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专题09 三角形中的特殊模型-燕尾(飞镖)型、风筝(鹰爪)模型
近年来各地考试中常出现一些几何导角模型,该模型主要涉及角度的计算(内角和定理、外角定理
等)。熟悉这些模型可以快速得到角的关系,求出所需的角。本专题就燕尾(飞镖)型、风筝(鹰爪)模
型进行梳理及对应试题分析,方便掌握。
模型1、“飞镖”模型(“燕尾”模型)
图1 图2
条件:如图1,凹四边形ABCD; 结论:① ;② 。
条件:如图2,线段BO平分∠ABC,线段OD平分∠ADC; 结论:∠O= (∠A+∠C)。
飞镖模型结论的常用证明方法:
例1.(2023·重庆·八年级专题练习)请阅读下列材料,并完成相应的任务:
有趣的“飞镖图”
如图,这种形似飞镖的四边形,可以形象地称它为“飞镖图”.当我们仔细观察后发现,它实际上就是凹
四边形.那么它具有哪些性质呢?又将怎样应用呢?下面我们进行认识与探究:凹四边形通俗地说,就是
一个角“凹”进去的四边形,其性质有:凹四边形中最大内角外面的角等于其余三个内角之和.(即如图 1,∠ADB=∠A+∠B+∠C )理由如下:
方法一:如图 2,连接 AB,则在 ABC 中,∠C+∠CAB+∠CBA=180°,即∠1+∠2+∠3+∠4+∠C=180°,又∵
在 ABD 中,∠1+∠2+∠ADB=180△°,∴∠ADB=∠3+∠4+∠C, 即∠ADB=∠CAD+∠CBD+∠C.
方△法二:如图 3,连接 CD 并延长至 F,∵∠1 和∠3 分别是 ACD 和 BCD 的一个外角,. . . . . .
大家在探究的过程中,还发现有很多方法可以证明这一结论,你△有自己的△方法吗?
任务:(1)填空:“方法一”主要依据的一个数学定理是 ;
(2)探索:根据“方法二”中辅助线的添加方式,写出该证明过程的剩余部分;
(3)应用:如图 4,AE 是∠CAD 的平分线,BF 是∠CBD 的平分线,AE 与 BF 交于 G, 若
∠ADB=150°,∠AGB=110°,请你直接写出∠C 的大小.
【答案】(1)三角形内角和定理(或三角形的内角和等于 180°);(2)见解析;(3)70°
【分析】(1)根据三角形内角和定理,即可求解;
(2)根据三角形外角的性质可得∠1=∠2+∠A,∠3=∠4+∠B,从而得到∠1+∠3=∠2+∠A+∠4+∠B,即可求证;
(3)由(2)可得:∠ADB=∠CAD+∠CBD+∠C,∠AGB=∠CAE+∠CBF+∠C,从而得到∠CAE+∠CBF=110°-
∠ C,∠CAD+∠CBD=150°-∠C,再由AE 是∠CAD 的平分线,BF 是∠CBD 的平分线,可得150°-∠C=2
(110°-∠ C),即可求解.
【详解】(1)解:三角形内角和定理(或三角形的内角和等于 180°)
(2)证明:连接 CD 并延长至 F,
∵∠1 和∠2 分别是△ACD 和△BCD 的一个外角,∴∠1=∠2+∠A,∠3=∠4+∠B,
∴∠1+∠3=∠2+∠A+∠4+∠B,即∠ADB=∠A+∠B+∠ACB ;(3)解:由(2)得:∠ADB=∠CAD+∠CBD+∠C,∠AGB=∠CAE+∠CBF+∠C,
∵∠ADB=150°,∠AGB=110°,∴∠CAD+∠CBD+∠C=150°,∠CAE+∠CBF+∠C=110°,
∴∠CAE+∠CBF=110°-∠ C,∠CAD+∠CBD=150°-∠C,
∵AE 是∠CAD 的平分线,BF 是∠CBD 的平分线,∴∠CAD =2∠CAE,∠CBD=2∠CBF,
∴∠CAD+∠CBD=2(∠CAE+∠CBF),∴150°-∠C=2(110°-∠ C),解得:∠C=70°.
【点睛】本题主要考查了三角形的内角和定理,三角形外角的性质,有关角平分线的计算,熟练掌握三角
形内角和定理,三角形的一个外角等于与它不相邻的两个内角的和是解题的关键.
例2.(2023·成都市·七年级专题练习)如图, 平分 , 平分 , 与 交于点 ,若
, ,则 ( )
A.80° B.75° C.60° D.45°
【答案】C
【分析】连接 先求解 再求解 可得 再利用角平分线
的定义可得: 从而可得: 再利用三角形的内角和定理可得 的大小.
【详解】解:连接
平分 , 平分 ,故选:
【点睛】本题考查的是三角形的内角和定理的应用,角平分线的定义,熟练利用三角形的内角和定理求解
与之相关的角的大小是解题的关键.
例3.(2023·湖北·八年级专题练习)在社会实践手工课上,小茗同学设计了一个形状如图所示的零件,如
果 , ,那么 的度数是( ).
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】延长BE交CF的延长线于O,连接AO,根据三角形内角和定理求出 再利用邻补角的性质
求出 ,再根据四边形的内角和求出 ,根据邻补角的性质即可求出 的度数.
【详解】延长BE交CF的延长线于O,连接AO,如图,
∵ ∴
同理得 ∵
∴∵ ∴
∴
∴ ,故选:B.
【点睛】本题考查三角形内角和定理,多边形内角和,三角形的外角的性质,邻补角的性质,解题关键是
会添加辅助线,将已知条件联系起来进行求解.三角形外角的性质:三角形的一个外角等于与它不相邻的
两个内角的和;邻补角性质:邻补角互补;多边形内角和: .
例4.(2023·广东·八年级期中)如图,在三角形ABC中, ,为三角形内任意一点,连结
AP,并延长交BC于点D. 求证:(1) ;(2) .
【详解】(1)∵ ,∴
∵ ,∴ ,∴
∵ ,∴
(2)过点 作 ,交 、 于 、 ,则 ,
由(1)知
∵ , ∴
即
(几何证明中后一问常常要用到前一问的结论)
例5.(2023·福建三明·八年级统考期末)如图1所示的图形,像我们常见的符号——箭号.我们不妨把这
样图形叫做“箭头四角形”.探究:(1)观察“箭头四角形”,试探究 与 、 、 之间的关系,并说明理由;
应用:(2)请你直接利用以上结论,解决以下两个问题:
①如图2,把一块三角尺 放置在 上,使三角尺的两条直角边 、 恰好经过点 、 ,若
,则 ;②如图 3, 、 的2等分线(即角平分线) 、
相交于点 ,若 , ,求 的度数;
拓展:(3)如图4, , 分别是 、 的2020等分线( ),它们的
交点从上到下依次为 、 、 、…、 .已知 , ,则 度.
【答案】(1) ,理由见详解; (2)①30;②95°;(3)
【分析】(1)连接AD并延长至点E,利用三角形外角的性质得出
左右两边相加即可得出结论;
(2)①直接利用(1)中的结论有 ,再把已知的角度代入即可求出答案;
②先根据 求出 ,然后结合角平分线的定义再利用
即可求解;
(3)先根据 求出 ,再求出 的度数,最
后利用 求解即可.
【详解】(1)如图,连接AD并延长至点E∵
又∵ ∴
(2)①由(1)可知
∵ , ∴
②由(1)可知
∵ , ∴
平分 ,CF平分
(3)由(1)可知
∵ , ∴
∵ , 分别是 、 的2020等分线( )
∴
∴
【点睛】本题主要考查三角形外角的性质,角平分线的定义,掌握三角形外角的性质和角平分线的定义是
解题的关键.
模型2、风筝模型(鹰爪模型)或角内翻模型图1 图2
1)鹰爪模型:结论:∠A+∠O=∠1+∠2;
2)鹰爪模型(变形):结论:∠A+∠O=∠2-∠1。
图3 图4
3)角内翻模型:
如图3,将三角形纸片ABC沿EF边折叠,当点C落在四边形ABFE内部时,结论:2∠C=∠1+∠2;
如图4,将三角形纸片ABC沿EF边折叠,当点C落在四边形ABFE外部时,结论:2∠C=∠2-∠1。
例1.(2023·四川达州·八年级期末)如图, , , 分别是四边形 的外角,判定下列大小关
系:① ;② ;③ ;④ .
其中正确的是 .(填序号)
【答案】①
【分析】根据多边形(三角形)的外角和为 即可求解.
【详解】解:如图,连接 ,∵ , ,
∴ ,故①正确,②不正确;
∵多边形的外角和是 ,∴ ,故③④不正确,故答案为:①.
【点睛】本题主要考查多边形的内角和定理、外角和性质,掌握以上知识,能正确添加辅助线构成三角形
是解题的关键.
例2.(2022秋·重庆渝北·八年级校考阶段练习)如图,将△ABC沿着DE翻折,使B点与B'点重合,若
∠1+∠2=80°,则∠B的度数为( )
A.20° B.30° C.40° D.50°
【答案】C
【分析】由折叠的性质可知 ,再利用平角的定义可求出 的
度数,进而利用三角形内角和可求∠B的度数.
【详解】由折叠的性质可知
∵
∴
∴ 故选C
【点睛】本题考查折叠的性质及三角形内角和定理,掌握折叠的性质及三角形内角和定理是解题的关键.
例3.(2022秋·河北廊坊·八年级校考期中)如图,将三角形纸片 沿 折叠,当点A落在四边形
的外部时,测量得 , ,则 为( )A. B. C. D.
【答案】B
【分析】利用四边形的内角和定理求出 ,再利用三角形的内角和定理求出 ,根据对顶角
相等得出 ,根据三角形内角和定理可得结果.
【详解】解:∵ , ,∴ ,
∴ ,
∵ ,∴ ,故B正确.故选:B.
【点睛】本题主要考查了多边形的内角和定理及三角形的内角和定理,解题的关键是运用多边形的内角和
定理求出 的度数.
例4.(2023春·甘肃天水·七年级校联考期末)如图①, 、 是四边形 的两个不相邻的外角.
(1)猜想并说明 与 、 的数量关系;(2)如图②,在四边形 中, 与 的平分
线交于点 .若 , ,求 的度数;(3)如图③, 、 分别是四边形 外
角 、 的角平分线.请直接写出 、 与 的数量关系 .
【答案】(1) ;(2) ;(3) .
【分析】(1)根据多边形内角和与外角即可说明 与 、 的数量关系;(2)结合(1)的结论,根据 与 的平分线, , ,即可求 的度数;
(3)结合(1)的结论,根据 、 分别是四边形 外角 、 的角平分线.进而可以写出
、 与 的数量关系.
【详解】(1)猜想: ,理由如下:
∵ , ,∴ ,
(2)∵ , , ,
∴ ,
∵ 、 分别平分 与 ,∴ , ,
∴ ,
∴ ,
(3) 、 与 的数量关系为: ,理由如下:
∵ 、 分别是四边形 外角 、 的角平分线,
∴ , ,
由(1)可知: , ,
∴ ,∴ ,故答案为: .
【点睛】此题考查了多边形内角与外角、三角形内角和定理,解决本题的关键是掌握多边形外角.
例5.(2022春·河南鹤壁·七年级统考期末) 中, ,点D,E分别是 边AC,BC上的
点,点P是一动点,令 , , .
初探:(1)如图1,若点P在线段AB上,且 ,则 _____________;
(2)如图2,若点P在线段AB上运动,则∠1,∠2, 之间的关系为_____________;
(3)如图3,若点P在线段AB的延长线上运动,则∠1,∠2, 之间的关系为_____________;
再探:(4)如图4,若点P运动到 的内部,写出此时∠1,∠2, 之间的关系,并说明理由.
【答案】(1) ;(2) ;(3) ;(4) ,见解析.
【分析】(1)连接 ,证明 即可;(2)利用(1)中结论解答即可;
(3)直接利用三角形的外角性质求解即可;(4)同样直接利用三角形的外角性质求解即可.【详解】(1)解:如图,连接 ,
, ,
,
, , ,故答案为: ;
(2)解:由(1)可知, ,故答案为: ;
(3)解:如图,
, , ,
即 ,故答案为: ;
(4)解: ,证明如下:如图,连接 ,
, ,
, .
【点睛】本题考查了三角形内角和定理和三角形的外角和性质,解题的关键是灵活运用所学求解.
例6.(2022秋·湖北武汉·八年级校考阶段练习)(1)如图,将 沿 折叠,使点 A落在
的内部的点 M处,当 , 时,求 的度数;
(2)如图,将 沿 折叠,使点 A 落在 的外部的点 M 处.求图中 , ,
之间的数量关系;
(3)如图 ,将 、 一起沿 折叠,使点 A、点B的对应点 M、N 分别落在射线 的左右两侧,
, , 、 的数量关系 . (直接写结果,不需要过程)
【答案】(1) ,(2) ,(3)
【分析】(1)根据翻折的性质表示出 、 ,再根据三角形的内角和定理列式整理即可得,问题随之得解;(2)先根据翻折的性质以及平角的定义表示出 、 ,再根据三角形
的内角和定理列式整理即可得解;(3)先根据翻折的性质表示出 、 ,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, , , , ,
∵翻折,∴ , ,
∵ , , ,
∴ ,整理得, ,
∵ , ,∴ ,即 ;
(2)如图, , , , ,
∵翻折,∴ , ,
∵ ,∴ ,
整理得, ,即 ;故答案为: ;
(3)如图, , , , ,
∵翻折,∴ , ,
∵ ,∴ ,
整理得, ,即 .
【点睛】本题主要考查了三角形的内角和定理,翻折的性质,熟练掌握折痕是角平分线,三角形的内角和
是 ,是解题的关键.课后专项训练
1.(2023.广东八年级期中)如图,把 ABC纸片沿DE折叠,当A落在四边形BCDE内时,则∠A与
∠1+∠2之间有始终不变的关系是( △)
A.∠A=∠1+∠2 B.2∠A=∠1+∠2 C.3A=∠1+∠2 D.3∠A=2(∠1+∠2)
【答案】B
【分析】本题问的是关于角的问题,当然与折叠中的角是有关系的,∠1与∠AED的2倍和∠2与∠ADE的
2倍都组成平角,结合 AED的内角和为180°可求出答案.
【详解】∵△ABC纸片△沿DE折叠,∴∠1+2∠AED=180°,∠2+2∠ADE=180°,
∴∠AED= (180°−∠1),∠ADE= (180°−∠2),
∴∠AED+∠ADE= (180°−∠1)+ (180°−∠2)=180°− (∠1+∠2)
在 ADE中,∠A=180°−(∠AED+∠ADE)=180°−[180°− (∠1+∠2)]= (∠1+∠2)
△
则2∠A=∠1+∠2,故选择B项.
【点睛】本题考查折叠和三角形内角和的性质,解题的关键是掌握折叠的性质.
2.(2023·重庆万州·七年级统考期末)如图,六边形ABCDEF中,AF CD,AB DE,∠A=140°,
∠B=100°,∠ECD=20°,将 CDE沿CE翻折,得到 ,则∠BC 的度数为( )A.60° B.80° C.100° D.120°
【答案】B
【分析】过点B作BG∥AF,利用平行线的性质求得∠BCD=120°,利用折叠的性质求得∠ECD=∠EC
=20°,即可求解.
【详解】解:过点B作BG∥AF,∵AF∥CD,∴AF∥BG∥CD,
∵∠A=140°,∠ABC=100°,∴∠ABG=180°-140°=40°,∠GBC=100°-40°=60°,
∴∠BCD=180°-60°=120°,由折叠的性质得:∠ECD=∠EC =20°,
∴∠BC =120°-∠ECD-∠EC =120°-20°-20°=80°,故选:B.
【点睛】本题考查了平行线的性质,根据题意作出辅助线,构造出平行线是解答此题的关键.
3.(2023春·江苏·七年级专题练习)如图,在 中, ,沿图中虚线 翻折,使得点B落在
上的点D处,则 等于( )A.160° B.150° C.140° D.110°
【答案】C
【分析】由 得 ,再根据翻折知 , ,即可求出
的值.
【详解】解: , , 翻折, , ,
, ,故选:C.
【点睛】本题考查了翻折的性质以及三角形内角和定理,熟练运用翻折的性质是解题的关键.
4.(2023·浙江·八年级假期作业)如图, 中, ,将 沿 翻折后,点A落在 边上
的点 处.如果 ,那么 的度数为 .
【答案】 / 度
【分析】根据折叠性质, ,根据三角形内角和定理,得到
,根据平角计算即可.
【详解】根据折叠性质,得 , ,
∵ ,∴ ,
∵ ,∴ ,
∴ ,故答案为: .
【点睛】本题考查了折叠的性质,三角形内角和定理,平角,熟练掌握折叠的性质,三角形内角和定理是
解题的关键.
5.(2023春·宁夏吴忠·九年级校考期中)将△ABC沿着DE翻折,使点A落到点A′处,A′D、A′E分别与
BC交于M、N两点,且DE BC.已知∠A′NM=27°,则∠NEC= .【答案】126°
【分析】利用平行线的性质求出∠DEN=27°,再利用翻折不变性得到∠AED=∠DEN=27°,再根据平角
的性质即可解决问题.
【详解】解:∵DE∥BC,∴∠DEN=∠A′NM=27°,
由翻折不变性可知:∠AED=∠DEN=27°,∴∠NEC=180°﹣2×27°=126°,故答案为126°.
【点睛】本题考查翻折变换,平行线的性质等知识,解题的关键是熟练掌握基本知识,属于中考常考题型.
6.(2023·湖北·七年级期末)三角形不等式是指一个三角形的两边长度之和大于第三边的长度.在下图中,
E位于线段CA上,D位于线段BE上.
(1)说明为什么 .(2)说明为什么 .
(3) 与 ,哪一个更大?证明你的答案;
(4) 与 ,哪一个更大?证明你的答案.
(1)由三角形三边关系, .
(2)由三角形三边关系, .
因此, .
(3)由三角形三边关系, , ,以及 ,
将三个不等式相加,得 .
(4)由(2)可知 .
类似可得 ,以及 .
将这三个不等式相加,可得 ,
即 .
7.(2023春·江苏扬州·七年级统考期末)(1)如图1,把三角形纸片 折叠,使 个顶点重合于点 .
这时, __________ ;(2)如果三角形纸片 折叠后, 个顶点并不重合于同一点,如图 ,那么(1)中的结论是否仍然成立?
请说明理由;(3)折叠后如图 所示,直接写出 、 、 、 、 、 之间的数量关系_______;
(4)折叠后如图 ,直接写出 、 、 、 、 、 之间的数量关系:_______;
【答案】(1) ;(2)成立,详见解析;(3) ;(4)
.
【分析】(1)根据折叠性质和三角形内角和即可;(2)根据折叠性质和三角形内角和即可;(3)根据
折叠性质和三角形内角和外角性质计算即可;(4)根据折叠性质和三角形内角和外角性质计算即可.
【详解】(1)由折叠性质可知: , , ,
∴ , , ,∵
∴ ,
∴ ,故答案为: ,
(2)由由折叠性质可知: , , ,
∴ , , ,
∵ , , ,
,∴ ,
同理: , ,
∴ ,
(3)根据(2)可知: , ,
如图3,∵ , ,∴ ,
∴ ,故答案为: ,
(4)根据(2)(3)可知: , , ,
∴ ,∴ ,故答案为:
【点睛】此题考查了翻折、角的计算,解题的关键是明确题意,找出所求问题需要的条件.
8.(2023春·江苏连云港·七年级校联考阶段练习)我们在小学已经学习了“三角形内角和等于 ”.在
三角形纸片中,点D,E分别在边 上,将 沿 折叠,点C落在点 的位置.
(1)如图1,当点C落在边 上时,若 ,则 = ,可以发现 与 的数量关系
是 ;(2)如图2,当点C落在 内部时,且 , ,求 的度数;(3)如图
3,当点C落在 外部时,若设 的度数为x, 的度数为y,请求出 与x,y之间的数
量关系.
【答案】(1) ,互余(2) (3)
【分析】(1)根据平角定义求出 ,再利用折叠性质即可求出 ,
然后利用三角形内角和进行计算即可;(2)根据平角定义求出 , ,然后利用折叠性质可得
,然后利用三角形内角和进行计算即可;(3)根据平角定义求出 ,再利用折叠性质即可求
出 ,然后利用三角形内角和进行计算即可.
【详解】(1)解:∵ ,∴ ,
由折叠得: .
∴ ,
∵ ,∴ 与 的数量关系是互余.
(2)解:∵ ,
∴ ,
由折叠得:
∴ ,∴ 的度数为 ;(3)解:如图:
∵ ,∴ ,
由折叠得: ,
∴ ,
∴ 与x,y之间的数量关系: .
【点睛】本题考擦汗折叠性质和三角形内角和,灵活运用所学知识是关键.
9.(2022春·江苏扬州·七年级校考期末)如图①,把 纸片沿 折叠,使点A落在四边形 内
部点 的位置,通过计算我们知道: .请你继续探索:
(1)如果把 纸片沿 折叠,使点A落在四边形 的外部点 的位置,如图②,此时 与
之间存在什么样的关系?
(2)如果把四边形 沿时折叠,使点A、D落在四边形BCFE的内部 、 的位置,如图③,你能求出
、 、 与 之间的关系吗?(直接写出关系式即可)
【答案】(1) (2)
【分析】(1)连接 ,由外角的性质得到 ,做差即可得到答
案;
(2)由图形折叠的性质可知 ,两式相加变形后即可得到答案.【详解】(1)连接 ,
∵ , ,∴ ;
(2)由图形折叠的性质可知 ,
两式相加得, ,即 ,
∴ ,即: .
【点睛】此题考查了三角形外角的性质、折叠的性质等知识,熟练掌握角之间的关系是解题的关键.
10.(2023春·江苏南京·七年级统考期中)如图,在 和 中, .点F与A位于线段
所在直线的两侧,分别延长 、 至点 、 .
【特殊化思考】若 时,请尝试探究:
(1)当 在 内部时,请直接写出 、 与 的数量关系为__________;
(2)当 在 外部时,请直接写出 、 与 的数量关系为__________;
(3)若 平分 , 平分 .无论点 在 内部(如图③)还是 外部(如图④)时,
都有 ,请选择一幅图进行证明;【一般化探究】若 时,请尝试探究:
(4)若射线 、 分别是 , 的 等分线( 为大于2的正整数),且 ,
.当 时,直接写出 与 需满足的条件:__________.
【答案】(1) ;(2) ;(3)见解析;(4)
【分析】(1)根据三角形内角和定理及平角的定义得到 ,再根据 ,即可
得出结论;(2)根据三角形内角和定理及平角的定义得到 ,再根据 ,即
可得出结论;(3)选图3证明,根据角平分线的定义及(1)中的结论得出 ,再根据平
行线的性质与判定证明即可;(4)先根据平行公理的推论得到 ,再根据平行线的性质及角平分
线的定义即可得出 与 的关系.
【详解】解:(1)在 中, ,
在 中, ,
,
, ,
, ,
, ,故答案为: ;
(2)在 中, ,
在 中, , ,
, ,
, ,
, ,故答案为: ;
(3)选择图③,证明:如图,过点 作 , ,
平分 , 平分 , , ,
由(1)知 ,
, ,
, , , ;
选择图④,证明:如图,设 与 交于点 ,
平分 , 平分 , , ,
同(2)可得: ,
, , ,
是 的一个外角, ,
即 , , ;
(4)证明: , 只能在 内部,如图,过点 作 ,, ,连接 , , ,
又 , ,
又 , , , ,
,
又 , ,
,
, , ,
即 .故答案为: .
【点睛】本题考查了三角形内角和定理,平行线的性质及角平分线的定义,熟记三角形内角和是 是解
题的关键,同时应熟练掌握平行线的性质与判定及角平分线的定义.
10.(2023·江苏盐城·七年级校联考期中)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1,若α+β=100°,求∠MBC+∠NDC的度数;
(2)如图1,若BE与DF相交于点G,∠BGD=40°,请直接写出α、β所满足的数量关系式;
(3)如图2,若α=β,判断BE、DF的位置关系,并说明理由.
【答案】(1) ;(2)β﹣α=80°;(3)平行,见解析
【分析】(1)连接AC,根据三角形的外角的性质,即可求解;
(2)连接AG,由∠MBC+∠NDC=α+β,得∠MBG+∠NDG= (α+β),结合∠MBG+∠NDG=α+40°,即可得到结论;(3)延长BC交DF于H,易得∠CBE+∠CDH= (α+β),结合∠CDH =β﹣∠DHB,可得∠CBE+β﹣
∠DHB= (α+β),进而得∠CBE=∠DHB,即可得到结论.
【详解】(1)如图1,连接AC,
∵∠MBC=∠BAC+∠BCA,∠NDC=∠CAD+∠ACD,
∴∠MBC+∠NDC=∠BAC+∠BCA+∠CAD+∠ACD
=(∠BAC+∠CAD)+(∠BCA+∠ACD)=∠BAD+∠BCD=α+β=100°;
(2)如图1,连接AG,由(1)得∠MBC+∠NDC=α+β,
∵BE、DF分别平分四边形的外角∠MBC和∠NDC,∴∠MBG+∠NDG= ∠MBC+ ∠NDC= (α+β),
∵∠MBG=∠BAG+∠BGA,∠NDG=∠DAG+∠DGA,
∴∠MBG+∠NDG=∠BAG+∠BGA+∠DAG+∠DGA=(∠BAG +∠DAG)+(∠DGA++∠BGA)=∠BAD+∠BGD=α+40°,
∴ (α+β)= α+40°,即:β﹣α=80°;
(3)平行,理由如下:如图2,延长BC交DF于H,由(1)得,∠MBC+∠NDC=α+β,
∵BE、DF分别平分四边形的外角∠MBC和∠NDC,∴∠CBE= ∠MBC,∠CDH= ∠NDC,
∴∠CBE+∠CDH= ∠MBC+ ∠NDC= (∠MBC+∠NDC)= (α+β),
∵∠BCD=∠CDH+∠DHB,∴∠CDH=∠BCD﹣∠DHB=β﹣∠DHB,∴∠CBE+β﹣∠DHB= (α+β),
∵α=β,∴∠CBE+β﹣∠DHB= (β+β)=β,∴∠CBE=∠DHB,∴BE∥DF.
【点睛】本题主要考查三角形外角的性质定理,角平分线的定义,平行线的判定定理,添加合适的辅助线,
构造三角形,熟练掌握三角形外角的性质定理,是解题的关键.
11.(2023春·江苏·七年级专题练习)如图,将 纸片沿 折叠,使点 落在四边形 内点
的位置,(1)探索 与 之间的数量关系,并说明理由.(2)如果点 落在四边形 外点 的位置, 与 、 之间的数量关系有何变化,请说明理由.
【答案】(1)2∠A=∠1+∠2,理由见解析(2)∠A= (∠2-∠1),理由见解析
【分析】(1)根据折叠性质得出∠AED=∠A′ED,∠ADE=∠A′DE,根据三角形内角和定理得出
∠AED+∠ADE=180°-∠A,代入∠1+∠2=180°+180°-2(∠AED+∠ADE)求出即可;
(2)先根据翻折的性质表示出∠1、∠2,再根据四边形的内角和定理列式整理即可得解.
【详解】(1)2∠A=∠1+∠2,
理由是:∵沿DE折叠A和A′重合,∴∠AED=∠A′ED,∠ADE=∠A′DE,
∵∠AED+∠ADE=180°-∠A,∠1+∠2=180°+180°-2(∠AED+∠ADE),
∴∠1+∠2=360°-2(180°-∠A)=2∠A.
(2)∵沿DE折叠A和A'′重合,∴∠AED=∠A′'ED,∠ADE=∠A′'DE,
又∵∠1=∠A'ED-∠BED=∠AED-(180°-∠AED)=2∠AED-180°,
∠2=180°-2∠ADE,∠AED+∠ADE=180°-∠A,
∴ ∠1+90°+90°- ∠2=180°-∠A,即∠A= (∠2-∠1).
【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.
12.(2022秋·浙江·八年级专题练习)已知在四边形ABCD中,∠A=∠C=90°.
(1)∠ABC+∠ADC= °;(2)如图①,若DE平分∠ADC,BF平分∠ABC的外角,请写出DE与
BF的位置关系,并证明;(3)如图②,若BE,DE分别四等分∠ABC、∠ADC的外角(即∠CDE=
∠CDN,∠CBE= ∠CBM),试求∠E的度数.【答案】(1)180°;(2)DE⊥BF;(3)450
【分析】(1)根据四边形内角和等于360°列式计算即可得解;
(2)延长DE交BF于G,根据角平分线的定义可得∠CDE= ∠ADC,∠CBF= ∠CBM,然后求出
∠CDE=∠CBF,再利用三角形的内角和定理求出∠BGE=∠C=90°,最后根据垂直的定义证明即可;
(3)先求出∠CDE+∠CBE,然后延长DC交BE于H,再根据三角形的一个外角等于与它不相邻的两个内角
的和求解即可.
【详解】(1)解:∵∠A=∠C=90°,∴∠ABC+∠ADC=360°-90°×2=180°;故答案为180°;
(2)解:延长DE交BF于G,
∵DE平分∠ADC,BF平分∠CBM,∴∠CDE= ∠ADC,∠CBF= ∠CBM,
又∵∠CBM=180°-∠ABC=180°-(180°-∠ADC)=∠ADC,∴∠CDE=∠CBF,
又∵∠BED=∠CDE+∠C=∠CBF+∠BGE,∴∠BGE=∠C=90°,∴DG⊥BF,即DE⊥BF;
(3)解:由(1)得:∠CDN+∠CBM=180°,
∵BE、DE分别四等分∠ABC、∠ADC的外角,∴∠CDE+∠CBE= ×180°=45°,
延长DC交BE于H,由三角形的外角性质得,∠BHD=∠CDE+∠E,∠BCD=∠BHD+∠CBE,
∴∠BCD=∠CBE+∠CDE+∠E,∴∠E=90°-45°=45°
【点睛】本题考查了三角形的内角和定理,四边形的内角和定理,角平分线的定义,三角形的一个外角等
于与它不相邻的两个内角的和的性质,熟记各性质是解题的关键,要注意整体思想的利用.
13.(2023·重庆·八年级专题练习)如图①所示是一个飞镖图案,连接AB,BC,我们把四边形ABCD叫做“飞镖模型”.
(1)求证: ;(2)如图②所示是一个变形的飞镖图案,CE与BF交于
点D,若 ,求 的度数.
【答案】(1)见解析;(2)240°
【分析】(1)延长CD交AB于点E,根据三角形外角性质可证 ,
,运用角的等量转换即可证明.(2)根据三角形外角性质,运用第(1)题的方
法可证 , , 和 是对顶角,可推出
的度数等于2倍 的度数,计算得出答案.
【详解】(1)证明:延长CD交AB于点E,如图:
∵ 是 的外角,∴ .
∵ 是 的外角,∴ ,
∴ .
(2)解:∵ 和 是对顶角,∴ .
由(1)的结论可知 , ,
∴ .
【点睛】本题考查了三角形外角性质,灵活运用三角形外角性质是解题关键.14.(2023·广西·八年级专题练习)如图, 中,
(1)若 、 的三等分线交于点 、 ,请用 表示 、 ;(2)若 、
的 等分线交于点 、 ( 、 依次从下到上),请用 表示 ,
.
【答案】(1) , ,
(2) ,
【分析】(1)根据三角形的内角和定理可得 ,再由 、 的三等分
线交于点 、 ,可得 再根据三角形的
内角和定理,即可求解;
(2)根据三角形的内角和定理可得 ,再由 、 的 等分线交于点
、 ,可得 再根据三角
形的内角和定理,即可求解.
【详解】(1)解:∵ ,∴ ,
∵ 、 的三等分线交于点 、 ,
∴
∴ ,
;(2)解:∵ ,∴ ,
∵ 、 的 等分线交于点 、 ,
∴
∴ ,
.
【点睛】本题主要考查了有关角平分线三角形的内角和问题,熟练掌握三角形的内角和定理,并利用类比
思想解答是解题的关键.
15.(2023·云南保山·八年级校考期中)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.
【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.
16.(2023·江苏苏州·七年级统考期中)【概念学习】在平面中,我们把大于180且小于360的角称为优
角,如果两个角相加等于360,那么称这两个角互为组角,简称互组.(1)若1、2互为组角,且1135,则2________;
【理解运用】习惯上,我们把有一个内角大于180的四边形俗称为镖形.
(2)如图①,在镖形ABCD中,优角BCD与钝角BCD互为组角,试探索内角A、B、D与钝
角BCD之间的数量关系,并说明理由;
【拓展延伸】(3)如图②,ABCDEF ________;(用含的代数式表示)
ABCD AD BC Q AB DC P APD AQB
(4)如图③,已知四边形 中,延长 、 交于点 ,延长 、 交于 , 、
M AQCP180
的平分线交于点 , ;①写出图中一对互组的角________(两个平角除外);
PM QM
②直接运用(2)中的结论,试说明: ;
BO CO ABO ACO i1,2,3,,2017,2018
(5)如图④, i、 i分别为 , 的2019等分线( ).它们的交点从
上到下依次为 O 1, O 2 , O 3 ,…, O 2018.已知 BOC m , BAC n ,则 BO 1000 C _______ .(用
含m、n的代数式表示)
【答案】(1)225°;(2)钝角∠BCD=∠A+∠B+∠D;(3)2α;(4)①优角∠PCQ与钝角∠PCQ;②见
1000 1019
m n
解析;(5)
2019 2019
【分析】(1)根据互为组角的定义可知∠2=360°-∠1,代入数据计算即可;
(2)根据四边形内角和定理可得∠A+∠B+优角∠BCD+∠D=360°,根据周角的定义可得优角∠BCD+钝角
∠BCD=360°´,再利用等式的性质得出钝角∠BCD=∠A+∠B+∠D;
(3)两次运用镖形中的角的关系可得;
(4)①根据互为组角的定义及周角的定义,结合图形可知优角∠PCQ与钝角∠PCQ是一对互组的角;
②先由∠APD、∠AQB的平分线交于点M,得出∠AQM=∠BQM,∠APM=∠DPM.令∠AQM=∠BQM=α,
∠APM=∠DPM=β.由(2)中的结论可知在镖形APMQ中,有∠A+α+β=∠PMQ,在镖形APCQ中,有∠A+2α+2β=∠QCP,于是根据等式的性质得出∠QCP+∠A=2∠PMQ,而∠A+∠QCP=180°,那么
∠PMQ=90°,即PM⊥QM.(5)由
1019
BOC OBO OCO BO C (ABOACO)BO C
,
1000 1000 1000 2019 1000
1000
BO C ABO ACO BAC (ABOACO)BAC
知
1000 1000 1000 2019
2019 1019
ABOACO (BO CBAC),代入 BOC (ABOACO)BO C 得
1000 1000 2019 1000
1019 2019
BOC (BO CBAC)BO C
,据此得出
2019 1000 1000 1000
1000 1019 1000 1019
BO C (BOC BAC) BOC BAC
,代入可得答案.
1000 2019 1000 2019 2019
【详解】解:(1)∵∠1、∠2互为组角,且∠1=135°,∴∠2=360°-∠1=225°;
(2)钝角∠BCD=∠A+∠B+∠D.理由如下:
如图①,∵在四边形ABCD中,∠A+∠B+优角∠BCD+∠D=360°,
又∵优角∠BCD+钝角∠BCD=360°,∴钝角∠BCD=∠A+∠B+∠D;
(3)∠A+∠B+∠C+∠D+∠E+∠F=∠BOC+∠DOE=2α;
(4)①优角∠PCQ与钝角∠PCQ;
②∵∠APD、∠AQB的平分线交于点M,∴∠AQM=∠BQM,∠APM=∠DPM.
令∠AQM=∠BQM=α,∠APM=∠DPM=β.
∵在镖形APMQ中,有∠A+α+β=∠PMQ,
在镖形APCQ中,有∠A+2α+2β=∠QCP,∴∠QCP+∠A=2∠PMQ,
∵∠A+∠QCP=180°,∴∠PMQ=90°.∴PM⊥QM;
(5)如图,1000 1019
由题意知ABO ABO,OBO ABO,
1000 2019 1000 2019
1000 1019
ACO ACO ,OCO ACO,
1000 2019 1000 2019
1019
BOCOBO OCO BO C (ABOACO)BO C
,
1000 1000 1000 2019 1000
1000
BO C ABO ACO BAC (ABOACO)BAC
,
1000 1000 1000 2019
2019 1019
则ABOACO (BO CBAC),代入 BOC (ABOACO)BO C 得:
1000 1000 2019 1000
1019 2019
BOC (BO CBAC)BO C
,
2019 1000 1000 1000
1000 1019 1000 1019
BO C (BOC BAC) BOC BAC
解得: ,
1000 2019 1000 2019 2019
1000 1019
BO C m n
, , .
∵BOC m BAC n 1000 2019 2019
【点睛】本题考查了多边形内角与外角,四边形内角和定理,角平分线定义,垂直的定义,等式的性质,
学生的阅读理解能力及知识的迁移能力.理解互为组角的定义以及得出(2)中的关系是解题的关键.