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第 03 讲 三角形的内角
课程标准 学习目标
1. 阐述并验证三角形的内角和定理。
①三角形内角和定理
2. 能够利用三角形的内角和探索直角三角形的性质与判定。
②直角三角形的性质与判定
3. 能够利用三角形的内角和进行角度的计算
知识点01 三角形的内角和定理
1. 三角形内角和定理的内容:
三角形的三个内角之和等于 180° 。
即若三角形的角是∠A、∠B、∠C,则∠A+∠B+∠C= 180 ° 。
2. 三角形内角和定理的证明:
证明思路:过三角形任意一个顶点作对边的平行线即可证明。
如图:过点A作DE平行于BC。
∵DE∥BC
∴∠B= ∠ DAB ;∠C= ∠ EAC 。
∵∠DAB+∠EAC+∠BAC= 180 ° 。
∴∠B+∠BAC+∠C= 180 ° 。
【即学即练1】1.在△ABC中,∠A+∠B=140°,∠C+∠B=160°,则△ABC的形状是( )
A.锐角三角形 B.直角三角形
C.钝角三角形 D.不存在这样的三角形
【分析】先由题意和三角形的内角和定理求出∠C=40°,∠A=20°,∠B=120°,求解方程确定三角形
各角的度数得结论.
【解答】解:∵∠A+∠B=140°,∠C+∠B=160°,∠A+∠B+∠C=180°,
∴∠C=40°,∠A=20°,
∴∠B=120°.
∴该三角形是钝角三角形.
故选:C.
【即学即练2】
2.在△ABC中,如果∠A= ∠B= ∠C,求∠A,∠B,∠C分别等于多少度.
【分析】由三角形内角和定理和已知条件得出∠A+2∠A+2∠A=180°,求出∠A=36°,即可得出∠B=
∠C=72°.
【解答】解:∵∠A= ∠B= ∠C,
∴∠B=∠C=2∠A,
∵∠A+∠B+∠C=180°,
∴∠A+2∠A+2∠A=180°,
解得:∠A=36°,
∴∠B=∠C=72°.
知识点02 直角三角形的性质与判定
1. 直角三角形的定义:
有一个角是直角的三角形。用 表示直角三角形ABC。
2. 直角三角形的性质:
直角三角形的两个锐角 互余 。
数学语言:∵△ABC是直角三角形,且∠C=90°
∴∠A+∠B= 90 ° 。
3. 直角三角形的判定:
有两个角 互余 的三角形是直角三角形。
数学语言:∵∠A+∠B=90°
∴△ABC是 直角 三角形。
【即学即练1】
3.在直角三角形中,如果一个锐角为40°,则另一个锐角为 50 ° .
【分析】直角三角形的两个锐角互余.【解答】解:∵在直角三角形中,一个锐角为40°,则另一个锐角为:90°﹣40°=50°.
故答案为:50°.
【即学即练2】
4.如图,CD是△ABC 的高,∠ACB=90°.若∠A=35°,则∠BCD的度数是( )
A.55° B.35° C.30° D.50°
【分析】先根据直角三角形的性质求出∠B,再根据直角三角形的性质求出∠BCD.
【解答】解:∵∠ACB=90°,∠A=35°,
∴∠B=90°﹣∠A=90°﹣35°=55°,
∵CD是△ABC 的高,
∴∠CDB=90°,
∴∠BCD=90°﹣∠B=90°﹣55°=35°,
故选:B.
题型01 利用三角形的内角和进行计算
【典例1】如图是一个缺损的三角形纸片,小鹿测得∠A=48°,∠B=68°,则这个三角形缺损的顶角∠C
的度数为( )
A.60° B.64° C.74° D.80°
【分析】根据三角形的内角和定理即可判断.
【解答】解:∵∠A=48°,∠B=68°,
∴∠C=180°﹣48°﹣68°=64°,
故选:B.
【变式1】在△ABC中,∠A﹣∠B=36°,∠C=2∠B.求∠A、∠B、∠C的度数.
【分析】求出∠A=36°+∠B,根据三角形内角和定理得出2∠B+∠B+∠B+36°=180°,求出∠B即可.
【解答】解:∵∠A﹣∠B=36°,
∴∠A=36°+∠B,
∵∠C=2∠B,∠A+∠B+∠C=180°,∴2∠B+∠B+∠B+36°=180°,
∴∠B=36°,
∴∠A=∠B+36°=72°,∠C=2∠B=72°
【变式2】已知△ABC中,∠A:∠B:∠C=1:3:5,求∠A、∠B和∠C的度数,它是什么三角形?
【分析】设∠A=x,则∠B=3x,∠C=5x,再根据三角形内角和定理求出x的度数,进而可得出结论.
【解答】解:∵△ABC中∠A:∠B:∠C=1:3:5,
∴设∠A=x,则∠B=3x,∠C=5x,
∴∠A+∠B+∠C=180°,即x+3x+5x=180°,解得x=20°,
∴∠A=20°,∠B=60°,∠C=100°,
∴△ABC是钝角三角形.
【变式3】如图,在△ABC中,∠B+∠C=110°,AM平分∠BAC,交BC于点M,MN∥AB,交AC于点
N,则∠AMN的大小是( )
A.30° B.35° C.40° D.55°
【分析】先根据已知条件和三角形的内角和为 180°,求出∠BAC的度数,再根据已知条件和角平分线
的定义,求出∠BAM,最后根据MN∥AB,求出∠AMN即可.
【解答】解:∵∠BAC+∠B+∠C=180°,
∴∠BAC=180°﹣(∠B+∠C)=180°﹣110°=70°,
∵AM平分∠BAC,
∴∠BAM= ,
∵MN∥AB,
∴∠AMN=∠BAM=35°,
故选:B.
【变式4】如图,线段DG,EM,FN两两相交于B,C,A三点 则∠D+∠E+∠F+∠G+∠M+∠N的度数
是( )A.180° B.360° C.540° D.720°
【分析】根据三角形内角和定理,可得:∠G+∠F=∠ABC+∠BAC,∠M+∠N=∠ABC+∠ACB,
∠D+∠E=∠ACB+∠BAC,再根据三角形的内角和定理,求出∠D+∠E+∠F+∠G+∠M+∠N的值即可.
【解答】解:在△ABC和△CGF中,
∵∠ACB=∠GCF,
∴∠G+∠F=∠ABC+∠BAC;
在△ABC和△ANM中,
∵∠BAC=∠MAN,
∴∠M+∠N=∠ABC+∠ACB;
在△ABC和△BDE中,
∵∠ABC=∠DBE,
∴∠D+∠E=∠ACB+∠BAC,
∴∠D+∠E+∠F+∠G+∠M+∠N
=(∠ACB+∠BAC)+(∠ABC+∠BAC)+(∠ABC+∠ACB)
=2(∠ABC+∠BAC+∠ACB)
=2×180°
=360°.
故选:B.
【变式5】如图,在△ABC中,∠B=∠C=45°,点D在BC上,点E在AC上,连接AD,DE,∠ADE=
∠AED,若∠BAD=m°,则∠CDE等于( )
A. B. C. D.
【分析】利用三角形内角和定理,可求出∠ADB及∠BAC的度数,结合∠BAD=m°,可求出∠CAD的
度数,在△ADE中,利用三角形内角和定理,可求出∠ADE的度数,再结合∠CDE=180°﹣∠ADB﹣
∠ADE,即可求出∠CDE= m°.
【解答】解:在△ABD中,∠B=45°,∠BAD=m°,
∴∠ADB=180°﹣∠B﹣∠BAD=180°﹣45°﹣m°=135°﹣m°.
在△ABC中,∠B=∠C=45°,
∴∠BAC=180°﹣∠B﹣∠C=180°﹣45°﹣45°=90°,
∴∠CAD=∠BAC﹣∠BAD=90°﹣m°.
在△ADE中,∠DAE=90°﹣m°,∠ADE=∠AED,∴∠ADE= [180°﹣(90°﹣m°)]=45°+ m°,
∴∠CDE=180°﹣∠ADB﹣∠ADE=180°﹣(135°﹣m°)﹣(45°+ m°)= m°.
故选:D.
题型02 直角三角形的性质与判定
【典例1】Rt△ABC中,∠C=90°,∠B=40°,则∠A=( )
A.60° B.30° C.50° D.40°
【分析】根据直角三角形两锐角互余可得∠A+∠B=90°,再代入∠B的度数可得∠A的度数.
【解答】解:∵∠C=90°,
∴∠A+∠B=90°,
∵∠B=40°,
∴∠A=50°,
故选:C.
【变式1】在△ABC中,∠C=90°,∠B=2∠A,则∠A=( )
A.15° B.30° C.45° D.60°
【分析】直接利用三角形内角和定理即可得到结论.
【解答】解:在△ABC中,∠C=90°,
∴∠A+∠B=90°,
∵∠B=2∠A,
∴∠A+∠B=∠A+2∠A=90°,
∴∠A=30°,
故选:B.
【变式2】如图,Rt△ABC,∠ACB=90°,CD⊥AB于D,∠BCD=40°,则∠A的度数为( )
A.40° B.38° C.50° D.30°
【分析】根据“同角的余角相等”解答.
【解答】解:∵CD⊥AB,
∴∠ADC=90°.
又∵∠ACB=90°,
∴∠A+∠ACD=∠BCD+∠ACD.
∴∠A=∠BCD=40°.
故选:A.【变式3】如图,在△ABC中,∠BAC=50°,∠ACB=70°,AD⊥BC于D,BE平分∠ABC交AC于点E,
交AD于点F,则∠BFD的度数是( )
A.30° B.50° C.60° D.70°
【分析】先根据三角形内角和定理求出∠ABC=60°,再根据角平分线定义求出∠CBE= ∠ABC=
30°,进而根据AD⊥BC得△BDF为直角三角形,由此可得∠BFD的度数.
【解答】解:在△ABC中,∠BAC=50°,∠ACB=70°,
∴∠ABC=180°﹣(∠BAC+∠ACB)=60°,
∵BE平分∠ABC,
∴∠CBE= ∠ABC=30°,
∵AD⊥BC,
∴△BDF为直角三角形,
∴∠BFD=90°﹣∠CBE=60°.
故选:C.
【典例1】在下列条件中不能判定△ABC为直角三角形的是( )
A.∠A=90°﹣∠C B.∠A=∠B﹣∠C
C.∠A=2∠B=3∠C D.∠A=∠B= ∠C
【分析】根据三角形内角和定理和各选项中的条件计算出△ABC的内角,然后根据直角三角形的判定方
法进行判断.
【解答】解:A、∵∠A=90°﹣∠C,
∴∠A+∠C=90°,
∴∠B=90°,
∴△ABC是直角三角形,故选项不符合题意;
B、∵∠A=∠B﹣∠C,
∴∠A+∠C=∠B,
∵∠A+∠C+∠B=180°,
∴2∠B=180°,
∴∠B=90°,
∴△ABC是直角三角形,故选项不符合题意;C、∵∠A=2∠B=3∠C,
设∠A=x,
∴∠B= x,∠C= x,
∵∠A+∠B+∠C=180°,
∴x+ x+ x=180°,
解得x=( )°>90°,
∴△ABC不是直角三角形,故选项符合题意;
D、∵∠A=∠B= ∠C,
设∠A=∠B=x,
∴∠C=2x,
∵∠A+∠B+∠C=180°,
∴x+x+2x=180°,
解得x=45°,
∴∠C=2x=90°,
∴△ABC是直角三角形,故选项不符合题意.
故选:C.
【变式1】在下列条件中①∠A+∠B=∠C,②∠A:∠B:∠C=1:2:3,③∠A=∠B=2∠C,④∠A
=2∠B=3∠C,中能确定△ABC为直角三角形的条件有( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
【分析】根据直角三角形的判定对各个条件进行分析,从而得到答案.
【解答】解:①∵∠A+∠B+∠C=180°,
∴∠A+∠B=∠C= ×180°=90°,
∴△ABC是直角三角形,
②∵∠A:∠B:∠C=1:2:3,
∴∠A=30°,∠B=60°,∠C=90°,
∴△ABC是直角三角形,
③∵设∠C=x,则∠A=∠B=2x,
∴2x+2x+x=180°,解得x=36°,
∴2x=72°,故本小题不符合题意;
④设∠A=6x,∠B=3x,∠C=2x,则6x+2x+3x=180°,
解得x=( )°,故6x≠90°,∴△ABC是不直角三角形,故本小题符合题意;
综上所述,是直角三角形的是①②共2个.
故选:B.
【变式2】在下列条件:①∠A+∠B+∠C=180°;②∠A:∠B:∠C=1:2:3;③∠A=∠B=2∠C;
④∠A= ∠C;⑤∠A=∠B= ∠C中,能确定△ABC为直角三角形的条件有 ②④⑤ .
【分析】根据三角形内角和定理、直角三角形的概念判断即可.
【解答】解:①∠A+∠B+∠C=180°时,不能判定△ABC为直角三角形;
②∵∠A:∠B:∠C=1:2:3,
∴∠A=30°,∠B=60°,∠C=90°,能判定△ABC为直角三角形;
③设∠C=x,则∠A=∠B=2x,
∴x+2x+2x=180°,
解得:x=36°,
∴∠C=36°,则∠A=∠B=72°,△ABC不是直角三角形;
④设∠A=x,则∠B=2x,∠C=3x,
∴x+2x+3x=180°,
解得:x=30°,
∴∠A=30°,∠B=60°,∠C=90°,能判定△ABC为直角三角形;
⑤∵∠A=∠B= ∠C,
∴∠A=∠B=45°,∠C=90°,能判定△ABC为直角三角形;
故答案为:②④⑤.
题型03 三角形的内角和与直角三角板
【典例1】一块直角三角板放在两平行直线上,如图,∠1+∠2= 9 0 度.
【分析】根据对顶角相等可得∠1=∠3,∠2=∠4,再根据直角三角形两锐角互余解答.
【解答】解:如图,∠1=∠3,∠2=∠4(对顶角相等),
∵∠3+∠4=90°,
∴∠1+∠2=90°.
故答案为:90.
【变式1】如图所示,将含角45°的直角三角板与含60°角的直角三角板叠放在一起,若∠1=70°,则∠2的度数为( )
A.85° B.60° C.50° D.95°
【分析】根据平角的定义求出∠3,再依据平行线的性质,即可得到∠2.
【解答】解:如图,
∵∠1=70°,
∴∠3=180°﹣60°﹣∠1=50°,
∵∠4=45°,
∴∠2=∠3+∠4=50°+45°=95°,
故选:D.
【变式2】将一副三角板按如图所示的位置摆放在直尺上,则∠1的度数是( )
A.60° B.65° C.70° D.75°
【分析】在图中标上∠2,∠3,∠4,利用三角形内角和定理,可求出∠2,∠3的度数,结合邻补角互
补,可求出∠4的度数,由直尺的对边平行,利用“两直线平行,同位角相等”,即可求出∠1的度数.
【解答】解:在图中标上∠2,∠3,∠4,如图所示.
∵45°+90°+∠2=180°,30°+90°+∠3=180°,
∴∠2=45°,∠3=60°,
∴∠4=180°﹣∠2﹣∠3=180°﹣45°﹣60°=75°.
∵直尺的对边平行,
∴∠1=∠4=75°.
故选:D.【变式3】将一副三角尺如图摆放,点D在AC上,延长EA交CB的延长线于点F,∠ABC=∠ADE=
90°,∠C=30°,∠E=45°,则∠F的度数是( )
A.10° B.15° C.20° D.25°
【分析】根据直角三角形互余及平角的定义即可求解.
【解答】解:∵∠C=30°,∠ABC=90°,
∴∠BAC=60°,
∵∠E=45°,∠ABC=90°,
∴∠EAD=45°,
∵∠FAB+∠BAC+∠EAD=180°,
∴∠FAB=180°﹣60°﹣45°=75°,
∵∠ABF=90°,∠F+∠FAB=90°,
∴∠F=90°﹣75°=15°.
故选:B.
【变式4】如图,△ABC与△CDE均为直角三角形,AB交CD于点F,∠ACB=∠CDE=90°,∠B=
30°,∠E=45°,∠ECB= ,则∠CFB=( )
α
A. +90° B. +45° C.105°﹣ D.180°﹣
【分析】根据三角形的内角和定理得到∠DCE,进而得到∠CFB,即可解题.
α α α α
【解答】解:∵∠B=30°,∠E=45°,∠ECB= ,∠ACB=∠CDE=90°,
∴∠DCE=180°﹣∠CDE﹣∠E=45°,
α
∴∠CFB=180°﹣∠B﹣∠DCE﹣∠ECB=105°﹣ ,
故选:C.
α
题型04 三角形内角和与角平分线和高线
【典例1】如图,在△ABC中,AD⊥BC,AE平分∠BAC,若∠B=44°,∠C=70°,则∠DAE的度数是(
)A.10° B.12° C.13° D.15°
【分析】在△ABC中,利用三角形内角和定理,可求出∠BAC的度数,结合AE平分∠BAC,可求出
∠CAE,由AD⊥BC,可得出∠ADC=90°,利用三角形内角和定理,可求出∠CAD的度数,再结合
∠DAE=∠CAE﹣∠CAD,即可求出∠DAE的度数.
【解答】解:在△ABC中,∠B=44°,∠C=70°,
∴∠BAC=180°﹣∠B﹣∠C=180°﹣44°﹣70°=66°,
∵AE平分∠BAC,
∴∠CAE= ∠BAC= ×66°=33°.
∵AD⊥BC,
∴∠ADC=90°,
∴∠CAD=90°﹣∠C=90°﹣70°=20°,
∴∠DAE=∠CAE﹣∠CAD=33°﹣20°=13°.
故选:C.
【变式1】如图,在△ABC中,AE是角平分线,AD⊥BC,垂足为D,点D在点E的左侧,∠B=60°,
∠C=40°,则∠DAE的度数为( )
A.10° B.15° C.30° D.40°
【分析】由∠B=60°,∠C=40°,得∠BAC=180°﹣∠B﹣∠C=80°.由角平分线的定义,得∠EAC=
40°.根据三角形外角的性质,得∠FED=80°.由 FD⊥BC,根据三角形内角和定理,故可求得
∠DFE.
【解答】解:(1)∵∠B=60°,∠C=40°,
∴∠BAC=180°﹣∠B﹣∠C=80°.
又∵AE是∠BAC的角平分线,
∴∠EAC= =40°.
∴∠AED=∠C+∠EAC=40°+40°=80°.
∵AD⊥BC,
∴∠ADE=90°.∴∠DAE=180°﹣∠ADE﹣∠AED=180°﹣90°﹣80°=10°.
故选:A.
【变式2】如图,在△ABC中,AD⊥BC,AE平分∠BAC,若∠1=40°,∠2=25°,则∠B的度数为(
)
A.25° B.35° C.45° D.55°
【分析】由AE平分∠BAC,可得∠1=∠EAD+∠2,由∠1=40°,∠2=20°,可求得∠EAD的度数,在
直角三角形ABD中再利用两锐角互余可求得答案.
【解答】解:∵AE平分∠BAC,
∴∠1=∠EAD+∠2,
∴∠EAD=∠1﹣∠2=40°﹣25°=15°,
Rt△ABD中,∠B=90°﹣∠BAD=90°﹣40°﹣15°=35°.
故选:B.
【变式3】如图所示,在△ABC中,AE是角平分线,AD是高.
(1)若∠B=40°,∠C=60°,求:①∠DAC的度数;②∠DAE的度数.
(2)已知∠C>∠B,则∠DAE= (用∠B、∠C表示).
【分析】(1)①由高可得∠ADC=90°,利用三角形的内角和即可求∠DAC的度数;
②由三角形的内角和可求得∠BAC的度数,再由角平分线可求得∠CAE的度数,从而可求∠DAE的度
数;
(2)结合(2)进行求解即可.
【解答】解:(1)①∵AD是高,
∴∠ADC=90°,
∵∠C=60°,
∴∠DAC=180°﹣∠C﹣∠ADC=30°;
②∵∠B=40°,∠C=60°,
∴∠BAC=180°﹣∠B﹣∠C=80°,∵AE是角平分线,
∴∠CAE= ∠BAC=40°,
由①得∠DAC=30°,
∴∠DAE=∠CAE﹣∠DAC=10°;
(2)∵AD是高,
∴∠ADC=90°,
∴∠DAC=180°﹣∠C﹣∠ADC=90°﹣∠C;
∵∠BAC=180°﹣∠B﹣∠C,AE是角平分线,
∴∠CAE= ∠BAC=90°﹣ ,
∴∠DAE=∠CAE﹣∠DAC
=90°﹣ ﹣(90°﹣∠C);
=90°﹣ ﹣90°+∠C;
= .
故答案为: .
1.如图,在Rt△ABC中,∠BAC=90°,∠B=60°,过点A作EF∥BC,则∠FAC的度数是( )
A.30° B.45° C.60° D.75°
【分析】先根据三角形内角和定理和已知角的度数求出∠C,再根据平行线的性质求出∠FAC的度数即
可.
【解答】解:∵∠BAC+∠B+∠C=180°,∠BAC=90°,∠B=60°,
∴∠C=30°,
∵EF∥BC,
∴∠FAC=∠C=30°,
故选:A.
2.在下列条件中:①∠A=90°﹣∠B;②∠A=∠B=2∠C;③∠A:∠B:∠C=5:3:2;④∠A+∠B=∠C;⑤∠A=2∠B=3∠C;能确定△ABC为直角三角形的条件有( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
【分析】利用三角形的内角和定理进行推导即可.
【解答】解:①∵∠A=90°﹣∠B,
∴∠A+∠B=90°,
∵∠A+∠B+∠C=180°,
∴∠C=90°,故可确定△ABC为直角三角形;
②∵∠A=∠B=2∠C,∠A+∠B+∠C=180°,
∴2∠C+2∠C+∠C=180°,
解得:∠C=36°,
则∠A=∠B=2∠C=72°,故不能确定△ABC为直角三角形;
③∠A:∠B:∠C=5:3:2,
设∠A=5x,则∠B=3x,∠C=2x,
∵∠A+∠B+∠C=180°,
∴5x+3x+2x=180°,
∴x=18°,
∴∠A=18°×5=90°,故可确定直角三角形;
④∵∠A+∠B=∠C,∠A+∠B+∠C=180°,
∴2∠C=180°,
∴∠C=90°,故可确定直角三角形;
⑤∵∠A=2∠B=3∠C,
∴∠B= ∠A,∠C= ∠A,
∵∠A+∠B+∠C=180°,
∴∠A+ =180°,
解得:∠A=(98 )°,
故不能确定△ABC为直角三角形.
则能确定△ABC为直角三角形的条件有3个,
故选:C.
3.如图,在△ABC中,∠C=90°,∠A=50°,将△ABC沿AB向右平移得△DEF,则∠F的度数为
( )A.50° B.45° C.40° D.30°
【分析】先根据直角三角形的性质得出∠ABC的度数,再由平移的性质即可得出结论.
【解答】解:∵∠C=90°,∠A=50°,
∴∠ABC=90°﹣∠A=90°﹣50°=40°,
∵将△ABC沿AB向右平移得△DEF,
∴∠F=∠ABC=40°.
故选:C.
4.如图,直线a∥b,Rt△ABC的直角顶点A落在直线a上,点B落在直线b上,若∠1=15°,∠2=25°,
则∠ABC的大小为( )
A.40° B.45° C.50° D.55°
【分析】如图,作CK∥a利用平行线的性质可得∠ACB=∠1+∠2=40°,再利用直角三角形的性质即可
解决问题.
【解答】解:如图,作CK∥a.
∵a∥b,CK∥a,
∴CK∥b,
∴∠1=∠3=15°,∠4=∠2=25°,
∴∠ACB=∠1+∠2=15°+25°=40°,
∵∠CAB=90°,
∴∠ABC=90°﹣40°=50°,
故选:C.
5.将两块大小相同的含60°角的直角三角板按如图所示放置,Rt△DBE的直角边BE恰好平分Rt△ABC的
直角∠ABC,则∠AFB的度数为( )
A.75° B.95° C.105° D.120°
【分析】利用角平分线的定义,可求出∠ABF的度数,再在△ABF中,利用三角形内角和定理,即可求出∠AFB的度数.
【解答】解:∵BE平分∠ABC,
∴∠ABF= ∠ABC= ×90°=45°.
在△ABF中,∠A=60°,∠ABF=45°,
∴∠AFB=180°﹣∠A﹣∠ABF=180°﹣60°﹣45°=75°.
故选:A.
6.将一副三角板按如图放置,其中∠B=∠C=45°,∠D=60°,∠E=30°,如果∠CAD=150°,则∠4=
( )
A.75° B.80° C.60° D.65°
【分析】先计算∠3=∠CAD﹣∠CAB=60°,根据对顶角相等得∠EFB=∠AFD,根据三角形内角和得
∠4+∠B=∠3+∠D,即可得解.
【解答】解:如图,根据题意,∠CAB=90°,
∵∠CAD=150°,∠B=∠C=45°,∠D=60°,
∴∠3=∠CAD﹣∠CAB=150°﹣90°=60°,
∵∠EFB=∠AFD,
∴∠4+∠B=180°﹣∠EFB=180°﹣∠AFD=∠3+∠D,
∴∠4+45°=60°+60°,
∴∠4=75°.
故选:A.
7.如图,C岛在A岛的北偏东50°方向上,在B岛的北偏西60°方向上,A岛在B岛北偏西80°方向上,则
从C岛看A、B两岛的视角∠ACB为( )A.80° B.95° C.110° D.140°
【分析】方向角是从正北或正南方向到目标方向所形成的小于90°的角,由此得到∠CAD=50°,∠CBE
=60°,∠ABE=80°,求出∠ABC=∠ABE﹣∠CBE=20°,由平行线的性质得到∠DAB=100°,求出
∠BAC=∠DAB﹣∠DAC=50°,由三角形内角和定理即可求出∠ACB的度数.
【解答】解:∵C岛在A岛的北偏东50°方向上,
∴∠CAD=50°,
∵C岛在B岛的北偏西60°方向上,
∴∠CBE=60°,
∵A岛在B岛北偏西80°方向上,
∴∠ABE=80°,
∴∠ABC=∠ABE﹣∠CBE=20°,
∵AD∥BE,
∴∠DAB+∠ABE=180°,
∴∠DAB=100°,
∴∠BAC=∠DAB﹣∠DAC=50°,
∴∠ACB=180°﹣∠BAC﹣∠ABC=180°﹣50°﹣20°=110°.
故选:C.
8.如图,△ABC中,AD为△ABC的角平分线,BE为△ABC的高,∠C=70°,∠ABC=48°,那么∠3是
( )
A.59° B.60° C.56° D.22°
【分析】根据高线的定义可得∠AEC=90°,然后根据∠C=70°,∠ABC=48°求出∠CAB,再根据角平
分线的定义求出∠1,然后利用三角形的内角和等于180°列式计算即可得解.
【解答】解:∵BE为△ABC的高,
∴∠AEB=90°
∵∠C=70°,∠ABC=48°,
∴∠CAB=62°,∵AF是角平分线,
∴∠1= ∠CAB=31°,
在△AEF中,∠EFA=180°﹣31°﹣90°=59°.
∴∠3=∠EFA=59°,
故选:A.
9.我们定义:若一个三角形的两个内角 与 ,满足2 + =90°,则这样的三角形称为“奇妙互余三角
形”.已知△ABC是“奇妙互余三角形”,∠C>90°,∠A=50°,则∠B的度数为( )
α β α β
A.10° B.20° C.25° D.50°
【分析】通过2 + =90°和三角形内角和定理求出∠B的度数.
【解答】∵△ABC是“奇妙互余三角形”,∠C>90°,∠A=50°,
α β
∴∠A+2∠B=90°,
∴ ,
故选:B.
10.如图,在△ABC中,∠ABC与∠ACB的平分线交于点D,且∠EBC= ∠ABC,∠ECB= ∠ACB,
则∠D与∠E的数量关系可表示为( )
A.3∠E﹣2∠D=180° B.3∠D﹣2∠E=180°
C.3∠E﹣2∠D=90° D.3∠D﹣2∠E=90°
【分析】根据角平分线的性质可得,∠DBC= ,∠DCB= ,由∠EBC= ∠ABC,
∠ECB= ∠ACB,可得∠DBC= , ,由三角形内角和定理可得
∠D+∠DBC+∠DCB=180°,由三角形外角的性质可得∠E+∠EBC+∠ECB=180°,从而可求得∠D与
∠E的数量关系.
【解答】解:∵∠ABC与∠ACB的平分线交于点D,
∴∠DBC= ,∠DCB=
∵∠EBC= ∠ABC,∠ECB= ∠ACB,
∴∠DBC= , ,∵∠D+∠DBC+∠DCB=180°,
∴∠D+ ,
∵∠E+∠EBC+∠ECB=180°,
∴∠EBC+∠ECB=180°﹣∠E,
∴∠D+ ,
整理得3∠E﹣2∠D=180°,
故选:A.
11.在△ABC中,已知∠A:∠B:∠C=1:2:1,那么△ABC是 等腰直角 三角形.
【分析】根据三角形内角和、三个内角比计算出每个内角度数即可判断.
【解答】解:设∠A=x,则∠B=2x,∠C=x,
∵∠A+∠B+∠C=180°,
∴x+2x+x=180°,
∴x=45°,
∴∠A=45°,∠B=90°,∠C=45°,
所以△ABC是等腰直角三角形.
故答案为:等腰直角.
12.如图,△ABC中,∠BCD=30°,∠ACB=80°,CD是边AB上的高,AE是∠CAB的平分线,则∠AEB
的度数是 100 ° .
【分析】由CD是边AB上的高,∠BCD=30°,∠ACB=80°,可求得∠CAB、∠CBA的度数,因为AE
是∠CAB的平分线,可得∠EAB的度数,根据三角形内角和定理,可得∠AEB的度数.
【解答】解:∵CD是边AB上的高,
∴∠CDB=∠CDA=90°,
∵∠BCD=30°,∠ACB=80°,
∴∠ACD=∠ACB﹣∠BCD=50°,∠CBD=90°﹣∠BCD=60°,
∴∠CAB=90°﹣∠ACD=40°,
∵AE是∠CAB的平分线,
∴∠EAB= ∠CAB=20°,
∴∠AEB=180°﹣∠EAB﹣∠EBA=100°,
故答案为:100°.13.如图,AD,AE分别是△ABC的高线和角平分线,若∠B=38°,∠C=70°,则∠DAE= 16 ° .
【分析】由三角形内角和定理求得∠BAC,则根据角平分线的定义易求∠EAC,根据三角形外角定理,
即可求得∠AED,在直角△AED中,利用直角三角形的两个锐角互余的性质求得∠EAD,即可作答.
【解答】解:在△ABC中,∠B=38°,∠C=70°,
则∠BAC=180°﹣∠B﹣∠C=72°.
∵AE是∠BAC的角平分线,
∴∠EAC= ∠BAC=36°,
∴∠AED=∠B+∠BAE=38°+36°=74°,
∵AD是△ABC的高线,
∴△AED为直角三角形,
∴∠DAE=90°﹣∠AED=90°﹣74°=16°,
故答案为:16°.
14.如图,在△ADC中,DP,CP分别平分∠ADC和∠ACD,若∠A=50°,则∠P= 115 ° .
【分析】由角平分线的定义可得 , ,再利用三角形的内角和定理可求
解.
【解答】解:∵DP、CP分别平分∠ADC和∠ACD,
∴ , ,
∴∠DPC=180°﹣∠PDC﹣∠PCD
=
=
=
=115°.故答案为:115°.
15.如图,在△ABC中,∠A=90°,BE、CD分别平分∠ABC和∠ACB,且相交于F,EG∥BC,CG⊥EG
于点G,则下列结论:①∠CEG=2∠DCA;②CA平分∠BCG;③∠ADC=∠GCD④∠DFB=
∠A;⑤∠DFE=135°,其中正确的结论是 ①③④⑤ .
【分析】根据平行线的性质与角平分线的定义即可判断结论①;只需要证明∠ADC+∠ACD=90°,
∠GCD+∠BCD=90°,即可判断结论③;根据角平分线的定义和三角形内角和定理先推出∠BFC=
135°,即可判断结论④⑤;根据现有条件无法推出结论②.
【解答】解:∵CD平分∠ACB,
∴∠ACB=2∠DCA,∠ACD=∠BCD,
∵EG∥BC,
∴∠CEG=∠ACB=2∠DCA,故结论①正确;
∵∠A=90°,CG⊥EG,EG∥BC,
∴∠ADC+∠ACD=90°,CG⊥BC,即∠BCG=90°,
∴∠GCD+∠BCD=90°,
又∵∠BCD=∠ACD,
∴∠ADC=∠GDC,故结论③正确;
∵∠A=90°,
∴∠ABC+∠ACB=180°﹣∠A=90°,
∵BE、CD分别平分∠ABC、∠ACB,
∴∠FBC= ∠ABC,∠FCB= ∠ACB,
∴∠BFC=180°﹣∠FBC﹣∠FCB=180°﹣ (∠ABC+∠ACB)=135°,
∴∠DFB=180°﹣∠BFC=45°,
∴∠DFB= ∠A,故结论④正确;
∵∠BFC=135°,
∴∠DFE=∠BFC=135°,故结论⑤正确;
根据现有条件,无法推出CA平分∠BCG,故结论②错误.
故答案为:①③④⑤.
16.如图,在△ABC中,∠ABC=65°,∠C=35°,AD是△ABC的角平分线.(1)求∠ADC的度数.
(2)过点B作BE⊥AD于点E,BE延长线交AC于点F.求∠AFE的度数.
【分析】(1)依据三角形内角和定理,即可得到∠ABC的度数,再根据角平分线的定义,即可得出
∠EAF的度数,进而得到∠ADC的度数;
(2)依据BE⊥AD,即可得到∠AEF=90°,由(1)可得∠EAF=40°,即可得出∠AFE的度数.
【解答】解:(1)∵∠ABC=65°,∠C=35°,
∴∠BAC=80°,
又∵AD是△ABC的角平分线,
∴∠DAF= ∠BAC=40°,
∴△ACD中,∠ADC=180°﹣40°﹣35°=105°;
(2)∵BE⊥AD,
∴∠AEF=90°,
由(1)可得∠EAF=40°,
∴∠AFE=180°﹣40°﹣90°=50°.
17.如图,在△ABC中,∠ABC=60°,∠ACB=40°,BE⊥AC于点E,AD与BE交于点F.
(1)求∠ABE的度数;
(2)若AD平分∠BAC,DG平分∠ADC,试说明DG∥BE.
【分析】(1)根据三角形内角和定理可得∠BAC的度数,再由垂直的定义及作角性质可得答案;
(2)由角平分线的定义和三角形内角和定理可得∠GDC=∠EBC.再根据平行线的判定方法可得结论.
【解答】解:(1)∵∠ABC+∠BAC+∠ACB=180°,
∴∠BAC=180°﹣∠ABC﹣∠ACB=180°﹣60°﹣40°=80°.
∵AC⊥BE,
∴∠AEB=90°,∴∠ABE=90°﹣∠BAC=90°﹣80°=10°.
(2)∵AD平分∠BAC,
∴ ,
∴∠ADC=∠ABC+∠BAD=60°+40°=100°.
∵DG平分∠ADC,
∴ .
∵∠EBC=∠ABC﹣∠ABE=60°﹣10°=50°,
∴∠EBC=∠GDC.
∴DG∥BE.
18.三角形的内角和定理是初中数学学习中的一个重要定理,下面给出了该定理的一种
证明方法.
已知:如图甲, △ ABC .
求证:∠A+∠B+∠C=180°.
证明:如图乙,作BC的延长线CD,在△ABC外部,以CA为一边,作∠ACE=∠A.
所以,CE∥AB(内错角相等,两直线平行).
所以,∠B=∠ECD( 两直线平行,同位角相等 ).
因为,∠ACB,∠ACE,∠ECD组成一个平角,
所以,∠ACB+∠ACE+∠ECD=180°(平角的定义),
所以,∠ACB+∠A+∠B=180°( 等量代换 ).
(1)请将上面的“已知”和推理“依据”补充完整;
(2)该定理有多种证明方法,请再写出一种证明方法.
【分析】(1)在△ABC外部,以CA为一边,作∠ACE=∠A.根据平行线的判定与性质及平角定义求
解即可;
(2)过点A作AD∥BC,根据平行线的性质∠DAC=∠C,∠BAD+∠B=180°,由此证明即可.【解答】解:(1)已知:如图甲,△ABC.
求证:∠A+∠B+∠C=180°.
证明:如图乙,作BC的延长线CD,在△ABC外部,以CA为一边,作∠ACE=∠A.
所以,CE∥AB(内错角相等,两直线平行).
所以,∠B=∠ECD(两直线平行,同位角相等).
因为,∠ACB,∠ACE,∠ECD组成一个平角,
所以,∠ACB+∠ACE+∠ECD=180°(平角的定义),
所以,∠ACB+∠A+∠B=180°(等量代换).
故答案为:△ABC;两直线平行,同位角相等;等量代换;
(2)如图丙,过点A作AD∥BC,
∵AD∥BC,
∴∠DAC=∠C(两直线平行,内错角相等).
∠BAD+∠B=180°(两直线平行,同旁内角互补).
即∠BAC+∠DAC+∠B=180°.
∴∠BAC+∠B+∠C=180°.
19.在综合与实践课上,老师让同学们以“两条平行线 AB、CD 和一块含 60°角的直角三角尺 EFG
(∠EFG=90°,∠EGF=60°)”为主题开展数学活动.
(1)如图1,若三角尺的60°角的顶点G放在CD上,若∠2=2∠1,求∠1的度数;
(2)如图2,小颖把三角尺的两个锐角的顶点 E、G分别放在AB和CD上,请你探索并说明∠AEF与
∠FGC间的数量关系;
(3)如图3,小亮把三角尺的直角顶点F放在CD上,30°角的顶点E落在AB上请你探索并说明∠AEG
与∠CFG间的数量关系.
【分析】(1)根据平行线的性质可知∠1=∠EGD,依据∠2+∠FGE+∠EGD=180°,可求出∠1的度
数;
(2)过点F作FP∥AB,得到FP∥AB∥CD,通过平行线的性质把∠AEF和∠FGC转化到∠EFG上即可;
(3)依据AB∥CD,可知∠AEF+∠CFE=180°,再代入∠AEF=∠AEG﹣30°,∠CFE=∠CFG﹣90°,
即可求出∠AEG+∠CFG=300°.
【解答】解:(1)∵AB∥CD,
∴∠1=∠EGD,
∵∠2+∠FGE+∠EGD=180°,∠2=2∠1,
∴2∠1+60°+∠1=180°,
解得∠1=40°;
(2)∠AEF+∠FGC=90°,理由如下:
如图,过点F作FP∥AB,
∵CD∥AB,
∴FP∥AB∥CD,
∴∠AEF=∠EFP,∠FGC=∠GFP,
∴∠AEF+∠FGC=∠EFP+∠GFP=∠EFG,
∵∠EFG=90°,
∴∠AEF+∠FGC=90°;
(3)∠AEG+∠CFG=300°.理由如下:
∵AB∥CD,
∴∠AEF+∠CFE=180°,
∴∠AEG﹣∠FEG+∠CFG﹣∠EFG=180°,
∵∠FEG=30°,∠EFG=90°,
∴∠AEG﹣30°+∠CFG﹣90°=180°,
∴∠AEG+∠CFG=300°.
20.【定义】如果两个角的差为36°,就称这两个角互为“黄金角”,其中一个角叫做另一个角的“黄金
角”.
例如: =76°, =40°, ﹣ =36°,则 和 互为“黄金角”,即 是 的“黄金角”, 也是 的
“黄金角”.
α β α β α β α β β α
(1)已知∠1和∠2互为“黄金角”,且∠1>∠2,若∠1和∠2互余,则∠1= 63 ° ;
(2)如图1所示,在△ABC中,∠ACB=90°,过点C作AB的平行线CM,∠ABC的平分线BD分别交
AC、CM于D、E两点.
①若∠A>∠BEC,且∠A和∠BEC互为“黄金角”,则∠A= 54 ° ;②如图2所示,过点C作AB的垂线,垂足为F,BD、CF相交于点N.若∠DCN与∠CDN互为“黄金
角”,求∠A的度数;
③如图3所示,∠ACM的平分线CH交BE于点H,当∠A和∠BHC互为“黄金角”时,则∠A= 9 °
或 81 ° .
【分析】(1)根据“黄金角”的定义,互余的意义进行计算即可;
(2)①根据角平分线的定义,“黄金角”的定义以及平行线的性质进行计算即可;
②设未知数,根据“黄金角”的定义,角平分线的定义以及平行线的性质进行计算即可;
③根据角平分线的定义,“黄金角”的定义,以及角平分线的定义进行计算即可.
【解答】解:(1)∵∠1和∠2互为“黄金角”,且∠1>∠2,
∴∠1﹣∠2=36°,
∵∠1和∠2互余,即∠1+∠2=90°,
∴∠1= =63°,
故答案为:63°;
(2)①∵∠A>∠BEC,且∠A和∠BEC互为“黄金角”,
∴∠A﹣∠BEC=36°,
∵BE平分∠ABC,
∴∠ABE=∠CBE= ∠ABC,
∵CM∥AB,
∴∠BEC=∠ABE= ∠ABC,
在△ABC中,∠ACB=90°,
∴∠A+∠ABC=90°,
即∠A+2∠BEC=90°,
∴∠A+2(∠A﹣36°)=90°,
即∠A=54°,
故答案为:54°;
②设∠DCN=x,
∵∠DCN与∠CDN互为“黄金角”,
∴∠CDN=x+36°或∠CDN=x﹣36°,
当∠CDN=x+36°时,∵∠ACB=90°,
∴∠CBN=90°﹣∠CDN
=90°﹣(x+36°)
=54°﹣x,
∵BE平分∠ABC,
∴∠ABC=2∠CBD=108°﹣2x,
∵CF⊥AB,
∴∠A=90°﹣∠DCN=90°﹣x,
∵∠A+∠ABC=90°,
∴108°﹣2x+90°﹣x=90°,
解得x=36°,
∴∠A=90°﹣36°=54°,
当∠CDN=x﹣36°时,
∵∠ACB=90°,
∴∠CBD=90°﹣∠CDN
=90°﹣(x﹣36°)
=126°﹣x,
∵BE平分∠ABC,
∴∠ABC=2∠CBN=252°﹣2x,
∵CF⊥AB,
∴∠A=90°﹣∠DCN=90°﹣x,
∵∠A+∠ABC=90°,
∴252°﹣2x+90°﹣x=90°,
解得x=84°,
∴∠A=90°﹣84°=6°,
综上所述,∠A=54°或∠A=6°;
③∵CM∥AB,
∴∠A=∠ACM,
∵CH平分∠ACM,
∴∠ACM=∠A=2∠HCM,
∵BE是∠ABC的平分线,
∴ ,
设∠A=y,则∠DCH=∠ECH= x,∠ABE=∠CBE= (90°﹣x)=45°﹣ x,
∵∠A和∠BHC互为“黄金角”,
∴∠BHC=x+36°或∠BHC=x﹣36°,当∠BHC=x+36°时,
∵∠BHC+∠BCH+∠CBE=180°,
∴x+36°+(90°+ x)+(45°﹣ x)=180°,
解得x=9°,
当∠BHC=x﹣36°时,
∵∠BHC+∠BCH+∠CBE=180°,
∴x﹣36°+(90°+ x)+(45°﹣ x)=180°,
解得x=81°,
综上所述∠A=9°或∠A=81°.
故答案为:9°或81°.