1.1认识三角形-双角平分线
一、单选题
1.如图:、是、的角平分线,,( )
A.∠BPC=70 B.∠BPC=140
C.∠BPC=110 D.∠BPC=40
2.如图,BA1和CA1分别是△ABC的内角平分线和外角平分线,BA2是∠A1BD的角平分线CA2是∠A1CD的角平分线,BA3是A2BD∠的角平分线,CA3是∠A2CD的角平分线,若∠A1=α,则∠A2013为( )
A. B. C. D.
3.在△ABC中,∠A=100°,∠ABC和∠ACB的平分线相交于点D,则∠BDC的度数是 ( )
A.150° B.135° C.140° D.120°
4.如图,△ABC中,∠E=18°,BE平分∠ABC,CE平分∠ACD,则∠A等于( )
A.36° B.30° C.20° D.18°
5.在中, ,若的平分线交于点,则的度数
是( )
A. B. C. D.
6.如图,中,与的平分线交于点,过点作交于点,交于点,那么下列结论:
①和都是等腰三角形
②;
③;
④若,则.
其中正确的有( )个
A.1 B.2 C.3 D.4
7.如图,平分,平分,与交于点,若,,则( )
A.80° B.75° C.60° D.45°
8.如图,,的角平分线交于点,若,,则的度数( )
A. B. C. D.
二、填空题
9.如图,和分别是的内角平分线和外角平分线,是的平分线,是的平分线,是的平分线,是的平分线,……以此类推,若,则_______.
10.如图,五边形在处的外角分别是分别平分和且相交于点P.若,则________.
11.如图,已知,是角平分线且,作的垂直平分线交于点F,作,则周长为________.
12.如图,的角平分线、相交于点,,则______.
13.如图在△ABC中,BO,CO分别平分∠ABC,∠ACB,交于O,CE为外角∠ACD
的平分线,交BO的延长线于点E,记,,则以下结论①,②,③,④,正确的是________.(把所有正确的结论的序号写在横线上)
14.如图,在中,,,平分,平分,则______.
15.在△ABC中,∠B、∠C的平分线相交于点O,∠BOC=115°,则∠A的度数是_____.
16.如图,在△ABC中,.∠ABC与∠ACD的平分线交于点A1,得∠A1;∠A1BC与∠A1CD的平分线相交于点A2,得∠A2; ……;∠A2013BC与∠A2013CD的平分线相交于点A2014,得∠A2014 .如果∠A=n度,则∠A2014=___________度.(直接用含n的代数式表示)
17.如图,点M是△ABC两个内角平分线的交点,点N是△ABC两外角平分线的交点,如果∠CMB:∠CNB=3:2,那么∠CAB=_________.
18.三角形ABC中,∠A=60°,则内角∠B,∠C的角平分线相交所成的角为_____.
19. 如图,在△ABC中,和的角平分线交于点,得,和的角平分线交于点,得,……,和的角平分线交于点,得
(1)若,则_______,________,________
(2)若,则________.
20.如图,在△ABC中,∠A=60°,BD、CD分别平分∠ABC、∠ACB,M、N、Q分别在DB、DC、BC的延长线上,BE、CE分别平分∠MBC、∠BCN,BF、CF分别平分∠EBC、∠ECQ,则∠F=________.
三、解答题
21.如图,四边形中,和的平分线交于点.
(1)如果,,求的度数;
(2)请直接写出与的数量关系.
如图,已知、的平分线相交于点,过点且.
(1)若,,求的度数;
(2)若,,求、的度数.
23.如图,∠CBF,∠ACG是△ABC的外角,∠ACG的平分线所在的直线分别与∠ABC,∠CBF的平分线BD,BE交于点D,E.
(1)若∠A=70°,求∠D的度数;
(2)若∠A=a,求∠E;
(3)连接AD,若∠ACB=,则∠ADB= .
24.(1)问题发现:
如图1,在中,,和的平分线交于,则的度数是______
(2)类比探究:
如图2,在中,的平分线和的外角的角平分线交于,则与的关系是______,并说明理由.
(3)类比延伸:
如图3,在中,外角的角平分线和的外角的角平分线交于,请直接写出与的关系是______.
25.如图①,在△ABC中,∠ABC与∠ACB的平分线相交于点P.
(1)如果∠A=80°,求∠BPC的度数;
(2)如图②,作△ABC外角∠MBC、∠NCB的平分线交于点Q,试探索∠Q、∠A之间的数量关系.
(3)如图③,延长线段BP、QC交于点E,△BQE中,存在一个内角等于另一个内角的3倍,请直接写出∠A的度数.
26.【问题背景】
(1)如图1的图形我们把它称为“8字形”,请说明∠A+∠B=∠C+∠D;
【简单应用】
(2)如图2, AP、CP分别平分∠BAD. ∠BCD,若∠ABC=46°,∠ADC=26°,求∠P的度数;
【问题探究】
(3)如图3,直线AP平分∠BAD的外角∠FAD,CP平分∠BCD的外角∠BCE,若∠ABC=36°,∠ADC=16°,请猜想∠P的度数,并说明理由.
【拓展延伸】
(4) ①在图4中,若设∠C=α,∠B=β,∠CAP=∠CAB,∠CDP=∠CDB,试问∠P与∠C、∠B之间的数量关系为: (用α、β表示∠P);
②在图5中,AP平分∠BAD,CP平分∠BCD的外角∠BCE, 猜想∠P与∠B、∠D的关系,直接写出结论.
直线MN与直线PQ相交于O,∠POM=60°,点A在射线OP上运动,点B在射线OM上运动.
(1)如图1,∠BAO=70°,已知AE、BE分别是∠BAO和∠ABO角的平分线,试求出∠AEB的度数.
(2)如图2,已知AB不平行CD,AD、BC分别是∠BAP和∠ABM的角平分线,又DE、CE分别是∠ADC和∠BCD的角平分线,点A、B在运动的过程中,∠CED的大小是否会发生变化?若发生变化,请说明理由;若不发生变化,试求出其值.
(3)在(2)的条件下,在△CDE中,如果有一个角是另一个角的2倍,请直接写出∠DCE的度数.
28.在△ABC中,已知∠A=α.
(1)如图1,∠ABC、∠ACB的平分线相交于点D.求∠BDC的大小(用含α的代数式表示);
(2)如图2,若∠ABC的平分线与∠ACE的平分线交于点F,求∠BFC的大小(用含α的代数式表示);
(3)在(2)的条件下,将△FBC以直线BC为对称轴翻折得到△GBC,∠GBC的平分线与∠GCB的平分线交于点M(如图3),求∠BMC的度数(用含α的代数式表示).
29.如图1,△ABC的外角平分线交于点F.
(1)若∠A=40°,则∠F的度数为 ;
(2)如图2,过点F作直线MN∥BC,交AB,AC延长线于点M,N,若设∠MFB=α,∠NFC=β,则∠A与α+β的数量关系是 ;
(3)在(2)的条件下,将直线MN绕点F转动.
①如图3,当直线MN与线段BC没有交点时,试探索∠A与α,β之间的数量关系,并说明理由;
②当直线MN与线段BC有交点时,试问①中∠A与α,β之间的数量关系是否仍然成立?若成立,请说明理由;若不成立,请给出三者之间的数量关系.
30.(1)在锐角中,边上的高所在直线和边上的高所在直线的交点为,,求的度数.
(2)如图,和分别平分和,当点在直线上时,且B、P、D三点共线,,则_________.
(3)在(2)的基础上,当点在直线外时,如下图:,,求的度数.
答案
一、单选题
1.C 2.D 3.C 4.A 5.B 6.C 7.C 8.A
二、填空题
9.
10.105°
11.
12..
13.①④
14.
15.50°
16.
17.36°
18.120°和60°
19. 40° 20° 10°
20.15°
三、解答题
21.
解:(1)∵∠A+∠ABC+∠BCD+∠D=360°,且∠A+∠D=130°+110°=240°,
∴∠ABC+∠BCD=360°-(∠A+∠D)=360°-240°=120°,
∵OB,OC分别是∠ABC和∠BCD的平分线,
∴∠OBC+∠OCB= ,
∴∠O=180°-(∠OBC+∠OCB)=180°-60°=120°;
(2)
证明:在四边形ABCD中,
∴
∵OB,OC分别是∠ABC和∠BCD的平分线,
∴∠OBC+∠OCB=
∴
22.
解:(1)∵和的平分线与相交于点,
∴,,
又,,
∴,,
∴;
(2)∵,
∴,
∵,
∴,,
∵,
∴,,
∵和的平分线与相交于点,
∴,.
23.
解:(1)∵CD平分∠ACG,BD平分∠ABC,
∴∠DCG=∠ACG,∠DBC=∠ABC,
∵∠ACG=∠A+∠ABC,
∴2∠DCG=∠ACG=∠A+∠ABC=∠A+2∠DBC,
∵∠DCG=∠D+∠DBC,
∴2∠DCG=2∠D+2∠DBC,
∴∠A+2∠DBC=2∠D+2∠DBC,
∴∠D=∠A=35°;
(2)∵BD平分∠ABC,BE平分∠CBF,
∴∠DBC=∠ABC,∠CBE=∠CBF,
∴∠DBC+∠CBE=(∠ABC+∠CBF)=90°,
∴∠DBE=90°,
∵∠D=∠A,∠A=α,
∴∠D=α,
∵∠DBE=90°,
∴∠E=90°-α;
(3)如图,
∵BD平分∠ABC,CD平分∠ACG,
∴AD平分∠MAC,∠ABD=∠ABC,
∴∠DAM=∠MAC,
∵∠DAM=∠ABD+∠ADB,∠MAC=∠ABC+∠ACB,∠ACB=β,
∴∠ADB=∠ACB=β.
故答案为:β.
24.
解:(1)∵,
∴,
∵和的平分线交于,
∴,,
∴
故答案为110°
(2),
证明:∵是的外角,
是的外角,
∴
,
∵平分,平分,
∴,
∴,
∴,
∴,
故答案为:;
(3)由(1)得,,
故答案为:.
25.
解:(1)∵∠A=80°.
∴∠ABC+∠ACB=100°,
∵点P是∠ABC和∠ACB的平分线的交点,
∴∠P=180°﹣(∠ABC+∠ACB)=180°﹣×100°=130°,
(2)∵外角∠MBC,∠NCB的角平分线交于点Q,
∴∠QBC+∠QCB=(∠MBC+∠NCB)
=(360°﹣∠ABC﹣∠ACB)
=(180°+∠A)
=90°+∠A
∴∠Q=180°﹣(90°+∠A)=90°﹣∠A;
(3)延长BC至F,
∵CQ为△ABC的外角∠NCB的角平分线,
∴CE是△ABC的外角∠ACF的平分线,
∴∠ACF=2∠ECF,
∵BE平分∠ABC,
∴∠ABC=2∠EBC,
∵∠ECF=∠EBC+∠E,
∴2∠ECF=2∠EBC+2∠E,
即∠ACF=∠ABC+2∠E,
又∵∠ACF=∠ABC+∠A,
∴∠A=2∠E,即∠E=∠A;
∵∠EBQ=∠EBC+∠CBQ
=∠ABC+∠MBC
=(∠ABC+∠A+∠ACB)=90°.
如果△BQE中,存在一个内角等于另一个内角的3倍,那么分四种情况:
①∠EBQ=3∠E=90°,则∠E=30°,∠A=2∠E=60°;
②∠EBQ=3∠Q=90°,则∠Q=30°,∠E=60°,∠A=2∠E=120°;
③∠Q=3∠E,则∠E=22.5°,解得∠A=45°;
④∠E=3∠Q,则∠E=67.5°,解得∠A=135°.
综上所述,∠A的度数是60°或120°或45°或135°.
26.解:(1)在△AEB中,∠A+∠B+∠AEB=180°.
在△CED中,∠C+∠D+∠CED=180°.
∵∠AEB=∠CED,
∴∠A+∠B=∠C+∠D;
(2)由(1)得:∠1+∠B=∠3+∠P,∠4+∠D=∠2+∠P,
∴∠1+∠B+∠4+∠D =∠3+∠P+∠2+∠P.
∵∠1=∠2,∠3=∠4,
∴2∠P=∠B+∠D=46°+26°=72°,
∴∠P=36°.
(3)∠P=26°,理由是:如图3:
∵AP平分∠BAD的外角∠FAD,CP平分∠BCD的外角∠BCE,
∴∠1=∠2,∠3=∠4,
∴∠PAD=180°﹣∠2,∠PCD=180°﹣∠3.
∵∠PAB=∠1,∠P+∠PAB =∠B+∠4,
∴∠P+∠1=∠B+∠4.
∵∠P+(180°﹣∠2)=∠D+(180°﹣∠3),
∴2∠P=∠B+∠D,
∴∠P=(∠B+∠D)=×(36°+16°)=26°.
(4)①设∠CAP=m,∠CDP=n,则∠CAB=3m,,∠CDB=3n,
∴∠PAB=2m,∠PDB=2n.
∵∠C+∠CAP=∠P+∠PDC,∠P+∠PAB=∠B+∠PDB,
∵∠C=α,∠B=β,
∴α+m=∠P+n,∠P+2m=β+2n,
∴α-∠P = n-m,∠P-β=2n-2m=2(n-m),
∴2α+β=3∠P
∴∠P=.
故答案为:∠P=.
②设∠BAP=x,∠PCE=y,则∠PAO=x,∠PCB=y.
∵∠PAO+∠P=∠PCD+∠D,∠B+∠BAO=∠OCD+∠D,
∴x+∠P=180°-y+∠D,∠B+2x=180°-2y+∠D,
∴∠P=.
故答案为:∠P=.
27.解:(1)∵∠POM=60°,∠BAO=70°,
∴∠ABO=50°.
∵AE、BE分别是∠BAO和∠ABO的角平分线,
∴∠EAB=∠OAB=35°,∠EBA=∠OBA=25°,
∴∠AEB=180°-35°-25°=120°;
(2)不发生变化,理由如下:
如图,延长BC、AD交于点F,
∵点D、C分别是∠PAB和∠ABM的角平分线上的两点,
∴∠FAB=∠PAB=(180°-∠OAB),∠FBA=∠MBA=(180°-∠OBA),
∴∠FAB+∠FBA=(180°-∠OAB)+(180°-∠OBA)=(180°+∠AOB)=90°+∠AOB,
∵∠AOB=60°,
∴∠F=180°-(∠FAB+∠FBA)=90°-∠AOB=60°,
同理可求∠CED =90°-∠F=60°;
(3)①当∠DCE=2∠E时,显然不符合题意;
②当∠DCE=2∠CDE时,∠DCE==80°;
③当∠DCE=∠CDE时,∠DCE==40°,
综上可知,∠DCE的度数40°或80°.
28.
解:(1)∵∠A=α,
∴∠ABC+∠ACB=180°﹣α,
∵BD平分∠ABC,CD平分∠ACB,
∴∠DBC=∠ABC,∠BCD=∠ACB,
∴∠DBC+∠BCD=(∠ABC+∠ACB)=90°﹣,
∴∠BDC=180°﹣(∠DBC+∠BCD)=90°+;
∵∠ABC的平分线与∠ACE的平分线交于点F,
∴∠FBC=∠ABC,∠FCE=∠ACE,
∵∠ACE=∠A+∠ABC,∠FCE=∠BFC+∠FBC,
∴∠BFC=∠A=;
(3)∵∠GBC的平分线与∠GCB的平分线交于点M,
∴方法同(1)可得∠BMC=90°+,
∵将△FBC以直线BC为对称轴翻折得到△GBC,
∴∠G=∠BFC=,
∴∠BMC=90°+.
29.
解:(1)如图1,∵∠A=40°,
∴∠ABC+∠ACB=140°,
∴∠DBC+∠ECB=360°﹣140°=220°,
又∵△ABC的外角平分线交于点F,
∴∠FBC+∠FCB=(∠DBC+∠ECB)=×220°=110°,
∴△BCF中,∠F=180°﹣110°=70°,
故答案为:70°;
(2)如图2,∵∠ABC+∠ACB=180°﹣∠A,
∴∠DBC+∠ECB=360°﹣(180°﹣∠A)=180°+∠A,
又∵△ABC的外角平分线交于点F,
∴∠FBC+∠FCB=(∠DBC+∠ECB)=×(180°+∠A)=90°+∠A ,
∴△BCF中,∠BFC=180°﹣(90°+∠A )=90°﹣∠A,
又∵∠MFB=α,∠NFC=β,MN∥BC,
∴∠FBC=α,∠FCB=β,
∵△BCF中,∠FBC+∠FCB+∠BFC=180°,
∴α+β+90°﹣∠A=180°,
即α+β﹣∠A=90°,
故答案为:α+β﹣∠A=90°;
(3)①α+β﹣∠A=90°,理由如下:
如图3,由(2)可得,∠BFC=90°﹣∠A,
∵∠MFB+∠NFC+∠BFC=180°,
∴α+β+90°﹣∠A=180°,
即α+β﹣∠A=90°,
②当直线MN与线段BC有交点时,①中∠A与α,β之间的数量关系不成立.
分两种情况:
如图4,当M在线段AB上,N在AC延长线上时,
由(2)可得,∠BFC=90°﹣∠A,
∵∠BFC﹣∠MFB+∠NFC=180°,
∴90°﹣∠A﹣α+β=180°,
即β﹣α﹣∠A=90°;
如图5,当M在AB的延长线上,N在线段AC上时,
由(2)可得,∠BFC=90°﹣∠A,
∵∠BFC﹣∠NFC+∠MFB=180°,
∴90°﹣∠A﹣β+α=180°,
即α﹣β﹣∠A=90°;
综上所述,∠A与α,β之间的数量关系为β﹣α﹣∠A=90°或α﹣β﹣∠A=90°.
30.
解:(1)如图边上的高所在直线和边上的高所在直线的交点为
∴
又∵
∴
∵在四边形中,内角和为
∴.
(2)法一:∵和分别平分和
∴
又∵
∴
∴
∴.
法二:连接BD,∵B、P、D三点共线
∴BD、AF、CE交于P点
∵∠APD=∠BAP+∠ABP,∠CPD=∠BCP+∠CBP,
∴∠APC=∠B+∠PAB+∠PCB
∵和分别平分和,
∴∠PAC=∠PAB,∠PCA=∠PCB,
∵∠APC=100°,
∴∠PAC+∠PCA=180° 100°=80°,
∴∠PAB+∠PCB=80°,
∴∠B=∠APC (∠PAB+∠PCB)=100° 80°=20°.
(3)法一:如图:连接AC
∵,
∴
∴
又∵和分别平分和
∴
∴
∴.
法二:如图,连接BD并延长到G,
∵∠ADG=∠2+∠APD,∠CDG=∠4+∠CPD,
∴∠ADC=∠2+∠4+∠APC,
∴∠2+∠4=30°
同理可得∠APC=∠1+∠3+∠B,∠1=∠2,∠3=∠4,
∴∠B=∠APC-∠2-∠4=100°-30°=70°
∴∠B=70°.