2020-2021学年七年级数学苏科版下册课时练:
7.5
多边形的内角和与外角和(二)
1.如图所示,△ABC中,AD⊥BC,AE平分∠BAC.
(1)若∠B=30°,∠C=70°,求∠DAE的度数;
(2)△ABC中,若∠B=α,∠C=β(α<β),请你根据(1)问的结果大胆猜想∠DAE与α,β间的等量关系,并说明理由.
2.如图,△ABC中,分别延长△ABC的边AB、AC到D、E,∠CBD与∠BCE的平分线相交于点P,爱动脑筋的小明在写作业的时发现如下规律:
(1)若∠A=50°,则∠P=
°;
(2)若∠A=90°,则∠P=
°;
(3)若∠A=100°,则∠P=
°;
(4)请你用数学表达式归纳∠A与∠P的关系,并说明理由.
3.在△ABC中,AE平分∠BAC,∠C>∠B.
(1)如图1,若∠C=80°,∠B=50°,求∠AEC的度数;
(2)①如图2,F为AE上的一点,且FD⊥BC于D.试求出∠EFD与∠B、∠C之间的等量关系;
②如图3,当F为AE延长线上的一点时,且FD⊥BC,①中的结论是否仍然成立?(不用说明理由)
4.如图,△ABC的∠B,∠C的外角的平分线交于点P.
(1)若∠ABC=50°,∠A=70°,则∠P=
°.
(2)若∠ABC=48°,∠A=70°,则∠P=
°.
(3)若∠A=68°,则∠P=
°.
(4)根据以上计算,试写出∠P与∠A的数量关系:
.
5.如图,在△ABC中,AD是高,AE是角平分线,∠B=20°,∠C=60°.
(1)求∠CAD、∠AEC和∠EAD的度数.
(2)若图形发生了变化,已知的两个角度数改为:当∠B=30°,∠C=60°则∠EAD=
°;当∠B=50°,∠C=60°时,则∠EAD=
°;
当∠B=60°,∠C=60°时,则∠EAD=
°;当∠B=70°,∠C=60°时,则∠EAD=
°.
(3)若∠B和∠C的度数改为用字母α和β来表示,你能找到∠EAD与α和β之间的关系吗?请直接写出你发现的结论.
6.将纸片△ABC沿DE折叠使点A落在A′处的位置.
(1)如果A′落在四边形BCDE的内部(如图1),∠A′与∠1+∠2之间存在怎样的数量关系?并说明理由.
(2)如果A′落在四边形BCDE的BE边上,这时图1中的∠1变为0°角,则∠A′与∠2之间的关系是
.
(3)如果A′落在四边形BCDE的外部(如图2),这时∠A′与∠1、∠2之间又存在怎样的数量关系?并说明理由.
7.已知如图,∠COD=90°,直线AB与OC交于点B,与OD交于点A,射线OE和射线AF交于点G.
(1)若OE平分∠BOA,AF平分∠BAD,∠OBA=30°,则∠OGA=
(2)若∠GOA=∠BOA,∠GAD=∠BAD,∠OBA=30°,则∠OGA=
(3)将(2)中“∠OBA=30°”改为“∠OBA=α”,其余条件不变,则∠OGA=
(用含α的代数式表示)
(4)若OE将∠BOA分成1:2两部分,AF平分∠BAD,∠ABO=α(30°<α<90°),求∠OGA的度数(用含α的代数式表示)
8.如图,在△ABC中,∠ABC、∠ACB的平分线相交于点O.
(1)若∠ABC=40°、∠ACB=50°,则∠BOC=
;
(2)若∠ABC+∠ACB=116°,则∠BOC=
;
(3)若∠A=76°,则∠BOC=
;
(4)若∠BOC=120°,则∠A=
;
(5)请写出∠A与∠BOC之间的数量关系
(不必写出理由).
9.已知:如图1,线段AB、CD相交于点O,连接AD、CB,我们把形如图1的图形称之为“8字形”.试解答下列问题:
(1)在图1中,请直接写出∠A、∠B、∠C、∠D之间的数量关系:
;
(2)仔细观察,在图2中“8字形”的个数:
个;
(3)在图2中,若∠D=40°,∠B=36°,∠DAB和∠BCD的平分线AP和CP相交于点P,并且与CD、AB分别相交于M、N.利用(1)的结论,试求∠P的度数;
(4)如果图2中∠D和∠B为任意角时,其他条件不变,试问∠P与∠D、∠B之间存在着怎样的数量关系.(直接写出结论即可)
10.在△ABC中,∠A=50°,点D,E分别是边AC,AB上的点(不与A,B,C重合),点P是平面内一动点(P与D,E不在同一直线上),设∠PDC=∠1,∠PEB=∠2,∠DPE=∠α.
(1)若点P在边BC上运动(不与点B和点C重合),如图(1)所示,则∠1+∠2=
(用α的代数式表示);
(2)若点P在△ABC的外部,如图(2)所示,则∠α,∠1,∠2之间有何关系?写出你的结论,并说明理由.
(3)当点P在边CB的延长线上运动时,试画出相应图形,标注有关字母与数字,并写出对应的∠α,∠1,∠2之间的关系式.(不需要证明)
11.已知在四边形ABCD中,∠A=∠C=90°.
(1)∠ABC+∠ADC=
;
(2)如图1,若DE平分∠ADC,BF平分∠ABC的外角,请写出DE与BF的位置关系,并证明.
(3)如图2,若BE、DE分别四等分∠ABC、∠ADC的外角(即∠CDE=∠CDN,∠CBE=∠CBM),试求∠E的度数.
12.△ABC中,∠C=80°,点D、E分别是△ABC边AC、BC上的点,点P是一动点,令∠PDA=∠1,∠PEB=∠2,∠DPE=∠α.
(1)若点P在线段AB上,如图l,且∠α=50°,则∠1+∠2=
°
(2)若点P在边AB上运动,如图2,则∠α、∠1、∠2之间的关系为:
;
(3)若点P运动到边AB的延长线上,如图3,则∠α、∠1、∠2之间有何关系?猜想并说明理由.
(4)若点P运动到△ABC形外,如图4,则∠α、∠1、∠2之间的关系为:
.
13.在等边△ABC中,点D、E分别是边AC、AB上的点(不与A、B、C重合),点P是平面内一动点.设∠PDC=∠1,∠PEB=∠2,∠DPE=∠a.
(1)若点P在边BC上运动(不与点B和点C重合),如图(1)所示.则∠1+∠2=
.(用α的代数式表示)
(2)若点P在△ABC的外部,如图(2)所示.则∠α、∠1、∠2之间有何关系?写出你的结论,并说明理由.
(3)当点P在边BC的延长线上运动时,试画出相应图形,并写出∠α、∠1、∠2之间的关系式.(不需要证明)
14.如图,四边形ABCD中,AE平分∠BAD,DE平分∠ADC.
(1)如果∠B+∠C=120°,则∠AED的度数=
;(直接写出计算结果,不必写出推理过程)
(2)根据(1)的结论,猜想∠B+∠C与∠AED之间的关系,并说明理由.
15.如图①,在△ABC中,CD、CE分别是△ABC的高和角平分线,∠BAC=α,∠B=β(α>β).
(1)若α=70°,β=40°,求∠DCE的度数;
(2)试用α、β的代数式表示∠DCE的度数(直接写出结果);
(3)如图②,若CE是△ABC外角∠ACF的平分线,交BA延长线于点E,且α﹣β=30°,求∠DCE的度数.
参考答案
1.解:(1)∵∠B=30°,∠C=70°,
∴∠BAC=180°﹣30°﹣70°=80°,
∵AE平分∠BAC,
∴∠BAE=∠CAE=80°÷2=40°,
∵∠AED=∠B+∠BAE=30°+40°=70°,
∴∠DAE=90°﹣70°=20°.
(2)根据(1)问的结果,猜想∠DAE与α,β间的等量关系为:∠DAE=,
证明∵∠B=α,∠C=β,
∴∠BAC=180°﹣α﹣β,
∵AE平分∠BAC,
∴∠BAE=∠CAE=(180°﹣α﹣β)÷2=90°﹣,
∵∠AED=∠B+∠BAE=α+(90°﹣)=90°+,
∴∠DAE=90°﹣(90°+)=.
2.解:(1)∵∠A=50°,
∴∠ABC+∠ACB=180°﹣50°=130°,∠DBC+∠BCE=360°﹣130°=230°,
又∵∠CBD与∠BCE的平分线相交于点P,
∴,,
∴=115°,
∴∠P=65°.
同理得:(2)45°;
(3)40°
(4)∠P=90°﹣∠A.理由如下:
∵BP平分∠DBC,CP平分∠BCE,
∴∠DBC=2∠CBP,∠BCE=2∠BCP
又∵∠DBC=∠A+∠ACB∠BCE=∠A+∠ABC,
∴2∠CBP=∠A+∠ACB,2∠BCP=∠A+∠ABC,
∴2∠CBP+2∠BCP=∠A+∠ACB+∠A+∠ABC=180°+∠A,
∴∠CBP+∠BCP=90°+∠A
又∵∠CBP+∠BCP+∠P=180°,
∴∠P=90°﹣∠A.
3.解:(1)∵∠C=80°,∠B=50°,
∴∠BAC=180°﹣∠C﹣∠B=180°﹣80°﹣50°=50°,
∵AE平分∠BAC,
∴∠BAE=∠BAC=×50°=25°,
由三角形的外角性质得,∠AEC=∠B+∠BAE=50°+25°=75°;
(2)①由三角形的内角和定理得,∠BAC=180°﹣∠C﹣∠B,
∵AE平分∠BAC,
∴∠BAE=∠BAC=(180°﹣∠C﹣∠B),
由三角形的外角性质得,∠AEC=∠B+∠BAE=∠B+(180°﹣∠C﹣∠B)=90°+(∠B﹣∠C),
∵FD⊥BC,
∴∠EFD=90°﹣∠AEC=90°﹣90°﹣(∠B﹣∠C)=(∠C﹣∠B),
即∠EFD=(∠C﹣∠B);
②结论∠EFD=(∠C﹣∠B)仍然成立.
4.解:(1)∵∠ABC=50°,∠A=70°,
∴∠ACB=180°﹣50°﹣70°=60°,
∵∠B,∠C的外角的平分线交于点P,
∴∠PBC=(180°﹣50°)=65°,∠PCB=(180°﹣60°)=60°,
在△PBC中,∠P=180°﹣65°﹣60°=55°;
(2)∵∠ABC=48°,∠A=70°,
∴∠ACB=180°﹣48°﹣70°=62°,
∵∠B,∠C的外角的平分线交于点P,
∴∠PBC=(180°﹣48°)=66°,∠PCB=(180°﹣62°)=59°,
在△PBC中,∠P=180°﹣66°﹣59°=55°;
(3)∵∠B,∠C的外角的平分线交于点P,
∴∠PBC+∠PCB=(∠A+∠ACB)+(∠A+∠ABC),
=(∠A+∠ACB+∠ABC+∠A),
=(180°+∠A),
=90°+∠A,
在△PBC中,∠P=180°﹣(∠PBC+∠PCB)=180°﹣(90°+∠A)=90°﹣∠A;
∵∠A=68°,
∴∠P=90°﹣34=56°;
(4)∠P=90°﹣∠A.
故答案为:(1)55;(2)55;(3)56;(4)∠P=90°﹣∠A.
5.解:(1)(1)∵∠B=20°,∠C=60°,
∴∠BAC=180°﹣20°﹣60°=100°,
∵AE是角平分线,
∴∠EAC=50°,
∵AD是高,
∴∠ADC=90°,
∴∠CAD=30°,
∴∠EAD=∠EAC﹣∠DAC=50°﹣30°=20°,
∴∠AEC=180°﹣∠EAC﹣∠C=180°﹣50°﹣60°=70°;
(2)①∵∠B=30°,∠C=60°,
∴∠BAC=180°﹣30°﹣60°=90°,
∵AE是角平分线,
∴∠EAC=45°,
∵AD是高,
∴∠ADC=90°,
∴∠DAC=30°,
∴∠EAD=∠EAC﹣∠DAC=45°﹣30°=15°;
②∵∠B=50°,∠C=60°,
∴∠BAC=180°﹣50°﹣60°=70°,
∵AE是角平分线,
∴∠EAC=35°,
∵AD是高,
∴∠ADC=90°,
∴∠DAC=30°,
∴∠EAD=∠EAC﹣∠DAC=35°﹣30°=5°;
③∵∠B=60°,∠C=60°,
∴∠BAC=180°﹣60°﹣60°=60°,
∵AE是角平分线,
∴∠EAC=30°,
∵AD是高,
∴∠ADC=90°,
∴∠DAC=30°,
∴∠EAD=∠EAC﹣∠DAC=30°﹣30°=0°;
④∵∠B=70°,∠C=60°,
∴∠BAC=180°﹣70°﹣60°=50°,
∵AE是角平分线,
∴∠EAC=25°,
∵AD是高,
∴∠ADC=90°,
∴∠DAC=30°,
∴∠EAD=∠DAC﹣∠EAC=30°﹣25°=5°;
故答案为:15°,5°,0°,5°;
(3)当α<β时,
∵∠B=α°,∠C=β°,
∴∠BAC=180°﹣α°﹣β°,
∵AE是角平分线,
∴∠EAC=(90﹣)°,
∵AD是高,
∴∠ADC=90°,
∴∠DAC=90°﹣β°,
∴∠EAD=∠EAC﹣∠DAC=[(90﹣)°﹣(90°﹣β°)]=(β﹣α)°;
当α>β时,
∵∠B=α°,∠C=β°,
∴∠BAC=180°﹣α°﹣β°,
∵AE是角平分线,
∴∠EAC=(90﹣)°,
∵AD是高,
∴∠ADC=90°,
∴∠DAC=90°﹣β°,
∴∠EAD=∠DAC﹣∠EAC=[(90°﹣β°)﹣(90﹣)°]=(α﹣β)°.
答:当α<β时,∠EAD=(β﹣α)°,当α>β时,∠EAD=(α﹣β)°.
6.解:(1)图1中,2∠A=∠1+∠2,
理由是:∵延DE折叠A和A′重合,
∴∠AED=∠A′ED,∠ADE=∠A′DE,
∵∠AED+∠ADE=180°﹣∠A,∠1+∠2=180°+180°﹣2(∠AED+∠ADE),
∴∠1+∠2=360°﹣2(180°﹣∠A)=2∠A;
(2)2∠A=∠2,如图
∠2=∠A+∠EA′D=2∠A,
故答案为:2∠A=∠2;
(3)如图2,2∠A=∠2﹣∠1,
理由是:∵延DE折叠A和A′重合,
∴∠A=∠A′,
∵∠DME=∠A′+∠1,∠2=∠A+∠DME,
∴∠2=∠A+∠A′+∠1,
即2∠A=∠2﹣∠1.
7.解:(1)15°;
(2)10°;
(3);
(4)当∠EOD:∠COE=1:2时,
则∠EOD=30°,
∵∠BAD=∠ABO+∠BOA=α+90°,
而AF平分∠BAD,
∴∠FAD=∠BAD,
∵∠FAD=∠EOD+∠OGA,
∴2×30°+2∠OGA=α+90°,
∴∠OGA=α+15°;
当∠EOD:∠COE=2:1时,则∠EOD=60°,
同理得到∠OGA=α﹣15°,
即∠OGA的度数为α+15°或α﹣15°.
故答案为15°,10°,α.
8.解:∵在△ABC中,∠ABC、∠ACB的平分线相交于点O,
∴∠OBC+∠OCB=(∠ABC+∠ACB),
(1)当∠ABC=40°、∠ACB=50°时,
∠OBC+∠OCB=×(40°+50°)=45°,
∴在△BOC中,∠BOC=180°﹣(∠OBC+∠OCB)=135°.
故答案是:135°;
(2)若∠ABC+∠ACB=116°,则∠OBC+∠OCB=×116°=58°,
∴在△BOC中,∠BOC=180°﹣(∠OBC+∠OCB)=122°.
故答案是:122°;
(3)在△ABC中,∠A=76°,则∠ABC+∠ACB=180°﹣76°=104°.
∵在△ABC中,∠ABC、∠ACB的平分线相交于点O,
∴∠OBC+∠OCB=(∠ABC+∠ACB)=52°,
∴在△BOC中,∠BOC=180°﹣(∠OBC+∠OCB)=128°.
故答案是:128°;
(4)若∠BOC=120°,则∠OBC+∠OCB=60°,
∵在△ABC中,∠ABC、∠ACB的平分线相交于点O,
∴∠ABC+∠ACB=2(∠OBC+∠OCB)=120°,
∴在△ABC中,∠A=180°﹣120°=60°.
故填:60°;
(5)设∠BOC=α,
∴∠OBC+OCB=180°﹣α,
∵∠OBC=∠ABC,∠OCB=∠ACB,
∴∠ABC+∠ACB=2(∠OBC+OCB)=2(180°﹣α)=360°﹣2α,
∴∠A=180°﹣(ABC+∠ACB)=180°﹣(360°﹣2α)=2α﹣180°,
故∠BOC与∠A之间的数量关系是:∠A=2∠BOC﹣180°.
故答案是:∠A=2∠BOC﹣180°.
9.解:(1)在△AOD中,∠AOD=180°﹣∠A﹣∠D,
在△BOC中,∠BOC=180°﹣∠B﹣∠C,
∵∠AOD=∠BOC(对顶角相等),
∴180°﹣∠A﹣∠D=180°﹣∠B﹣∠C,
∴∠A+∠D=∠B+∠C;
(2)交点有点M、O、N,
以M为交点有1个,为△AMD与△CMP,
以O为交点有4个,为△AOD与△COB,△AOM与△CON,△AOM与△COB,△CON与△AOD,
以N为交点有1个,为△ANP与△CNB,
所以,“8字形”图形共有6个;
(3)∵∠D=40°,∠B=36°,
∴∠OAD+40°=∠OCB+36°,
∴∠OCB﹣∠OAD=4°,
∵AP、CP分别是∠DAB和∠BCD的角平分线,
∴∠DAM=∠OAD,∠PCM=∠OCB,
又∵∠DAM+∠D=∠PCM+∠P,
∴∠P=∠DAM+∠D﹣∠PCM=(∠OAD﹣∠OCB)+∠D=×(﹣4°)+40°=38°;
(4)根据“8字形”数量关系,∠OAD+∠D=∠OCB+∠B,∠DAM+∠D=∠PCM+∠P,
所以,∠OCB﹣∠OAD=∠D﹣∠B,∠PCM﹣∠DAM=∠D﹣∠P,
∵AP、CP分别是∠DAB和∠BCD的角平分线,
∴∠DAM=∠OAD,∠PCM=∠OCB,
∴(∠D﹣∠B)=∠D﹣∠P,
整理得,2∠P=∠B+∠D.
10.解:(1)∵∠AEP=180°﹣∠2,∠ADP=180°﹣∠1,
∴180°﹣∠2+180°﹣∠1+∠α+50°=360°,
即∠1+∠2=50°+∠α;
(2)根据三角形外角的性质可知,
∠2﹣∠α=∠1﹣50°,
则∠2﹣∠1=∠α﹣50°;
(3)如图,
①∠2﹣∠α=∠1﹣50°,
则∠2﹣∠1=∠α﹣50°;
如图,
②∠1=50°+∠α+∠2,
∠1﹣∠2=50°+∠α.
11.(1)解:∵∠A=∠C=90°,
∴∠ABC+∠ADC=360°﹣90°×2=180°;
故答案为:180°;
(2)解:延长DE交BF于G,
∵DE平分∠ADC,BF平分∠CBM,
∴∠CDE=∠ADC,∠CBF=∠CBM,
又∵∠CBM=180°﹣∠ABC=180°﹣(180°﹣∠ADC)=∠ADC,
∴∠CDE=∠CBF,
又∵∠BED=∠CDE+∠C=∠CBF+∠BGE,
∴∠BGE=∠C=90°,
∴DG⊥BF,
即DE⊥BF;
(3)解:由(1)得:∠CDN+∠CBM=180°,
∵BE、DE分别四等分∠ABC、∠ADC的外角,
∴∠CDE+∠CBE=×180°=45°,
延长DC交BE于H,
由三角形的外角性质得,∠BHD=∠CDE+∠E,∠BCD=∠BHD+∠CBE,
∴∠BCD=∠CBE+∠CDE+∠E,
∴∠E=90°﹣45°=45°.
12.解:(1)∵∠CDP=180°﹣∠1,∠CEP=180°﹣∠2,
而∠C+∠DPE+∠CDP+∠CEP=360°,
∴∠C+180°﹣∠1+180°﹣∠2+α=360°,
∴∠1+∠2=∠C+α=80°+50°=130°;
(2)∠α、∠1、∠2之间的关系为∠1+∠2=80°+α;
(3)∠1﹣∠2=80°+α.理由如下:如图3,
∵∠1=∠C+∠3,
而∠3=∠2+α,
∴∠1=∠C+∠2+α,
∴∠1﹣∠2=80°+α;
(4)如图4,
∵∠1=α+∠3,∠2=∠C+∠4,
而∠3=∠4,
∴∠1﹣α=∠2﹣∠C,
∴∠2﹣∠1=∠C﹣α=80°﹣α.
故答案为130°;∠1+∠2=80°+α;∠1﹣∠2=80°+α;∠2﹣∠1=80°﹣α.
13.解:(1)如图(1),∵∠1+∠2+∠ADP+∠AEP=360°,∠A+α+∠ADP+∠AEP=360°,
∴∠1+∠2=∠A+α,
∵△ABC是等边三角形,
∴∠A=60°,
∴∠1+∠2=60°+α.
故答案是:60°+α;
(2)∠α=∠1﹣∠2+60°.理由如下:
如图(2),设AC与PE交于点F,
∵∠1为△PFD的外角,
∴∠1=∠α+∠PFD.
∵∠2为△AEF的外角,
∴∠2=∠A+∠AFE
∵∠A=60°,∠AFE=∠PFD
∴∠2=60°+∠PFD
∴∠1﹣∠2=∠α﹣60°
∴∠α=∠1﹣∠2+60°;
(3)如图(3)时:∠α=∠2﹣∠1﹣60°;
如图(4)时:∠α=∠1﹣∠2+60°.
14.解:(1)∠AED的度数=60°;(解法同(2).)(1分)
(2)∠B+∠C=2∠AED,(1分)
理由如下:
设AE、DE与BC的交点为M、N;
△ABM中,∠B+∠BAM+∠AMB=180°;
△ADE中,∠E+∠EAD+∠EDA=180°;
△NCD中,∠C+∠NDC+∠CND=180°;
由题意AE平分∠BAD,DE平分∠ADC,
可知:∠BAM=∠EAD,∠EDA=∠EDC;
故∠B+∠C=(180°﹣∠BAM﹣∠NDC)+(180°﹣∠BMA﹣∠DNC);
又∠E=180°﹣∠EAD﹣∠EDA=180°﹣∠BAM﹣∠NDC,且∠E=180°﹣∠EMN﹣∠ENM=180°﹣∠BMA﹣∠DNC,
故∠B+∠C=2∠E.(4分)
15.解:(1)因为∠ACB=180°﹣(∠BAC+∠B)=180°﹣(70°+40°)=70°,
又因为CE是∠ACB的平分线,
所以.
因为CD是高线,
所以∠ADC=90°,
所以∠ACD=90°﹣∠BAC=20°,
所以∠DCE=∠ACE﹣∠ACD=35°﹣20°=15°.
(2).
(3)如图,作∠ACB的内角平分线CE′,
则.
因为CE是∠ACB的外角平分线,
所以∠ECE′=∠ACE+∠ACE′===90°,
所以∠DCE=90°﹣∠DCE′=90°﹣15°=75°.
即∠DCE的度数为75°.