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21.1.1 四边形及其内角和
知识点1:四边形的内角和外角
1.若一个四边形的一组对角互补,那么另一组对角( )
A.相等 B.互补 C.互余 D.无法确定
【答案】B
【分析】本题主要考查了四边形的内角和,牢记四边形内角和为360°是关键.
利用四边形内角和为360°的性质,结合已知一组对角互补,推导另一组对角的关系.
【详解】解:∵ 四边形内角和为360°,且一组对角互补,即和为180°,
∴ 另一组对角之和为360°−180°=180°,即互补.
∴ 另一组对角互补.
故选:B.
2.如图,四边形ABCD中,∠DAB+∠B=190°.若△ACD中,∠CAD=50°,∠ACD=30°,则
∠BCD=( )
A.60° B.70° C.80° D.90°
【答案】B
【分析】本题考查了四边形的内角和,三角形的内角和,掌握三角形和四边形的内角和是正确解答的关键.
先根据三角形内角和为180°求出∠D,再根据四边形内角和为360°,即可求出∠BCD的度数.
【详解】解:∵在△ACD中,∠CAD=50°,∠ACD=30°,
∴∠D=180°−∠ CAD−∠ACD=180°− . 50°−30°=100°
∵在四边形ABCD中,∠DAB+∠B=190°,
∴∠BCD=360°− (∠D+∠DAB+∠B)=360°− . 100°−190°=70°
故选:B.
3.下列说法正确的是( )
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学科网(北京)股份有限公司A.四边形的内角中最多有2个锐角
B.四边形的四个外角不可能都相等
C.四边形的内角和与外角和相等
D.四边形的外角和小于三角形的外角和
【答案】C
【分析】根据四边形的内角和与外角和的性质.四边形的内角和为360°,外角和也为360°;三角形的外角和
为360°判断各选项正误即可.
【详解】∵ 四边形的内角和为360°,外角和也为360°
∴ 四边形的内角和与外角和相等,选项C正确.
选项A:在凸四边形中,可以有3个锐角(如三个内角均为80°,另一个为120°),故A错误,不符合题意.
选项B:当四边形为矩形时,四个外角均为90°,都相等,故B错误,不符合题意.
选项D:四边形的外角和为360°,三角形的外角和也为360°,两者相等,故D错误,不符合题意.
【点睛】本题考查了多边形,熟练掌握多边形内角和与外角和的性质是解题关键.
4.一个四边形的内角和与外角和的总和是 .
【答案】720°
【分析】分别求出四边形的内角和与外角和,再将两者相加得到总和.
【详解】解:四边形的内角和:根据多边形内角和公式(n−2)×180°(n为边数),四边形n=4,
故内角和为:(4−2)×180°=360°.
四边形的外角和:任意多边形的外角和均为360°,因此四边形外角和为360°.
两者总和为360°+360°=720°.
故答案为:720°.
【点睛】本题考查了多边形的内角和与外角和,解题关键是掌握多边形内角和公式及任意多边形外角和为
360°的性质.
5.若一个四边形的四个内角之比为2:3:4:6,则这个四边形中最大内角的度数为 .
【答案】144°
【分析】设四个内角度数分别为2x,3x,4x,6x,根据四边形内角和为360°,列出方程求解x,再
求最大角6x的度数.
本题考查了多边形内角和,熟练掌握多边形的内角和计算方法是解题的关键.
【详解】解:由四边形内角和公式,得2x+3x+4x+6x=360°,
即15x=360°,
解得x=24°,
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学科网(北京)股份有限公司则最大内角为6x=6×24°=144°.
故答案为:144°.
6.一个四边形的一个外角为x°,与它不相邻的三个内角的和是 (用含x的式子表示).
【答案】(x+180)°
【分析】利用四边形内角和为360°,以及外角与相邻内角互补的关系,通过代数运算求解.
本题考查了多边形的内角和,熟练掌握相关知识是解题的关键.
【详解】解:设与这个外角相邻的内角为 (180− x)∘
因为四边形的内角和为 360∘,
所以与这个外角不相邻的三个内角的和为: 360∘− (18x0)−∘=(180+x)∘.
故答案为:(x+180)°
7.求出下列图形中x的值.
【详解】解:图①:∵四边形的内角和等于360°,
∴x+2x+4x+3x=360,
解得x=36.
图②:∵四边形的内角和等于360°,
∴x+2x+3x+120=360,
解得x=40.
8.已知四边形ABCD中,∠A=∠C,∠B=∠D,且∠A:∠B=1:2.求这个四边形各个内角的度数.
【详解】解:设∠A=x,则∠B=2x,
∴∠C=∠A=x,∠D=∠B=2x.
∵∠A+∠B+∠C+∠D=360°,
∴x+2x+x+2x=360°,
解得x=60°,
∴∠A=60°,∠B=120°,∠C=60°,∠D=120°.
知识点2:四边形的不稳定性
9.下列图形具有稳定性的是( )
A.正方形 B.长方形 C.平行四边形 D.三角形
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学科网(北京)股份有限公司【答案】D
【分析】本题考查了三角形具有稳定性,掌握并理解三角形的特性是解题的关键.另外补充知识:四边形
如正方形、长方形、平行四边形不具有稳定性.根据三角形三边长度固定后,其形状和大小唯一确定,可
得答案.
【详解】解:∵三角形三边长度固定后,其形状和大小唯一确定,
∴三角形具有稳定性.
∵四边形四边长度固定时,其角度可改变,形状不固定,
∴四边形不具有稳定性.
因此,具有稳定性的是三角形.
故选:D.
10.下列图形中,不是运用三角形的稳定性的是( )
A. 太阳能热水器 B. 伸缩门
C. 自行车三脚架 D. 三角形支架
【答案】B
【分析】本题考查了三角形稳定性的实际应用,根据三角形具有稳定性,四边形具有不稳定性解答即可.
【详解】解:A、C、D选项都含有三角形,故利用了三角形的稳定性;选项B伸缩门是用到了四边形的不
稳定性,
故选:B.
11.下列图形中不具有稳定性的是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】本题考查了三角形的稳定性,解题的关键是判断图形是否由三角形完全分割(三角形具有稳定性,
未被三角形分割的多边形不具有稳定性).
【详解】解:A、该图形包含未被三角形完全分割的四边形结构,不具有稳定性,此选项符合题意;
B、图形由多个三角形组成,三角形具有稳定性,此选项不符合题意;
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学科网(北京)股份有限公司C、四边形被对角线分隔为两个三角形,三角形具有稳定性,此选项不符合题意;
D、图形是三角形,三角形具有稳定性,此选项不符合题意.
故选:A.
12.如图,在四边形ABCD中,∠A+∠D=α,∠ABC与∠BCD的外角平分线交于点P,则∠P=
( )
1 1 1
A.180°− α B.180°+ α C. α D.360°− α
2 2 2
【答案】A
【分析】本题考查了四边形的内角和,角平分线的定义,三角形的内角和,解答本题的关键是掌握三角形
的内角和定理.
先通过邻补角的定义,四边形的内角和为360°,得到∠EBC+∠FCB=∠A+∠D=α;再通过角平分线
的定义结合三角形内角和为180°即可求出∠P.
【详解】解:如图,
∵∠ABC+∠EBC=180°,∠DCB+∠FCB=180°,
∴∠ABC+∠EBC+∠DCB+∠FCB=360°.
又∵∠ABC+∠DCB+∠A+∠D=360°,
∴∠EBC+∠FCB=∠A+∠D=α.
∵ ∠ABC与∠BCD的外角平分线交于点P,
1 1
∴∠PBC= ∠EBC,∠PCB= ∠FCB.
2 2
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学科网(北京)股份有限公司1 1 1 1
∴∠PBC+∠PCB= ∠EBC+ ∠FCB= (∠EBC+∠FCB)= α.
2 2 2 2
1
∴∠P=180°− (∠PBC+∠PCB)=180°− α.
2
故选:A.
13.如图,四边形ABCD中,∠A=∠C=90°,BE,DF分别是∠ABC,∠ADC的平分线.
(1)∠1与∠2有什么关系?请说明理由.
(2)BE与DF有什么位置关系?请说明理由.
【详解】(1)∠1+∠2=90°.理由:
∵BE,DF分别是∠ABC,∠ADC的平分线,
∴∠1=∠ABE,∠2=∠ADF.
∵∠A=∠C=90°,
∴∠ABC+∠ADC=360°− , 90°−90°=180°
∴2(∠1+∠2)=180°,
∴∠1+∠2=90°.
(2)BE∥DF.理由:
∵在△FCD中,∠C=90°,
∴∠DFC+∠2=90°.
∵∠1+∠2=90°,∴∠1=∠DFC,∴BE∥DF.
14.阅读下列材料,完成相应的任务:
全等四边形根据全等图形的定义可知:四条边分别相等,四个角也分别相等的两个四边形全等.在“探索三
角形全等的条件” 时,我们把两个三角形中“一条边相等” 或“一个角相等”称为一个条件.智慧小组的
同学类比“探索三角形全等条件”的方法,探索“四边形全等的条件”,进行了如下思考:如图,四边形
ABCD和四边形A'B'C'D'中,连接对角线AC,A'C',这样两个四边形全等的问题就转化为
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学科网(北京)股份有限公司“△ABC≌△A'B'C'”与“△ACD ≌ △A 'C 'D '”的问题.若先给定“△ABC≌△A'B'C'”的条件,只要再增加2个
条件使“△ACD≌△A'C'D'”即可推出两个四边形中“四条边分别相等,四个角也分别相等”,从而说明两个
四边形全等.
按照智慧小组的思路,小明对图中的四边形ABCD和四边形A'B'C'D'先给出如下条件:AB=A'B',∠B=
∠B',BC=B'C',小亮在此基础上又给出“AD=A'D',CD=C'D'”两个条件,他们认为满足这五个条件能得
到“四边形ABCD≌四边形A'B'C'D'”.
(1)请根据小明和小亮给出的条件,说明“四边形ABCD≌四边形A'B'C'D'”的理由;
(2)请从下面A,B两题中任选一题作答,我选择______题.
A.在材料中“小明所给条件”的基础上,小颖又给出两个条件“AD=A'D',∠BCD=∠B'C'D'”,满足这
五个条件_______(填“能”或“不能”)得到“四边形 ABCD≌四边形A'B'C'D'”.
B.在材料中“小明所给条件”的基础上,再添加两个关于原四边形的条件(要求:不同于小亮的条件),使
“四边形ABCD≌四边形A'B'C'D'”,你添加的条件是:①___________;②__________.
【详解】(1)证明:在△ABC和△A'B'C'中,
∵¿
∴△ABC≌△A'B'C'(SAS)
∴AC=A'C',∠BAC=∠B'A'C',∠BCA=∠B'C'A',
在△ACD 和△A'C'D'中,
∵¿
∴△ACD≌△A'C'D'(SSS)
∴∠DAC=∠D'A'C',∠DCA=∠D'C'A',∠D=∠D'
∴∠DAC+∠BAC=∠D'A'C'+∠B'A'C',∠BCA+∠DCA=∠D'C'A'+∠B'C'A'
即:∠DAB=∠D'A'B',∠DCB=∠D'C'B'
∵AB=A'B',BC=B'C',CD=C'D',DA=D'A',
∠DAB=∠D'A'B',∠B=∠B',∠DCB=∠D'C'B',∠D=∠D'
∴四边形ABCD≌四边形A'B'C'D'
(2)A题:小明给出的条件可得:在△ABC和△A'B'C'中,
∵¿
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学科网(北京)股份有限公司∴△ABC≌△A'B'C'(SAS)
∴AC=A'C'
根据AD=A'D',∠BCD=∠B'C'D',不能判定△ACD≌△A'C'D'
∴不能得到四边形ABCD≌四边形A'B'C'D'
故答案为不能
B题.小明给出的条件可得:在△ABC和△A'B'C'中,
∵¿
∴△ABC≌△A'B'C'(SAS)
∴AC=A'C',∠BAC=∠B'A'C',∠BCA=∠B'C'A',
在△ACD和△A'C'D'中,
∵¿
∴△ACD≌△A'C'D'(AAS)
∴AD=A'D',CD=C'D',∠DCA=∠D'C'A'.
∴∠DAC+∠BAC=∠D'A'C'+∠B'A'C',∠BCA+∠DCA=∠D'C'A' +∠B'C'A'
即:∠DAB=∠D'A'B',∠DCB=∠D'C'B'
∵AB=A'B',BC=B'C',CD=C'D',DA=D'A',
∠DAB=∠D'A'B',∠B=∠B',∠DCB=∠D'C'B',∠D=∠D'
∴四边形ABCD≌四边形A'B'C'D'
故答案为∠D=∠D′,∠DAC=∠D′A′C′.
【点睛】本题主要考查全等三角形判定定理,将四边形转化为两个三角形全等判定是关键.
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