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2021-2022 学年北师大版数学八年级下册压轴题专题精选汇编
专题 03 角平分线
一、选择题
1.(2021八上·海曙期末)如图,CD是等腰三角形 △ABC底边上的中线,BE平分∠ABC,交CD于点E,
AC=8,DE=2,则 △ BCE的面积是( )
A.4 B.6 C.8 D.12
【答案】C
【完整解答】解:过点E作EF⊥BC于F,
∵AC=BC=8,CD是等腰三角形△ABC底边上的中线,
∴CD⊥AB,
∵BE平分∠ABC,ED⊥AB,EF⊥BC,
∴EF=DE=2,
∴△BCE的面积= ×BC×EF= ×8×2=8.
故答案为:C.【思路引导】过点E作EF⊥BC于F,利用等腰三角形的性质可证得CD⊥AB,利用角平分线上的点到角两边
的距离相等,可求出EF的长;再利用三角形的面积公式可求出△BCE的面积.
2.(2021八上·思南月考) 的两内角平分线 、 相交于点O,若 ,则
( )
A. B. C. D.
【答案】C
【完整解答】解:∵
∴∠ABC+∠ACB=180°-
∵OB平分∠ABC,OC平分∠ACB
∴∠OBC+∠OCB= ∠ABC+ ∠ACB= (∠ABC+∠ACB)=35°
∴ 180°-(∠OBC+∠OCB)=145°
故答案为:C.
【思路引导】根据三角形内角和求出∠ABC+∠ACB的度数,由角平分线的定义可得∠OBC= ∠ABC,∠OCB=
∠ACB,从而得出∠OBC+∠OCB= (∠ABC+∠ACB),最后根据三角形内角和可求解.
3.(2022八下·三角)如图所示,在△ABC中,D,E分别是BC,AC的中点,BF平分∠ABC,交DE于点
F,若BC=6,则DF的长是( )A.2 B.3 C.5 D.4
【答案】B
【完整解答】解:∵D,E分别是BC,AC的中点,
∴DE是△ABC的中位线,DB= BC=3;
∴DE∥AB,
∴∠ABF=∠BFD,
∵ BF平分∠ABC,
∴∠ABF=∠DBF,
∴∠DBF=∠BFD,
∴BD=DF=3.
故答案为:B.
【思路引导】利用中点的定义可证得DE是△ABC的中位线,同时可求出DB的长;再利用三角形的中位线
定理可证得DE∥AB,利用平行线的性质和角平分线的定义去证明∠DBF=∠BFD;然后利用等角对等边,可
求出DF的长.
4.(2020八上·荣县月考)如图, 是△ 的角平分线, 于 ,点 分别是
上的点, , △ 与△ 的面积分别是 和 ,则△ 的面积是
( )
A.a-b B. C. D.
【答案】D
【完整解答】解:过点D作DH⊥AC,交于点H是△ 的角平分线, 于 ,
则
由 可以证明 ≌
≌
.
故答案为:D.
【思路引导】过点D作DH⊥AC,交于点H,由角平分线的性质可得DE=DH,由HL证Rt△ADE≌Rt△ADH,
Rt△DEF≌Rt△DHG,得 ,再由 即可求出答案.
5.(2021八上·道里期末)如图,AD是 的角平分线,作AD的垂直平分线EF交BC的延长线于点
F,连接AF.下列结论:① ;② ;③ ;④ .
其中命题一定成立的有( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
【答案】C【完整解答】解:∵EF是线段AD的垂直平分线,
∴AF=DF,故①符合题意;
∴∠ADF=∠DAF,
过点D分别作DH⊥AB于H,DG⊥AC于G,
∵AD平分∠BAC,
∴DH=DG,∠BAD=∠CAD
∵ , ,
∴ ,故②符合题意;
∵∠BAF=∠BAD+∠DAF,∠ACF=∠DAC+∠ADF,
∴∠BAF=∠ACF,故③符合题意;
∵∠BAF不一定为90°,
∴∠ACF不一定为90°,
∴AF与BC不一定垂直,故④不符合题意,
故答案为:C.
【思路引导】根据角平分线的性质、三角形的知识点即可得出答案。
6.(2021八上·西峰期末)如图,点E是 的中点, , , 平分 ,下列
结论:① ;② ;③ ;④ .其中正确的是( )A.①②④ B.①②③④ C.②③④ D.①③
【答案】A
【完整解答】解:过E作EF⊥AD于F,如图,
∵AB⊥BC,AE平分∠BAD,过E作EF⊥AD于F,
∴BE=EF,AE=AE,
∴Rt△AEF≌Rt△AEB(HL)
∴AB=AF,∠AEF=∠AEB;
而点E是BC的中点,
∴EC=EF=BE,所以③错误;
∵EC=EF,ED=ED,
∴Rt△EFD≌Rt△ECD(HL),
∴DC=DF,∠FDE=∠CDE,所以②正确;
∴AD=AF+FD=AB+DC,所以④正确;
∴∠AED=∠AEF+∠FED= ∠BEC=90°,所以①正确,
综上:①②④正确,
故答案为:A
【思路引导】利用角平分线上的点到角两边的距离相等,可证得BE=EF,AE=AE,利用HL证明
Rt△AEF≌Rt△AEB,利用全等三角形的对应边和对应角相等,可证得AB=AF,∠AEF=∠AEB;由线段中点
的定义可证得EC=EF=BE,可对③作出判断;利用HL证明Rt△EFD≌Rt△ECD,利用全等三角形的性质可得到DC=DF,∠FDE=∠CDE,可对②作出判断;同时可推出AD=AB+DC,可对④作出判断;然后求出
∠AED的度数,可对①作出判断;综上所述可得到正确结论的序号.
7.(2021八上·盐湖期中)有一题目:“如图,∠ABC=40°,BD平分∠ABC,过点D作DE∥AB交BC于点
E,若点F在AB上,且满足DF=DE,求∠DFB的度数.”小贤的解答:以D为圆心,DE长为半径画圆交AB
于点F,连接DF,则DE=DF,由图形的对称性可得∠DFB=∠DEB.结合平行线的性质可求得∠DFB=140°.
而小军说:“小贤考虑的不周全,∠DFB还应有另一个不同的值”.下列判断正确的是( )
A.小军说的对,且∠DFB的另一个值是40°
B.小军说的不对,∠DFB只有140°一个值
C.小贤求的结果不对,∠DFB应该是20°
D.两人都不对,∠DFB应有3个不同值
【答案】A
【完整解答】解:
如图,以点D为圆心, 长为半径画圆交 于点F, ,连接 , ,则
,
,
平分 ,
由图形的对称性可知: ,
, ,
,
,
当点F位于点 处时,,
.
故答案为:A.
【思路引导】以点D为圆心, 长为半径画圆交 于点F, ,连接 , ,则
,由图形的对称性可知 ,结合平行线的性质求∠DFB=140°,当点F
位于点 处时,由DF=DF'可求出∠DF'B的度数.
8.(2021八上·日照期中)如图,△ABC中,∠A=∠ACB,CP平分∠ACB,BD,CD分别是△ABC的两外角
的平分线,下列结论中:①CP⊥CD②∠P= ③BC=CD④ ⑤PD//AC,其中正确的结
论有( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
【答案】D
【完整解答】解:∵∠BCA+∠BCF=180°,CP平分∠ACB,CD平分∠FCB,
∴∠PCB= ,∠DCB= ,
∴∠PCD=∠PCB+∠DCB = + ,
∴CP⊥CD;
故①符合题意;
延长CB到G,
∵BD平分∠CBE,
∴∠EBD=∠DBC,
∵∠EBD=∠PBA,∠CBD=∠PBG,∴∠PBA =∠PBG,
∴∠ABG=2∠GBP,
∵∠ABG=∠A+∠ACB,即2∠PBG=∠A+2∠PCB,∠PBG=∠P+∠PCB,
∴∠PBG= ∠A+∠PCB,
∴∠P= ∠A,
故②符合题意;
∵CD平分∠BCF,
∴∠BCD= ,
∠DBC= ,
∴∠BCD+∠CBD= + ,
= ,
= ,
= ,∴∠D=180°-(∠BCD+∠CBD)=180°- ,
故④符合题意;
∵AB=BC,
∴∠BAC=∠ACB,
∵2∠DBC=∠EBC=∠A+∠ACB=2∠A,
∴∠DBC=∠A,
∴∠D=90° ,
∴2∠D+∠DBC=180°,
当∠A=60°时,∠D=∠DBC=60°,
∴BC=CD,
故③不符合题意,
∵∠DBC=∠A=∠ACB,
∴PD∥AC,
故⑤符合题意;
故正确的结论有4个.
故答案为:D.
【思路引导】根据角平分线的定义得出∠PCB= ,∠DCB= ,根据垂直的定义得出
CP⊥CD,故①符合题意;延长CB到G,根据角平分线的定义和三角形外角的性质得出∠P= ∠A,故②
符合题意;根据平行线的判定定理得出AB//CD,推出 △ ABC是等边三角形,得出∠DBC=∠A=∠ACB,故③
不符合题意,根据角平分线的定义得出∠EBD=∠DBC,求出∠D= ,故④符合题意;根据三角形
外角的性质得出∠BAC=∠ACB,∠DBC=∠A,故⑤符合题意。9.(2021八上·营山月考)如图,Rt△ACB中,∠ACB=90°,△ACB的角平分线AD,BE相交于点P,过P
作PF⊥AD交BC的延长线于点F,交AC于点H,则下列结论:①∠APB=135°;②AD=PF+PH;③DH平分
∠CDE;④S = S ;⑤S =S ,其中正确的结论有( )个
四边形ABDE △ABP △APH △ADE
A.2 B.3 C.4 D.5
【答案】B
【完整解答】解:∵∠ACB=90°,
∴∠A+∠B=90°,
又∵AD、BE分别平分∠BAC、∠ABC,
∴∠BAD+∠ABE= (∠A+∠B)=45°,
∴∠APB=135°,故①正确.
∴∠BPD=45°,
又∵PF⊥AD,
∴∠FPB=90°+45°=135°,
∴∠APB=∠FPB,
又∵∠ABP=∠FBP,
BP=BP,
∴△ABP≌△FBP(ASA),
∴∠BAP=∠BFP,AB=FB,PA=PF,
在△APH和△FPD中,
,∴△APH≌△FPD(ASA),
∴PH=PD,
∴AD=AP+PD=PF+PH,故②正确.
∵△ABP≌△FBP,△APH≌△FPD,
∴S =S ,S =S ,PH=PD,
△APB △FPB △APH △FPD
∵∠HPD=90°,
∴∠HDP=∠DHP=45°=∠BPD,
∴HD∥EP,
∴S =S ,
△EPH △EPD
∴S =S ,故⑤正确,
△APH △AED
∵S =S +S +S +S
四边形ABDE △ABP △AEP △EPD △PBD
=S +(S +S )+S
△ABP △AEP △EPH △PBD
=S +S +S
△ABP △APH △PBD
=S +S +S
△ABP △FPD △PBD
=S +S
△ABP △FBP
=2S ,故④不正确.
△ABP
若DH平分∠CDE,则∠CDH=∠EDH,
∵DH∥BE,
∴∠CDH=∠CBE=∠ABE,
∴∠CDE=∠ABC,
∴DE∥AB,这个显然与条件矛盾,故③错误,
故答案为:B.
【思路引导】利用三角形的内角和定理得∠A+∠B=90°,由角平分线的定义可求出∠BAD+∠ABE的度数;
然后利用三角形的内角和定理求∠APB的度数,可对①作出判断;
求出∠BPD=45°,再证∠APB=∠FPB,由ASA证△ABP≌△FBP,由全等三角形性质证∠BAP=∠BFP,AB=FB,
PA=PF;利用ASA证明△APH≌△FPD,推出PH=PD,由AD=AP+PD,可对②作出判断;
由全等三角形的性质和面积公式可求出S =S ,S =S ,PH=PD;再证明HD∥EP,可推出
△APB △FPB △APH △FPD
S =S ,即可证得S =S ,可对⑤作出判断;
△EPH △EPD △APH △AED
根据S =S +S +S +S ,可推出S =2S ,可对④作出判断;若DH平分∠CDE,则
四边形ABDE △ABP △AEP △EPD △PBD 四边形ABDE △ABP
∠CDH=∠EDH,利用平行线的性质可推出∠CDE=∠ABC,可得到DE∥AB,这个显然与条件矛盾,可对③作出
判断;综上所述可得到正确结论的个数.二、填空题
10.(2021八上·汉阴期末)如图,在 中, , 平分 ,
,点D到 的距离为5.6,则 .
【答案】16.8
【完整解答】解:如图,过D作DE⊥AB于E,
∵∠C=90°,
∴CD⊥AC,
∵AD平分∠BAC,
∴CD=DE,
∵D到AB的距离等于5.6cm,
∴CD=DE=5.6cm,
又∵BD=2CD,
∴BD=11.2cm,
∴BC=5.6+11.2= cm,
故答案为:16.8.
【思路引导】过D作DE⊥AB于E,利用角平分线上的点到角两边的距离相等,可证得CD=DE,同时可求出
CD的长,然后根据BC=BD+CD,代入计算求出BC的长.
11.(2021八上·浦东期末)如图,在 中, ,三角形的两个外角 和
的平分线交于点E.则 .【答案】26°
【完整解答】解:如图,过点 作 三边的垂线段 ,
三角形的两个外角 和 的平分线交于点E
在 的角平分线上,即 是 的角平分线
故答案为:26°
【思路引导】过点E作EM⊥AB于M、EN⊥BC于N、EO⊥AC于O,根据角平分线的性质即可得出EM=EO=EN,
结合EM⊥AB于M、EN⊥BC于N,即可得出BE平分∠ABC,再根据角平分线的定义即可得出结论。
12.如图,在 中,AD为BC边上的中线, 于点E,AD与CE交于点F,连接BF.若BF平分
, , ,则 的面积为 .【答案】4
【完整解答】解:过F作FG⊥BC于G,
∵BF平分 ,FG⊥BC, 即EF⊥AB,
∴FG=EF=2,
∵AD为△ABC的BC边上的中线,
∴FG为△BFC的BC边上在中线,又BC=8,
∴S = S = BC·FG= ×8×2=4,
△CDF △BFC
故答案为:4.
【思路引导】先求出FG=EF=2,再求出FG为△BFC的BC边上在中线,最后利用三角形的面积公式计算求解
即可。
13.(2021八上·农安期末)如图所示,BD是∠ABC的平分线,DE⊥AB于点E,AB=36cm,BC=24cm,
S =144cm,则DE的长是 .
△ABC
【答案】4.8cm
【完整解答】如图,过点D作DF⊥BC于点F,∵BD平分∠ABC,DE⊥AB于点E,
∴DF=DE.
∴S = S + S = AB DE+ BC DF= (AB+BC) DE=144,
△ABC △ABD △BCD
∴ (36+24) DE=144,解得:DE=4.8(cm.)
【思路引导】过点D作DF⊥BC于点F,根据平行线的性质可得DF=DE,再利用三角形的面积公式及割补法
列出S = S + S
△ABC △ABD △BCD
= AB DE+ BC DF= (AB+BC) DE=144,再求出DE的长即可。
14.(2021八上·长春期末)如图所示,已知∠AOB=40°,现按照以下步骤作图:①在OA,OB上分别截
取线段OD,OE,使OD=OE;②分别以D,E为圆心,以DE长为半径画弧,在∠AOB内两弧交于点C;③作
射线OC;④连接DC、EC.则∠OEC的度数为 .
【答案】130°
【完整解答】解:由作法得OD=OE,
∴∠OED=∠ODE=(180°﹣40°)÷2=70°,
∵DE=DC=EC,
∴△DEC为等边三角形,∴∠CED=60°,
∴∠OEC=70°+60°=130°.
故答案为130°.
【思路引导】根据角平分线的性质、等边三角形的判定与性质即可得出答案。
15.(2021八上·建华期末)小聪在研究题目“如图,在等腰三角形ABC中, ,
, 的平分线与AB的垂直平分线OD交于点O,点C沿直线EF折叠后与点O重合,
你能得出那些结论?”时,发现了下面三个结论:① ;②图中没有60°的角;③D、O、C
三点共线.请你直接写出其中正确的结论序号:
【答案】①
【完整解答】解:∵∠BAC=50°,AO为∠BAC的平分线,
∴∠BAO= ∠BAC= ×50°=25°.
又∵AB=AC,
∴∠ABC=∠ACB=65°.
∵DO是AB的垂直平分线,
∴OA=OB,
∴∠ABO=∠BAO=25°,
∴∠OBC=∠ABC-∠ABO=65°-25°=40°.
∵AO为∠BAC的平分线,AB=AC,
∴直线AO垂直平分BC,
∴OB=OC,
∴∠OCB=∠OBC=40°,
∵将∠C沿EF(E在BC上,F在AC上)折叠,点C与点O恰好重合,
∴OE=CE.
∴∠COE=∠OCB=40°;在△OCE中,∠OEC=180°-∠COE-∠OCB=180°-40°-40°=100°,
∴∠OEF= ∠CEO=50°,①符合题意;
∵∠OCB=∠OBC=∠COE=40°,
∴∠BOE=180°-∠OBC-∠COE-∠OCB =180°-40°-40°-40°=60°, ②不符合题意;
∵∠ABO=∠BAO=25°,DO是AB的垂直平分线,
∴∠DOB=90°-∠ABO=75°,
∵∠OCB=∠OBC=40°,
∴∠BOC=180°-∠OBC -∠OCB=180°-40°-40°=100°,
∴∠DOC=∠DOB+∠BOC=75°+100°=175°,即D、O、C三点不共线,③不符合题意.
故答案为:①.
【思路引导】根据等腰三角形的性质,角平分线,垂直平分线的定义对每个结论一一判断即可。
16.(2021八上·温州期中)如图,已知等腰 中, 平分 交
于点 ,过点 作 交 于点 ,若 ,则
,S .
四边形EDCF
【答案】8;
【完整解答】解:∵BD=CD,BD=4,
∴BC=2BD=8,
∵ ,
∴ ,
又∵BE平分 ,
∴∴∠ABF=∠CBF∴ ,
∴ ;
如图所示,作FH⊥BH交BC延长线于H点,
∵ ,
∴AD⊥BC,
又∵FH⊥BH,
∴ ,
∴设FH=x,
∴ ,即 ,
整理得: ,
∴在 中, ,
即 ,整理得: ,
解得: (舍去), .
∴ ,
∴S =
四边形EDCF故答案为:8, .
【思路引导】易得BC=2BD=8,由平行线的性质可得∠ABF=∠F,由角平分线的概念可得∠ABF=∠CBF,推出
CF=BC=8,作FH⊥BH交BC延长线于H点,由等腰三角形的性质可得AD⊥BC,证明△BDE∽△BHF,设
FH=x,由相似三角形的性质表示出CH,在Rt△CHF中,应用勾股定理可得x,即FH,然后根据S =
四边形EDCF
S -S 进行计算.
△BCF △BDE
17.(2021八上·赵县月考)如图,在△ABC中,∠A=64°,∠ABC与∠ACD的平分线交于点A,则∠A=
1 1
;∠ABC与∠ACD的平分线相交于点A,得∠A;…;∠A BC与∠A CD的平分线相交于点A,要使∠A
1 1 2 2 n-1 n-1 n n
的度数为整数,则n的值最大为 .
【答案】32˚;6
【完整解答】由三角形的外角性质得∠ACD=∠A+∠ABC,∠ACD=∠A+∠ABC,
1 1 1
∵∠ABC的平分线与∠ACD的平分线交于点A,
1
∴∠ABC= ∠ABC,∠ACD= ∠ACD,
1 1
∴∠A+∠ABC= (∠A+∠ABC)= ∠A+∠ABC,
1 1 1
∴∠A= ∠A= ×64°=32°;
1
∵AB、AC分别平分∠ABC和∠ACD,
1 1
∴∠ACD=2∠ACD,∠ABC=2∠ABC,
1 1
而∠ACD=∠A+∠ABC,∠ACD=∠ABC+∠A,
1 1 1
∴∠A=2∠A,
1
∴∠A= ∠A,
1
同理可得∠A=2∠A2,
1∴∠A= ∠A,
2
∴∠A=2n∠A,
n
∴∠A=( )n∠A= ,
n
∵∠A 的度数为整数,
n
∵n=6.
故答案为32°,6.
【思路引导】根据三角形的外角性质得∠ACD=∠A+∠ABC,∠ACD=∠A+∠ABC,再根据角平分线的定义可
1 1 1
得∠ABC= ∠ABC,∠ACD= ∠ACD,整理可得∠A= ∠A,同理可得∠A=2∠A,即得∠A=
1 1 1 1 2 2
∠A,从而得出规律∠A=( )n∠A,由∠A 的度数为整数求出n最大值即可.
n n
18.(2021八下·乐山期末)如图,菱形ABCD中,AB=4,∠ABC=120°,过对角线AC延长线上的一点P分
别作AD、DC延长线的垂线,垂足分别为E、F,则PE-PF= 。
【答案】2
【完整解答】解:过点P作PQ⊥AB,过点C作CM⊥AB,如图所示,∵四边形ABCD为菱形,
∴AB=BC=4,AB∥CD,AC平分∠DAB,
∵PQ⊥AB,AD⊥EP,
∴QP=PE,
∵PF⊥CD,
∴点Q、F、P共线,
∴PE-PF=PQ-PF=FQ,
∵AB∥CD,CM⊥AB,PQ⊥AB,
∴QF=CM,
∵∠ABC为△BCM的外角,
∴∠ABC=∠BCM+∠CMB=120°,
∴∠BCM=30°,
∴BM=2,
在Rt△BCM中,由勾股定理得 ,
∴ ,
故答案为: .
【思路引导】过点P作PQ⊥AB,过点C作CM⊥AB,先根据菱形的性质得到AB=BC=4,AB∥CD,AC平分
∠DAB,再由角平分线的性质得到QP=PE,进而得到PE-PF=FQ,接着运用平行线的性质得到QF=CM,再由三
角形的外角结合勾股定理即可求解.19.(2021八上·沙坪坝期末)如图,已知∠ABC、∠EAC的角平分线BP、AP相交于点P,PM⊥BE,
PN⊥BF,垂足分别为M、N.现有四个结论:
①CP平分∠ACF;②∠BPC= ∠BAC;③∠APC=90°﹣ ∠ABC;④S +S >S .
△APM △CPN △APC
其中结论正确的为 .(填写结论的编号)
【答案】①②③
【完整解答】解:①过点P做PD⊥AC,如图所示:
∵AP是∠MAC的平分线,PM⊥AE
∴PM=PD
∵BP是∠ABC的角平分线,PN⊥BF
∴PM=PN
∴PD=PN
∵PC=PC
∴
∴∠PCD=∠PCN,故①正确;②∵BP和CP分别是∠ABC和∠ACN的角平分线以及三角形内角和为180°
∴∠BPC=180°-∠PBC-∠PCB=180°- ∠ABC-(180°-∠PCN)
=- ∠ABC+∠PCN=- ∠ABC+ ∠CAN
∵外角定理
∴∠BPC=- ∠ABC+ (∠BAC+∠ABC)= ∠BAC,故②正确;
③由①可得, ,且
∴∠APC= ∠MPN
∵∠PMB=∠PNB=90°以及四边形内角和为360°
∴∠MPN=180°-∠ABC
∴∠APC=90°﹣ ∠ABC,故③正确;
③由①可得, ,且
∴S +S =S ,故④错误;
△APM △CPN △APC
故答案为:①②③.
【思路引导】①过点P做PD⊥AC,因为AP平分∠EAC,可以得到MP=PD,再证明 即可得
出结论;
②根据BP和CP都是角平分线,即可得到∠BPC=180°-∠PBC-∠PCB=180°- ∠ABC-(180°-∠PCN)
=- ∠ABC+∠PCN=- ∠ABC+ ∠ACN,根据外角定理,可以得到∠BPC=- ∠ABC+
(∠BAC+∠ABC)= ∠BAC,即可得到结论;③由①可得, ,故∠APC= ∠MPN,因为∠PMB=∠PNB=90°,所以∠MPN=180°-
∠ABC,代入得∠APC=90°﹣ ∠ABC,即可得出结论;
④由①可得, ,故S +S =S ,即可得出结论.
△APM △CPN △APC
三、解答题
20.(2021八上·红桥期末)如图,在 和 中, , , ,
.
连接 , 交于点 ,连接 .
(Ⅰ)求证: ;
(Ⅱ)求 的大小;
(Ⅲ)求证:
【答案】解:(Ⅰ)证明∵ ,
∴ ,即 .
∵ , ,
∴ ≌ .∴
(Ⅱ)如图,由(Ⅰ)可得 .
∵ ,∴ .
∴ .
(Ⅲ)证明:如图,过 分别作 , ,垂足分别为点 , .∵ ≌ ,∴ .∴ .
∵ ,∴ .
∴ 点 在 的平分线上.∴ .
【思路引导】(Ⅰ)先利用“SAS”证明 ≌ ,再利用全等的性质可得AC=BD;
(Ⅱ)根据(Ⅰ)的结论可得 ,再利用角的运算及等量代换可得
;
(Ⅲ)根据全等三角形的性质可得 ,再利用三角形的面积可得 ,即
可得到 ,即可证明 点 在 的平分线上,即可得到 。
21.(2021八上·南京期末)如图,在 ABC中,∠C=90°,按下列要求用直尺和圆规作图.(不写作
法,保留作图痕迹)
(1)如图①,在边BC上求作一点P,使点P到点C的距离等于点P到边AB的距离;
(2)如图②,在边AB上求作一点Q,使点Q到点A的距离等于点Q到边BC的距离.
【答案】(1)解:如图①,点P即为所求作;
(2)解:如图②,点Q即为所求作.【思路引导】(1)利用角平分线上的点到角两边的距离相等,可知点P在∠CAB的角平分线上,利用尺规
作图,作出∠CAB的角平分线,交BC于点P;
(2)利用已知∠C=90°,AP平分∠CAB,因此利用尺规作图作出PQ⊥BC,交AB于点Q,即可求解.
22.(2021八上·长沙期末)第五代移动通信技术(简称5G)是最新一代蜂窝移动通信技术,是4G、3G
和2G系统后的延伸.5G的性能目标是高数据速率、减少延迟、节省能源、降低成本、提高系统容量和大规
模设备连接.县电信部门要修建一座5G信号发射塔,要求发射塔离村庄A、B的距离必须相等,且到两条高
速公路MN、PQ的距离也必须相等.发射塔点G应修建在什么位置?在图上标出它的位置.(请保留作图痕迹,
并标注出点G,否则扣分.)
【答案】解:连接AB,分别以A、B为圆心,以大于AB长的一半为半径画弧,然后连接两个交点即为所求以O为圆心,以任意长为半径画弧,与OQ,ON分别交于E、F,连接EF,然后同样以O为圆心,以不同为
OE的长为半径画弧与OQ,ON分别交于R、S,连接ES,RF两者交于H,连接OH交AB垂直平分线于G,即为
所求G.
【思路引导】分别作出∠NOQ的平分线、线段AB的垂直平分线,两线的交点即为所求.
23.(2021八上·赣州期中)如图,已知∠ABC,D是BC边上一点.求作一点P:
( 1 )使△PBD为等腰三角形且底边为BD,
( 2 )点P到∠ABC两边的距离相等.(用尺规作图,保留痕迹,不写作法)
【答案】∵点P到∠ABC两边的距离相等,
∴点P在∠ABC的平分线上,
∵线段BD为等腰△PBD的底边,
∴PB= PD,
∴点P在线段BD的垂直平分线上,
∴点P是∠ABC的平分线与线段BD的垂直平分线的交点.
【思路引导】作线段BD额垂直平分线,再作∠ABC的平分线,点P是∠ABC的平分线与线段BD的垂直平分
线的交点.
24.(2021八上·芜湖期末)如图1,在△ABC中,BE、CF分别平分∠ABC和∠ACB,BE和CF相交于D点.(1)求证:∠BDC=90°+ ;
(2)如图2,若∠A=∠ABE,求证:EB+EC=BC+BF.
【答案】(1)证明: 、 分别平分 和 ,
,
,
,
;
(2)证明: ,
,
,
如图,过点 作 ,交 于点 ,
,
,
, ,在 和 中, ,
,
,
,
.
【思路引导】(1)利用角平分线和三角形的内角和计算求解即可;
(2)先求出AE=EB,再利用全等三角形的判定与性质求解即可。
25.(2022八下·三角)如图,在△ABC中,AD平分∠BAC,AD⊥BD于点D,取BC的中点E,连结DE。
(1)求证:DE∥AC;
(2)若AB=8,AC=12,求DE的长。
【答案】(1)证明:如图,延长BD交AC于点F.
AD平分∠BAC, ∠BAD=∠FAD.
AD⊥BF,∴∠BDA=∠FDA.
又∵AD=AD.
△ABD≌△AFD(ASA),∴BD=FD.
又∵E为BC的中点, DE为△BCF的中位线.
DE∥FC,∴DE∥AC
(2)解:由△ABD≌△AFD得AB=AF.
CF=AC-AF=AC-AB=12-8=4.DE是△BCF的中位线,∴DE= FC=2。
【思路引导】(1)延长BD交AC于点F,利用角平分线的定义可证得∠BAD=∠FAD,利用垂直的定义可证
得∠BDA=∠FDA,再利用ASA证明△ABD≌△AFD,利用全等三角形的性质可证得BF=FD;再证明DE为△BCF
的中位线,利用三角形的中位线定理可证得结论.
(2)利用全等三角形的性质可证得AB=AF,再证明CF=AC-AB,可求出CF的长;再利用三角形的中位线定
理可求出DE的长.
26.(2021八上·汉阴期末)如图, 和 中,
, 与 交于点P(不与点B,C重合),点B,E在
异侧, 、 的平分线相交于点I.
(1)当 时,求 的长;
(2)求证: ;
(3)当 时, 的取值范围为 ,求m,n的值.
【答案】(1)解:∵ ,
∴△ABP为直角三角形,
∵∠B=30°,AB=6,
∴AP=3,
∴PD=AD-AP=3;
(2)证明:在△ABC和△ADE中,
,
∴△ABC≌△ADE(SAS),
∴∠BAC=∠DAE,∴∠BAC-∠DAC=∠DAE-∠DAC,即∠BAD=∠CAE;
(3)解:设∠BAP=α,则∠PAC=90°-α,
∵∠B=30°,∠BAC=90°,
∴∠BCA=180°-30°-90°=60°,
∵AI、CI分别平分∠PAC,∠PCA,
∴∠IAC= ∠PAC= (90°-α)=45°- α,∠ICA= ∠PCA=30°,
∴∠AIC=180°-(∠IAC+∠ICA)
=180°-(45°- α+30°)
=105°+ α,
∵0°<α<90°,
∴105°< α+105°<150°,即105°<∠AIC<150°,
∴m=105,n=150.
【思路引导】(1)利用垂直的定义可推出△ABP是直角三角形,利用30°角所对的直角边等于斜边的一半,
可求出AP的长;然后根据PD=AD-AP,可求出PD的长;
(2)利用SAS证明△ABC≌△ADE,利用全等三角形的对应角相等,可证得∠BAC=∠DAE,由此可推出结论;
(3)设∠BAP=α,则∠PAC=90°-α, 利用三角形的内角和定理求出∠BCA=60°,再利用角平分线的定
义可得到∠IAC和∠ICA的度数;再根据∠AIC=180°-(∠IAC+∠ICA),可表示出∠AIC的度数,然后根
据0°<α<90°,可得到m,n的值.
27.(2021八上·荣县月考)在解决线段数量关系问题中,如果条件中有角平分线,经常采用下面构造全
等三角形的解决思路,如:在图1中,若C是∠MON的平分线OP上一点,点A在OM上,此时,在ON上截
取OB=OA,连接BC,根据三角形全等判定(SAS),容易构造出全等三角形△OBC和△OAC,参考上面的方法,
解答下列问题,如图2,在非等边 ABC中,∠B=60°,AD、CE分别是∠BAC、∠BCA的平分线,且AD、CE
交于点F.(1)求∠AFC的度数;
(2)求证:AC=AE+CD.
【答案】(1)解:∵AD是∠BAC的平分线,CE是∠BCA的平分线,
∴∠1=∠2,∠3=∠4
∵∠B=60°
∴∠BAC+∠ACB=120°,
∴∠2+∠3= (∠BAC+∠ACB)=60°,
∴∠AFC=180°-60°=120°;
(2)证明: 如图,在AC上截取AG=AE,连接FG.
∵∠AFC=120°,∴∠AFE=∠CFD=60°,
在△AEF与△AGF中,
∵AE=AG,,∠1=∠2,AF=AF,∴△AEF≌△AGF,
∴∠AFE=∠AFG=60°,
∴∠CFG=180°-∠CFD-∠AFG=60°,
∴∠CFD=∠CFG,
在△CFG和△CFD中,
,
∴△CFG≌△CFD(ASA),
∴CG=CD,
∴AC=AG+CG=AE+CD.
【完整解答】(1)由三角形内角和可求出∠BAC+∠ACB=120°,由角平分线的定义可得∠2= ∠BAC,
∠3= ∠ACB,从而求出∠2+∠3= (∠BAC+∠ACB)=60°,利用三角形内角和定理求出∠AFC的度数;
(2)在AC上截取AG=AE,连接FG,先证△AEF≌△AGF,得∠AFE=∠AFG=60°,再证△CFG≌△CFD ,可得
CG=CD,从而得出AC=AG+CG=AE+CD.
28.如图,已知 ,请按步骤用尺规作图并回答下列问题:
第一步:在 和 上分别截取 , ,使 .
第二步:分别以 为圆心,以大于 长为半径作弧,两弧在 内交于点E.
第三步:过点 作射线 .(保留作图痕迹)
(1) 与 的关系是什么?请说明理由.
(2)在 上任取一点 ,过点 分别作 于点 , 于点 ,与 相等吗?为什么?
【答案】(1)解:∠MOC=∠NOC,理由如下:
如图:连接CA、CB,
由作图过程可知:OA=OB,AC=BC,OA=OA,
∴△AOC≌△BOC(SSS),
∴∠AOC=∠BOC,即∠MOC=∠NOC.
(2)解:相等,理由如下:
∵FQ⊥OM,FH⊥ON,
∴∠FQO=∠FHO,
∵∠FOQ=∠FOH,OF=OF,
∴△FOQ≌△FOH(AAS),
∴FQ=FH.
【思路引导】(1)按要求作图,根据作图过程,利用边边边定理可证△AOC≌△BOC,则对应边
∠AOC=∠BOC,即∠MOC=∠NOC.
(2)利用角角边定理可证△△FOQ≌△FOH,则对应边FQ=FH.
29.(2021八上·西湖期中)已知:如图, 为 的角平分线,且 , 为延长线上的一点, ,过 作 , 为垂足.求证:
① ;
② ;
③ .
【答案】证明:① 为 的角平分线,
,
在 与 中,
,
;
② ,
,
, ,
,
, ,
和 为等腰三角形,
,
,
,
;
③如图,过点 作 交 的延长线于点 ,平分 , , ,
,
在 与 中,
,
,
,
在 与 中,
,
,
,
.
【思路引导】(1)由角平分线的概念可得∠ABD=∠EBC,然后结合全等三角形的判定定理SAS进行证明;
(2) 由全等三角形的性质可得∠BCE=∠BDA,根据角的和差关系以及外角的性质可得
∠BCD+∠DCE=∠DAE+∠BEA,易知△BCD、△BEA为等腰三角形,由角平分线的概念可得∠ABD=∠EBC,推出
∠DCE=∠DAE,据此可得结论;
(3)过点E作EG⊥BC交BC的延长线于点G,由角平分线的性质可得EF=EG,证明△BFE≌△BGE,得到
BF=BG,进而证明△AFE≌△CGE,得到FA=CG,据此证明.
30.如图,△ABC中,∠CAB的平分线与BC的垂直平分线DG相交于D,过点D作DE⊥AB,DF⊥AC,求证:
BE=CF.
【答案】证明:连接BD、CD,∵∠CAB的平分线与BC的垂直平分线DG相交于D,DE⊥AB,DF⊥AC,
∴BD=CD,DE=DF.
∴Rt△CDF≌Rt△BDE(HL),
∴BE=CF.
【思路引导】连接BD、CD,根据线段垂直平分线的性质,得BD=CD,根据角平分线的性质,得DE=DF,再
根据两个三角形是直角三角形即可证明Rt△CDF≌Rt△BDE,从而可得出结果.