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专题04 三角形中的倒角模型-高分线模型、双(三)垂直模型
近年来各地考试中常出现一些几何倒角模型,该模型主要涉及高线、角平分线及角度的计算(内角和
定理、外角定理等)。熟悉这些模型可以快速得到角的关系,求出所需的角。本专题高分线模型、双垂直
模型、子母型双垂直模型(射影定理模型)进行梳理及对应试题分析,方便掌握。
模型1:高分线模型
条件:AD是高,AE是角平分线 结论:∠DAE=
例1.(2023秋·浙江·八年级专题练习)如图,在 中, , , 为 的平分线,
于点 ,则 度数为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】依据直角三角形,即可得到 ,再根据 , 平分 ,即可得到 的度
数,再根据 进行计算即可.
【详解】解: , ,
又 , 平分 , ,
,故选:C.
【点睛】本题考查的是三角形内角和定理,熟知三角形内角和是 是解答此题的关键.
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例2.(2023春·河南南阳·七年级统考期末)如图,在 ABC中,∠1=∠2,G为AD的中点,BG的延长
线交AC于点E,F为AB上的一点,CF与AD垂直,交△AD于点H,则下面判断正确的有( )
①AD是 ABE的角平分线;②BE是 ABD的边AD上的中线;
③CH是△ACD的边AD上的高;④A△H是 ACF的角平分线和高
A.1个 △ B.2个 △ C.3个 D.4个
【答案】B
【详解】解:①根据三角形的角平分线的概念,知AG是 ABE的角平分线,故此说法错误;
②根据三角形的中线的概念,知BG是 ABD的边AD上的△中线,故此说法错误;
③根据三角形的高的概念,知CH为 A△CD的边AD上的高,故此说法正确;
④根据三角形的角平分线和高的概念△,知AH是 ACF的角平分线和高线,故此说法正确.故选:B.
【点睛】本题考查了三角形的角平分线、三角形△的中线、三角形的高的概念,注意:三角形的角平分线、
中线、高都是线段,且都是顶点和三角形的某条边相交的交点之间的线段.透彻理解定义是解题的关键.
例3.(2023·安徽合肥·七年级统考期末)如图,已知AD、AE分别是Rt△ABC的高和中线,AB=9cm,
AC=12cm,BC=15cm,试求:(1)AD的长度;(2)△ACE和△ABE的周长的差.
【答案】(1)AD的长度为 cm;(2)△ACE和△ABE的周长的差是3cm.
【分析】(1)利用直角三角形的面积法来求线段AD的长度;(2)由于AE是中线,那么BE=CE,再表示
△ACE的周长和△ABE的周长,化简可得△ACE的周长﹣△ABE的周长=AC﹣AB即可.
【详解】解:(1)∵∠BAC=90°,AD是边BC上的高,∴S = AB•AC= BC•AD,
ACB
△
∵AB=9cm,AC=12cm,BC=15cm,∴AD= = = (cm),即AD的长度为 cm;
(2)∵AE为BC边上的中线,∴BE=CE,
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∴△ACE的周长﹣△ABE的周长=AC+AE+CE﹣(AB+BE+AE)=AC﹣AB=12﹣9=3(cm),
即△ACE和△ABE的周长的差是3cm.
【点睛】此题主要考查了三角形的面积,关键是掌握直角三角形的面积求法.
例4.(2023·广东东莞·八年级校考阶段练习)如图,在 中, , 分别是 的高和角平分线,
若 , .(1)求 的度数.(2)试写出 与 关系式,并证明.(3)如图,F
为AE的延长线上的一点, 于D,这时 与 的关系式是否变化,说明理由.
【答案】(1) (2) (3)不变,理由见解析
【分析】(1)根据三角形内角和求出 ,根据角平分线的定义得到 ,根据高线的性质得
到 ,从而求出 ,继而根据角的和差得到结果;(2)根据角平分线的定义得到
,根据三角形内角和求出 ,根据角的和差得到结果;(3)过
作 于 ,结合(2)知 ,证明 ,得到 ,即可证明.
【详解】(1)解:∵ , ,∴ ,
∵ 平分 ,∴ ,
∵ 是高,∴ ,∵ ,∴ ,∴ ;
(2) ,
证明如下:∵ 平分 ,∴ ,
∵ ,∴ ,
∴ ;
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(3)不变,理由是:如图,过 作 于 ,由(2)可知: ,
, , , , , ,
, .
【点睛】本题主要考查三角形的内角和定理、角平分线的性质、直角三角形的性质和平行线的判定与性质,
熟练掌握三角形的内角和定理和角平分线的性质是解题的关键.
模型2:双垂直模型
结论:①∠A=∠C ;②∠B=∠AFD=∠CFE;③ 。
例1.(2023·陕西咸阳·统考一模)如图,在 中, 分别是 边上的高,并且 交于
点P,若 ,则 的度数为( )
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A. B. C. D.
【答案】A
【分析】根据题意和直角三角形的两个锐角互余可求得 的度数,再根据三角形的外角即可得.
【详解】解:∵ 是 边上的高,∴ ,∵ ,∴ ,
∵ 是 边上的高,∴ ,∴ ,故选:A.
【点睛】本题考查了余角,三角形的外角,解题的关键是掌握这些知识点.
例2.(2022秋·安徽宿州·八年级校考期中)如图,在 中, 和 分别是 边上的高,若
, ,则 的值为( ).
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】根据三角形的高的性质,利用等积法求解即可.
【详解】∵ ,∴ ,∴ .故选B.
【点睛】本题考查与三角形的高有关的计算问题.根据三角形的面积公式得出 是解题关
键.
例3.(2023春·河南周口·七年级统考期末)如图,在 中, , , 于点F,
于点 , 与 交于点 , .
(1)求 的度数.(2)若 ,求 的长.
【答案】(1) (2)
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【分析】(1)数形结合,利用三角形内角和定理求解即可得到答案;
(2)利用等面积法,由 代值求解即可得到答案.
【详解】(1)解:∵ ,∴ ,
∵ ,∴ ,∵ ,∴ ,
∴ ;
(2)解:∵ , ,∴ ,
∵ , , ,∴ .
【点睛】本题考查三角形综合,数形结合,利用等面积法求解是解决问题的关键.
模型3:子母型双垂直模型(射影定理模型)
结论:①∠B=∠CAD;②∠C=∠BAD;③ 。
例1.(2023·广东广州·七年级校考阶段练习)如图,在 中, , 于D,求证:
.
【答案】见解析
【分析】根据 可得 ,再根据 ,即可求证.
【详解】证:∵ , ∴
又∵ ,∴
又∵ ,∴ ∴
【点睛】此题考查了三角形内角和性质的应用,解题的关键是熟练掌握三角形内角和的性质.
例2.(2023·山东泰安·七年级校考阶段练习)如图,AD,BF分别是△ABC的高线与角平分线,BF,AD
交于点E,∠1=∠2.求证:△ABC是直角三角形.
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【答案】见解析
【分析】根据AD是 ABC的高线,可得∠BED+∠EBD=90°,根据角平分线的定义可得∠ABE=∠EBD,
观察∠BED与∠AEF△的位置,可知是一组对顶角,进而进行等量代换可得∠AEF+∠ABE=90°,至此结合
已知不难得到∠AFE+∠ABE=90°,由此解题.
【详解】证明:由题意得:AD⊥BC,BF平分∠ABC,
∴∠BED+∠EBD=90°,∠ABE=∠EBD,∴∠BED+∠ABE=90°,
又∵∠AEF=∠BED,∴∠AEF+∠ABE=90°,
∵∠AEF=∠AFE,∴∠AFE+∠ABE=90°,∴∠BAF=90°,即 ABC是直角三角形.
【点睛】本题考查了三角形高线、角平分线的定义,对顶角相△等,熟记角平分线的定义与直角三角形的定
义是关键.
例3.(2022秋·北京通州·八年级统考期末)如图,在 中, , ,垂足为 .如
果 , ,则 的长为( )
A.2 B. C. D.
【答案】D
【分析】先根据勾股定理求出AB,再利用三角形面积求出BD即可.
【详解】解:∵ , , ,∴根据勾股定理 ,
∵ ,∴S ABC= ,即 ,解得: .故选择D.
△
【点睛】本题考查直角三角形的性质,勾股定理,三角形面积等积式,掌握直角三角形的性质,勾股定理,
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三角形面积等积式是解题关键.
例4.(2023春·江苏苏州·七年级苏州中学校考期中)已知,在 中,
, 是角平分线,D是 上的点, 、 相交于点F.
(1)若 时,如图所示,求证: ;(2)若 时,试问 还成立吗?若成
立说明理由;若不成立,请比较 和 的大小,并说明理由.
【答案】(1)见解析;(2)不成立;当 时, ;当 时, ;理由见解
析.
【分析】(1)证明 ,由 ,证明 ,由三角形的外角的性质
可得 , ,从而可得结论.
(2)证明 ,结合三角形的内角和定理可得
,再分两种情况可得结论.
【详解】(1)证明:∵ 是角平分线,∴ ,
∵ , ,∴ ,
∴ ,∴ ,
∵ , ,∴ .
(2)不成立. 理由如下:
∵ , , ,∴ ,
∵ ,∴
当 时, ,∴ ;
当 时, ,∴ .
【点睛】本题考查的是三角形的角平分线是含义,三角形的内角和定理的应用,三角形的外角的性质,不
等式的性质,熟记三角形的外角的性质是解本题的关键.
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课后专项训练
1.(2023秋·江苏·八年级专题练习)如图,在 中, , , 的垂直平分线交
于点D,交 于点E, ,则 的长为( )
A.1 B.2 C.3 D.4
【答案】B
【分析】连接 ,由垂直平分线得 ,可求得 ,于是 ,根据 ,
求得 .
【详解】解:连接 ,∵ 是 的垂直平分线,∴ ,
∴ ,∴ ,
∴ ,∴ ,∵ ,∴ ,∴ .故选:B.
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【点睛】本题考查垂直平分线的性质,三角形内角和定理,30º角直角三角形性质;添加辅助线,运用垂
直平分线导出角之间关系是解题的关键.
2.(2023秋·浙江·八年级专题练习)如图, 中, , 平分 ,若 ,
,则 ( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】设 ,那么 ,然后利用 分别表示 , , ,最后利用三角形内
角和定理建立方程解决问题.
【详解】解:∵ 中, ,
∴设 ,那么 ,∴ ,
∵ 平分 ,∴ ,
∵ , ,∴ ,
∴ ,∴ ,
∴ .故选:B.
【点睛】此题主要考查了三角形内角和定理,同时也利用了角平分线的定义,解题的关键是熟练使用三角
形内角和定理.
3.(2023·绵阳市八年级月考)如图,在 中, 平分 交 于点 、 平分 交
于点 , 与 相交于点 , 是 边上的高,若 , ,则 的度数为( )
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A. B. C. D.
【答案】C
【分析】根据题意证明 ,得出 ,三角形内角和定理得出 ,根据
直角三角形的两个锐角互余求得 ,根据角平分线的定义可得 ,根据
即可求解.
【详解】解: , 平分 , , ,
, , , ,
, ,
平分 , , ,故选:C.
【点睛】本题考查了全等三角形的性质与判定,直角三角形的两个锐角互余,三角形的内角和定理,角平
分线的定义,数形结合是解题的关键.
4.(2023春·辽宁沈阳·七年级统考期末)如图,在 中, , , , 分别是
的中线、角平分线和高线, 交 于点G,交 于点H,下面说法中一定正确的是( )
的面积等于 的面积; ② ;
③ ; ④ .
A.①②③④ B.①②③ C.②④ D.①③
【答案】B
【分析】①根据三角形中线平分三角形的面积,即可判断 的面积等于 的面积;
②先根据同角的余角相等证得 ,再根据角平分线的定义得出 ,最后根据三
角形外角的性质得出 , ,即可得证;
③先根据同角的余角相等证得 再根据角平分线的定义得出 ,于是推出
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;④无法证得AH=BH.
【详解】解:∵ 是 的中线,∴ ,∴ 的面积等于 的面积,故①正确;
∵ 是 的角平分线,∴ ,
∵ 是 的高线,∴ ,∴ ,
∵ ,∴ ,∴ ,
∵ 是 的一个外角,∴ ,
∵ 是 的一个外角,∴ ,∴ ,故②正确;
∵CF是 的高线,∴ ,∴ ,
∵ ,∴ ,∴ ,
∵ 是 的角平分线,∴ ,∴ ,故③正确;
无法证得AH=BH,故④错误;故正确的有①②③ 故选∶B.
【点睛】本题考查了三角形的面积,三角形外角的性质,同角的余角相等,角平分线的定义,熟练掌握这
些性质是解题的关键.
5.(2023·湖北十堰·八年级统考期末)如图,在 中, , , , ,
是高, 是中线, 是角平分线, 交 于点G,交 于点H,下面结论: 的面积=
的面积; ; ; .其中结论正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】根据三角形角平分线和高的性质可确定角之间的数量关系;根据三角形的中线和面积公式可确定
和 的面积关系以及求出 的长度.
【详解】解: 是 的中线 的面积等于 的面积 故 正确;
, 是 的高 ,
是 的角平分线
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又 故 正确;
故 正确;
故 错误;故选:C
【点睛】本题考查了三角形的中线、高、角平分线,灵活运用三角形的中线、高、角平分线的性质是解决
本题的关键.
6.(2022秋·山西吕梁·八年级统考期末)如图, 是等腰三角形, , ,在腰 上
取一点D, ,垂足为E,另一腰 上的高 交 于点G,垂足为F,若 ,则 的长
为 .
【答案】6
【分析】过点G作 交 于点M,过点M作 ,根据等腰三角形各角之间的关系得出
,再由垂直及等量代换得出 ,利用等角对等边确定 ,
,再由全等三角形的判定和性质求解即可.
【详解】解:过点G作 交 于点M,过点M作 ,如图所示:
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∵ , , ,
∴ , , ,
∴ , ∴ ,
∵ , ,∴ ,
∴ , ,
∴ ,∴ , ,
在 与 中, ,∴
∴ ,∴ ,故答案为:6.
【点睛】题目主要考查全等三角形的判定和性质,等腰三角形的判定和性质,理解题意,作出辅助线,熟
练运用等腰三角形的判定和性质是解题关键.
7.(2023春·江苏宿迁·七年级统考期末)如图,在 中, , 、 分别是
的高和角平分线,点E为 边上一点,当 为直角三角形时,则 .
【答案】50或25/25或50
【分析】根据三角形内角和定理得 ,由角平分线的定义得 ,当 为直角三角
形时,存在两种情况:分别根据三角形外角的性质即可得出结论.
【详解】解:∵ ,∴
∵ 平分 ∴
当 为直角三角形时,有以下两种情况:
①当 时,如图1,∵ ,∴ ;
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②当 时,如图2,∴ ,
∵ ,∴ ,
综上, 的度数为 或 .故答案为:50或25.
【点睛】本题考查的是直角三角形的两锐角互余,三角形外角的性质,熟知“三角形的外角的性质”是解
答此题的关键.
8.(2023春·江苏泰州·七年级统考期末)已知:如图,在 中, , 、 分别在边 、
上, 、 相交于点 .
(1)给出下列信息:① ;② 是 的角平分线;③ 是 的高.请你用其中的两
个事项作为条件,余下的事项作为结论,构造一个真命题,并给出证明;
条件:______,结论:______.(填序号)
证明:
(2)在(1)的条件下,若 ,求 的度数.(用含 的代数式表示)
【答案】(1)①②;③;见解答(2)
【分析】(1)条件:①②,结论:③,由角平分线的性质可得 ,由 和
,得出 ,利用三角形内角和可得结论;
(2)利用(1)的结论和三角形外角性质即可得答案.
【详解】(1)条件:①②,结论:③,
证明:∵ 是 的角平分线,∴ ,
∵ ,∴ ,
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∵ ,
∴ ,∴ 是 的高.
条件:①③,结论:②,
证明:∵ 是 的高,∴ ,∴ ,
∵ , , ,
∴ , ∴ 是 的角平分线;
条件:②③,结论:①,
证明:∵ 是 的角平分线,∴ ,
∵ 是 的高,∴ ,
∴ ,
∵ , ,
∴ ; 故答案为:①②;③;
证明:见解答;
(2)∵ ,∴ ,
∵ 是 的角平分线,∴ ,
∵ ,∴ .
【点睛】本题考查命题与定理,掌握角分线的定义,三角形内角和定理,外角性质,掌握三角形外角的性
质是解题关键.
9.(2023秋·浙江·八年级专题练习)如图,在 中, , 于 , 平分
交 于 ,交 于F.
(1)如果 ,求 的度数;(2)试说明: .
【答案】(1) (2)见解析
【分析】(1)根据三角形内角和 可得 的度数,根据角平分线的定义可得 的度数,根据直角
三角形的性质可得 的度数;
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(2)根据直角三角形的两锐角互余可得 , ,根据角平分线的定
义可得 ,从而可得 ,即可得证.
【详解】(1)解: , ,
,
平分 交 于 ,
,
;
(2)证明: ,
,
,
,
,
平分 交 于 ,
,
,
,
.
【点睛】本题考查了直角三角形的性质,三角形内角和定理,角平分线的定义,熟练掌握直角三角形的性
质是解题的关键.
10.(2023秋·浙江·八年级专题练习)对于下列问题,在解答过程的空白处填上适当的内容(理由或数学
式).如图.在直角 中, 是斜边 上的高, .
(1)求 的度数;(2)求 的度数.
解:(1) (已知),
______° ,
(______),
______° ______°(等量代换),
(2) (______),
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_____(等式的性质),
(已知),
______ ______°(等量代换).
【答案】(1) ;三角形的一个外角等于与它不相邻的两个内角和;90;125
(2)三角形的一个外角等于与它不相邻的两个内角和; ; ;35
【分析】(1)根据三角形外角的性质和等量代换进行作答即可;
(2)根据三角形外角的性质和等量代换进行作答即可.
【详解】(1)解: 已知 , ,
三角形的一个外角等于与它不相邻的两个内角和 .
等量代换 .
(2) 三角形的一个外角等于与它不相邻的两个内角和 ,
等式的性质 .
已知 , 等量代换 .
【点睛】本题考查三角形的外角.熟练掌握三角形的一个外角等于与它不相邻的两个内角和,是解题关键.
11.(2023·广东中山·八年级校联考期中)如图,在 中, , 于点D,E为 上
一点,
(1)求证: 平分 ;(2)若 ,求证: .
【答案】(1)见解析(2)见解析
【分析】(1)证明 , ,再证明 ,从而可得结论;
(2)先证明 , 可得 , ,
,从而可得结论.
【详解】(1)证:在 中,
在 中,
∵ ,
∴ ,
∴ ,
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∴CE平分 ;
(2)∵ ,
∴
∵在 中, ,而
∴
∴
∵在 中,
∴
∵在 中,
∴ ,
∴ .
【点睛】本题考查的是三角形的内角和定理的应用,角平分线的定义,等腰三角形的性质,熟练的证明并
求解 是解本题的关键.
12.(2023·浙江温州·八年级校考阶段练习)如图,在△ABC中,∠ACB=90°,CD⊥AB于点D,CE平分
∠DCB交AB于点E,
(1)求证:∠AEC=∠ACE;(2)若∠AEC=2∠B,AD=1,求AB的长.
【答案】(1)证明见解析(2)AB=4
【分析】(1)依据∠ACB=90°,CD⊥AB,即可得到∠ACD=∠B,再根据CE平分∠BCD,可得∠BCE=
∠DCE,进而得出∠AEC=∠ACE;(2)依据∠ACD=∠BCE=∠DCE,∠ACB=90°,即可得到∠ACD=
30°,进而得出Rt ACD中,AC=2AD=2,Rt ABC中,AB=2AC=4.
【详解】(1)∵△∠ACB=90°,CD⊥AB, △
∴∠ACD+∠A=∠B+∠A=90°,∴∠ACD=∠B,
∵CE平分∠BCD,∴∠BCE=∠DCE,
∴∠B+∠BCE=∠ACD+∠DCE,即∠AEC=∠ACE;
(2)∵∠AEC=∠B+∠BCE,∠AEC=2∠B,∴∠B=∠BCE,
又∵∠ACD=∠B,∠BCE=∠DCE,∴∠ACD=∠BCE=∠DCE,
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又∵∠ACB=90°,∴∠ACD=30°,∠B=30°,
∴Rt ACD中,AC=2AD=2,∴Rt ABC中,AB=2AC=4.
【点△睛】本题主要考查了三角形内角△和定理与外角的性质、角平分线的定义、直角三角形30°角所对的直
角边长度是斜边的一半,解题时注意:三角形内角和是180°,三角形外角等于不相邻两个内角的和.
13.(2022秋·河南商丘·八年级统考阶段练习)如图,在 中, 分别是 的角平分线和高
线, , .
(1)若 ,则 _______;
(2)小明说:“无需给出 的具体数值,只需确定 与 的差值,即可确定 的度数.”请通过计
算验证小明的说法是否正确.
【答案】(1) (2)小明的说法正确,理由见解析
【分析】(1)先根据三角形的内角和求出 ,根据角平分线的定义求出 ,根据直角三角形的
两个锐角互余求出 ,再利用角的和差即可求出 ;
(2)根据(1)的思路求出 ,即可作出判断.
【详解】(1)∵ , , ,
∴ ,
∵ 是 的平分线,
∴ ,
∵ 是高线,
,
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,
∴ ;
(2)∵ 是 的平分线,
.
是高线,
,
,
.
由 可知: 的度数与 的具体数值无关,只和 与 的差值有关,
故小明的说法正确.
【点睛】本题考查了三角形的内角和定理、角平分线的定义、直角三角形的两个锐角互余和角的和差计算,
属于基础题目,熟练掌握三角形的基本知识是解题的关键.
14.(2023·安徽安庆·八年级校考期中)如图,在 中, , , 是 边上的高,
是 的平分线.
(1)求 的度数;(2)若 ,试探求 、 、 之间的数量关系.
【答案】(1) (2)
【分析】(1)根据三角形内角和定理得出 ,根据角平分线的定义得出
,根据 ,得出 ,求出 ,
最后根据 得出结果;
(2)根据角平分线的定义得出 ,根据高线的定义得出
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,求出 ,根据 ,得出 ,根据
求出结果即可.
【详解】(1)解:∵在 中, , ,
∴ ,
∵ 是 的平分线,
∴ ,
∵ 是 边上的高,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
∴ .
(2)解:∵ , 是 的平分线,
∴ ,
∵ 是 边上的高,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
∴
,
即 .
【点睛】本题主要考查了三角形内角和定理的应用,角平分线的定义,三角形的高线,解题的关键是熟练
掌握三角形内角和为 .
15.(2023·福建莆田·八年级校考期中)规定:如果一个三角形的三个角分别等于另一个三角形的三个角,
那么称这两个三角形互为“等角三角形”.
从三角形(不是等腰三角形)一个顶点引出一条射线与对边相交,顶点与交点之间的线段把这个三角形分
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割成两个小三角形,如果分得的两个小三角形中一个为等腰三角形,另一个与原三角形是“等角三角形”,
我们把这条线段叫做这个三角形的“等角分割线”.
(1)如图1,在 中, , ,请写出图中两对“等角三角形”;
(2)如图2,在 中, 为 的平分线, , .求证: 为 的“等角分割
线”;
(3)在 中,若 , 是 的“等角分割线”,请求出所有可能的 的度数.
【答案】(1) 与 ; 与 ; 与 (任意写出两对“等角三角形”即可)
(2)见解析 (3) 的度数为 或 或 或
【分析】(1)先根据直角三角形的性质可得 , , ,
再根据“等角三角形”的定义即可得;
(2)先根据三角形的内角和定理可得 ,从而可得 ,根据等腰三角形的判
定可得 是等腰三角形,再根据三角形的内角和定理可得 ,从而可得 与
是“等角三角形”,然后根据等角分割线的定义即可得证;
(3)分①当 是等腰三角形, 时;②当 是等腰三角形, 时;③当 是等
腰三角形, 时;④当 是等腰三角形, 时四种情况,利用等腰三角形的性质、三
角形的外角性质求解即可得.
【详解】(1)解: , ,
,
,
, ,
与 ; 与 ; 与 是“等角三角形”.(任意写出两对“等角三角
形”即可)
(2)证明:在 中, , ,
∴ ,
∵ 为角平分线,
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∴ ,
∴ , ,
∴ ,
∴ 是等腰三角形,
∵在 中, , ,
∴ ,
∴ ,
∴ 与 是“等角三角形”,
∴ 为 的等角分割线.
(3)解:由题意,分以下四种情况:
①当 是等腰三角形, 时, ,
∴ ;
②当 是等腰三角形, 时, , ,
∴ ;
③当 是等腰三角形, 时, ,
∴ ;
④当 是等腰三角形, 时, ,
设 ,则 , ,
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由三角形的外角性质得: ,即 ,解得 ,
∴ ;
综上, 的度数为 或 或 或 .
【点睛】本题主要考查了等腰三角形的判定与性质、三角形的内角和定理等知识点,较难的是题(3),
正确分四种情况讨论是解题关键.
16.(2023·安徽安庆·八年级统考期末)如图,在 中, 和 的平分线相交于点 ,过点
作 交 于 ,交 于 ,过点 作 于 .
(1)求证: ;(2)求证: ;(3)若 , ,请用含 ,
的代数式表示 的面积, ___________(直接写出结果)
【答案】(1)见解析;(2) ;(3)
【分析】(1)根据角平分线的性质和三角形的内角和定理,即可得到结论成立.
(2)由平行线的性质和角平分线的性质,得到 , ,然后即可得结论成立;
(3)过点O作OG⊥AC,连接OC,由点O为内心,可知OD=OG,由 ,即可得到答案.
【详解】证明:(1) , 平分 和
,
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;
(2) ,
, ,
又 , ,
, ,
, ,
;
(3)如图,过点O作OG⊥AC,连接OC,
∵点O为△ABC的内心,则OC是∠ACB的角平分线,
∴ ,
∵
=
=
=
= ;
故答案为: .
【点睛】本题考查了角平分线性质,平行线的性质,三角形的内角和定理,解题的关键是正确得到角之间
的关系,从而进行解题.
17.(2023春·江苏徐州·七年级校考阶段练习)在 中, , 平分 .
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(1)如图①,若 于D,求 的度数.(2)如图②若点P为 上一点, ,求 的
度数.
【答案】(1) (2)
【分析】(1)现根据三角形的内角和得到 ,然后利用角平分线得到 ,在用直角三
角形的两锐角互余得到 ,计算解题即可;(2)过点 作 于点D,可以得到 ,
即 ,再根据(1)的计算结果得到答案.
【详解】(1)解:∵ ,
∴ ,
又∵ 平分 ,∴ ,
又∵ ,∴ ,∴ ,
∴ ;
(2)解:过点 作 于点D,由(1)可得: ,
∵ , ,∴ ,
∴ ,∴ .
【点睛】本题考查三角形的内角和定理,角平分线的性质,直角三角形的两锐角互余,平行线的性质,掌
握三角形的内角和定理是解题的关键.
18.(2023春·陕西咸阳·八年级统考期中)如图,在 中, , 于点D, 平分
交 于点E,交 于点F,求证: .
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【答案】见解析
【分析】 平分 可得 ,再结合 可得
,进而得到 ,再结合 可得
,最后根据等角对等边即可解答.
【详解】解:∵ 平分 ,
∴ ,
∵ 。
∴ ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
∴ .
【点睛】本题主要考查了直角三角形的性质、角平分线的性质以、三角形外角的性质等知识点,掌握数形
结合思想是解答本题的关键.
19.(2022秋·辽宁抚顺·八年级统考期末)如图所示,在 中, , 平分
.
(1)求 的度数;(2)求 的度数;(3)直接写出 , , 三个角之间的数量关系.
【答案】(1) (2) (3)
【分析】(1)根据三角形内角和定理可得 的度数,再由 平分 ,即可求解;
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(2)根据直角三角形两锐角互余可得 ,即可求解;
(3)根据 , , 三个角的度数,即可求解.
【详解】(1)解:在 中, .
∴ .
∵ 平分 ,
∴ ;
(2)解:∵ ,
∴ .
∵ ,
∴ .
(3)解:∵ ,
∴ ,
∵ ,
∴ .
【点睛】本题主要考查了三角形内角和定理,直角三角形的性质,有关角平分线的计算,熟练掌握三角形
内角和定理,直角三角形两锐角互余是解题的关键.
20.(2022秋·广东东莞·八年级校考期中)如图,在 中, 为 的高, 为 的角平分
线, 交 于点G, 比 大 , ,求 的大小.
【答案】
【分析】根据 为 的高,得出 ,得出 ,根据
,得出 , ,根据 ,得出
,根据 为 的角平分线,得出 ,最后根据直
角三角形两锐角互余得出答案即可.
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【详解】解:∵ 为 的高,
∴ ,
,
∵ 比 大 ,
∴ ,
∴ , ,
∵ ,
∴ ,
∵ 为 的角平分线,
∴ ,
∴ ,
∴ .
【点睛】本题主要考查了三角形的高,三角形的角平分线,直角三角形性质,三角形内角和定理,解题的
关键是根据题意求出 .
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