文档内容
专题 01 三角形中的三线与内外角
目录
A题型建模・专项突破
题型一、三角形的三边关系化简绝对值..................................................................................................................1
题型二、三角形中的三线计算问题..........................................................................................................................2
题型三、三角形中的折叠求角度问题......................................................................................................................6
题型四、三角形的内外角有关的问题....................................................................................................................10
B综合攻坚・能力跃升
题型一、三角形的三边关系化简绝对值
1.(24-25七年级下·宁夏银川·期中)若 、 、 分别为 三边,化简: .
【答案】
【分析】本题考查了三角形的三边关系,化简绝对值,先结合两边之和大于第三边,两边之差小于第三边,
得 ,再化简 ,即可作答.
【详解】解:∵ 、 、 分别为 三边,
∴ ,
∴ ,
则
.
2.已知 的三边长分别为a,b,c.
(1)若 , ,且c为奇数,求c的值;
(2)化简: .
【答案】(1)
(2)
【分析】本题主要考查了三角形三边的关系,熟知三角形三边的关系是解题的关键.
(1)三角形中,任意两边之和大于第三边,任意两边之差小于第三边,据此求出c的取值范围即可得到答
案;
(2)根据三角形三边的关系可得 ,则 ,据此去绝对值求解即可.
【详解】(1)解:∵ 的三边长分别为a,b,c, , ,
∴ ,∴ ,即 ,
∵c为奇数,
∴ ;
(2)解: 的三边长分别为a,b,c,
∴ ,
∴ ,
∴
.
3.(24-25七年级下·吉林长春·期中)已知 的三边长是 .
(1)若 ,且三角形的周长是小于 的偶数,求 的值;
(2)化简 .
【答案】(1)
(2)
【分析】本题考查了三角形三边关系、化简绝对值,熟练掌握三角形三边关系是解此题的关键.
(1)由三角形三边关系结合三角形的周长是小于16的偶数,得出 ,即可得出答案;
(2)由三角形三边关系得 ,再利用绝对值的性质化简即可.
【详解】(1)解: 的三边长是 , ,
, ,
,
的周长是小于 的偶数,
,即 ,
;
(2)解: 的三边三边长是a,b,c,
,
原式
.
题型二、三角形中的三线计算问题
4.如图, 是 的中线,已知 .(1)求 与 的周长之差;
(2)若 边上的高为 ,求 边上的高.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)根据三角形中线将 与 的周长之差转换为 和 的差即可得出答案;
(2)设 边上的高为 ,根据三角形面积公式列出方程求解即可.
【详解】(1)解: 的周长为 ,
的周长为 ,
∵ 是 的边 上的中线,
∴ ,
∴ ;
(2)设 边上的高为 ,
∵ 是 的中线,
∴ ,
∴ ,
即 ,
解得 .
【点睛】本题考查了三角形三边关系,三角形的中线,三角形的高等知识点,熟练掌握基础知识是解本题
的关键.
5.(24-25七年级下·四川资阳·期末)如图,在 中, 是高, 是 的平分线.
(1)若 ,求:
① 的度数;② 的度数.
(2)若 ,求 的长.
【答案】(1)① ,②
(2)
【分析】本题考查了三角形内角和性质、角平分线的定义,三角形的等面积法求线段的长度,即可作答
(1)先根据三角形内角和性质得 ,再结合角平分线的定义得 ,再结合 是高,
得出 的度数,再根据角的关系进行运算得出 的度数,即可作答.
(2)运用等面积法进行列式 ,代入数值进行化简,即可作答.
【详解】(1)(1)解:①∵ 是高,
∴ ,
∴ ,
∵ ,
∴ ;
②∵ ,
∴ ,
∵ 是 的平分线,
∴ ,
∴ ;
(2)解:∵ 是高,
∴ ,
,
∵ ,
∴ ,
∴ .
6.在 中, , 为直线 上任意一点,连结 , 于点 , 于点 .
为 边上的高;(第一小问7分,第二小问2分,第三小问2分)【画图探究】(1)如图①,当点 在边 上时,请画出 ,猜想 , , 之间的数量关系并证
明.
【运用】(2)如图②,当点 为 中点时, 与 的数量关系为___________
【拓展】(3)如图③,当点 在 的延长线上时, 、 、 之间的数量关系为___________;
【答案】(1)作图见解析; ,证明见解析;(2) ,理由见解析;(3)
,理由见解析
【分析】本题属于三角形综合题,考查中线平分三角形的面积,割补法求三角形的面积,
(1)过点 作 交 于一点 ,再根据 列式化简,即可得证;
(2)同理得 ,根据点 为 中点时得 ,继而推
出 ,可得结论;
(3)同理结合面积之间的关系列式化简,即可得出结论.
解题的关键是熟练运用数形结合思想.
【详解】解:(1)依题意, 边上的高 如下图所示:
, , 之间的数量关系: .
证明:∵ , , , ,
∴ ,
∴ ,
∴ ;
(2) 与 的数量关系为: .
理由:如图,过点 作 交 于点 ,∵ , , ,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
∵ ,点 为 中点时,
∴ ,即 ,
∴ ,
∴ ,
故答案为: ;
(3) , , 之间的数量关系: .
理由:如图,过点 作 交 于点 ,
∵ , , ,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
故答案为: .
题型三、三角形中的折叠求角度问题
7.(24-25八年级上·安徽合肥·期中)如图,点E,F分别在 边 和 上,连接 ,将 沿
着直线 折叠,使得点A与点 重合,连接 , , 平分 , 平分 .(1)若 ,求 的度数:
(2)若 , ,求出y关于x的函数关系式,并写出自变量x的取值范围.
【答案】(1)
(2)
【分析】本题主要考查折叠的性质,三角形内角和定理和角平分线定义等知识,熟练掌握疏导他对于空间
解答本题的关键.
(1)由三角形内角和定理求出 ,由角平分线定义得 ,再由三角
形内角和定理可求出 ;
(2)设 ,则 ,求出
根据 可得结论.
【详解】(1)解:如图,
,且
又 平分 , 平分 ,
∴
∴
;
(2)解:设 ,则 ,
由折叠得,
∴∴
而
∵
∴
∵ ,
∴
∴
∴
∴ .
8.(24-25八年级上·北京·期中)把三角形纸片 沿 折叠.
(1)如图1,点 落在四边形 内部点A处时, 与 之间有一种数量关系始终保持不
变,写出这种关系并证明;
(2)如图2,点 落在四边形 外部点A处时,直接写出 与 之间的数量关系.
【答案】(1) ,见解析
(2)
【分析】本题考查了三角形的内角和定理、折叠的性质.
(1)由折叠得到 , ,根据平角得到 ,
,再结合三角形内角和得到 ,即可解决问题;
(2)由折叠得到 , ,根据平角得到 ,
,再结合三角形内角和得到 ,即可解决问题.
【详解】(1)解: .
证明:∵三角形纸片 沿 折叠得到 ,
∴ , ,
∴ , ,
又∵ ,
∴ ,∴ ;
(2)解:∵三角形纸片 沿 折叠得到 ,
∴ , ,
∴ , ,
又∵ ,
∴ ,
∴ .
9.如图(1)所示, 把 沿 折叠,
(1)当点C落在四边形 内部时, 与 、 之间有一种数量关系始终保持不变,请试着找一找这
个规律,请你写出规律并证明你的规律.
(2)当点A落在四边形 上方时, 与 、 之间数量关系是 .
(3)当点A落在四边形 下方时, 与 、 之间数量关系是 .
【答案】(1) ,证明见解析
(2)
(3)
【分析】本题考查了折叠的性质、三角形内角和定理,熟练掌握以上知识点并灵活运用是解此题的关键.
(1)由折叠的性质可得 , ,由邻补角的定义可得 ,
,由三角形内角和定理可得 ,由此计算即可得解;
(2)由折叠的性质可得 , ,从而得出 ,
,由三角形内角和定理可得 ,由此计算即可得解;
(3)由折叠的性质可得 , ,从而得出 ,
,由三角形内角和定理可得 ,由此计算即可得解.
【详解】(1)解: ,证明如下:
由折叠的性质可得: , ,
∴ , ,
∵ ,
∴ ,
∴
,即 ;
(2)解:由折叠的性质可得: , ,
∴ , ,
∵ ,
∴ ,
∴
,
即
(3)解:由折叠的性质可得: , ,
∴ , ,
∵ ,
∴ ,
∴
,
即 .
题型四、三角形的内外角有关的问题
10.如图,在 中,点 在边 上,且 平分 交 于点 .
(1)求 的度数.
(2)若 ,求 的度数.
【答案】(1)
(2)
【分析】本题考查了三角形内角和定理,外角定理,角平分线的计算,熟练掌握三角形内角和定理,外角
定理是解题的关键.
(1)在 中,由三角形内角和定理求解即可;
(2)先由外角定理求出 ,然后由角平分线求出 ,最后由三角形内角和定理即可求解.
【详解】(1)解: ,
.
在 中,,
;
(2)解: 是 的外角,
.
,
.
平分 ,
.
在 中, ,
.
11.(24-25七年级下·全国·期中)如图, 中,D为 边上一点,过点D作 ,交 于点
E,F为 边上一点,连接 并延长,交 的延长线于点G,且 .
(1)试说明 平分 ;
(2)若 , ,求 的度数.
【答案】(1)详见解析
(2)
【分析】本题考查了平行线的性质,三角形外角性质,三角形内角和定理;解题的关键是能融会贯通综合
运用这些性质和定理.
(1)根据 得到 ,结合 ,得到 即可.
(2)先求得 ,结合 ,三角形外角性质求解即可.
【详解】(1)解:因为 ,
所以 , ,
因为 ,
所以 ,
所以 平分 .
(2)解:因为 , ,
所以 , ,
因为 ,
所以 ,
所以 .12.(24-25七年级下·江苏南通·期末)如图, 为 的角平分线,点 在 上(不与 重合),
,延长 交 于点 .
(1)如图1,若 ,则 的度数为___________.
(2)当 时,求证: ;
(3)如图2, 的角平分线交 于点 ,请用一个等式表示 三个角之间的数
量关系,并说明理由.
【答案】(1)
(2)见解析
(3)
【分析】(1)根据角的平分线,对顶角相等,三角形内角和定理计算解答即可.
(2)根据(1)的证明解答即可;
(3)根据(2)的结论,证明解答即可;
本题考查了角的平分线,三角形内角和定理,三角形外角性质,对等角相等,等量代换,熟练掌握相关知
识是解题的关键.
【详解】(1)解:∵ 为 的角平分线,
∴ ,
∵ , ,
∴ ,
∵
∴ ,
∵ ,
∴ ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
故答案为: .
(2)解:∵ 为 的角平分线,
∴ ,
∵ , ,
∴ ,∵
∴ ,
∵ ,
∴ ,
∴ ,
∴ .
(3)解: .理由如下:
根据(2)解答,得 ,
根据三角形内角和定理,得 ,
∴ ,
∵ 的角平分线交 于点 ,
∴ ,
故 .
一、单选题
1.(24-25七年级下·甘肃兰州·期末)如图,在 中,点 分别是 、 的中点,且 ,
则图中阴影部分的面积为( )
A.1 B.2 C.4 D.8
【答案】C
【分析】本题考查了三角形的中线,根据中线将三角形面积分为相等的两部分可知:
, , ,依此即可求解.
【详解】解:∵点D为边 的中点, ,
∴ ,
∵点E为边 的中点,∴ , ,
∴ .
即阴影部分的面积等于4.
故选:C.
2.(24-25七年级下·广东梅州·期中)作 的边 上的高,下列作法中,正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】本题考查画三角形的高线,熟练掌握三角形的高的定义是解题的关键
根据三角形的高线的定义,进行判断即可.
【详解】解:作 边上的高 ,是从顶点 出发,引对边 的垂线段,
据此,符合题意的是 ;
故选:D.
3.(24-25七年级下·山东威海·期末)如图,在 中, , 是 的平分线,外角
,则 的度数为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】本题主要考查了三角形外角的性质,角平分线的性质等知识点,解题的关键是熟练掌握三角形的外角性质.
利用三角形的外角求出 的度数,利用角平分线的性质求出 的度数,再利用三角形的外角性
质即可求解.
【详解】解:∵ , ,
∴ ,
∵ 是 的平分线,
,
∴ ,
故选:C.
二、填空题
4.(13-14八年级上·甘肃嘉峪关·期末)已知 、 、 是三角形的三边长,化简:
.
【答案】
【分析】本题主要考查三角形三边关系和绝对值的化简,熟练掌握三角形三边关系(两边之和大于第三边、
两边之差小于第三边 )以及绝对值的性质(正数的绝对值是本身,负数的绝对值是其相反数)是解题的
关键.利用三角形三边关系判断绝对值内式子的正负,再根据绝对值的性质化简.
【详解】解: 、 、 是三角形的三边长
根据三角形三边关系:两边之和大于第三边,两边之差小于第三边
∵
,即 ; ,即
∴ 正数的绝对值是它本身,负数的绝对值是它的相反数
∵ ,
∴则
故答案为: .
5.(24-25七年级下·山西运城·期末)如图,现有一张三角形纸片 ,点D,E分别是 边上的一
点,将该纸片沿 折叠,使得点A落在四边形 的外部点 的位置,且点 与点C在直线 的异
侧.若 , ,且 ,则 的度数为 .【答案】 /30度
【分析】本题主要考查了三角形内角和定理,折叠的性质,三角形外角的性质.连接 ,根据三角形内
角和定理可得 的度数,再由折叠的性质可得 ,从而得到
, ,然后根据三角形外角的性质可得 ,再由平行线的性质
可得 ,即可求解.
【详解】解:如图,连接 ,
∵ , ,
∴
由折叠的性质得: ,
∴ , ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
∴ .
故答案为:
6.(24-25七年级下·河南平顶山·期末)如图, 的面积为 ,第一次操作:分别延长 , ,
至点 , , ,使 , , ,顺次连接 ,得到 ;第二次操
作:分别延长 , , 至点 , , ,使 , , ,顺次连接
,得到 ;…;按此规律,第 次操作后,得到 ,要使 的面积超过 ,
则至少需要操作 次.【答案】
【分析】本题考查了三角形中线的性质,图形规律,连接 根据三角形中线的性质得出 与
的面积相等,根据 得出 的面积等于 的面积的 倍,等于 , 同理可得 的
面积为 , 的面积为 ,得出第一次操作后的, 的面积为 ,根据规律得出第四次操作后
的面积为 ,结合题意即可求解,掌握三角形中线的性质是解题的关键.
【详解】解:如图,连接 ,
∵ , 面积为 ,
∴ 与 的面积相等,等于 ,
∵ ,
∴ 的面积等于 的面积的 倍,等于 ,
同理可得 的面积为 , 的面积为 ,
∴ 的面积等于 ,
同理可证,第二次操作后 的面积为 的面积的 倍,等于 ;
第三次操作后 的面积为 的面积的 倍,等于 ;
第四次操作后 的面积为 的面积的 倍,等于 ;
故按此规律,要使三角形的面积超过 ,至少操作 次,故答案为: .
三、解答题
7.如图所示,已知三角形 的面积为20, , ,求阴影部分的面积.
【答案】
【分析】本题考查了三角形中线有关的面积,由边之间的关系得 , ,阴影部分
的面积转化成 的面积,即可求解.
【详解】解:如图,连接 ,
设 ,
, ,
, , ,
,
,
,
解得∶ ,
故阴影部分的面积为 .
8.(24-25七年级下·山东济南·期中)如图, 中, 平分 ,P为 延长线上一点,
于E,已知 .(1) 的度数为_______;
(2)求 的度数.
【答案】(1)
(2)
【分析】本题考查了三角形内角和定理、角平分线的定义以及对顶角,利用三角形内角和定理及角平分线
的定义,求出 的度数是解题的关键.
(1)在 中,利用三角形内角和定理可求出 的度数;
(2)结合角平分线的定义可得出 的度数,在 中,利用三角形内角和定理可求出 的度
数,结合对顶角相等可得出 的度数,再在 中利用三角形内角和定理可求出 的度数.
【详解】(1)解:∵ 中, ,
,
故答案为: .
(2)解:∵ 平分 ,
,
在 中, ,
,
,
,
,
.
9.(24-25七年级下·河北石家庄·期末)如图,在 中, 是角平分线,点D在边 上(不与点
A,B重合), 与 交于点 .
(1)若 是中线, , ,则 与 的周长差为______;
(2)若 , 是 的高,求 的度数.【答案】(1)
(2)
【分析】此题主要考查了三角形的内角和是定理,三角形的外角定理,三角形角平分线的定义,三角形高
的定义,理解三角形角平分线的定义和三角形高的定义,灵活运用三角形的外角定理进行角度的计算是解
答此题的关键.
(1)首先由 是中线得 ,再分别求出 和 的周长,然后再求出它们的差即可;
(2)先根据 是 的高得 ,再根据角平分线的定义求出 ,然后根据三角形
的外角定理可得 的度数.
【详解】(1)解: 是中线,
,
, ,
的周长 ,
则 的周长 ,
的周长 的周长 ,
故答案为: ;
(2)解:∵ 是 的高,
,
, 是 的角平分线,
,
.
10.(24-25七年级下·四川达州·期中)如图, , 平分 ,点A,B,C分别是射线
, , 上的动点(点A,B,C不与点O重合),且 ,连接 交射线 于点D.
(1)求 的度数;
(2)当 中有两个相等的角时,求 的度数.
【答案】(1)
(2) 或
【分析】本题考查平行线的性质,角平分线的定义,三角形内角和定理,关键是要分两种情况讨论.
(1)由角平分线定义得到 ,由平行线的性质推出 ;
(2)分 和 两种情况,由三角形内角和定理,即可计算.【详解】(1)解: , 平分 ,
,
,
;
(2)解: , ,
∴ ,
当 时,
;
当 时,
,
,
;
或 .
11.如图1,在 中, ,D是 上一点,且 .
(1)请说明 ;
(2)如图2,若 平分 ,交 于点F,交 于点E, 与 相等吗?请说明理由.
【答案】(1)见解析
(2) ,理由见解析
【分析】本题考查了垂直的定义、对顶角相等、三角形的内角和定理等知识,熟练掌握三角形的内角和定
理是解题关键.
(1)先求出 ,再根据等量代换可得 ,从而可得 ,由此
即可得;
(2)先根据角平分线的定义可得 ,再求出 ,然后根据对顶角相等可得
,由此即可得.
【详解】(1)解:∵ ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
∴ ,∴ .
(2)解: ,理由如下:
∵ 平分 ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
由(1)已得: ,
∴ ,
∴ ,
由对顶角相等得: ,
∴ .
12.(24-25七年级下·河南郑州·期中)如图, 是 的高, 是 的角平分线, 是
的中线.
(1)若 , ,求 的度数;
(2)若 , , 与 的周长差为 ,求 的长.
【答案】(1)
(2)
【分析】本题考查的是三角形的角平分线、中线和高,三角形的外角性质,熟练掌握三角形的角平分线、
中线和高定义和性质是解题的关键;
(1)根据三角形的高的概念得到 ,根据直角三角形的性质求出 ,根据角平分线的定义
求出 ,根据三角形的外角性质计算即可;
(2)根据三角形的中线的概念得到 ,根据三角形的周长公式计算,得到答案.
【详解】(1)解: 是 的高,
,
是 的角平分线, ,
,
;(2) 是 中点,
,
与 的周长差为 , ;
,
,
.
13.(24-25七年级下·河北石家庄·期末)已知 ,直线 与 交于点C,与 交于点D,点
C,D均不与点O重合, 平分 , 平分 .
(1)如图1, 的度数为______;
(2)如图2,延长 与 交于点F,过E作射线 与 交于点G,且满足 .求证:
.
【答案】(1)
(2)见详解
【分析】本题主要考查了角平分线的定义,三角形内角和定理,内错角相等两直线平行,弄清各角之间的
数量关系是解题的关键.
(1)根据已知得 ,进而得出
,再根据三角形内角和定理可得答案;
(2)根据角平分线定义得 ,进而得 ,再根据三角
形外角的性质得 ,然后结合已知可得 ,则答案可证.
【详解】(1)解:∵ , 平分 , 平分 ,
∴ ,
∴ ,
∴ ;
(2)解:∵ 平分 , 平分 ,∴ .
∵ ,
∴ .
∵ ,
∴ .
∵ ,
∴ ,
∴ ,
∴ .
14.(24-25八年级上·贵州六盘水·期末)如图,在 中, , 分别为 , 的角平分
线, 与 相交于点 .
(1)若 , ,则 _____度;
(2)求证: ;
(3)直接写出 与 , , 的数量关系.
【答案】(1)
(2)见解析
(3)
【分析】(1)根据题意,得 , ,根据
解答即可;
(2)根据三角形内角和定理,三角形外角性质,角的平分线证明即可;
(3)根据(2)证明可以直接写出结论.
本题考查了三角形内角和定理应用,三角形外角性质,角的平分线,熟练掌握性质和定理是解题的关键.
【详解】(1)证明:∵ , 分别为 , 的角平分线,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
∵ , , ,∴ ,
∴ ,
故答案为: .
(2)证明:∵ , 分别为 , 的角平分线,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
∴ ,
∴ .
(3)证明:∵ , 分别为 , 的角平分线,
∴ ,
∵ ,
∴ .
15.(24-25七年级下·河北秦皇岛·期末)如图,在 中,点 为边 延长线上一点,射线 平分
,点 为射线 上一点.
(1)若 ,
当 平分 时, ___________;
当 平分 时, ___________;
(2)当 平分 时, , ,则 ___________;
当 平分 时, ,则 ___________;
(3)若 , ,当直线 垂直于 的边时, 的度数为___________.
【答案】(1) , ,
(2) ,
(3) 或
【分析】本题考查了平行线的性质和三角形的内角和定理、外角的性质,熟练掌握平行线的性质和三角形的内角和定理、外角的性质是解决本题的关键.
(1)根据角平分线的定义和三角形内角和的性质可得结论;
(2)根据据角平分线的定义和三角形内角和、平行线性质转化角的关系,可得结论;
(3)直线 与 的一条边垂直,分三种情况:分别和三边垂直,根据三角内角和列式可得结论.
【详解】(1)解:当 平分 时,如解图1;
又∵ 平分 ,
∴ , ,
,
∴ ,
∴ ;
当 平分 时,如解图2;
又∵ 平分 ,
∴ , ,
又∵ , ,
∴ ,
∴ ,
(2)当 平分 时, , ,如解图3,∴ , ,
, ,
∴ , ,
∴ ,即
∴ ,
当 平分 时, ,
设 ,则 ,
∵ ,
∴ , ,
∴
∴ ,
∴ ,
∴ ,
∴
(3)∵ , ,
∴ ,
①当 时,如解图5,则 ,
∵ ,
∴ ;
②当 时,如解图6,点P在射线 的反向延长线上,不合题意舍去,中, ;
③当 时,延长 交直线 于H,如图7,则 ,
∵ ,
∴
中, ;
综上, 的度数为 或 .