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专题 13.4 三角形的外角(举一反三讲义)
【人教版2024】
【题型1 三角形的外角定义】..................................................................................................................................1
【题型2 由三角形的外角性质求角的度数】.........................................................................................................3
【题型3 由三角形的外角性质解决平行线中的问题】.........................................................................................5
【题型4 由三角形的外角性质解决翻折中的问题】.............................................................................................9
【题型5 由三角形的外角性质求三角板中角的度数】.......................................................................................12
【题型6 三角形的外角性质与角平分线的综合】...............................................................................................16
【题型7 与三角形的外角性质有关的新定义问题】...........................................................................................21
【题型8 与三角形的外角性质有关的探究问题】...............................................................................................28
【题型9 三角形外角的实际应用】........................................................................................................................34
知识点 三角形的外角
1.定义:三角形的一边与另一边的延长线组成的角,叫做三角形的外角.
2.性质:三角形的外角等于与它不相邻的两个内角的和.
3.三角形的外角和等于360°.
在 △ABC 中,∠ACD是△ABC 的一个外角,∠ACD=∠CAB+∠ABC, ∠ACD+∠CBF+∠BAE=360°.
【题型 1 三角形的外角定 义】
【例1】(24-25八年级上·福建厦门·期中)如图,下列角中是△ACD的外角的是( )
A.∠B B.∠ACB C.∠BAC D.∠DAE
【答案】B
【分析】本题考查三角形的外角性质,关键是掌握三角形的外角定义.三角形的一边与另一边的延长线组成的角,叫做三角形的外角,由此即可得到答案.
【详解】解:图形中是△ACD的外角的是∠ACB.
故选:B.
【变式1-1】(2023八年级上·全国·专题练习)如图,∠ADB是△ 和△ 的外角;以AC为一边长的三
角形有 个.
【答案】 ADC DFC 4
【分析】本题考查了三角形的认识及三角形外角的定义,熟记三角形的定义:“三条线段首尾顺次相接组
成的图形叫做三角形”及三角形外角的定义:“三角形的一边与另一边的反向延长线所组成的角叫做三角
形的外角”是解题的关键.
【详解】解:根据图形可得:∠ADB是△ADC和△DFC的外角;
以AC为一边长的三角形有:△ACF,△ADC,△ACB,△ACE,共4个;
故答案为:ADC;DFC;4.
【变式1-2】(23-24八年级上·河北廊坊·期中)下图中∠1是三角形一个外角的是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】根据三角形的外角是三角形的一边与另一边的反向延长线组成的角,进行判断即可.
【详解】解:由三角形外角的定义,可知,D选项中的∠1是三角形一个外角,其他的都不符合题意;
故选D.
【变式1-3】(23-24八年级·陕西西安·期中)我们都知道三角形有三个内角,其实三角形除了内角,还有
外角,三角形的外角是三角形的一边与另一边的反向延长线组成的角.请同学们画出三角形的一个外角,
并证明:三角形的一个外角等于与它不相邻的两个内角之和.
已知:__________________求证:__________________
证明:
【答案】三角形的内角和是180°;三角形的一个外角等于与它不相邻的两个内角之和;证明过程见解析
【分析】根据三角形的内角和,结合平角的定义,利用等量代换即可求证.
【详解】解:
∵∠A+∠B+∠ACB=180°
∠ACD+∠ACB=180°
∴∠ACD=∠A+∠B
【点睛】本题考查了三角形的外角的定义及性质证明.掌握三角形的内角和及平角的定义是解题关键.
【题型2 由三角形的外角性质求角的度数】
【例2】如果三角形的一个外角与它不相邻的两个内角的和为180°,那么这个三角形是( )
A.直角三角形 B.钝角三角形
C.锐角三角形 D.无法确定
【答案】A
【分析】根据三角形的外角性质和已知条件判断即可.
【详解】解:∵三角形的外角等于与它不相邻的两个内角之和,三角形的一个外角与它不相邻的两个内角
的和为180°
∴2×此外角=180°
此外角=90°
故与此外角相邻的内角为:180°-90°=90°
故选:A.
【点睛】此题考查的是三角形外角的性质和直角三角形的判定,掌握三角形的外角等于与它不相邻的两个
内角之和及直角三角形的定义是解决此题的关键.
【变式2-1】(24-25七年级上·江苏泰州·期末)如图,在△ABC中,∠A=75°,∠B=60°,则外角
∠ACD的度数为 °.【答案】135
【分析】本题考查了三角形外角的性质,熟练掌握三角形的一个外角等于和它不相邻的两个内角的和是解
题的关键.根据三角形外角的性质解答即可.
【详解】解:∵∠A=75°,∠B=60°,∠ACD=∠A+∠B,
∴∠ACD=∠A+∠B=75°+60°=135°,
故答案为:135.
【变式2-2】(24-25八年级上·安徽安庆·期中)一个三角形中,三个内角的比为1:3:5,则该三角形最大
的外角为( )
A.100° B.120° C.160° D.165°
【答案】C
【分析】本题考查了三角形内角和定理,根据三角形的内角和定理先求出各个内角,再求解外角即可.
【详解】解:设三角形的内角为别为x,3x,5x,
x+3x+5x=180°,
解得x=20°,
∴3x=40°,6x=120°,
∴最小的内角为20°,
故这个三角形的最大的外角的度数是160°.
故选:C.
【变式2-3】(22-23八年级上·河北石家庄·期末)已知等腰三角形的一个外角是90°,则这个三角形是
( )
A.锐角三角形 B.钝角三角形
C.直角三角形 D.钝角三角形或锐角三角形
【答案】C
【分析】根据外角求出它的内角,即可判断该三角形是什么三角形.
【详解】解:解:根据题意得:等腰三角形的一个外角是90°,
则该角相邻的内角为90°.
则该三角形一定是直角三角形.故选:C.
【点睛】本题考查三角形内角、外角的关系及三角形的分类,理解三角形的外角与它相邻的内角互补是解
题关键.
【题型3 由三角形的外角性质解决平行线中的问题】
【例3】(23-24七年级下·江苏淮安·期中)如图,∠1=80°,∠2=100°,且AC∥DF.若
∠C:∠A=3:2,求∠D的度数.
【答案】60°
【分析】本题考查了平行线的判定与性质、三角形外角的定义及性质,由三角形外角的定义及性质得出
∠C=60°,根据平行线的判定与性质证明出∠B=∠D=∠C=∠E,即可得解,熟练掌握以上知识点并
灵活运用是解此题的关键.
【详解】解:∵∠A+∠C=∠2=100°,∠C:∠A=3:2,
∴∠C=60°,∠A=40°,
∵∠1=80°,∠2=100°,
∴∠1+∠2=180°,
∴BD∥CE,
∴∠B=∠C,∠D=∠E,
∵AC∥DF,
∴∠B=∠D,
∴∠B=∠D=∠C=∠E,
∴∠D=∠C=60°.
【变式3-1】(24-25七年级下·上海金山·期中)如图,已知∠BCD=130°,EF∥DC,∠EAF=100°
,∠EFA=20°,求∠B的度数.【答案】∠B=30°
【分析】本题主要考查三角形外角性质、平行线性质、三角形内角和定理等知识点,弄清楚角之间的关系
是解题的关键,
由三角形内角和定理以及已知条件可得∠E=60°,再根据平行线的性质可得∠ECD=∠E=60°,易得
∠ACB=70°,最后根据三角形外角的性质即可解答.
【详解】证明:∵∠EFA+∠EAF+∠E=180°,∠EAF=100°,∠EFA=20°,
∴∠E=180°−∠EFA−∠EAF=60°,
∵EF∥DC,
∴∠ECD=∠E=60°(两直线平行,内错角相等)
∵∠BCD=130°,
∴∠ACB=∠BCD−∠ECD=70°,
∵∠EAF=∠B+∠ACB(三角形的外角等于与它不相邻的两个内角的和),
∴∠B=∠EAF−∠ACB=30°.
【变式3-2】(24-25七年级下·黑龙江齐齐哈尔·期中)如图,AB与HN交于点E,点G在直线CD上,GF
交AB于点M,∠FMA=∠FGC,∠FEN=2∠NEB,∠FGH=2∠HGC.则3∠EHG−∠EFM的
度数是 .
【答案】180°/180度
【分析】本题主要考查平行线的拐点模型,能识别出模型并作出辅助线是解题的关键.
证明AB∥CD,过点F作FP∥AB,HQ∥AB,则FP∥AB∥HQ∥CD,设∠NEB=x,∠HGC= y
,利用猪脚模型、锯齿模型表示出∠EHG,∠EFM,即可分析出答案.
【详解】解:∵∠FMA=∠FGC,
∴AB∥CD,
过点F作FP∥AB,HQ∥AB,∴FP∥AB∥HQ∥CD,
∴∠EHQ=∠AEH,∠GHQ=∠HGC,∠AMG+∠FGC=180°,
设∠NEB=x,∠HGC= y,则∠FEN=2x,∠FGH=2y,
∵∠AEH=∠NEB,∠FME=∠AMG,
∴∠EHG=∠EHQ+∠GHQ=∠AEH+∠HGC=∠NEB+∠HGC=x+ y,
∠EFM=∠BEF−∠FME=∠BEF−∠AMG
=∠BEF−(180°−∠FGC)
=x+2x−(180°−2y−y)=3x+3 y−180°,
∴3∠EHG−∠EFM=3(x+ y)−(3x+3 y−180°)=180°,
故答案为:180°.
【变式3-3】(24-25七年级下·江苏扬州·期中)已知:如图1,在三角形ABC中,
∠BAC=40°,∠C=65°,将线段AC沿直线AB平移得到线段DE,连结AE.
(1)当∠E=65°时,请说明AE∥BC.
(2)如图2,当DE在AC上方时,且∠E=2∠BAE−29°时,求∠BAE与∠EAC的度数.
(3)当AE垂直三角形ABC中的一边时,直接写出所有满足条件的∠E的度数.
【答案】(1)证明过程见详解
(2)∠BAE=23°,∠EAC=17°
(3)当AE垂直三角形ABC中的一边时∠E的度数为50°或90°或25°
【分析】本题主要考查图形平移的性质,三角形内角和定理,外角和的性质,掌握以上知识,数形结合分
析,分类讨论思想是解题的关键.
(1)根据三角形的外角的性质得到∠BAE=∠ADE+∠E=40°+65°=105°,则∠CAE=65°=∠C,即可求解;
(2)根据三角形的外加得到∠BDE=∠BAE+2∠BAE−29°,可求出∠BAE=23°,则
∠EAC=∠BAC−∠BAE,由此即可求解;
(3)根据直角三角形两锐角互余,三角形外角和的性质,分类计算即可.
【详解】(1)解:将线段AC沿直线AB平移得到线段DE,
∴AC∥DE,
∴∠BAC=∠ADE=40°,
∴∠BAE=∠ADE+∠E=40°+65°=105°,
∴∠CAE=∠BAE−∠BAC=105°−40°=65°=∠C,
∴AE∥BC;
(2)解:将线段AC沿直线AB平移得到线段DE,
∴AC∥DE,
∴∠BDE=∠BAC,∠E=∠CAE,
∵∠BDE=∠BAE+∠E,∠E=2∠BAE−29°,
∴∠BDE=∠BAE+2∠BAE−29°,
∴3∠BAE=∠BDE+29°=∠BAC+29°=40°+29°=69°,
∴∠BAE=23°,
∴∠EAC=∠BAC−∠BAE=40°−23°=17°;
(3)解:如图所示,AE⊥AB时,
∵AC∥DE,
∴∠BAC=∠ADE=40°,
∴当∠E=50°时,∠E+∠ADE=50°+40°=90°,即AE⊥AB;
如图所示,AE⊥AC时,∵将线段AC沿直线AB平移得到线段DE,
∴∠AC∥DE,
∴∠CAE=∠E=90°;
如图所示,AE⊥BC时,垂足为点G,
∵在三角形ABC中,∠BAC=40°,∠C=65°,
∴∠ABC=180°−∠BAC−∠C=180°−40°−65°=75°,
∴∠BAG=90°−∠ABC=90°−75°=15°,
∵∠FDE=∠BAC=40°=∠BAG+∠E,
∴∠E=40°−15°=25°;
综上所述,当AE垂直三角形ABC中的一边时∠E的度数为50°或90°或25°.
【题型4 由三角形的外角性质解决翻折中的问题】
【例4】(23-24七年级下·河北张家口·期末)如图,将三角形纸片ABC按如图方式折叠:折痕分别为DC
和DE,点A与BC边上的点G重合,点B与DG延长线上的点F重合.若满足∠ACB=38°,则∠CEF=
°.
【答案】38
【分析】本题考查三角形折叠中的角度问题,三角形的外角,根据折叠的性质,求出1
∠CDE=90°,∠DCE= ACB,三角形的内角和与外角的性质,分别求出∠BED,∠CED,进而求出
2
∠CEF的度数即可.
【详解】解:∵折叠,
1 1 1
∴∠DCE= ∠ACB=19°,∠CDG= ∠ADG,∠EDG= ∠BDG,∠BED=∠FED,
2 2 2
1
∴∠CDG+∠EDG= (∠ADG+∠BDG)=90°,即:∠EDC=90°,
2
∴∠CED=180°−∠CDE−∠DCE=71°,∠BED=∠EDC+∠DCE=109°,
∴∠≝=∠BED=109°,
∴∠CEF=∠≝−∠CED=38°;
故答案为:38.
【变式4-1】(24-25八年级下·山东青岛·阶段练习)等腰△ABC纸片(AB=AC)可按图中所示方法折成
一个四边形,点A与点B重合.点C与点D重合,请问原等腰△ABC中的∠B=( )度.
A.60° B.70° C.45° D.72°
【答案】D
【分析】本题考查了折叠的性质,等腰三角形的性质:两个底角相等,及三角形内角和定理.求得角之间
的关系式正确解答本题的关键.把图展开后,可知AD=BD=BC,∠A=∠ABD,∠BCD=∠BDC,可
由三角形的内角和定理及三角形的外角与内角的关系求得∠B的度数.
【详解】解:如图:
AD=BD=BC,∠A=∠ABD,∠BCD=∠BDC
由题意知: ,
∵∠C=∠BDC=2∠A,∠A+2∠C=180°,∴5∠A=180°,即∠A=36°,
1
∴∠ABC=∠C= (180°−∠A)=72°.
2
故选:D.
【变式4-2】(24-25七年级下·广东深圳·期中)如图,在△ABC中,∠B=44°,点D,E分别是BA、BC
边上的点,将△BDE沿DE所在直线对折,得到△FDE.若∠ADF=136°,则∠CEF的度数为( )
A.46° B.48° C.50° D.52°
【答案】B
【分析】本题考查了对折的性质,三角形的外角的定义,三角形的内角和定理,熟练掌握对折的性质是解
题的关键.
先由题意易得∠BDF=44°,由对折的性质可得∠F=∠B=44°,∠BDE=∠FDE=22°,再由三角形
的外角的定义可得∠DEC=66°,最后由三角形的内角和定理即可得解.
【详解】解:∵∠ADF=136°,
∴∠BDF=180°−∠ADF=44°,
∵∠B=44°,△BDE沿DE所在直线对折得到△FDE,
1
∴∠F=∠B=44°,∠BDE=∠FDE= ∠BDF=22°,
2
∴∠DEC=∠B+∠BDE=66°,
∴∠CEF=180°−∠F−∠FDE−∠DEC=180°−44°−22°−66°=48°,
故选:B.
【变式4-3】(24-25八年级上·浙江台州·期末)如图,将△ABC沿AC折叠得到△ADC,再将△ADC沿
AD折叠得到△ADE,连接BE,交AC,AD于点M,N,连接CN,DM,CN与DM相交于点F,若
∠BAC=α,则∠CFD的度数为( )3α 3α
A.90°+ B.90°+2α C.180°−2α D.180°−
2 2
【答案】C
【分析】本题考查了折叠的性质,三角形内角定理,三角形的外角性质,由折叠得
∠BAC=∠CAD=∠EAD=α,得出∠1+∠2=180°−3α,利用外角性质求出结论.
【详解】解:由折叠的性质得∠BAC=∠CAD=∠EAD=α,
∴∠1+∠2=180°−3α,
由折叠的性质得∠2=∠6,∠3=∠4,
∵∠4=∠3=∠1+α,
∴∠CFD=∠4+∠6
=∠1+α+∠2
=180°−3α+α
=180°−2α,
故答案为:C.
【题型5 由三角形的外角性质求三角板中角的度数】
【例5】(2025·福建·中考真题)某数学兴趣小组为探究平行线的有关性质,用一副三角尺按如图所示的方
式摆放,其中点A,E,C,F在同一条直线上,∠BAC=∠EDF=90°,∠B=45°,∠≝=60°.当
AD∥BC时,∠ADE的大小为( )A.5° B.15° C.25° D.35°
【答案】B
【分析】本题考查平行线的性质,三角形的外角的性质,根据平行线的性质得到∠DAE=∠BCA=45°,
再根据三角形的外角的性质,进行求解即可.熟练掌握相关性质,是解题的关键.
【详解】解:∵∠BAC=90°,∠B=45°,
∴∠ACB=45°,
∵AD∥BC,
∴∠DAE=∠ACB=45°,
∵∠≝=∠DAE+∠ADE=60°,
∴∠ADE=15°;
故选:B.
【变式5-1】(24-25八年级上·吉林白城·期末)如图,一副分别含有30°和45°角的两个直角三角板,拼成
如下图形,其中∠C=90°,∠B=45°,∠E=30°,则∠BFD的度数是( )
A.15° B.20° C.25° D.30°
【答案】A
【分析】本题考查了与三角板有关的计算以及三角形外角性质,先根据∠C=90°,∠B=45°,得出
∠BAC=45°,结合∠BAC是△AEF的外角,进行列式计算,即可作答.
【详解】解:∵∠C=90°,∠B=45°,
∴∠BAC=45°,
∵∠E=30°,
∴∠BFD=∠AFE=∠BAC−∠E=45°−30°=15°,故选:A.
【变式5-2】(22-23七年级下·江苏南京·期末)将一副直角三角板如图放置,已知∠C=60°,∠F=45°
,当DF⊥BC时,∠EGB= .
【答案】75°
【分析】根据三角形内角和定理、平行线的性质和判定及三角形外角的性质计算即可.
【详解】如图:
∵∠C=60° ∠F=45°
, ,
∴∠B=30°,∠E=45°,
∵DF⊥BC
∴∠DHB=90°
∵∠EDH=90°
∴∠DHB+∠EDH=180°
∴DE∥BC,
∴∠E=∠GMB=45°
∴∠EGB=∠GMB+∠B=75°
故答案为:75°
【点睛】此题考查了三角形内角和定理、平行线的性质和判定及三角形外角的性质掌握相应的定理和性质
是解答此题的关键.
【变式5-3】(24-25七年级下·湖南长沙·阶段练习)将一副三角板按如图放置,直角顶点A重合,其中
∠B=∠C=45°,∠E=60°,∠D=30°,则下列结论正确的有( )
① ∠BAE+∠CAD=180°;②如果BC∥AD,则有∠2=30°;③如果∠CAD=150°,必有∠4=∠C;④如果∠2=30°,则DE∥AC.
A.①③④ B.①②④ C.②③④ D.①②③④
【答案】A
【分析】此题考查了平行线的判定与性质,角的和差运算,三角形的外角的性质,熟记平行线的判定定理
与性质定理是解题的关键.如图,点M在DA的延长线上,证明∠2=∠CAM,进一步可得①正确;证明
∠3=60°≠∠B,可得故②错误;证明∠3=∠B=45°,可得③正确;求解∠BAE=30°,可得
∠BOE=∠BAE+∠E=90°,求解∠4=45°,可得④正确,从而可得答案.
【详解】解:如图,点M在DA的延长线上,
∵∠DAE=90°
,
∴∠EAM=∠1+∠CAM=180°−∠DAE=90°,
又∵∠CAB=∠2+∠1=90°,
∴∠2=∠CAM,
又∵∠CAD+∠CAM=180°,
∴∠2+∠CAD=180°,
即∠BAE+∠CAD=180°,
故①正确,符合题意;
∵BC∥AD,
∴∠3=∠B=45°,
∵∠2+∠3=90°,
∴∠2=45°,
故②错误,不符合题意;
∵∠CAD=150°,∠CAM+∠CAD=180°,∠BAE=∠CAM,
∴∠BAE=30°,∵∠E=60°,
∴∠BOE=∠BAE+∠E=90°,
∴∠4+∠B=90°,
∵∠B=45°,
∴∠4=45°,
∵∠C=45°,
∴∠4=∠C,
故③正确,符合题意.
∵∠2=30°,∠BAC=90°,∠E=60°,
∴∠1=60°,
∴∠1=∠E=60°,
∴AC∥DE;
故④正确,符合题意;
故选:A.
【题型6 三角形的外角性质与角平分线的综合】
【例6】(2025·陕西西安·模拟预测)如图,已知∠MON=90°,点A、B分别在射线OM,ON上移动,
BC平分∠OBA,交OM于点E,AD平分∠BAM,AD的反向延长线与BC交于点C.关于结论Ⅰ、Ⅱ,
下列判断正确的是( )
结论Ⅰ:若∠BAD=65°,则∠ABC=20°;
结论Ⅱ:无论点A、B在射线OM,射线ON(均不与点O重合)上怎样移动,∠C的度数都不变
A.只有结论Ⅰ正确 B.只有结论Ⅱ正确
C.结论Ⅰ、Ⅱ都正确 D.结论Ⅰ、Ⅱ都不正确
【答案】C
【分析】本题考查角平分线的定义,三角形外角的性质的应用等知识,熟练掌握以上知识并会利用数形结
合的思想是解题关键.根据题意可求出∠MAB=130°,再根据角平分线的定义和三角形外角性质即可求1
出∠ABC= ∠ABO=20°;根据角平分线的定义和三角形外角性质求解∠C的度数即可;
2
【详解】解:∵∠BAD=65°,AD为∠BAM 的平分线,
∴∠MAB=2∠BAD=130°,
∵∠AOB=90°,
∴∠ABO=∠MAB−∠AOB=130°−90°=40°
∵BC为∠ABO 的平分线,
1
∴∠ABC= ∠ABO=20°,
2
故结论Ⅰ正确;
∵∠MAB=∠AOB+∠ABO=90°+∠ABO,
又∵AD 为∠MAB 的平分线,
1 1
∴ ∠DAB= ∠MAB=45°+ ∠ABO,
2 2
∵BC为∠ABO 的平分线,
1
∴ ∠ABC= ∠ABO,
2
1 1
∴ ∠C=∠DAB−∠ABC=45°+ ∠ABO− ∠ABO=45°,
2 2
故结论Ⅱ正确;
故选:C.
【变式6-1】(24-25七年级下·上海闵行·阶段练习)如图,在△ABC中,BD是AC边上的高,∠A=72°
,CE平分∠ACB交BD于点E,∠BEC=115°,则∠ABC的度数为 .
【答案】58°/58度
【分析】本题考查了三角形角平分线、中线和高,三角形内角和定理与三角形外角的性质,由三角形外角
的性质,得到∠DCE=25°,进而得到∠BCD=50°,再根据三角形内角和定理求解即可.
【详解】解:∵BD是AC边上的高,
∴∠BDC=90°,∵∠BEC=115°,
∴∠DCE=∠BEC−∠CDE=25°,
∵CE平分∠ACB,
∴∠BCD=2∠DCE=×25°=50°,
∵∠A=72°,
∴∠ABC=180°−∠A−∠ACB=180°−72°−50°=58°,
故答案为:58°.
【变式6-2】(2025七年级下·全国·专题练习)如图,点C、D分别在∠AOB的OA、OB边上运动(不与
点O重合).射线CE与射线DF分别在∠ACD和∠CDO内部,延长EC与DF交于点F.
(1)若∠AOB=90°,CE、DF分别是∠ACD和∠CDO的平分线,猜想:∠F的度数是否随C,D的运
动发生变化?请说明理由.
1 1
(2)若∠AOB=α°(0<α<180),∠ECD= ∠ACD,∠CDF= ∠CDO,则∠F= °.(用含α、
n n
n的代数式表示)
【答案】(1)∠F的度数不变,∠F=45°
α
(2)
n
【分析】本题考查了三角形的外角的性质,角平分线的定义.
(1)依据∠ACD是△OCD的外角,即可得到∠ACD−∠CDO=∠AOB,再根据CE、DF分别是
1 1
∠ACD和∠CDO的平分线,可得∠ECD= ∠ACD,∠CDF= ∠CDO,再根据∠ECD是△CDF
2 2
的外角,即可得到∠F=∠ECD−∠CDF,进而得到∠F的度数不变;
(2)利用(1)中的方法进行计算即可得到∠F的度数.
【详解】(1)解:∠F的度数不变.∵∠ACD是△OCD的外角,
∴∠ACD−∠CDO=∠AOB,
∵CE、DF分别是∠ACD和∠CDO的平分线,
1 1
∴∠ECD= ∠ACD,∠CDF= ∠CDO,
2 2
∵∠ECD是△CDF的外角,
∴∠F=∠ECD−∠CDF
1 1
= ∠ACD− ∠CDO
2 2
1
= (∠ACD−∠CDO)
2
1
= ∠AOB
2
=45°,
∴∠F的度数不变.
(2)如图,∵∠ACD是△OCD的外角,
∴∠ACD−∠CDO=∠AOB,
1 1
∵∠ECD= ∠ACD,∠CDF= ∠CDO,且∠ECD是△CDF的外角,
n n
∴∠F=∠ECD−∠CDF
1 1
= ∠ACD− ∠CDO
n n
1
= (∠ACD−∠CDO)
n
1
= ∠AOB
n
α°
= ;
n
α
故答案为: .
n
【变式6-3】(24-25七年级下·山西吕梁·期中)如图,AD∥BC,∠D=∠ABC,E是边DC上的一点,
连接AE并延长,交BC的延长线于点H,F是边AB上的一点,BE平分∠FEC,作∠FEH的平分线EG
,交BH于点G.若∠BAE=68°,则∠BEG的度数为 .【答案】34°/34度
【分析】本题主要考查了平行线的判定和性质,涉及三角形内角和定理、三角形外角定理.
根据AD∥BC以及∠D=∠ABC,可得∠BAD+∠D=180°,从而得到AB∥CD,再结合BE平分
∠FEC,可得∠ABE=∠BEF,设∠ABE=∠BEF=α,根据三角形外角的性质可得
∠AFE=∠ABF+∠BEF=2α,设∠GEH=∠GEF=β,可得∠AEF=180°−∠FEH=180°−2β,
在△AEF中, 根据三角形内角和定理可得β−α=34°,即可求解.
【详解】解:∵AD∥BC,
∴∠BAD+∠ABC=180°,
∵∠D=∠ABC,
∴∠BAD+∠D=180°,
∴AB∥CD,
∴∠BEC=∠ABE,
∵BE平分∠FEC,
∴∠BEC=∠BEF,
∴∠ABE=∠BEF,
设∠ABE=∠BEF=α,
∴∠AFE=∠ABF+∠BEF=2α,
∵EG是∠FEH的平分线,
∴可设∠GEH=∠GEF=β,
∴∠AEF=180°−∠FEH=180°−2β,
在△AEF中, ∠BAE+∠AFE+∠AEF=180°,∠BAE=68°,
∴68°+2α+180°−2β=180°,
∴β−α=34°,
∴∠BEG=∠FEG−∠BEF=β−α=34°.
故答案为:34°.
【题型7 与三角形的外角性质有关的新定义问题】
【例7】(23-24七年级下·江苏镇江·期末)【概念】如果两个角的度数之差为30°,我们称这两个角互为“好友角”,其中一个角叫做另一个角的“好友角”,例如∠1=70°,∠2=40°,∠1−∠2=30°,则
∠1和∠2互为“好友角”,即∠1是∠2的“好友角”,∠2也是∠1的“好友角”.
【理解】(1)若∠A=45°,则∠A的“好友角”的度数为 ;
(2)已知∠1和∠2互为“好友角”,∠1>∠2,且∠1和∠2互补,∠1的度数为 ;
(3)如图1,将△ABC纸片沿DE折叠,使点A落在四边形BCDE内部A′处,已知∠B=58°,∠C=82°
,若∠A′EB和∠A′DC互为“好友角”,则∠A′EB的度数为 ;
【拓展】如图2,在△ABC中,∠ACB=90°,AE是角平分线,过点C作AB的垂线,垂足为D,
AE、CD相交于点F.若∠FCE与∠CEF互为“好友角”,求∠ABC的度数.
【答案】【理解】(1)75°或15°;(2)105°;(3)∠A'EB=55°或∠A'EB=25°;
【拓展】∠ABC=50°或∠ABC=10°.
【分析】【理解】(1)根据“好友角”定义,分情况讨论即可;
(2)根据“好友角”定义和互补的性质求解即可;
(3)连接A A′,由三角形内角和得出∠BAC=40°,由折叠性质可知∠EA'D=∠BAC=40°,然后根
据外角性质得出∠A'EB+∠A'DC=80°,由题意分情况讨论即可;
【拓展】由AE平分∠CAB,CD⊥AB,得∠CAE=∠BAE,∠CDB=90°,从而可得
2∠CEF+∠FCE=180°,再根据∠FCE与∠CEF互为“好友角”进行分类讨论即可;
本题考查了新定义,角分线的定义,三角形的内角和,垂直的定义,熟练掌握知识点的应用是解题的关
键.
【详解】【理解】(1)根据“好友角”定义可得:
∠A的“好友角”的度数为45°+30°=75°或45°−30°=15°,
故答案为:75°或15°;
(2)∵∠1和∠2互为“好友角”,∠1>∠2,
∴∠1−∠2=30°,
∵∠1和∠2互补,
∴∠1+∠2=180°,{∠1−∠2=30°)
联立 ,
∠1+∠2=180°
解得∠1=105°,
故答案为:105°;
(3)如图,连接A A′,
∵∠B=58°,∠C=82°,
∴∠BAC=40°,
∴由折叠性质可知∠EA'D=∠BAC=40°,
∵∠A′EB=∠EA′ A+∠EA A′,∠A′DC=∠DA′ A+∠DA A′,
∴∠A'EB+∠A'DC=∠EA' A+∠EA A'+∠DA' A+∠DA A'=∠EA'D+∠BAC=80°,
即∠A'EB+∠A'DC=80°,
∵∠A′EB和∠A′DC互为“好友角”,
∴∠A'EB−∠A'DC=30°或∠A'DC−∠A'EB=30°,
∴∠A'EB=55°或∠A'EB=25°;
【拓展】∵AE平分∠CAB,CD⊥AB,
∴∠CAE=∠BAE,∠CDB=90°,
∵∠CEF=∠B+∠BAE,∠FCE=90°−∠B,
∴2∠CEF+∠FCE=∠B+∠BAC+90°=180°,
∵∠FCE与∠CEF互为“好友角”,
∴∠CEF−∠FCE=30°或∠FCE−∠CEF=30°,
则∠FCE=40°或∠FCE=80°,
∵∠FCE+∠ABC=90°,
∴∠ABC=50°或∠ABC=10°.
【变式7-1】(24-25八年级上·湖北宜昌·阶段练习)在△ABC中,定义∠A的平分线所在直线与∠B的外
角平分线所在直线所夹的锐角∠APB为∠C的伴随角.(1)如图①,在△ABC中,∠C=90°,∠BAC=60°,则∠C的伴随角∠APB的度数为_______;
(2)小明试图探究任意△ABC中∠C的伴随角∠APB与∠C之间的数量关系,于是他动手画了∠C分别为
直角、锐角、钝角的三个图,先通过测量相关角度后猜想结论,然后再验证结论.
根据以上三个图,测量相关角度,得到如下表格:
② ③ ④
∠C的度数 90° 80° 120°
∠C的伴随角∠APB的度数 45° 40° 60°
根据表格,小明得到了∠C的伴随角∠APB与∠C之间的数量关系的猜想_______;
(3)请你选择∠C是锐角或钝角的情况,画出图形,帮小明验证他的猜想.
【答案】(1)45°
(2)∠C=2∠APB
(3)证明见解析
【分析】本题主要考查了三角形内角和定理,角平分线的定义:
(1)根据三角形内角和定理得到∠ABC=30°,再由平角的定义和角平分线的定义得到
1
∠CBP=∠DBE=75°,则∠ABP=105°,再由角平分线的定义得到∠BAP= ∠BAC=30°,据此根
2
据三角形内角和定理可得答案;
(2)根据表格中的数据即可得到答案;
(3)当∠C是锐角时,先证明∠ABD=∠BAC+∠C,再由角平分线的定义和平角的定义得到
1 1 1 1
∠CBP=∠DBE= ∠BAC+ ∠C,则∠ABP=180°− ∠BAC− ∠C,再由角平分线的定义得到
2 2 2 2
1
∠BAP= ∠BAC,据此根据三角形内角和定理可证明结论;当∠C是钝角时,同理可证明结论.
2
【详解】(1)解:∵在△ABC中,∠C=90°,∠BAC=60°∴∠ABC=180°−∠C−∠BAC=30°,
∴∠ABD=180°−∠ABC=150°,
∵BE平分∠ABD,
1
∴∠CBP=∠DBE= ∠ABD=75°,
2
∴∠ABP=∠ABC+∠CBP=105°,
∵AP平分∠BAC,
1
∴∠BAP= ∠BAC=30°,
2
∴∠APB=180°−∠ABP−∠BAP=45°;
(2)解:根据表格可猜想∠C=2∠APB
(3)解:如图③所示,当∠C是锐角时,
∵∠ABC=180°−∠BAC−∠C,∠ABD=180°−∠ABC,
∴∠ABD=∠BAC+∠C,
∵BE平分∠ABD,
1 1 1
∴∠CBP=∠DBE= ∠ABD= ∠BAC+ ∠C,
2 2 2
1 1
∴∠ABP=∠ABC+∠CBP=180°− ∠BAC− ∠C,
2 2
∵AP平分∠BAC,
1
∴∠BAP= ∠BAC,
2
1 1 1 1
∴∠APB=180°−∠ABP−∠BAP=180°−180°+ ∠BAC+ ∠C− ∠BAC= ∠C,
2 2 2 2
∴∠C=2∠APB;如图④所示,当∠C是钝角时,同理可得∠C=2∠APB.
【变式7-2】我们定义:在一个三角形中,若一个角的度数是另一个角度数的4倍,则这样的三角形称之为
“和谐三角形”.如:三个内角分别为105°,60°,15°的三角形是“和谐三角形”.
【概念理解】
如图1,∠MON=60°,点A在边OM上,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(点C不与O,B重合)
(1)∠ABO的度数为 ,△AOB (填“是”或“不是”)“和谐三角形”;
(2)若∠ACB=84°,试说明:△AOC是“和谐三角形”.
【应用拓展】
(3)如图2,点D在△ABC的边AB上,连结DC,作∠ADC的平分线交AC于点E,在DC上取点F,使
∠EFC+∠BDC=180°,∠≝=∠B.若△BCD是“和谐三角形”,请直接写出∠B的度数.
【答案】(1)30°,不是;(2)见解析;(3)∠B=30°或∠B=80°.
【分析】(1)根据AB⊥OM,得到∠OAB=90°,求得∠ABO=90°−∠MON=30°,得到
∠OAB=3∠ABO,所以△AOB不是“和谐三角形”;
(2)因为∠ACB是△AOC的一个外角,得到∠ACB=∠O+∠OAC,求出∠OAC=24°,∠ACO=96°,所以∠ACO=4∠OAC,所以得到△AOC是“和谐三角形”;
(3)由∠EFC+∠BDC=180°,∠ADC+∠BDC=180°,得到∠EFC=∠ADC,可以证明
AD∥EF,得到∠≝=∠ADE,而∠≝=∠B,得到∠B=∠ADE,由DE∥BC,得到
∠CDE=∠BCD,根据△BCD是“和谐三角形”,即可求解;
本题主要考查了三角形的内角和定理,三角形外角的性质,同角的补角相等,平行线的性质,理解和谐三
角形的概念,用分类讨论的思想解决问题是解题的关键.
【详解】解:(1)∵AB⊥OM,
∴∠OAB=90°,
∴∠ABO=90°−∠MON=30°,
∴∠OAB=3∠ABO,
∴△AOB不是“和谐三角形”;
故答案为:30°, 不是;
(2)∵∠ACB是△AOC的一个外角,
∴∠ACB=∠O+∠OAC,
又∵∠O=60°,∠ACB=84°,
∴∠OAC=24°,∠ACO=180°−84°=96°,
∴∠ACO=4∠OAC,
∴△AOC是“和谐三角形”;
(3)∵∠EFC+∠BDC=180°,∠ADC+∠BDC=180°,
∴∠EFC=∠ADC,
∴AD∥EF,
∴∠≝=∠ADE,
∵∠≝=∠B,
∴∠B=∠ADE,
∵DE∥BC,
∴∠CDE=∠BCD,
∵DE平分∠ADC,
∴∠ADE=∠CDE,
∴∠B=∠BCD,
∵△BCD是“和谐三角形”,
∴∠BDC=4∠B或∠B=4∠BDC,∵∠BDC+∠BCD+∠B=180°,
∴∠B=30°或∠B=80°.
【变式7-3】(24-25八年级上·陕西西安·期末)定义:在一个三角形中,若一个内角的度数是另一个内角
的度数的3倍,则这样的三角形称为“优美三角形”.例如:三个内角分别为100°,60°,20°的三角形是
“优美三角形”.
【概念理解】
(1)如图1,∠MON=60°,点A在边OM上,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(点C不与点O,B重合).
①△AOB______“优美三角形”(填“是”或“不是”).
②若∠ACB=80°,求证:△AOC是“优美三角形”.
【应用拓展】
(2)如图2,点D在△ABC的边AB上,连接DC,∠BDC>90°,作∠ADC的平分线,交AC于点E,
在DC上取一点F,使∠EFC+∠BDC=180°,∠≝=∠B.若△BCD是“优美三角形”,求∠B的度
数.
【答案】(1)①是;②见解析;(2)∠B=36°
【分析】本题考查三角形内角和定理,外角定理,平行线的判定与性质,“优美三角形”的定义等知识,
解题的关键是理解题意.
(1)①根据垂直的定义、三角形内角和定理求出∠ABO的度数,根据“优美三角形”的概念判断;
②根据“优美三角形”的概念证明即可;
(2)根据比较的性质得到∠EFC=∠ADC,根据平行线的性质得到∠≝=∠ADE,推出DE∥BC,得
到∠CDE=∠BCD,根据角平分线的定义得到∠ADE=∠CDE,求得∠B=∠BCD,根据“优美三角
形”的定义求解即可.
【详解】(1)①解:∵AB⊥OM,
∴∠OAB=90°,∴∠ABO=180°−90°−∠MON=90°−60°=30°,
∵∠OAB=3∠ABO,
∴△AOB为“优美三角形”,
故答案为:是;
②证明:∵∠AOC=60°,∠ACB=80°,
∴∠OAC=∠ACB−∠MON=20°,
∴∠AOC=3∠OAC,
∴△AOC为“优美三角形”;
(2)解:∵∠EFC+∠BDC=180°,∠ADC+∠BDC=180°,
∴∠EFC=∠ADC,
∴AD∥EF,
∴∠≝=∠ADE,
∵∠≝=∠B,
∴∠B=∠ADE,
∴DE∥BC,
∴∠CDE=∠BCD,
∵DE平分∠ADC,
∴∠ADE=∠CDE,
∴∠B=∠BCD,
∵△BCD是“优美三角形”,∠BDC>90°
∴∠BDC=3∠B,
∵∠BDC+∠BCD+∠B=180°,
∴∠B=36°.
【题型8 与三角形的外角性质有关的探究问题】
【例8】(24-25八年级下·宁夏银川·开学考试)如图1所示的图形,像我们常见的学习用品——圆规.我
们不妨把这样的图形叫做“规形图”,请发挥你的聪明才智,解决以下问题:(1)观察“规形图”,试探究∠BDC与∠A、∠B、∠C之间的关系,并说明理由;
(2)请你直接利用以上结论,解决以下三个问题:
①如图2,把一块三角尺XYZ放置在△ABC上,使三角尺的两条直角边XY、XZ恰好经过点B、C,若
∠A=36°,直接写出∠ABX+∠ACX的结果;
②如图3,DC平分∠ADB,EC平分∠AEB,若∠A=40°,∠DBE=130°,求∠DCE 的度数;
③如图4,求图中五角星五个“角”的和.
【答案】(1)∠BDC=∠BAC+∠B+∠C,见解析
(2)①54°;②85°;③180°
【分析】此题主要考查了三角形的内角和定理,利用三角形的内角和定理和外角的性质是解答此题的关
键.
(1)作射线AF,根据三角形的外角的性质可得结论:∠BDC=∠BAC+∠B+∠C;
(2)①先根据三角尺可知:∠BXC=90°,根据(1)的结论可得:
∠A+∠ABX+∠ACX=∠BXC=90°,从而得结论;
②先根据第1题的结论可得:∠ADB+∠AEB的度数,由角平分线可得:
1
∠ADC+∠AEC= (∠ADB+∠AEB)=45°,从而得结论;
2
③由(1)中“规形图”结论可知:∠CFD=∠A+∠C+∠D,结合三角形的内角和即可得解
【详解】(1)∠BDC=∠BAC+∠B+∠C,理由如下:
过点A、D作射线AF,
∵∠FDC=∠DAC+∠C,∠BDF=∠B+∠BAD,
∴∠FDC+∠BDF=∠DAC+∠BAD+∠C+∠B,
即∠BDC=∠BAC+∠B+∠C
(2)①∵∠BXC=90°,
由(1)可知:∠A+∠ABX+∠ACX=∠BXC=90°
∵∠A=36°
∴∠ABX+∠ACX=90°−36°=54°
②∵∠DAE=40°,∠DBE=130°∴∠ADB+∠AEB=∠DBE−∠A=130°−40°=90°
∵DC平分∠ADB,EC平分∠AEB,
1 1
∴∠ADC= ∠ADB,∠AEC= ∠AEB,
2 2
1
∴∠ADC+∠AEC= (∠ADB+∠AEB)=45°
2
∴∠DCE=∠A+∠ADC+∠AEC=40°+45°=85°
③如图:由(1)中“规形图”结论可知:∠CFD=∠A+∠C+∠D,
又∵∠CFD=∠BFE
∴∠B+∠E+(∠A+∠C+∠D)=∠B+∠E+∠BFE=180°
即∠A+∠B+∠C+∠D+∠E=180°
【变式8-1】(23-24七年级下·吉林长春·期中)【感知】(1)如图①,在△ABC中,∠ACB=90°,AE
是角平分线,CD是高,AE,CD相交于点F.若∠B=40°,则∠CFE= °,∠CEF= °.
【探究】(2)如图①,在△ABC中,∠ACB=90°,AE是角平分线,CD是高,AE,CD相交于点F.
求证:∠CFE=∠CEF.
【拓展】(3)如图②,在△ABC中,∠ACB=90°,CD是AB边上的高,若△ABC的外角∠BAG的平
分线交CD的延长线于点F,其反向延长线与BC边的延长线交于点E,若∠B=α,则∠CEF的大小为
(用含α的代数式表示).
1
【答案】(1)65°,65°;(2)见解析;(3)45°− α
21
【分析】(1)先求得∠CAB=50°,∠ACD=40°, ∠CAF=∠DAF= ∠CAB=25°,再结合三角
2
形的外角的性质可得结论;
(2)先证明∠B=∠ACD,∠CAF=∠DAF,再结合三角形的外角的性质可得结论;
1
(3)先求解∠GAB=90°+α,结合角平分线可得∠GAF=∠DAF=45°+ α,再利用三角形的内角和
2
定理可得答案.
【详解】解:(1)∵∠ACB=90°,CD是高,∠B=40°,
∴∠CAB=90°−40°=50°,∠ACD=90°−50°=40°,
∵AE是角平分线,
1
∴∠CAF=∠DAF= ∠CAB=25°,
2
∵∠CFE=∠CAF+∠ACD=65°,∠CEF=∠DAF+∠B=65°,
故答案为:65,65;
(2)证明:∵∠ACB=90°,CD是高,
∴∠B+∠CAB=90°,∠ACD+∠CAB=90°,
∴∠B=∠ACD,
∵AE是角平分线,
∴∠CAF=∠DAF,
∵∠CFE=∠CAF+∠ACD,∠CEF=∠DAF+∠B,
∴∠CEF=∠CFE;
(3)∵∠ACB=90°,
∴∠GAB=∠B+∠ACB=90°+α,
∵AF为∠BAG的角平分线,
1 1
∴∠GAF=∠DAF= (90°+α)=45°+ α,
2 2
1
∴∠CAE=∠GAF=45°+ α,
2
1 1
∴∠CEF=90°−∠CAE=90°−45°− α=45°− α,
2 2
1
故答案为:45°− α.
2
【点睛】本题考查的是三角形的高,角平分线的含义,三角形的内角和定理的应用,三角形的外角的性质,熟练的利用三角形的外角的性质解题是关键.
【变式8-2】(22-23八年级上·江西南昌·期末)在△ABC中,∠A=60°,点D、E分别是△ABC边AC、
AB上的点,点P是一动点,设∠PDC=∠1,∠PEB=∠2,∠DPE=∠α.
(1)如图1,若点P在线段BC上,且∠α=50°,求∠1+∠2的度数;
(2)若点P在线段BC延长线上,请借助图2和图3,分别探究∠1、∠2与∠α之间的关系,并说明理由.
【答案】(1)60°+α
(2)由图2可得∠2=∠α+∠1+60°,由图3可得∠2=∠1−∠α+60°,理由见解析
【分析】本题考查了三角形内角和定理与三角形外角的性质:
(1)根据三角形的外角的性质得出∠DPB=∠1+∠C,∠EPC=∠2+∠B,两式相加,即可求解.
(2)根据三角形的外角的性质结合图形即可求解.
【详解】(1)解:根据图1可得:∠DPB=∠1+∠C,∠EPC=∠2+∠B,
∴∠DPB+∠EPC=∠1+∠2+∠C+∠B,
∵∠DPE=∠α,
∴∠α+180°=∠1+∠2+(180°−∠A),∠A=60°,
即∠1+∠2=60°+α;
(2)解:由图2得∠2=∠α+∠1+60°,由图3得∠2=∠1−∠α+60°,理由如下:
如图2,设AC,EP交于点F,
∵∠AFE=∠1+∠α,∠2=∠A+∠AFE,
∴∠2=60°+∠1+∠α;
如图3,设AC,EP交于点F,
∵∠AFE=∠1−∠α,∠2=∠A+∠AFE,
∴∠2=60°+∠1−∠α;【变式8-3】(24-25七年级下·黑龙江绥化·期中)【探究】如图①所示,∠AFH和∠CHF的平分线交于
点 O,EG经过点O 且平行于FH,分别与AB、CD交于点 E、G.
(1)若∠AFH=60°,∠CHF=50°,则∠EOF= °,∠FOH= °;
(2)若∠AFH+∠CHF=100°,求∠FOH的度数.
(3)如图②所示,∠AFH和∠CHI的平分线交于点 O,EG经过点O且平行于FH,分别与AB、CD 交于
点 E、G.若∠AFH+∠CHF=α,直接写出∠FOH的度数.(用含α的代数式表示)
【答案】(1)30,125
(2)130°
1
(3)90°− α
2
【分析】本题考查了角平分线的定义、平行线的性质、三角形内角和定理、三角形外角的定义及性质,熟
练掌握以上知识点并灵活运用是解此题的关键.
1 1
(1)由角平分线的定义可得∠AFO=∠HFO= ∠AFH=30°,∠CHO=∠FHO= ∠CHF=25°,
2 2
再由三角形内角和定理和平行线的性质计算即可得解;
1 1
(2)由角平分线的定义可得∠HFO= ∠AFH,∠FHO= ∠CHF,再由三角形内角和定理计算即可
2 2
得解;
1 1
(3)由角平分线的定义可得∠HFO= ∠AFH,∠IHO= ∠CHI,结合题意可得
2 2∠CHI−∠AFH=180°−α,再由三角形外角的定义及性质计算即可得解.
【详解】(1)解:∵∠AFH和∠CHF的平分线交于点 O,
1 1
∴∠AFO=∠HFO= ∠AFH=30°,∠CHO=∠FHO= ∠CHF=25°,
2 2
∴∠FOH=180°−∠OFH−∠OHF=125°,
∵EG∥FH,
∴∠EOF=∠OFH=30°;
(2)解:∵∠AFH和∠CHF的平分线交于点 O,
1 1
∴∠HFO= ∠AFH,∠FHO= ∠CHF,
2 2
∵∠AFH+∠CHF=α
(1 1 ) 1
∠FOH=180°−∠OFH−∠OHF=180°−(∠OFH+∠OHF)=180°− ∠AFH+ ∠CHF =180°− (∠AFH+∠CHF)=130°
2 2 2
;
(3)解:∵∠AFH和∠CHI的平分线交于点 O,
1 1
∴∠HFO= ∠AFH,∠IHO= ∠CHI,
2 2
∵∠AFH+∠CHF=α①,∠CHI+∠CHF=180°②,
∴由②−①可得:∠CHI−∠AFH=180°−α,
1 1 1 1 1
∴∠FOH=∠OHI−∠HFO= ∠CHI− ∠AFH= (∠CHI−∠AFH)= (180°−α)=90°− α
2 2 2 2 2
.
【题型9 三角形外角的实际应用】
【例9】(24-25七年级下·山西运城·期中)如图1是消防云梯作业图,图2是小明绘制的示意图.示意图
由救援台AB、延展臂BC(B在C左侧)、伸展主臂CD、支撑臂EF构成.在作业过程中,救援台AB、
车身GH及地面MN三者始终保持水平,图中所有的点在同一竖直平面内,已知延展臂BC与支撑臂EF所
在直线互相垂直,且∠EFH=76°,则这时展角∠ABC的度数为 °.【答案】166
【分析】本题主要考查平行线的性质,三角形的外角的性质,解答的关键是作出正确的辅助线.延长BC
,FE,相交于点P,则可得BP⊥EP,延长AB交FE的延长线于点Q,利用平行线的性质可求得
∠Q=∠EFH=76°,再利用三角形的外角等于与它不相邻的两个内角之和,从而求得∠ABC的度数.
【详解】解:延长BC,FE,相交于点P,则可得BP⊥EP,延长AB交FE的延长线于点Q,如图:
∵AB FH ∠EFH=76°
平行 , ,
∴∠Q=∠EFH=76°,
∵延展臂BC与支撑臂EF所在直线互相垂直,
∴∠BPQ=90°,
∴∠ABC=∠BPQ+∠Q=90°+76°=166°.
故答案为:166.
【变式9-1】(23-24八年级上·广东汕头·阶段练习)知识改变世界,科技改变生活,导航装备的不断更新
极大方便了人们的出行.周末,小强一家到B,C两处景区游玩,他们从家A处出发,向正北行驶160km
3
到达B处,若在A处测得景区C在北偏西34°方向上,且∠ACB= ∠BAC,则在B处测得景区C应位于
2
( )
A.北偏西68° B.南偏西85° C.北偏西85° D.南偏西68°
【答案】C【分析】依题意,∠DAC=34°,根据三角形的外角的性质以及已知条件得出∠DBC,即可求解.
【详解】解:如图所示,
依题意,∠DAC=34°
3 3 5 5
∵∠ACB= ∠BAC,∠DBC=∠BAC+∠ACB=∠DAC+ ∠DAC= ∠DAC=34°× =85°
2 2 2 2
即在B处测得景区C应位于北偏西85°
故选:C.
【点睛】本题考查了方位角的计算,三角形的外角的性质,熟练掌握三角形的外角的性质是解题的关键.
【变式9-2】(2025九年级下·广东·学业考试)汽车前灯是由灯泡、反光镜和配光镜三部分组成,光源位于
焦点处,光线经反射后互相平行射出.如图为其侧面示意图,已知∠1=20°,∠3=56°,则∠2的度数为
( )
A.20° B.26° C.36° D.56°
【答案】C
【分析】本题主要考查了平行线的性质,根据两直线平行,同位角相等可得∠≝=∠3=56°,然后利用三
角形的外角性质即可得解.
【详解】解:由题意可得AB∥CD,如图,∴∠≝=∠3=56°,
∵∠1=20°,
∴∠2=∠≝−∠1=36°,
故选:C.
【变式9-3】(24-25七年级下·重庆·期末)如图,起重机在工作时,起吊物体前机械臂AB与操作台BC的
夹角∠ABC=120°,支撑臂BD为∠ABC的平分线.物体被吊起后,机械臂AB的位置不变,支撑臂绕点
B旋转一定的角度并缩短,此时∠CBD=2∠ABD,∠BDC增大了5°,则∠DCE的变化情况
为 ( )
A.增大10° B.减小10° C.增大25° D.减小25°
【答案】C
【分析】本题考查三角形三角形外角的性质及角平分线的定义,起吊物体前,设∠BDC=x,根据题意可
1
得∠CBD=∠ABD= ∠ABC=60°,则∠DCE=60°+x,物体被吊起后,可得
2
∠CBD=2∠ABD=80°,∠BDC增大了5°,由∠DCE=∠CBD+∠BDC即可解答.
【详解】解:起吊物体前,设∠BDC=x,
∵ ∠ABC=120°,支撑臂BD为∠ABC的平分线,
1
∴ ∠CBD=∠ABD= ∠ABC=60°,
2
∴ ∠DCE=∠CBD+∠BDC=60°+x;
物体被吊起后,∵机械臂AB的位置不变,∠CBD=2∠ABD,∠CBD+∠ABD=120°,
∴ ∠CBD=2∠ABD=80°,
∵ ∠BDC增大了5°,
∴ ∠BDC=x+5°,
∴ ∠DCE=∠CBD+∠BDC=80°+x+5°=85°+x,
∴ (85°+x)−(60°+x)=25°,
∴ ∠DCE的变化情况为增大25°.
故选:C.