北师大版八年级上册数学 三角形解答题(培优篇)(Word版 含解析)
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【精选】北师大版八年级数学上册 三角形解答题(提升篇)(Word 版 含解析)一、八年级数学三角形解答题压轴题(难)1.(1)如图1.在△ABC 中,∠B =60°,∠DAC 和∠ACE 的角平分线交于点O ,则∠O = °,(2)如图2,若∠B =α,其他条件与(1)相同,请用含α的代数式表示∠O 的大小; (3)如图3,若∠B =α,11,PAC DAC PCA E n nAC ∠=∠∠=∠,则∠P = (用含α的代数式表示).【答案】(1)∠O =60°;(2)90°-12α;(3)11(1)180P n nα∠=-⨯- 【解析】 【分析】(1)由题意利用角平分线的性质和三角形内角和为180°进行分析求解;(2)根据题意设∠BAC=β,∠ACB=γ,则α+β+γ=180°,利用角平分线性质和外角定义找等量关系,用含α的代数式表示∠O 的大小;(3)利用(2)的条件可知n=2时,∠P=111-18022α︒⨯-(),再将2替换成n 即可分析求解. 【详解】解:(1)因为∠DAC 和∠ACE 的角平分线交于点O ,且∠B=60°, 所以18060120OAC OCA οοο∠+∠=-=, 有∠O=180120οο-=60°.(2)设∠BAC=β,∠ACB=γ,则α+β+γ=180° ∵∠ACE 是△ABC 的外角, ∴∠ACE=∠B+∠BAC=α+β ∵CO 平分∠ACE11()22ACO ACE αβ∴∠=∠=+ 同理可得:1()2CAO αγ∠=+ ∵∠O+∠ACO+∠CAO=180°,∴11180180()()22O ACO CAO αβαγ︒︒∠=-∠-∠=-+-+ 1180()2αβαγ︒=-+++111180()1809090222αβααα︒︒︒︒=-++=--=-;(3)∵∠B=α,11,PAC DAC PCA E n nAC ∠=∠∠=∠, 由(2)可知n=2时,有∠P=1180902α︒︒--=111-18022α︒⨯-(),将2替换成n 即可, ∴11(1)180P n nα∠=-⨯-. 【点睛】本题考查用代数式表示角,熟练掌握并综合利用角平分线定义和三角形内角和为180°以及等量替换技巧与数形结合思维分析是解题的关键.2.已知:线段AB ,以AB 为公共边,在AB 两侧分别作ABC ∆和ABD ∆,并使C D ∠=∠.点E 在射线CA 上.(1)如图l ,若AC BD ,求证:AD BC ∥;(2)如图2,若BD BC ⊥,请探究DAE ∠与C ∠的数量关系,写出你的探究结论,并加以证明;(3)如图3,在(2)的条件下,若BAC BAD ∠=∠,过点D 作DF BC ∥交射线于点F ,当8DFE DAE ∠=∠时,求BAD ∠的度数.【答案】(1)见详解;(2)DAE ∠+2C ∠=90°,理由见详解;(3)99°. 【解析】 【分析】(1)根据平行线的性质和判定定理,即可得到结论;(2)设CE 与BD 交点为G ,由三角形外角的性质得∠CGB=∠D+∠DAE ,由BD BC ⊥,得∠CGB+∠C=90°,结合C D ∠=∠,即可得到结论;(3)设∠DAE=x ,则∠DFE=8x ,由DF BC ∥,DAE ∠+2C ∠=90°,得关于x 的方程,求出x 的值,进而求出∠C ,∠ADB 的度数,结合∠BAD=∠BAC ,即可求解. 【详解】(1)∵ACBD ,∴∠C+∠CBD=180°, ∵C D ∠=∠, ∴∠D+∠CBD=180°,∴AD BC ∥;(2)DAE ∠+2C ∠=90°,理由如下: 设CE 与BD 交点为G , ∵∠CGB 是∆ADG 的外角, ∴∠CGB=∠D+∠DAE , ∵BD BC ⊥, ∴∠CBD=90°,∴在∆BCG 中,∠CGB+∠C=90°, ∴∠D+∠DAE+∠C=90°, 又∵C D ∠=∠, ∴DAE ∠+2C ∠=90°; (3)设∠DAE=x ,则∠DFE=8x , ∴∠AFD=180°-8x , ∵DF BC ∥,∴∠C=∠AFD=180°-8x , 又∵DAE ∠+2C ∠=90°,∴x+2(180°-8x)=90°,解得:x=18°, ∴∠C=180°-8x=36°=∠ADB , 又∵∠BAD=∠BAC , ∴∠ABC=∠ABD=12∠CBD=45°, ∴∠BAD=180°-45°-36°=99°.【点睛】本题主要考查平行线的性质和判定定理,三角形的内角和定理与外角的性质,掌握平行线的性质和三角形外角的性质,是解题的关键.3.如图,在△ABC 中,已知AD BC ⊥于点D ,AE 平分()BAC C B ∠∠>∠ (1)试探究EAD ∠与C B ∠∠、的关系;(2)若F 是AE 上一动点,当F 移动到AE 之间的位置时,FD BD ⊥,如图2所示,此时EFD C B ∠∠∠与、的关系如何?(3)若F 是AE 上一动点,当F 继续移动到AE 的延长线上时,如图3,FD BC ⊥,①中的结论是否还成立?如果成立请说明理由,如果不成立,写出新的结论.【答案】(1)∠EAD=12(∠C-∠B),理由见解析;(2)∠EFD=12(∠C-∠B),理由见解析;(3)∠AFD=12(∠C-∠B)成立,理由见解析.【解析】【分析】(1)由图不难发现∠EAD=∠EAC-∠DAC,再根据三角形的内角和定理结合角平分线的定义分别用结论中出现的角替换∠EAC和∠DAC;(2)作AG BC⊥于G转化为(1)中的情况,利用(1)的结论即可解决;(3)作AH BC于H转化为(1)中的情况,利用(1)的结论即可解决.【详解】解:(1)∠EAD=12(∠C-∠B).理由如下:∵AE平分∠BAC,∴∠BAE=∠CAE=12∠BAC∵∠BAC=180°-(∠B+∠C)∴∠EAC=12[180°-(∠B+∠C)]∵AD⊥BC,∴∠ADC=90°,∴∠DAC=180°-∠ADC-∠C=90°-∠C,∵∠EAD=∠EAC-∠DAC∴∠EAD=12 [180°-(∠B+∠C )]-(90°-∠C )=12(∠C-∠B ). (2)∠EFD=12(∠C-∠B ).理由如下:作AG BC ⊥于G由(1)可知∠EAG=12(∠C-∠B ) ∵FD BD ⊥,AG BC ⊥ ∴FD ∥AG∴∠EAG=∠EFD∴∠EFD=12(∠C-∠B ) (3)∠AFD=12(∠C-∠B ).理由如下:作AH BC ⊥于H由(1)可知∠EAH=12(∠C-∠B ) ∵FD BD ⊥,AH BC ⊥ ∴FD ∥AH∴∠EAH=∠AFD∴∠AFD=12(∠C-∠B ) 【点睛】本题主要考查了三角形的内角和定理,综合利用角平分线的定义和三角形内角和定理是解答此题的关键.4.探究:(1)如图1,在△ABC中,BP平分∠ABC,CP平分∠ACB.求证:∠P=90°+12∠A.(2)如图2,在△ABC中,BP平分∠ABC,CP平分外角∠ACE.猜想∠P和∠A有何数量关系,并证明你的结论.(3)如图3,BP平分∠CBF,CP平分∠BCE.猜想∠P和∠A有何数量关系,请直接写出结论.【答案】(1)见解析;(2)12∠A=∠P,理由见解析;(3)∠P=90°﹣12∠A,理由见解析【解析】【分析】(1)根据三角形内角和定理以及角平分线的性质进行解答即可:(2)根据角平分线的定义以及一个三角形的外角等于与它不相邻的两个内角和,可求出∠A的度数,根据补角的定义求出∠ACB的度数,根据三角形的内角和即可求出∠P的度数,即可求出结果,(3)根据三角形的外角性质、内角和定理、角平分线的定义探求并证明.【详解】证明:(1)∵△ABC中,∠ABC+∠ACB=180°﹣∠A.又∵BP平分∠ABC,CP平分∠ACB,∴∠PBC=12∠ABC,∠PCB=12∠ACB,∴∠PBC+∠PCB=12(180°﹣∠A),根据三角形内角和定理可知∠BPC=180°﹣12(180°﹣∠A)=90°+12∠A;(2)12∠A=∠P,理由如下:∵BP是△ABC中∠ABC的平分线,CP是∠ACB的外角的平分线,∴∠PBC=12∠ABC,∠PCE=12∠ACE.∵∠ACE是△ABC的外角,∠PCE是△BPC的外角,∴∠ACE=∠ABC+∠A,∠PCE=∠PBC+∠P,∴12∠ACP=12∠ABC+12∠A,∴12∠ABC+12∠A=∠PBC+∠P,∴12∠A=∠P.(3)∠P=90°﹣12∠A,理由如下:∵P点是外角∠CBF和∠BCE的平分线的交点,∠P+∠PBC+∠PCB=180°∴∠P=180°﹣(∠PBC+∠PCB)=180°﹣12(∠FBC+∠ECB)=180°﹣12(∠A+∠ACB+∠A+∠ABC)=180°﹣12(∠A+180°)=90°﹣12∠A.【点睛】本题考查了角平分线的定义,一个三角形的外角等于与它不相邻的两个内角和以及补角的定义以及三角形的内角和为180°,此类题解题的关键是找出角平分线平分的两个角的和的度数,从而利用三角形内角和定理求解.5.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.6.(1)如图①,你知道∠BOC=∠B+∠C+∠A的奥秘吗?请用你学过的知识予以证明;(2)如图②,设x=∠A+∠B+∠C+∠D+∠E,运用(1)中的结论填空.x=____________°;x=____________°;x=____________°;(3)如图③,一个六角星,其中∠BOD=70°,则∠A+∠B+∠C+∠D+∠E+∠F=________°.【答案】(1)证明见解析. (2)180;180;180;(3)140【解析】【分析】(1)首先延长BO交AC于点D,可得BOC=∠BDC+∠C,然后根据∠BDC=∠A+∠B,判断出∠BOC=∠B+∠C+∠A即可.(2)a、首先根据外角的性质,可得∠1=∠A+∠B,∠2=∠C+∠D,然后根据∠1+∠2+∠E=180°,可得x=∠A+∠B+∠C+∠D+∠E=180,据此解答即可.b、首先根据外角的性质,可得∠1=∠A+∠B,∠2=∠C+∠D,然后根据∠1+∠2+∠E=180°,可得x=∠A+∠B+∠C+∠D+∠E=180,据此解答即可.c、首先延长EA交CD于点F,EA和BC交于点G,然后根据外角的性质,可得∠GFC=∠D+∠E,∠FGC=∠A+∠B,再根据∠GFC+∠FGC+∠C=180°,可得x=∠A+∠B+∠C+∠D+∠E=180°,据此解答即可.(3)根据∠BOD=70°,可得∠A+∠C+∠E=70°,∠B+∠D+∠F=70°,据此求出∠A+∠B+∠C+∠D+∠E+∠F的度数是多少即可.【详解】(1)证明:如图,延长BO交AC于点D,则∠BOC=∠BDC+∠C,又∵∠BDC=∠A+∠B,∴∠BOC=∠B+∠C+∠A.(2)180;180;180(3)140【点睛】(1)此题主要考查了三角形的内角和定理,要熟练掌握,解答此题的关键是要明确:三角形的内角和是180°.(2)此题还考查了三角形的外角的性质和应用,要熟练掌握,解答此题的关键是要明确:①三角形的外角和为360°.②三角形的一个外角等于和它不相邻的两个内角的和.③三角形的一个外角大于和它不相邻的任何一个内角.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。
北师大版数学八年级上册 三角形解答题专题练习(解析版)一、八年级数学三角形解答题压轴题(难)1.如图1,直线MN 与直线AB 、CD 分别交于点E 、F ,1∠与2∠互补.(1)试判断直线AB 与直线CD 的位置关系,并说明理由.(2)如图2,BEF ∠与EFD ∠的角平分线交于点P ,EP 与CD 交于点G ,点H 是MN 上一点,且GH EG ⊥,求证://PF GH .(3)如图3,在(2)的条件下,连接PH ,K 是GH 上一点使PHK HPK ∠=∠,作PQ 平分EPK ∠,求HPQ ∠的度数.【答案】(1)AB//CD ,理由见解析;(2)证明见解析;(3)45HPQ ∠=.【解析】【分析】(1)利用对顶角相等、等量代换可以推知同旁内角∠AEF 、∠CFE 互补,即可证明; (2)利用(1)中平行线的性质、角平分线的性质、三角形内角和定理可得∠EPF=90°,即EG ⊥PF ,再结合GH ⊥EG ,即可证明;(3)利用三角形外角定理、三角形内角和定理求得∠A=90°-∠3=90°-2∠2;然后由邻补角的定义、角平分线的定义推知∠QPK=-12∠EPK=45°+∠2,最后根据角与角间的和差关系即可求解.【详解】(1)//AB CD ,理由如下:如图1, 图1∵1∠与2∠互补,∴12180∠+∠=︒,又∵1AEF ∠=∠,2CFE ∠=∠,∴180AEF CFE ∠+∠=︒,∴//AB CD ;(2)如图2,由(1)知,//AB CD ,图2∴180BEF EFD ∠+∠=︒.又∵BEF ∠与EFD ∠的角平分线交于点P ,∴1(2)90FEP EFP BEF EFD ∠+∠=∠+∠=︒, ∴90EPF ∠=︒,即EG PF ⊥.∵GH EG ⊥,∴//PF GH ;(3)如图3,∵PHK HPK ∠=∠,2PKG HPK ∴∠=∠.又∵GH EG ⊥,∴90902KPG PKG HPK ∠=-∠=-∠.∴180902EPK KPG HPK ∠=-∠=+∠.∵PQ 平分EPK ∠,∴1452QPK EPK HPK ∠=∠=+∠. ∴45HPQ QPK HPK ∠=∠-∠=.【点睛】本题主要考查了平行线的判定与性质、角平分线的性质、三角形内角和定理等知识.解题过程关注中“数形结合”思想是解答本题的关键.2.图(1)是我们常见的“箭头图”,其中隐藏着哪些数学知识呢?下面请你解决以下问题:(1)观察如图(1)“箭头图”,试探究∠BDC与∠A、∠B、∠C之间大小的关系,并说明理由;(2)请你直接利用以上结论,回答下列两个问题:①如图(2),把一块三角板XYZ放置在△ABC上,使其两条直角边XY、XZ恰好经过点B、C.若∠A=50°,则∠ABX+∠ACX= ;②如图(3),∠ABD,∠ACD的五等分线分别相交于点G1、G2、G3、G4,若∠BDC=135°,∠BG1C=67°,求∠A的度数.【答案】(1)∠BDC=∠A+∠B+∠C(2)①40°②50°【解析】试题分析:(1)连接AD并延长,根据三角形的外角和内角关系解答;(2)①利用(1)的结论,直接计算出∠ABX+∠ACX的度数;②图(3)利用(1)的结论,根据∠BDC=135°,∠BG1C=67°,计算出相等的角:∠DBG4+∠DCG4的和,再次利用(1)的结论,求出∠A的度数.试题解析:(1)∠BDC=∠A+∠B+∠C.理由:连接AD并延长到M.因为∠BDM=∠BAD+∠B,∠CDM=∠CAD+∠C,所以∠BDM+∠CDM=∠BAD+∠B+∠CAD+∠C,即∠BDC=∠BAC+∠B+∠C.(2)①由(1)知:∠BXC=∠A+∠ABX+∠ACX,由于∠BXC=90°,∠A=50°所以∠ABX+∠ACX=∠BXC ﹣∠A=90°﹣50°=40°.②在箭头图G 1BDC 中因为∠BDC=∠G 1+∠G 1BD+∠G 1CD ,又∵∠BDC=135°,∠BG 1C=67°∵∠ABD ,∠ACD 的五等分线分别相交于点G 1、G 2、G 3、G 4∴4(∠DBG 4+∠DCG 4)=135°﹣67°∴∠DBG 4+∠DCG 4=17°.∴∠ABG 1+∠ACG 1=17°∵在箭头图G 1BAC 中∵∠BG 1C=∠A+∠G 1BA+∠G 1CA ,又∵∠BG 1C=67°,∴∠A=50°.答:∠A 的度数是50°.3.(问题探究)将三角形ABC 纸片沿DE 折叠,使点A 落在点A '处.(1)如图,当点A 落在四边形BCDE 的边CD 上时,直接写出A ∠与1∠之间的数量关系;(2)如图,当点A 落在四边形BCDE 的内部时,求证:122A ∠+∠=∠;(3)如图,当点A 落在四边形BCDE 的外部时,探索1∠,2∠,A ∠之间的数量关系,并加以证明;(拓展延伸)(4)如图,若把四边形ABCD 纸片沿EF 折叠,使点A 、D 落在四边形BCFE 的内部点A '、D 的位置,请你探索此时1∠,2∠,A ∠,D ∠之间的数量关系,写出你发现的结论,并说明理由.【答案】【问题探究】(1)∠1=2∠A ;(2)证明见详解;(3)∠1=2∠A+∠2;【拓展延伸】(4)()212360A D ∠+∠=∠+∠+︒.【解析】【分析】(1)运用折叠原理及三角形的外角性质即可解决问题,(2)运用折叠原理及四边形的内角和定理即可解决问题,(3)运用三角形的外角性质即可解决问题,(4)先根据翻折的性质求出∠AEF、∠EFD,再根据四边形的内角和定理列式整理即可得解.【详解】解:(1)如图,∠1=2∠A .理由如下:由折叠知识可得:∠EA′D=∠A ;∵∠1=∠A+∠EA′D ,∴∠1=2∠A .(2)∵∠1+∠A′EA+∠2+∠A′DA=360°,由四边形的内角和定理可知:∠A+∠A′+∠A′EA+∠A′DA=360°,∴∠A′+∠A=∠1+∠2,由折叠知识可得∠A=∠A′,∴2∠A=∠1+∠2.(3)如图,∠1=2∠A+∠2理由如下:∵∠1=∠EFA+∠A ,∠EFA=∠A′+∠2,∴∠1=∠A+∠A′+∠2=2∠A+∠2,(4)如图,根据翻折的性质,()3181201∠=-∠,()4181202∠=-∠, ∵34360A D ∠+∠+∠+∠=︒, ∴()()180118023601122A D ∠+∠+-∠+-∠=︒, 整理得,()212360A D ∠+∠=∠+∠+︒.【点睛】本题考查了折叠的性质,三角形外角性质,三角形内角和定理及四边形内角和的应用,主要考查学生运用定理进行推理和计算的能力.4.如图1,线段AB 、CD 相交于点O ,连结AD 、CB ,我们把这个图形称为“8字型”根据三角形内角和容易得到:∠A +∠D =∠C +∠B .(1)用“8字型”如图2,∠A+∠B+∠C+∠D+∠E+∠F=___________;(2)造“8字型”如图3,∠A+∠B+∠C+∠D+∠E+∠F+∠G=_____________;(3)发现“8字型”如图4,BE、CD相交于点A,CF为∠BCD的平分线,EF为∠BED的平分线.①图中共有________个“8字型”;②若∠B:∠D:∠F=4:6:x,求x的值.【答案】(1)360°;(2)540;(3)①6;②x=5.【解析】分析:(1)根据题意即可得到结论;(3)①由图形即可得到结论;②根据三角形内角和为180°的性质即可证得关系为∠D+∠B=2∠F,再根据∠B、∠D、∠F的比值,即可求得x的值;详解:(1)∵∠A+∠B=∠GKH+∠GHK,∠C+∠D=∠GHK+∠HGK,∠E+∠F=∠HGK+∠GKH,∠A+∠B+∠C+∠D+∠E+∠F=2(∠GKH+∠GHK+∠HGK)=2×180°=360°,故答案为:360°;(2)如图,连结BC,∵∠E+∠G=∠GCB+∠EBC,∴∠A+∠B+∠C+∠D+∠E+∠F+∠G=五边形FABCD的内角和,即∠A+∠B+∠C+∠D+∠E+∠F+∠G=(5-2)•180°=540°,故答案为:540°;(3)①图中共有6个“8字型”;故答案为:6.②:∵CF平分∠BCD,EF平分∠BED∴∠DEG=∠AEG,∠ACH=∠BCH,∵在△DGE和△FGC中,∠DGE=∠FGC∴∠D+∠DEG=∠F+∠ACH∵在△BHC和△FHE中,∠BHC=∠FHE∴∠B+∠BCH=∠F+∠AEG∴∠D+∠DEG+∠B+∠BCH=∠F+∠ACH+∠F+∠AEG∴∠D+∠B=2∠F;∵∠B:∠D:∠F=4:6:x,∠D+∠B=2∠F,∴x=5.点睛:考查了多边形的内角与外角,三角形的内角和,三角形的外角的性质,正确的识别图形是解题的关键.5.(1)如图①,你知道∠BOC=∠B+∠C+∠A的奥秘吗?请用你学过的知识予以证明;(2)如图②,设x=∠A+∠B+∠C+∠D+∠E,运用(1)中的结论填空.x=____________°;x=____________°;x=____________°;(3)如图③,一个六角星,其中∠BOD=70°,则∠A+∠B+∠C+∠D+∠E+∠F=________°.【答案】(1)证明见解析. (2)180;180;180;(3)140【解析】【分析】(1)首先延长BO交AC于点D,可得BOC=∠BDC+∠C,然后根据∠BDC=∠A+∠B,判断出∠BOC=∠B+∠C+∠A即可.(2)a、首先根据外角的性质,可得∠1=∠A+∠B,∠2=∠C+∠D,然后根据∠1+∠2+∠E=180°,可得x=∠A+∠B+∠C+∠D+∠E=180,据此解答即可.b、首先根据外角的性质,可得∠1=∠A+∠B,∠2=∠C+∠D,然后根据∠1+∠2+∠E=180°,可得x=∠A+∠B+∠C+∠D+∠E=180,据此解答即可.c、首先延长EA交CD于点F,EA和BC交于点G,然后根据外角的性质,可得∠GFC=∠D+∠E,∠FGC=∠A+∠B,再根据∠GFC+∠FGC+∠C=180°,可得x=∠A+∠B+∠C+∠D+∠E=180°,据此解答即可.(3)根据∠BOD=70°,可得∠A+∠C+∠E=70°,∠B+∠D+∠F=70°,据此求出∠A+∠B+∠C+∠D+∠E+∠F的度数是多少即可.【详解】(1)证明:如图,延长BO交AC于点D,则∠BOC=∠BDC+∠C,又∵∠BDC=∠A+∠B,∴∠BOC=∠B+∠C+∠A.(2)180;180;180(3)140【点睛】(1)此题主要考查了三角形的内角和定理,要熟练掌握,解答此题的关键是要明确:三角形的内角和是180°.(2)此题还考查了三角形的外角的性质和应用,要熟练掌握,解答此题的关键是要明确:①三角形的外角和为360°.②三角形的一个外角等于和它不相邻的两个内角的和.③三角形的一个外角大于和它不相邻的任何一个内角.6.在△ABC中,点D、E分别在边AC、BC上(不与点A、B、C重合),点P是直线AB上的任意一点(不与点A、B重合).设∠PDA=x,∠PEB=y,∠DPE=m,∠C=n.(1)如图,当点P在线段AB上运动,且n=90°时①若PD∥BC,PE∥AC,则m=_____;②若m=50°,求x+y的值.(2)当点P在直线AB上运动时,直接写出x、y、m、n之间的数量关系.【答案】(1)①90°,②140°;(2)详见解析.【解析】分析:(1)①证明四边形DPEC为平行四边形可得结论;②根据四边形内角和为360°,列等式求出x+y的值;(2)根据P、D、E位置的不同,分五种情况:①y-x=m+n,如图2,点P在BA的延长线上时,根据三角形的内角和与外角定理列等式,化简后得出结论;②x-y=m-n,如图3,点P在BA的延长线上时,根据三角形的内角和与外角定理列等式,化简后得出结论;③x+y=m+n,如图4,点P在线段BA上时,根据四边形的内角和为360°列等式,化简后得出结论;④x-y=m+n,如图5,同理得出结论;⑤y-x=m-n,如图6,同理得出结论.详解:(1)①如图1,∵PD∥BC,PE∥AC,∴四边形DPEC为平行四边形,∴∠DPE=∠C,∵∠DPE=m,∠C=n=90°,∴m=90°;②∵∠ADP=x,∠PEB=y,∴∠CDP=180°-x,∠CEP=180°-y,∵∠C+∠CDP+∠DPE+∠CEP=360°,∠C=90°,∠DPE=50°,∴90°+180°-x+50°+180°-y=360°,∴x+y=140°;(2)分五种情况:①y﹣x=m+n,如图2,理由是:∵∠DFP=n+∠FEC,∠FEC=180°﹣y,∴∠DFP=n+180°﹣y,∵x+m+∠DFP=180°,∴x+m+n+180°﹣y=180°,∴y﹣x=m+n;②x﹣y=m﹣n,如图3,理由是:同理得:m+180°﹣x=n+180°﹣y,∴x﹣y=m﹣n;③x+y=m+n,如图4,理由是:由四边形内角和为360°得:180°﹣x+m+180°﹣y+n=360°,∴x+y=m+n;④x﹣y=m+n,如图5,理由是:同理得:180°=m+n+y+180°﹣x,∴x﹣y=m+n;⑤y﹣x=m﹣n,如图6,理由是:同理得:n+180°﹣x=m+180°﹣y,∴y﹣x=m﹣n.点睛:本题考查了三角形综合、平行四边形的判定.7.如图,将一块三角板ABC的直角顶点C放在直尺的一边PQ上,直尺的另一边MN与三角板的两边AC、BC分别交于两点E、D,且AD为∠BAC的平分线,∠B=300,∠ADE=150.(1)求∠BDN的度数;(2)求证:CD=CE.【答案】(1)∠BDN=∠CDE=450(2)CD=CE【解析】试题分析:(1)根据直角三角形的性质,求出∠BAC=60°,然后根据角平分线的性质求出∠CAD=30°,进而根据三角形的内角和求出∠CDA=60°,最后根据角的和差求解即可;(2)结合(1)的关系,由“等角对等边”得出结论.试题解析:(1)在直角三角形ABC中,∠ACB=900,∠B=300,∴∠BAC=600,又AD平分∠BAC,∴∠CAD=300,又∠ACD=900,∴∠CDA=600又∠ADE=150,∴∠CDE=∠CDA-∠ADE=600-150=450∴∠BDN=∠CDE=450(2)在△CED中,∠ECD=900,∠CDE=450∴∠CED=450∴ CD=CE点睛:此题主要考查了直角三角形、角平分线的性质,三角形的内角和定理,解题关键是利用三角形的外角和内角求解角之间的和差关系即可.8.如图①.ABC 中,AB AC =,P 为底边BC 上一点,PE AB ⊥,PF AC ⊥,CH AB ⊥,垂足分别为E 、F 、H .易证PE PF CH +=.证明过程如下:如图①,连接AP .∵PE AB ⊥,PF AC ⊥,CH AB ⊥,∴12ABP S AB PE =⋅,12ACP S AC PF =⋅,12ABC S AB CH =⋅ 又∵ABP ACP ABC S S S +=,∴AB PE AC PF AB CH ⋅+⋅=⋅∵AB AC =,∴PE PF CH +=.如图②,P 为BC 延长线上的点时,其它条件不变,PE 、PF 、CH 又有怎样的数量关系?请写出你的猜想,并加以证明.【答案】PE PF CH -=【解析】【分析】参考题设的证明过程,主要思路就是等面积法:ABP ACP ABC SS S +=,同样,P 为BC 延长线上的点时,也可以用类似的等面积法:ABP ACP ABC SS S =-,即可得出结论. 【详解】∵PE AB ⊥,PF AC ⊥,CH AB ⊥,∴12ABP S AB PE =⋅,12ACP S AC PF =⋅,12ABC S AB CH =⋅ 又∵ABP ACP ABC S S S =-,∴AB PE AC PF AB CH ⋅-⋅=⋅∵AB AC =,∴PE PF CH -=.故答案为:PE PF CH -=.【点睛】本题考查几何图形中等面积法的应用,读懂题目,灵活运用题设条件是解题的关键.9.如图,90CDE CED ∠+∠=︒,EM 平分CED ∠,并与CD 边交于点M .DN 平分CDE ∠,并与EM 交于点N .(1)依题意补全图形,并猜想EDN NED ∠+∠的度数等于 ; (2)证明以上结论. 证明:∵ DN 平分CDE ∠,EM 平分CED ∠,∴ 12EDN CDE ∠=∠, NED ∠= .(理由: )∵ 90CDE CED ∠+∠=︒,∴EDN NED ∠+∠= ×(∠ +∠ )= ×90°= °.【答案】(1)45度;(2)1,2CED ∠ 角平分线的定义, 12 ,CDE,CED, 12, 45. 【解析】 试题分析:(1)按要求画∠CDE 的角平分线交ME 于点N ,根据题意易得∠EDN+∠NED=45°; (2)根据已有的证明过程添上相应空缺的部分即可;试题解析:(1)补充画图如下:猜想:∠EDN+∠NED 的度数=45°;(2)将证明过程补充完整如下:证明:∵ DN 平分CDE ∠,EM 平分CED ∠,∴ 12EDN CDE ∠=∠,NED ∠=12∠CED .(理由:角平分线的定义) ∵ 90CDE CED ∠+∠=︒,∴EDN NED ∠+∠=12×(∠CDE+∠CED )= 12×90°=45°. 故原空格处依次应填上:12∠CED 、角平分线的定义、CDE 、CED 、12和45.10.已知:如图,等边三角形ABD与等边三角形ACE具有公共顶点A,连接CD,BE,交于点P.(1)观察度量,BPC∠的度数为____.(直接写出结果)(2)若绕点A将△ACE旋转,使得180BAC∠=︒,请你画出变化后的图形.(示意图)(3)在(2)的条件下,求出BPC∠的度数.【答案】(1)120°;(2)作图见解析;(3)∠BPC =120°.【解析】分析:(1)∠BPC的度数为120°,理由为:由△ABD与△ACE都是等边三角形,利用等边三角形的性质得到∠DAB=∠ABD=∠CAE=60°,AD=AB,AC=AE,利用等式的性质得到夹角相等,利用SAS得出三角形DAC与三角形BAE全等,由全等三角形的对应角相等得到∠ADC=∠ABE,利用外角性质,等量代换即可得到所求;(2)作出相应的图形,如图所示;(3)解法同(1),求出∠BPC的度数即可.本题解析:(1)∠BPC的度数为120°,理由为:证明:∵△ABD与△ACE都是等边三角形,∴∠DAB=∠ABD=∠CAE=60°,AD=AB,AC=AE,∴∠DAB+∠BAC=∠CAE+∠BAC,即∠DAC=∠BAE,在△DAC与△BAE中,{AD ABDAC BAEAC AE=∠=∠=,∴△DAC≌△BAE(SAS),∴∠ADC=∠ABE,∵∠ADC+∠CDB=60°,∴∠ABE+∠CDB=60°,∴∠BPC=∠DBP+∠PDB=∠ABE+∠CDB+∠ABC=120°;(2)作出相应的图形,如图所示;(3)∵△ABD与△ACE都是等边三角形,∴∠ADB=∠BAD=∠ABD=∠CAE=60°,AD=AB,AC=AE,∴∠DAB+∠DAE=∠CAE+∠DAE,即∠DAC=∠BAE,在△DAC与△BAE中,{AD ABDAC BAC AC AE=∠=∠=,∴△DAC≌△BAE(SAS),∴∠ADC=∠ABE,∵∠ABE+∠DBP=60°,∴∠ADC+∠DBP=60°,∴∠BPC=∠BDP+∠PBD=∠ADC+∠DBP+∠ADB=120°.点睛:本题考查了等边三角形的性质,外角性质,以及全等三角形的判定与性质,熟练掌握等边三角形的性质是解本题的关键.。
北师大版八年级上册数学三角形解答题(篇)(Word版含解析)一、八年级数学三角形解答题压轴题(难)1.小明在学习三角形的知识时, 发现如下三个有趣的结论:(1)如图①, ∠A=∠C=90°, ∠ABC的平分线与∠ADC的平分线交于点E, 则BE、DE的位置关系是;(2)如图②, ∠A=∠C=90°, BE平分∠ABC, DF平分∠ADC的外角, 则BE与DF的位置关系是;(3)如图③, ∠A=∠C=90°, ∠ABC的外角平分线与∠ADC的外角平分线交于点E, 则BE、DE 的位置关系是 . 请你完成命题 (3)证明.【答案】(1)BE⊥DE;(2)BE//DF;(3)BE⊥DE.证明见解析.【解析】【分析】(1)由∠A=∠C=90°可以得到∠HDC=∠AB H,设∠HDC=∠AB H=x,可得∠HDG=∠CDG=∠FB H=∠AB F=12x,则有∠CDG+∠CGD=90°,由∠CGD=∠BGE,可得∠BGE+∠FBE=90°,即BE⊥DE;(2) 由∠A=∠C=90°可以得到∠HDC=∠AB H,设∠HDC=∠AB H=x,可得∠EB H=∠AB E=1 2 x,则∠DGE=90°+12x,∠CDM=180°-x,由DF平分∠CDM,则∠CDF=12(180°-x),所以∠CDF+∠HDC=12(180°-x),然后运用同位角相等,即可证明;(3)设∠BFA=∠CFD=x,由∠A=∠C=90°可以得到∠EBC=∠FDN=90°+x,由根据题意可得:∠EDF=∠EBF=12(90°+x);且∠BFD=180°+x,最后用四边形内角和,求出∠BED=90°,完成证明.【详解】解:(1)BE⊥DE,理由如下:∵∠A=∠C=90°,∠DHC=∠BHA∴∠HDC=∠AB H设∠HDC=∠AB H=x∵∠ABC的平分线与∠ADC的平分线交于点E∴∠HDG=∠CDG=∠FB H=∠AB F=1 2 x又∵∠CDG+∠CGD=90°,∠CGD=∠BGE ∴∠BGE+∠FBE=90°,即BE⊥DE;(2)DF∥AB,理由如下:∵∠A=∠C=90°,∠DHC=∠BHA∴∠HDC=∠AB H∵∠A=∠C=90°,∠DHC=∠BHA∴∠HDC=∠AB H∵BE平分∠ABH,∴∠EB H=∠AB E=1 2 x∴∠DGE=90°+1 2 x∵∠CDM=180°-x,DF平分∠CDM∴∠CDF=12(180°-x)=90°-12x∴∠HDF=∠CDF+∠CDH=90°-12x+x=90°+12x∴∠DGE=∠HDF∴DF∥AB(3)BE⊥DE,证明如下:设∠BFA=∠CFD=x,∵∠A=∠C=90°∴∠EBC=∠FDN=90°+x,∵∠ABC的外角平分线与∠ADC的外角平分线交于点E∴∠EDF=∠EBF=12(90°+x)又∵∠BFD=180°-∠AFB=180°-x∴∠BFD=360°-12(90°+x)-12(90°+x)-(180°-x)=90°即BE⊥DE【点睛】本题主要考查了直角三角形和多边形内角和的知识,考查知识点简单,但过程复杂,难度较大,运用方程思想是一个不错的方法.2.如图1:ABC中,AD是高,AE是BAC的平分线,=40=70ABC ACB ,∠︒∠︒. (1)求EAD ∠的度数(2)当==ABC ACB αβ∠∠,,请用αβ,表示EAD ∠,并写出推导过程(3)当AE 是BAC ∠的外角FAC ∠的平分线,如图2则此时EAD ∠的度数是多少,用,αβ表示,直接写出结果.【答案】(1)15o ;(2) -2EAD βα∠=;(3) 902EAD αβ-∠=︒+【解析】 【分析】(1)先根据三角形的内角和定理求得∠BAC=180°-∠B-∠C=70°,利用角平分线的定义得∠EAC=12∠BAC=35°,而∠DAC=90°-∠C=20°,通过∠EAD=∠EAC-∠DAC 即可得到结果. (2)猜想∠DAE=12(β-α),重复(1)的过程找出∠BAD 和∠BAE 的度数,二者做差即可得出结论;(3)作∠BAC 的内角平分线AE ′,根据角平分线的性质求出∠EAE′=∠CAE+∠CAE′=12∠CAB+12∠CAF=90°,进而求出∠DAE 的度数. 【详解】 解:(1)40,70,ABC ACB ∠=︒∠=︒180704070BAC ∴∠=︒-︒-︒=︒,AE 是BAC ∠的平分线,1=352BAE CAE BAC ∴∠=∠=∠︒,在ACD Rt 中,9020CAD C ∠=︒-∠=︒, 15EAD EAC CAD ∴∠=∠-∠=︒. (2),,ABC ACB αβ∠=∠=180BAC αβ∴∠=︒--,AE 是BAC ∠的平分线,1111=180--=90--2222BAE CAE BAC αβαβ∴∠=∠=∠︒︒(),在Rt △ACD 中,90CAD β∠=︒-,-=2EAD CAE CAD βα∴∠=∠-∠.(3)902EAD αβ-∠=︒+.如图,作∠CAB 的内角平分线AE′,则∠DAE′=-2βα.因为AE 是∠ACB 的外角平分线, 所以∠EAE′=∠CAE+∠CAE′=12∠CAB+12∠CAF=12(∠CAB+∠CAF )=90°, 所以∠DAE=90°-∠DAE′=90°--2βα=902αβ-︒+.即∠DAE 的度数为902αβ-︒+.【点睛】本题考查三角形外角的性质及三角形的内角和定理,解答的关键是沟通外角和内角的关系.解决(3)作辅助线是关键.3.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.4.根据题意解答:(1)如图1的图形我们把它称为“8字形”,请说明∠A +∠B =∠C +∠D . (2)阅读下面的内容,并解决后面的问题: 如图2,AP 、CP 分别平分∠BAD 、∠BCD ,若∠ABC =36°,∠ADC =16°,求∠P 的度数. 解:∵AP 、CP 分别平分∠BAD 、∠BCD ∴∠1=∠2,∠3=∠4由(1)的结论得:∠P +∠3=∠1+∠B ①,∠P +∠2=∠4+∠D ②,①+②,得2∠P +∠2+∠3=∠1+∠4+∠B +∠D ∴∠P =12(∠B +∠D )=26°. ①如图3,直线AP 平分∠BAD 的外角∠FAD ,CP 平分∠BCD 的外角∠BCE ,若∠ABC =36°,∠ADC =16°,请猜想∠P 的度数,并说明理由.②在图4中,直线AP 平分∠BAD 的外角∠FAD ,CP 平分∠BCD 的外角∠BCE ,猜想∠P 与∠B 、∠D 的关系,直接写出结论,无需说明理由.③在图5中,AP 平分∠BAD ,CP 平分∠BCD 的外角∠BCE ,猜想∠P 与∠B 、∠D 的关系,直接写出结论,无需说明理由.【答案】(1)证明见解析;(2)①∠P=26゜;②∠P=180°﹣12(∠B+∠D );③∠P=90°+ 12(∠B+∠D ). 【解析】试题分析:(1)根据三角形的内角和等于180°列式整理即可得证;(2)根据角平分线的定义可得∠1=∠2,∠3=∠4,再根据(1)的结论列出整理即可得解;①表示出∠PAD 和∠PCD ,再根据(1)的结论列出等式并整理即可得解;②根据四边形的内角和等于360°,可得(180°﹣∠1)+∠P+∠4+∠B=360°,∠2+∠P+(180°﹣∠3)+∠D=360°,然后整理即可得解;③根据(1)的结论∠B+∠BAD=∠D+∠BCD,∠PAD+∠P=∠D+∠PCD,然后整理即可得解.试题解析:(1)∵∠A+∠B+∠AOB=180°,∠C+∠D+∠COD=180゜,∴∠A+∠B+∠AOB=∠C+∠D+∠COD.∵∠AOB=∠COD,∴∠A+∠B=∠C+∠D.(2)①∠P=26゜.∵AP平分∠BAD的外角∠FAD,CP平分∠BCD的外角∠BCE,∴∠1=∠2,∠3=∠4.由(1)的结论得:∠PAD+∠P=∠PCD+∠D①,∠PAB+∠P=∠PCB+∠B②,∵∠PAB=∠1,∠1=∠2,∴∠PAB=∠2,∴∠2+∠P=∠3+∠B③,①+③得∠2+∠P+∠PAD+∠P=∠3+∠B+∠PCD+∠D,即2∠P+180°=∠B+∠D+180°,∴∠P=12(∠B+∠D)=26°.②如图4,∵AP平分∠BAD的外角∠FAD,CP平分∠BCD的外角∠BCE,∴∠1=∠2,∠3=∠4,∴(180°﹣2∠1)+∠B=(180°﹣2∠4)+∠D,在四边形APCB中,(180°﹣∠1)+∠P+∠4+∠B=360°,在四边形APCD中,∠2+∠P+(180°﹣∠3)+∠D=360°,∴2∠P+∠B+∠D=360°,∴∠P=180°﹣12(∠B+∠D);③如图5,∵AP平分∠BAD,CP平分∠BCD的外角∠BCE,∴∠1=∠2,∠3=∠4,∵(∠1+∠2)+∠B=(180°﹣2∠3)+∠D,∠2+∠P=(180°﹣∠3)+∠D,∴2∠P=180°+∠D+∠B,∴∠P=90°+ 12(∠B+∠D).点睛:本题考查了三角形的内角和定理,角平分线的定义,准确识图并运用好“8字形”的结论,然后列出两个等式是解题的关键,用阿拉伯数字加弧线表示角更形象直观.5.我校快乐走班数学兴趣小组开展了一次活动,过程如下:设∠BAC=θ(0°<θ<90°)小棒依次摆放在两射线之间,并使小棒两端分别落在两射线上.活动一:如图甲所示,从点A1开始,依次向右摆放小棒,使小棒与小棒在端点处互相垂直,A1A2为第1根小棒.数学思考:(1)小棒能无限摆下去吗?答:.(填“能“或“不能”)(2)设AA1=A1A2=A2A3=1.则θ=度;活动二:如图乙所示,从点A1开始,用等长的小棒依次向右摆放,其中A1A2为第1根小棒,且A1A2=AA1.数学思考:(3)若只能摆放5根小棒,求θ的范围.【答案】(1)能.(2)θ=22.5;(3) 15°≤θ<18°.【解析】【分析】(1)根据已知条件:小棒两端能分别落在两射线上进行判断即可;(2)根据等腰三角形的性质和三角形的外角性质即得结果;(3)根据等腰三角形的性质和三角形的内角和定理可得关于θ的不等式组,解不等式组即得结果.【详解】(1)∵根据已知条件∠BAC=θ(0°<θ<90°)小棒两端能分别落在两射线上,∴小棒能继续摆下去;(2)∵A1A2=A2A3,A1A2⊥A2A3,∴∠A2A1A3=45°,∴∠AA2A1+∠θ=45°,∵∠AA2A1=∠θ,∴∠θ=22.5°;(3)如图乙,∵A2A1=A2A3,∴∠A2A3A1=∠A2A1A3=2θ°,∵A2A3=A4A3,∴∠A3A2A4=∠A3A2A4=3θ°,∵A4A3=A4A5,∴∠A4A3A5=∠A4A5A3=4θ°,根据三角形内角和定理和等腰三角形的性质,可得6θ⩾90°,5θ<90°, ∴15°⩽θ<18°.【点睛】本题考查了等腰三角形的性质、三角形内角和定理和三角形的外角性质,根据题意找出规律并结合等腰三角形的性质是解题的关键.6.已知,在ABC 中,∠A =60°,(1)如图①,∠ABC 和∠ACB 的角平分线交于点O ,则∠BOC= ;(2)如图②,∠ABC 和∠ACB 的三等分线分别对应交于点O 1,O 2,则2_________BO C ∠=;(3)如图③,∠ABC 和∠ACB 的n 等分线分别对应交于点O 1,O 2,……,1n O -(内部有1n -个点),则1-∠=n BO C ;(4)如图③,∠ABC 和∠ACB 的n 等分线分别对应交于点O 1,O 2,……,1n O -,若190-∠=︒n BO C ,求n 的值.【答案】(1)120°;(2)100°;(3)60120+⎛⎫︒⎪⎝⎭n n ;(4)n=4 【解析】【分析】 (1)根据三角形的内角和定理即可求出∠ABC +∠ABC ,然后根据角平分线的定义即可求出∠OBC +∠OCB ,再根据三角形的内角和定理即可求出结论;(2)根据三角形的内角和定理即可求出∠ABC +∠ABC ,然后根据三等分线的定义即可求出∠O 2BC +∠O 2CB ,再根据三角形的内角和定理即可求出结论;(3)根据三角形的内角和定理即可求出∠ABC +∠ABC ,然后根据n 等分线的定义即可求出∠O n -1BC +∠O n -1CB ,再根据三角形的内角和定理即可求出结论;(4)根据(3)的结论列出方程即可求出结论.【详解】解:(1)∵在ABC 中,∠A =60°,∴∠ABC +∠ABC=180°-∠A=120°∵∠ABC 和∠ACB 的角平分线交于点O ,∴∠OBC=12∠ABC ,∠OCB=12∠ACB ∴∠OBC +∠OCB=12∠ABC +12∠ACB =12(∠ABC +∠ACB ) =60°∴∠BOC=180°-(∠OBC +∠OCB )=120°故答案为:120°.(2)∵在ABC 中,∠A =60°,∴∠ABC +∠ABC=180°-∠A=120°∵∠ABC 和∠ACB 的三等分线分别对应交于点O 1,O 2,∴∠O 2BC=23∠ABC ,∠O 2CB=23∠ACB ∴∠O 2BC +∠O 2CB=23∠ABC +23∠ACB =23(∠ABC +∠ACB ) =80°∴2∠=BO C 180°-(∠O 2BC +∠O 2CB )=100°故答案为:100°.(3)∵在ABC 中,∠A =60°,∴∠ABC +∠ABC=180°-∠A=120°∵∠ABC 和∠ACB 的n 等分线分别对应交于点O 1,O 2,……,1n O -∴∠O n -1BC=1n n -∠ABC ,∠O n -1CB=1n n-∠ACB ∴∠O n -1BC +∠O n -1CB=1n n -∠ABC +1n n -∠ACB =1n n-(∠ABC +∠ACB ) =120120-⎛⎫⎪⎝⎭n n ° ∴1-∠=n BO C 180°-(∠O 2BC +∠O 2CB )=60120+⎛⎫︒ ⎪⎝⎭n n 故答案为:60120+⎛⎫︒ ⎪⎝⎭n n(4)由(3)知:1-∠=n BO C 60120+⎛⎫︒ ⎪⎝⎭n n ∴6012090+=n n解得:n=4 经检验:n=4是原方程的解.【点睛】本题考查了n 等分线的定义和三角形的内角和定理,掌握n 等分线的定义和三角形的内角和定理是解决此题的关键.7.已知:如图1,线段AB 、CD 相交于点O ,连接AD 、CB ,如图2,在图1的条件下,∠DAB 和∠BCD 的平分线AP 和CP 相交于点P ,并且与CD 、AB 分别相交于M 、N ,试解答下列问题:(1)在图1中,请直接写出∠A 、∠B 、∠C 、∠D 之间的数量关系:_____________________;(2)在图2中,若∠D=40°,∠B=30°,试求∠P 的度数(写出解答过程);(3)如果图2中,∠D 和∠B 为任意角,其他条件不变,试写出∠P 与∠D 、∠B 之间的数量关系(直接写出结论即可).【答案】(1)∠A+∠D=∠B+∠C ;(2)35°;(3)2∠P=∠B+∠D【解析】【分析】(1)根据三角形的内角和等于180°,易得∠A+∠D=∠B+∠C ;(2)仔细观察图2,得到两个关系式∠1+∠D=∠3+∠P ,∠2+∠P=∠4+∠B ,再由角平分线的性质得∠1=∠2,∠3=∠4,两式相减,即可得结论.(3)参照(2)的解题思路.【详解】解:(1)∠A+∠D=∠B+∠C ;(2)由(1)得,∠1+∠D=∠3+∠P ,∠2+∠P=∠4+∠B ,∴∠1-∠3=∠P-∠D ,∠2-∠4=∠B-∠P ,又∵AP 、CP 分别平分∠DAB 和∠BCD ,∴∠1=∠2,∠3=∠4,∴∠P-∠D=∠B-∠P ,即2∠P=∠B+∠D ,∴∠P=(40°+30°)÷2=35°.(3)由(2)的解题步骤可知,∠P与∠D、∠B之间的数量关系为:2∠P=∠B+∠D.【点睛】考查三角形内角和定理, 角平分线的定义,掌握三角形的内角和定理是解题的关键.8.已知,如图甲,在△ABC中,AE平分∠BAC(∠C>∠B),F为AE上一点,且FD⊥BC 于D.(1)试说明:∠EFD=(∠C﹣∠B);(2)当F在AE的延长线上时,如图乙,其余条件不变,(1)中的结论还成立吗?请说明理由.【答案】(1)见详解;(2)成立,证明见详解.【解析】【分析】(1) 根据三角形内角和定理以及角平分线的定义得到∠BAE=12∠BAC=12(180°﹣∠B﹣∠C)=90°﹣12(∠B+∠C),然后根据三角形的外角的性质可以得到∠FEC=∠B+∠BAE,求得∠FEC,再根据直角三角形的两个锐角互余即可求得结论;(2)根据(1)可以得到∠AEC=90°+12(∠B﹣∠C),根据对顶角相等即可求得∠DEF,然后利用直角三角形的两个锐角互余即可求解.【详解】解:(1)∵AE平分∠BAC,∴∠BAE=12∠BAC=12(180°﹣∠B﹣∠C)=90°﹣12(∠B+∠C),∵∠FEC=∠B+∠BAE,则∠FEC=∠B+90°﹣12(∠B+∠C)=90°+12(∠B﹣∠C),∴∠EFD=90°﹣∠FEC,则∠EFD=90°﹣[90°+12(∠B﹣∠C)]=12(∠C﹣∠B);(2)成立.证明:同(1)可证:∠AEC=90°+12(∠B﹣∠C),∴∠DEF=∠AEC=90°+12(∠B﹣∠C),∴∠EFD=90°﹣[90°+12(∠B﹣∠C)]=12(∠C﹣∠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.9.(问题背景)(1)如图1的图形我们把它称为“8字形”,请说明∠A+∠B=∠C+∠D;(简单应用)(2)如图2,AP、CP分别平分∠BAD.∠BCD,若∠ABC=36°,∠ADC=16°,求∠P的度数;(问题探究)(3)如图3,直线AP平分∠BAD的外角∠FAD,CP平分∠BCD的外角∠BCE,若∠ABC=36°,∠ADC=16°,请猜想∠P的度数,并说明理由.(拓展延伸)(4)在图4中,若设∠C=α,∠B=β,∠CAP=13∠CAB,∠CDP=13∠CDB,试问∠P与∠C、∠B之间的数量关系为: ______ (用α、β表示∠P,不必证明)【答案】(1)证明见解析;(2)26°;(3)26°;(4)∠P=23α+13β.【解析】(1)根据三角形内角和定理即可证明.(2)根据角平分线的定义可得∠1=∠2,∠3=∠4,再根据(1)的结论列出整理即可得解;(3)表示出∠PAD和∠PCD,再根据(1)的结论列出等式并整理即可得解;(4)列出方程组即可解决问题.【详解】(1)证明:在△AOB中,∠A+∠B+∠AOB=180°,在△COD中,∠C+∠D+∠COD=180°,∵∠AOB=∠COD,∴∠A+∠B=∠C+∠D;(2) 如图2,∵AP、CP分别平分∠BAD、∠BCD,∴∠1=∠2,∠3=∠4,∵∠2+∠B=∠3+∠P,∠1+∠P=∠4+∠D,∴2∠P=∠B+∠D,∴∠P=12(∠B+∠D)=12×(36°+16°)=26°;(3)如图3,∵AP平分∠BAD的外角∠FAD,CP平分∠BCD的外角∠BCE,∴∠1=∠2,∠3=∠4,∴∠PAD=180°-∠2,∠PCD=180°-∠3,∵∠P+(180°-∠1)=∠D+(180°-∠3),∠P+∠1=∠B+∠4,∴2∠P=∠B+∠D,∴∠P=12(∠B+∠D)=12×(36°+16°)=26°;(4)∠P=23α+13β.10.已知:如图,等边三角形ABD与等边三角形ACE具有公共顶点A,连接CD,BE,交于点P.(1)观察度量,BPC ∠的度数为____.(直接写出结果)(2)若绕点A 将△ACE 旋转,使得180BAC ∠=︒,请你画出变化后的图形.(示意图)(3)在(2)的条件下,求出BPC ∠的度数.【答案】(1)120°;(2)作图见解析;(3)∠BPC =120°.【解析】分析:(1)∠BPC 的度数为120°,理由为:由△ABD 与△ACE 都是等边三角形,利用等边三角形的性质得到∠DAB=∠ABD=∠CAE=60°,AD=AB ,AC=AE ,利用等式的性质得到夹角相等,利用SAS 得出三角形DAC 与三角形BAE 全等,由全等三角形的对应角相等得到∠ADC=∠ABE ,利用外角性质,等量代换即可得到所求;(2)作出相应的图形,如图所示;(3)解法同(1),求出∠BPC 的度数即可.本题解析:(1)∠BPC 的度数为120°,理由为:证明:∵△ABD 与△ACE 都是等边三角形,∴∠DAB=∠ABD=∠CAE=60°,AD=AB ,AC=AE ,∴∠DAB+∠BAC=∠CAE+∠BAC,即∠DAC=∠B AE ,在△DAC 与△BAE 中,{AD ABDAC BAE AC AE=∠=∠=,∴△DAC≌△BAE(SAS ),∴∠ADC=∠ABE,∵∠ADC+∠CDB=60°,∴∠ABE+∠CDB=60°,∴∠BPC=∠DBP+∠PDB=∠ABE+∠CDB+∠ABC=120°;(2)作出相应的图形,如图所示;(3)∵△ABD 与△ACE 都是等边三角形,∴∠ADB=∠BAD=∠ABD=∠CAE=60°,AD=AB ,AC=AE ,∴∠DAB+∠DAE=∠CAE+∠DAE,即∠DAC=∠BAE,在△DAC 与△BAE 中,{AD ABDAC BAC AC AE=∠=∠=,∴△DAC≌△BAE(SAS),∴∠ADC=∠ABE,∵∠ABE+∠DBP=60°,∴∠ADC+∠DBP=60°,∴∠BPC=∠BDP+∠PBD=∠ADC+∠DBP+∠ADB=120°.点睛:本题考查了等边三角形的性质,外角性质,以及全等三角形的判定与性质,熟练掌握等边三角形的性质是解本题的关键.。
八年级数学上册全册全套试卷(培优篇)(Word版含解析)一、八年级数学全等三角形解答题压轴题(难)1.(1)如图1,在Rt△ABC 中,AB AC=,D、E是斜边BC上两动点,且∠DAE=45°,将△ABE绕点A逆时针旋转90后,得到△AFC ,连接DF.(1)试说明:△AED≌△AFD ;(2)当BE=3,CE=9时,求∠BCF 的度数和DE的长;(3)如图2,△ABC和△ADE都是等腰直角三角形,∠BAC=∠DAE=90°,D是斜边BC所在直线上一点,BD=3,BC=8,求DE 2的长.【答案】(1)略(2)∠BCF=90° DE=5 (3)34或130【解析】试题分析:()1由ABE AFC≌,得到AE AF=,BAE CAF∠=∠,45,EAD∠=45,BAE CAD∴∠+∠=45,CAF CAD∴∠+∠=即45.DAF∠=EAD DAF∠=∠,从而得到.AED AFD≌()2由△AED AFD≌得到ED FD=,再证明90DCF∠=︒,利用勾股定理即可得出结论.()3过点A作AH BC⊥于H,根据等腰三角形三线合一得,14.2AH BH BC===1DH BH BD=-=或7,DH BH BD=+=求出AD的长,即可求得2DE.试题解析:()1ABE AFC≌,AE AF=,BAE CAF∠=∠,45,EAD∠=90,BAC∠=45,BAE CAD∴∠+∠=45,CAF CAD∴∠+∠=即45.DAF∠=在AED和AFD中,{AF AEEAF DAEAD AD,=∠=∠=.AED AFD∴≌()2AED AFD≌,ED FD∴=,,90.AB AC BAC =∠=︒45B ACB ∴∠=∠=︒,45ACF ,∠=︒ 90.BCF ∴∠=︒设.DE x =,9.DF DE x CD x ===- 3.FC BE ==222,FC DC DF +=()22239.x x ∴+-=解得: 5.x =故 5.DE = ()3过点A 作AH BC ⊥于H ,根据等腰三角形三线合一得,1 4.2AH BH BC === 1DH BH BD =-=或7,DH BH BD =+= 22217AD AH DH =+=或65.22234DE AD ==或130.点睛:D 是斜边BC 所在直线上一点,注意分类讨论.2.如图,在ABC ∆中,90C ∠=︒,4cm AC BC ==,点D 是斜边AB 的中点.点E 从点B 出发以1cm/s 的速度向点C 运动,点F 同时从点C 出发以一定的速度沿射线CA 方向运动,规定当点E 到终点C 时停止运动.设运动的时间为x 秒,连接DE 、DF .(1)填空:ABC S ∆=______2cm ;(2)当1x =且点F 运动的速度也是1cm/s 时,求证:DE DF =;(3)若动点F 以3cm /s 的速度沿射线CA 方向运动,在点E 、点F 运动过程中,如果存在某个时间x ,使得ADF ∆的面积是BDE ∆面积的两倍,请你求出时间x 的值.【答案】(1)8;(2)见解析;(3)45或4. 【解析】【分析】(1)直接可求△ABC 的面积;(2)连接CD ,根据等腰直角三角形的性质可求:∠A=∠B=∠ACD=∠DCB=45°,即BD=CD ,且BE=CF ,即可证△CDF ≌△BDE ,可得DE=DF ;(3)分△ADF 的面积是△BDE 的面积的两倍和△BDE 与△ADF 的面积的2倍两种情况讨论,根据题意列出方程可求x 的值.【详解】解:(1)∵S △ABC =12⨯AC×BC ∴S △ABC =12×4×4=8(cm 2) 故答案为:8(2)如图:连接CD∵AC=BC ,D 是AB 中点∴CD 平分∠ACB又∵∠ACB=90°∴∠A=∠B=∠ACD=∠DCB=45°∴CD=BD依题意得:BE=CF∴在△CDF与△BDE中BE CFB DCABD CD=⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩∴△CDF≌△BDE(SAS)∴DE=DF(3)如图:过点D作DM⊥BC于点M,DN⊥AC于点N,∵AD=BD,∠A=∠B=45°,∠AND=∠DMB=90°∴△ADN≌△BDM(AAS)∴DN=DM当S△ADF=2S△BDE.∴12×AF×DN=2×12×BE×DM∴|4-3x|=2x∴x1=4,x2=45综上所述:x=45或4【点睛】本题考查了动点问题的函数图象,全等三角形的性质和判定,利用分类思想解决问题是本题的关键.3.如图(1),AB=4cm,AC⊥AB,BD⊥AB,AC=BD=3cm,点P在线段AB上以1cm/s的速度由点A向点B运动,同时,点Q在线段BD上由点B向点D运动,他们的运动时间为t(s).(1)若点Q的运动速度与点P的运动速度相等,当t=1时,△ACP与△BPQ是否全等,请说明理由(2)判断此时线段PC和线段PQ的关系,并说明理由。
【精选】北师大版数学八年级上册三角形解答题单元测试卷(含答案解析)一、八年级数学三角形解答题压轴题(难)1.图(1)是我们常见的“箭头图”,其中隐藏着哪些数学知识呢?下面请你解决以下问题:(1)观察如图(1)“箭头图”,试探究∠BDC与∠A、∠B、∠C之间大小的关系,并说明理由;(2)请你直接利用以上结论,回答下列两个问题:①如图(2),把一块三角板XYZ放置在△ABC上,使其两条直角边XY、XZ恰好经过点B、C.若∠A=50°,则∠ABX+∠ACX= ;②如图(3),∠ABD,∠ACD的五等分线分别相交于点G1、G2、G3、G4,若∠BDC=135°,∠BG1C=67°,求∠A的度数.【答案】(1)∠BDC=∠A+∠B+∠C(2)①40°②50°【解析】试题分析:(1)连接AD并延长,根据三角形的外角和内角关系解答;(2)①利用(1)的结论,直接计算出∠ABX+∠ACX的度数;②图(3)利用(1)的结论,根据∠BDC=135°,∠BG1C=67°,计算出相等的角:∠DBG4+∠DCG4的和,再次利用(1)的结论,求出∠A的度数.试题解析:(1)∠BDC=∠A+∠B+∠C.理由:连接AD并延长到M.因为∠BDM=∠BAD+∠B,∠CDM=∠CAD+∠C,所以∠BDM+∠CDM=∠BAD+∠B+∠CAD+∠C,即∠BDC=∠BAC+∠B+∠C.(2)①由(1)知:∠BXC=∠A+∠ABX+∠ACX,由于∠BXC=90°,∠A=50°所以∠ABX+∠ACX=∠BXC﹣∠A=90°﹣50°=40°.②在箭头图G1BDC中因为∠BDC=∠G1+∠G1BD+∠G1CD,又∵∠BDC=135°,∠BG1C=67°∵∠ABD,∠ACD的五等分线分别相交于点G1、G2、G3、G4∴4(∠DBG4+∠DCG4)=135°﹣67°∴∠DBG4+∠DCG4=17°.∴∠ABG1+∠ACG1=17°∵在箭头图G1BAC中∵∠BG1C=∠A+∠G1BA+∠G1CA,又∵∠BG1C=67°,∴∠A=50°.答:∠A的度数是50°.2.在一个三角形中,如果一个角是另一个角的3倍,这样的三角形我们称之为“灵动三角形”.如,三个内角分别为120°,40°,20°的三角形是“灵动三角形”.如图,∠MON=60°,在射线OM上找一点A,过点A作AB⊥OM交ON于点B,以A为端点作射线AD,交线段OB于点C(规定0°< ∠OAC < 90°).(1)∠ABO的度数为°,△AOB(填“是”或“不是”灵动三角形);(2)若∠BAC=60°,求证:△AOC为“灵动三角形”;(3)当△ABC为“灵动三角形”时,求∠OAC的度数.【答案】(1)30°;(2)详见解析;(3)∠OAC=80°或52.5°或30°.【解析】【分析】(1)根据垂直的定义、三角形内角和定理求出∠ABO的度数,根据“智慧三角形”的概念判断;(2)根据“智慧三角形”的概念证明即可;(3)分点C在线段OB和线段OB的延长线上两种情况,根据“智慧三角形”的定义计算.【详解】(1)答案为:30°;是;(2)∵AB⊥OM∴∠B AO=90°∵∠BAC=60°∴∠OAC=∠B AO-∠BAC=30°∵∠MON=60°∴∠ACO=180°-∠OAC-∠MON=90°∴∠ACO=3∠OAC,∴△AOC为“灵动三角形”;(3)设∠OAC= x°则∠BAC=90-x, ∠ACB=60+x ,∠ABC=30°∵△ABC为“智慧三角形”,Ⅰ、当∠ABC=3∠BAC时,°,∴30=3(90-x),∴x=80Ⅱ、当∠ABC=3∠ACB时,∴30=3(60+x)∴x= -50 (舍去)∴此种情况不存在,Ⅲ、当∠BCA=3∠BAC时,∴60+x=3(90-x),∴x=52.5°,Ⅳ、当∠BCA=3∠ABC时,∴60+x=90°,∴x=30°,Ⅴ、当∠BAC=3∠ABC时,∴90-x=90°,∴x=0°(舍去)Ⅵ、当∠BAC =3∠ACB 时, ∴90-x =3(60+x ),∴x= -22.5(舍去),∴此种情况不存在,∴综上所述:∠OAC=80°或52.5°或30°。
北师大版八年级数学上册 三角形解答题(篇)(Word 版 含解析)一、八年级数学三角形解答题压轴题(难)1.阅读下面关于三角形内外角平分线所夹角的探究片段,完成所提出的问题. 探究一:如图1.在△ABC 中,已知O 是∠ABC 与∠ACB 的平分线BO 和CO 的交点,通过分析发现1902BOC A ︒∠=+∠.理由如下: ∵BO 和CO 分别是∠ABC 与∠ACB 的平分线,∴112ABC ∠=∠,122ACB ∠=∠;∴()0011112()18090222ABC ACB A A ∠+∠=∠+∠=-∠=-∠,∴11180(12)180909022BOC A A ︒︒︒︒⎛⎫∠=-∠+∠=--∠=+∠ ⎪⎝⎭(1)探究二:如图2中,已知O 是∠ABC 与外角∠ACD 的平分线BO 和CO 的交点,试分析∠BOC 与∠A 有怎样的关系?并说明理由.(2)探究二:如图3中,已知O 是外角∠DBC 与外角∠ECB 的平分线BO 和CO 的交点,试分析∠BOC 与∠A 有怎样的关系? 【答案】(1)12BOC A ∠=∠,理由见解析;(2)1902BOC A ︒∠=-∠. 【解析】 【分析】(1)根据角平分线的定义可得∠OBC =12∠ABC ,∠OCD =12∠ACD ,再根据三角形的一个外角等于与它不相邻的两个内角的和和角平分线的定义可得∠OCD =12∠ACD =12∠A +∠OBD ,∠BOC =∠OCD -∠OBC ,然后整理即可得解;(2)根据三角形的外角性质以及角平分线的定义表示出∠OBC 和∠OCB ,再根据三角形的内角和定理解答; 【详解】(1)12BOC A ∠=∠,理由如下: ∵BO 和CO 分别是ABC ∠与ACD ∠的平分线, ∴12OBD ABC ∠=∠,12OCD ACD ∠=∠, 又∵ACD ∠是ABC 的一个外角, ∴1122OCD ACD A OBD ∠=∠=∠+∠, ∵OCD ∠是BOC 的一个外角, ∴1122BOC OCD OBD A OBD OBD A ∠=∠-∠=∠+∠-∠=∠ 即12BOC A ∠=∠ (2)∵BO 与CO 分别是∠CBD 与∠BCE 的平分线, ∴∠OBC =12∠CBD ,∠OCB =12∠BCE 又∵∠CBD 与∠BCE 都是△ABC 的外角, ∴∠CBD =∠A +∠ACB ,∠BCE =∠A +∠ABC , ∴∠OBC =12∠CBD =12(∠A +∠ACB ),∠OCB =12∠BCE =12(∠A +∠ABC ), ∴∠BOC =180°-(∠OBC +∠OCB ) ∴1902BOC A ︒∠=-∠ 【点睛】本题考查了三角形的外角性质,角平分线的定义,三角形的内角和定理,熟记性质并准确识图,整体思想的利用是解题的关键.2.如图①所示,在三角形纸片ABC 中,70C ∠=︒,65B ∠=︒,将纸片的一角折叠,使点A 落在ABC 内的点A '处. (1)若140∠=︒,2∠=________.(2)如图①,若各个角度不确定,试猜想1∠,2∠,A ∠之间的数量关系,直接写出结论.②当点A 落在四边形BCDE 外部时(如图②),(1)中的猜想是否仍然成立?若成立,请说明理由,若不成立,A ∠,1∠,2∠之间又存在什么关系?请说明.(3)应用:如图③:把一个三角形的三个角向内折叠之后,且三个顶点不重合,那么图中的123456∠+∠+∠+∠+∠+∠和是________. 【答案】(1)50°;(2)①见解析;②见解析;(3)360°. 【解析】 【分析】(1)根据题意,已知70C ∠=︒,65B ∠=︒,可结合三角形内角和定理和折叠变换的性质求解;(2)①先根据折叠得:∠ADE=∠A ′DE ,∠AED=∠A ′ED ,由两个平角∠AEB 和∠ADC 得:∠1+∠2等于360°与四个折叠角的差,化简得结果; ②利用两次外角定理得出结论;(3)由折叠可知∠1+∠2+∠3+∠4+∠5+∠6等于六边形的内角和减去(∠B'GF+∠B'FG)以及(∠C'DE+∠C'ED)和(∠A'HL+∠A'LH),再利用三角形的内角和定理即可求解. 【详解】解:(1)∵70C ∠=︒,65B ∠=︒, ∴∠A ′=∠A=180°-(65°+70°)=45°, ∴∠A ′ED+∠A ′DE =180°-∠A ′=135°,∴∠2=360°-(∠C+∠B+∠1+∠A ′ED+∠A ′DE )=360°-310°=50°; (2)①122A ∠+∠=∠,理由如下由折叠得:∠ADE=∠A ′DE ,∠AED=∠A ′ED , ∵∠AEB+∠ADC=360°,∴∠1+∠2=360°-∠ADE-∠A ′DE-∠AED-∠A ′ED=360°-2∠ADE-2∠AED , ∴∠1+∠2=2(180°-∠ADE-∠AED )=2∠A ; ②221A ∠=∠+∠,理由如下:∵2∠是ADF 的一个外角 ∴2A AFD ∠=∠+∠. ∵AFD ∠是A EF '△的一个外角 ∴1AFD A '∠=∠+∠ 又∵A A '∠=∠ ∴221A ∠=∠+∠ (3)如图由题意知,∠1+∠2+∠3+∠4+∠5+∠6=720°-(∠B'GF+∠B'FG)-(∠C'DE+∠C'ED)-(∠A'HL+∠A'LH)=720°-(180°-∠B')-(180°-C')-(180°-A')=180°+(∠B'+∠C'+∠A')又∵∠B=∠B',∠C=∠C',∠A=∠A',∠A+∠B+∠C=180°,∴∠1+∠2+∠3+∠4+∠5+∠6=360°.【点睛】题主要考查了折叠变换、三角形、四边形内角和定理.注意折叠前后图形全等;三角形内角和为180°;四边形内角和等于360度.3.操作示例:如图1,在△ABC中,AD为BC边上的中线,△ABD的面积记为S1,△ADC的面积记为S2.则S1=S2.解决问题:在图2中,点D、E分别是边AB、BC的中点,若△BDE的面积为2,则四边形ADEC的面积为 .拓展延伸:(1)如图3,在△ABC中,点D在边BC上,且BD=2CD,△ABD的面积记为S1,△ADC的面积记为S2.则S1与S2之间的数量关系为.(2)如图4,在△ABC中,点D、E分别在边AB、AC上,连接BE、CD交于点O,且BO=2EO,CO=DO,若△BOC的面积为3,则四边形ADOE的面积为 .【答案】解决问题:6;拓展延伸:(1)S1=2S2(2)10.5【解析】试题分析:解决问题:连接AE,根据操作示例得到S△ADE=S△BDE,S△ABE=S△AEC,从而得到结论;拓展延伸:(1)作△ABD的中线AE,则有BE=ED=DC,从而得到△ABE的面积=△AED的面积=△ADC的面积,由此即可得到结论;(2)连接AO.则可得到△BOD的面积=△BOC的面积,△AOC的面积=△AOD的面积,△EOC的面积=△BOC的面积的一半,△AOB的面积=2△AOE的面积.设△AOD的面积=a,△AOE的面积=b,则a+3=2b,a=b+1.5,求出a、b的值,即可得到结论.试题解析:解:解决问题连接AE.∵点D、E分别是边AB、BC的中点,∴S△ADE=S△BDE,S△ABE=S△AEC.∵S△BDE=2,∴S△ADE =2,∴S△ABE=S△AEC=4,∴四边形ADEC的面积=2+4=6.拓展延伸:解:(1)作△ABD的中线AE,则有BE=ED=DC,∴△ABE的面积=△AED的面积=△ADC的面积= S2,∴S1=2S2.(2)连接AO.∵CO=DO,∴△BOD的面积=△BOC的面积=3,△AOC的面积=△AOD的面积.∵BO=2EO,∴△EOC的面积=△BOC的面积的一半=1.5,△AOB的面积=2△AOE的面积.设△AOD的面积=a,△AOE的面积=b,则a+3=2b,a=b+1.5,解得:a=6,b=4.5,∴四边形ADOE的面积为=a+b=6+4.5=10.5.4.如图①,在平面直角坐标系中,A(0,1),B(4,1),C为x轴正半轴上一点,且AC平分∠OAB.(1)求证:∠OAC=∠OCA;(2)如图②,若分别作∠AOC的三等分线及∠OCA的外角的三等分线交于点P,即满足∠POC=13∠AOC,∠PCE=13∠ACE,求∠P的大小;(3)如图③,在(2)中,若射线OP、CP满足∠POC=1n∠AOC,∠PCE=1n∠ACE,猜想∠OPC的大小,并证明你的结论(用含n的式子表示).【答案】(1)证明见解析(2)15°(3)45 n【解析】试题分析:(1)根据AB坐标可以求得∠OAB大小,根据角平分线性质可求得∠OAC大小,即可解题;(2)根据题干中给出的∠POC=13∠AOC、∠PCE=13∠ACE可以求得∠PCE和∠POC的大小,再根据三角形外角等于不相邻两内角和即可解题;(3)解法和(2)相同,根据题干中给出的∠POC=1n∠AOC、∠PCE=1n∠ACE可以求得∠PCE和∠POC的大小,再根据三角形外角等于不相邻两内角和即可解题.试题解析:(1)证明:∵A(0,1),B(4,1),∴AB∥CO,∴∠OAB=180°-∠AOC=90°.∵AC平分∠OAB,∴∠OAC=45°,∴∠OCA=90°-45°=45°,∴∠OAC=∠OCA.(2)解:∵∠POC=∠AOC,∴∠POC=×90°=30°.∵∠PCE=∠ACE,∴∠PCE=(180°-45°)=45°.∵∠P+∠POC=∠PCE,∴∠P=∠PCE-∠POC=15°.(3)解:∠OPC=.证明如下:∵∠POC=∠AOC,∴∠POC=×90°=.∵∠PCE=∠ACE,∴∠PCE=(180°-45°)=.∵∠OPC+∠POC=∠PCE,∴∠OPC=∠PCE-∠POC=.点睛:本题考查了三角形内角和为180°的性质,考查了角平分线平分角的性质,考查了三角形外角等于不相邻两内角和的性质,本题中求∠PCE和∠POC的大小是解题的关键.5.根据题意解答:(1)如图1的图形我们把它称为“8字形”,请说明∠A+∠B=∠C+∠D.(2)阅读下面的内容,并解决后面的问题:如图2,AP、CP分别平分∠BAD、∠BCD,若∠ABC=36°,∠ADC=16°,求∠P的度数.解:∵AP、CP分别平分∠BAD、∠BCD∴∠1=∠2,∠3=∠4由(1)的结论得:∠P+∠3=∠1+∠B①,∠P+∠2=∠4+∠D②,①+②,得2∠P+∠2+∠3=∠1+∠4+∠B+∠D∴∠P= 12(∠B+∠D)=26°.①如图3,直线AP平分∠BAD的外角∠FAD,CP平分∠BCD的外角∠BCE,若∠ABC=36°,∠ADC=16°,请猜想∠P的度数,并说明理由.②在图4中,直线AP平分∠BAD的外角∠FAD,CP平分∠BCD的外角∠BCE,猜想∠P与∠B、∠D的关系,直接写出结论,无需说明理由.③在图5中,AP平分∠BAD,CP平分∠BCD的外角∠BCE,猜想∠P与∠B、∠D的关系,直接写出结论,无需说明理由.【答案】(1)证明见解析;(2)①∠P=26゜;②∠P=180°﹣12(∠B+∠D);③∠P=90°+ 12(∠B+∠D).【解析】试题分析:(1)根据三角形的内角和等于180°列式整理即可得证;(2)根据角平分线的定义可得∠1=∠2,∠3=∠4,再根据(1)的结论列出整理即可得解;①表示出∠PAD和∠PCD,再根据(1)的结论列出等式并整理即可得解;②根据四边形的内角和等于360°,可得(180°﹣∠1)+∠P+∠4+∠B=360°,∠2+∠P+(180°﹣∠3)+∠D=360°,然后整理即可得解;③根据(1)的结论∠B+∠BAD=∠D+∠BCD,∠PAD+∠P=∠D+∠PCD,然后整理即可得解.试题解析:(1)∵∠A+∠B+∠AOB=180°,∠C+∠D+∠COD=180゜,∴∠A+∠B+∠AOB=∠C+∠D+∠COD.∵∠AOB=∠COD,∴∠A+∠B=∠C+∠D.(2)①∠P=26゜.∵AP平分∠BAD的外角∠FAD,CP平分∠BCD的外角∠BCE,∴∠1=∠2,∠3=∠4.由(1)的结论得:∠PAD+∠P=∠PCD+∠D①,∠PAB+∠P=∠PCB+∠B②,∵∠PAB=∠1,∠1=∠2,∴∠PAB=∠2,∴∠2+∠P=∠3+∠B③,①+③得∠2+∠P+∠PAD+∠P=∠3+∠B+∠PCD+∠D,即2∠P+180°=∠B+∠D+180°,∴∠P=12(∠B+∠D)=26°.②如图4,∵AP平分∠BAD的外角∠FAD,CP平分∠BCD的外角∠BCE ,∴∠1=∠2,∠3=∠4,∴(180°﹣2∠1)+∠B =(180°﹣2∠4)+∠D ,在四边形APCB 中,(180°﹣∠1)+∠P +∠4+∠B =360°,在四边形APCD 中,∠2+∠P +(180°﹣∠3)+∠D =360°,∴2∠P +∠B +∠D =360°,∴∠P =180°﹣12(∠B +∠D );③如图5,∵AP 平分∠BAD ,CP 平分∠BCD 的外角∠BCE ,∴∠1=∠2,∠3=∠4,∵(∠1+∠2)+∠B =(180°﹣2∠3)+∠D ,∠2+∠P =(180°﹣∠3)+∠D ,∴2∠P =180°+∠D +∠B ,∴∠P =90°+12(∠B +∠D ).点睛:本题考查了三角形的内角和定理,角平分线的定义,准确识图并运用好“8字形”的结论,然后列出两个等式是解题的关键,用阿拉伯数字加弧线表示角更形象直观.6.如图 (1)所示,AB ,CD 是两条线段,M 是AB 的中点,连接AD ,MD ,BC ,BD , MC ,AC ,S △DMC ,S △DAC 和S △DBC 分别表示△DMC ,△DAC ,△DBC 的面积,当AB ∥CD 时,有S △DMC =2DACDBCSS +.(1)如图 (2)所示,当图6-9(1)中AB 与CD 不平行时,S △DMC =2DBCDACSS +是否仍然成立?请说明理由;(2)如图 (3)所示,当图6-9(1)中AB 与CD 相交于点O 时,S △DMC 与S △DAC ,S △DBC 有什么样的数量关系?试说明你的结论. 【答案】(1) S △DMC =2DACDBCSS +仍成立,理由见解析; (2)S △DMC =2DBCDACSS -,理由见解析. 【解析】 【分析】(1)先看题中给出的条件为何成立,由于三角形ADC ,DMC ,DBC 都是同底,而由于AB ∥DC ,因此高相等,就能得出题中给出的结论,那么本题也要用高来求解,过A ,M ,B 分别作BC 的垂线AE ,MN ,BF ,AE ∥MN ∥BF ,由于M 是AB 中点,因此MN 是梯形AEFB 的中位线,因此MN=12(AE+BF ),三个三角形同底因此结论①是成立的. (2)本题可以利用AM=MB ,让这两条边作底边来求解,三角形ADB 中,小三角形的AB 边上的高都相等,那么三角形ADM 和DBM 的面积就相等(等底同高),因此三角形OAD ,OMD 的和就等于三角形BMD 的面积,同理三角形AOC 和OMC 的面积和等于三角形CMB 的面积.根据这些等量关系即可得出题中三个三角形的面积关系. 【详解】(1)当AB 与CD 不平行时,S △DMC =2DACDBCSS +仍成立.分别过点A ,M ,B 作CD 的垂线AE ,MN ,BF ,垂足分别为E ,N ,F.∵M 为AB 的中点,∴MN =12(AE+BF),∴S △DAC +S △DBC =12DC·AE+12DC·BF =12DC·(AE+BF)= 12DC·2MN=DC·MN=2S △DMC .∴S △DMC =2DACDBCS S +;(2)S △DMC =2DBCDACSS -.理由:∵M 是AB 的中点,∴S △ADM =S △BDM ,S △ACM =S △BCM ,而S △DBC =S △BDM +S △BCM +S △DMC ,① S △DAC =S △ADM +S △ACM -S △DMC ,②∴①-②得S △DBC -S △DAC =2S △DMC ,故S △DMC =2DBCDACSS -.【点睛】本题考查了三角形中位线和梯形,解题的关键是掌握三角形中位线定理和梯形的概念.7.已知,如图甲,在△ABC 中,AE 平分∠BAC(∠C>∠B),F 为AE 上一点,且FD⊥BC 于D .(1)试说明:∠EFD=(∠C﹣∠B);(2)当F 在AE 的延长线上时,如图乙,其余条件不变,(1)中的结论还成立吗?请说明理由.【答案】(1)见详解;(2)成立,证明见详解.【解析】【分析】(1) 根据三角形内角和定理以及角平分线的定义得到∠BAE=12∠BAC=12(180°﹣∠B﹣∠C)=90°﹣12(∠B+∠C),然后根据三角形的外角的性质可以得到∠FEC=∠B+∠BAE,求得∠FEC,再根据直角三角形的两个锐角互余即可求得结论;(2)根据(1)可以得到∠AEC=90°+12(∠B﹣∠C),根据对顶角相等即可求得∠DEF,然后利用直角三角形的两个锐角互余即可求解.【详解】解:(1)∵AE平分∠BAC,∴∠BAE=12∠BAC=12(180°﹣∠B﹣∠C)=90°﹣12(∠B+∠C),∵∠FEC=∠B+∠BAE,则∠FEC=∠B+90°﹣12(∠B+∠C)=90°+12(∠B﹣∠C),∵FD⊥EC,∴∠EFD=90°﹣∠FEC,则∠EFD=90°﹣[90°+12(∠B﹣∠C)]=12(∠C﹣∠B);(2)成立.证明:同(1)可证:∠AEC=90°+12(∠B﹣∠C),∴∠DEF=∠AEC=90°+12(∠B﹣∠C),∴∠EFD=90°﹣[90°+12(∠B ﹣∠C )] =12(∠C ﹣∠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.8.如图,90CDE CED ∠+∠=︒,EM 平分CED ∠,并与CD 边交于点M .DN 平分CDE ∠,并与EM 交于点N .(1)依题意补全图形,并猜想EDN NED ∠+∠的度数等于 ;(2)证明以上结论.证明:∵ DN 平分CDE ∠,EM 平分CED ∠,∴ 12EDN CDE ∠=∠, NED ∠= .(理由: )∵ 90CDE CED ∠+∠=︒,∴EDN NED ∠+∠= ×(∠ +∠ )= ×90°= °.【答案】(1)45度;(2)1,2CED ∠ 角平分线的定义, 12 ,CDE,CED, 12, 45. 【解析】 试题分析:(1)按要求画∠CDE 的角平分线交ME 于点N ,根据题意易得∠EDN+∠NED=45°; (2)根据已有的证明过程添上相应空缺的部分即可;试题解析:(1)补充画图如下:猜想:∠EDN+∠NED 的度数=45°;(2)将证明过程补充完整如下:证明:∵ DN 平分CDE ∠,EM 平分CED ∠,∴ 12EDN CDE ∠=∠,NED ∠=12∠CED .(理由:角平分线的定义)∵ 90CDE CED ∠+∠=︒,∴EDN NED ∠+∠=12×(∠CDE+∠CED )= 12×90°=45°. 故原空格处依次应填上:12∠CED 、角平分线的定义、CDE 、CED 、12和45.9.(问题背景)(1)如图1的图形我们把它称为“8字形”,请说明∠A +∠B =∠C +∠D ;(简单应用)(2)如图2,AP 、CP 分别平分∠BAD .∠BCD ,若∠ABC =36°,∠ADC =16°,求∠P 的度数;(问题探究)(3)如图3,直线AP 平分∠BAD 的外角∠FAD ,CP 平分∠BCD 的外角∠BCE ,若∠ABC =36°,∠ADC =16°,请猜想∠P 的度数,并说明理由.(拓展延伸)(4)在图4中,若设∠C =α,∠B =β,∠CAP =13∠CAB ,∠CDP =13∠CDB ,试问∠P 与∠C 、∠B 之间的数量关系为: ______ (用α、β表示∠P ,不必证明) 【答案】(1)证明见解析;(2)26°;(3)26°;(4)∠P =23α+13β. 【解析】【分析】(1)根据三角形内角和定理即可证明.(2)根据角平分线的定义可得∠1=∠2,∠3=∠4,再根据(1)的结论列出整理即可得解;(3)表示出∠PAD和∠PCD,再根据(1)的结论列出等式并整理即可得解;(4)列出方程组即可解决问题.【详解】(1)证明:在△AOB中,∠A+∠B+∠AOB=180°,在△COD中,∠C+∠D+∠COD=180°,∵∠AOB=∠COD,∴∠A+∠B=∠C+∠D;(2) 如图2,∵AP、CP分别平分∠BAD、∠BCD,∴∠1=∠2,∠3=∠4,∵∠2+∠B=∠3+∠P,∠1+∠P=∠4+∠D,∴2∠P=∠B+∠D,∴∠P=12(∠B+∠D)=12×(36°+16°)=26°;(3)如图3,∵AP平分∠BAD的外角∠FAD,CP平分∠BCD的外角∠BCE,∴∠1=∠2,∠3=∠4,∴∠PAD=180°-∠2,∠PCD=180°-∠3,∵∠P+(180°-∠1)=∠D+(180°-∠3),∠P+∠1=∠B+∠4,∴2∠P=∠B+∠D,∴∠P=12(∠B+∠D)=12×(36°+16°)=26°;(4)∠P=23α+13β.10.动手操作,探究:探究一:三角形的一个内角与另两个内角的平分线所夹的钝角之间有何种关系.已知:如图(1),在△ADC中,DP、CP分别平分∠ADC和∠ACD,试探究∠P与∠A的数量关系.并说明理由.探究二:若将△ADC改为任意四边形ABCD呢?已知:如图(2),在四边形ABCD中,DP、CP分别平分∠ADC和∠BCD,请你利用上述结论探究∠P与∠A+∠B的数量关系,并说明理由.探究三:若将上题中的四边形ABCD改为六边形ABCDEF如图(3)所示,请你直接写出∠P 与∠A+∠B+∠E+∠F的数量关系.【答案】探究一: 90°+12∠A;探究二:12(∠A+∠B);探究三:∠P=12(∠A+∠B+∠E+∠F)﹣180°.【解析】试题分析:探究一:根据角平分线的定义可得∠PDC=12∠ADC,∠PCD=12∠ACD,然后根据三角形内角和定理列式整理即可得解.探究二:根据四边形的内角和定理表示出∠ADC+∠BCD,然后同理探究一解答即可.探究三:根据六边形的内角和公式表示出∠EDC+∠BCD,然后同理探究一解答即可.试题解析:探究一:∵DP、CP分别平分∠AD C和∠ACD,∴∠PDC=12∠ADC,∠PCD=12∠ACD,∴∠DPC=180°-∠PDC-∠PCD,=180°-12∠ADC-12∠ACD,= 180°-12(∠ADC+∠ACD),=180°-12(180°-∠A),=90°+12∠A;探究二:∵DP、CP分别平分∠ADC和∠BCD,∴∠PDC=12∠ADC,∠PCD=12∠BCD,∴∠DPC=180°-∠PDC-∠PCD,=180°-12∠ADC-12∠BCD,=180°-12(∠ADC+∠BCD),=180°-12(360°-∠A-∠B),=12(∠A+∠B);探究三:六边形ABCDEF的内角和为:(6-2)×180°=720°,∵DP、CP分别平分∠EDC和∠BCD,∴∠PDC=12∠EDC,∠PCD=12∠BCD,∴∠P=180°-∠PDC-∠PCD,=180°-12∠EDC-12∠BCD,=180°-12(∠EDC+∠BCD),=180°-12(720°-∠A-∠B-∠E-∠F),=12(∠A+∠B+∠E+∠F)-180°,即∠P=12(∠A+∠B+∠E+∠F)-180°.点睛:本题考查了三角形的外角性质,三角形的内角和定理,多边形的内角和公式,在此类题目中根据同一个解答思路求解是解题的关键.。
八年级上册数学全册全套试卷(培优篇)(Word版含解析)一、八年级数学全等三角形解答题压轴题(难)1.(1)如图1,在Rt△ABC 中,AB AC=,D、E是斜边BC上两动点,且∠DAE=45°,将△ABE绕点A逆时针旋转90后,得到△AFC,连接DF.(1)试说明:△AED≌△AFD;(2)当BE=3,CE=9时,求∠BCF的度数和DE的长;(3)如图2,△ABC和△ADE都是等腰直角三角形,∠BAC=∠DAE=90°,D是斜边BC所在直线上一点,BD=3,BC=8,求DE2的长.【答案】(1)略(2)∠BCF=90° DE=5 (3)34或130【解析】试题分析:()1由ABE AFC≌,得到AE AF=,BAE CAF∠=∠,45,EAD∠=45,BAE CAD∴∠+∠=45,CAF CAD∴∠+∠=即45.DAF∠=EAD DAF∠=∠,从而得到.AED AFD≌()2由△AED AFD≌得到ED FD=,再证明90DCF∠=︒,利用勾股定理即可得出结论.()3过点A作AH BC⊥于H,根据等腰三角形三线合一得,14.2AH BH BC===1DH BH BD=-=或7,DH BH BD=+=求出AD的长,即可求得2DE.试题解析:()1ABE AFC≌,AE AF=,BAE CAF∠=∠,45,EAD∠=90,BAC∠=45,BAE CAD∴∠+∠=45,CAF CAD∴∠+∠=即45.DAF∠=在AED和AFD中,{AF AEEAF DAEAD AD,=∠=∠=.AED AFD∴≌()2AED AFD≌,ED FD∴=,,90.AB AC BAC =∠=︒45B ACB ∴∠=∠=︒,45ACF ,∠=︒ 90.BCF ∴∠=︒设.DE x =,9.DF DE x CD x ===- 3.FC BE ==222,FC DC DF +=()22239.x x ∴+-=解得: 5.x =故 5.DE = ()3过点A 作AH BC ⊥于H ,根据等腰三角形三线合一得,1 4.2AH BH BC === 1DH BH BD =-=或7,DH BH BD =+= 22217AD AH DH =+=或65.22234DE AD ==或130.点睛:D 是斜边BC 所在直线上一点,注意分类讨论.2.(1)如图(1),已知:在△ABC 中,∠BAC =90°,AB=AC ,直线m 经过点A ,BD ⊥直线m, CE ⊥直线m,垂足分别为点D 、E.证明:DE=BD+CE.(2)如图(2),将(1)中的条件改为:在△ABC 中,AB=AC ,D 、A 、E 三点都在直线m 上,并且有∠BDA=∠AEC=∠BAC=α,其中α为任意锐角或钝角.请问结论DE=BD+CE 是否成立?如成立,请你给出证明;若不成立,请说明理由.(3)拓展与应用:如图(3),D 、E 是D 、A 、E 三点所在直线m 上的两动点(D 、A 、E 三点互不重合),点F 为∠BAC 平分线上的一点,且△ABF 和△ACF 均为等边三角形,连接BD 、CE,若∠BDA=∠AEC=∠BAC ,试判断△DEF 的形状.【答案】(1)见解析(2)成立(3)△DEF 为等边三角形【解析】解:(1)证明:∵BD ⊥直线m ,CE ⊥直线m ,∴∠BDA =∠CEA=900.∵∠BAC =900,∴∠BAD+∠CAE=900.∵∠BAD+∠ABD=900,∴∠CAE=∠ABD .又AB="AC" ,∴△ADB ≌△CEA (AAS ).∴AE=BD ,AD=CE .∴DE="AE+AD=" BD+CE .(2)成立.证明如下:∵∠BDA =∠BAC=α,∴∠DBA+∠BAD=∠BAD +∠CAE=1800—α.∴∠DBA=∠CAE . ∵∠BDA=∠AEC=α,AB=AC ,∴△ADB ≌△CEA (AAS ).∴AE=BD ,AD=CE .∴DE=AE+AD=BD+CE .(3)△DEF 为等边三角形.理由如下:由(2)知,△ADB ≌△CEA ,BD=AE ,∠DBA =∠CAE ,∵△ABF 和△ACF 均为等边三角形,∴∠ABF=∠CAF=600.∴∠DBA+∠ABF=∠CAE+∠CAF .∴∠DBF=∠FAE .∵BF=AF ,∴△DBF ≌△EAF (AAS ).∴DF=EF ,∠BFD=∠AFE .∴∠DFE=∠DFA+∠AFE=∠DFA+∠BFD=600.∴△DEF 为等边三角形.(1)因为DE=DA+AE ,故由AAS 证△ADB ≌△CEA ,得出DA=EC ,AE=BD ,从而证得DE=BD+CE .(2)成立,仍然通过证明△ADB ≌△CEA ,得出BD=AE ,AD=CE ,所以DE=DA+AE=EC+BD . (3)由△ADB ≌△CEA 得BD=AE ,∠DBA =∠CAE ,由△ABF 和△ACF 均等边三角形,得∠ABF=∠CAF=600,FB=FA ,所以∠DBA+∠ABF=∠CAE+∠CAF ,即∠DBF=∠FAE ,所以△DBF ≌△EAF ,所以FD=FE ,∠BFD=∠AFE ,再根据∠DFE=∠DFA+∠AFE=∠DFA+∠BFD=600得到△DEF 是等边三角形.3.如图1,在ABC ∆中,ACB ∠是直角,60B ∠=︒,AD 、CE 分别是BAC ∠、BCA ∠的平分线,AD 、CE 相交于点F .(1)求出AFC ∠的度数;(2)判断FE 与FD 之间的数量关系并说明理由.(提示:在AC 上截取CG CD =,连接FG .)(3)如图2,在△ABC ∆中,如果ACB ∠不是直角,而(1)中的其它条件不变,试判断线段AE 、CD 与AC 之间的数量关系并说明理由.【答案】(1)∠AFC =120°;(2)FE 与FD 之间的数量关系为:DF =EF .理由见解析;(3)AC =AE+CD .理由见解析.【解析】【分析】(1)根据三角形的内角和性质只要求出∠FAC ,∠ACF 即可解决问题;(2)根据在图2的 AC 上截取CG=CD ,证得△CFG ≌△CFD (SAS),得出DF= GF ;再根据ASA 证明△AFG ≌△AFE ,得EF=FG ,故得出EF=FD ;(3)根据(2) 的证明方法,在图3的AC 上截取AG=AE ,证得△EAF ≌△GAF (SAS)得出∠EFA=∠GFA ;再根据ASA 证明△FDC ≌△FGC ,得CD=CG 即可解决问题.【详解】(1)解:∵∠ACB =90°,∠B =60°,∴∠BAC =90°﹣60°=30°,∵AD 、CE 分别是∠BAC 、∠BCA 的平分线,∴∠FAC =15°,∠FCA =45°,∴∠AFC =180°﹣(∠FAC+∠ACF )=120°(2)解:FE 与FD 之间的数量关系为:DF =EF .理由:如图2,在AC 上截取CG =CD ,∵CE 是∠BCA 的平分线,∴∠DCF =∠GCF ,在△CFG 和△CFD 中,CG CDDCF GCFCF CF=⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△CFG≌△CFD(SAS),∴DF=GF.∠CFD=∠CFG由(1)∠AFC=120°得,∴∠CFD=∠CFG=∠AFE=60°,∴∠AFG=60°,又∵∠AFE=∠CFD=60°,∴∠AFE=∠AFG,在△AFG和△AFE中,AFE AFGAF AFEAF GAF∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠⎩,∴△AFG≌△AFE(ASA),∴EF=GF,∴DF=EF;(3)结论:AC=AE+CD.理由:如图3,在AC上截取AG=AE,同(2)可得,△EAF≌△GAF(SAS),∴∠EFA=∠GFA,AG=AE∵∠BAC+∠BCA=180°-∠B=180°-60°=120°∴∠AFC=180°﹣(∠FAC+∠FCA)=180°-12(∠BAC+∠BCA)=180°-12×120°=120°,∴∠EFA=∠GFA=180°﹣120°=60°=∠DFC,∴∠CFG=∠CFD=60°,同(2)可得,△FDC≌△FGC(ASA),∴CD=CG,∴AC=AG+CG=AE+CD.【点睛】本题考查了全等三角形的判定和性质的运用,全等三角形的判定和性质是证明线段和角相等的重要工具.在判定三角形全等时,关键是选择恰当的判定条件,要注意三角形间的公共边和公共角,必要时添加适当辅助线构造全等三角形.4.已知△ABC中,AB=AC,点P是AB上一动点,点Q是AC的延长线上一动点,且点P从B运动向A、点Q从C运动向Q移动的时间和速度相同,PQ与BC相交于点D,若AB=82,BC=16.(1)如图1,当点P为AB的中点时,求CD的长;(2)如图②,过点P作直线BC的垂线,垂足为E,当点P、Q在移动的过程中,设BE+CD=λ,λ是否为常数?若是请求出λ的值,若不是请说明理由.【答案】(1)4;(2)8【解析】【分析】(1)过P点作PF∥AC交BC于F,由点P和点Q同时出发,且速度相同,得出BP=CQ,根据PF∥AQ,可知∠PFB=∠ACB,∠DPF=∠CQD,则可得出∠B=∠PFB,证出BP=PF,得出PF=CQ,由AAS证明△PFD≌△QCD,得出,再证出F是BC的中点,即可得出结果;(2)过点P作PF∥AC交BC于F,易知△PBF为等腰三角形,可得BE=12BF,由(1)证明方法可得△PFD≌△QCD 则有CD=12CF,即可得出BE+CD=8.【详解】解:(1)如图①,过P点作PF∥AC交BC于F,∵点P和点Q同时出发,且速度相同,∴BP=CQ ,∵PF ∥AQ ,∴∠PFB=∠ACB ,∠DPF=∠CQD ,又∵AB=AC , ∴∠B=∠ACB , ∴∠B=∠PFB ,∴BP=PF ,∴PF=CQ ,又∠PDF=∠QDC ,∴△PFD ≌△QCD ,∴DF=CD=12CF , 又因P 是AB 的中点,PF ∥AQ , ∴F 是BC 的中点,即FC=12BC=8, ∴CD=12CF=4; (2)8BE CD λ+==为定值.如图②,点P 在线段AB 上,过点P 作PF ∥AC 交BC 于F ,易知△PBF 为等腰三角形,∵PE ⊥BF∴BE=12BF ∵易得△PFD ≌△QCD ∴CD=12CF ∴()111182222BE CD BF CF BF CF BC λ+==+=+== 【点睛】 此题考查了等腰三角形的性质,全等三角形的判断与性质,熟悉相关性质定理是解题的关键.5.已知:4590ABC A ACB ∆∠=∠=,,,点D 是AC 延长线上一点,且22AD =+,,M 是线段CD 上一个动点,连接BM ,延长MB 到H ,使得HB MB =,以点B 为中心,将线段BH 逆时针旋转45,得到线段BQ ,连接AQ .(1)依题意补全图形;(2)求证:ABQ AMB ∠=∠;(3)点N 是射线AC 上一点,且点N 是点M 关于点D 的对称点,连接BN ,如果QA BN =, 求线段AB 的长.【答案】(1)见解析;(2)证明见解析;(3)22AB =【解析】【分析】(1)根据题意可以补全图形;(2)根据三角形外角的性质即可证明;(3)作QE ⊥AB ,根据AAS 证得QEB BCM ≅,根据HL 证得Rt QEA Rt BCN ≅,设法证得2AB CD =,设AC BC x ==,则2AB x =,22CD x =,结合已知22AD =+,构建方程即可求解. 【详解】(1)补全图形如下图所示:(2)解:∵∠ABH 是ABM 的一个外角,∴ ABH BAM AMB ∠=∠+∠∵ABH HBQ ABQ ∠=∠+∠又∵45HBQ BAM ∠=∠=︒ ∴ ABQ AMB ∠=∠(3)过Q 作QE ⊥AB ,垂足为E , 如下图:∵⊥QE AB∴90QEB BCM ∠=∠=︒,在QEB 和BCM 中,QEB BCM QBE BMC QB BM ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩∴ QEB BCM ≅(AAS) ∴EB CM =,QE BC =,在Rt QEA 和Rt BCN 中 ∵QE BC =,Q A BN = ∴Rt QEA Rt BCN ≅ (HL)∴AE CN CM MD DN ==++∵点N 是点M 关于点D 的对称点,∴MD DN =∴22AE CM MD EB MD =+=+∴ ()2222AB AE EB EB MD EB MD CD =+=+=+=设AC BC x ==,则2AB x =,2CD x =, 又∵22AD =,2 AD AC CD x x =+= ∴2222x x += 解得:2x =∴ 22AB =【点睛】本题主要考查了全等三角形的判定与性质、三角形外角定理、等腰直角三角形的判定与性质等知识点.熟悉全等三角形的判定方法以及正确作出辅助线、构建方程是解答的关键.二、八年级数学轴对称解答题压轴题(难)6.如图,在△ABC中,AB=AC,BD平分∠ABC交AC于点D,点E是BC延长线上的一点,且BD=DE.点G是线段BC的中点,连结AG,交BD于点F,过点D作DH⊥BC,垂足为H.(1)求证:△DCE为等腰三角形;(2)若∠CDE=22.5°,DC=2,求GH的长;(3)探究线段CE,GH的数量关系并用等式表示,并说明理由.【答案】(1)证明见解析;(2)22;(3)CE=2GH,理由见解析.【解析】【分析】(1)根据题意可得∠CBD=12∠ABC=12∠ACB,,由BD=DE,可得∠DBC=∠E=1 2∠ACB,根据三角形的外角性质可得∠CDE=12∠ACB=∠E,可证△DCE为等腰三角形;(2)根据题意可得CH=DH=1,△ABC是等腰直角三角形,由等腰三角形的性质可得BG=GC,2+1,即可求GH的值;(3)CE=2GH,根据等腰三角形的性可得BG=GC,BH=HE,可得GH=GC﹣HC=GC﹣(HE﹣CE)=12BC﹣12BE+CE=12CE,即CE=2GH【详解】证明:(1)∵AB=AC,∴∠ABC=∠ACB,∵BD平分∠ABC,∴∠CBD=12∠ABC=12∠ACB,∵BD=DE,∴∠DBC=∠E=12∠ACB,∵∠ACB=∠E+∠CDE,∴∠CDE=12∠ACB=∠E,∴CD=CE,∴△DCE是等腰三角形(2)∵∠CDE=22.5°,CD=CE2,∴∠DCH=45°,且DH⊥BC,∴∠HDC=∠DCH=45°∴DH=CH,∵DH2+CH2=DC2=2,∴DH=CH=1,∵∠ABC=∠DCH=45°∴△ABC是等腰直角三角形,又∵点G是BC中点∴AG⊥BC,AG=GC=BG,∵BD=DE,DH⊥BC∴BH=HE2+1∵BH=BG+GH=CG+GH=CH+GH+GH2+1∴1+2GH2+1∴GH2(3)CE=2GH理由如下:∵AB=CA,点G是BC的中点,∴BG=GC,∵BD=DE,DH⊥BC,∴BH=HE,∵GH=GC﹣HC=GC﹣(HE﹣CE)=12BC﹣12BE+CE=12CE,∴CE=2GH【点睛】本题是三角形综合题,考查了角平分线的性质,等腰三角形的性质,灵活运用相关的性质定理、综合运用知识是解题的关键.7.如图,在△ABC中,AB=BC=AC=20 cm.动点P,Q分别从A,B两点同时出发,沿三角形的边匀速运动.已知点P,点Q的速度都是2 cm/s,当点P第一次到达B点时,P,Q两点同时停止运动.设点P 的运动时间为t (s ).(1)∠A=______度;(2)当0<t <10,且△APQ 为直角三角形时,求t 的值;(3)当△APQ 为等边三角形时,直接写出t 的值.【答案】(1)60;(2)103或203;(3)5或20 【解析】【分析】(1)根据等边三角形的性质即可解答;(2)需分∠APQ=90°和∠AQP=90°两种情况进行解答;(3)需分以下两种情况进行解答:①由∠A=60°,则当AQ=AP 时,△APQ 为等边三角形;②当P 于B 重合,Q 与C 重合时,△APQ 为等边三角形.【详解】解:(1)60°.(2)∵∠A=60°,当∠APQ=90°时,∠AQP=90°-60°=30°.∴QA=2PA .即2022 2.t t -=⨯解得 10.3t = 当∠AQP=90°时,∠APQ=90°-60°=30°.∴PA=2QA .即2(202)2.t t -=解得 20.3t = ∴当0<t <10,且△APQ 为直角三角形时,t 的值为102033或. (3)①由题意得:AP=2t ,AQ=20-2t∵∠A=60°∴当AQ=AP 时,△APQ 为等边三角形∴2t=20-2t ,解得t=5②当P 于B 重合,Q 与C 重合,则所用时间为:4÷2=20综上,当△APQ 为等边三角形时,t=5或20.【点睛】本题考查了等边三角形和直角三角形的判定以及动点问题,解答的关键在于正确的分类讨论以及对所学知识的灵活应用.8.(1)已知△ABC中,∠A=90°,∠B=67.5°,请画一条直线,把这个三角形分割成两个等腰三角形.(请你选用下面给出的备用图,把所有不同的分割方法都画出来.只需画图,不必说明理由,但要在图中标出相等两角的度数)(2)已知△ABC中,∠C是其最小的内角,过顶点B的一条直线把这个三角形分割成了两个等腰三角形,请探求∠ABC与∠C之间的关系.【答案】(1)图形见解析(2) ∠ABC与∠C之间的关系是∠ABC=135°-34∠C或∠ABC=3∠C或∠ABC=180°-3∠C或∠ABC=90°,∠C是小于45°的任意锐角.【解析】试题分析:(1)已知角度,要分割成两个等腰三角形,可以运用直角三角形、等腰三角形性质结合三角形内角和定理,先计算出可能的角度,或者先从草图中确认可能的情况,及角度,然后画上.(2)在(1)的基础上,由“特殊”到“一般”,需要把直角三角形分成两个等腰三角形的各种情形列方程,可得出角与角之间的关系.试题解析:(1)如图①②(共有2种不同的分割法).(2)设∠ABC=y,∠C=x,过点B的直线交边AC于点D.在△DBC中,①若∠C是顶角,如图,则∠CBD=∠CDB=90°-12x,∠A=180°-x-y.故∠ADB=180°-∠CDB=90°+12x>90°,此时只能有∠A=∠ABD,即180°-x-y=y-1902x⎛⎫-⎪⎝⎭,∴3x+4y=540°,∴∠ABC=135°-34∠C.②若∠C是底角,第一种情况:如图,当DB=DC时,∠DB C=x.在△ABD中,∠ADB=2x,∠ABD=y-x.若AB=AD,则2x=y-x,此时有y=3x,∴∠ABC=3∠C.若AB=BD,则180°-x-y=2x,此时有3x+y=180°,∴∠ABC=180°-3∠C.若AD=BD,则180°-x-y=y-x,此时有y=90°,即∠ABC=90°,∠C为小于45°的任意锐角.第二种情况:如图,当BD=BC时,∠BDC=x,∠ADB=180°-x>90°,此时只能有AD=BD,∴∠A=∠ABD=12∠BDC=12∠C<∠C,这与题设∠C是最小角矛盾.∴当∠C是底角时,BD=BC不成立.综上所述,∠ABC与∠C之间的关系是∠ABC=135°-34∠C或∠ABC=3∠C或∠ABC=180°-3∠C或∠ABC=90°,∠C是小于45°的任意锐角.点睛:本题考查了等腰三角形的性质;第(1)问是计算与作图相结合的探索.本问对学生运用作图工具的能力,以及运用直角三角形、等腰三角形性质等基础知识解决问题的能力都有较高的要求.第(2)问在第(1)问的基础上,由“特殊”到“一般”,“分类讨论”把直角三角形分成两个等腰三角形的各种情形并结合“方程思想”探究角与角之间的关系.本题不仅趣味性强,创造性强,而且渗透了由“特殊”到“一般”、“分类讨论”、“方程思想”、“转化思想”等数学思想,是一道不可多得的好题.9.在等边△ABC中,点D在BC边上,点E在AC的延长线上,DE=DA(如图1).(1)求证:∠BAD=∠EDC;(2)若点E关于直线BC的对称点为M(如图2),连接DM,AM.求证:DA=AM.【答案】(1)见解析;(2)见解析【解析】【分析】(1)根据等边三角形的性质,得出∠BAC=∠ACB=60°,然后根据三角形的内角和和外角性质,进行计算即可.(2)根据轴对称的性质,可得DM=DA,然后结合(1)可得∠MDC=∠BAD,然后根据三角形的内角和,求出∠ADM=60°即可.【详解】解:(1)如图1,∵△ABC是等边三角形,∴∠BAC=∠ACB=60°,∴∠BAD=60°﹣∠DAE,∠EDC=60°﹣∠E,又∵DE=DA,∴∠E=∠DAE,∴∠BAD=∠EDC.(2)由轴对称可得,DM=DE,∠EDC=∠MDC,∵DE=DA,∴DM=DA,由(1)可得,∠BAD=∠EDC,∴∠MDC =∠BAD ,∵△ABD 中,∠BAD +∠ADB =180°﹣∠B =120°,∴∠MDC +∠ADB =120°,∴∠ADM =60°,∴△ADM 是等边三角形,∴AD =AM .【点睛】本题主要考察了轴对称和等边三角形的性质,解题的关键是熟练掌握这些性质.10.如图,在ABC ∆中,CE 为三角形的角平分线,AD CE ⊥于点F 交BC 于点D (1)若9628BAC B ︒︒∠=∠=,,直接写出BAD ∠= 度(2)若2ACB B ∠=∠,①求证:2AB CF =②若 ,CF a EF b ==,直接写出BD CD= (用含 ,a b 的式子表示)【答案】(1)34;(2)①见详解;②2b a b- 【解析】【分析】 (1)由三角形内角和定理和角平分线定义即可得出答案;(2)①证明B BCE ∠=∠,得出BE=CE ,过点A 作//AH BC 交CE 与点H ,则,H BCE ACE EAH B ∠=∠=∠∠=∠,得出AH=AC ,H EAH ∠=∠,得出AE=HE ,由等腰三角形的性质可得出HF=CF ,即可得出结论;②证明AHF DCF ≅,得出AH=DC ,求出HF=CF=a ,HE=HF-EF=a-b ,CE=a+b ,由 //AH BC 得出AH AE a b BC BE a b-==+,进而得出结论. 【详解】 解:(1)∵9628BAC B ︒︒∠=∠=,,∴180962856ACB ∠=︒-︒-︒=︒,∵CE 为三角形的角平分线,∴1282ACE ACB ∠=∠=︒, ∵AD CE ⊥,∴902862CAF ∠=︒-︒=︒,∴966234BAD∠=︒-︒=︒.故答案为:34;(2)①证明:∵22ACB B BCE∠=∠=∠∴B BCE∠=∠∴BE CE=过点A 作//AH BC交CE与点H,如图所示:则,H BCE ACE EAH B∠=∠=∠∠=∠∴AH=AC,H EAH∠=∠∴AE=HE∵AD CE⊥∴HF=CF∴AB=HC=2CF;②在AHF△和DCF中,H DCFHF CFAFH DFC∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠⎩∴AHF DCF≅∴AH=DC∵,CF a EF b==∴HF CF a==,由①得AE HE HF EF a b==-=-,BE CE a b==+∵//AH BC∴AH AE a bBC BE a b-==+∴CD a bBC a b-=+∴2BD bCD a b=-.故答案为:2ba b-.【点睛】本题考查的知识点是全等三角形的判定及其性质、等腰三角形的判定及其性质、三角形的内角和定理、三角形的角平分线定理等,掌握以上知识点是解此题的关键.三、八年级数学整式的乘法与因式分解解答题压轴题(难)11.阅读下列材料:利用完全平方公式,可以将多项式2(0)ax bx c a ++≠变形为2()a x m n ++的形式,我们把这种变形方法,叫做配方法.运用配方法及平方差公式能对一些多项式进行因式分解.例如:22222111111251151151124112422242222x x x x x x x ⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫++=++-+=+-=+++- ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭根据以上材料,解答下列问题:(1)用配方法将281x x +-化成2()x m n ++的形式,则281=x x +- ________;(2)用配方法和平方差公式把多项式228x x --进行因式分解;(3)对于任意实数x ,y ,多项式222416x y x y +--+的值总为______(填序号).①正数②非负数 ③ 0【答案】(1)2(4)17x +-;(2)(2)(4)x x +-;(3)①【解析】【分析】(1)根据材料所给方法解答即可;(2)材料所给方法进行解答即可;(3)局部进行因式分解,最后写成非负数的积的形式即可完成解答.【详解】解:(1)281x x +-=2816116x x ++--2(4)17x +-.(2)原式=22118x x -+--=2(1)9x --=(13)(13)x x -+--=(2)(4)x x +-.(3)222416x y x y +--+=()()22214411x x y y -++-++=()()221211x y -+-+>11故答案为①.【点睛】本题考查了配方法,根据材料学会配方法并灵活运用配方法解题是解答本题的关键.12.(阅读材料)因式分解:()()221x y x y ++++.解:将“x y +”看成整体,令x y A +=,则原式()22211A A A =++=+.再将“A ”还原,原式()21x y =++.上述解题用到的是“整体思想”,整体思想是数学解题中常用的一种思想方法.(问题解决)(1)因式分解:()()2154x y x y +-+-;(2)因式分解:()()44a b a b ++-+;(3)证明:若n 为正整数,则代数式()()()21231n n n n ++++的值一定是某个整数的平方.【答案】(1)()()144x y x y +-+-1.(2)()22a b +-;(3)见解析. 【解析】【分析】(1)把(x-y )看作一个整体,直接利用十字相乘法因式分解即可;(2)把a+b 看作一个整体,去括号后利用完全平方公式即可将原式因式分解;(3)将原式转化为()()223231n n n n ++++,进一步整理为(n 2+3n+1)2,根据n 为正整数得到n 2+3n+1也为正整数,从而说明原式是整数的平方.【详解】(1)()()[][]21541()14()(1)(144)x y x y x y x y x y x y +-+-=+-+-=+-+-; (2)()()2244()4()4(2)a b a b a b a b a b ++-+=+-++=+-; (3)原式()()223231n n n n =++++()()2223231n n n n =++++ ()2231n n =++. ∵n 为正整数,∴231n n ++为正整数.∴代数()()()21231n n n n ++++的值一定是某个整数的平方. 【点睛】本题考查因式分解的应用,解题的关键是仔细读题,理解题意,掌握整体思想解决问题的方法.13.阅读理解题:定义:如果一个数的平方等于﹣1,记为i 2=﹣1,这个数i 叫做虚数单位.那么形如a+bi (a ,b 为实数)的数就叫做复数,a 叫这个复数的实部,b 叫做这个复数的虚部,它的加,减,乘法运算与整式的加,减,乘法运算类似.例如计算:(2+i )+(3﹣4i )=5﹣3i .(1)填空:i 3= ,2i 4= ;(2)计算:①(2+i )(2﹣i );②(2+i )2;(3)若两个复数相等,则它们的实部和虚部必须分别相等,完成下列问题:已知:(x+3y )+3i=(1﹣x )﹣yi ,(x ,y 为实数),求x ,y 的值.(4)试一试:请你参照i 2=﹣1这一知识点,将m 2+25(m 为实数)因式分解成两个复数的积.【答案】(1)i ;2(2)①5②3+4i (3)x=5,y=﹣3(4)m 2+25=(m+5i )(m ﹣5i )【解析】【分析】(1)根据同底数幂的乘法法则及2i 的概念直接运算;(2)利用平方差、完全平方公式把原式展开,根据21i =-计算即可;(3)根据虚数定义得出方程组,解方程组即可;(4)根据21i =- 将25转化为2(-5)i ,再利用平方差公式进行因式分解即可。
北师大版八年级上册数学 三角形解答题(提升篇)(Word 版 含解析)一、八年级数学三角形解答题压轴题(难) 1.(问题探究)将三角形ABC 纸片沿DE 折叠,使点A 落在点A '处.(1)如图,当点A 落在四边形BCDE 的边CD 上时,直接写出A ∠与1∠之间的数量关系;(2)如图,当点A 落在四边形BCDE 的内部时,求证:122A ∠+∠=∠;(3)如图,当点A 落在四边形BCDE 的外部时,探索1∠,2∠,A ∠之间的数量关系,并加以证明;(拓展延伸)(4)如图,若把四边形ABCD 纸片沿EF 折叠,使点A 、D 落在四边形BCFE 的内部点A '、D 的位置,请你探索此时1∠,2∠,A ∠,D ∠之间的数量关系,写出你发现的结论,并说明理由.【答案】【问题探究】(1)∠1=2∠A ;(2)证明见详解;(3)∠1=2∠A+∠2;【拓展延伸】(4)()212360A D ∠+∠=∠+∠+︒.【解析】 【分析】(1)运用折叠原理及三角形的外角性质即可解决问题, (2)运用折叠原理及四边形的内角和定理即可解决问题, (3)运用三角形的外角性质即可解决问题,(4)先根据翻折的性质求出∠AEF、∠EFD,再根据四边形的内角和定理列式整理即可得解. 【详解】解:(1)如图,∠1=2∠A .理由如下:由折叠知识可得:∠EA′D=∠A ; ∵∠1=∠A+∠EA′D ,∴∠1=2∠A .(2)∵∠1+∠A′EA+∠2+∠A′DA=360°,由四边形的内角和定理可知:∠A+∠A′+∠A′EA+∠A′DA=360°, ∴∠A′+∠A=∠1+∠2, 由折叠知识可得∠A=∠A′, ∴2∠A=∠1+∠2.(3)如图,∠1=2∠A+∠2理由如下:∵∠1=∠EFA+∠A ,∠EFA=∠A′+∠2, ∴∠1=∠A+∠A′+∠2=2∠A+∠2,(4)如图,根据翻折的性质,()3181201∠=-∠,()4181202∠=-∠, ∵34360A D ∠+∠+∠+∠=︒,∴()()180118023601122A D ∠+∠+-∠+-∠=︒, 整理得,()212360A D ∠+∠=∠+∠+︒. 【点睛】本题考查了折叠的性质,三角形外角性质,三角形内角和定理及四边形内角和的应用,主要考查学生运用定理进行推理和计算的能力.2.(1)如图1.在△ABC 中,∠B =60°,∠DAC 和∠ACE 的角平分线交于点O ,则∠O = °,(2)如图2,若∠B =α,其他条件与(1)相同,请用含α的代数式表示∠O 的大小; (3)如图3,若∠B =α,11,PAC DAC PCA E n nAC ∠=∠∠=∠,则∠P = (用含α的代数式表示).【答案】(1)∠O =60°;(2)90°-12α;(3)11(1)180P n nα∠=-⨯- 【解析】 【分析】(1)由题意利用角平分线的性质和三角形内角和为180°进行分析求解;(2)根据题意设∠BAC=β,∠ACB=γ,则α+β+γ=180°,利用角平分线性质和外角定义找等量关系,用含α的代数式表示∠O 的大小;(3)利用(2)的条件可知n=2时,∠P=111-18022α︒⨯-(),再将2替换成n 即可分析求解. 【详解】解:(1)因为∠DAC 和∠ACE 的角平分线交于点O ,且∠B=60°, 所以18060120OAC OCA οοο∠+∠=-=, 有∠O=180120οο-=60°.(2)设∠BAC =β,∠ACB=γ,则α+β+γ=180° ∵∠ACE 是△ABC 的外角, ∴∠ACE=∠B+∠BAC=α+β ∵CO 平分∠ACE11()22ACO ACE αβ∴∠=∠=+ 同理可得:1()2CAO αγ∠=+ ∵∠O+∠ACO+∠CAO=180°,∴11180180()()22O ACO CAO αβαγ︒︒∠=-∠-∠=-+-+ 1180()2αβαγ︒=-+++111180()1809090222αβααα︒︒︒︒=-++=--=-;(3)∵∠B=α,11,PAC DAC PCA E n nAC ∠=∠∠=∠, 由(2)可知n=2时,有∠P=1180902α︒︒--=111-18022α︒⨯-(),将2替换成n 即可, ∴11(1)180P n nα∠=-⨯-. 【点睛】本题考查用代数式表示角,熟练掌握并综合利用角平分线定义和三角形内角和为180°以及等量替换技巧与数形结合思维分析是解题的关键.3.如图①所示,在三角形纸片ABC 中,70C ∠=︒,65B ∠=︒,将纸片的一角折叠,使点A 落在ABC 内的点A '处. (1)若140∠=︒,2∠=________.(2)如图①,若各个角度不确定,试猜想1∠,2∠,A ∠之间的数量关系,直接写出结论.②当点A 落在四边形BCDE 外部时(如图②),(1)中的猜想是否仍然成立?若成立,请说明理由,若不成立,A ∠,1∠,2∠之间又存在什么关系?请说明.(3)应用:如图③:把一个三角形的三个角向内折叠之后,且三个顶点不重合,那么图中的123456∠+∠+∠+∠+∠+∠和是________. 【答案】(1)50°;(2)①见解析;②见解析;(3)360°. 【解析】 【分析】(1)根据题意,已知70C ∠=︒,65B ∠=︒,可结合三角形内角和定理和折叠变换的性质求解;(2)①先根据折叠得:∠ADE=∠A ′DE ,∠AED=∠A ′ED ,由两个平角∠AEB 和∠ADC 得:∠1+∠2等于360°与四个折叠角的差,化简得结果; ②利用两次外角定理得出结论;(3)由折叠可知∠1+∠2+∠3+∠4+∠5+∠6等于六边形的内角和减去(∠B'GF+∠B'FG)以及(∠C'DE+∠C'ED)和(∠A'HL+∠A'LH),再利用三角形的内角和定理即可求解. 【详解】解:(1)∵70C ∠=︒,65B ∠=︒, ∴∠A ′=∠A=180°-(65°+70°)=45°, ∴∠A ′ED+∠A ′DE =180°-∠A ′=135°,∴∠2=360°-(∠C+∠B+∠1+∠A ′ED+∠A ′DE )=360°-310°=50°; (2)①122A ∠+∠=∠,理由如下由折叠得:∠ADE=∠A ′DE ,∠AED=∠A ′ED , ∵∠AEB+∠ADC=360°,∴∠1+∠2=360°-∠ADE-∠A ′DE-∠AED-∠A ′ED=360°-2∠ADE-2∠AED , ∴∠1+∠2=2(180°-∠ADE-∠AED )=2∠A ; ②221A ∠=∠+∠,理由如下:∵2∠是ADF 的一个外角 ∴2A AFD ∠=∠+∠. ∵AFD ∠是A EF '△的一个外角 ∴1AFD A '∠=∠+∠ 又∵A A '∠=∠ ∴221A ∠=∠+∠ (3)如图由题意知,∠1+∠2+∠3+∠4+∠5+∠6=720°-(∠B'GF+∠B'FG)-(∠C'DE+∠C'ED)-(∠A'HL+∠A'LH)=720°-(180°-∠B')-(180°-C')-(180°-A')=180°+(∠B'+∠C'+∠A')又∵∠B=∠B',∠C=∠C',∠A=∠A', ∠A+∠B+∠C=180°,∴∠1+∠2+∠3+∠4+∠5+∠6=360°. 【点睛】题主要考查了折叠变换、三角形、四边形内角和定理.注意折叠前后图形全等;三角形内角和为180°;四边形内角和等于360度.4.如图①,在△ABC 中,CD 、CE 分别是△ABC 的高和角平分线,∠BAC =α,∠B =β(α>β).(1)若α=70°,β=40°,求∠DCE 的度数;(2)试用α、β的代数式表示∠DCE 的度数(直接写出结果);(3)如图②,若CE 是△ABC 外角∠ACF 的平分线,交BA 延长线于点E ,且α﹣β=30°,求∠DCE 的度数.【答案】(1)15°;(2)DCE 2αβ-∠=;(3)75°.【解析】 【分析】(1)三角形的内角和是180°,已知∠BAC 与∠ABC 的度数,则可求出∠BAC 的度数,然后根据角平分线的性质求出∠BCE ,再利用三角形的一个外角等于和它不相邻的两个内角的和求出∠DEC 的度数,进而求出∠DCE 的度数; (2)∠DCE =2αβ- .(3)作∠ACB 的内角平分线CE′,根据角平分线的性质求出∠ECE′=∠ACE+∠ACE′=12∠ACB+12∠ACF=90°,进而求出∠DCE 的度数. 【详解】解:(1)因为∠ACB =180°﹣(∠BAC+∠B )=180°﹣(70°+40°)=70°, 又因为CE 是∠ACB 的平分线,所以1352ACE ACB ∠=∠=︒. 因为CD 是高线, 所以∠ADC =90°,所以∠ACD =90°﹣∠BAC =20°,所以∠DCE =∠ACE ﹣∠ACD =35°﹣20°=15°. (2)DCE 2αβ-∠=.(3)如图,作∠ACB 的内角平分线CE′, 则152DCE αβ-'==︒∠.因为CE 是∠ACB 的外角平分线,所以∠ECE′=∠ACE+∠ACE′=11+22ACB ACF ∠∠=1(+)2ACB ACF ∠∠=90°, 所以∠DCE =90°﹣∠DCE′=90°﹣15°=75°.即∠DCE的度数为75°.【点睛】本题考查三角形外角的性质及三角形的内角和定理,解答的关键是沟通外角和内角的关系.解决(3),作辅助线是关键.5.如图,在△ABC 中,记∠A=x 度,回答下列问题:(1)图中共有三角形个.(2)若 BD,CE 为△ABC 的角平分线,则∠BHC= 度(结果用含 x 的代数式表示),并证明你的结论.(3)若 BD,CE 为△ABC 的高线,则∠BHC= 度(结果用含 x 的代数式表示),并证明你的结论.【答案】(1)图中共有三角形 8 个;(2)(90+12x ) ;(3)(180-x).【解析】【分析】本题考查的是三角形内角和定理,分析题意观察图形,根据三角形内角和为180°可知∠ABC=180-2x,根据角平分线的性质可以求出∠BHC,根据高线的性质可知∠CDB=∠BEC=90º,再次利用三角形内角和定理可以求答案【详解】解:(1)图中共有三角形 8 个;(2)∠BHC=(90+ 12x )度.∵BD,CE 分别是∠ABC,∠ACB 的平分线,∴∠BHC=180º-∠HBC-∠HCB=180º-12(∠ABC+∠ACB)= (90+12x )度.(3)∠BHC=(180-x)度,∵BD,CE 为△ABC 的高线,∴BD⊥AC,CE⊥AB,∴∠CDB=∠BEC=90º,∵∠BEC+∠ABC+∠BCH=180°∠CDB+∠ACB+∠CBH=180°∴∠BEC+∠ABC+∠BCH+∠CDB+∠ACB+∠CBH=360°∠ABC+∠BCH+∠ACB+∠CBH=180°∵∠ABC+∠ACB=180°-∠A∠BCH+∠CBH=180°-∠BHC∴180°-∠A+180°-∠BHC=180°∴∠BHC=(180-x)度【点睛】本题的关键是掌握三角形内角和定理6.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.7.如图,将一块三角板ABC的直角顶点C放在直尺的一边PQ上,直尺的另一边MN与三角板的两边AC、BC分别交于两点E、D,且AD为∠BAC的平分线,∠B=300,∠ADE=150.(1)求∠BDN的度数;(2)求证:CD=CE.【答案】(1)∠BDN=∠CDE=450(2)CD=CE【解析】试题分析:(1)根据直角三角形的性质,求出∠BAC=60°,然后根据角平分线的性质求出∠CAD=30°,进而根据三角形的内角和求出∠CDA=60°,最后根据角的和差求解即可;(2)结合(1)的关系,由“等角对等边”得出结论.试题解析:(1)在直角三角形ABC中,∠ACB=900,∠B=300,∴∠BAC=600,又AD平分∠BAC,∴∠CAD=300,又∠ACD=900,∴∠CDA=600又∠ADE=150,∴∠CDE=∠CDA-∠ADE=600-150=450∴∠BDN=∠CDE=450(2)在△CED中,∠ECD=900,∠CDE=450∴∠CED=450∴ CD=CE点睛:此题主要考查了直角三角形、角平分线的性质,三角形的内角和定理,解题关键是利用三角形的外角和内角求解角之间的和差关系即可.8.已知,在ABC中,∠A=60°,(1)如图①,∠ABC和∠ACB的角平分线交于点O,则∠BOC= ;(2)如图②,∠ABC和∠ACB的三等分线分别对应交于点O1,O2,则2_________BO C∠=;(3)如图③,∠ABC 和∠ACB 的n 等分线分别对应交于点O 1,O 2,……,1n O -(内部有1n -个点),则1-∠=n BO C ;(4)如图③,∠ABC 和∠ACB 的n 等分线分别对应交于点O 1,O 2,……,1n O -,若190-∠=︒n BO C ,求n 的值.【答案】(1)120°;(2)100°;(3)60120+⎛⎫︒⎪⎝⎭n n ;(4)n=4 【解析】【分析】 (1)根据三角形的内角和定理即可求出∠ABC +∠ABC ,然后根据角平分线的定义即可求出∠OBC +∠OCB ,再根据三角形的内角和定理即可求出结论;(2)根据三角形的内角和定理即可求出∠ABC +∠ABC ,然后根据三等分线的定义即可求出∠O 2BC +∠O 2CB ,再根据三角形的内角和定理即可求出结论;(3)根据三角形的内角和定理即可求出∠ABC +∠ABC ,然后根据n 等分线的定义即可求出∠O n -1BC +∠O n -1CB ,再根据三角形的内角和定理即可求出结论;(4)根据(3)的结论列出方程即可求出结论.【详解】解:(1)∵在ABC 中,∠A =60°,∴∠ABC +∠ABC=180°-∠A=120°∵∠ABC 和∠ACB 的角平分线交于点O ,∴∠OBC=12∠ABC ,∠OCB=12∠ACB ∴∠OBC +∠OCB=12∠ABC +12∠ACB =12(∠ABC +∠ACB ) =60°∴∠BOC=180°-(∠OBC +∠OCB )=120°故答案为:120°.(2)∵在ABC 中,∠A =60°,∴∠ABC +∠ABC=180°-∠A=120°∵∠ABC 和∠ACB 的三等分线分别对应交于点O 1,O 2,∴∠O 2BC=23∠ABC ,∠O 2CB=23∠ACB∴∠O 2BC +∠O 2CB=23∠ABC +23∠ACB =23(∠ABC +∠ACB ) =80°∴2∠=BO C 180°-(∠O 2BC +∠O 2CB )=100°故答案为:100°.(3)∵在ABC 中,∠A =60°,∴∠ABC +∠ABC=180°-∠A=120°∵∠ABC 和∠ACB 的n 等分线分别对应交于点O 1,O 2,……,1n O -∴∠O n -1BC=1n n -∠ABC ,∠O n -1CB=1n n-∠ACB ∴∠O n -1BC +∠O n -1CB=1n n -∠ABC +1n n -∠ACB =1n n-(∠ABC +∠ACB ) =120120-⎛⎫ ⎪⎝⎭n n ° ∴1-∠=n BO C 180°-(∠O 2BC +∠O 2CB )=60120+⎛⎫︒⎪⎝⎭n n 故答案为:60120+⎛⎫︒ ⎪⎝⎭n n (4)由(3)知:1-∠=n BO C 60120+⎛⎫︒ ⎪⎝⎭n n ∴6012090+=n n解得:n=4 经检验:n=4是原方程的解.【点睛】本题考查了n 等分线的定义和三角形的内角和定理,掌握n 等分线的定义和三角形的内角和定理是解决此题的关键.9.已知,如图甲,在△ABC 中,AE 平分∠BAC(∠C>∠B),F 为AE 上一点,且FD⊥BC 于D .(1)试说明:∠EFD =(∠C﹣∠B);(2)当F 在AE 的延长线上时,如图乙,其余条件不变,(1)中的结论还成立吗?请说明理由.【答案】(1)见详解;(2)成立,证明见详解.【解析】【分析】(1) 根据三角形内角和定理以及角平分线的定义得到∠BAE=12∠BAC=12(180°﹣∠B﹣∠C)=90°﹣12(∠B+∠C),然后根据三角形的外角的性质可以得到∠FEC=∠B+∠BAE,求得∠FEC,再根据直角三角形的两个锐角互余即可求得结论;(2)根据(1)可以得到∠AEC=90°+12(∠B﹣∠C),根据对顶角相等即可求得∠DEF,然后利用直角三角形的两个锐角互余即可求解.【详解】解:(1)∵AE平分∠BAC,∴∠BAE=12∠BAC=12(180°﹣∠B﹣∠C)=90°﹣12(∠B+∠C),∵∠FEC=∠B+∠BAE,则∠FEC=∠B+90°﹣12(∠B+∠C)=90°+12(∠B﹣∠C),∵FD⊥EC,∴∠EFD=90°﹣∠FEC,则∠EFD=90°﹣[90°+12(∠B﹣∠C)]=12(∠C﹣∠B);(2)成立.证明:同(1)可证:∠AEC=90°+12(∠B﹣∠C),∴∠DEF=∠AEC=90°+12(∠B﹣∠C),∴∠EFD=90°﹣[90°+12(∠B﹣∠C)]=12(∠C﹣∠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.10.(问题背景)(1)如图1的图形我们把它称为“8字形”,请说明∠A+∠B=∠C+∠D;(简单应用)(2)如图2,AP、CP分别平分∠BAD.∠BCD,若∠ABC=36°,∠ADC=16°,求∠P的度数;(问题探究)(3)如图3,直线AP平分∠BAD的外角∠FAD,CP平分∠BCD的外角∠BCE,若∠ABC=36°,∠ADC=16°,请猜想∠P的度数,并说明理由.(拓展延伸)(4)在图4中,若设∠C=α,∠B=β,∠CAP=13∠CAB,∠CDP=13∠CDB,试问∠P与∠C、∠B之间的数量关系为: ______ (用α、β表示∠P,不必证明)【答案】(1)证明见解析;(2)26°;(3)26°;(4)∠P=23α+13β.【解析】【分析】(1)根据三角形内角和定理即可证明.(2)根据角平分线的定义可得∠1=∠2,∠3=∠4,再根据(1)的结论列出整理即可得解;(3)表示出∠PAD和∠PCD,再根据(1)的结论列出等式并整理即可得解;(4)列出方程组即可解决问题.【详解】(1)证明:在△AOB中,∠A+∠B+∠AOB=180°,在△COD中,∠C+∠D+∠COD=180°,∵∠AOB=∠COD,∴∠A+∠B=∠C+∠D;(2) 如图2,∵AP、CP分别平分∠BAD、∠BCD,∴∠1=∠2,∠3=∠4,∵∠2+∠B=∠3+∠P,∠1+∠P=∠4+∠D,∴2∠P=∠B+∠D,∴∠P=12(∠B+∠D)=12×(36°+16°)=26°;(3)如图3,∵AP平分∠BAD的外角∠FAD,CP平分∠BCD的外角∠BCE,∴∠1=∠2,∠3=∠4,∴∠PAD=180°-∠2,∠PCD=180°-∠3,∵∠P+(180°-∠1)=∠D+(180°-∠3),∠P+∠1=∠B+∠4,∴2∠P=∠B+∠D,∴∠P=12(∠B+∠D)=12×(36°+16°)=26°;(4)∠P=23α+13β.。
八年级数学上册全册全套试卷(培优篇)(Word 版 含解析)一、八年级数学全等三角形解答题压轴题(难)1.在ABC ∆中,90,BAC AB AC ∠=︒=,点D 为直线BC 上一动点(点D 不与点,B C 重合),以AD 为腰作等腰直角DAF ∆,使90DAF ∠=︒,连接CF .(1)观察猜想如图1,当点D 在线段BC 上时,①BC 与CF 的位置关系为__________;②CF DC BC 、、之间的数量关系为___________(提示:可证DAB FAC ∆≅∆)(2)数学思考如图2,当点D 在线段CB 的延长线上时,(1)中的①、②结论是否仍然成立?若成立,请给予证明;若不成立,请你写出正确结论再给予证明;(3)拓展延伸如图3,当点D 在线段BC 的延长线时,将DAF ∆沿线段DF 翻折,使点A 与点E 重合,连接CE CF 、,若4,22CD BC AC ==CE 的长.(提示:做AH BC ⊥于H ,做EM BD ⊥于M )【答案】(1)①BC ⊥CF ;②BC =CF +DC ;(2)C ⊥CF 成立;BC =CF +DC 不成立,正确结论:DC =CF +BC ,证明详见解析;(3)32【解析】【分析】(1)①根据正方形的性质得,∠BAC =∠DAF =90°,推出△DAB ≌△FAC (SAS );②由正方形ADEF 的性质可推出△DAB ≌△FAC ,根据全等三角形的性质可得到=CF BD ,ACF ABD ∠=∠ ,根据余角的性质即可得到结论;(2)根据正方形的性质得到∠BAC =∠DAF =90°,推出△DAB ≌△FAC ,根据全等三角形的性质以及等腰三角形的角的性质可得到结论;(3)过A 作AH BC ⊥ 于H ,过E 作EM BD ⊥ 于M ,证明ADH DEM △≌△ ,推出3EM DH == ,2DM AH == ,推出3CM EM == ,即可解决问题.【详解】(1)①正方形ADEF 中,AD AF =∵90BAC DAF ==︒∠∠∴BAD CAF ∠=∠在△DAB 与△FAC 中AD AF BAD CAF AB AC =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩∴()DAB FAC SAS △≌△∴B ACF ∠=∠∴90ACB ACF +=︒∠∠ ,即BC CF ⊥ ;②∵DAB FAC △≌△∴=CF BD∵BC BD CD =+∴BC CF CD =+(2)BC ⊥CF 成立;BC =CF +DC 不成立,正确结论:DC =CF +BC证明:∵△ABC 和△ADF 都是等腰直角三角形∴AB =AC ,AD =AF ,∠BAC =∠DAF =90°,∴∠BAD =∠CAF在△DAB 和△FAC 中AD AF BAD CAF AB AC =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩∴△DAB ≌△FAC (SAS )∴∠ABD =∠ACF ,DB =CF∵∠BAC =90°,AB =AC ,∴∠ACB =∠ABC =45°∴∠ABD =180°-45°=135°∴∠ACF =∠ABD =135°∴∠BCF =∠ACF -∠ACB =135°-45°=90°,∴CF ⊥BC∵CD =DB +BC ,DB =CF∴DC =CF +BC(3)过A 作AH BC ⊥ 于H ,过E 作EM BD ⊥ 于M ,∵90BAC ∠=︒,AB AV ==∴1422BC AH BH CH BC ======, ∴114CD BC == ∴3DH CH CD =+=∵四边形ADEF 是正方形∴90AD DE ADE ==︒,∠∵BC CF EM BD EN CF ⊥⊥⊥,,∴四边形CMEN 是矩形∴NE CM EM CN ==,∵90AHD ADC EMD ===︒∠∠∠∴90ADH EDM EDM DEM +=+=︒∠∠∠∠∴ADH DEM =∠∠在△ADH 和△DEM 中ADH DEM AHD DME AD DE ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩∴ADH DEM △≌△∴32EM DH DM AH ====,∴3CM EM ==∴2232CE EM CM =-=【点睛】本题考查了三角形的综合问题,掌握正方形的性质、全等三角形的性质以及判定、余角的性质、等腰三角形的角的性质是解题的关键.2.(1)如图(1),已知:在△ABC 中,∠BAC =90°,AB=AC ,直线m 经过点A ,BD ⊥直线m, CE ⊥直线m,垂足分别为点D 、E.证明:DE=BD+CE.(2)如图(2),将(1)中的条件改为:在△ABC 中,AB=AC ,D 、A 、E 三点都在直线m 上,并且有∠BDA=∠AEC=∠BAC=α,其中α为任意锐角或钝角.请问结论DE=BD+CE 是否成立?如成立,请你给出证明;若不成立,请说明理由.(3)拓展与应用:如图(3),D 、E 是D 、A 、E 三点所在直线m 上的两动点(D 、A 、E 三点互不重合),点F 为∠BAC 平分线上的一点,且△ABF 和△ACF 均为等边三角形,连接BD 、CE,若∠BDA=∠AEC=∠BAC ,试判断△DEF 的形状.【答案】(1)见解析(2)成立(3)△DEF 为等边三角形解:(1)证明:∵BD⊥直线m,CE⊥直线m,∴∠BDA=∠CEA=900.∵∠BAC=900,∴∠BAD+∠CAE=900.∵∠BAD+∠ABD=900,∴∠CAE=∠ABD.又AB="AC" ,∴△ADB≌△CEA(AAS).∴AE=BD,AD=CE.∴DE="AE+AD=" BD+CE.(2)成立.证明如下:∵∠BDA =∠BAC=α,∴∠DBA+∠BAD=∠BAD +∠CAE=1800—α.∴∠DBA=∠CAE.∵∠BDA=∠AEC=α,AB=AC,∴△ADB≌△CEA(AAS).∴AE=BD,AD=CE.∴DE=AE+AD=BD+CE.(3)△DEF为等边三角形.理由如下:由(2)知,△ADB≌△CEA,BD=AE,∠DBA =∠CAE,∵△ABF和△ACF均为等边三角形,∴∠ABF=∠CAF=600.∴∠DBA+∠ABF=∠CAE+∠CAF.∴∠DBF=∠FAE.∵BF=AF,∴△DBF≌△EAF(AAS).∴DF=EF,∠BFD=∠AFE.∴∠DFE=∠DFA+∠AFE=∠DFA+∠BFD=600.∴△DEF为等边三角形.(1)因为DE=DA+AE,故由AAS证△ADB≌△CEA,得出DA=EC,AE=BD,从而证得DE=BD+CE.(2)成立,仍然通过证明△ADB≌△CEA,得出BD=AE,AD=CE,所以DE=DA+AE=EC+BD.(3)由△ADB≌△CEA得BD=AE,∠DBA =∠CAE,由△ABF和△ACF均等边三角形,得∠ABF=∠CAF=600,FB=FA,所以∠DBA+∠ABF=∠CAE+∠CAF,即∠DBF=∠FAE,所以△DBF≌△EAF,所以FD=FE,∠BFD=∠AFE,再根据∠DFE=∠DFA+∠AFE=∠DFA+∠BFD=600得到△DEF是等边三角形.3.如图,∠BAD=∠CAE=90°,AB=AD,AE=AC,AF⊥CB,垂足为F.(1)求证:△ABC≌△ADE;(2)求∠FAE的度数;(3)求证:CD=2BF+DE.【答案】(1)证明见解析;(2)∠FAE=135°;(3)证明见解析.【解析】(1)根据已知条件易证∠BAC=∠DAE ,再由AB=AD ,AE=AC ,根据SAS 即可证得△ABC ≌△ADE ;(2)已知∠CAE=90°,AC=AE ,根据等腰三角形的性质及三角形的内角和定理可得∠E=45°,由(1)知△BAC ≌△DAE ,根据全等三角形的性质可得∠BCA=∠E=45°,再求得∠CAF=45°,由∠FAE=∠FAC+∠CAE 即可得∠FAE 的度数;(3)延长BF 到G ,使得FG=FB ,易证△AFB ≌△AFG ,根据全等三角形的性质可得AB=AG ,∠ABF=∠G ,再由△BAC ≌△DAE ,可得AB=AD ,∠CBA=∠EDA ,CB=ED ,所以AG=AD ,∠ABF=∠CDA ,即可得∠G=∠CDA ,利用AAS 证得△CGA ≌△CDA ,由全等三角形的性质可得CG=CD ,所以CG=CB+BF+FG=CB+2BF=DE+2BF .【详解】(1)∵∠BAD=∠CAE=90°,∴∠BAC+∠CAD=90°,∠CAD+∠DAE=90°,∴∠BAC=∠DAE ,在△BAC 和△DAE 中,AB AD BAC DAE AC AE =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩, ∴△BAC ≌△DAE (SAS );(2)∵∠CAE=90°,AC=AE ,∴∠E=45°,由(1)知△BAC ≌△DAE ,∴∠BCA=∠E=45°,∵AF ⊥BC ,∴∠CFA=90°,∴∠CAF=45°,∴∠FAE=∠FAC+∠CAE=45°+90°=135°;(3)延长BF 到G ,使得FG=FB ,∵AF ⊥BG ,∴∠AFG=∠AFB=90°,在△AFB 和△AFG 中,BF F AFB AFG AF AF G =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩, ∴△AFB ≌△AFG (SAS ),∴AB=AG ,∠ABF=∠G ,∵△BAC ≌△DAE ,∴AB=AD ,∠CBA=∠EDA ,CB=ED ,∴AG=AD ,∠ABF=∠CDA ,∴∠G=∠CDA ,在△CGA和△CDA中,GCA DCACGA CDAAG AD∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△CGA≌△CDA,∴CG=CD,∵CG=CB+BF+FG=CB+2BF=DE+2BF,∴CD=2BF+DE.【点睛】本题考查全等三角形的判定与性质,解决第3问需作辅助线,延长BF到G,使得FG=FB,证得△CGA≌△CDA是解题的关键.4.如图(1),在ABC中,90A∠=︒,AB AC=,点D是斜边BC的中点,点E,F分别在线段AB ,AC上,且90EDF∠=︒.(1)求证:DEF为等腰直角三角形;(2)若ABC的面积为7,求四边形AEDF的面积;(3)如图(2),如果点E运动到AB的延长线上时,点F在射线CA上且保持90EDF∠=︒,DEF还是等腰直角三角形吗.请说明理由.【答案】(1)证明见解析;(2)3.5;(3)是,理由见解析.【解析】【分析】(1)由题意连接AD,并利用全等三角形的判定判定△BDE≌△ADF(ASA),进而分析证得DEF为等腰直角三角形;(2)由题意分析可得S四边形AEDF=S∆ADF+S∆ADE=S∆BDE+S∆CDF,以此进行分析计算求出四边形AEDF的面积即可;(3)根据题意连接AD,运用全等三角形的判定判定△BDE≌△ADF(ASA),进而分析证得DEF为等腰直角三角形.【详解】解:(1)证明:如图①,连接AD.∵∠BAC=90˚,AB=AC,点D是斜边BC的中点,∴AD⊥BC,AD=BD,∴∠1=∠B=45°,∵∠EDF=90°,∠2+∠3=90°,又∵∠3+∠4=90°,∴∠2=∠4,在△BDE 和△ADF中,∠1=∠B,AD=BD,∠2=∠4,∴△BDE≌△ADF(ASA),∴DE=DF,又∵∠EDF=90°,∴ΔDEF为等腰直角三角形.(2)由(1)可知DE=DF,∠C=∠6=45°,又∵∠2+∠3=90°,∠2+∠5=90°,∴∠3=∠5,∴△ADE≌△CDF,∴S四边形AEDF=S∆ADF+S∆ADE=S∆BDE+S∆CDF,∴ S∆ABC=2 S四边形AEDF,∴S四边形AEDF=3.5 .(3)是.如图②,连接AD.∵∠BAC=90°,AB=AC,D是斜边BC的中点,∴AD⊥BC,AD=BD ,∴∠1=45°,∵∠DAF=180°-∠1=180°—45°=135°,∠DBE=180°-∠ABC=180°-45°=135°,∴∠DAF=∠DBE,∵∠EDF=90°,∴∠3+∠4=90°,又∵∠2+∠3=90°,∴∠2=∠4,在△BDE和△ADF中,∠DAF=∠DBE,AD=BD,∠2=∠4,∴△BDE≌△ADF(ASA),∴DE=DF,又∵∠EDF=90°,∴△DEF为等腰直角三角形.【点睛】本题考查等腰直角三角形的性质以及全等三角形的判定与性质,根据题意作辅助线构造出全等三角形是解题的关键.5.如图,在边长为 4 的等边△ABC 中,点 D 从点A 开始在射线 AB 上运动,速度为 1 个单位/秒,点F 同时从 C 出发,以相同的速度沿射线 BC 方向运动,过点D 作 DE⊥AC,连结DF 交射线 AC 于点 G(1)当 DF⊥AB 时,求 t 的值;(2)当点 D 在线段 AB 上运动时,是否始终有 DG=GF?若成立,请说明理由。
北师大版八年级上册数学 三角形解答题(培优篇)(Word 版 含解析)一、八年级数学三角形解答题压轴题(难)1.如图1,直线MN 与直线AB 、CD 分别交于点E 、F ,1∠与2∠互补.(1)试判断直线AB 与直线CD 的位置关系,并说明理由.(2)如图2,BEF ∠与EFD ∠的角平分线交于点P ,EP 与CD 交于点G ,点H 是MN 上一点,且GH EG ⊥,求证://PF GH .(3)如图3,在(2)的条件下,连接PH ,K 是GH 上一点使PHK HPK ∠=∠,作PQ 平分EPK ∠,求HPQ ∠的度数.【答案】(1)AB//CD ,理由见解析;(2)证明见解析;(3)45HPQ ∠=.【解析】【分析】(1)利用对顶角相等、等量代换可以推知同旁内角∠AEF 、∠CFE 互补,即可证明; (2)利用(1)中平行线的性质、角平分线的性质、三角形内角和定理可得∠EPF=90°,即EG ⊥PF ,再结合GH ⊥EG ,即可证明;(3)利用三角形外角定理、三角形内角和定理求得∠A=90°-∠3=90°-2∠2;然后由邻补角的定义、角平分线的定义推知∠QPK=-12∠EPK=45°+∠2,最后根据角与角间的和差关系即可求解.【详解】(1)//AB CD ,理由如下:如图1, 图1∵1∠与2∠互补,∴12180∠+∠=︒,又∵1AEF ∠=∠,2CFE ∠=∠,∴180AEF CFE ∠+∠=︒,∴//AB CD ;(2)如图2,由(1)知,//AB CD ,图2∴180BEF EFD ∠+∠=︒.又∵BEF ∠与EFD ∠的角平分线交于点P ,∴1(2)90FEP EFP BEF EFD ∠+∠=∠+∠=︒, ∴90EPF ∠=︒,即EG PF ⊥.∵GH EG ⊥,∴//PF GH ;(3)如图3,∵PHK HPK ∠=∠,2PKG HPK ∴∠=∠.又∵GH EG ⊥,∴90902KPG PKG HPK ∠=-∠=-∠.∴180902EPK KPG HPK ∠=-∠=+∠.∵PQ 平分EPK ∠,∴1452QPK EPK HPK ∠=∠=+∠. ∴45HPQ QPK HPK ∠=∠-∠=.【点睛】本题主要考查了平行线的判定与性质、角平分线的性质、三角形内角和定理等知识.解题过程关注中“数形结合”思想是解答本题的关键.2.(1)在ABC ∆中,AD BC ⊥,BE AC ⊥,CF AB ⊥,16BC =,3AD =,4BE =,6CF =,则ABC ∆的周长为______. (2)如图①,在ABC ∆中,已知点D ,E ,F 分别为边BC ,BD ,CD 的中点,且4ABC S ∆=2cm ,则AEF S ∆等于______2cm .① ②(3)如②图,三角形ABC 的面积为1,点E 是AC 的中点,点O 是BE 的中点,连接AO 并延长交BC 于点D ,连接CO 并延长交AB 于点F ,则四边形BDOF 的面积为______. 【答案】(1)36(2)2(3)16【解析】【分析】(1)利用三角形面积公式,求出AB 、AC 的长,再计算三角形的周长即可;(2)设ABC ∆在BC 边上的高为h ,则12ABC S BC h ∆=⋅,根据线段中点的定义以及线段的和差得出12EF BC =,继而再根据三角形面积公式进行求解即可; (3)设BOF S x ∆=,BOD S y ∆=,根据三角形中线将三角形分成两个面积相等的三角形可得14AOE COE AOB COB S S S S ∆∆∆∆====,从而得14AOF S x ∆=-,34ACF S x ∆=-,14BCF S x ∆=+,14COD S y ∆=-,34ACD S y ∆=-,14ABD S y ∆=+,利用等高的两三角形面积之比等于底边之比分别列出关于x 、y 的方程,求出x 、y 的值即可求得答案.【详解】(1)111222ABC S BC AD AC BE AB CF ∆=⋅=⋅=⋅, ∴BC AD AC BE AB CF ⋅=⋅=⋅,即16346AC AB ⨯=⋅=⋅,∴12AC =,8AB =,∴△ABC 的周长=AB+BC+AC=36;(2)设ABC ∆在BC 边上的高为h , 则12ABC S BC h ∆=⋅, ∵E 为BD 中点,∴12ED BD =, ∵F 为DC 中点,∴12DF DC =, ∴111222EF BD DC BC =+=, ∴211112cm 2222AEF ABC S EF h BC h S ∆∆=⋅=⋅⋅==; (3)设BOF S x ∆=,BOD S y ∆=,∵点E ,O 分别是AC ,BE 的中点,1ABC S ∆=, ∴14AOE COE AOB COB S S S S ∆∆∆∆====, ∴14AOF S x ∆=-,34ACF S x ∆=-,14BCF S x ∆=+, ∴134414x x x x --=+,即2213164x x x -=-, 解得112x =, 又14COD S y ∆=-,34ACD S y ∆=-,14ABD S y ∆=+, ∴141344y y y y +=--,得112y =, 故11112126BDOF S x y =+=+=四边形. 【点睛】本题考查了三角形面积的应用,三角形的周长,解题关键在于找出等高的两三角形面积与底边的对应关系.3.如图四边形ABCD 中,AD ∥BC ,∠BCD=90°,∠BAD 的平分线AG 交BC 于点G .(1)求证:∠BAG=∠BGA;(2)如图2,∠BCD的平分线CE交AD于点E,与射线GA相交于点F,∠B=50°.①若点E在线段AD上,求∠AFC的度数;②若点E在DA的延长线上,直接写出∠AFC的度数;(3)如图3,点P在线段AG上,∠ABP=2∠PBG,CH∥AG,在直线AG上取一点M,使∠PBM=∠DCH,请直接写出∠ABM:∠PBM的值.【答案】(1)证明见解析;(2)①20°;②160°;(3)13或73【解析】【分析】(1)根据AD//BC可知∠GAD=∠BGA,由AG平分∠BAD可知∠BAG=∠GAD,即可得答案.(2)①根据CF平分∠BCD,∠BCD=90°,可求出∠GCF的度数,由AD//BC可求出∠AEF 和∠DAB的度数,根据三角形外角的性质求出∠AFC的度数即可;②根据三角形外角性质求出即可;(3)根据M点在BP的上面和下面两种情况讨论,分别求出∠PBM和∠ABM 的值即可.【详解】(1)∵AD∥BC,∴∠GAD=∠BGA,∵AG平分∠BAD,∴∠BAG=∠GAD,∴∠BAG=∠BGA;(2)①∵CF平分∠BCD,∠BCD=90°,∴∠GCF=45°,∵AD∥BC,∠ABC=50°,∴∠AEF=∠GCF=45°;∠DAB=180°﹣50°=130°,∵AG平分∠BAD,∴∠BAG=∠GAD=65°,∴∠AFC=65°﹣45°=20°;②如图:∵∠AGB=65°,∠BCF=45°,∴∠AFC=∠CGF+∠BCF=115°+45°=160°;(3)有两种情况:①当M在BC的下方时,如图:∵∠ABC=50°,∠ABP=2∠PBG,∴∠ABP=(1003)°,∠PBG=(503)°,∵AG∥CH,∴∠BCH=∠AGB=65°,∵∠BCD=90°,∴∠DCH=∠PBM=90°﹣65°=25°,∴∠ABM=∠ABP+∠PBM=(1003+25)°=(1753)°,∴∠ABM:∠PBM=(1753)°:25°=73;②当M在BC的上方时,如图:同理得:∠ABM=∠ABP﹣∠PBM=(1003﹣25)°=(253)°,∴∠ABM:∠PBM=(253)°:25°=13;综上,∠ABM:∠PBM的值是13或73.【点睛】本题考查平行线的性质和三角形外角性质,熟练掌握平行线性质是解题关键.4.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.5.如图1:ABC 中,AD 是高,AE 是BAC ∠的平分线,=40=70ABC ACB ,∠︒∠︒.(1)求EAD ∠的度数(2)当==ABC ACB αβ∠∠,,请用αβ,表示EAD ∠,并写出推导过程(3)当AE 是BAC ∠的外角FAC ∠的平分线,如图2则此时EAD ∠的度数是多少,用,αβ表示,直接写出结果.【答案】(1)15o ;(2) -2EAD βα∠=;(3) 902EAD αβ-∠=︒+【解析】【分析】(1)先根据三角形的内角和定理求得∠BAC=180°-∠B-∠C=70°,利用角平分线的定义得∠EAC=12∠BAC=35°,而∠DAC=90°-∠C=20°,通过∠EAD=∠EAC-∠DAC 即可得到结果. (2)猜想∠DAE=12(β-α),重复(1)的过程找出∠BAD 和∠BAE 的度数,二者做差即可得出结论;(3)作∠BAC 的内角平分线AE ′,根据角平分线的性质求出∠EAE′=∠CAE+∠CAE′=12∠CAB+12∠CAF=90°,进而求出∠DAE 的度数. 【详解】解:(1)40,70,ABC ACB ∠=︒∠=︒180704070BAC ∴∠=︒-︒-︒=︒,AE 是BAC ∠的平分线,1=352BAE CAE BAC ∴∠=∠=∠︒, 在ACD Rt 中,9020CAD C ∠=︒-∠=︒,15EAD EAC CAD ∴∠=∠-∠=︒.(2),,ABC ACB αβ∠=∠=180BAC αβ∴∠=︒--,AE 是BAC ∠的平分线,1111=180--=90--2222BAE CAE BAC αβαβ∴∠=∠=∠︒︒(), 在Rt △ACD 中,90CAD β∠=︒-,-=2EAD CAE CAD βα∴∠=∠-∠. (3)902EAD αβ-∠=︒+.如图,作∠CAB 的内角平分线AE′,则∠DAE′=-2βα.因为AE 是∠ACB 的外角平分线,所以∠EAE′=∠CAE+∠CAE′=12∠CAB+12∠CAF=12(∠CAB+∠CAF )=90°, 所以∠DAE=90°-∠DAE′=90°--2βα=902αβ-︒+. 即∠DAE 的度数为902αβ-︒+. 【点睛】本题考查三角形外角的性质及三角形的内角和定理,解答的关键是沟通外角和内角的关系.解决(3)作辅助线是关键.6.操作示例:如图1,在△ABC 中,AD 为BC 边上的中线,△ABD 的面积记为S 1,△ADC 的面积记为S 2.则S 1=S 2.解决问题:在图2中,点D 、E 分别是边AB 、BC 的中点,若△BDE 的面积为2,则四边形ADEC 的面积为 .拓展延伸:(1)如图3,在△ABC 中,点D 在边BC 上,且BD =2CD ,△ABD 的面积记为S 1,△ADC 的面积记为S 2.则S 1与S 2之间的数量关系为 .(2)如图4,在△ABC 中,点D 、E 分别在边AB 、AC 上,连接BE 、CD 交于点O ,且BO =2EO ,CO =DO ,若△BOC 的面积为3,则四边形ADOE 的面积为 .【答案】解决问题:6; 拓展延伸:(1)S 1=2S 2 (2)10.5【解析】试题分析:解决问题:连接AE ,根据操作示例得到S △ADE =S △BDE ,S △ABE =S △AEC ,从而得到结论;拓展延伸:(1)作△ABD 的中线AE ,则有BE =ED =DC ,从而得到△ABE 的面积=△AED 的面积=△ADC 的面积,由此即可得到结论;(2)连接AO.则可得到△BOD的面积=△BOC的面积,△AOC的面积=△AOD的面积,△EOC的面积=△BOC的面积的一半,△AOB的面积=2△AOE的面积.设△AOD的面积=a,△AOE的面积=b,则a+3=2b,a=b+1.5,求出a、b的值,即可得到结论.试题解析:解:解决问题连接AE.∵点D、E分别是边AB、BC的中点,∴S△ADE=S△BDE,S△ABE=S△AEC.∵S△BDE=2,∴S△ADE =2,∴S△ABE=S△AEC=4,∴四边形ADEC的面积=2+4=6.拓展延伸:解:(1)作△ABD的中线AE,则有BE=ED=DC,∴△ABE的面积=△AED的面积=△ADC的面积= S2,∴S1=2S2.(2)连接AO.∵CO=DO,∴△BOD的面积=△BOC的面积=3,△AOC的面积=△AOD的面积.∵BO=2EO,∴△EOC的面积=△BOC的面积的一半=1.5,△AOB的面积=2△AOE的面积.设△AOD的面积=a,△AOE的面积=b,则a+3=2b,a=b+1.5,解得:a=6,b=4.5,∴四边形ADOE的面积为=a+b=6+4.5=10.5.7.(1)如图①∠1+∠2与∠B+∠C有什么关系?为什么?(2)把图①△ABC沿DE折叠,得到图②,填空:∠1+∠2_______∠B+∠C(填“>”“<”“=”),当∠A=40°时,∠B+∠C+∠1+∠2=______.(3)如图③,是由图①的△ABC沿DE折叠得到的,如果∠A=30°,则x+y=360°-(∠B+∠C+∠1+∠2)=360°-= ,猜想∠BDA+∠CEA与∠A的关系为【答案】见解析.【解析】【分析】试题分析:(1)根据三角形内角是180度可得出,∠1+∠2=∠B+∠C;(2)△ABC沿DE 折叠,∠1+∠2=∠B+∠C,从而求出当∠A=40°时,∠B+∠C+∠1+∠2=140×2=280°,(3)根据以上计算可归纳出一般规律:∠BDA+∠CEA=2∠A.试题解析:解:(1)∠1+∠2 = ∠B+∠C,理由如下:在△ADE中,∠1+∠2 = 180°- ∠A在△ABC中,∠B+∠C = 180°- ∠A∴∠1+∠2 = ∠B+∠C(2)∵∠1+∠2+∠BDE+∠CED=∠B+∠C+∠BDE+∠CED=360°,∴∠1+∠2=∠B+∠C,当∠A=40°时,∠B+∠C+∠1+∠2=140×2=280°(3)如果∠A=30°,则x+y=360°-(∠B+∠C+∠1+∠2)=360°-300°=60°,所以∠BDA+∠CEA 与∠A的关系为:∠BDA+∠CEA=2∠A.考点:1.翻折变换(折叠问题);2. 三角形内角和.【详解】请在此输入详解!8.已知:如图1,线段AB、CD相交于点O,连接AD、CB,如图2,在图1的条件下,∠DAB和∠BCD的平分线AP和CP相交于点P,并且与CD、AB分别相交于M、N,试解答下列问题:(1)在图1中,请直接写出∠A、∠B、∠C、∠D之间的数量关系:_____________________;(2)在图2中,若∠D=40°,∠B=30°,试求∠P的度数(写出解答过程);(3)如果图2中,∠D和∠B为任意角,其他条件不变,试写出∠P与∠D、∠B之间的数量关系(直接写出结论即可).【答案】(1)∠A+∠D=∠B+∠C;(2)35°;(3)2∠P=∠B+∠D【解析】【分析】(1)根据三角形的内角和等于180°,易得∠A+∠D=∠B+∠C;(2)仔细观察图2,得到两个关系式∠1+∠D=∠3+∠P,∠2+∠P=∠4+∠B,再由角平分线的性质得∠1=∠2,∠3=∠4,两式相减,即可得结论.(3)参照(2)的解题思路.【详解】解:(1)∠A+∠D=∠B+∠C;(2)由(1)得,∠1+∠D=∠3+∠P,∠2+∠P=∠4+∠B,∴∠1-∠3=∠P-∠D,∠2-∠4=∠B-∠P,又∵AP、CP分别平分∠DAB和∠BCD,∴∠1=∠2,∠3=∠4,∴∠P-∠D=∠B-∠P,即2∠P=∠B+∠D,∴∠P=(40°+30°)÷2=35°.(3)由(2)的解题步骤可知,∠P与∠D、∠B之间的数量关系为:2∠P=∠B+∠D.【点睛】考查三角形内角和定理, 角平分线的定义,掌握三角形的内角和定理是解题的关键.9.图1,线段AB、CD相交于点O,连接AD、CB,我们把形如图1的图形称之为“8字形”.如图2,在图1的条件下,∠DAB和∠BCD的平分线AP和CP相交于点P,并且与CD、AB分别相交于M、N.试解答下列问题:(1)在图1中,请直接写出∠A、∠B、∠C、∠D之间的数量关系:;(2)图2中,当∠D=50度,∠B=40度时,求∠P的度数.(3)图2中∠D和∠B为任意角时,其他条件不变,试问∠P与∠D、∠B之间存在着怎样的数量关系.【答案】(1)∠A+∠D=∠C+∠B;(2)∠P=45°;(3)2∠P=∠D+∠B.【解析】【分析】(1)根据三角形内角和定理即可得出∠A+∠D=∠C+∠B;(2)由(1)得,∠DAP+∠D=∠P+∠DCP①,∠PCB+∠B=∠PAB+∠P②,再根据角平分线的定义可得∠DAP=∠PAB,∠DCP=∠PCB,将①+②整理可得2∠P=∠D+∠B,进而求得∠P的度数;(3)同(2)根据“8字形”中的角的规律和角平分线的定义,即可得出2∠P=∠D+∠B.【详解】解(1)∵∠A+∠D+∠AOD=∠C+∠B+∠BOC=180°,∠AOD=∠BOC,∴∠A+∠D=∠C+∠B;(2)由(1)得,∠DAP+∠D=∠P+∠DCP,①∠PCB+∠B=∠PAB+∠P,②∵∠DAB和∠BCD的平分线AP和CP相交于点P,∴∠DAP=∠PAB,∠DCP=∠PCB,①+②得:∠DAP+∠D+∠PCB+∠B=∠P+∠DCP+∠PAB+∠P,即2∠P=∠D+∠B=50°+40°,∴∠P=45°;(3)关系:2∠P=∠D+∠B;证明过程同(2).10.动手操作,探究:探究一:三角形的一个内角与另两个内角的平分线所夹的钝角之间有何种关系.已知:如图(1),在△ADC中,DP、CP分别平分∠ADC和∠ACD,试探究∠P与∠A的数量关系.并说明理由.探究二:若将△ADC改为任意四边形ABCD呢?已知:如图(2),在四边形ABCD中,DP、CP分别平分∠ADC和∠BCD,请你利用上述结论探究∠P与∠A+∠B的数量关系,并说明理由.探究三:若将上题中的四边形ABCD改为六边形ABCDEF如图(3)所示,请你直接写出∠P 与∠A+∠B+∠E+∠F的数量关系.【答案】探究一: 90°+12∠A;探究二:12(∠A+∠B);探究三:∠P=12(∠A+∠B+∠E+∠F)﹣180°.【解析】试题分析:探究一:根据角平分线的定义可得∠PDC=12∠ADC,∠PCD=12∠ACD,然后根据三角形内角和定理列式整理即可得解.探究二:根据四边形的内角和定理表示出∠ADC+∠BCD,然后同理探究一解答即可.探究三:根据六边形的内角和公式表示出∠EDC+∠BCD,然后同理探究一解答即可.试题解析:探究一:∵DP、CP分别平分∠AD C和∠ACD,∴∠PDC=12∠ADC,∠PCD=12∠ACD,∴∠DPC=180°-∠PDC-∠PCD,=180°-12∠ADC-12∠ACD,= 180°-12(∠ADC+∠ACD),=180°-12(180°-∠A),=90°+12∠A;探究二:∵DP、CP分别平分∠ADC和∠BCD,∴∠PDC=12∠ADC,∠PCD=12∠BCD,∴∠DPC=180°-∠PDC-∠PCD,=180°-12∠ADC-12∠BCD,=180°-12(∠ADC+∠BCD),=180°-12(360°-∠A-∠B),=12(∠A+∠B);探究三:六边形ABCDEF的内角和为:(6-2)×180°=720°,∵DP、CP分别平分∠EDC和∠BCD,∴∠PDC=12∠EDC,∠PCD=12∠BCD,∴∠P=180°-∠PDC-∠PCD,=180°-12∠EDC-12∠BCD,=180°-12(∠EDC+∠BCD),=180°-12(720°-∠A-∠B-∠E-∠F),=12(∠A+∠B+∠E+∠F)-180°,即∠P=12(∠A+∠B+∠E+∠F)-180°.点睛:本题考查了三角形的外角性质,三角形的内角和定理,多边形的内角和公式,在此类题目中根据同一个解答思路求解是解题的关键.。