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1 / 41 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司 专题03 三角形的内角与外角 (题型突破·举一反三) 题型01 三角形内角和定理的证明 题型02 运用三角形内角和定理求角的角度 题型03 直角三角形的性质 题型04 直角三角形的判定 题型05 利用三角形外角的性质计算与证明 题型06 三角形折叠中的角度问题 题型07 三角板放置中的角度计算 题型08 三角形与角平分线、高线综合运用 题型09 三角形中的新定义问题 题型10 双角角平分线模型的角度探究 题型11 不规则图形内角和问题探究 ▌题型01 三角形内角和定理的证明 三角形内角和定理的证明:证明方法,不唯一,但其思路都是设法将三角形的三个内角移到一起,组合成一 个平角.在转化中借助平行线. 【典例1】如图,已知△𝐴𝐵𝐶,下列作辅助线的方法不能证明三角形的内角和为180°的是( ) A. B. C. D. 【答案】D 【知识点】两直线平行同旁内角互补、两直线平行同位角相等、三角形内角和定理的证明、两直线平行内错 角相等 2 / 41 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司 【分析】根据平行线的性质解答即可. 【详解】解:A、如图, ∵𝑙∥𝐴𝐵, ∴∠𝐴= ∠2, ∠𝐵= ∠1, ∵∠1 + ∠𝐴𝐶𝐵+ ∠2 = 180°, ∴∠𝐴+ ∠𝐴𝐶𝐵+ ∠𝐵= 180°,即三角形△𝐴𝐵𝐶的内角和为180°,故本选项不符合题意; B、如图, ∵𝑙∥𝐴𝐵, ∴∠𝐵= ∠3,∠𝐴+ ∠𝐴𝐶𝐵+ ∠3 = 180°, ∴∠𝐴+ ∠𝐴𝐶𝐵+ ∠𝐵= 180°,即三角形△𝐴𝐵𝐶的内角和为180°,故本选项不符合题意; C、如图, ∵𝑙∥𝐴𝐶, ∴∠𝐴= ∠5, ∠𝐶= ∠4, ∵∠𝐴𝐵𝐶+ ∠4 + ∠5 = 180°, ∴∠𝐴𝐵𝐶+ ∠𝐴+ ∠𝐶= 180°,即三角形△𝐴𝐵𝐶的内角和为180°,故本选项不符合题意; D、无法证明三角形△𝐴𝐵𝐶的内角和为180°,故本选项符合题意 【变式1-1】课堂上,为了证明“三角形的内角和是180°”,四名同学给出了如图所示四种作辅助线的方法. ①过点C 作𝐸𝐹∥𝐴𝐵 ②延长𝐴𝐶到点F, 过点C 作𝐶𝐸∥𝐴𝐵 3 / 41 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司 ③过𝐴𝐵上一点D 作𝐷𝐸∥𝐵𝐶, 𝐷𝐹∥𝐴𝐶 ④过点C 作𝐶𝐷⊥ 𝐴𝐵于点D 回答下列问题: (1)能证明“三角形内角和是180°”的方法是__________(请填写序号); (2)在(1)的方法中,请任选其中一种方法进行证明. 【答案】(1)①②③ (2)证明见解析 【知识点】三角形内角和定理的证明、根据平行线判定与性质证明 【分析】运用转化的思想作出相应的平行线,把三角形的内角进行转化,再根据平角的定义逐一判断即可得 答案. 【详解】(1)解:能证明“三角形内角和是180°”的方法是①②③; (2)解:①∵𝐸𝐹∥𝐴𝐵, ∴∠𝐸𝐶𝐴= ∠𝐴,∠𝐹𝐶𝐵= ∠𝐵, ∵∠𝐸𝐶𝐴+ ∠𝐴𝐶𝐵+ ∠𝐹𝐶𝐵= 180°, ∴∠𝐴+ ∠𝐵+ ∠𝐴𝐶𝐵= 180°, 故①能证明“三角形内角和是180°”; ②∵𝐶𝐸∥𝐴𝐵, ∴∠𝐹𝐶𝐸= ∠𝐴,∠𝐸𝐶𝐵= ∠𝐵, ∵∠𝐹𝐶𝐸+ ∠𝐸𝐶𝐵+ ∠𝐴𝐶𝐵= 180°, ∴∠𝐴+ ∠𝐵+ ∠𝐴𝐶𝐵= 180°, 故②能证明“三角形内角和是180°”; ③∵𝐷𝐸∥𝐵𝐶,𝐷𝐹∥𝐴𝐶, ∴∠𝐴𝐷𝐸= ∠𝐵,∠𝐵𝐷𝐹= ∠𝐴,∠𝐶= ∠𝐴𝐸𝐷,∠𝐴𝐸𝐷= ∠𝐸𝐷𝐹, ∴∠𝐶= ∠𝐸𝐷𝐹, ∵∠𝐴𝐷𝐸+ ∠𝐸𝐷𝐹+ ∠𝐵𝐷𝐹= 180°, ∴∠𝐴+ ∠𝐵+ ∠𝐶= 180°, 故③能证明“三角形内角和是180°”; ④∵𝐶𝐷⊥𝐴𝐵, ∴∠𝐶𝐷𝐵= ∠𝐶𝐷𝐴= 90°, 故④不能证明“三角形内角和是180°”. 【变式1-2】在学习三角形的内角时,老师引导同学们根据拼合过程得到启发,如图1,过△𝐴𝐵𝐶的顶点A 作直线l平行于△𝐴𝐵𝐶的边𝐵𝐶,由平行线的性质与平角的定义就能证明“三角形的内角和等于180°”这个结论. 4 / 41 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司 (1)如果将“顶点A”这个特殊的位置换成“边𝐴𝐵上的任意一点P”,过点P 分别作△𝐴𝐵𝐶另外两边的平行线,那 么由平行线的性质与平角的定义也能证明“三角形的内角和等于180°”这个结论.请你先作出辅助线,再完成 这个证明过程. 已知,如图2,在△𝐴𝐵𝐶中,点P 是边𝐴𝐵上的任意一点.求证:∠𝐴+ ∠𝐵+ ∠𝐶= 180°. (2)如图3,是A,B,C 三岛的平面图,C 岛在A 岛的北偏东50°方向,B 岛在A 岛的北偏东80°方向,C 岛在 B 岛的北偏西40°方向.从B 岛看A,C 两岛的视角∠𝐴𝐵𝐶是多少度?从C 岛看A,B 两岛的视角∠𝐴𝐶𝐵呢? 【答案】(1)见解析 (2)从B 岛看A,C 两岛的视角∠𝐴𝐵𝐶是60 度,从C 岛看A,B 两岛的视角∠𝐴𝐶𝐵是90 度 【知识点】三角形内角和定理的证明、三角形内角和定理的应用、与方向角有关的计算题、根据平行线判定 与性质证明 【分析】本题考查平行线的性质,方位角的定义,三角形内角和定理,掌握平行线的性质,方位角的定义以 及三角形内角和是180°是正确解答的关键. (1)过点P 作𝑃𝐸∥𝐵𝐶,𝑃𝐹∥𝐶𝐴,由平行线的性质及平角的定义可得出答案; (2)根据方位角的概念,利用平行线的性质,结合三角形的内角和定理即可求解. 【详解】(1)证明:过点P 作𝑃𝐸∥𝐵𝐶,𝑃𝐹∥𝐶𝐴, ∵𝑃𝐹∥𝐴𝐶, ∴∠𝑃𝐹𝐵= ∠𝐶,∠𝐴= ∠𝐵𝑃𝐹, ∵𝑃𝐸∥𝐵𝐶, ∴∠𝐴𝑃𝐸= ∠𝐵,∠𝑃𝐹𝐵= ∠𝐸𝑃𝐹, ∴∠𝐶= ∠𝐸𝑃𝐹, ∵∠𝐴𝑃𝐸+ ∠𝐸𝑃𝐹+ ∠𝐵𝑃𝐹= 180°, ∴∠𝐴+ ∠𝐵+ ∠𝐶= 180°; (2)解:∵C 岛在A 岛的北偏东50°方向, ∴∠𝐷𝐴𝐶= 50°, ∵C 岛在B 岛的北偏西40°方向, ∴∠𝐶𝐵𝐸= 40°, 5 / 41 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司 ∴∠𝐷𝐴𝐶+ ∠𝐶𝐵𝐸= 90°, ∵B 岛在A 岛的北偏东80°方向, ∴∠𝐷𝐴𝐵= 80°, ∴∠𝐶𝐴𝐵= ∠𝐷𝐴𝐵−∠𝐷𝐴𝐶= 80° −50° = 30°, ∵𝐷𝐴∥𝐸𝐵, ∴∠𝐷𝐴𝐵+ ∠𝐸𝐵𝐴= 180°, 即∠𝐷𝐴𝐶+ ∠𝐶𝐴𝐵+ ∠𝐶𝐵𝐴+ ∠𝐶𝐵𝐸= 180°, ∴∠𝐶𝐴𝐵+ ∠𝐶𝐵𝐴= 90°, ∴∠𝐴𝐶𝐵= 180° −(∠𝐶𝐴𝐵+ ∠𝐶𝐵𝐴) = 90°, ∠𝐴𝐵𝐶= 90° −30° = 60°; 答:从B 岛看A,C 两岛的视角∠𝐴𝐵𝐶是60 度,从C 岛看A,B 两岛的视角∠𝐴𝐶𝐵是90 度. ▌题型02 运用三角形内角和定理求角的度数 1.定理表述 三角形内角和定理:三角形的三个内角的和等于180°。 几何语言:在△𝐴𝐵𝐶中,∠A+∠B+∠C=180°。 【典例2】如图,𝐴𝐵∥𝐶𝐷,∠𝐴= 130°,∠𝐶𝐸𝐷= 80°,则∠𝐷的度数为( ) A.70° B.65° C.60° D.50° 【答案】D 【知识点】与平行线有关的三角形内角和问题 【分析】本题考查与平行线有关的三角形内角和问题,先根据平行线得到∠𝐶= 50°,再根据是三角形内角和 求出∠𝐷的度数. 【详解】∵𝐴𝐵∥𝐶𝐷, ∴∠𝐴+ ∠𝐶= 180°, ∵∠𝐴= 130°, ∴∠𝐶= 50°, 6 / 41 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司 ∴∠𝐷= 180° −∠𝐶−∠𝐶𝐸𝐷= 180° −80° −50° = 50°, 故选:D. 【变式2-1】将一个含30°角的直角三角板和一把等宽的直尺按如图所示的位置摆放,其中∠𝐶= 30°,若 ∠𝐴𝐷𝐸= 50°,则∠𝐹𝐵𝐶的度数是( ) A.10° B.15° C.20° D.25° 【答案】C 【知识点】与平行线有关的三角形内角和问题 【分析】本题考查了平行线的性质、邻补角和三角形内角和定理,由平行线的性质可得∠𝐴𝐷𝐸= ∠𝐴𝐹𝐵,根 据邻补角求得∠𝐵𝐹𝐶,由三角形内角和定理可求出∠𝐹𝐵𝐶的度数. 【详解】解:∵∠𝐴𝐷𝐸= 50°,𝐷𝐸∥𝐵𝐹, ∴∠𝐴𝐹𝐵= ∠𝐴𝐷𝐸= 50°, ∴∠𝐶𝐹𝐵= 180° −50° = 130°, ∵∠𝐶= 30°, ∴∠𝐹𝐵𝐶= 180° −∠𝐶𝐹𝐵−∠𝐶= 180° −130° −30° = 20°. 故选:C. 【变式2-2】如图,𝐴𝑃∥𝐵𝐶,∠𝐴𝐵𝐶的平分线交𝐴𝐶于点O,交𝐴𝑃于点P,且∠𝐵𝐴𝐶= 80°,∠𝐶= 30°,求∠𝑃的 度数. 【答案】35° 【知识点】与平行线有关的三角形内角和问题、与角平分线有关的三角形内角和问题 【分析】此题考查平行线的性质,三角形内角和,先根据三角形内角和求出∠𝐴𝐵𝐶= 70°,再根据角平分线 得到∠𝐶𝐵𝑃= 35°,最后根据两直线平行,内错角相等解答即可. 【详解】解:∵∠𝐵𝐴𝐶= 80°,∠𝐶= 30°, ∴∠𝐴𝐵𝐶= 180° −80° −30° = 70°, ∵𝐵𝑃平分∠𝐴𝐵𝐶, 7 / 41 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司 ∴∠𝐶𝐵𝑃= 1 2 ∠𝐴𝐵𝐶= 35°. ∵𝐴𝑃∥𝐵𝐶, ∴∠𝑃= ∠𝐶𝐵𝑃= 35°. 【变式2-3】如图,已知直线𝐴𝐵∥𝐶𝐷,直线𝐸𝐹分别交𝐴𝐵,𝐶𝐷于点𝐸,𝐹,𝐹𝐺平分∠𝐸𝐹𝐷交𝐴𝐵于点𝐺,𝐸𝑀平 分∠𝐺𝐸𝐹交𝐹𝐺于点𝑀,过点𝐺作𝑁𝐺⊥𝐺𝐹,𝐺为垂足,交直线𝐸𝐹于点𝑁. (1)若∠𝐸𝐺𝐹= 27°,求∠𝐴𝐸𝐹的度数. (2)求证:∠𝐴𝐺𝑁= ∠𝑁. 【答案】(1)54°; (2)证明:∵𝐸𝑀平分∠𝐺𝐸𝐹,𝐹𝐺平分∠𝐸𝐹𝐷, ∴∠𝐹𝐸𝑀= ∠𝐺𝐸𝑀= 1 2 ∠𝐺𝐸𝐹,∠𝐸𝐹𝐺= 1 2 ∠𝐸𝐹𝐷 ∵𝐴𝐵∥𝐶𝐷, ∴∠𝐹𝐸𝐺+ ∠𝐸𝐹𝐷= 180°, ∴∠𝐹𝐸𝑀+ ∠𝐸𝐹𝐺= 1 2 ∠𝐺𝐸𝐹+ 1 2 ∠𝐸𝐹𝐷= 1 2 (∠𝐹𝐸𝐺+ ∠𝐸𝐹𝐷) = 90°, ∴∠𝐸𝑀𝐹= 180° −(∠𝐹𝐸𝑀+ ∠𝐸𝐹𝐺) = 180° −90° = 90°, ∴𝐸𝑀⊥𝐺𝐹, ∵𝑁𝐺⊥𝐺𝐹, ∴𝐸𝑀∥𝑁𝐺 ∴∠𝑁= ∠𝐹𝐸𝑀,∠𝐴𝐺𝑁= ∠𝐺𝐸𝑀, ∴∠𝐴𝐺𝑁= ∠𝑁. 【知识点】角平分线的有关计算、垂线的定义理解、根据平行线的性质求角的度数、根据平行线的性质探究 角的关系、与平行线有关的三角形内角和问题 【分析】(1)根据平行线的性质求出∠𝐷𝐹𝐺,再由角平分线的定义求出∠𝐸𝐹𝐷,最后由平行线的性质即可求 解; (2)由角平分线的定义得到∠𝐹𝐸𝑀= ∠𝐺𝐸𝑀= 1 2 ∠𝐺𝐸𝐹,∠𝐸𝐹𝐺= 1 2 ∠𝐸𝐹𝐷,由平行线的性质得到∠𝐹𝐸𝐺+ ∠𝐸𝐹𝐷= 180°,因此∠𝐹𝐸𝑀+ ∠𝐸𝐹𝐺= 90°,从而可推出𝐸𝑀⊥𝐺𝐹,从而得到𝐸𝑀∥𝑁𝐺,因此∠𝑁= ∠𝐹𝐸𝑀, ∠𝐴𝐺𝑁= ∠𝐺𝐸𝑀,通过等量代换得证结论. 【详解】(1)解:∵𝐴𝐵∥𝐶𝐷,∠𝐸𝐺𝐹= 27°, ∴∠𝐷𝐹𝐺= ∠𝐸𝐺𝐹= 27° ∵𝐹𝐺平分∠𝐸𝐹𝐷, 8 / 41 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司 ∴∠𝐸𝐹𝐷= 2∠𝐷𝐹𝐺= 2 × 27° = 54°, ∵𝐴𝐵∥𝐶𝐷, ∴∠𝐴𝐸𝐹= ∠𝐸𝐹𝐷= 54°. (2)略 ▌题型03 直角三角形的性质 直角三角形的定义: 有一个角为90°的三角形,叫作直角三角形.为了书写的方便,直角三角形可 以与符号“Rt△”来表示.所以,直角三角形ABC 可以记作 Rt△ABC 直角三角形的性质:直角三角形的两个锐角互余 几何语言: ∵在Rt△ABC 中,∠C=90°, ∴∠A+∠B=90°(直角三角形两锐角互余)。 【典例3】一个直角三角形,两个锐角度数的比是1: 2,这个三角形最小的内角是( ) A.10° B.30° C.45° D.60° 【答案】B 【知识点】直角三角形的两个锐角互余 【分析】本题考查了三角形内角和性质,根据一个直角三角形,两个锐角度数的比是1: 2,进行列式计算, 即可作答. 【详解】解:∵一个直角三角形,两个锐角度数的比是1: 2, ∴(180° −90°) × 1 1+2 = 30°, 即这个三角形最小的内角是30°, 故选:B. 【变式3-1】如图,在△𝐴𝐵𝐶中,∠𝐴= 90°,点D 在𝐴𝐶边上,𝐷𝐸∥𝐵𝐶,若∠𝐴𝐷𝐸= 155°,求∠𝐵的度数. 【答案】65° 【知识点】与平行线有关的三角形内角和问题 9 / 41 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司 【分析】本题考查了平行线的性质及三角形的内角和定理,掌握平行线的性质是解决问题的关键. 先由平行线的性质求出∠𝐶的度数,再根据三角形内角和定理即可求出∠𝐵的度数. 【详解】解:∵∠𝐴𝐷𝐸= 155°, ∴∠𝐸𝐷𝐶= 180° −∠𝐴𝐷𝐸= 180° −155° = 25°, ∵𝐷𝐸∥𝐵𝐶, ∴∠𝐶= ∠𝐸𝐷𝐶= 25°, 又∵∠𝐴= 90°, ∴∠𝐵= 90° −∠𝐶= 65°. 【变式3-2】如图,在△𝐴𝐵𝐶中,∠𝐵𝐴𝐶= 90°,𝐴𝐷⊥𝐵𝐶于点D,𝐵𝐸平分∠𝐴𝐵𝐶,𝐴𝐷、𝐵𝐸相交于点F. (1)若∠𝐶𝐴𝐷= 40°,求∠𝐴𝐸𝐹的度数; (2)求证:∠𝐴𝐸𝐹= ∠𝐴𝐹𝐸. 【答案】(1)70° (2)证明:∵𝐵𝐸平分∠𝐴𝐵𝐶, ∴∠𝐴𝐵𝐸= ∠𝐶𝐵𝐸, ∵𝐴𝐷⊥𝐵𝐶, ∴∠𝐴𝐷𝐵= 90°, ∴∠𝐶𝐵𝐸+ ∠𝐵𝐹𝐷= 90°, ∵∠𝐵𝐴𝐶= 90°, ∴∠𝐴𝐵𝐸+ ∠𝐴𝐸𝐹= 90°, ∴∠𝐴𝐸𝐹= ∠𝐵𝐹𝐷, ∵∠𝐴𝐹𝐸= ∠𝐵𝐹𝐷, ∴∠𝐴𝐸𝐹= ∠𝐴𝐹𝐸. 【知识点】直角三角形的两个锐角互余、与角平分线有关的三角形内角和问题 【分析】(1)求出∠𝐵𝐴𝐷的度数,再由垂线的定义和三角形内角和定理求出∠𝐴𝐵𝐷的度数,接着根据角平分 线的定义求出∠𝐴𝐵𝐸的度数即可得到答案; (2)由角平分线的定义可得∠𝐴𝐵𝐸= ∠𝐶𝐵𝐸,由直角三角形两锐角互余得到∠𝐶𝐵𝐸+ ∠𝐵𝐹𝐷= 90°,∠𝐴𝐵𝐸+ ∠𝐴𝐸𝐹= 90°,则可证明∠𝐴𝐸𝐹= ∠𝐵𝐹𝐷,再由∠𝐴𝐹𝐸= ∠𝐵𝐹𝐷,即可证明∠𝐴𝐸𝐹= ∠𝐴𝐹𝐸. 【详解】(1)解:∵∠𝐵𝐴𝐶= 90°,∠𝐶𝐴𝐷= 40°, ∴∠𝐵𝐴𝐷= ∠𝐵𝐴𝐶−∠𝐶𝐴𝐷= 50°, ∵𝐴𝐷⊥𝐵𝐶, 10 / 41 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司 ∴∠𝐴𝐷𝐵= 90°, ∴∠𝐴𝐵𝐷= 180° −∠𝐴𝐷𝐵−∠𝐵𝐴𝐷= 40°, ∵𝐵𝐸平分∠𝐴𝐵𝐶, ∴∠𝐴𝐵𝐸= 1 2 ∠𝐴𝐵𝐷= 20°, ∴∠𝐴𝐸𝐵= 180° −∠𝐴𝐵𝐸−∠𝐵𝐴𝐸= 70°,即∠𝐴𝐸𝐹= 70°; (2)略 【变式3-3】如图,𝐴𝐵∥𝑀𝑁,点𝐶为𝑀𝑁上一点,且𝐵𝐶⊥𝑀𝑁,点𝑃为直线𝑀𝑁上一动点,∠𝐴𝐵𝑃的角平分线𝐵𝐷 交𝐴𝐶于点𝐷. (1)若∠𝐴𝐵𝐷= ∠𝐴𝐷𝐵,求证:𝐴𝐶∥𝐵𝑃; (2)设∠𝐶𝐵𝑃的角平分线𝐵𝐸交𝑀𝑁于点𝐸. ①若点𝑃在射线𝐶𝑁上运动的过程中,∠𝐷𝐵𝐸的大小是否发生变化?如果不变,求∠𝐷𝐵𝐸的度数,如果变化, 请说明理由; ②若∠𝐵𝑃𝐶= 68°,求∠𝐷𝐵𝐶的度数. 【答案】(1)证明:∵𝐵𝐷是∠𝐴𝐵𝑃的平分线, ∴∠𝐴𝐵𝐷= ∠𝑃𝐵𝐷, ∵∠𝐴𝐵𝐷= ∠𝐴𝐷𝐵, ∴∠𝐴𝐷𝐵= ∠𝑃𝐵𝐷, ∴𝐴𝐶∥𝐵𝑃; (2)①不变,∠𝐷𝐵𝐸= 45°;②∠𝐷𝐵𝐶= 34°或∠𝐷𝐵𝐶= 56° 【知识点】直角三角形的两个锐角互余、根据平行线的性质求角的度数、根据平行线判定与性质证明、角平 分线的有关计算 【分析】(1)根据角平分线的定义可得∠𝐴𝐵𝐷= ∠𝑃𝐵𝐷,即可解答; (2)①设∠𝑃𝐵𝐸= ∠𝐶𝐵𝐸= 𝑥,利用角平分线的定义即可解答; ②分两种情况,即点𝑃在𝐵𝐶上方或点𝑃在𝐵𝐶下方,分别计算即可. 【详解】(1)略 (2)解:①不变, ∵𝐵𝐸是∠𝐶𝐵𝑃的角平分线, ∴∠𝐶𝐵𝐸= ∠𝑃𝐵𝐸, 设∠𝑃𝐵𝐸= ∠𝐶𝐵𝐸= 𝑥, 11 / 41 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司 ∴∠𝐶𝐵𝑃= 2𝑥, ∵𝐴𝐵∥𝑀𝑁,𝐵𝐶⊥𝑀𝑁, ∴∠𝐴𝐵𝐶= ∠𝐵𝐶𝑁= 90°, ∴∠𝐴𝐵𝑃= ∠𝐴𝐵𝐶+ ∠𝐶𝐵𝑃= 90° + 2𝑥, ∵𝐵𝐷是∠𝐴𝐵𝑃的平分线, ∴∠𝐴𝐵𝐷= ∠𝑃𝐵𝐷= 1 2 ∠𝐴𝐵𝑃= 45° + 𝑥, ∴∠𝐷𝐵𝐸= ∠𝑃𝐵𝐷−∠𝑃𝐵𝐸= 45°; ②如图,点𝑃在𝐵𝐶上方, ∵∠𝐵𝑃𝐶= 68°, ∠𝐵𝐶𝑃= 90°, ∴∠𝑃𝐵𝐶= 22°, ∴∠𝐶𝐵𝐸= 1 2 ∠𝑃𝐵𝐶= 11°, ∴∠𝐷𝐵𝐶= ∠𝐷𝐵𝐸−∠𝐶𝐵𝐸= 34°; 如图,点𝑃在𝐵𝐶下方, ∵∠𝐵𝑃𝐶= 68°,∠𝐵𝐶𝑃= 90°, ∴∠𝑃𝐵𝐶= 22°, ∴∠𝐶𝐵𝐸= 1 2 ∠𝑃𝐵𝐶= 11°, ∵𝐴𝐵∥𝑀𝑁, ∴∠𝐴𝐵𝐶= ∠𝐵𝐶𝑁= 90°, ∴∠𝐴𝐵𝑃= ∠𝐴𝐵𝐶−∠𝑃𝐵𝐶= 68°, ∴∠𝐷𝐵𝑃= 1 2 ∠𝐴𝐵𝑃= 34°, ∴∠𝐷𝐵𝐶= ∠𝐷𝐵𝑃+ ∠𝑃𝐵𝐶= 56°, 综上,∠𝐷𝐵𝐶= 34°或∠𝐷𝐵𝐶= 56° ▌题型04 直角三角形的判定 12 / 41 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司 直角三角形的判定:两个角互余的三角形是直角三角形 几何语言: ∵在△𝐴𝐵𝐶中,∠𝐴+ ∠𝐵= 90°, ∴△𝐴𝐵𝐶是直角三角形 【典例4】具备下列条件的△𝐴𝐵𝐶中,不是直角三角形的是( ) A.∠𝐴+ ∠𝐵= ∠𝐶 B.∠𝐴= 2∠𝐵= 3∠𝐶 C.∠𝐴−∠𝐵= ∠𝐶 D.∠𝐴= ∠𝐵+ 30° = ∠𝐶+ 60° 【答案】B 【知识点】判断三边能否构成直角三角形、三角形内角和定理的应用 【分析】本题主要考查了勾股定理的逆定理以及三角形的内角和定理.根据∠𝐴+ ∠𝐵= ∠𝐶得到∠𝐶= 90°, 得到具备条件A 的△𝐴𝐵𝐶是直角三角形;根据三角形内角和等于180°,∠𝐴= 2∠𝐵= 3∠𝐶,得到∠𝐴= 1080° 11 , 得到具备条件B 的△𝐴𝐵𝐶不是直角三角形;根据∠𝐴−∠𝐵= ∠𝐶,得到∠𝐴= 90°,得到具备条件C 的△𝐴𝐵𝐶是 直角三角形;根据𝐴𝐵: 𝐵𝐶: 𝐴𝐶= 5: 12: 13,设𝐴𝐵= 5𝑘,𝐵𝐶= 12𝑘,𝐴𝐶= 13𝑘,根据勾股定理的逆定理,得 到具备条件D 的△𝐴𝐵𝐶是直角三角形. 【详解】解:A、由∠𝐴+ ∠𝐵= ∠𝐶及∠𝐴+ ∠𝐵+ ∠𝐶= 180°可得∠𝐶= 90°,△𝐴𝐵𝐶是直角三角形,故不符合 题意; B、由∠𝐴= 2∠𝐵= 3∠𝐶,设∠𝐴= 6𝑘,∠𝐵= 3𝑘,∠𝐶= 2𝑘,根据∠𝐴+ ∠𝐵+ ∠𝐶= 180°,可得6𝑘+ 3𝑘+ 2𝑘= 180°,解得𝑘= 180° 11 ,最大角∠𝐴= 1080° 11 ,△𝐴𝐵𝐶不是直角三角形,故符合题意; C、由∠𝐴−∠𝐵= ∠𝐶及∠𝐴+ ∠𝐵+ ∠𝐶= 180°可得∠𝐴= 90°,△𝐴𝐵𝐶是直角三角形,故不符合题意; D、由∠𝐴= ∠𝐵+ 30° = ∠𝐶+ 60°,设∠𝐶= 𝑘,∠𝐵= 𝑘+ 30°,∠𝐴= 𝑘+ 60°,∴𝑘+ 60° + 𝑘+ 30° + 𝑘= 180°, 故𝑘= 30°,∠𝐴= 90°,△𝐴𝐵𝐶是直角三角形,故不符合题意.故选:B. 【变式4-1】如图,在△𝐴𝐵𝐶中,𝐴𝐷是𝐵𝐶边上的高,E 是𝐴𝐵边上一点,𝐶𝐸交𝐴𝐷于点M,且∠𝐷𝐶𝑀= ∠𝑀𝐴𝐸.求 证:△𝐴𝐸𝑀是直角三角形. 【答案】 13 / 41 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司 证明:∵𝐴𝐷是𝐵𝐶边上的高, ∴∠𝐴𝐷𝐶= 90°, ∴∠𝐷𝑀𝐶+ ∠𝐷𝐶𝑀= 90°. ∵∠𝐷𝐶𝑀= ∠𝑀𝐴𝐸,∠𝐷𝑀𝐶= ∠𝐴𝑀𝐸, ∴∠𝐴𝑀𝐸+ ∠𝑀𝐴𝐸= 90°, ∴△𝐴𝐸𝑀是直角三角形. 【知识点】锐角互余的三角形是直角三角形、直角三角形的两个锐角互余 【分析】本题考查了直角三角形的性质与判定;由𝐴𝐷是𝐵𝐶边上的高,得∠𝐷𝑀𝐶+ ∠𝐷𝐶𝑀= 90°;再由∠𝐷𝐶𝑀= ∠𝑀𝐴𝐸,∠𝐷𝑀𝐶= ∠𝐴𝑀𝐸,即可得结论成立. 【详解】略 【变式4-2】已知:如图,𝐵𝐹平分∠𝐴𝐵𝐷,𝐷𝐸平分∠𝐵𝐷𝐶交𝐵𝐹于点𝐸,𝐵𝐹交𝐶𝐷于点𝐹, ∠1 = ∠3. (1)请说明𝐴𝐵∥𝐶𝐷的理由; (2)若∠2 = 25°,求∠3的度数; (3)若∠𝐴𝐵𝐷= 140°,求证:∆𝐵𝐸𝐷为直角三角形. 【答案】(1)见解析; (2)65° (3)见解析 【知识点】角平分线的有关计算、根据平行线的性质求角的度数、根据平行线判定与性质证明、与平行线有 关的三角形内角和问题 【分析】本题主要考查角平分线的定义,平行线的性质,三角形内角和定理的运用,掌握以上知识,数形结 合分析是解题的关键. (1)根据角平分线的定义得到∠𝐴𝐵𝐹= ∠1,等量代换得到∠𝐴𝐵𝐹= ∠3,由内错角相等,两直线平行即可求 解; (2)根据角平分线的定义得到∠𝐵𝐷𝐹= 2∠2 = 50°,由三角形内角和定理即可求解; (3)根据两直线平行,同旁内角互补得到∠𝐴𝐵𝐷+ ∠𝐵𝐷𝐶= 180°,结合角平分线的定义得到 1 2 ∠𝐴𝐵𝐷+ 1 2 ∠𝐵𝐷𝐶= 90°,∠1 + ∠2 = 90°,由此即可求解. 【详解】(1)解:∵𝐵𝐹平分∠𝐴𝐵𝐷, ∴∠𝐴𝐵𝐹= ∠1. 14 / 41 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司 ∵∠1 = ∠3, ∴∠𝐴𝐵𝐹= ∠3, ∴𝐴𝐵∥𝐶𝐷: (2)解:∵𝐷𝐸平分∠𝐵𝐷𝐶,∠2 = 25°, ∴∠𝐵𝐷𝐹= 2∠2 = 50°, ∵∠𝐵𝐷𝐹+ ∠1 + ∠3 = 180°, ∠1 = ∠3, ∴∠3 = 1 2 (180° −∠𝐵𝐷𝐹) = 65°; (3)证明:由(1)得𝐴𝐵∥𝐶𝐷, ∴∠𝐴𝐵𝐷+ ∠𝐵𝐷𝐶= 180° ∴ 1 2 ∠𝐴𝐵𝐷+ 1 2 ∠𝐵𝐷𝐶= 90°, ∵𝐵𝐹平分∠𝐴𝐵𝐷, 𝐷𝐸平分∠𝐵𝐷𝐶, ∴∠1 + ∠2 = 90°, ∴∠𝐵𝐸𝐷= 90°, ∴∆𝐵𝐸𝐷为直角三角形 【变式4-3】如图,在△𝐴𝐵𝐶中,D 为𝐴𝐵上一点,∠𝐴= ∠2,∠1 = ∠𝐵. (1)判断△𝐴𝐵𝐶的形状; (2)判断𝐶𝐷是否与𝐴𝐵垂直. 【答案】(1)△𝐴𝐵𝐶是直角三角形 (2)𝐶𝐷⊥𝐴𝐵 【知识点】锐角互余的三角形是直角三角形、三角形内角和定理的应用 【分析】本题考查了直角三角形的性质,三角形内角和定理,垂直的定义,熟练掌握三角形内角和定理是解 题的关键,(1)证出∠𝐴𝐶𝐵= 90°即可得到结论,(2)求出∠𝐶𝐷𝐵= 90°,可得出𝐶𝐷⊥𝐴𝐵. 【详解】(1)解:△𝐴𝐵𝐶是直角三角形,理由如下: ∵∠𝐴= ∠2,∠1 = ∠𝐵, ∴∠𝐴+ ∠2 + ∠1 + ∠𝐵= 180°, ∴∠𝐴+ ∠𝐵= 90°, ∴∠𝐴𝐶𝐵= 90°, ∴△𝐴𝐵𝐶是直角三角形. (2)解:𝐶𝐷⊥𝐴𝐵,理由如下: ∵∠𝐴+ ∠𝐵= 90°,∠𝐴= ∠2, 15 / 41 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司 ∴∠2 + ∠𝐵= 90°, ∴∠𝐶𝐷𝐵= 90°, ∴𝐶𝐷⊥𝐴𝐵. ▌题型05 利用三角形外角的性质计算与证明 三角形外角的定义:三角形的一边与另一边的延长线组成的角,叫作三角形的外角.三角形共有六个外角, 其中有公共顶点的两个相等,因此共有三对. 三角形外角的性质 ①三角形的一个外角等于和它不相邻的两个内角的和.(∠𝐴𝐶𝐷= ∠𝐴+ ∠𝐵) ②三角形的一个外角大于和它不相邻的任何一个内角.(∠𝐴𝐶𝐷> ∠𝐴;∠𝐴𝐶𝐷> ∠𝐵.) ③三角形的外角和为360°(∠𝐵𝐴𝐸+ ∠𝐶𝐵𝐹+ ∠𝐴𝐶𝐷= 360°) (三角形的外角和定义:三个顶点处各取一个外角的和) 【典例5】如图,小江同学作了一个帆船形状的几何图形,已知𝐵𝐶∥𝐸𝐹,∠𝐴= 20°,∠𝐴𝐷𝐸= 70°.则∠𝐶的 度数为( ) A.30° B.45° C.50° D.55° 【答案】C 【知识点】根据平行线的性质求角的度数、三角形的外角的定义及性质 16 / 41 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司 【分析】根据平行线的性质以及三角形外角定理求解. 【详解】解:∵𝐵𝐶∥𝐸𝐹, ∴∠𝐶𝐵𝐷= ∠𝐴𝐷𝐸= 70°, ∴∠𝐶= ∠𝐶𝐵𝐷−∠𝐴= 70° −20° = 50°. 【变式5-1】如图,在△𝐴𝐵𝐶中,𝐴𝐸是∠𝐵𝐴𝐶的平分线,F 是𝐴𝐸延长线上一点,且𝐹𝐷⊥𝐵𝐶于点D,∠𝐵= 28°, ∠𝐹= 18°,则∠𝐵𝐴𝐶=( ) A.88° B.85° C.65° D.72° 【答案】A 【知识点】直角三角形的两个锐角互余、三角形的外角的定义及性质、与角平分线有关的三角形内角和问题 【分析】利用直角三角形两锐角互余求出∠𝐷𝐸𝐹,根据对顶角相等得到∠𝐴𝐸𝐶,再利用三角形外角性质求出 ∠𝐵𝐴𝐸,最后根据角平分线定义计算即可. 【详解】解:∵𝐹𝐷⊥𝐵𝐶, ∴∠𝐹𝐷𝐸= 90°, ∵∠𝐹= 18°, ∴∠𝐷𝐸𝐹= 90° −∠𝐹= 72°, ∵∠𝐴𝐸𝐶= ∠𝐷𝐸𝐹, ∴∠𝐴𝐸𝐶= 72°, ∵∠𝐴𝐸𝐶= ∠𝐵+ ∠𝐵𝐴𝐸,∠𝐵= 28°, ∴∠𝐵𝐴𝐸= 72° −28° = 44°, ∵𝐴𝐸平分∠𝐵𝐴𝐶, ∴∠𝐵𝐴𝐶= 2∠𝐵𝐴𝐸= 88°. 【变式5-2】如图,已知:在直角△𝐴𝐵𝐶中,∠𝐶= 90°,𝐵𝐷平分∠𝐴𝐵𝐶且交𝐴𝐶于𝐷. 17 / 41 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司 (1)若∠𝐵𝐴𝐶= 40°,求∠𝐵𝐷𝐶的度数; (2)若𝐴𝐸平分∠𝐵𝐴𝐶且交𝐵𝐷于𝐸,求∠𝐴𝐸𝐷的度数. 【答案】(1)65° (2)45° 【知识点】角平分线的有关计算、三角形的外角的定义及性质 【分析】本题主要考查角平分线和外角: (1)根据∠𝐵𝐷𝐶= ∠𝐵𝐴𝐶+ ∠𝐴𝐵𝐷,即可求得答案; (2)根据∠𝐸𝐷𝐶= ∠𝐸𝐴𝐷+ ∠𝐴𝐸𝐷,即可求得答案. 【详解】(1)∵∠𝐴𝐶𝐵= 90°,∠𝐵𝐴𝐶= 40°, ∴∠𝐴𝐵𝐶= 90° −40° = 50°. ∵𝐵𝐷平分∠𝐴𝐵𝐶, ∴∠𝐴𝐵𝐷= 1 2 ∠𝐴𝐵𝐶= 25°. ∴∠𝐵𝐷𝐶= ∠𝐵𝐴𝐶+∠𝐴𝐵𝐷= 40° + 25° = 65°. (2)∵𝐴𝐸平分∠𝐵𝐴𝐶, ∴∠𝐸𝐴𝐷= 1 2 ∠𝐵𝐴𝐶= 20°. ∵∠𝐸𝐷𝐶= ∠𝐸𝐴𝐷+ ∠𝐴𝐸𝐷, ∴∠𝐴𝐸𝐷= ∠𝐸𝐷𝐶−∠𝐸𝐴𝐷= 65° −20° = 45°. 【变式5-3】已知线段𝐴𝐵与𝐶𝐷相交于点𝑂,连接𝐴𝐷,𝐵𝐶. (1)如图1,若∠𝐴+ ∠𝐷= 85°,则∠𝐵𝑂𝐶的度数为__________,∠𝐵+ ∠𝐶的度数为__________; (2)如图2.若∠𝐸𝐴𝑂= ∠𝐶,∠𝐸𝐴𝐷= ∠𝐷,求证:∠𝐵= 2∠𝐷; (3)如图3,若∠𝐷𝐴𝑃= ∠𝐵𝐴𝑃,∠𝐷𝐶𝑃= ∠𝐵𝐶𝑃,∠𝐵+ ∠𝐷= 90°,求∠𝑃的度数. 【答案】(1)95°,85° (2)证明:在△𝐴𝑂𝐸与△𝐶𝑂𝐵中,∠𝐸𝐴𝑂+ ∠𝐴𝐸𝑂+ ∠𝐴𝑂𝐸= ∠𝐵+ ∠𝐶+ ∠𝐵𝑂𝐶= 180°, ∵∠𝐴𝑂𝐸= ∠𝐵𝑂𝐶, ∴∠𝐸𝐴𝑂+ ∠𝐴𝐸𝑂= ∠𝐶+ ∠𝐵, ∵∠𝐸𝐴𝑂= ∠𝐶, ∴∠𝐴𝐸𝑂= ∠𝐵, ∵∠𝐸𝐴𝐷= ∠𝐷,∠𝐴𝐸𝑂= ∠𝐸𝐴𝐷+ ∠𝐷, ∴∠𝐴𝐸𝑂= 2∠𝐷, 18 / 41 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司 ∴∠𝐵= 2∠𝐷; (3)45° 【知识点】三角形内角和定理的应用、对顶角相等、三角形的外角的定义及性质 【分析】(1)根据三角形内角和及对顶角可进行求解; (2)根据三角形内角和及对顶角相等可得∠𝐸𝐴𝑂+ ∠𝐴𝐸𝑂= ∠𝐶+ ∠𝐵,则有∠𝐴𝐸𝑂= ∠𝐵,然后根据三角形 外角的性质可进行求证; (3)由(1)得∠1 + ∠𝐷= ∠3 + ∠𝑃,∠4 + ∠𝐵= ∠2 + ∠𝑃,然后可得∠𝐵+ ∠𝐷= 2∠𝑃,进而问题可求解. 【详解】(1)解:在△𝐴𝑂𝐷中,∠𝐴+ ∠𝐷+ ∠𝐴𝑂𝐷= 180°,且∠𝐴+ ∠𝐷= 85°, ∴∠𝐴𝑂𝐷= 180° −(∠𝐴+ ∠𝐷) = 95°, ∴∠𝐴𝑂𝐷= ∠𝐵𝑂𝐶= 95°, ∵∠𝐵+ ∠𝐶+ ∠𝐵𝑂𝐶= 180°, ∴∠𝐵+ ∠𝐶= 85°; (2)略 (3)解:如下图, ∵∠𝐷𝐴𝑃= ∠𝐵𝐴𝑃,∠𝐷𝐶𝑃= ∠𝐵𝐶𝑃, ∴∠1 = ∠2,∠3 = ∠4, 由(1)得∠1 + ∠𝐷= ∠3 + ∠𝑃,∠4 + ∠𝐵= ∠2 + ∠𝑃, 两式相加,得∠1 + ∠4 + ∠𝐵+ ∠𝐷= ∠2 + ∠3 + 2∠𝑃, 即∠𝐵+ ∠𝐷= 2∠𝑃, ∴∠𝑃= 1 2 (∠𝐵+ ∠𝐷) = 1 2 × 90° = 45°. ▌题型06 三角形折叠中的角度问题 三角形中的折叠问题得到的是折痕相当于角平分线,折叠前后角的大小关系不变,再结合三角形的内角和定 理、直角三角形性质、三角形外角性质解决问题. 【典例6】如图,将直角三角形纸片𝐴𝐵𝐶的直角𝐶沿𝐸𝐹折叠,点𝐶落到纸片内部的点𝐶′处.如果∠𝐹𝐸𝐶′ = 40°, 那么∠𝐵𝐹𝐶′等于多少度? 19 / 41 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司 【答案】∠𝐵𝐹𝐶′ = 80° 【知识点】三角形折叠中的角度问题、三角形内角和定理的应用 【分析】本题考查的是三角形的折叠问题,注意折叠前后的两个图形完全重合.由折叠可得:∠𝐶′ = ∠𝐶= 90°, ∠𝐶𝐹𝐸= ∠𝐶′𝐹𝐸,再根据三角形的内角和求出∠𝐶𝐹𝐸= ∠𝐶′𝐹𝐸= 180° −∠𝐶′ −∠𝐹𝐸𝐶′ = 50°,最后根据平角 数为定义即可求解. 【详解】解:∵ △𝐹𝐶′𝐸由△𝐹𝐶𝐸翻折得到,∠𝐶= 90°, ∴ ∠𝐶′ = ∠𝐶= 90°,∠𝐶𝐹𝐸= ∠𝐶′𝐹𝐸, ∴ ∠𝐶𝐹𝐸= ∠𝐶′𝐹𝐸= 180° −∠𝐶′ −∠𝐹𝐸𝐶′ = 180° −90° −40° = 50°, ∴ ∠𝐵𝐹𝐶′ = 180° −∠𝐶𝐹𝐸−∠𝐶′𝐹𝐸= 180° −50° −50° = 80°. 【变式6-1】如图,将△𝐴𝐵𝐶纸片沿𝐷𝐸折叠,使点A 落在四边形𝐵𝐶𝐸𝐷外点𝐴1的位置,若∠1 + ∠2 = 240°, 则∠𝐴=( ) A.25° B.20° C.30° D.35° 【答案】C 【分析】根据平角的性质得到∠1 + ∠𝐴𝐷𝐴1 + ∠𝐴𝐸𝐷+ ∠𝐷𝐸𝐴1 + ∠2 = 180° + 360° = 540°根据题意,得到 ∠𝐴𝐷𝐴1 + ∠𝐴𝐸𝐷+ ∠𝐷𝐸𝐴1 = 300°再由图形翻折变换的性质得到∠𝐴𝐷𝐸+ ∠𝐴𝐸𝐷= 150°,根据三角形的内角 和即可得出结论. 【详解】解:∵∠1 + ∠𝐴𝐷𝐴1 + ∠𝐴𝐸𝐷+ ∠𝐷𝐸𝐴1 + ∠2 = 180° + 360° = 540° ,∠1 + ∠2 = 240°, ∴∠𝐴𝐷𝐴1 + ∠𝐴𝐸𝐷+ ∠𝐷𝐸𝐴1 = 300°, 根据折叠的性质可得:∠𝐴𝐷𝐸= 1 2 ∠𝐴𝐷𝐴1,∠𝐴𝐸𝐷= ∠𝐷𝐸𝐴1, ∴∠𝐴𝐷𝐸+ ∠𝐴𝐸𝐷= 1 2 ∠𝐴𝐷𝐴1 + ∠𝐴𝐸𝐷= 150°, ∴∠𝐴= 180° −(∠𝐴𝐷𝐸+ ∠𝐴𝐸𝐷) = 180° −150° = 30° . 20 / 41 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司 【变式6-2】如图,在三角形纸片𝐴𝐵𝐶中,𝐴𝐵= 𝐴𝐶, ∠𝐵= 20°,点𝐷是边𝐵𝐶上的动点,将三角形纸片沿𝐴𝐷对 折,使点𝐵落在点𝐵′处,当𝐵′𝐷⊥𝐵𝐶时,∠𝐵𝐴𝐷的度数为___________. 【答案】25°或115° 【知识点】三角形折叠中的角度问题 【分析】分两种情况考虑,利用对称的性质及三角形内角和等知识即可完成求解. 【详解】解:由折叠的性质得:∠𝐴𝐷𝐵′ = ∠𝐴𝐷𝐵; ∵𝐵′𝐷⊥𝐵𝐶, ∴∠𝐵𝐷𝐵′ = 90°; ①当𝐵′在𝐵𝐶下方时,如图, ∵∠𝐴𝐷𝐵+ ∠𝐴𝐷𝐵′ + ∠𝐵𝐷𝐵′ = 360°, ∴∠𝐴𝐷𝐵= 1 2 × (360° −90°) = 135°, ∴∠𝐵𝐴𝐷= 180° −∠𝐵−∠𝐴𝐷𝐵= 25°; ②当𝐵′在𝐵𝐶上方时,如图, ∵∠𝐴𝐷𝐵+ ∠𝐴𝐷𝐵′ = 90°, ∴∠𝐴𝐷𝐵= 1 2 × 90° = 45°, ∴∠𝐵𝐴𝐷= 180° −∠𝐵−∠𝐴𝐷𝐵= 115°; 综上,∠𝐵𝐴𝐷的度数为25°或115°; 21 / 41 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司 故答案为:25°或115°. 【点睛】本题考查了折叠的性质,三角形内角和,注意分类讨论. 【变式6-3】如图,点𝐷, 𝐸, 𝐹分别在三角形𝐴𝐵𝐶的边𝐵𝐶, 𝐴𝐵, 𝐴𝐶上,且𝐷𝐸∥𝐴𝐶,𝐷𝐹∥𝐴𝐵.将三角形𝐴𝐵𝐶沿𝐷𝐸 翻折,使得点𝐵落在点𝐵′处,沿𝐷𝐹翻折,使得点C 落在点𝐶′处.若∠𝐵′𝐷𝐶′ = 30°,求∠𝐴的度数. 【答案】75° 【知识点】三角形折叠中的角度问题、与平行线有关的三角形内角和问题 【分析】本题考查的是平行线的性质,轴对称的性质,三角形的内角和定理的应用,设∠𝐸𝐷𝐵= 𝑥°,再结合 轴对称的性质与平行线的性质表示∠𝐶𝐷𝐹= 1 2 ∠𝐶𝐷𝐶′ = 110° −𝑥°,∠𝐶= ∠𝐵𝐷𝐸= 𝑥°,再结合三角形的内角 和定理与平行线的性质可得答案. 【详解】解:设∠𝐸𝐷𝐵= 𝑥°, ∵将△𝐴𝐵𝐶沿𝐷𝐸翻折, 使得点B 落在 𝐵′处, ∴∠𝐸𝐷𝐵= ∠𝐸𝐷𝐵′ = 𝑥°, ∵∠𝐵′𝐷𝐶′ = 30°, ∴∠𝐸𝐷𝐶′ = 𝑥° −30°, ∴∠𝐶𝐷𝐶′ = 180° −𝑥° −𝑥° + 30° = 210° −2𝑥°, ∵沿𝐷𝐹翻折,使得点C 落在𝐶′处. ∴∠𝐶𝐷𝐹= 1 2 ∠𝐶𝐷𝐶′ = 105° −𝑥°, ∵𝐷𝐸∥𝐴𝐶, ∴∠𝐶= ∠𝐵𝐷𝐸= 𝑥°, ∴∠𝐷𝐹𝐶= 180° −𝑥° −(105° −𝑥°) = 75°, ∵𝐷𝐹∥𝐴𝐵, ∴∠𝐴= ∠𝐷𝐹𝐶= 75°, ▌题型07 三角板放置中的角度问题 利用三角板中的特殊角的度数和三角形内角和定理、直角三角形性质、三角形外角性质解决求角度的问题. 22 / 41 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司 【典例7】小华将一副三角板(∠𝐶= ∠𝐷= 90°,∠𝐵= 30°,∠𝐸= 45°)按如图所示的方式摆放,其中𝐴𝐵∥𝐸𝐹, 则∠1的度数为( ) A.45° B.60° C.75° D.105° 【答案】C 【知识点】两直线平行内错角相等、三角形内角和定理的应用 【分析】根据平行线的性质得出∠𝐴𝐺𝐹= ∠𝐹= 45°,然后根据三角形内角和定理求解即可. 【详解】解:如图:设𝐴𝐵、𝐹𝐷交于点𝐺, ∵𝐴𝐵∥𝐸𝐹, ∴∠𝐴𝐺𝐹= ∠𝐹= 45°, ∵∠𝐴= 60°, ∴∠1 = 180° −∠𝐴−∠𝐴𝐺𝐹= 180° −60° −45° = 75°. 故选:C. 【点睛】本题考查了三角形内角和定理、平行线的性质等知识点,熟练掌握平行线的性质是解题的关键. 【变式7-1】将一副直角三角板如图放置,使两直角重合,则∠1的度数是( ) 23 / 41 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司 A.105° B.135∘ C.150° D.165° 【答案】D 【知识点】三角板中角度计算问题、三角形的外角的定义及性质 【分析】本题主要考查了三角形外角的性质.根据三角形外角的性质解答即可. 【详解】解:如图, 根据题意得:∠𝐷𝐸𝐶= 45°, ∠𝐴𝐵𝐶= 60°, ∴∠𝐸𝐵𝐹= 180° −∠𝐴𝐵𝐶= 120°, ∴∠𝐴𝐹𝐸= ∠𝐷𝐸𝐶+ ∠𝐸𝐵𝐹= 45° + 120° = 165°. 故选:D 【变式7-2】一副直角三角板如图摆放,其中∠𝐵𝐴𝐶= ∠𝐴𝐷𝐸= 90°,∠𝐵= 45°,∠𝐸= 30°,若点𝐶是𝐷𝐸上 一点,且𝐵𝐶∥𝐴𝐷,则∠𝐶𝐴𝐸的大小为( ) A.15° B.18° C.20° D.25° 【答案】A 【知识点】三角板中角度计算问题、直角三角形的两个锐角互余、根据平行线的性质求角的度数 【详解】解:∵∠𝐵𝐴𝐶= ∠𝐴𝐷𝐸= 90°,∠𝐵= 45°,∠𝐸= 30°, ∴∠𝐴𝐶𝐵= 45°,∠𝐷𝐴𝐸= 60° ∵𝐵𝐶∥𝐴𝐷, ∴∠𝐶𝐴𝐷= ∠𝐴𝐶𝐵= ∠𝐵= 45°, 24 / 41 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司 ∴∠𝐶𝐴𝐸= ∠𝐷𝐴𝐸−∠𝐶𝐴𝐷= 60° −45° = 15° 【变式7-3】已知∠𝐴𝐶𝐵= ∠𝐸= 90°,∠𝐵= 30°,∠𝐷= 45°. (1)如图①,当∠𝐵𝐶𝐷= 15°时,请判断𝐴𝐵与𝐶𝐸之间的位置关系,并说明理由; (2)如图②,若𝐶𝐸⊥𝐴𝐵,求∠𝐵𝐶𝐷的度数. 【答案】(1)𝐴𝐵∥𝐶𝐸.理由见解析 (2)75° 【知识点】锐角互余的三角形是直角三角形、根据平行线判定与性质证明 【分析】本题主要考查了平行线的判定和性质,熟练掌握平行线的判定定理和性质定理是解题的关键. (1)根据内错角相等两直线平行可求解; (2)延长线段𝐸𝐶交𝐴𝐵于点H,由平行线的性质可求解. 【详解】(1)解:𝐴𝐵∥𝐶𝐸.理由如下: ∵∠𝐸= 90°,∠𝐷= 45°, ∴∠𝐷𝐶𝐸= 180° −∠𝐸−∠𝐷= 45°, ∵∠𝐵𝐶𝐷= 15°, ∴∠𝐵𝐶𝐸= ∠𝐷𝐶𝐸−∠𝐵𝐶𝐷= 30°, ∵∠𝐵= 30°, ∴∠𝐵𝐶𝐸= ∠𝐵, ∴ 𝐴𝐵∥𝐶𝐸; (2)解:如图,延长线段𝐸𝐶交𝐴𝐵于点H, ∵𝐸𝐶⊥𝐴𝐵, 25 / 41 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司 ∴∠𝐸𝐻𝐵= 90°. ∵∠𝐵= 30°, ∴∠𝐻𝐶𝐵= 180° −∠𝐵−∠𝐸𝐻𝐵= 60°. ∵∠𝐸= 90°,∠𝐷= 45°, ∴∠𝐸𝐶𝐷= 45°, ∴∠𝐵𝐶𝐷= 180° −∠𝐸𝐶𝐷−∠𝐻𝐶𝐵= 75°. ▌题型08 三角形与角平分线、高线综合运用 解题关键:利用三角形的内角和定理、直角三角形性质、三角形外角性质、角平分线的定义和高线定义综合 解决问题,熟记性质并准确识图是解题的关键 【典例8】如图,在△𝐴𝐵𝐶中,𝐴𝐷⊥𝐵𝐶,𝐴𝐸平分∠𝐵𝐴𝐶,若∠1 = 35°,∠2 = 22°,则∠𝐵=________. 【答案】42°/42 度 【知识点】垂线的定义理解、与角平分线有关的三角形内角和问题 【分析】根据角平分线的定义,得到∠1 = ∠𝐸𝐴𝐷+ ∠2,求出∠𝐸𝐴𝐷的度数,再利用垂直的定义和三角形内 角和定理,进行求解即可. 【详解】解:∵𝐴𝐸平分∠𝐵𝐴𝐶, ∴∠1 = ∠𝐸𝐴𝐷+ ∠2, ∵∠1 = 35°,∠2 = 22°, ∴∠𝐸𝐴𝐷= ∠1 −∠2 = 35° −22° = 13°, ∴∠𝐵𝐴𝐷= ∠1 + ∠𝐸𝐴𝐷= 35° + 13° = 48°, ∵𝐴𝐷⊥𝐵𝐶, ∴∠𝐴𝐷𝐵= 90°, ∴∠𝐵= 90° −∠𝐵𝐴𝐷= 90° −48° = 42°. 【变式8-1】如图,在△𝐴𝐵𝐶中,𝐴𝐷是𝐵𝐶边上的高,且∠𝐴𝐶𝐵= ∠𝐵𝐴𝐷,𝐴𝐸平分∠𝐶𝐴𝐷,交𝐵𝐶于点𝐸,过点𝐸作 26 / 41 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司 𝐸𝐹∥𝐴𝐶,分别交𝐴𝐵、𝐴𝐷于点𝐹、𝐺,则下列结论正确的是________. ①∠𝐵𝐴𝐶= 90°;②∠𝐴𝐸𝐹= ∠𝐸𝐴𝐷;③∠𝐵𝐴𝐸= ∠𝐵𝐸𝐴;④∠𝐴𝐸𝐹= 30°. 【答案】①②③ 【知识点】根据平行线的性质探究角的关系、直角三角形的两个锐角互余、与角平分线有关的三角形内角和 问题、角平分线的有关计算 【分析】根据三角形内角和定理、直角三角形的两个锐角互余、角平分线的定义、平行线的性质逐项判断即 可. 【详解】解:∵𝐴𝐷⊥𝐵𝐶, ∴∠𝐴𝐷𝐵= 90°, ∴∠𝐵𝐴𝐷+ ∠𝐵= 90°, ∵∠𝐴𝐶𝐵= ∠𝐵𝐴𝐷, ∴∠𝐴𝐶𝐵+ ∠𝐵= 90°, ∴∠𝐵𝐴𝐶= 90°, 故①正确; ∵𝐴𝐸平分∠𝐶𝐴𝐷, ∴∠𝐸𝐴𝐶= ∠𝐸𝐴𝐷, ∵𝐸𝐹∥𝐴𝐶, ∴∠𝐴𝐸𝐹= ∠𝐸𝐴𝐶, ∴∠𝐴𝐸𝐹= ∠𝐸𝐴𝐷, 故②正确; ∵𝐸𝐹∥𝐴𝐶, ∴∠𝐵𝐸𝐹= ∠𝐴𝐶𝐵, ∵∠𝐴𝐶𝐵= ∠𝐵𝐴𝐷, ∴∠𝐵𝐸𝐹= ∠𝐵𝐴𝐷, ∵∠𝐴𝐸𝐹= ∠𝐸𝐴𝐷, ∴∠𝐴𝐸𝐹+ ∠𝐵𝐸𝐹= ∠𝐸𝐴𝐷+ ∠𝐵𝐴𝐷, ∴∠𝐵𝐴𝐸= ∠𝐵𝐸𝐴, 故③正确; ∵𝐸𝐹∥𝐴𝐶, ∴∠𝐴𝐸𝐹= ∠𝐶𝐴𝐸, 27 / 41 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司 ∴∠𝐶𝐴𝐷= 2∠𝐴𝐸𝐹, ∵∠𝐶𝐴𝐷不一定等于60°, ∴∠𝐴𝐸𝐹不一定等于30°, 故④不成立; 综上所述,结论正确的是①②③. 【变式8-2】如图,在△𝐴𝐵𝐶中,𝐶𝐷平分∠𝐴𝐶𝐵,𝐴𝐸⊥𝐶𝐷,垂足为F,交𝐵𝐶于点E,若∠𝐵𝐴𝐸= 33°,∠𝐵= 37°, 求∠𝐸𝐴𝐶的度数. 【答案】∠𝐸𝐴𝐶的度数为70° 【知识点】角平分线的有关计算、三角形内角和定理的应用、三角形的外角的定义及性质 【分析】本题主要考查垂线、角平分线的定义,三角形内角和定理以及三角形外角定理,利用垂线、角平分 线的定义得到对应角的关系是解题的关键. 首先根据垂直线、角平分线的性质得到对应角的关系,再通过三角形的内角和定理得出∠𝐸𝐴𝐶= ∠𝐴𝐸𝐶,最 后利用三角形外角和定理求出∠𝐴𝐸𝐶的度数即可得出∠𝐸𝐴𝐶的度数. 【详解】解:∵𝐴𝐸⊥𝐶𝐷, ∴∠𝐴𝐹𝐶= ∠𝐸𝐹𝐶= 90°, ∵𝐶𝐷平分∠𝐴𝐶𝐵, ∴∠𝐴𝐶𝐹= ∠𝐸𝐶𝐹, ∵∠𝐴𝐹𝐶+ ∠𝐸𝐴𝐶+ ∠𝐴𝐶𝐹= 180°, ∠𝐸𝐹𝐶+ ∠𝐴𝐸𝐶+ ∠𝐸𝐶𝐹= 180°, ∴∠𝐸𝐴𝐶= ∠𝐴𝐸𝐶, ∵∠𝐴𝐸𝐶= ∠𝐵+ ∠𝐵𝐴𝐸= 70°, ∴∠𝐸𝐴𝐶= 70°. 【变式8-3】已知在△𝐴𝐵𝐶中,𝐴𝐸平分∠𝐵𝐴𝐶,∠𝐶> ∠𝐵. 【特例探究】 (1)如图(a),𝐴𝐷⊥𝐵𝐶,垂足为𝐷,若∠𝐵= 35°,∠𝐶= 65°,则∠𝐷𝐴𝐸的度数为________; 28 / 41 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司 【一般推导】 (2)如图(b),点𝑃在线段𝐴𝐸上,过点𝑃作𝑃𝐺⊥𝐵𝐶,垂足为𝐺.请写出∠𝐸𝑃𝐺与∠𝐵,∠𝐶之间的数量关系: __________. 【拓展应用】 (3)如图(c),在△𝐴𝐵𝐶中,𝐴𝐷⊥𝐵𝐶,垂足为𝐷,𝐸𝑃,𝐶𝑃分别平分∠𝐴𝐸𝐶和∠𝐴𝐶𝑀,过点𝑃作𝑃𝐺⊥𝐵𝐶交𝐵𝐶延 长线于点𝐺.若∠𝐸𝐴𝐷= ∠𝐶𝐴𝐷,∠𝐶𝑃𝐺= 2 3 (∠𝐵+ ∠𝐶𝑃𝐸),求∠𝐵的度数. 【答案】(1)15° (2)∠𝐸𝑃𝐺= 1 2 ∠𝐶− 1 2 ∠𝐵 (3)36° 【分析】(1)首先利用三角形内角和定理求出∠𝐵𝐴𝐶,然后由角平分线求出∠𝐵𝐴𝐸,然后求出∠𝐵𝐴𝐷,进而 求解即可; (2)首先由角平分线和三角形内角和定理得到∠𝐵𝐴𝐸= 90° − 1 2 ∠𝐵− 1 2 ∠𝐶,然后由三角形外角的性质得到 ∠𝑃𝐸𝐺= 90° + 1 2 ∠𝐵− 1 2 ∠𝐶,然后利用直角三角形两锐角互余求解; (3)设∠𝐸𝐴𝐷= ∠𝐶𝐴𝐷= 𝛼,得到∠𝐵𝐴𝐸= ∠𝐶𝐴𝐸= 2𝛼,根据角平分线的定义得到∠𝑃𝐸𝑀= 1 2 ∠𝐴𝐸𝑀,∠𝑃𝐶𝑀= 1 2 ∠𝐴𝐶𝑀,表示出∠𝐶𝑃𝐺= 60° − 4 3 𝛼,得到∠𝑃𝐶𝐺= 1 2 ∠𝐴𝐶𝐺= 45° + 1 2 𝛼,利用∠𝑃𝐶𝐺+ ∠𝐶𝑃𝐺= 90°列方程求 解即可. 【详解】(1)解:∵∠𝐵= 35°,∠𝐶= 65°, ∴∠𝐵𝐴𝐶= 180° −∠𝐵−∠𝐶= 80° ∵𝐴𝐸平分∠𝐵𝐴𝐶, ∴∠𝐵𝐴𝐸= ∠𝐶𝐴𝐸= 1 2 ∠𝐵𝐴𝐶= 40° ∵𝐴𝐷⊥𝐵𝐶 ∴∠𝐴𝐷𝐵= 90° ∴∠𝐵𝐴𝐷= 90° −∠𝐵= 55° ∴∠𝐷𝐴𝐸= ∠𝐵𝐴𝐷−∠𝐵𝐴𝐸= 55° −40° = 15°; (2)解:∵𝐴𝐸平分∠𝐵𝐴𝐶, ∴∠𝐵𝐴𝐸= ∠𝐶𝐴𝐸= 1 2 ∠𝐵𝐴𝐶= 1 2 (180° −∠𝐵−∠𝐶) = 90° − 1 2 ∠𝐵− 1 2 ∠𝐶 ∴∠𝑃𝐸𝐺= ∠𝐵+ ∠𝐵𝐴𝐸= ∠𝐵+ 90° − 1 2 ∠𝐵− 1 2 ∠𝐶= 90° + 1 2 ∠𝐵− 1 2 ∠𝐶, ∵𝑃𝐺⊥𝐵𝐶 ∴∠𝑃𝐺𝐸= 90° ∴∠𝐸𝑃𝐺= 90° −∠𝑃𝐸𝐺= 90° −(90° + 1 2 ∠𝐵− 1 2 ∠𝐶) = 1 2 ∠𝐶− 1 2 ∠𝐵; (3)解:设∠𝐸𝐴𝐷= ∠𝐶𝐴𝐷= 𝛼, ∵𝐴𝐸平分∠𝐵𝐴𝐶, ∴∠𝐵𝐴𝐸= ∠𝐶𝐴𝐸= 2𝛼, 29 / 41 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司 ∴∠𝐵𝐴𝐶= ∠𝐵𝐴𝐸+ ∠𝐶𝐴𝐸= 4𝛼,∠𝐵𝐴𝐷= ∠𝐵𝐴𝐸+ ∠𝐷𝐴𝐸= 3𝛼, ∵∠𝐴𝐷𝐸= 90°, ∴∠𝐵= 90° −∠𝐵𝐴𝐷= 90° −3𝛼, ∵𝐸𝑃、𝐶𝑃分别平分∠𝐴𝐸𝐶和∠𝐴𝐶𝑀, ∴ ∠𝑃𝐸𝑀= 1 2 ∠𝐴𝐸𝑀,∠𝑃𝐶𝑀= 1 2 ∠𝐴𝐶𝑀, ∴∠𝐸𝑃𝐶= ∠𝑃𝐶𝑀−∠𝑃𝐸𝑀= 1 2 ∠𝐴𝐶𝑀− 1 2 ∠𝐴𝐸𝑀= 1 2 ∠𝐸𝐴𝐶= 𝛼, ∴∠𝐶𝑃𝐺= 2 3 (∠𝐵+ ∠𝐶𝑃𝐸) = 2 3 (90° −3𝛼+ 𝛼) = 60° − 4 3 𝛼, ∵∠𝑃𝐶𝐺= 1 2 ∠𝐴𝐶𝐺= 1 2 (∠𝐵+ ∠𝐵𝐴𝐶) = 1 2 (90° −3𝛼+ 4𝛼) = 45° + 1 2 𝛼, ∵𝑃𝐺⊥𝐵𝐶, ∴∠𝑃𝐶𝐺+ ∠𝐶𝑃𝐺= 90°, ∴45° + 1 2 𝛼+ 60° − 4 3 𝛼= 90°, ∴𝛼= 18°, ∴∠𝐵= 90° −3𝛼= 36°. ▌题型09 三角形中的新定义问题 理解新定义问题中题意,根据题意结合三角形内角和定理、直角三角形的性质和三角形外角性质解决问题 【典例9】如图,在Rt △𝐴𝐵𝐶中,∠𝐶= 90°,过点𝐴的直线交𝐵𝐶于点𝐷,若∠𝐶𝐴𝐷= ∠𝐵,我们称𝐴𝐷是Rt △𝐴𝐵𝐶 的形似线,其中∠𝐵𝐴𝐷= 𝑚∠𝐶𝐴𝐷,那么我们称𝐴𝐷是Rt △𝐴𝐵𝐶的𝑚倍形似线.已知直线𝐴𝐷是Rt △𝐴𝐵𝐶的2倍 形似线,则∠𝐵=______度. 【答案】22.5 【知识点】直角三角形的两个锐角互余 【分析】本题考查了直角三角形的性质,由直线𝐴𝐷是Rt △𝐴𝐵𝐶的2倍形似线,所以∠𝐵𝐴𝐷= 2∠𝐶𝐴𝐷,从而 可得∠𝐵𝐴𝐷= 2∠𝐵,又∠𝐵𝐴𝐶+ ∠𝐵= 90°,然后代入即可求解,掌握知识点的应用是解题的关键. 【详解】解:∵直线𝐴𝐷是Rt △𝐴𝐵𝐶的2倍形似线, ∴∠𝐵𝐴𝐷= 2∠𝐶𝐴𝐷, 30 / 41 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司 ∵∠𝐶𝐴𝐷= ∠𝐵, ∴∠𝐵𝐴𝐷= 2∠𝐵, ∵∠𝐶= 90°, ∴∠𝐵𝐴𝐶+ ∠𝐵= 90°, ∴∠𝐶𝐴𝐷+ ∠𝐵𝐴𝐷+ ∠𝐵= 90°, ∴∠𝐵+ 2∠𝐵+ ∠𝐵= 90°, ∴∠𝐵= 22.5°, 故答案为:22.5. 【变式9-1】1.(25-26 八年级上·福建龙岩·阶段检测)定义:如果三角形的两个内角𝛼与𝛽满足2𝛼+ 𝛽= 90°, 那么我们称这样的三角形为“奇妙互余三角形”.若△𝐴𝐵𝐶是“奇妙互余三角形”,∠𝐶> 90°,∠𝐴= 40°,求∠𝐶 的度数. 【答案】115°或130° 【分析】本题考查了三角形内角和定理,由题意知,“奇妙互余三角形”分∠𝐴+ 2∠𝐵= 90°和2∠𝐴+ ∠𝐵= 90°, 两种情况求解:根据三角形内角和定理计算求解即可. 【详解】解:∵△𝐴𝐵𝐶是“奇妙互余三角形”, ∠𝐶> 90°,∠𝐴= 40°, ①当∠𝐴+ 2∠𝐵= 90°时, 40° + 2∠𝐵= 90°, ∴∠𝐵= 25°, ∴∠𝐶= 180° −40° −25° = 115° ②当2∠𝐴+ ∠𝐵= 90°时, 80° + ∠𝐵= 90° ∴∠𝐵= 10°, ∴∠𝐶= 180° −40° −10° = 130°. 故∠𝐶的度数为115°或130°. 【变式9-2】定义:如果一个三角形的两个内角𝛼与𝛽满足:𝛼+ 2𝛽= 90°.那么我们称这样的三角形为“准互 余三角形”. (1)若△𝐴𝐵𝐶是“准互余三角形”,∠𝐶> 90°, ∠𝐵= 60°,则∠𝐴的度数为__________; (2)如图,△𝐴𝐵𝐶是直角三角形,∠𝐴𝐶𝐵= 90°. 31 / 41 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司 ①若𝐴𝐷是∠𝐵𝐴𝐶的平分线,则△𝐴𝐵𝐷是“准互余三角形”吗?并说明理由; ②若点𝐸是边𝐵𝐶上一点,△𝐴𝐵𝐸是“准互余三角形”,∠𝐵= 24°,求∠𝐸𝐴𝐶的度数. 【答案】(1)15° (2)①△𝐴𝐵𝐷是“准互余三角形”;②∠𝐸𝐴𝐶的度数是24°或33° 【分析】本题考查了直角三角形的性质,理解新定义,运用分类讨论思想是解题的关键; (1)根据“准互余三角形”可知,∠𝐵+ 2∠𝐴= 90°,即可得解; (2)①根据角平分线的定义可得∠𝐵𝐴𝐶= 2∠𝐵𝐴𝐷,再根据直角三角形的性质可得2∠𝐵𝐴𝐷+ ∠𝐵= 90°,符 合定义,即可得解; ②分两种情况讨论,∠𝐵+ 2∠𝐵𝐴𝐸= 90°和2∠𝐵+ ∠𝐵𝐴𝐸= 90°,分别求出∠𝐵𝐴𝐸,再根据直角三角形的性质 即可得解. 【详解】(1)解:∵△𝐴𝐵𝐶是“准互余三角形”,∠𝐶> 90°,∠𝐵= 60°, ∴∠𝐵+ 2∠𝐴= 90°, ∴∠𝐴= 15°; (2)解:①△𝐴𝐵𝐷是“准互余三角形”,理由如下:如下图, ∵𝐴𝐷是∠𝐵𝐴𝐶的平分线, ∴∠𝐵𝐴𝐶= 2∠𝐵𝐴𝐷, ∵∠𝐴𝐶𝐵= 90°, ∴∠𝐵+ ∠𝐵𝐴𝐶= 90°, ∴∠𝐵+ 2∠𝐵𝐴𝐷= 90°, ∴△𝐴𝐵𝐷是“准互余三角形”; ②如图, 由题意得:∠𝐴𝐸𝐵>90°, ∵△𝐴𝐵𝐸是“准互余三角形”, 当∠𝐵+ 2∠𝐵𝐴𝐸= 90°时, ∵∠𝐵= 24°, ∴∠𝐵𝐴𝐸= 33°, ∴∠𝐸𝐴𝐶= 90° −∠𝐵−∠𝐵𝐴𝐸= 33°; 小学 初中 32 / 41 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司 当2∠𝐵+ ∠𝐵𝐴𝐸= 90°时, ∵∠𝐵= 24°, ∴∠𝐵𝐴𝐸= 42°, ∴∠𝐸𝐴𝐶= 90° −∠𝐵−∠𝐵𝐴𝐸= 24°; 综上所述,∠𝐸𝐴𝐶的度数是24°或33°. 【变式9-3】定义:在一个三角形中,如果有一个角是另一个角的2 倍,我们称这两个角互为“友爱角”,这 个三角形叫作“友爱三角形”,例如:在△𝐴𝐵𝐶中,如果∠𝐴= 40°,∠𝐵= 80°,那么∠𝐴与∠𝐵互为“友爱角”, △𝐴𝐵𝐶为“友爱三角形”. (1)如图1,△𝐴𝐵𝐶是“友爱三角形”,且∠𝐴与∠𝐵互为“友爱角”(∠𝐵> ∠𝐴),∠𝐴𝐶𝐵= 90° ①则∠𝐴=_________,∠𝐵=__________. ②将△𝐴𝐵𝐶沿过点𝐶的直线翻折,使得点𝐵落在𝐴𝐵边上的点𝐵′处,折痕为𝐶𝐷(𝐷在𝐴𝐵上).判断△𝐴𝐶𝐷是 否为“友爱三角形”,并说明理由. (2)如图2,在△𝐴𝐵𝐶中,∠𝐵> ∠𝐴,∠𝐵= 72°,𝐷是边𝐴𝐵上一点(不与𝐴、𝐵重合),连接𝐶𝐷.将△𝐶𝐷𝐵沿𝐶𝐷 翻折得到△𝐶𝐷𝐵′,𝐵′落在𝐴𝐶边上,若△𝐴𝐷𝐵′是“友爱三角形”,求∠𝐴𝐶𝐷的度数. 【答案】(1)①30°;60°;②△𝐴𝐶𝐷是“友爱三角形”,理由见解析 (2)27°或30°或42°或45° 【分析】本题主要考查了折叠的性质,三角形内角和定理,利用分类讨论的思想求解是解题的关键. (1)①根据三角形内角和定理和“友爱角”的定义求解即可;由折叠的性质可证明∠𝐵′𝐷𝐶= ∠𝐵𝐷𝐶= 90°, 则可证明∠𝐴𝐶𝐷= 2∠𝐴,据此可得结论; (2)由折叠的性质得到∠𝐶𝐵′𝐷= ∠𝐵= 72°,∠𝐴𝐶𝐷= ∠𝐵𝐶𝐷= 1 2 ∠𝐴𝐶𝐵则∠𝐴𝐵′𝐷= 108°;再分∠𝐴𝐵′𝐷= 2∠𝐴, ∠𝐴𝐵′𝐷= 2∠𝐴𝐷𝐵′,∠𝐴= 2∠𝐴𝐷𝐵′和∠𝐴𝐷𝐵′ = 2∠𝐴四种情况,讨论求解即可. 【详解】(1)解:①∵∠𝐴𝐶𝐵= 90°, ∴∠𝐴+ ∠𝐵= 180° −∠𝐴𝐶𝐵= 90°; ∵∠𝐴与∠𝐵互为“友爱角”(∠𝐵> ∠𝐴), ∴∠𝐵= 2∠𝐴, ∴∠𝐴+ 2∠𝐴= 90°, ∴∠𝐴= 30°, ∴∠𝐵= 60°; ②△𝐴𝐶𝐷是“友爱三角形”,理由如下: 33 / 41 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司 由折叠的性质可得∠𝐵′𝐷𝐶= ∠𝐵𝐷𝐶, ∵∠𝐵′𝐷𝐶+ ∠𝐵𝐷𝐶= 180°, ∴∠𝐵′𝐷𝐶= ∠𝐵𝐷𝐶= 90°, ∴∠𝐴𝐶𝐷= 180° −∠𝐴−∠𝐴𝐷𝐶= 60°, ∴∠𝐴𝐶𝐷= 2∠𝐴, ∴△𝐴𝐶𝐷是“友爱三角形”; (2)解:由折叠的性质可得∠𝐶𝐵′𝐷= ∠𝐵= 72°,∠𝐴𝐶𝐷= ∠𝐵𝐶𝐷= 1 2 ∠𝐴𝐶𝐵, ∴∠𝐴𝐵′𝐷= 180° −∠𝐶𝐵′𝐷= 108°; ∵△𝐴𝐷𝐵′是“友爱三角形”, ∴当∠𝐴𝐵′𝐷= 2∠𝐴时,则∠𝐴= 54°, ∴∠𝐴𝐶𝐵= 180° −∠𝐴−∠𝐵= 54°, ∴∠𝐴𝐶𝐷= 27°; 当∠𝐴𝐵′𝐷= 2∠𝐴𝐷𝐵′时,则∠𝐴𝐷𝐵′ = 54°, ∴∠𝐴= 180° −54° −108° = 18°, ∴∠𝐴𝐶𝐵= 180° −∠𝐴−∠𝐵= 90°, ∴∠𝐴𝐶𝐷= 45°; 当∠𝐴= 2∠𝐴𝐷𝐵′时,∵∠𝐴+ ∠𝐴𝐷𝐵′ = 180° −∠𝐴𝐵′𝐷= 72°, ∴2∠𝐴𝐷𝐵′ + ∠𝐴𝐷𝐵′ = 72°, ∴∠𝐴𝐷𝐵′ = 24°, ∴∠𝐴= 48°, ∴∠𝐴𝐶𝐵= 180° −∠𝐴−∠𝐵= 60°, ∴∠𝐴𝐶𝐷= 30°; 当∠𝐴𝐷𝐵′ = 2∠𝐴时,∵∠𝐴+ ∠𝐴𝐷𝐵′ = 180° −∠𝐴𝐵′𝐷= 72°, ∴2∠𝐴+ ∠𝐴= 72°, ∴∠𝐴= 24°, ∴∠𝐴𝐶𝐵= 180° −∠𝐴−∠𝐵= 84°, ∴∠𝐴𝐶𝐷= 42°; 综上所述,∠𝐴𝐶𝐷的度数为27°或30°或42°或45° ▌题型10 双角角平分线模型的角度探究 34 / 41 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司 【典例10】如图.在△𝐴𝐵𝐶中,𝐵𝑂平分∠𝐴𝐵𝐶,𝐶𝑂平分∠𝐴𝐶𝐵,若∠𝐴= 70°,则∠𝐵𝑂𝐶的度数为________. 【答案】125° 【知识点】与角平分线有关的三角形内角和问题 【分析】先利用三角形内角和定理求出∠𝐴𝐵𝐶+ ∠𝐴𝐶𝐵= 110°,再利用角平分线的定义得到∠𝑂𝐵𝐶= 1 2 ∠𝐴𝐵𝐶, ∠𝑂𝐶𝐵= 1 2 ∠𝐴𝐶𝐵,求出∠𝑂𝐵𝐶+ ∠𝑂𝐶𝐵= 55°,最后利用三角形内角和定理即可求解. 【详解】解:∵∠𝐴= 70°, ∴∠𝐴𝐵𝐶+ ∠𝐴𝐶𝐵= 180° −∠𝐴= 110°, ∵𝐵𝑂平分∠𝐴𝐵𝐶,𝐶𝑂平分∠𝐴𝐶𝐵, ∴∠𝑂𝐵𝐶= 1 2 ∠𝐴𝐵𝐶,∠𝑂𝐶𝐵= 1 2 ∠𝐴𝐶𝐵, ∴∠𝑂𝐵𝐶+ ∠𝑂𝐶𝐵= 1 2 (∠𝐴𝐵𝐶+ ∠𝐴𝐶𝐵), ∴∠𝑂𝐵𝐶+ ∠𝑂𝐶𝐵= 55°, ∵∠𝐵𝑂𝐶+ ∠𝑂𝐵𝐶+ ∠𝑂𝐶𝐵= 180°, ∴∠𝐵𝑂𝐶= 180° −(∠𝑂𝐵𝐶+ ∠𝑂𝐶𝐵) = 180° −55° = 125°. 【变式10-1】如图,在平面直角坐标系中,𝐴、𝐵分别为𝑥轴、𝑦轴正半轴上两动点,∠𝐵𝐴𝑂的平分线和与∠𝑂𝐵𝐴 相邻的外角的平分线所在直线交于点𝐶,则∠𝐶的度数随𝐴、𝐵运动的变化情况正确的是( ) A.点𝐵不动,在点𝐴向右运动的过程中,∠𝐶的度数逐渐减小 35 / 41 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司 B.点𝐴不动,在点𝐵向上运动的过程中,∠𝐶的度数逐渐减小 C.在点𝐴向左运动,点𝐵向下运动的过程中,∠𝐶的度数逐渐增大 D.在点𝐴、𝐵运动的过程中,∠𝐶的度数不变 【答案】D 【知识点】坐标与图形综合、三角形的外角的定义及性质、与角平分线有关的三角形内角和问题 【分析】本题主要考查了坐标与图形,三角形内角和定理,角平分线的定义,根据三角形内角和定理可得 ∠𝑂𝐵𝐴+ ∠𝑂𝐴𝐵= 90°,再由角平分线的定义可得∠𝑂𝐵𝐶= 90° − 1 2 ∠𝑂𝐵𝐴,∠𝐵𝐴𝐶= 1 2 ∠𝑂𝐴𝐵,据此利用三角 形内角和定理求出∠𝐶的度数即可得到答案. 【详解】解:∵∠𝐴𝑂𝐵= 90°, ∴∠𝑂𝐵𝐴+ ∠𝑂𝐴𝐵= 90°, ∵∠𝐵𝐴𝑂的平分线和与∠𝑂𝐵𝐴相邻的外角的平分线所在直线交于点𝐶, ∴∠𝑂𝐵𝐶= 180°−∠𝑂𝐵𝐴 2 = 90° − 1 2 ∠𝑂𝐵𝐴,∠𝐵𝐴𝐶= 1 2 ∠𝑂𝐴𝐵, ∴∠𝐴𝐵𝐶= ∠𝑂𝐵𝐶+ ∠𝑂𝐵𝐴= 90° + 1 2 ∠𝑂𝐵𝐴, ∴∠𝐶= 180° −∠𝐴𝐵𝐶−∠𝐵𝐴𝐶 = 180° −90° −1 2 ∠𝑂𝐵𝐴−1 2 ∠𝑂𝐴𝐵 = 180° −90° −1 2 (∠𝑂𝐵𝐴+ ∠𝑂𝐴𝐵) = 180° −90° −45° = 45°, 故选:D. 【变式10-2】如图,∠𝐴𝐵𝐶= ∠𝐴𝐶𝐵,𝐴𝐷、𝐵𝐷、𝐶𝐷分别平分△𝐴𝐵𝐶的外角∠𝐸𝐴𝐶、内角∠𝐴𝐵𝐶、外角∠𝐴𝐶𝐹.以 下结论:①𝐴𝐷∥𝐵𝐶;②∠𝐷𝐴𝐶= 2∠𝐴𝐷𝐵;③∠𝐴𝐷𝐶= 90° −∠𝐴𝐵𝐷;④𝐵𝐷平分∠𝐴𝐷𝐶.其中正确的结论有 _____________ 【答案】①②③ 【知识点】根据平行线判定与性质证明、三角形的外角的定义及性质、与角平分线有关的三角形内角和问题 【分析】本题主要考查三角形的外角性质,角平分线定义,平行线的判定,三角形内角和定理的应用.根据 角平分线的定义得出∠𝐴𝐵𝐶= 2∠𝐴𝐵𝐷= 2∠𝐷𝐵𝐶,∠𝐸𝐴𝐶= 2∠𝐸𝐴𝐷,∠𝐴𝐶𝐹= 2∠𝐷𝐶𝐹,根据三角形的内角和 定理得出∠𝐵𝐴𝐶+ ∠𝐴𝐵𝐶+ ∠𝐴𝐶𝐵= 180°,根据三角形外角性质得出∠𝐴𝐶𝐹= ∠𝐴𝐵𝐶+ ∠𝐵𝐴𝐶,∠𝐸𝐴𝐶= ∠𝐴𝐵𝐶+ ∠𝐴𝐶𝐵,根据已知结论逐步推理,即可判断各项. 36 / 41 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司 【详解】解:∵𝐴𝐷平分∠𝐸𝐴𝐶, ∴∠𝐸𝐴𝐶= 2∠𝐸𝐴𝐷, 又∵∠𝐸𝐴𝐶= ∠𝐴𝐵𝐶+ ∠𝐴𝐶𝐵,∠𝐴𝐵𝐶= ∠𝐴𝐶𝐵, ∴∠𝐸𝐴𝐷= ∠𝐴𝐵𝐶, ∴𝐴𝐷∥𝐵𝐶,故①正确; ∵𝐴𝐷∥𝐵𝐶, ∴∠𝐴𝐷𝐵= ∠𝐷𝐵𝐶,∠𝐷𝐴𝐶= ∠𝐴𝐶𝐵, ∵𝐵𝐷平分∠𝐴𝐵𝐶,∠𝐴𝐵𝐶= ∠𝐴𝐶𝐵, ∴∠𝐴𝐵𝐶= ∠𝐴𝐶𝐵= 2∠𝐷𝐵𝐶, ∴∠𝐴𝐶𝐵= 2∠𝐴𝐷𝐵, ∴∠𝐷𝐴𝐶= 2∠𝐴𝐷𝐵,故②正确; 在△𝐴𝐷𝐶中, ∠𝐴𝐷𝐶+ ∠𝐶𝐴𝐷+ ∠𝐴𝐶𝐷= 180°, ∵𝐶𝐷平分△𝐴𝐵𝐶的外角∠𝐴𝐶𝐹, ∴∠𝐴𝐶𝐷= ∠𝐷𝐶𝐹, ∵𝐴𝐷∥𝐵𝐶, ∴∠𝐴𝐷𝐶= ∠𝐷𝐶𝐹,∠𝐴𝐷𝐵= ∠𝐷𝐵𝐶,∠𝐶𝐴𝐷= ∠𝐴𝐶𝐵, ∴∠𝐴𝐶𝐷= ∠𝐴𝐷𝐶,∠𝐶𝐴𝐷= ∠𝐴𝐶𝐵= ∠𝐴𝐵𝐶= 2∠𝐴𝐵𝐷, ∴∠𝐴𝐷𝐶+ ∠𝐶𝐴𝐷+ ∠𝐴𝐶𝐷= ∠𝐴𝐷𝐶+ 2∠𝐴𝐵𝐷+ ∠𝐴𝐷𝐶= 2∠𝐴𝐷𝐶+ 2∠𝐴𝐵𝐷= 180° ∴∠𝐴𝐷𝐶+ ∠𝐴𝐵𝐷= 90°, ∴∠𝐴𝐷𝐶= 90° −∠𝐴𝐵𝐷,故③正确; ∵𝐵𝐷平分∠𝐴𝐵𝐶, ∴∠𝐴𝐵𝐷= ∠𝐷𝐵𝐶, ∵∠𝐴𝐷𝐵= ∠𝐷𝐵𝐶,∠𝐴𝐷𝐶= 90° − 1 2 ∠𝐴𝐵𝐶, ∴∠𝐴𝐷𝐵不一定等于∠𝐶𝐷𝐵,故④错误; 【变式10-3】在△𝐴𝐵𝐶中,∠𝐴𝐵𝐶与∠𝐴𝐶𝐵的角平分线𝐵𝑃与𝐶𝑃相交于点P. (1)如图1,若∠𝐴𝐵𝐶= 80°,∠𝐴𝐶𝐵= 50°,求∠𝑃的度数; 37 / 41 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司 (2)如图2,延长𝐴𝐵至M,延长𝐴𝐶至N,∠𝑀𝐵𝐶与∠𝑁𝐶𝐵的角平分线相交于点Q,若∠𝐴= 𝛼(0° < 𝛼< 180°). ①用含𝛼的代数式表示∠𝑃的大小为__________°; ②用含𝛼的代数式表示∠𝑄的大小为__________°; (3)如图3,在(2)的条件下,延长𝐵𝑃、𝑄𝐶交于点R.在△𝐵𝑄𝑅中,除∠𝑅𝐵𝑄外,若一个内角是另一个内角 的3 倍,直接写出∠𝐴的大小. 【答案】(1)115° (2)①∠𝑃= 90° + 1 2 α;②∠𝑄= 90° − 1 2 α (3)∠𝐴= 45°或135° 【知识点】角平分线的有关计算、三角形的外角的定义及性质、与角平分线有关的三角形内角和问题 【分析】(1)根据角平分线的定义可得∠𝑃𝐵𝐶= 1 2 ∠𝐴𝐵𝐶= 40°,∠𝐵𝐶𝑃= 1 2 ∠𝐴𝐶𝐵= 25°,再利用三角形内角 和定理求解即可; (2)根据三角形内角和定理可得∠𝐴𝐵𝐶+ ∠𝐴𝐶𝐵= 180° −𝛼,进而得到∠𝑀𝐵𝐶+ ∠𝑁𝐶𝐵= 180° + 𝛼;①② 利用角平分线的定义以及三角形内角和定理求解即可; (3)如图:延长𝐵𝐶至D,利用角平分线的定义、三角形外角的性质可得∠𝑅= 1 2 ∠𝐴,再结合∠𝑄= 90° − 1 2 ∠𝐴, 然后分∠𝑄= 3∠𝑅和∠𝑅= 3∠𝑄两种情况求解即可. 【详解】(1)解:∵∠𝐴𝐵𝐶= 80°,∠𝐴𝐶𝐵= 50°,点P 是∠𝐴𝐵𝐶和∠𝐴𝐶𝐵的平分线的交点, ∴∠𝑃𝐵𝐶= 1 2 ∠𝐴𝐵𝐶= 40°,∠𝐵𝐶𝑃= 1 2 ∠𝐴𝐶𝐵= 25°, ∵∠𝐵𝐶𝑃+ ∠𝑃+ ∠𝑃𝐵𝐶= 180°, ∴∠𝑃= 180° −∠𝐵𝐶𝑃−∠𝑃𝐵𝐶= 180° −40° −25° = 115°. (2)解:∵∠𝐴= 𝛼, ∴∠𝐴𝐵𝐶+ ∠𝐴𝐶𝐵= 180° −∠𝐴= 180° −𝛼,∠𝑀𝐵𝐶+ ∠𝑁𝐶𝐵= 360° −(∠𝐴𝐵𝐶+ ∠𝐴𝐶𝐵) = 360° −(180° − 𝛼) = 180° + 𝛼, ①∵∠𝐴𝐵𝐶与∠𝐴𝐶𝐵的角平分线𝐵𝑃与𝐶𝑃相交于点P, ∴∠𝑃𝐵𝐶= 1 2 ∠𝐴𝐵𝐶,∠𝐵𝐶𝑃= 1 2 ∠𝐴𝐶𝐵, ∴∠𝑃𝐵𝐶+ ∠𝐵𝐶𝑃= 1 2 (∠𝐴𝐵𝐶+ ∠𝐴𝐶𝐵) = 1 2 (180° −𝛼) = 90° − 1 2 𝛼, ∵∠𝐵𝐶𝑃+ ∠𝑃+ ∠𝑃𝐵𝐶= 180°, ∴∠𝑃= 180° −(∠𝐵𝐶𝑃+ ∠𝑃𝐵𝐶) = 180° −(90° − 1 2 𝛼) = 90° + 1 2 𝛼. ②∵∠𝑀𝐵𝐶与∠𝑁𝐶𝐵的角平分线相交于点Q, ∴∠𝑄𝐵𝐶= 1 2 ∠𝑀𝐵𝐶,∠𝐵𝐶𝑄= 1 2 ∠𝑁𝐶𝐵, ∴∠𝑄𝐵𝐶+ ∠𝐵𝐶𝑄= 1 2 (∠𝑀𝐵𝐶+ ∠𝑁𝐶𝐵) = 1 2 (180° + 𝛼) = 90° + 1 2 𝛼, ∵∠𝑄𝐵𝐶+ ∠𝑄+ ∠𝑄𝐶𝐵= 180°, ∴∠𝑄= 180° −(∠𝑄𝐵𝐶+ ∠𝑄𝐶𝐵) = 180° −(90° + 1 2 𝛼) = 90° − 1 2 𝛼. 38 / 41 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司 (3)解:如图:延长𝐵𝐶至D, ∵𝐶𝑄为△𝐴𝐵𝐶的外角∠𝑁𝐶𝐵的角平分线, ∴∠𝐵𝐶𝑄= ∠𝑁𝐶𝑄, ∵∠𝐵𝐶𝑄= ∠𝐷𝐶𝑅,∠𝑁𝐶𝑄= ∠𝐴𝐶𝑅, ∴∠𝐴𝐶𝑅= ∠𝐷𝐶𝑅, ∴𝐶𝑅是△𝐴𝐵𝐶的外角∠𝐴𝐶𝐷的平分线, ∴∠𝐴𝐶𝐷= 2∠𝑅𝐶𝐷, ∵𝐵𝑅平分∠𝐴𝐵𝐶, ∴∠𝐴𝐵𝐶= 2∠𝑅𝐵𝐶, ∵∠𝑅𝐶𝐷= ∠𝑅𝐵𝐶+ ∠𝑅, ∴2∠𝑅𝐶𝐷= 2∠𝑅𝐵𝐶+ 2∠𝑅,即∠𝐴𝐶𝐷= ∠𝐴𝐵𝐶+ 2∠𝑅, 又∵∠𝐴𝐶𝐷= ∠𝐴𝐵𝐶+ ∠𝐴, ∴∠𝐴= 2∠𝑅,即∠𝑅= 1 2 ∠𝐴; 由(2)可知∠𝑄= 90° − 1 2 ∠𝐴 ∵在△𝐵𝑄𝑅中,除∠𝑅𝐵𝑄外,若一个内角是另一个内角的3 倍, ∴①当∠𝑄= 3∠𝑅时,即90° − 1 2 ∠𝐴= 3 × 1 2 ∠𝐴,解得:∠𝐴= 45°; ②当∠𝑅= 3∠𝑄时,即 1 2 ∠𝐴= 3 × (90° − 1 2 ∠𝐴),解得:∠𝐴= 135°; 综上所述,∠𝐴的度数是45°或135°. ▌题型11 不规则图形内角和问题探究 利用三角形外角性质将角转化,最后利用三角形内角和解决问题 【典例11】如图,∠𝐵𝑂𝐹= 100°,则∠𝐴+ ∠𝐵+ ∠𝐶+ ∠𝐷+ ∠𝐸+ ∠𝐹=__________. 39 / 41 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司 【答案】200° 【知识点】三角形的外角的定义及性质 【分析】利用三角形的外角性质将分散的角∠𝐴, ∠𝐶和∠𝐵, ∠𝐷分别转化为∠1和∠2,再结合∠1 + ∠𝐸= ∠𝐵𝑂𝐹= 100°,∠2 + ∠𝐹= ∠𝐵𝑂𝐹= 100°,即可求解. 【详解】解:如图, 根据三角形外角的性质可知∠𝐴+ ∠𝐶= ∠1,∠𝐵+ ∠𝐷= ∠2,∠1 + ∠𝐸= ∠𝐵𝑂𝐹= 100°,∠2 + ∠𝐹= ∠𝐵𝑂𝐹= 100°, ∴∠1 + ∠𝐸+ ∠2 + ∠𝐹= 200°, 即∠𝐴+ ∠𝐵+ ∠𝐶+ ∠𝐷+ ∠𝐸+ ∠𝐹= 200°. 【变式11-1】如图,已知∠𝐵𝑂𝐹= 120°,则∠𝐴+ ∠𝐵+ ∠𝐶+ ∠𝐷+ ∠𝐸+ ∠𝐹为______°. 【答案】240 40 / 41 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司 【知识点】三角形的外角的定义及性质 【分析】本题考查了三角形的外角性质,由三角形外角性质得∠1 = ∠𝐴+ ∠𝐶,∠2 = ∠𝐵+ ∠𝐷,∠𝐸+ ∠𝐹= ∠1 + ∠2 = ∠𝐵𝑂𝐹= 120°,即得∠𝐴+ ∠𝐵+ ∠𝐶+ ∠𝐷= ∠1 + ∠2 = 120°,进而即可求解,正确识图是解题的 关键. 【详解】解:由三角形外角性质可得,∠1 = ∠𝐴+ ∠𝐶,∠2 = ∠𝐵+ ∠𝐷,∠𝐸+ ∠𝐹= ∠1 + ∠2 = ∠𝐵𝑂𝐹= 120°, ∴∠𝐴+ ∠𝐵+ ∠𝐶+ ∠𝐷= ∠1 + ∠2 = 120°, ∴∠𝐴+ ∠𝐵+ ∠𝐶+ ∠𝐷+ ∠𝐸+ ∠𝐹= 120° + 120° = 240°, 故答案为:240. 【变式11-2】探究:中华人民共和国国旗上的五角星的每个角均相等,小明为了计算每个角的度数,画出了 如图①的五角星,每个角均相等,并写出了如下不完整的计算过程,请你将过程补充完整. (1)解:∵∠𝐴𝐹𝐺= ∠𝐶+ ∠𝐸,∠𝐴𝐺𝐹= ∠𝐵+ ∠𝐷. ∴ ∠𝐴𝐹𝐺+ ∠𝐴𝐺𝐹= ∠𝐶+ ∠𝐸+ ∠𝐵+ ∠𝐷. ∵ ∠𝐴+ ∠𝐴𝐹𝐺+ ∠𝐴𝐺𝐹=________°, ∴∠𝐴+ ∠𝐵+ ∠𝐶+ ∠𝐷+ ∠𝐸=________°, ∴∠𝐴= ∠𝐵= ∠𝐶= ∠𝐷= ∠𝐸=________°. (2)拓展:如图②,小明改变了这个五角星的五个角的度数,使它们均不相等,请你帮助小明求∠𝐴,∠𝐵,∠𝐶, ∠𝐷,∠𝐸的和. (3)应用:如图③.小明将图②中的点𝐴落在𝐵𝐸上,点𝐶落在𝐵𝐷上,若∠𝐵= ∠𝐷= 36∘,则∠𝐶𝐴𝐷+ ∠𝐴𝐶𝐸+ ∠𝐸=________°. 【答案】(1)180°,180°,36° (2)180° (3)108° 【知识点】三角形内角和定理的应用、三角形的外角的定义及性质 41 / 41 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司 【分析】(1)根据阅读材料、三角形内角和定理、三角形的外角的性质、结合图形解得即可; (2)根据阅读材料、三角形内角和定理、三角形的外角的性质、结合图形解得即可; (3)根据阅读材料、三角形内角和定理、三角形的外角的性质、结合图形解得即可; 【详解】(1)∵∠𝐴𝐹𝐺= ∠𝐶+ ∠𝐸,∠𝐴𝐺𝐹= ∠𝐵+ ∠𝐷. ∴∠𝐴𝐹𝐺+ ∠𝐴𝐺𝐹= ∠𝐶+ ∠𝐸+ ∠𝐵+ ∠𝐷. ∵∠𝐴+ ∠𝐴𝐹𝐺+ ∠𝐴𝐺𝐹= 180°, ∴∠𝐴+ ∠𝐵+ ∠𝐶+ ∠𝐷+ ∠𝐸= 180°, ∴∠𝐴= ∠𝐵= ∠𝐶= ∠𝐷= ∠𝐸= 36°; (2)∵∠𝐴𝐹𝐺= ∠𝐶+ ∠𝐸,∠𝐴𝐺𝐹= ∠𝐵+ ∠𝐷. ∴∠𝐴𝐹𝐺+ ∠𝐴𝐺𝐹= ∠𝐶+ ∠𝐸+ ∠𝐵+ ∠𝐷. ∵∠𝐴+ ∠𝐴𝐹𝐺+ ∠𝐴𝐺𝐹= 180°, ∴∠𝐴+ ∠𝐵+ ∠𝐶+ ∠𝐷+ ∠𝐸= 180°; (3)∠𝐶𝐴𝐷+ ∠𝐴𝐶𝐸+ ∠𝐸= 180° −∠𝐸𝐴𝐷= 180° −∠𝐵−∠𝐷= 108°. 【点睛】本题考查的是三角形内角和定理、三角形外角的性质,掌握三角形内角和等于180°和三角形的一个 外角等于和它不相邻的两个内角的和是解题的关键.

















































































































































































































