2021-2022学年冀教版八年级数学上册《16.3角的平分线》解答题专题训练(附答案)
1.已知:如图,AM∥BN,AC平分∠MAB,BC平分∠NBA.过点C作直线DE,分别交AM、BN于D、E.
(1)求证:△ABC是直角三角形.
(2)求证:CD=CE.
2.如图,在△ABC中,AD平分∠BAC,DE⊥AB于E,DF⊥AC于F,△ABC面积是112cm2,AB=15cm,AC=13cm,求DE的长.
3.如图,在△ABC中,∠BAC=90°,AD⊥BC于点D,AE平分∠DAC,∠B=50°.
(1)求∠AEC的度数.
(2)DE=2,AC=6,求△ACE的面积.
4.如图,BD和AD分别平分△ABC的内角∠CBA和外角∠CAG,BD交AC于F.
(1)若AB=AC,请判断△ABD的形状,并证明你的结论;
(2)在(1)的条件下,若AE=BE,求∠ABC的大小.
5.如图,△ABC中,BP平分线∠ABC,PC平分∠ACB.
(1)求证:点P到△ABC三边的距离相等;
(2)连接AP,求证:S△PAB:S△PBC:S△PAC=AB:BC:AC.
6.如图,△ABC中,过点A,B分别作直线AM,BN,且AM∥BN,过点C作直线DE交直线AM于D,交直线BN于E,设AD=a,BE=b.
(1)如图1,若AC,BC分别平分∠DAB和∠EBA,求∠ACB的度数;
(2)在(1)的条件下,若a=1,b=,求AB的长;
(3)如图2,若AC=AB,且∠DEB=∠BAC=60°,求DC的长.(用含a,b的式子表示)
7.如图,有三幢公寓楼分别建在点A、点B、点C 处,AB、AC、BC 是连接三幢公寓楼的三条 道路,要修建一超市P,按照设计要求,超市要在△ABC的内部,且到A、C的距离必须相等,到两条道路AC、AB的距离也必须相等,请利用尺规作图确定超市P的位置.
(不要求写出作法、证明,但要保留作图痕迹).
8.如图,在△ABC中,AB≠AC,∠BAC的外角平分线交直线BC于D,过D作DE⊥AB,DF⊥AC分别交直线AB,AC于E,F,连接EF.
(1)求证:EF⊥AD;
(2)若DE∥AC,且DE=1,求AD的长.
9.如图:已知等边△ABC中,BD⊥AC,垂足为D,E是BC延长线上的一点,且CE=CD,
①求证:BD=DE;
②若M为BE中点,求证:DM平分∠BDE.
10.已知:如图,△ABC中,AD平分∠BAC,DE∥AB分别交BC、AC于D、C两点,CE=6,DE=5.过D作DF⊥AB于F.DF=4.
(1)求AE的长;
(2)求△ACD的面积.
11.如图,∠AOB=150°,OP平分∠AOB,PD⊥OB于点D,PC∥OB交OA于点C,若PD=3,求OC的长.
12.如图.在Rt△ABC中.已知∠C=90°,AD平分∠BAC,点D在BC上,DE⊥AB,垂足为E,EF∥BC.求证:EC平分∠FED.
13.如图,在△ABC中,∠C=90°,AD平分∠BAC,DE⊥AB于点E,点F在AC上,且BD=DF.
(1)求证:CF=EB;
(2)请你判断AE、AF与BE之间的数量关系,并说明理由.
14.某私营企业要修建一个加油站,如图,其设计要求是,加油站到两村A、B的距离必须相等,且到两条公路m、n的距离也必须相等,那么加油站应修在什么位置,在图上标出它的位置.(要有作图痕迹)
15.点P为△ABC三内角平分线的交点,∠ACB=90°,AB=10cm,AC=6cm,BC=8cm,求:点P到三边的距离.
16.如图,△ABC中,点D在BC边上,∠BAD=100°,∠ABC的平分线交AC于点E,过点E作EF⊥AB,垂足为F,且∠AEF=50°,连接DE.
(1)求∠CAD的度数;
(2)求证:DE平分∠ADC;
(3)若AB=7,AD=4,CD=8,且S△ACD=15,求△ABE的面积.
17.如图,BD、CD分别平分∠ABC、∠ACB,过点D作直线分别交AB、AC于点E、F,若AE=AF,BE=4,CF=2,回答下列问题:
(1)证明:ED=FD;
(2)试找出∠BDC与∠A的数量关系,并说明理由;
(3)求EF的长.
18.已知Rt△ABC中,斜边AB上的高线CH与∠BAC的平分线AM交于点P,如图1.
(1)求证:PC=CM;
(2)如图2,若高线CH与∠ABC的平分线BN交于点Q,PM、QN的中点分别是E、F,求证:EF∥AB.
19.如图,在△ABC中,BD平分∠ABC交AC于点D,DE∥AB交BC于点E,F是BD中点.求证:EF平分∠BED.
20.已知,O是直线AB上的一点,∠COD是直角,OE平分∠BOC.
(1)如图1,若∠AOC=40°,则∠DOE的度数为 ;
(2)如图1,若∠AOC=α,则∠DOE的度数为 (用含有α的式子表示);
(3)将图1中的∠DOC绕顶点O顺时针旋转至图2的位置,试探究∠DOE和∠AOC度数之间的关系,写出你的结论,并说明理由.
(4)将图1中的∠DOC绕顶点O逆时针旋转至图3的位置,其它条件不变,若∠AOC=α,则∠DOE的度数为 .(用含有α的式子表示)
参考答案
1.证明:(1)∵AM∥BN,
∴∠MAB+∠ABN=180°,
又∵AC平分∠MAB,BC平分∠NBA,
∴∠ABC+∠CAB=(∠ABN+∠MAB)=90°,
∴∠ACB=180°﹣(∠ABC+∠CAB)=90°,
∴△ACB是直角三角形;
(2)过C点作CF∥AM,交AB于F.
∵AM∥BN,CF∥AM,
∴CF∥AD∥BE,
∴∠ACF=∠DAC,∠BCF=∠CBE,
∵∠FAC=∠DAC,∠FBC=∠CBE,
∴∠ACF=∠FAC,∠BCF=∠FBC,
∴AF=CF=FB,
∴F为AB的中点,
又CF∥AD∥BE,
根据平行线等分线段定理得到C为DE中点,
∴CD=CE.
2.解:在△ABC中,AD为∠BAC的平分线,DE⊥AB于E,DF⊥AC于F,
∴DE=DF,
∵△ABC的面积是112cm2,AB=15cm,AC=13cm,
∴×15×DE+×13×DF=112,
∴DE=DF=8(cm),
即DE的长是8cm.
3.解:在△ABC中,
∵∠BAC=90°,∠B=50°,
∴∠C=90°﹣∠B=40°,
在△ADC中,
∵∠ADC=90°,∠C=40°,
∴∠DAC=90°﹣∠C=50°,
∵AE平分∠DAC,
∴∠DAE=∠DAC=25°,
在△DAE中,
∵∠ADE=90°,∠DAE=25°,
∴∠AED=90°﹣∠DAE=65°,
∴∠AEC=180°﹣∠AED=180°﹣65°=115°;
(2)∵DE=2,AE平分∠DAC,
∴点E到AC的距离为:2.
∴三角形AEC的面积为:×6×2=6.
4.解:(1)△ABD是等腰三角形,
理由如下:∵AB=AC,
∴∠ABC=∠C,
∴∠GAC=∠ABC+∠C=2∠C,
∵AD平分∠CAG,
∴∠GAC=2∠DAC,
∴∠C=∠DAC,
∴AD∥BC,
∴∠ADB=∠DBC,
∵BD平分∠ABC,
∴∠ABD=∠DBC,
∴∠ADB=∠ABD,
∴AB=AD,即△ABD是等腰三角形
(2)∵AE=BE,
∴∠EAB=∠EBA,
∴∠BAC=∠ABC=∠ACB,
∵∠BAC+∠ABC+∠ACB=180°,
∴∠ABC=72°.
5.(1)证明:过P作PD⊥AB于D,PE⊥BC于E,PF⊥AC于F,
∵BP平分线∠ABC,PC平分∠ACB.
∴PD=PE,PE=PF,
∴PD=PE=PF,
∴点P到△ABC三边的距离相等;
(2)证明:∵S△PAB:S△PBC:S△PAC=AB PD:BC PE=AC PF,
由(1)知,PD=PE=PF,
∴S△PAB:S△PBC:S△PAC=AB:BC:AC.
6.解:(1)如图1,∵AC平分∠MAB,
∴∠CAB=∠MAC=,
同理,∠CBA=∠NBC=,
∵AM∥BN,
∴∠MAB+∠NBA=180°,
∴∠BAC+∠ABC==90°,
∴∠ACB=180°﹣(∠CAB+∠ABC)=180°﹣90°=90°;
(2)如图1,在AB上取一点F,使AF=AD=1,连接CF,
在△AFC和△ADC中,
,
∴△AFC≌△ADC(SAS),
∴∠ADC=∠AFC,
∵AM∥BN,
∴∠ADC+∠BEC=180°,
∵∠AFC+∠BFC=180°,
∴∠BFC=∠BEC,
∵∠FBC=∠EBC,BC=BC,
∴△BFC≌△BEC(AAS),
∴EB=BF=,
∴AB=AF+BF=1+=;
(3)如图2,在EB上截取EH=EC,连接CH,
∵AC=AB,∠BAC=60°,
∴△ABC为等边三角形,
∴AC=BC,∠ACB=60°,
∵EC=EH,∠DEB=60°,
∴△ECH为等边三角形,
∴∠ECH=∠EHC=60°,
∴∠BHC=120°,
∴AM∥BN,
∴∠ADC+∠DEB=180°,
∴∠ADC=120°,
∴∠ADC=∠CHB,∠DAC+∠DCA=60°,
∵∠DCA+∠ACB+∠HCB+∠ECH=180°,
∴∠DAC+∠HCB=60°,
∴∠DAC=∠HCB,
∴△DAC≌△HCB(AAS),
∴AD=CH=HE,CD=BH,
∴AD+DC=BE,
∴DC=BE﹣AD=b﹣a.
7.解:如图:
8.(1)证明:∵AD是∠EAF的平分线,
∴∠EAD=∠DAF.
∵DE⊥AE,DF⊥AF,
∴∠DEA=∠DFA=90°
又AD=AD,
∴△DEA≌△DFA.
∴EA=FA
∵ED=FD,
∴AD是EF的垂直平分线.
即AD⊥EF.
(2)解:∵DE∥AC,
∴∠DEA=∠FAE=90°.
又∠DFA=90°,
∴四边形EAFD是矩形.
由(1)得EA=FA,
∴四边形EAFD是正方形.
∵DE=1,
∴AD=.
9.①证明:∵△ABC是等边三角形,BD⊥AC,
∴∠DBC=∠ABC=30°,
∵CD=CE,
∴∠CDE=∠E,
∵∠ACB=60°,
∴∠E=30°,
∴∠DBE=∠E,
∴BD=DE;
②证明:∵BD=DE,M为BE中点,
∴DM平分∠BDE.
10.解:(1)∵AD平分∠BAC,
∴∠DAB=∠DAC,
∵DE∥AB,
∴∠ADE=∠DAB,
∴∠DAE=∠ADE,
∴AE=DE=5;
(2)如图,过D作DG⊥AC于G,
又∵DF⊥AB,AD平分∠BAC,
∴DG=DF=4,
∵CE=6,
∴AC=AE+CE=5+6=11,
∴△ACD的面积=×AC×DG=×11×4=22.
11.解:作PE⊥OA于E,
∵OP平分∠AOB,PD⊥OB,PE⊥OA,
∴PE=PD=3,
∵∠AOB=150°,OP平分∠AOB,
∴∠AOP=∠BOP=75°,
∵PC∥OB,
∴∠CPO=∠BOP=75°,
∴∠AOP=∠CPO=75°,
∴CP=CO,∠PCO=30°,
∴PC=2PE=6,
∴OC=6.
12.证明:∵AD平分∠BAC,∠C=90°,DE⊥AB,
∴DE=DC,
∴∠DCE=∠DEC,
∵EF∥BC,
∴∠DCE=∠FEC,
∴∠FEC=∠DEC,
∴EC平分∠FED.
13.证明:(1)∵AD平分∠BAC,DE⊥AB,∠C=90°,
∴DC=DE,
在Rt△DCF和Rt△DEB中,
,
∴Rt△DCF≌Rt△DEB,
∴CF=EB;
(2)AF+BE=AE.
∵Rt△DCF≌Rt△DEB,
∴DC=DE,
∴Rt△DCA≌Rt△DEA(HL),
∴AC=AE,
∴AF+FC=AE,
即AF+BE=AE.
14.解:作图如图,点P或点P′即为所求作的点.
15.解:∵点P为三角形三个内角平分线的交点,作PD⊥BC于D,PE⊥AC于E,PF⊥AB于F,连接PA,PB,PC,如图,
∴PD=PE=PF,
设PD=PE=PF=R,
由三角形的面积公式得:S△ACB=S△APC+S△APB+S△BPC,
∴×AC×BC=×AC×R+×BC×R+×AB×R,
6×8=6R+8R+10R,
R=2,
即PD=2cm.
答:点P到三边的距离为2cm.
16.(1)解:∵EF⊥AB,∠AEF=50°,
∴∠FAE=90°﹣50°=40°,
∵∠BAD=100°,
∴∠CAD=180°﹣100°﹣40°=40°;
(2)证明:过点E作EG⊥AD于G,EH⊥BC于H,
∵∠FAE=∠DAE=40°,EF⊥BF,EG⊥AD,
∴EF=EG,
∵BE平分∠ABC,EF⊥BF,EH⊥BC,
∴EF=EH,
∴EG=EH,
∵EG⊥AD,EH⊥BC,
∴DE平分∠ADC;
(3)解:∵S△ACD=15,
∴×AD×EG+×CD×EH=15,即×4×EG+×8×EG=15,
解得,EG=EH=,
∴EF=EH=,
∴△ABE的面积=×AB×EF=×7×=.
17.(1)证明:过D点分别作DG⊥BC,DK⊥AB,DH⊥AC,垂足分别为G,K,H,如图,
∴∠EKD=∠FHD=90°,
∵BD平分∠ABC,CD平分∠ACB,
∴DK=DG=DH,
在△EKD和△FHD中,
,
∵AE=AF
∴∠AEF=∠AFE,
∴△EKD≌△FHD(AAS),
∴ED=FD;
(2)解:∠BDC=90°+∠A.
理由如下:
∵BD平分∠ABC,CD平分∠ACB,
∴∠DBC=∠ABC,∠DCB=∠ACB,
∴∠DBC+∠DCB=(∠ABC+∠ACB),
∵∠BDC+∠DBC+∠DCB=180°,
∴∠BDC+(∠ABC+∠ACB)=180°,
∵∠A+∠ABC+∠ACB=180°,
∴∠ABC+∠ACB=180°﹣∠A,
∴∠BDC+(180°﹣∠A)=180°,
∴∠BDC=90°+∠A;
(3)解:如图,
∵BD,CD分别平分∠ABC,∠ACB,
∴∠1=∠2,∠3=∠4,
∵∠2+∠7+∠4=180°,∠5+∠6+∠7=180°,
∴∠2+∠4=∠5+∠6,即∠1+∠3=∠5+∠6,
∵∠AEF=∠AFE,
∴∠1+∠5=∠3+∠6,
∴∠5=∠3,∠1=∠6,
∴△BED∽△CED,
∴ED:CF=BE:DF,
∵DE=DF,
则ED2=CF BE=2×4=8,
则ED=,
∴EF=2ED=.
18.解:(1)如图1,过点P作PQ⊥AC,垂足为Q,
∵AM平分∠BAC,PQ⊥AC,CH⊥AB,
∴∠APH=∠APQ,
又∵PQ⊥AC,AC⊥BC,
∴∠APQ=∠AMC,
∴∠AMC=∠CPM,
∴PC=CM;
(2)证明:如图2,连接CF、FH,
∵BN是∠ABC的平分线,
∴∠ABN=∠CBN,
又∵CH⊥AB,
∴∠CQN=∠BQH=90°﹣∠ABN=90°﹣∠CBN=∠CNB,
∴CQ=NC.
又∵F是QN的中点,
∴CF⊥QN,
∴∠CFB=90°=∠CHB,
∴C、F、H、B四点共圆.
又∵∠FBH=∠FBC,
∴FC=FH,
∴点F在CH的中垂线上,
同理可证,点E在CH的中垂线上,
∴EF⊥CH,
又∵AB⊥CH,
∴EF∥AB.
19.证明:∵BD平分∠ABC,
∴∠ABD=∠CBD,
∵DE∥AB,
∴∠ABD=∠BDE,
∴∠BDE=∠CBD,
∴EB=ED,
∵EB=ED,F是BD中点,
∴EF平分∠BED.
20.解:(1)由已知得∠BOC=180°﹣∠AOC=140°,
又∠COD是直角,OE平分∠BOC,
∴∠DOE=∠COD﹣∠BOC=90°﹣×140°=20°;
故答案为:20°
(2)由(1)∴∠DOE=∠COD﹣∠BOC,
∴∠DOE=90°﹣(180°﹣∠AOC),
∴∠DOE=∠AOC=.
故答案为:;
(3),理由如下:
如图2,∵∠AOC+∠BOC=180°,∠BOC=180°﹣∠AOC,
∵OE平分∠BOC,
∴,
∴;
(4)∵OE平分∠BOC,
=,
∵∠COD是直角,
∴∠COD=90°,
∴∠DOE=∠COD+∠COE==.
故答案为: