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11.2.2三角形的外角
一、单选题
1.如图,把 纸片沿DE折叠,点A落在四边形BCED的外部, , ,则 的度数为
( )
A.32° B.30° C.28° D.26°
【答案】C
【分析】根据翻折的性质可得 ,再利用三角形外角的性质表示出 ,然
后根据角的和差整理即可得解.
【详解】解:如图,由翻折的性质得,
∴ ,
∴在△ADE中, ,
∵ ,
∴ ,
∴ ,
∵ , ,
∴ .
故选:C.【点评】本题考查了翻折变换的性质,三角形外角的性质,理解折叠前后对应角相等是解题关键.
2.如图, ,点 在 上, , ,则下列结论正确的个数是( )
(1) ;(2) ;(3) ;(4)
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
【答案】B
【分析】利用平行线的性质和三角形的性质依次判断即可求解.
【详解】解:∵AB∥CD,
∴∠A+∠C=180°,
又∵∠A=110°,
∴∠C=70°,
∴∠AED=∠C+∠D=85°,故(2)正确,
∵∠C+∠D+∠CED=180°,
∴∠D+∠CED=110°,
∴∠A=∠CED+∠D,故(3)正确,
∵点E在AC上的任意一点,
∴AE无法判断等于CE,∠BED无法判断等于45°,故(1)、(4)错误,
故选:B.
【点评】本题考查了平行线的性质,三角形的外角的性质,掌握平行线的性质是本题的关键.
3.如图,CE是△ABC的外角∠ACD的平分线,若∠B=35°,∠ACE=60°,则∠A=( )A.105° B.95° C.85° D.75°
【答案】C
【分析】根据角平分线的性质,求得∠ACD=120°,利用三角形的外角性质求解即可.
【详解】∵CE是△ABC的外角∠ACD的平分线,∠ACE=60°,
∴∠ACD=120°,
∵∠ACD=∠A+∠B,且∠B=35°,
∴∠A=85°,
故选C.
【点评】本题考查了角平分线的性质,三角形外角的性质,熟练运用两条性质是解题的关键.
4.如图,在△ABC中,∠ACB=90°,D在AB上,将△ABC沿CD折叠,点B落在AC边上的点B′处,若
,则∠A的度数为( )
A.25° B.30° C.35° D.40°
【答案】C
【分析】利用翻折不变性,三角形内角和定理和三角形外角的性质即可解决问题.
【详解】∵∠ACB=90°,
∴∠A+∠B=90°,
∵△CDB′是由△CDB翻折得到,
∴∠CB′D=∠B,
∵∠CB′D=∠A+∠ADB′=∠A+20°,
∴∠A+∠A+20°=90°,
解得∠A=35°.
故选:C.【点评】本题考查三角形内角和定理和三角形外角的性质,翻折变换等知识,解题的关键是熟练掌握基本知识,
属于中考常考题型.
5.如图, 和 相交于点 , ,则下列结论中不正确的是( ).
A. B.
C. D.
【答案】D
【分析】利用三角形的外角性质,对顶角相等逐一判断即可.
【详解】∵∠1=∠2,∠A=∠C,∠1=∠A+∠D,∠2=∠B+∠C,
∴∠B=∠D,
∴选项A、B正确;
∵∠2=∠A+∠D,
∴ ,
∴选项C正确;
没有条件说明
故选:D.
【点评】本题考查了对顶角的性质,三角形外角的性质,熟练掌握并运用两条性质是解题的关键.
6.已知, 是 的边 上一点, , 和 的平分线交于点 ,若 ,则
的大小为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】先利用角平分线和三角形外角的性质可得 ,再根据平行线的性质定理即可得出
的大小.【详解】解:如下图所示,
∵ 和 的平分线交于点 ,
∴ ,
∵ , ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
故选:C.
【点评】本题考查三角形外角的性质,平行线的性质定理,与角平分线有关的计算.正确理解三角形外角等于
与它不相邻的两个内角之和是解题关键.
7.下列命题是假命题的是( )
A.三角形的内角和是180° B.两直线平行,内错角相等
C.三角形的外角大于任何一个内角 D.同旁内角互补,两直线平行
【答案】C
【分析】根据三角形内角和定理、外角性质、平行线的性质与判定进行判断即可.
【详解】解:A选项,三角形的内角和是180°,是真命题,不符合题意;
B选项,两直线平行,内错角相等,是真命题,不符合题意;
C选项,三角形的外角大于任何一个内角,是假命题,符合题意;
D选项,同旁内角互补,两直线平行,是真命题,不符合题意;
故选:C.
【点评】本题考查了三角形内角和定理和外角的性质,平行的性质与判定,解题关键是熟练准确掌握基础知识.
8.如图,AE、AD分别是 的高和角平分线,且 , ,则 的度数为( )A. B. C. D.
【答案】B
【分析】根据三角形内角和定理求出∠BAC= ,利用AD平分∠BAC及三角形的外角性
质求出∠ADC=∠B+∠BAD= ,再根据∠AED= 求出答案.
【详解】∵ , ,
∴∠BAC= ,
∵AD平分∠BAC,
∴∠BAD= ,
∴∠ADC=∠B+∠BAD= ,
∵AE⊥BC,
∴∠AED= ,
∴∠DAE= -∠ADE= ,
故选:B.
【点评】此题考查三角形的内角和定理,三角形的外角性质,垂直的定义,角平分线的性质,直角三角形两锐
角互余,这是三角形的基础题型.
二、填空题
9.已知 ,直线 交 于点 ,交 于点 是直线 上一动点,过 作直线 的垂线交 于点 .若 ,则 __________.
【答案】90°或30°
【分析】先由两直线平行,内错角相等得出∠EFC=∠PEF.若设∠PEF=x,则∠EFC=x,∠APQ=2x,∠EQP=x,
再由EF⊥PQ,根据三角形内角和定理得到∠PEF+∠APQ=90°,即x+2x=90°,解方程求出x=30°,然后根据
三角形外角的性质即可求出∠AEQ的度数.
【详解】解:①如图:
∵AB∥CD,
∴∠EFC=∠PEF.
设∠PEF=x,则∠EFC=x,∠APQ=2∠EFC=2x,∠EQP=∠EFC=x.
∵EF⊥PQ,
∴∠PEF+∠APQ=90°,即x+2x=90°,
解得x=30°,
∴∠EQP=x=30°,∠APQ=2x=60°,
∴∠AEQ=∠EQP+∠APQ=30°+60°=90°.
②如图:
易知∠EFC=∠FEB=∠HEA,∠APQ=∠HPE,
又∵∠PHE=90°,
故∠EFC=30°,∠EQP=30°,∠APQ=60°;
故∠AEQ=∠APQ−∠EQP=30°.综上所述: 90°或30°.
故答案是:90°或30°.
【点评】本题考查了平行线的性质,三角形内角和定理及外角的性质,难度适中.设出适当的未知数,列出方
程,是解题的关键.
10.如图,在△ABC中,BD平分∠ABC,连接CD,若∠A=∠D=40°,∠ACD=30°,则∠DCE的度数为_____.
【答案】70°.
【分析】由三角形的外角的性质定理得到∠ACE=∠A+∠ABC,∠DCE=∠CBD+∠D,再由已知∠ABD=∠CBD,
∠A=∠D=40°,∠ACD=30°解方程组可求得结果.
【详解】∵BD平分∠ABC,
∴∠ABD=∠CBD,
∵∠ACE=∠A+∠ABC=40°+2∠CBD,
∴∠DCE+∠ACD=∠A+2∠CBD,
∵∠DCE=∠CBD+∠D,∠A=∠D=40°,∠ACD=30°,
∴∠DCE+30°=40°+2∠CBD,即∠DCE=2∠CBD+10°①,
∠DCE=40°+∠CBD②,
由①②得∠DCE=70°,
故答案为:70°.
【点评】本题主要考查了三角形的外角的性质定理,角平分线的定义,熟练应用三角形的外角的性质定理是解
决问题的关键.
11.如图, ,点 , 分别在射线 , 上, 平分 , 的反向延长线与
的平分线交于点 ,则 的度数是_______.【答案】
【分析】根据三角形的一个外角等于与它不相邻的两个内角的和,列式求出 ,再根据角平分线的定义
求出 和 ,然后根据三角形的一个外角等于与它不相邻的两个内角的和,列式计算即可得解.
【详解】解:根据三角形的外角性质,可得 ,
平分 , 平分 ,
, ,
,
,
,
,
,,
.
故答案为:45°.
【点评】本题考查了三角形外角的性质,以及角平分线的定义,解题时注意:三角形的一个外角等于和它不相
邻的两个内角的和.
12.已知 ,一个含 角的直角三角板按如图所示放置, ,则 _____.
【答案】75°.
【分析】利用外角求∠5,再根据平行线的性质求∠1.
【详解】解:由题意可知∠4=45°,∠2=∠3=30°,
∠5=∠2+∠3=75°,
∵ ,
∴∠1=∠5=75°,
故答案为:75°.
【点评】本题考查了三角形外角的性质和平行线的性质,解题关键是熟练运用相关知识进行推理计算.
三、解答题13.如图,在 中, ,直线 分别交 的边 、 和 的延长线于点 、 、
.
(1)若 ,则 __________.
(2) 、 、 有什么数量关系?请说明理由.
【答案】(1) ;(2)∠F+∠FEC=2∠A,理由见解析
【分析】(1)在△ABC中,利用三角形内角和定理求得∠C的度数,再在△EFC中,利用三角形内角和定理即可
求解;
(2)根据三角形外角的性质,可得出∠FEC=∠A+∠ADE,∠F+∠BDF=∠ABC,再根据∠A=∠ABC,即可得出答案.
【详解】(1)在△ABC中,∠A=∠ABC,且∠A=70°,
∴∠C= ,
∴∠F+∠FEC= ;
故答案为: ;
(2)∠F+∠FEC=2∠A,
理由:∵∠FEC=∠A+∠ADE,∠F+∠BDF=∠ABC,
∴∠F+∠FEC=∠F+∠A+∠ADE,
∵∠ADE=∠BDF,
∴∠F+∠FEC=∠A+∠ABC,
∵∠A=∠ABC,
∴∠F+∠FEC=∠A+∠ABC=2∠A.
【点评】本题考查了三角形的内角和定理,以及三角形的外角性质,解题的关键是利用三角形外角的性质.
14.将△ABC纸片沿DE折叠,其中∠B=∠C.(1)如图1,点C落在BC边上的点F处,AB与DF是否平行?请说明理由;
(2)如图2,点C落在四边形ABCD内部的点G处,探索∠B与∠1+∠2之间的数量关系,并说明理由.
【答案】(1)平行,理由见解析;(2)∠1+∠2=2∠B,理由见解析
【分析】(1)AB与DF平行.根据翻折可得出∠DFC=∠C,结合∠B=∠C即可得出∠B=∠DFC,从而证出
AB∥DF;
(2)连接GC,由翻折可得出∠DGE=∠ACB,再根据三角形外角的性质得出∠1=∠DGC+∠DCG,∠2=
∠EGC+∠ECG,通过角的运算即可得出∠1+∠2=2∠B.
【详解】解:(1)AB与DF平行.理由如下:
由翻折,得∠DFC=∠C.
又∵∠B=∠C,
∴∠B=∠DFC,
∴AB∥DF.
(2)连接GC,如图所示.
由翻折,得∠DGE=∠ACB.
∵∠1=∠DGC+∠DCG,∠2=∠EGC+∠ECG,
∴∠1+∠2=∠DGC+∠DCG+∠EGC+∠ECG=(∠DGC+∠EGC)+(∠DCG+∠ECG)=∠DGE+∠DCE=2∠ACB.
∵∠B=∠ACB,
∴∠1+∠2=2∠B.
【点评】本题考查了平行线的判定以及翻折得性质,解题的关键是:(1)找出∠B=∠DFC;(2)根据三角形外角
的性质利用角的计算求出∠1+∠2=2∠B.本题属于基础题,难度不大,解决该题型题目时,找出相等(或互
补)的角是关键.
15.在 中, 与 的平分线相交于点 .(1)如图①,如果 ,求 的度数;
(2)如图②,作 外角 , 的角平分线,且交于点 ,试探索 , 之间的数量关系;
(3)如图③,在图②中延长线段 , 交于点 若 中存在一个内角等于另一个内角的2倍,求
的度数.
【答案】(1) ;(2) ;(3) 的度数是90°或60°或120°
【分析】(1)运用三角形的内角和定理及角平分线的定义,首先求出∠PBC+∠PCB,进而求出∠BPC即可解决
问题;
(2)根据三角形的外角性质分别表示出∠MBC与∠BCN,再根据角平分线的性质可求得∠CBQ+∠BCQ,最后
根据三角形内角和定理即可求解;
(3)在△BQE中,由于∠Q=90° ∠A,求出∠E= ∠A,∠EBQ=90°,所以如果△BQE中,存在一个内角等于
另一个内角的2倍,那么分四种情况进行讨论:①∠EBQ=2∠E=90°;②∠EBQ=2∠Q=90°;③∠Q=2∠E;
④∠E=2∠Q;分别列出方程,求解即可.
【详解】(1)∵ ,
∴ ,
又∵点 是 和 的平分线的交点,
∴ ,
∴ ;(2)∵外角 , 的角平分线交于点 ,
∴ , ,
∵ , ,
∴ , ,
∴
,
∴
;
(3)延长BC至F,
∵CQ为△ABC的外角∠NCB的角平分线,
∴CE是△ABC的外角∠ACF的平分线,∴∠ACF=2∠ECF,
∵BE平分∠ABC,
∴∠ABC=2∠EBC,
∵∠ECF=∠EBC+∠E,
∴2∠ECF=2∠EBC+2∠E,
即∠ACF=∠ABC+2∠E,
又∵∠ACF=∠ABC+∠A,
∴∠A=2∠E,即∠E= ∠A,
∵∠EBQ=∠EBC+∠CBQ
= ∠ABC+ ∠MBC
= (∠ABC+∠A+∠ACB)
=90°.
如果△BQE中,存在一个内角等于另一个内角的2倍,那么分四种情况:
①∠EBQ=2∠E=90°,则∠E=45°,∠A=2∠E=90°;
②∠EBQ=2∠Q=90°,则∠Q=45°,∠E=45°,∠A=2∠E=90°;
③∠Q=2∠E,则∠E=30°,解得∠A=2∠E=60°;
④∠E=2∠Q,则∠E=60°,解得∠A=2∠E=120°.
综上所述,∠A的度数是90°或60°或120°.
【点评】本题是三角形综合题,考查了三角形内角和定理、外角的性质,角平分线定义等知识;灵活运用三角
形的内角和定理、外角的性质进行分类讨论是解题的关键.
16.(1)已知直线 ,小亮把一块含 角的直角三角尺的直角顶点放在直线 上.①若三角尺与平行线的位置如图1所示, ,求 的度数;
②若三角尺与平行线的位置如图2所示,且 ,则 的度数又是多少?
(2)已知直线 ,小亮把一块含 角的直角三角尺按图3所示放置,若 ,求 的度数.
【答案】(1)①50°;②20°;(2)35°
【分析】(1)①由直角三角板的性质可知∠3=180°-∠1-90°,再根据平行线的性质即可得出结论;
②首先过点B作BD∥a,由直线a∥b,可得BD∥a∥b,由两直线平行,内错角相等,即可求得答案∠4的度数,
又由△ABC是含有45°角的三角板,即可求得∠3的度数,继而求得∠2的度数;
(2)先根据三角形外角的性质求出∠3的度数,再由平行线的性质得出∠4的度数,由直角三角形的性质即可
得出结论.
【详解】解:(1)①如图①∵∠1=40°,
∴∠3=180°-∠1-90°=180°-40°-90°=50°,
∵a∥b,
∴∠2=∠3=50°;
②如图②过点B作BD∥a,
∵直线a∥b,
∴BD∥a∥b,
∴∠4=∠1=25°,
∵∠ABC=45°,
∴∠3=∠ABC-∠4=45°-25°=20°,∴∠2=∠3=20°;
(2)如图3,∵∠3是△ADG的外角,
∴∠3=∠A+∠1=30°+25°=55°,
∵直线a∥b,
∴∠3=∠4=55°,
∵∠4+∠EFC=90°,
∴∠EFC=90°-55°=35°,
∴∠2=35°.
【点评】本题考查的是平行线的性质,三角形外角的性质,熟练掌握两直线平行,同位角相等是解题的关键.
17.△ABC中,AD是∠BAC的角平分线,AE是△ABC的高.
(1)如图1,若∠B=40°,∠C=60°,求∠DAE的度数;
(2)如图2,∠B<∠C,则DAE、∠B,∠C之间的数量关系为___________;
(3)如图3,延长AC到点F,∠CAE和∠BCF的角平分线交于点G,求∠G的度数.
【答案】(1)10°;(2)∠DAE= (∠C−∠B);(3)45°.
【分析】(1)根据三角形的内角和定理可求得∠BAC=80°,由角平分线的定义可得∠CAD的度数,利用三角形的高线可求∠CAE得度数,进而求解即可得出结论;
(2)根据(1)的推理方法可求解∠DAE、∠B、∠C的数量关系;
(3)设∠ACB= ,根据角平分线的定义得∠CAG= ∠EAC= (90°− )=45°− ,∠FCG= ∠BCF
= (180°− )=90°− ,再利用三角形外角的性质即可求得结果.
【详解】解:(1)∵∠B=40°,∠C=60°,∠BAC+∠B+∠C=180°,
∴∠BAC=80°,
∵AD平分∠BAC,
∴∠CAD=∠BAD= ∠BAC=40°,
∵AE是△ABC的高,
∴∠AEC=90°,
∵∠C=60°,
∴∠CAE=90°−60°=30°,
∴∠DAE=∠CAD−∠CAE=10°;
(2)∵∠BAC+∠B+∠C=180°,
∴∠BAC=180°−∠B−∠C,
∵AD平分∠BAC,
∴∠CAD=∠BAD= ∠BAC,
∵AE是△ABC的高,
∴∠AEC=90°,
∴∠CAE=90°−∠C,
∴∠DAE=∠CAD−∠CAE= ∠BAC−(90°−∠C)= (180°−∠B−∠C)−90°+∠C= ∠C− ∠B,
即∠DAE= (∠C−∠B).
故答案为:∠DAE= (∠C−∠B).
(3)设∠ACB= ,
∵AE⊥BC,
∴∠EAC=90°− ,∠BCF=180°− ,∵∠CAE和∠BCF的角平分线交于点G,
∴∠CAG= ∠EAC= (90°− )=45°− ,
∠FCG= ∠BCF= (180°− )=90°− ,
∵∠FCG=∠G+∠CAG,
∴∠G=∠FCG −∠CAG=90°− −(45°− )=45°.
【点评】本题考查了三角形的内角和定理、三角形的高及角平分线等知识,熟练掌握三角形内角和定理并能灵
活运用三角形的高、角平分线这些知识解决问题是关键.
18.如图,已知在 中, 是外角 的平分线, 是 的平分线.
(1)求证: .
(2)若 ,求证: .
【答案】(1)证明见解析;(2)证明见解析.
【分析】(1)根据角平分线的性质和三角形的外角性质即可求证;
(2)由∠A=2∠E,∠A=∠ABC,∠ABC=2∠ABE得∠ABE=∠E,从而AB∥CE.
【详解】证明:(1)∵ 是 的一个外角, 是 的一个外角,
∴ , ,
∴ , .
∵ 是外角 的平分线, 是 的平分线,
∴ , ,
∴
.
(2)由(1)可知 .∵ , ,
∴ ,
即 ,
∴ .
【点评】本题考查了三角形的综合问题,涉及平行线的判定,三角形的外角性质,角平分线的性质,灵活运用
所学知识是解题的关键.
19.已知直线 与 互相垂直,垂足为O,点A在射线 上运动,点B在射线 上运动,点A,B均不
与点O重合.
(1)如图1, 平分 平分 .若 ,则 ______ .
(2)如图2, 平分 交 于点I, 平分 的反向延长线交 的延长线于点D.
①若 ,则 _______ .
②在点A,B的运动过程中, 的大小是否会发生变化?若不变,求出 的度数;若变化,请说明理
由.
(3)如图3,已知点E在 的延长线上, 的平分线 的平分线 与 的平分线所在
的直线分别相交于点D,F.在 中,如果有一个角的度数是另一个角的3倍,请直接写出 的度数.
【答案】(1)135;(2)①45;② 的大小不会发生变化, ;(3) 或 .
【分析】(1)先求出∠IBA、∠MAB,根据∠AIB=180°-(∠IBA+∠IAB)求解即可;
(2)①由∠CBA=∠D+∠BAD求出∠CBA、∠BAD即可解答;②由点A、B在运动的过程中,∠ADB=45°,可得∠D=∠CBA-∠BAD= ∠MBA- ∠BAO= (∠MBA-∠BAO)= ∠AOB进行计算即可;
(3)先证明∠ABO=2∠D,∠DAF=90°,再分①当 时,②当∠DAF=3∠F时,③当
时,④当 时四种情况分别解答即可.
【详解】解:如图:
(1)∵ ,
∴
∵ ,
∴ .
∵ 平分 平分 ,
∴ ,
∴ .
(2)①∵ ,且 平分 平分 ,
∴ .
∵ ,
∴ .
② 的大小不会发生变化.
∵.
故 的大小不会发生变化, .
(3)∵ 的平分线 , 的平分线 与 的平分线所在的直线分别相交于点D,F,
∴ ,
∴ ,
∴ .
①当 时, ,
∴ ;
②当 时, ,
∴ (舍去);
③当 时, ,
∴ ;
④当 时, ,
∴ (舍去).
综上,当 或 时,在 中,有一个角的度数是另一个角的3倍.
【点评】本题主要考查三角形综合题、三角形内角和定理、角平分线的定义、三角形的外角等知识点,掌握分
类讨论的思想并灵活应用相关知识成为解答本题的关键.
20.如图, 平分 .(1)如图1,求证: // ;
(2)如图2,点F为线段 上一点,连接 ,求证: ;
(3)如图3,在(2)的条件下,在射线 上取点G,连接 ,使得 ,当
时,求 的度数.
【答案】(1)见解析;(2)见解析;(3) .
【分析】(1)根据角平分线的定义得出;∠BAE=∠CAE,求出∠CEA=∠BAE;根据平行线的判定得出即可;
(2) 过F作FH/AB,求出AB//FH//CD,根据平行线的性质得出∠BAF+∠AFE=180°,∠DEF+∠EFH=180°,即可求出
答案,
(3)设 ∠C=x,∠CEF=y ,由∠GEF=∠C=x,得到∠GED=2,∠DEF=3x,∠CAE=y+35°再根据角平分线性质,AE平分
∠BAC得到∠BAC=2y+70°,由∠CEF+∠DEF=180°, ∠BAF+∠AFE+∠DEE=360°,列二元一次方程组求出解.
【详解】证明: (1)∵AE平分∠BAC,
(解平分线定义),
,
,
(内错角相等两直线平行),
(2)证明:如图,过F作
(两直线平行同旁内角互补),
由(1)得 ,
又 ,
(同平行于一条直线的两直线平行),
(两直线平行,同旁内角互补),
,
,
(3)解:设 ,
,,
,
,
,
平分 ,
,
即 ,
为 外角,
,
由(1)得 ,
,
,
(一平角 ),
,
,
解得 ,
,
【点评】本题考查了平行线的性质和判定,角平分线的定义等知识点,能灵活根据平行线的性质和判定进行推
理是解此题的关键.