
專題13.9 三角形中的邊角關系、命題與證明章末八大題型總結(拔尖篇) 【滬科版】 TOC \o "1-3" \h \u HYPERLINK \l "_Toc25031" 【題型1 利用三角形的中線求面積】 PAGEREF _Toc25031 \h 1 HYPERLINK \l "_Toc25770" 【題型2 利用三角形的三邊關系求線段的最值或取值范圍】 PAGEREF _Toc25770 \h 2 HYPERLINK \l "_Toc22451" 【題型3 利用三角形的三邊關系化簡或證明】 PAGEREF _Toc22451 \h 3 HYPERLINK \l "_Toc25393" 【題型4 與角平分線有關的三角形角的計算問題】 PAGEREF _Toc25393 \h 4 HYPERLINK \l "_Toc19417" 【題型5 與平行線有關的三角形角的計算問題】 PAGEREF _Toc19417 \h 6 HYPERLINK \l "_Toc1446" 【題型6 與折疊有關的三角形角的計算問題】 PAGEREF _Toc1446 \h 8 HYPERLINK \l "_Toc32095" 【題型7 坐標系中的角度探究問題】 PAGEREF _Toc32095 \h 10 HYPERLINK \l "_Toc25989" 【題型8 有關三角形角度的多結論問題】 PAGEREF _Toc25989 \h 12 【題型1 利用三角形的中線求面積】 【例1】(2023春·貴州畢節(jié)·八年級統(tǒng)考期末)如圖,在△ABC中,AG=BG,BD=DE=EC,CF=4AF,若四邊形DEFG的面積為28,則△ABC的面積為(????) ?? A.60 B.56 C.70 D.48 【變式1-1】(2023秋·黑龍江哈爾濱·八年級??计谀┤鐖D,在△ABC中,BF=2FD,EF=FC,若△BEF的面積為4,則四邊形AEFD的面積為 . 【變式1-2】(2023春·江蘇連云港·八年級統(tǒng)考期末)如圖,點C為直線AB外一動點,AB=6,連接CA、CB,點D、E分別是AB、BC的中點,連接AE、CD交于點F,當四邊形BEFD的面積為5時,線段AC長度的最小值為 . ?? 【變式1-3】(2023春·江蘇鹽城·八年級統(tǒng)考期末)【問題情境】 蘇科版數(shù)學課本八年級下冊上有這樣一道題:如圖1,AD是△ABC的中線,△ABC與△ABD的面積有怎樣的數(shù)量關系? 小旭同學在圖1中作BC邊上的高AE,根據中線的定義可知BD=CD.又因為高AE相同,所以S△ABD=S△ACD,于是S△ABC=2S△ABD.據此可得結論:三角形的一條中線平分該三角形的面積. ?? 【深入探究】 (1)如圖2,點D在△ABC的邊BC上,點P在AD上. ①若AD是△ABC的中線,求證:S△APB=S△APC; ②若BD=3DC,則S△APB:S△APC=______. 【拓展延伸】 (2)如圖3,分別延長四邊形ABCD的各邊,使得點A、B、C、D分別為DH、AE、BF、CG的中點,依次連結E、F、G、H得四邊形EFGH. ①求證:S△HDG+S△FBE=2S四邊形ABCD; ②若S四邊形ABCD=3,則S四邊形EFGH=______. 【題型2 利用三角形的三邊關系求線段的最值或取值范圍】 【例2】(2023春·河北保定·八年級統(tǒng)考期末)如圖,∠AOBa 【變式2-1】(2023秋·安徽合肥·八年級統(tǒng)考期末)不等邊△ABC的兩條高的長度分別為4和12,若第三條高也為整數(shù),那么它的長度最大值是 【變式2-2】(2023秋·安徽·八年級期末)一個三角形的兩邊長分別為5和7,設第三邊上的中線長為x,則x的取值范圍是(????) A.x>5 B.xOA+OC,AC+BC>OA+OB,三個式子相加即可證得要求 (3)由AB+AC+BC=10km,點O為ΔABC內一點,及(1)(2)可知12AB+BC+ACAB+AC+BC. 故OA+OB+OC>12AB+BC+AC. (2)AB+AC>OB+OC,① 同理,AB+BC>OA+OC,② AC+BC>OA+OB.③ 由①+②+③,得2AB+AC+BC>2OA+OB+OC, 即AB+AC+BC>OA+OB+OC. (3)由AB+AC+BC=10km,點O為ΔABC內一點,及(1)(2)知12AB+BC+AC2BD,理由為: ∵AB+AD>BD,BC+CD>BD, ∴AB+AD+BC+CD>BD+BD 即:AB+BC+CA>2BD (2)AB+AC>PB+PC,理由為: 在△ABD中,AB+AD>BP+PD, 在△PDC中,PD+DC>PC, 兩式相加得:AB+AD+PD+DC>BP+PD+PC 即:AB+AC>PB+PC (3)AB+AC>BD+DE+CE,理由為: 如圖,延長BD交CE的延長線于G,交AC于點F, 在△ABF中,AB+AF>BD+DG+GF,① 在△GFC中,GF+AC?AF>GE+EC,② △DEG中,DG+GE>DE,③ ①+②+③得:AB+AC>BD+DE+CE 【點睛】本題考查三角形的三邊關系,熟練掌握三角形的三遍之間的關系是解題的關鍵. 【變式3-3】(2023春·六年級單元測試)如圖,草原上有四口油井,位于四邊形ABCD的四個頂點上,現(xiàn)在要建立一個維修站H,試問H建在何處,才能使它到四口油井的距離之和HA+HB+HC+HD最小,說明理由 【答案】H建在AC、BD的交點處,理由見解析. 【分析】連接AC、BD相交于點H,任取一點H',連接H'A、H'B、H'C、H'D,根據三角形三邊關系得到H'A+H'C>AC,H'B+H'D>BD,進而得到H'A+H'B+H'C+H'D>HA+HB+HC+HD,即可推出結論. 【詳解】解:H建在AC、BD的交點處,理由如下: 連接AC、BD相交于點H,任取一點H',連接H'A、H'B、H'C、H'D, 在△AH'C中,H'A+H'C>AC, 在△BH'D中,H'B+H'D>BD, ∴H'A+H'B+H'C+H'D>AC+BD, ∵AC+BD=HA+HB+HC+HD, ∴H'A+H'B+H'C+H'D>HA+HB+HC+HD, ∴HA+HB+HC+HD最小, 即維修站H建在AC、BD的交點處,才能使它到四口油井的距離之和HA+HB+HC+HD最?。? 【點睛】本題考查了線段最短,三角形的三邊關系,作輔助線構造三角形,靈活運用三角形三邊關系是解題關鍵. 【題型4 與角平分線有關的三角形角的計算問題】 【例4】(2023春·江蘇蘇州·八年級太倉市第一中學??计谥校┤鐖D1,在△ABC中,BD平分∠ABC,CD平分∠ACB. (1)若∠A=60°,則∠BDC的度數(shù)為_________; (2)若∠A=α,直線MN經過點D. ①如圖2,若MN∥AB,求∠NDC?∠MDB的度數(shù)(用含α的代數(shù)式表示); ②如圖3,若MN繞點D旋轉,分別交線段BC,AC于點M,N,試問旋轉過程中∠NDC?∠MDB的度數(shù)是否會發(fā)生改變?若不變,求出∠NDC?∠MDB的度數(shù)(用含α的代數(shù)式表示),若改變,請說明理由; ③如圖4,繼續(xù)旋轉直線MN,與線段AC交于點N,與CB的延長線交于點M,請直接寫出∠NDC與∠MDB的關系(用含α的代數(shù)式表示). 【答案】(1)120° (2)①90°-α2 ②不變,90°-α2 ③∠NDC與∠MDB的關系是∠NDC+∠MDB=90°?α2. 【分析】(1)利用角平分線的定義,三角形內角和定理,分步計算即可. (2)①利用平角的定義,變形代入計算,注意與第(1)的結合. ②與 ①結合起來求解即可. ③根據平角的定義,變形后結合前面的計算,求解即可. 【詳解】(1)∵ BD平分∠ABC,CD平分∠ACB, ∴∠CBD=12∠ABC,∠BCD=12∠ACB, ∴∠CBD+∠BCD=12∠ACB+12∠ABC=12(∠ABC+∠ACB), ∵∠CBD+∠BCD+∠BDC=180°,∠ABC+∠ACB+∠A=180°, ∴180°-∠BDC=12(180°?∠A), ∴∠BDC=90°+∠A2, ∵∠A=60°, ∴∠BDC=90°+30°=120°, 故答案為:120°. (2)①∵∠NDC=180°-∠MDC, ∴∠NDC?∠MDB=180°-∠MDC-∠MDB =180°-(∠MDC+∠MDB) =180°-∠BDC =180°-(90°+∠A2) =90°?α2. ②∠NDC?∠MDB保持不變,恒等于90°-α2.理由如下: ∵∠NDC=180°-∠MDC, ∴∠NDC?∠MDB=180°-∠MDC-∠MDB =180°-(∠MDC+∠MDB) =180°-∠BDC =180°-(90°+∠A2) =90°?α2. 故保持不變,且為90°?α2. ③∠NDC與∠MDB的關系是∠NDC+∠MDB=90°?α2.理由如下: ∵∠NDC+∠MDB+∠BDC=180°, ∴∠NDC+∠MDB=180°-∠BDC, ∵∠BDC=90°+α2, ∴∠NDC+∠MDB=180°-(90°+α2)=90°?α2. 【點睛】本題考查了角的平分線的定義,三角形內角和定理,平角的定義,熟練掌握三角形內角和定理,平角的定義是解題的關鍵. 【變式4-1】(2023秋·河南漯河·八年級??计谥校?)在圖1中,請直接寫出∠A、∠B、∠C、∠D之間的數(shù)量關系; (2)如果圖2中,∠D=40°,∠B=36°,AP與CP分別是∠DAB和∠DCB的角平分線,試求∠P的度數(shù); (3)如果圖2中∠D和∠B為任意角,其他條件不變,試問∠P與∠D,∠B之間存在著怎樣的數(shù)量關系(直接寫出結論即可). 【答案】(1)∠A+∠D =∠C+∠B (2)∠P=38° (3)∠D+∠B=2∠P 【分析】(1)根據三角形的內角和定理和對頂角相等就可以得出∠A,∠D,∠C,∠B的數(shù)量關系; (2)由(1)可得∠DAP+∠D=∠P+∠DCP ,∠PCB+∠B=∠PAB+∠P ,再兩式相加,結合角平分線的定義可得∠D+∠B=2∠P,再把∠D=40°,∠B=36°代入計算即可得到答案; (3)由(1)可得∠DAP+∠D=∠P+∠DCP ,∠PCB+∠B=∠PAB+∠P ,再兩式相加,結合角平分線的定義可得∠D+∠B=2∠P. 【詳解】解:(1)∵∠A+∠D+∠AOD=∠C+∠B+∠BOC=180°, 且∠AOD=∠BOC, ∴∠A+∠D =∠C+∠B; (2)由(1)可得∠DAP+∠D =∠P+∠DCP ①,∠PCB+∠B =∠PAB+∠P ②, ∵∠DAB和∠DCB的角平分線AP與CP相交于點P, ∴∠DAP=∠PAB,∠DCP=∠PCB, ①+②得:∠DAP+∠D+∠PCB+∠B=∠P+∠DCP+∠PAB+∠P, ∴∠D+∠B=2∠P, 又∵∠D=40°,∠B=36°, ∴40°+36°=2∠P, ∴∠P=38°; (3)存在的數(shù)量關系為:∠D+∠B=2∠P, 由(1)可得∠DAP+∠D =∠P+∠DCP ①,∠PCB+∠B =∠PAB+∠P ②, ∵∠DAB和∠DCB的角平分線AP與CP相交于點P, ∴∠DAP=∠PAB,∠DCP=∠PCB, ①+②得:∠DAP+∠D+∠PCB+∠B=∠P+∠DCP+∠PAB+∠P, ∴∠D+∠B=2∠P. 【點睛】本題主要考查了三角形的內角和定理以及角平分線的定義等知識點,熟練掌握三角形的內角和定理以及角平分線的性質是解題的關鍵. 【變式4-2】(2023春·江蘇揚州·八年級校聯(lián)考期中)∠MON=90°,點A,B分別在OM、ON上運動(不與點O重合). (1)如圖①,AE、BE分別是∠BAO和∠ABO的平分線,隨著點A、點B的運動,當AO=BO時∠AEB= °; (2)如圖②,若BC是∠ABN的平分線,BC的反向延長線與∠OAB的平分線交于點D,隨著點A,B的運動∠D的大小會變嗎?如果不會,求∠D的度數(shù);如果會,請說明理由; (3)如圖③,延長MO至Q,延長BA至G,已知∠BAO,∠OAG的平分線與∠BOQ的平分線及其延長線相交于點E、F,在△AEF中,如果有一個角是另一個角的3倍,求∠ABO的度數(shù). 【答案】(1)135° (2)∠D的度數(shù)不隨A、B的移動而發(fā)生變化,值為45° (3)60°或45° 【分析】(1)利用三角形內角和定理、兩角互余、角平分線性質即可求解; (2)利用對頂角相等、兩角互余、兩角互補、角平分線性質即可求解; (3)根據三角形的內角和定理及角平分線的性質不難得出∠EAF=90°,如果有一個角是另一個角的3倍,所以不確定是哪個角是哪個角的三倍,所以需要分情況討論;值得注意的是,∠MON=90°,所以求解出的∠ABO一定要小于90°,注意解得取舍. 【詳解】(1)解:∵AE、BE分別是∠BAO和∠ABO的平分線, ∴∠EBA=12∠OBA,∠BAE=12∠BAO, ∵∠MON=90°, ∴∠EAB+EBA=90°, ∵∠AEB+∠EAB+∠EBA=180°, ∴∠AEB=180°?∠EBA?∠BAE, =180°?12∠OBA+∠BAO, =180°?12×90°, =180°?45°, =135°; (2)解: ∠D的度數(shù)不隨A、B的移動而發(fā)生變化,設∠BAD=α, ∵AD平分∠BAO, ∴∠BAO=2α, ∵∠AOB=90°, ∴∠ABN=180°-∠ABO=∠AOB+∠BAO=90+2α, ∵BC平分∠ABN, ∴∠ABC=45°+α, ∵∠ABC=180°-∠ABD=∠D+∠BAD, ∴∠D=∠ABC-∠BAD=45°+α-α=45°; (3)解:∵∠BAO與∠BOQ的平分線交于點E, ∴∠AOE=135°, ∴∠E=180°?∠EAO?∠AOE, =45°?∠EAO, =45°?12∠BAO, =45°?12(180°?90°?∠ABO), =12∠ABO ∵AE、AF分別是∠BAO和∠OAG的平分線, ∴∠EAF=12∠BAO+12∠GAO=12×180°=90°, 在△AEF中,若有一個角是另一個角的3倍, 則①當∠EAF=3∠E時,得∠E=30°,此時∠ABO=60°; ②當∠EAF=3∠F時,得∠E=60°, 此時∠ABO=120°>90°,舍去; ③當∠F=3∠E時,得∠E=14×90°=22.5°, 此時∠ABO=45°;. ④當∠E=3∠F時,得∠E=34×90°=67.5°, 此時∠ABO=135°>90°,舍去. 綜上可知,∠ABO的度數(shù)為60°或45°. 【點睛】前兩問熟練運用三角形內角和定理、直角三角形的兩銳角互余、對頂角相等、角平分線性質等角的關系即可求解;第三問需先證明∠EAF=90°,再分情況進行討論,熟練運用三角形的內角和定理及角平分線的性質是解題的關鍵. 【變式4-3】(2023秋·安徽宣城·八年級校考期中)如圖1,∠MON=90°,點A、B分別在OM、ON上運動(不與點O重合). (1)若BC是∠ABN的平分線,BC的反方向延長線與∠BAO的平分線交于點D. ①若∠BAO=60°,則∠D=______°; ②猜想:∠D的度數(shù)是否隨A,B的移動發(fā)生變化?并說明理由. (2)如圖2,若∠OAD=35∠OAB,∠NBC=35∠NBA,則∠D=______°; (3)若將∠MON=90°改為∠MON=120°(如圖3),∠OAD=mn∠OAB,∠NBC=mn∠NBA,其余條件不變,則∠D=______(用含m,n的代數(shù)式表示,其中m0個單位到點C,連接AC,AC交y軸于點D.(注:S△ABC表示ΔABC的面積) ?? (1)求點A、B的坐標. (2)如圖1,若S△ABC>4S△ABD,求滿足條件的m的取值范圍. (3)如圖2,若m>1,BE平分∠ABC交AC于點E(不與點A重合),射線CF交直線AB于點G,交射線BE于點M,求∠CGA,∠BMF,∠CFA的數(shù)量關系. 【答案】(1)A1,0,B0,3 (2)m>3 (3)當點F在線段OA上時,∠CFA+∠CGA+2∠BMF=360°;當點F在OA的延長線上時,∠CGA=2∠BMF?∠CFA. 【分析】(1)利用非負數(shù)的性質求出a,b的值即可; (2)利用面積法表示出BD的長(用m表示),再構建不等式求解; (3)分兩種情形:當點F在線段OA上時,當點F在OA的延長線上時,分別求解即可. 【詳解】(1)解:∵a?12+b?3=0, 又∵a?12≥0,b?3≥0, ∴a=1,b=3, ∴A1,0,B0,3; (2)解:由題意C?m,3, ∵SΔABC=12×m×3=32m, ∵SΔABD=12BD×1=12BD,SΔCBD=12BD?m=m2BD ∴SΔABC=SΔABD+SΔCBD=12BD+12m?BD=3m2 ∴BD=3m1+m, ∵S△ABC>4S△ABD,SΔABC=32m,∵SΔABD=12BD=12?3m1+m ∴32m>4×12?3m1+m, 解得,m>3; (3)解:如圖中,點F是GC與x軸的交點,當點F在線段OA上時,∠CFA+∠CGA+2∠BMF=360° ?? 理由:∵BM平分∠ABC, ∴∠CBM=∠GBM, ∵BC∥FO, ∴∠BCM=∠MFO 又∵∠BMF=∠CBM+∠BCM=∠CBM+∠MFO=∠CBM+180°?∠CFA ∴∠CBM=∠GBM=∠BMF+∠CFA?180°, ∵∠BMF+∠CGA+∠MBG=180°, ∴∠BMF+∠CGA+∠BMF+∠CFA?180°=180°, ∴∠CFA+∠CGA+2∠BMF=360°; 如圖2﹣2中,當點F在OA的延長線上時,∠CGA=2∠BMF?∠CFA. ?? 理由:∵CB∥AF, ∴∠CFA=∠BCF,∠BMF=∠CBM+∠CFA, ∴∠CBM=∠BMF?∠CFA, ∵∠CGA=∠CBG+∠BCG=2∠CBM+∠CFA, ∴∠CGA=2∠BMF?∠CFA+∠CFA, ∴∠CGA=2∠BMF?∠CFA. 綜上所述,當點F在線段OA上時,∠CFA+∠CGA+2∠BMF=360°;當點F在OA的延長線上時,∠CGA=2∠BMF?∠CFA. 【點睛】本題屬于幾何變換綜合題,考查了平行線的性質,角平分線的定義,三角形的外角的性質等知識,解題的關鍵是理解題意,靈活運用所學知識解決問題. 【變式7-2】(2023春·遼寧沈陽·七年級統(tǒng)考期中)已知直線MN∥PQ,點A在直線MN上,點B、C為平面內兩點,AC⊥BC于點C. ???? (1)如圖1,當點B在直線MN上,點C在直線MN上方時,延長CB交直線PQ于點D,則∠CAB和∠CDP之間的數(shù)量關系是___________. (2)如圖2,當點C在直線MN上且在點A左側,點B在直線MN與PQ之間時,過點B作BD⊥AB交直線PQ于點D.為探究∠ABC與∠BDP之間的數(shù)量關系,小明過點B作BF∥MN.請根據他的思路,寫出∠ABC與∠BDP的關系,并說明理由; (3)如圖3,在(2)的條件下,作∠ABD的平分線交直線MN于點E,當∠AEB=2∠ABC時,直接寫出∠ABC的度數(shù). (4)如圖4,當點C在直線MN上且在點A左側,點B在直線PQ下方時,過點B作BD⊥AB交直線PQ于點D.作∠ABD的平分線交直線MN于點E,當∠BDP=2∠BEN時,請補充圖形并直接寫出∠ABC的度數(shù). 【答案】(1)∠CAB+∠CDP=90° (2)∠ABC=∠BDP,見解析 (3)15° (4)圖見解析,30° 【分析】(1)利用平行線的性質條件三角形的內角和定理求解即可. (2)結論:∠ABC=∠PDB.構造平行線,利用平行線的性質求解即可. (3)設∠ABC=x,則∠AEB=2x,根據∠CBE+∠AEB=90°,構建方程求解即可. (4)設BE交PQ于J.設∠BEN=x,則∠BDP=2x,利用三角形內角和定理,構建方程求解即可. 【詳解】(1)如圖1中, ?? ∵AC⊥CD, ∴∠C=90°, ∴∠CAB+∠ABC=90°, ∵MN∥PQ, ∴∠PDB=∠ABC, ∴∠CAB+∠PDC=90°. 故答案為:∠CAB+∠PDC=90°. (2)結論:∠ABC=∠PDB. 理由:如圖2中, ?? ∵MN∥PQ,BF∥MN, ∴BF∥PQ, ∴∠PDB=∠DBF, ∵AC⊥BC,AB⊥BD, ∴∠ACB=∠ABD=90°, ∵∠CBF+∠ACB=180°, ∴∠CBF=∠ABD=90°, ∴∠ABC=∠DBF, ∴∠ABC=∠PDB. (3)如圖3中, ???? ∵∠AEB=2∠ABC, ∴可以假設∠ABC=x,則∠AEB=2x, ∵∠ABD=90°,BE平分∠ABD, ∴∠ABE=∠EBD=45°, ∵∠BCE=90°, ∴∠CBE+∠AEB=90°, ∴x+45°+2x=90°, ∴x=15°, ∴∠ABC=15°. (4)如圖4中,圖形如圖所示,設BE交PQ于J. ?? ∵∠BDP=2∠BEN, ∴可以假設∠BEN=x,則∠BDP=2x, ∵MN∥PQ, ∴∠BEN=∠PJE=x, ∵∠ABD=90°,BE平分∠ABD, ∴∠ABE=∠EBD=45°, ∵∠BDJ+∠BJD+∠DBJ=180°, ∴180°?2x+180°?x+45°=180°, ∴x=75°, ∵∠BCE=90°, ∴∠EBC=90°?75°=15°, ∴∠ABC=∠ABE?∠EBC=45°?15°=30°. 【點睛】本題屬于幾何變換綜合題,考查了平行線的性質,三角形內角和定理,角平分線的定義等知識,解題的關鍵是學會利用參數(shù)構建方程解決問題,屬于中考??碱}型. 【變式7-3】(2023春·四川自貢·七年級校考期中)如圖1,平面直角坐標系中,已知Aa,0,Bb,3,C2,0,且滿足a+32+a?b+6=0,線段AB交y軸于點F. ?? (1)填空:a=______,b=______; (2)如圖1,在x軸上是否存在點P(P點不與點A、O、C重合),使得△ABP的面積與△ABC的面積相等?若存在,直接寫出點P的坐標;若不存在,請說明理由; (3)如圖2,點D為y軸正半軸上一點,ED∥AB,且AM,DM分別平分∠CAB,∠ODE,AM交y軸于點P,求∠AMD度數(shù). 【答案】(1)?3,3 (2)存在,P?8,0 (3)∠AMD=45° 【分析】(1)根據平方和算術平方根的非負性求解即可; (2)結合(1)可求出S△ABC=S△ABP=152,設Px,0,則S△ABP=12×?3?x×3,得出關于x的方程,解出x的值即可; (3)過點D作DQ∥AC,過點M作MN∥AC,則DQ∥MN∥AC,得出∠QDM=∠NMD,∠AMN=∠CAM,∠ODE+∠DFB=180°.結合對頂角相等和直角三角形的性質可求出∠QDM+∠CAM=45°,從而得出∠NMD+∠AMN=45°,即∠AMD=45°. 【詳解】(1)解:∵a+32+a?b+6=0, ∴a+3=0a?b+6=0,解得:a=?3b=3. 故答案為:?3,3; (2)解:由(1)可知A?3,0,B3,3,C2,0, ∴AC=5, ∴S△ABC=12AC×yB=12×5×3=152. 設Px,0, ∴AP=?3?x, ∴S△ABC=S△ABP=12AP×yB=12×?3?x×3=152, 解得:x=?8或x=2, ∴P?8,0; (3)如圖,過點D作DQ∥AC,過點M作MN∥AC, ?? ∴DQ∥MN∥AC, ∴∠QDM=∠NMD,∠AMN=∠CAM,∠ODE+∠DFB=180°. ∵∠DFB=∠AFO=90°?∠FAO, ∴∠ODE+90°?∠FAO=180°,即∠ODE?∠FAO=90°. ∵AM,DM分別平分∠CAB,∠ODE, ∴∠CAM=12∠FAO,∠ODM=12∠ODE, ∴∠ODM?∠CAM=45°. ∵∠ODM=90°?∠QDM, ∴90°?∠QDM?∠CAM=45°, ∴∠QDM+∠CAM=45°, ∴∠NMD+∠AMN=45°,即∠AMD=45°. 【點睛】本題考查非負數(shù)的性質,坐標與圖形,平行線的判定和性質,對頂角相等,直角三角形兩個銳角互余等知識.利用數(shù)形結合的思想是解題關鍵. 【題型8 有關三角形角度的多結論問題】 【例8】(2023春·福建福州·七年級??计谀┤鐖D,在ΔABC,BD、BE分別是高和角平分線,點F在CA的延長線上,F(xiàn)H⊥BE交BD于G,交BC于H,下列結論:①∠DBE=∠F;②2∠BEF=∠BAF+∠C;③∠F=12(∠BAC?∠C);④∠BGH=∠ABE+∠C,正確的是( ) ?? A.1 B.2 C.3 D.4 【答案】D 【分析】①根據BD⊥AC,F(xiàn)H⊥BE,以及∠FGD=∠BGH即可推出∠DBE=∠F;②根據角平分線的定義和三角形外角的性質證明即可;③證明∠ABD=90°?∠BAC,由①知:∠DBE=∠F即可證明∠F=12(∠BAC?∠C);④由同角的余角相等證明∠BGH=∠BED,再根據三角形外角的性質及角平分線的性質即可推出∠BGH=∠ABE+∠C. 【詳解】解:∵BD⊥AC, ∴∠F+∠FGD=90°. ∵FH⊥BE, ∴∠DBE+∠BGH=90°. ∵∠FGD=∠BGH, ∴∠DBE=∠F. 故①正確; ∵BE平分∠ABC, ∴∠ABE=∠CBE=12∠ABC. ∵∠BEF=∠CBE+∠C, ∴2∠BEF=2∠CBE+∠C=∠ABC+2∠C. ∵∠BAF=∠ABC+∠C, ∴2∠BEF=∠BAF+∠C. 故②正確; ∵BE平分∠ABC, ∴∠ABE=12∠ABC=12180°?∠BAC?∠C=90°?12∠BAC?12∠C. ∵BD⊥AC, ∴∠ABD=90°?∠BAC. ∴∠DBE=∠ABE?∠ABD=90°?12∠BAC?12∠C?90°?∠BAC=12∠BAC?∠C. 由①知:∠DBE=∠F, ∴∠F=12∠BAC?∠C. 故③正確; ∵BD⊥AC,F(xiàn)H⊥BE, ∴∠BGH+∠DBE=90°,∠BED+∠DBE=90°. ∴∠BGH=∠BED=∠CBE+∠C. ∵BE平分∠ABC, ∴∠ABE=∠CBE, ∴∠BGH=∠ABE+∠C. 故④正確; 綜上可知,正確的有①②③④,共4個, 故選D. 【點睛】本題主要考查了三角形的內角和定理,三角形外角的性質,同角的余角相等等知識,正確運用三角形的高、角平分線的概念以及三角形的內角和定理是解題的關鍵. 【變式8-1】(2023春·江蘇南京·七年級校考期中)在△ABC中,∠ABC,∠ACB的平分線交于點O,∠ACB的外角平分線所在直線與∠ABC的平分線相交于點D,與∠ABC的外角平分線相交于點E,則下列結論一定正確的是(????) ?? ①∠BOC=90°+12∠A;②∠D=12∠A;③∠A=23∠E;④∠E+∠DCF=90°+∠ABD. A.①②④ B.①②③ C.①② D.①②③④ 【答案】A 【分析】由角平分線的定義可得∠OBC+∠OCB=12∠ABC+∠ACB,再由三角形的內角和定理可求解∠BOC=90°+12∠A,即可判定①;由角平分線的定義可得∠DCF=12∠ACF,結合三角形外角的額性質可判定②;由三角形外角的性質可得∠MBC+∠NCB=180°+∠A,再利用角平分線的定義及三角形的內角和定理可判定③;利用三角形外角的性質可得∠E+∠DCF=90°+∠DBC,結合∠ABD=∠DBC可判定④. 【詳解】解:∵∠ABC,∠ACB的平分線交于點O, ∴∠ABD=∠OBC=12∠ABC,∠OCB=∠ACO=12∠ACB, ∴∠OBC+∠OCB=12∠ABC+∠ACB =12180°?∠A =90°?12∠A, ∴∠BOC=180°?∠OBC+∠OCB=180°?90°?12∠A=90°+12∠A,故①正確, ∵CD平分∠ACF, ∴∠DCF=12∠ACF, ∵∠ACF=∠ABC+∠A,∠DCF=∠OBC+∠D, ∴2∠OBC+2∠D=∠ABC+∠A, ∴∠D=12∠A,故②正確; ∵∠MBC=∠A+∠ACB,∠BCN=∠A+∠ABC,∠ACB+∠A+∠ABC=180°, ∴∠MBC+∠NCB=∠A+∠ACB+∠ABC+∠A=180°+∠A, ∵BE平分∠MBC,CE平分∠BCN, ?? ∴∠MBC=2∠EBC,∠BCN=2∠BCE, ∴∠EBC+∠ECB=90°+12∠A, ∴∠E=180°?∠EBC+∠ECB=180°?90°+12∠A=90°?12∠A,故③錯誤; ∵∠DCF=∠DBC+∠D, ∴∠E+∠DCF=90°?12∠A+∠DBC+12∠A=90°+∠DBC, ∵∠ABD=∠DBC, ∴∠E+∠DCF=90°+∠ABD.故④正確, 綜上正確的有:①②④. 故選A 【點睛】本題主要考查三角形的內角和定理,角平分線的定義,三角形外角的性質,熟練掌握角平分線的定義和三角形的外角性質,并能進行推理計算是解決問題的關鍵. 【變式8-2】(2023春·全國·七年級期末)如圖,△ABC中,AD⊥BC交BC于點D,AE平分∠BAC交BC于點E,點F為BC的延長線上一點,F(xiàn)G⊥AE交AD的延長線于點G,AC的延長線交FG于點H,連接BG,下列結論: ①∠DEA=∠AGH; ②∠DAE=12∠ABD?∠ACE; ③∠AGH=∠BAE+∠ACB; ④S△AEB:S△AEC=AB:AC. 其中正確結論的個數(shù)是(????) A.1 B.2 C.3 D.4 【答案】D 【分析】如圖,①根據直角三角形的性質即可得到∠DEA=∠AGH;②根據角平分線的定義得∠EAC=12∠BAC,由三角形的內角和定理得∠DAE=90°?∠AED,變形可得結論;③根據三角形的內角和和外角的性質即刻得到∠AGH=∠BAE+∠ACB;④根據三角形的面積公式即可得到SΔAEB:SΔAEC=AB:CA. 【詳解】如圖,AE交GF于M, ①∵AD⊥BC,F(xiàn)G⊥AE, ∴∠ADE=∠AMF=90°, ∴∠DEA+∠DAE=∠AGH+∠GAM=90°, ∴∠DEA=∠AGH,故①正確; ②∵AE平分∠BAC交BC于E, ∴∠EAC=12∠BAC, ∴∠DAE=90°?∠AED, =90°?(∠ACE+∠EAC), =90°?(∠ACE+12∠BAC), =12(180°?2∠ACE?∠BAC), =12(∠ABD?∠ACE), 故②正確; ③∵∠DAE=∠F,∠FDG=∠FME=90°, ∴∠AGH=∠MEF, ∵∠MEF=∠CAE+∠ACB, ∴∠AGH=∠CAE+∠ACB, ∴∠AGH=∠BAE+∠ACB,故③正確; ④∵AE平分∠BAC交BC于E, ∴點E到AB和AC的距離相等, ∴SΔAEB:SΔAEC=AB:AC,故④正確; 故選:D. 【點睛】本題考查了角平分線的定義,直角三角形的性質,三角形的面積公式,三角形外角的性質,正確的識別圖形是解題的關鍵. 【變式8-3】(2021秋·八年級單元測試)如圖,△ABC中,∠ACB=90°,D為AB上任一點,過D作AB的垂線,分別交邊AC、BC的延長線于E,F(xiàn)兩點,∠BAC,∠BFD的平分線交于點I,AI交DF于點M,F(xiàn)I交AC于點N,連接BI.下列結論:①∠BAC=∠BFD;②∠ENI=∠EMI;③AI⊥FI;④∠ABI=∠FBI;其中正確結論的個數(shù)是(????) A.1個 B.2個 C.3個 D.4個 【答案】C 【分析】先根據∠ACB=90°可知∠DBF+∠BAC=90°,再由FD⊥AB可知∠BDF=90°,所以∠DBF+∠BFD=90°,通過等量代換即可得出∠BAC=∠BFD,故①正確;根據∠BAC=∠BFD,∠BAC、∠BFD的平分線交于點I可知∠EFN=∠EAM,再由對頂角相等可知∠FEN=∠AEM,根據三角形外角的性質即可判斷出∠ENI=∠EMI,故②正確;由①知∠BAC=∠BFD,因為∠BAC、∠BFD的平分線交于點I,故∠MAD=∠MFI,再根據∠AMD=∠FMI可知,∠AIF=∠ADM=90°,即AI⊥FI,故③正確;因為BI不是∠B的平分線,所以∠ABI≠∠FBI,故④錯誤. 【詳解】解:∵∠ACB=90°, ∴∠DBF+∠BAC=90°, ∵FD⊥AB, ∴∠BDF=90°, ∴∠DBF+∠BFD=90°, ∴∠BAC=∠BFD,故①正確,符合題意; ∵∠BAC=∠BFD,∠BAC、∠BFD的平分線交于點I, ∴∠EFN=∠EAM, ∵∠FEN=∠AEM, ∴∠ENI=∠EMI,故②正確,符合題意; ∵由①知∠BAC=∠BFD,∠BAC、∠BFD的平分線交于點I, ∴∠MAD=∠MFI, ∵∠AMD=∠FMI, ∴∠AIF=∠ADM=90°,即AI⊥FI,故③正確,符合題意; ∵BI不是∠B的平分線, ∴∠ABI≠∠FBI,故④錯誤,不符合題意. 故選C. 【點睛】本題考查的是三角形內角和定理及三角形外角的性質,熟知三角形的內角和等于180°是解答此題的關鍵.
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