACX+∠A=∠BXC,再根据∠A=40°,∠BXC=90°,即可求出∠ABX+∠ACX的度数;②先根据(1)得出∠ADB+∠AEB=90°,再利用DC平分∠ADB,EC平分∠AEB,即可求出∠DCE的度数;③由②得∠BG1C=110(∠ABD+∠ACD)+∠A,设∠A为x°,即可列得110(133-x)+x=70,求出x的值即可.【详解】(1)如图(1),连接AD并延长至点F,根据外角的性质,可得∠BDF=∠BAD+∠B,∠CDF=∠C+∠CAD,又∵∠BDC=∠BDF+∠CDF,∠BAC=∠BAD+∠CAD,∴∠BDC=∠A+∠B+∠C;(2)①由(1),可得∠ABX+∠ACX+∠A=∠BXC,∵∠A=40°,∠BXC=90°,∴∠ABX+∠ACX=90°-40°=50°;②由(1),可得∠DBE=∠DAE+∠ADB+∠AEB,∴∠ADB+∠AEB=∠DBE-∠DAE=130°-40°=90°,∴12(∠ADB+∠AEB)=90°÷2=45°,∵DC平分∠ADB,EC平分∠AEB,∴12ADC ADB∠=∠,12AEC AEB∠=∠,∴∠DCE=∠ADC+∠AEC+∠DAE,=12(∠ADB+∠AEB)+∠DAE,=45°+40°, =85°;③由②得∠BG1C=110(∠ABD+∠ACD)+∠A,∵∠BG1C=70°,∴设∠A为x°,∵∠ABD+∠ACD=133°-x°∴110(133-x)+x=70,∴13.3-110x+x=70,解得x=63,即∠A的度数为63°.【点睛】此题考查三角形外角的性质定理,三角形的外角等于与它不相邻的内角的和,,根据此定理得到角度的规律,由此解决问题,此题中得到平分角的变化规律是解题的难点.2.如图,四边形ABCD,BE、DF分别平分四边形的外角∠MBC和∠NDC,若∠BAD=α,∠BCD=β(1)如图,若α+β=120°,求∠MBC+∠NDC的度数;(2)如图,若BE与DF相交于点G,∠BGD=30°,请写出α、β所满足的等量关系式;(3)如图,若α=β,判断BE、DF的位置关系,并说明理由.【答案】(1)120°;(2)β﹣α=60° 理由见解析;(3)平行,理由见解析.【解析】【分析】(1)利用四边形的内角和求出∠ABC与∠ADC的和,利用角平分线的定义以及α+β=120°推导即可;(2)由(1)得,∠MBC+∠NDC=α+β,利用角平分线的定义得∠CBG+∠CDG=12(α+β),在△BCD中利用三角形的内角和定理得∠BDC+∠CDB =180°﹣β,在△BDG中利用三角形的内角和定理得出关于α、β的等式整理即可得出结论;(3)延长BC交DF于H,由(1)得∠MBC+∠NDC=α+β,利用角平分线的定义得∠CBE+∠CDH=12(α+β),利用三角形的外角的性质得∠CDH=β﹣∠DHB,然后代入∠CBE+∠CDH=12(α+β)计算即可得出一组内错角相等.【详解】(1)解:(1)在四边形ABCD中,∠BAD+∠ABC+∠BCD+∠ADC=360°,∴∠ABC+∠ADC=360°-(α+β),∵∠MBC+∠ABC=180°,∠NDC+∠ADC=180°∴∠MBC+∠NDC=180°-∠ABC+180°-∠ADC=360°-(∠ABC+∠ADC)=360°-[360°-(α+β)]=α+β,∵α+β=120°,∴∠MBC+∠NDC=120°;(2)β﹣α=60°理由:如图1,连接BD,由(1)得,∠MBC+∠NDC=α+β,∵BE、DF分别平分四边形的外角∠MBC和∠NDC,∴∠CBG=12∠MBC,∠CDG=12∠NDC,∴∠CBG+∠CDG=12∠MBC+12∠NDC=12(∠MBC+∠NDC)=12(α+β),在△BCD中,∠BDC+∠CDB=180°﹣∠BCD=180°﹣β,在△BDG中,∠GBD+∠GDB+∠BGD=180°,∴∠CBG+∠CBD+∠CDG+∠BDC+∠BGD=180°,∴(∠CBG+∠CDG)+(∠BDC+∠CDB)+∠BGD=180°,∴12(α+β)+180°﹣β+30°=180°,∴β﹣α=60°,(3)平行,理由:如图2,延长BC交DF于H,由(1)有,∠MBC+∠NDC=α+β,∵BE、DF分别平分四边形的外角∠MBC和∠NDC,∴∠CBE=12∠MBC,∠CDH=12∠NDC,∴∠CBE+∠CDH=12∠MBC+12∠NDC=12(∠MBC+∠NDC)=12(α+β),∵∠BCD=∠CDH+∠DHB,∴∠CDH=∠BCD﹣∠DHB=β﹣∠DHB,∴∠CBE+β﹣∠DHB=12(α+β),∵α=β,∴∠CBE+β﹣∠DHB=12(β+β)=β,∴∠CBE=∠DHB,∴BE∥DF.【点睛】此题是三角形综合题,主要考查了平角的意义,四边形的内角和,三角形内角和,三角形的外角的性质,角平分线的意义,用整体代换的思想是解本题的关键,整体思想是初中阶段的一种重要思想,要多加强训练.3.已知:点D是△ABC所在平面内一点,连接AD、CD.(1)如图1,若∠A=28°,∠B=72°,∠C=11°,求∠ADC;(2)如图2,若存在一点P,使得PB平分∠ABC,同时PD平分∠ADC,探究∠A,∠P,∠C的关系并证明;(3)如图3,在(2)的条件下,将点D移至∠ABC的外部,其它条件不变,探究∠A,∠P,∠C的关系并证明.【答案】(1) 111º ;(2) ∠A-∠C=2∠P,理由见解析;(3) ∠A+∠C=2∠P,理由见解析.【解析】【分析】(1)延长AD交BC于E,利用三角形外角的性质即可求解;(2)∠A-∠C=2∠P,由三角形外角等于不相邻的两个内角的和以及(1)结论即可求解;(3)∠A+∠C=2∠P,由(2)结论以及角平分线的性质即可得到.【详解】(1)如图1,延长AD交BC于E,在△ABE中,∠AEC=∠A+∠B=28º+72º=100º,在△DEC中,∠ADC=∠AEC+∠C=100º+11º=111º ;(2)∠A-∠C=2∠P,理由如下:如图2,∠5=∠A+∠1,∠5=∠P+∠3∴∠A+∠1=∠P+∠3∵PB平分∠ABC,PD平分∠ADC∴∠1=∠2,∠3=∠4∴∠A+∠2=∠P+∠4由(1)知∠4=∠2+∠P+∠C∴∠A+∠2=∠P+∠2+∠P+∠C∴∠A-∠C=2∠P(3)∠A+∠C=2∠P,理由如下:如图3,同(2)理知∠A+∠1=∠P+∠3,∠C+∠4=∠P+∠2∴∠A+∠C+∠1+∠4=2∠P+∠2+∠3∵PB平分∠ABC,PD平分∠ADC∴∠1=∠2,∠3=∠4∴∠1+∠4=∠2+∠3∴∠A+∠C=2∠P【点睛】本题考查了三角形外角的性质,角平分线的定义,整体思想的利用是解题的关键.4.如图①,在△ABC中,AE平分∠BAC,∠C>∠B,F是AE上一点,且FD⊥BC于D点.(1)试猜想∠EFD,∠B,∠C的关系,并说明理由;(2)如图②,当点F在AE的延长线上时,其余条件不变,(1)中的结论还成立吗?说明理由.①②【答案】(1)∠EFD=12∠C-12∠B.()成立,理由见解析.【解析】【分析】先根据AE平分∠BAC推出∠BAE=12∠BAC=12[180°-(∠B+∠C)],再根据外角的定义求出∠FED=∠B+∠BAE,然后利用直角三角形的性质求出∠EFD=90°-∠FED.【详解】解:(1)∠EFD=12∠C-12∠B.理由如下:由AE是∠BAC的平分线知∠BAE=12∠BAC.由三角形外角的性质知∠FED=∠B+12∠BAC,故∠B+12∠BAC+∠EFD=90°①.在△ABC中,由三角形内角和定理得∠B+∠BAC+∠C=180°,即12∠C+12∠B+12∠BAC=90°②.②-①,得∠EFD=12∠C-12∠B.(2)成立.理由如下:由对顶角相等和三角形的外角性质知:∠FED=∠AEC=∠B+12∠BAC,故∠B+12∠BAC+∠EFD=90°①.在△ABC中,由三角形内角和定理得:∠B+∠BAC+∠C=180°,即12∠B+12∠BAC+12∠C=90°②.②-①,得∠EFD=12∠C-12∠B.【点睛】此题主要考查了角平分线的性质、三角形内角和定理和直角三角形的性质,命题时经常将多个知识点联系在一起进行考查,这样更能训练学生的解题能力.5.如图1,在△ABC中,∠B=90°,分别作其内角∠ACB与外角∠DAC的平分线,且两条角平分线所在的直线交于点E.(1)∠E= °;(2)分别作∠EAB与∠ECB的平分线,且两条角平分线交于点F.①依题意在图1中补全图形;②求∠AFC的度数;(3)在(2)的条件下,射线FM在∠AFC的内部且∠AFM=∠AFC,设EC与AB的交点为H,射线HN在∠AHC的内部且∠AHN=∠AHC,射线HN与FM交于点P,若∠FAH,∠FPH和∠FCH满足的数量关系为∠FCH=m∠FAH+n∠FPH,请直接写出m,n的值.【答案】(1)45;(2)67.5°;(3)m=2,n=﹣3.【解析】【分析】(1)根据角平分线的定义可得∠CAF=12∠DAC,∠ACE=12∠ACB,设∠CAF=x,∠ACE=y,根据已知可推导得出x﹣y=45,再根据三角形外角的性质即可求得答案;(2)①根据角平分线的尺规作图的方法作出图形即可;②如图2,由CF平分∠ECB可得∠ECF=12y,再根据∠E+∠EAF=∠F+∠ECF以及∠E+∠EAB=∠B+∠ECB,可推导得出45°+452y+=∠F+12y,由此即可求得答案;(3)如图3,设∠FAH=α,根据AF平分∠EAB可得∠FAH=∠EAF=α,根据已知可推导得出∠FCH=α﹣22.5①,α+22.5=30+23∠FCH+∠FPH②,由此可得∠FPH=22.53α+,再根据∠FCH=m∠FAH+n∠FPH,即可求得答案.【详解】(1)如图1,∵EA平分∠DAC,EC平分∠ACB,∴∠CAF=12∠DAC,∠ACE=12∠ACB,设∠CAF=x,∠ACE=y,∵∠B=90°,∴∠ACB+∠BAC=90°,∴2y+180﹣2x=90,x﹣y=45,∵∠CAF=∠E+∠ACE,∴∠E=∠CAF﹣∠ACE=x﹣y=45°,故答案为:45;(2)①如图2所示,②如图2,∵CF平分∠ECB,∴∠ECF=12 y,∵∠E+∠EAF=∠F+∠ECF,∴45°+∠EAF=∠F+12y ①,同理可得:∠E+∠EAB=∠B+∠ECB,∴45°+2∠EAF=90°+y,∴∠EAF=452y+②,把②代入①得:45°+452y+=∠F+12y,∴∠F=67.5°,即∠AFC=67.5°;(3)如图3,设∠FAH=α,∵AF 平分∠EAB ,∴∠FAH=∠EAF=α,∵∠AFM=13∠AFC=13×67.5°=22.5°, ∵∠E+∠EAF=∠AFC+∠FCH ,∴45+α=67.5+∠FCH ,∴∠FCH=α﹣22.5①, ∵∠AHN=13∠AHC=13(∠B+∠BCH )=13(90+2∠FCH )=30+23∠FCH , ∵∠FAH+∠AFM=∠AHN+∠FPH , ∴α+22.5=30+23∠FCH+∠FPH ,② 把①代入②得:∠FPH=22.53α+, ∵∠FCH=m ∠FAH+n ∠FPH ,α﹣22.5=mα+n 22.5·3α+,解得:m=2,n=﹣3.【点睛】本题考查了三角形内角和定理、三角形外角的性质、基本作图——角平分线等,熟练掌握三角形内角和定理以及三角形外角的性质、结合图形进行求解是关键.6.ABC 中,AD 是BAC ∠的平分线,AE BC ⊥,垂足为E ,作CF//AD ,交直线AE 于点F.设B α∠=,ACB β∠=.()1若B 30∠=,ACB 70∠=,依题意补全图1,并直接写出AFC ∠的度数; ()2如图2,若ACB ∠是钝角,求AFC ∠的度数(用含α,β的式子表示);()3如图3,若B ACB ∠∠>,直接写出AFC ∠的度数(用含α,β的式子表示).【答案】(1)补图见解析,AFC 20∠=;(2) ()1AFC 180βα2∠=--;(3) ()1AFC αβ2∠=-. 【解析】【分析】 (1)先根据三角形内角和定理求出∠BAC 和∠CAE ,根据角平分线定义求出∠CAD ,即可求出答案;(2)先根据三角形内角和定理求出∠BAC ,根据角平分线定义求出∠BAD ,根据三角形外角性质求出∠ADC ,根据三角形内角和定理求出∠DAE ,根据平行线的性质求出即可;(3)求出∠DAE 度数,根据平行线的性质求出即可.【详解】解:()1如图1,B 30∠=,ACB 70∠=,BAC 180B ACB 80∠∠∠∴=--=,AD 是BAC ∠的平分线,1CAD CAB 402∠∠∴==,AE BC ⊥,AEC 90∠∴=, ACB 70∠=,EAC 180907020∠∴=--=,DAE CAD CAE 402020∠∠∠∴=-=-=,CF//AD ,AFC DAE 20∠∠∴==;()2如图2,ABC 中,BAC B ACB 180∠∠∠++=,()BAC 180B ACB ∠∠∠∴=-+.()180αβ=-+,AD 是BAC ∠的平分线,()11BAD BAC 90αβ22∠∠∴==-+, ()()11ADE B BAD α90αβ90βα22∠∠∠∴=+=+-+=--, AE BC ⊥,DAE ADE 90∠∠∴+=,()1DAE 90ADE βα2∠∠∴=-=-, CF//AD ,DAE AFC 180∠∠∴+=,()1AFC 180βα2∠∴=--; ()3如图3,ABC 中,BAC B ACB 180∠∠∠++=,()BAC 180B ACB ∠∠∠∴=-+,()180αβ=-+,AD 是BAC ∠的平分线,()11CAD BAC 90αβ22∠∠∴==-+, AE BC ⊥,AEC 90∠∴=,ACB β∠=,EAC 18090β90β∠∴=--=-,()()()11DAE CAE CAD 90β90αβαβ22∠∠∠⎡⎤∴=-=----=-⎢⎥⎣⎦. 【点睛】本题考查了三角形内角和定理、三角形角平分线定义、三角形的高、平行线的性质等,熟练掌握相关的性质与定理是解题的关键.7.如图,已知,在△ABC 中,∠B<∠C,AD 平分∠BAC,E 的线段AD(除去端点A 、D)上一动点,EF⊥BC 于点F.(1)若∠B=40°,∠DEF=10°,求∠C 的度数.(2)当E 在AD 上移动时,∠B、∠C、∠DEF 之间存在怎样的等量关系?请写出这个等量关系,并说明理由.【答案】(1)∠C=60°.(2)∠C-∠B=2∠DEF.理由见解析【解析】试题分析:(1)已知:EF⊥BC,∠DEF=10°可以求得∠EDF 的度数,∠EDF 又是∆ABD 的外角,已知∠B的度数,可求得∠BAD的值,AD平分∠BAC,所以∠BAC的值也可求出,从而求出∠C。