文档内容
大 招 飞镖模型和 8 字模型
模型介绍
模型一:飞镖模型
(1)角的飞镖模型
结论:
解答:①方法一:延长 交 于点 得证
②方法二:延长 交 于点 得证
③方法三:延长 到在其延长方向上任取一点为点 得证
总结:利用三角形外角的性质证明
(2)边的飞镖模型
结论:
解答:延长 交 于点 +三角形三边关系+同号不等式
大的放左边,小的放在右边得证
模型二:8在模型
(1)角的8字模型
结论:解答:
①方法一:三角形内角和得证 ②方法二:三角形外角 的性质得证
总结:①利用三角形内角和等于 证明
推出
②利用三角形外角的性质证明
(2)边的8字模型
结论:
解答:三角形三边关系+同号不等式得证
总结:
①三角形两边之和大于第三边
例题精讲
考点一:飞镖模型
【例1】.如图,∠A=70°,∠B=40°,∠C=20°,则∠BOC=_______
解:延长BO,交AC于点D,
∵∠BOC=∠C+∠ODC,∠ODC=∠A+∠B,∠A=70°,∠B=40°,∠C=20°,∴∠BOC=∠C+∠A+∠B
=20°+70°+40°
=130°.
变式训练
【变式1-1】.如图,∠ABD、∠ACD的角平分线交于点P,若∠A=55°,∠D=15°,则∠P的度数为(
)
A.15° B.20° C.25° D.30°
解:如图,延长PC交BD于E,
∵∠ABD,∠ACD的角平分线交于点P,
∴∠1=∠2,∠3=∠4,
由三角形的内角和定理得,∠A+∠1=∠P+∠3①,
在△PBE中,∠5=∠2+∠P,
在△DCE中,∠5=∠4﹣∠D,
∴∠2+∠P=∠4﹣∠D②,
①﹣②得,∠A﹣∠P=∠P+∠D,
∴∠P= (∠A﹣∠D),
∵∠A=55°,∠D=15°,
∴∠P= (55°﹣15°)=20°. 故选:B.
【变式1-2】.在△ABC中,∠ABC与∠ACB的平分线交于点I,∠ABC+∠ACB=100°,则∠BIC的度数为(
)
A.80° B.50° C.100° D.130°解(1)∵∠ABC与∠ACB的平分线交于点I,
∴∠BCI= ∠ACB,
∠CBI= ∠ABC,
∴∠BIC=180°﹣∠BCI﹣∠CBI=180°﹣ 100°=130°;故选:D.
【变式1-3】.如图,已知∠BOF=120°,则∠A+∠B+∠C+∠D+∠E+∠F的度数.
解:如图,
根据三角形的外角性质,∠1=∠A+∠C,∠2=∠B+∠D,
∵∠BOF=120°,
∴∠3=180°﹣120°=60°,
根据三角形内角和定理,∠E+∠1=180°﹣60°=120°,
∠F+∠2=180°﹣60°=120°,
所以,∠1+∠2+∠E+∠F=120°+120°=240°,
即∠A+∠B+∠C+∠D+∠E+∠F=240°.
【变式1-4】.如图所示,已知P是△ABC内一点,试说明PA +PB +PC> (AB +BC +AC).证明:在△ABP中:AP +BP>AB.
同理:BP +PC>BC,AP +PC>AC.
以上三式分别相加得到:
2(PA +PB +PC)>AB +BC +AC,即PA+PB+PC> (AB +BC +AC).
考点二:8字模型
【例2】.如图,∠1=60°,则∠A+∠B+∠C+∠D+∠E+∠F=
解:由三角形外角的性质得:∠3=∠A+∠E,∠2=∠F+∠D,
∵∠1+∠2+∠3=180°,∠1=60°,
∴∠2+∠3=120°,
即:∠A+∠E+∠F+∠D=120°,
∵∠B+∠C=120°,
∴∠A+∠B+∠C+∠D+∠E+∠F=240°.
变式训练
【变式2-1】.如图,∠A+∠B+∠C+∠D+∠E+∠F= 36 0 °.
解:在△ACE中:∠A+∠C+∠E=180°,
在△BDF中:∠B+∠D+∠F=180°,
则:∠A+∠B+∠C+∠D+∠E+∠F=360°,故答案为:360.【变式2-2】.如图,A,B,C,D,E,F是平面上的6个点,则∠A+∠B+∠C+∠D+∠E+∠F的度数是
36 0 度.
解:延长FE交AB于M,设FE交CD于N,
∵∠CNE=∠D+∠DEF,∠FMB=∠F+∠A,
又∵∠C+∠B+∠CNE+∠FMB=360°,
∴∠C+∠B+∠D+∠DEF+∠F+∠A=360°,
即∠A+∠B+∠C+∠D+∠DEF+∠F=360°,
故答案为:360.
【变式2-3】.如图,∠A+∠B+∠C+∠D+∠E+∠F= 36 0 °.
解:∵∠1=∠A+∠B,∠2=∠C +∠D,
又∵∠1+∠2+∠E +∠F=360°
∴∠A+∠B+∠C+∠D+∠E+∠F=360°.故答案为:360.【变式2-4】.一副三角板如图摆放,其中一块三角板的直角边EF落在另一块三角板的斜边AC上,边BC
与DF交于点O,则∠BOD的度数是 105° .
解:△COF中,∵∠CFO=45°,∠FCO=30°,
∴∠COF=180°﹣∠CFO﹣∠FCO=180°﹣45°﹣30°=105°,
∵∠COF=∠BOD,
∴∠BOD=105°,故答案为:105°.
实战演练
1.如图,已知AB⊥BD,AC⊥CD,∠A=35°,则∠D的度数为( )
A.35° B.45° C.55° D.65°
解:因为∠AEB与∠DEC是一组对顶角,
所以∠AEB=∠DEC.
在△ABO中AB⊥BD,∠A=35°,
所以∠AEB=65°.
在△DCO中AC⊥CD,∠DEC=65°,所以∠D=35°.故选:A.
2.如图,∠A+∠B+∠C+∠D+∠E的度数为( )A.120° B.150° C.180° D.200°
解:如图可知:
∵∠4是三角形的外角,
∴∠4=∠A+∠2,
同理∠2也是三角形的外角,
∴∠2=∠E+∠C,
在△BDG中,∵∠B+∠D+∠4=180°,
∴∠B+∠E+∠A+∠D+∠C=180°.故选:C.
3.如图,在△ABC中,M,N分别是边AB,BC上的点,将△BMN沿MN折叠;使点B落在点B'处,若
∠B=35°,∠BNM=28°,则∠AMB'的度数为( )
A.30° B.37° C.54° D.63°
解:∵△BMN沿MN折叠,使点B落在点B'处,
∴△BMN≌△B'MN,
∴∠BMN=∠B'MN,
∵∠B=35°,∠BNM=28°,
∴∠BMN=180°﹣35°﹣28°=117°,∠AMN=35°+28°=63°,
∴∠AMB'=∠B'MN﹣∠AMN=117°﹣63°=54°,故选:C.
4.如图,将分别含有30°、45°角的一副三角板重叠,使直角顶点重合,若两直角重叠形成的角为 65°,则
图中角 的度数为 140 ° .
α解:如图,
∵∠B=30°,∠DCB=65°,
∴∠DFB=∠B+∠DCB=30°+65°=95°,
∴∠ =∠D+∠DFB=45°+95°=140°,故答案为:140°.
α
5.已知如图,BQ平分∠ABP,CQ平分∠ACP,∠BAC= ,∠BPC= ,则∠BQC= ( + ) .(用
, 表示) α β α β
α β
解:连接BC,
∵BQ平分∠ABP,CQ平分∠ACP,
∴∠3= ABP,∠4= ACP,
∵∠1+∠2=180°﹣ ,2(∠3+∠4)+(∠1+∠2)=180°﹣ ,
β α
∴∠3+∠4= ( ﹣ ),
β α
∵∠BQC=180°﹣(∠1+∠2)﹣(∠3+∠4)=180°﹣(180°﹣ )﹣ ( ﹣ ),
β β α
即:∠BQC= ( + ).
α β
故答案为: ( + ).
6.如图,则∠A+∠αB+β∠C+∠D+∠E+∠F+∠H= 54 0 度.解:如图,连接CH,
由三角形的内角和定理得,∠A+∠B=∠1+∠2,
由多边形的内角和公式得,∠1+∠2+∠C+∠D+∠E+∠F+∠H=(5﹣2)•180°=540°,
所以,∠A+∠B+∠C+∠D+∠E+∠F+∠H=540°.
故答案为:540.
7.如图,求∠A+∠B+∠C+∠D+∠E+∠F= 230 ° .
解:∵∠1=∠A+∠B,∠2=∠D+∠E,
又∵∠1+∠F=115°,∠2+∠C=115°,
∴∠A+∠B+∠C+∠D+∠E+∠F=115°+115°=230°.
故答案为:230°.
8.如图,求∠A+∠B+∠C+∠D+∠E+∠F+∠G+∠H+∠I+∠K的度数为
解:连KF,GI,如图,
∵7边形ABCDEFK的内角和=(7﹣2)×180°=900°,
∴∠A+∠B+∠C+∠D+∠E+∠F+∠K=900°﹣(∠1+∠2),即∠A+∠B+∠C+∠D+∠E+∠F+∠K+(∠1+∠2)=900°,
∵∠1+∠2=∠3+∠4,∠5+∠6+∠H=180°,
∴∠A+∠B+∠C+∠D+∠E+∠F+∠K+(∠3+∠4)=900°,
∴∠A+∠B+∠C+∠D+∠E+∠F+∠K+(∠3+∠4)+∠5+∠6+∠H=900°+180°,
∴∠A+∠B+∠C+∠D+∠E+∠F+∠G+∠H+∠I+∠K=1080°.故选:C.
9.如图是可调躺椅示意图(数据如图),AE与BD的交点为C,且∠A,∠B,∠E保持不变.为了舒适,
需调整∠D的大小,使∠EFD=110°,则图中∠D应 减少 (填“增加”或“减少”) 1 0 度.
解:连接CF,并延长至点M,如图所示.
在△ABC中,∠A=50°,∠B=60°,
∴∠ACB=180°﹣∠A﹣∠B=180°﹣50°﹣60°=70°,
∴∠DCE=∠ACB=70°.
∵∠DFM=∠DCF+∠D,∠EFM=∠ECF+∠E,
∴∠EFD=∠DCF+∠ECF+∠D+∠E=∠DCE+∠D+∠E,
即110°=70°+∠D+30°,
∴∠D=10°,
∴20°﹣10°=10°,
∴图中∠D应减少(填“增加”或“减少”)10度.
故答案为:减少;10.10.如图,求∠A+∠B+∠C+∠D+∠E+∠F+∠G+∠H+∠I的值.
解:如图所示,分别延长BC、IH交EF于点M、N,
由三角形的外角的性质可知:
∠C+∠D=∠1,
∠G+∠H=∠2,
∠4=∠1+∠B=∠C+∠D+∠B,
∠3=∠2+∠F=∠G+∠H+∠F,
∴∠3+∠4=∠5+∠HNM+∠5+∠CMN=180°+∠5,
∵∠5=∠6=360°﹣∠A﹣∠B﹣∠I,
∴∠C+∠D+∠B+∠G+∠H+∠F=180°+360°﹣∠A﹣∠B﹣∠I,
∴∠A+∠B+∠C+∠D+∠E+∠F+∠G+∠H+∠I=180°+360°=540°
11.如图,已知AB∥DE,∠ABC、∠CED的平分线交于点F.探究∠BFE与∠BCE之间的数量关系,并
证明你的结论.
解:过点C作直线MN∥AB,
∵AB∥DE,MN∥AB,
∴MN∥DE,
∴∠DEC=∠ECN,
∵AB∥DE,
∴∠ABC=∠BCN,∴∠BCE=∠ABC+∠DEC,
同理∠BFE=∠ABF+∠DEF,
∵∠ABC、∠CED的平分线交于点F,
∴∠ABC=2∠ABF,∠DEC=2∠DEF,
∴∠BCE=2∠ABF+2∠DEF=2∠BFE.
12.如图,DP平分∠ADC,PB平分∠ABC,求证:∠P= (∠A+∠C)
证明:如右图所示,
∵∠CMP=∠C+∠CDP=∠P+∠CBP,∠ANP=∠P+∠ADP=∠A+∠ABP,
∴∠P+∠CBP+∠P+∠ADP=∠C+∠CDP+∠A+∠ABP,
又∵DP、BP是∠ADC、∠ABC的角平分线,
∴∠CDP=∠ADP,∠CBP=∠ABP,
∴2∠P=∠C+∠A,
∴∠P= (∠A+∠C).
13.如图,在四边形ABCD中,AM、CM分别平分∠DAB和∠DCB,AM与CM交于M.探究∠AMC与
∠B、∠D间的数量关系.
解:∠AMC=180°﹣ ∠B+ ∠D,理由如下:∵AM、CM分别平分∠DAB和∠DCB,
∴∠BAD=2∠BAM,∠BCD=2∠BCM,
∵∠BAD+∠B+∠BCD+∠d=360°,
∴∠BAM+∠BCM+ ∠B+ ∠D=180°,
∴∠BAM+∠BCM=180°﹣ ∠B﹣ ∠D,
∵∠B+∠AMC+∠BAM+∠BCM=∠B+∠AMC+180°﹣ ∠B﹣ ∠D=360°,
∴∠AMC=360°﹣(180°﹣ ∠B﹣ ∠D)﹣∠B=180°﹣ ∠B+ ∠D.
14.(1)探究:如图1,求证:∠BOC=∠A+∠B+∠C.
(2)应用:如图2,∠ABC=100°,∠DEF=130°,求∠A+∠C+∠D+∠F的度数.
解:(1)作射线AO,
∵∠3是△ABO的外角,
∴∠1+∠B=∠3,①
∵∠4是△AOC的外角,
∴∠2+∠C=∠4,②
①+②得,∠1+∠B+∠2+∠C=∠3+∠4,
即∠BOC=∠A+∠B+∠C;
(2)连接AD,同(1)可得,∠F+∠2+∠3=∠DEF③,∠1+∠4+∠C=∠ABC④,
③+④得,∠F+∠2+∠3+∠1+∠4+∠C=∠DEF+∠ABC=130°+100°=230°,
即∠BAF+∠C+∠CDE+∠F=230°.15.如图1,已知线段AB、CD相交于点O,连接AC、BD,我们把形如图1的图形称之为“8字形“.如
图2,∠CAB和∠BDC的平分线AP和DP相交于点P,并且与CD、AB分别相交于点M、N.试解答下
列问题:
①仔细观察,在图2中有 3 个以线段AC为边的“8字形”;
②若∠B=76°,∠C=80°,试求∠P的度数;
③∠C和∠B为任意角时AP、DP分别是∠CAB、∠BDC的三等分线,写出∠P与∠C、∠B之间数量
关系,并说明理由.
解:①3; 故答案为3.
②证明:∵∠CAB和∠BDC的平分线AP和DP相交于点P,
∴∠CAP=∠BAP,∠BDP=∠CDP,
∵∠CAP+∠C=∠CDP+∠P,∠BAP+∠P=∠BDP+∠B,
∴∠C﹣∠P=∠P﹣∠B,
即∠P= (∠C+∠B),
∵∠C=80°,∠B=76°,
∴∠P= (80°+76°)=78°;
③∠P= (2∠C+∠B)或∠P= (∠C+2∠B).
证明:设∠CAB=3 ,∠BDC=3 ,
i)如图3,∠CAP:α∠BAP=∠CDβP:∠BDP=2:1,∴∠CAP=2 ,∠BAP= ,∠BDP= ,∠CDP=2 ,
∵∠CAP+∠αC=∠CDP+∠α P,∠BAP+β∠P=∠BDP+β∠B,
∴∠C﹣∠P=2 ﹣2 ,∠P﹣∠B= ﹣ ,
∴∠C﹣∠P=2β∠P﹣α2∠B, β α
∴∠P= (∠C+2∠B),
ii)如图4,∠CAP:∠BAP=∠CDP:∠BDP=1:2,
∴∠CAP= ,∠BAP=2 ,∠BDP=2 ,∠CDP= ,
∵∠CAP+∠αC=∠CDP+∠α P,∠BAP+∠β P=∠BDP+β∠B,
∴∠C﹣∠P= ﹣ ,∠P﹣∠B=2 ﹣2 ,
∴2(∠C﹣∠Pβ)=α ∠P﹣∠B, β α
∴∠P= (2∠C+∠B),
16.阅读材料,回答下列问题:
【材料提出】“八字型”是数学几何的常用模型,通常由一组对顶角所在的两个三角形构成.
【探索研究】
探索一:如图1,在八字型中,探索∠A、∠B、∠C、∠D之间的数量关系为 ∠ A + ∠ B =∠ C + ∠ D
;
探索二:如图2,若∠B=36°,∠D=14°,求∠P的度数为 25 ° ;
探索三:如图3,CP、AG分别平分∠BCE、∠FAD,AG反向延长线交CP于点P,则∠P、∠B、∠D
之间的数量关系为 ∠ P = .
【模型应用】
应用一:如图4,延长BM、CN,交于点A,在四边形MNCB中,设∠M= ,∠N= , + >180°,四
边形的内角∠MBC与外角∠NCD的角平分线BP,CP相交于点P,则∠A=α + ﹣ β 180α ° β (用含有
α β α
和 的代数式表示),∠P= .(用含有 和 的代数式表示)
应用β二:如图5,在四边形MNCB中,设∠M= ,∠N= ,α + β<180°,四边形的内角∠MBC与外角
α β α β
∠NCD的角平分线所在的直线相交于点 P,∠P= .(用含有 和 的代数式表
示) α β
【拓展延伸】
拓展一:如图6,若设∠C=x,∠B=y,∠CAP= ∠CAB,∠CDP= ∠CDB,试问∠P与∠C、∠B
之间的数量关系为 ∠ P = .(用x、y表示∠P)
拓展二:如图7,AP平分∠BAD,CP平分∠BCD的邻补角∠BCE,猜想∠P与∠B、∠D的关系,直接
写出结论 2 ∠ P ﹣∠ B ﹣∠ D = 180 ° .
解:探索一:如图1,∵∠AOB+∠A+∠B=∠COD+∠C+∠D=180°,∠AOB=∠COD,
∴∠A+∠B=∠C+∠D,
故答案为∠A+∠B=∠C+∠D;
探索二:如图2,∵AP、CP分别平分∠BAD、∠BCD,
∴∠1=∠2,∠3=∠4,
由(1)可得:∠1+∠B=∠3+∠P,∠2+∠P=∠4+∠D,∴∠B﹣∠P=∠P﹣∠D,
即2∠P=∠B+∠D,
∵∠B=36°,∠D=14°,
∴∠P=25°, 故答案为25°;
探索三:由①∠D+2∠1=∠B+2∠3,
由②2∠B+2∠3=2∠P+2∠1,
①+②得:∠D+2∠B+2∠1+2∠3=∠B+2∠3+2∠P+2∠1
∠D+2∠B=2∠P+∠B.
∴∠P= .
故答案为:∠P= .
应用一:如图4,由题意知延长BM、CN,交于点A,
∵∠M= ,∠N= , + >180°,
∴∠AMNα=180°﹣β,∠α AβNM=180°﹣ ,
∴∠A=180°﹣(∠αAMN+∠ANM)=1β80°﹣(180°﹣ +180°﹣ )= + ﹣180°;
∵BP、CP分别平分∠ABC、∠ACB, α β α β
∴∠PBC= ∠ABC,∠PCD= ∠ACD,
∵∠PCD=∠P+∠PBC,
∴∠P=∠PCD﹣∠PBC= (∠ACD﹣∠ABC)= ∠A= ,
故答案为: + ﹣180°, ;
α β
应用二:如图5,延长MB、NC,交于点A,设T是CB的延长线上一点,R是BC延长线上一点,
∵∠M= ,∠N= , + <180°,
∴∠A=1α80°﹣ ﹣β,α β
∵BP平分∠MBαC,βCP平分∠NCR,
∴BP平分∠ABT,CP平分∠ACB,
由应用一得:∠P= ∠A= ,故答案为: ;
拓展一:如图6,由探索一可得:
∠P+∠PAB=∠B+∠PDB,∠P+∠CDP=∠C+∠CAP,∠B+∠CDB=∠C+∠CAB,
∵∠C=x,∠B=y,∠CAP= ∠CAB,∠CDP= ∠CDB,
∴∠CDB﹣∠CAB=∠C﹣∠B=x﹣y,
∠PAB= ∠CAB,∠PDB= ∠CDB,
∴∠P+ ∠CAB=∠B+ ∠CDB,∠P+ ∠CDB=∠C+ ∠CAB,
∴2∠P=∠C+∠B+ (∠CDB﹣∠CAB)=x+y+ (x﹣y)= ,
∴∠P= ,
故答案为:∠P= ;
拓展二:如图7,
∵AP平分∠BAD,CP平分∠BCD的邻补角∠BCE,
∴∠PAD= ∠BAD,∠PCD=90°+ ∠BCD,
由探索一得:①∠B+∠BAD=∠D+∠BCD,②∠P+∠PAD=∠D+∠PCD,
②×2,得:③2∠P+∠BAD=2∠D+180°+∠BCD,
③﹣①,得:2∠P﹣∠B=∠D+180°,
∴2∠P﹣∠B﹣∠D=180°,
故答案为:2∠P﹣∠B﹣∠D=180°.