人教版初三数学压轴题解题模型之角平分线模型(最新整理)
初中数学几何模型之角平分线模型
①角分线与圆周角
模型分析:
如图,直线AB、CD相较于点O,OE⊥AB于点O,OF平分∠AOE, ,则下列结论不正确的是()
A.∠AOD与∠1互为补角B.∠1的余角等于
C. D.
【解析】
解:A.∠AOD与∠1互为补角,说法正确;
B.∠1的余角: ,说法正确;
C.∵OE⊥AB,
∴ ,
∵OF平分∠AOE,
∴ ,说法正确;
D. ,原题说法错误;
故选:D.
解题通法:掌握余角,补角,角平分线,垂线的性质,通过加减运算解决问题
模型精练:
1.如图,直线AB,CD相交于点O,射线OM平分 , ,若 ,则 的度数为()
A.
B.
C.
D.
【答案】C
【解析】
【分析】由 和射线OM平分 ,可求∠MOC=30°;再根据 ,即可求得∠CON.
【详解】解:∵ ,射线OM平分 ,
∴∠MOC=
∵
∴ =∠MON-∠MOC=90°-30°=60°,故选:C
【点睛】本题考查了角平分线和角的和差的知识,正确运用角的和差是解答本题的关键.
2.如图,点O是直线AD上一点,射线OC,OE分别平分∠AOB、∠BOD.若∠AOC=28°,则∠BOE=_____.
数学模型-角平分线常见解题模型
角平分线作为图形最基础的概念,在选择题,填空题和几何证明题中屡见不鲜,同学们除了掌握角平分线的概念和性质定理以外,还需要对常见的角平分线的模型进行了解,在与平行线、三角形、四边形、圆等背景知识的基础上,结合角平分线得到一些常见的结论并对此进行整理记忆.
对此将角平分线的常见模型分为如下六个模块,其中前五模块为基础模块,需要同学们掌握其中结论的证明步骤,第六模块为补充模块,只需要了并会运用即可.
2022年中考数学几何模型之角平分线的五种模型(讲+练)(解析版)
专题01 角平分线的五种模型模型一、角平分线垂两边例1.如图,AD是△ABC的角平分线,且AB:AC=3:2,则△ABD与△ACD的面积之比为()A.3:2B.6:4C.2:3D.不能确定【答案】A【详解】过点D作DE⊥AB于E,DF⊥AC于F.∵AD为∠BAC的平分线,∴DE=DF,又AB:AC=3:2,∴S△ABD:S△ACD=(12AB•DE):(12AC•DF)=AB:AC=3:2.故选A.例2.如图,∠AOP=∠BOP=15°,PC//OA,PD⊥OA,若PC=4,则PD的长为___.【答案】2【详解】解:过P作PE⊥OB,交OB与点E,∵∠AOP=∠BOP,PD⊥OA,PE⊥OB,∴PD=PE,∵PC//OA,∴∠CPO=∠POD,又∠AOP=∠BOP=15°,∴∠CPO=∠BOP=15°,又∠ECP为△OCP的外角,∴∠ECP=∠COP+∠CPO =30°,在直角三角形CEP 中,∠ECP =30°,PC =4,∴PE =12PC =2,则PD =PE =2.故答案为:2. 【变式训练1】如图所示,在四边形ABCD 中,DC //AB ,∠DAB =90°,AC ⊥BC ,AC =BC ,∠ABC 的平分线交A D ,AC 于点E 、F ,则BFEF的值是___________.11221BCBC BC ==--【详解】解:如图,作FG ⊥AB 于点G ,∠DAB -90°,∴FG /AD ,∴BF EF =BGAGAC ⊥BC ,∴∠ACB =90° 又BF 平分∠ABC ,∴FG =FC 在Rt △BGF 和Rt △BCF 中BF BFCF GF=⎧⎨=⎩ ∴△BGF ≌△BCF (HL ),∴BC =BGAC =BC ,∴∠CBA =45°,∴AB =2BC1BF BG BC EF AG AB BG ∴====- 【变式训练2】如图,BD 平分ABC 的外角∠ABP ,DA =DC ,DE ⊥BP 于点E ,若AB =5,BC =3,求BE 的长.【答案】1【详解】解:过点D 作BA 的垂线交AB 于点H ,∵BD平分△ABC的外角∠ABP,DH⊥AB,∴DE=DH,在Rt△DEB和Rt△DHB中,DE DHDB DB=⎧⎨=⎩,∴Rt△DEB≌Rt△DHB(HL),∴BE=BH,在Rt△DEC和Rt△DHA中,DE DHDC DA=⎧⎨=⎩,∴Rt△DEC≌Rt△DHA(HL),∴AH=CE,由图易知:AH=AB−BH,CE=BE+BC,∴AB−BH=BE+BC,∴BE+BH=AB−BC=5−3=2,而BE=BH,∴2BE=2,故BE=1.【变式训练3,的平分线相交于点E,过点E作交AC于点F,则EF的长为.【答案】【解析】延长FE交AB于点D G H,如图所示:四边形BDEG是矩形,平分CE平分,四边形BDEG是正,,设,则,,,解得,,即,解得,.模型二、角平分线垂中间例.如图,已知,90,,BAC AB AC BD ∠=︒=是ABC ∠的平分线,且CE BD ⊥交BD 的延长线于点E .求证:2BD CE =. 【答案】见解析【详解】证明:如图,延长CE 与BA 的延长线相交于点F ,∵90,90EBF F ACF F ∠+∠=︒∠+∠=︒,∴EBF ACF ∠=∠,在ABD △和ACF 中,EBF ACF AB AC BAC CAF ∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠⎩,∴()ABD ACF ASA △≌△,∴BD CF =,∵BD 是ABC ∠的平分线,∴EBC EBF ∠=∠.在BCE ∆和BFE ∆中,EBC EBF BE BE CEB FEB ∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠⎩,∴()BCE BFE ASA ≌△△, ∴CE EF =,∴2CF CE =, ∴2BD CF CE ==.【变式训练1】如图,已知△ABC ,∠BAC =45°,在△ABC 的高BD 上取点E ,使AE =BC . (1)求证:CD =DE ;(2)试判断AE 与BC 的位置关系?请说明理由;【答案】(1)见解析;(2)AE BC ⊥,理由见解析;(3)【详解】(1)证明:∵BD AC ⊥,45BAC ∠=︒,∴90,45EDA BDC ABD BAD ∠=∠=︒∠=∠=︒,∴AD BD =,在Rt ADE △和Rt BDC 中,∵AD BDAE BC =⎧⎨=⎩ ∴()Rt ADE Rt BDC HL ≅,∴CD =DE ; (2)AE BC ⊥,理由如下:如图,延长AE ,交BC 于点F , 由(1)得,90EAD EBF EAD AED ∠=∠∠+∠=︒,∵AED AEF ∠=∠,∴90BEF EBF ∠+∠=︒,∴90EFB =︒,即AE BC ⊥;【变式训练2】如图,D 是△ABC 的BC 边的中点,AE 平分∠BAC ,AE ⊥CE 于点E ,且AB =10,AC =16,则DE 的长度为________【答案】3【解答】解:如图,延长CE ,AB 交于点F .AE 平分∠BAC ,AE ⊥EC ,∴∠F AE =∠CAE ,∠AEF =∠AEC =90°在△AFE 和△ACE 中,EAF EAC AE AE AEF AEC =⎧⎪=⎨⎪=⎩∠∠∠∠,∴△AFE ≌ACE (ASA ),∴AF =AC =16,EF =EC ,∴B F =6又D 是BC 的中点,∴BD =CD ,∴DE 是△CBF 的中位线,∴DE =12BF =3,故答案为:3. 【变式训练3】如图,在ABC ∆中,CD 是ACB ∠的平分线,AD CD ⊥于点D ,DE //BC 交AB 于点E ,求证:EA EB =.【答案】见解析【解答】证明:延长AD 交BC 于点F .CD 平分ACF ∠, ACD FCD ∴∠=∠.又,,AD CD CD CD ⊥=ADC ∴∆≌FDC ∆,AD FD ∴=. 又DE ∥BC ,EA EB ∴=.模型三、角平分线+平行线构造等腰三角形例.如图所示,在△ABC 中,BC =6,E 、F 分别是AB 、AC 的中点,动点P 在射线EF 上,BP 交CE 于D,∠CBP 的平分线交CE 于Q ,当CQ =13CE 时,EP +BP =________.【答案】12【解答】解:如图,延长BQ 交射线EF 于点M .E 、F 分别是AB 、AC 的中点,∴EF //BC ,∴∠CBM =∠EMBBM 平分∠ABC ,∴∠ABM =∠CBM ,∴∠EMB =∠EBM ,∴EB =EM ,∴EP +BP =EP +PM =EM CQ =13CE ,∴EQ =2CQ由EF //BC 得,△EMQ ∽△CBQ∴2 212 12EM EQEM BC EP BP BC CQ==∴==∴+=【变式训练1】如图,平分于点C ,,求OC 的长?【解析】如图所示:过点D 作交OA 于点E ,则,平分,,中,,.【变式训练2C=90°,AD平分∠CAB,BE平分∠ABC,AD、BE相交于点F,且,则AC=.【解析】过点E于G,连接CF,如图所示:分别是,CF是的平分线,,,由勾股定理可得.模型四、利用角平分线作对称例.平分.【答案】见解析【解析】证明:在AB上截取,连接DE,如图所示:.【变式训练】AD是△ABC的角平分线,过点D作DE⊥AB于点E,且DE=3,S△ABC=20.(1)如图1,若AB=AC,求AC的长;(2)如图2,若AB=5,请直接写出AC的长.【答案】(1)203;(2)253【详解】解:(1)如图1,作DF⊥AC于F,∵AD 是△ABC 的角平分线,DE ⊥AB ,DF ⊥AC ,∴DF =DE =3, 由题意得,12×AB ×3+12×AC ×3=20,解得,AC =AB =203; (2)如图2,作DF ⊥AC 于F ,∵AD 是△ABC 的角平分线,DE ⊥AB ,DF ⊥AC ,∴DF =DE =3, 由题意得,12×5×3+12×AC ×3=20,解得,AC =253. 模型五、内外模型例.如图,在△ABC 中,AB=AC ,∠A=30°,E 为BC 延长线上一点,∠ABC 与∠AC E 的平分线相交于点D ,则∠D 的度数为( )A .15°B .17.5°C .20°D .22.5°【答案】A4321DA【解析】∵∠ABC与∠AC E的平分线相交于点D,∴∠DCE=∠DCA,∠CBD=∠ABD,即.的外角的平分线CP与内角BP交于点P,若,则.【解析】平分平分又,过点P的延长线,垂足分别为点E、F、G,如图所示:由角平分线的性质可得,AP是.课后训练1.如图,BD是ABC的外角∠ABP的角平分线,DA=DC,DE⊥BP于点E,若AB=5,BC=3,则BE 的长为()A .2B .1.5C .1D .0【答案】C【详解】解:如图,过点D 作DF AB ⊥于F ,BD 是ABP ∠的角平分线,DF AB ⊥,DE ⊥BP ,DE DF ∴=,在Rt BDE 和Rt BDF 中,BD BDDE DF =⎧⎨=⎩,()Rt BDE Rt BDF HL ∴△≌△,BE BF ∴=,在Rt ADF 和Rt CDE △中,DA DCDE DF=⎧⎨=⎩,()Rt ADF Rt CDE HL ∴△≌△,AF CE ∴=,AF AB BF =-,CE BC BE =+,AB BF BC BE ∴-=+,2BE AB BC ∴=-,5AB =,3BC =,2532BE ∴=-=,解得:1BE =.故选:C .2.如图,AD 是ABC 中BAC ∠的平分线,DE AB ⊥交AB 于点E ,DF AC ⊥交AC 于点F ,若7ABC S =△,32=DE ,5AB =,则AC 的长为( )A .133B .4C .5D .6【答案】A【详解】∵AD 是ABC ∆中BAC ∠的平分线,DE AB ⊥于点E ,DF AC ⊥交AC 于点F ,∴32DF DE ==. 又∵ABCABD ACDSSS=+,5AB =,∴1313752222AC =⨯⨯+⨯⨯,∴133AC =.故选:A . 3.如图,在Rt △ABC 中,∠C =90°,∠BAC 的平分线交BC 于点D ,CD =2,BD =3,Q 为AB 上一动点,则DQ 的最小值为( )A.1B.2C.2.5D【答案】B【详解】解:作DH⊥AB于H,如图,∵AD平分∠BAC,DH⊥AB,DC⊥AC,∴DH=DC=2,∵Q为AB上一动点,∴DQ的最小值为DH的长,即DQ的最小值为2.故选:B.4.如图,已知在四边形ABCD中,∠BCD=90°,BD平分∠ABC,AB=6,BC=9,CD=4,则四边形ABCD 的面积是______.【答案】30【详解】过D作DE⊥AB,交BA的延长线于E,则∠E=∠C=90°,∵∠BCD=90°,BD平分∠ABC,∴DE=DC=4,∴四边形ABCD的面积S=S△BCD+S△BAD=12×BC×CD+12×AB×DE=12×9×4+12×6×4=30,故答案为:30.5.如图,在△ABC中,AD为△ABC的角平分线,DE⊥AB,垂足为E,DF⊥AC,垂足为F,若AB=5,AC=3,DF=2,则△ABC的面积为______.【答案】8【详解】解:∵AD为△ABC的角平分线,DE⊥AB,DF⊥AC,∴DE=DF=2,∴△ABC的面积=12×5×2+12×3×2=8,故答案侍:8.6.在△ABC中,∠ABC=62°,∠ACB=50°,∠ACD是△ABC的外角∠ACD和∠ABC的平分线交于点E,则∠AEB=_____︒【答案】25【详解】解:如图示:过点E ,分别作EF BD ⊥交BD 于点E ,EG AC ⊥交AC 于点G ,EH AB ⊥,交AB 延长线于点H , ∵BE 平分ABC ∠,CE 平分ACD ∠,∴EH EF =,EG EF =,∴EH EG =,∴AE 平分HAC ∠, ∵62ABC ∠=︒,50∠=°ACB ,∴6250112HAC ABC ACB ∠=∠+∠=︒+︒=︒,∴111125622EAO HAC ∠=∠=⨯︒=︒, ∵BE 平分ABC ∠,62ABC ∠=︒∴11623122EBC ABC ∠=∠=⨯︒=︒ 在AOE △和BOC 中,OBC OCB OAE AEB ∠+∠=∠+∠∴31505625AEB OBC OCB OAE ∠=∠+∠-∠=︒+︒-︒=︒,故答案是:25. 7.如图,DE ⊥AB 于E ,DF ⊥AC 于F ,若BD =CD ,BE =CF .(1)求证:AD 平分∠BAC :(2)已知AC =18,BE =4,求AB 的长. 【答案】(1)见解析;(2)10AB =.【详解】(1)证明:DE AB ∵⊥,DF AC ⊥,90E DFC ∴∠=∠=︒,在Rt BED 和Rt CFD △中,BD CD BE CF =⎧⎨=⎩,∴Rt BED Rt CFD ≅()HL ,DE DF ∴=,DE AB ∵⊥,DF AC ⊥,AD ∴平分BAC ∠;(2)解:DE DF =,AD AD =,Rt ADE Rt ADF ∴≅()HL ,AE AF ∴=,AB AE BE AF BE AC CF BE =-=-=--,184410AB ∴=--=.8.如图1,在平面直角坐标系中,△ABC 的顶点A (-4,0),B (0,4),AD ⊥BC 交BC 于D 点,交y 轴正半轴于点E (0,t )(1)当t=1时,点C 的坐标为 ; (2)如图2,求∠ADO 的度数;(3)如图3,已知点P (0,3),若PQ ⊥PC ,PQ=PC ,求Q 的坐标(用含t 的式子表示). 【答案】(1)点C 坐标(1,0);(2)∠ADO =45°;(3)Q (-3,3-t ). 【详解】(1)如图1,当t =1时,点E (0,1), ∵AD ⊥BC , ∴∠EAO +∠BCO =90°, ∵∠CBO +∠BCO =90°,∴∠EAO =∠CBO ,在△AOE 和△BOC 中,∵90EAO CBOAO BO AOE BOC ∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠︒⎩=,∴△AOE ≌△BOC (ASA ),∴OE =OC =1,∴点C 坐标(1,0). 故答案为:(1,0);(2)如图2,过点O 作OM ⊥AD 于点M ,作ON ⊥BC 于点N ,∵△AOE ≌△BOC ,∴S △AOE =S △BOC ,且AE =BC , ∵OM ⊥AE ,ON ⊥BC ,∴OM =ON ,∴OD 平分∠ADC ;AD ⊥BC ,90ADC ∴∠=︒∴∠ADO =1452ADC ∠=︒;(3)如图3,过P 作GH ∥x 轴,过C 作CG ⊥GH 于G ,过Q 作QH ⊥GH 于H ,交x 轴于F ,∵P (0,3),C (t ,0),∴CG =FH =3,PG =OC =t , ∵∠QPC =90°,∴∠CPG +∠QPH =90°, ∵∠QPH +∠HQP =90°,∴∠CPG =∠HQP ,∵∠QHP=∠G=90°,PQ=PC,∴△PCG≌△QPH,∴CG=PH=3,PG=QH=t,∴Q(-3,3-t).。
角平分线四大模型总结+习题+解析(最全版)
⾓平分线四⼤模型总结+习题+解析(最全版)⾓平分线四⼤辅助线模型⾓平分线的性质为证明线段或⾓相等开辟了新的途径,同时也是全等三⾓形知识的延续,⼜为后⾯⾓平分线的判定定理的学习奠定了基础.涉及到⾓平分线的考点主要是性质、判定以及四⼤辅助线模型,在初⼆上期中、期末考试中都是经常考察的⽅向。
⾓平分线性质:⾓平分线上的点到⾓两边的距离相等.⾓平分线判定:到⾓的两边距离相等的点在⾓的⾓平分线上.四⼤模型1、⾓平分线+平⾏线,等腰三⾓形必出现已知:OC平分∠AOB,CD∥OB交OA于D.则△ODC为等腰三⾓形,OD=CD.2、⾓平分线+两垂线,线等全等必出现已知:OC平分∠AOB.辅助线:过点C作CD⊥OA,CE⊥OB.则CD=CE,△ODC ≌△OEC.3、⾓平分线+⼀垂线,中点全等必出现已知:OC平分∠AOB,DC垂直OC于点C.辅助线:延长DC交OB于点E.则C是DE的中点,△ODC ≌△OEC.4、⾓平分线+截长补短线,对称全等必出现已知:OC平分∠AOB,截取OE=OD,连接CD、CE.则△ODC和△OCE关于OC对称,即△ODC ≌△OEC.【核⼼考点⼀】⾓平分线的性质与判定1.(2016?张家界模拟)如图,OP 平分MON ∠,PA ON ⊥于点A ,点Q 是射线OM 上⼀个动点,若3PA =,则PQ 的最⼩值为( )A B .2C .3D .2.(2016秋?抚宁县期末)如图,在ABC ?中,AD 是它的⾓平分线,8AB cm =,6AC cm =,则:(ABD ACD S S ??= )A .3:4B .4:3C .16:9D .9:163.(2017春?崇仁县校级⽉考)如图,在ABC ?中,90ACB ∠=?,BE 平分ABC ∠,DE AB ⊥于点D ,如果3AC cm =,那么AE DE +等于( )A .2cmB .3cmC .4cmD .5cm4.(2018春?⼤东区期中)如图,在Rt ABC ?中,90C ∠=?,BD 是⾓平分线,若CD m =,2AB n =,则ABD ?的⾯积是( )A .mnB .5mnC .7mnD .6mn5.(2019秋?樊城区期末)⼩明同学在学习了全等三⾓形的相关知识后发现,只⽤两把完全相同的长⽅形直尺就可以作出⼀个⾓的平分线.如图:⼀把直尺压住射线OB ,另⼀把直尺压住射线OA 并且与第⼀把直尺交于点P ,⼩明说:“射线OP 就是BOA ∠的⾓平分线.”他这样做的依据是( )A .⾓的内部到⾓的两边的距离相等的点在⾓的平分线上B .⾓平分线上的点到这个⾓两边的距离相等C .三⾓形三条⾓平分线的交点到三条边的距离相等D .以上均不正确6.(2019秋?梁平区期末)如图,若BD AE ⊥于B ,DC AF ⊥于C ,且DB DC =,40BAC ∠=?,130ADG ∠=?,则DGF ∠=.7.(2018春?开江县期末)如图,在Rt ABC ?中,90C ∠=?,以顶点A 为圆⼼,适当长为半径画弧,分别交AB 、AC 于点M 、N ,再分别以点M 、N 为圆⼼,⼤于12MN 的长为半径画弧,两弧交于点P ,射线AP 交边BC 于点D .下列说法错误的是( ) A .CAD BAD ∠=∠B .若2CD =,则点D 到AB 的距离为2C .若30B ∠=?,则CDA CAB ∠=∠D .2ABD ACD S S ??=8.(2014秋?西城区校级期中)如图,点E 是AOB ∠的平分线上⼀点,EC OA ⊥,ED OB ⊥,垂⾜分别是C ,D .下列结论中正确的有( )(1)ED EC =;(2)OD OC =;(3)ECD EDC ∠=∠;(4)EO 平分DEC ∠;(5)OE CD ⊥;(6)直线OE 是线段CD 的垂直平分线.A .3个B .4个C .5个D .6个9.(2019春?杜尔伯特县期末)如图:在ABC ?中,90C ∠=?,AD 是BAC ∠的平分线,DE AB ⊥于E ,F 在AC 上,BD DF =,证明:(1)CF EB =.(2)2AB AF EB =+.10.(2019秋?垦利区期中)如图,ABC⊥⊥且平分BC,DE AB中,AD平分BAC∠,DG BC于E,DF AC⊥于F.(1)判断BE与CF的数量关系,并说明理由;(2)如果8AB=,6AC=,求AE、BE的长.11.(2017秋?遂宁期末)某地区要在区域S内(即COD∠内部)建⼀个超市M,如图所⽰,按照要求,超市M到两个新建的居民⼩区A,B的距离相等,到两条公路OC,OD的距离也相等.这个超市应该建在何处?(要求:尺规作图,不写作法,保留作图痕迹)【核⼼考点⼆】⾓平分线+⾓两边垂线12.(2019秋?肥城市期末)如图,//AB CD ,BP 和CP 分别平分ABC ∠和DCB ∠,AD 过点P ,且与AB 垂直,垂⾜为A ,交CD 于D ,若8AD =,则点P 到BC 的距离是.13.(2015?湖州)如图,已知在ABC ?中,CD 是AB 边上的⾼线,BE 平分ABC ∠,交CD 于点E ,5BC =,2DE =,则BCE ?的⾯积等于( )A .10B .7C .5D .414.(2010秋?涵江区期末)如图所⽰,在Rt ABC ?中,90C ∠=?,BC AC =,AD 平分BAC ∠交BC 于D ,求证:AB AC CD =+.15.(2012秋?蓬江区校级期末)如图,已知90∠=∠=?,M是BC的中点,DM平分B C∠.求证:ADC(1)AM平分DAB∠;(2)DM AM⊥.16.(2016秋?西城区校级期中)已知:如图,12∠=∠,P为BN上的⼀点,PF BC⊥于F,=,PA PC(1)求证:180∠+∠=?;PCB BAP(2)线段BF、线段BC、线段AB之间有何数量关系?写出你的猜想及证明思路.【核⼼考点三】⾓平分线+垂线17.(2017秋?和平区校级⽉考)如图.在ABC ?中,BE 是⾓平分线,AD BE ⊥,垂⾜为D ,求证:21C ∠=∠+∠.18.(2013秋?昌平区期末)已知:如图,在ABC ?中,AD 平分BAC ∠,CD AD ⊥于点D ,DCB B ∠=∠,若10AC =,6AD=,求AB 的长.19.如图所⽰,ABC ?中,ACB ABC ∠>∠,AE 平分BAC ∠,CD AE ⊥于D ,求证:ACD B ∠>∠.20.已知:如图,在ABC ?中,3ABC C ∠=∠,12∠=∠,BE AE ⊥.求证:2AC AB BE -=.21.(2019秋?下陆区期中)如图,BD 是ABC ∠的⾓平分线,AD BD ⊥,垂⾜为D ,20DAC ∠=?,38C ∠=?,则BAD ∠=.22.(2019秋?曲⾩市校级⽉考)如图,在ABC ?中,AB AC =,90BAC ∠=?,BD 平分ABC ∠交AC 于D ,过C 作CE BD ⊥交BD 延长线于E .求证:12CE BD =.23.(2019?沂源县⼀模)(1)如图(a)所⽰,BD、CE分别是ABC的外⾓平分线,过点A作AD BD⊥,AE CE⊥,垂⾜分别为D、E,连接DE,求证:1() 2DE AB BC AC=++;(2)如图(b)所⽰,BD、CE分别是ABC的内⾓平分线,其他条件不变,DE与ABC三边有怎样的数量关系?并证明这个数量关系;(3)如图(c)所⽰,BD为ABC的内⾓平分线,CE为ABC的外⾓平分线,其他条件不变,DE与ABC三边⼜有怎样的数量关系?并证明这个数量关系.24.(2017秋?夏⾢县期中)如图,在ABC ?中,ABC ∠、ACB ∠的平分线相交于F ,过F 作//DE BC ,交AB 于D ,交AC 于E ,那么下列结论:①BDF ?、CEF ?都是等腰三⾓形;②DE DB CE =+;③AD DE AE AB AC ++=+;④BF CF =.正确的有.25.(2019秋?垦利区期末)如图,平⾏四边形ABCD 中,3AB cm =,5BC cm =;,BE 平分ABC ∠,交AD 于点E ,交CD 延长线于点F ,则DE DF +的长度为.26.(2010秋?海淀区期末)如图,BD 是ABC ?的⾓平分线,//DE BC ,DE 交AB 于E ,若AB BC =,则下列结论中错误的是( )A .BD AC ⊥B .A EDA ∠=∠C .2AD BC =D .BE ED =27.如图,若BD 、CD 分别平分ABC ∠和ACB ∠,过D 作//DE AB 交BC 于E ,作//DF AC 交BC 于F ,求证:BC 的长等于DEF ?的周长.28.(2018秋?邳州市期中)如图,在四边形ABCD中,对⾓线AC平分BAD >,∠,AB AD 下列结论正确的是()A.AB AD CB CD->-B.AB AD CB CD-=-C.AB AD CB CD-<-D.AB AD-与CB CD-的⼤⼩关系不确定29.(2012?⿇城市校级模拟)在ABC∠的外⾓平分线,P是AD上的任意中,AD是BAC⼀点,试⽐较PB PC+与AB AC+的⼤⼩,并说明理由.30.(2018秋?万州区期中)已知:如图,在四边形ABCD中,AC平分BAD ∠,CE AB⊥于=+.E,且180B D∠+∠=?,求证:AE AD BE31.(2017秋?海淀区期中)如图,已知AD是BAC∠=?,C=+,31的⾓平分线,AC AB BD 求B∠的度数.32.(2019秋?平⼭县期中)如图,90∠=?,OM平分AOB∠,将直⾓三⾓板的顶点PAOB在射线OM上移动,两直⾓边分别与OA、OB相交于点C、D,问PC与PD相等吗?试说明理由.33.(2016秋?丰宁县期中)如图,在ABC ?中,100A ∠=?,40ABC ∠=?,BD 是ABC ∠的平分线,延长BD ⾄E ,使DE AD =.求证:BC AB CE =+.34.(2018秋?丰城市期中)在ABC ?中,2ACB B ∠=∠,(1)如图1,当90C ∠=?,AD 为BAC ∠的⾓平分线时,在AB 上截取AE AC =,连接DE ,求证:AB AC CD =+;(2)如图2,当90C ∠≠?,AD 为BAC ∠的⾓平分线时,线段AB 、AC 、CD ⼜有怎样的数量关系?请直接写出你的结论,不需要证明;(3)如图3,当AD 为ABC ?的外⾓平分线时,线段AB 、AC 、CD ⼜有怎样的数量关系?请写出你的猜想,并说明理由.35.(2019春?利津县期末)如图,在ABC∠平分线,AD的垂直平分线分中,AD是BAC别交AB、BC延长线于F、E.求证:(1)EAD EDA∠=∠;(2)//DF AC;(3)EAC B∠=∠.36.(2014?西城区⼆模)在ABC>,AD平分BAC∠交BC于点∠为锐⾓,AB AC,BACD.(1)如图1,若ABC是等腰直⾓三⾓形,直接写出线段AC,CD,AB之间的数量关系;(2)BC的垂直平分线交AD延长线于点E,交BC于点F.①如图2,若60∠=?,判断AC,CE,AB之间有怎样的数量关系并加以证明;ABE②如图3,若AC AB+,求BAC∠的度数.⾓平分线四⼤辅助线模型--解析⼀.⾓平分线的性质与判定(共11⼩题)1.(2016?张家界模拟)如图,OP 平分MON ∠,PA ON ⊥于点A ,点Q 是射线OM 上⼀个动点,若3PA =,则PQ 的最⼩值为( )A B .2C .3D .【分析】⾸先过点P 作PB OM ⊥于B ,由OP 平分MON ∠,PA ON ⊥,3PA =,根据⾓平分线的性质,即可求得PB 的值,⼜由垂线段最短,可求得PQ 的最⼩值.【解答】解:过点P 作PB OM ⊥于B , OP 平分MON ∠,PA ON ⊥,3PA =,3PB PA ∴==,PQ ∴的最⼩值为3.故选:C .2.(2016秋?抚宁县期末)如图,在ABC ?中,AD 是它的⾓平分线,8AB cm =,6AC cm =,则:(ABD ACD S S ??= )A .3:4B .4:3C .16:9D .9:16【分析】利⽤⾓平分线的性质,可得出ABD ?的边AB 上的⾼与ACD ?的AC 上的⾼相等,估计三⾓形的⾯积公式,即可得出ABD ?与ACD ?的⾯积之⽐等于对应边之⽐.【解答】解:AD 是ABC ?的⾓平分线,∴设ABD ?的边AB 上的⾼与ACD ?的AC 上的⾼分别为1h ,2h ,12h h ∴=,ABD ∴?与ACD ?的⾯积之⽐:8:64:3AB AC ===,故选:B .3.(2017春?崇仁县校级⽉考)如图,在ABC ?中,90ACB ∠=?,BE 平分ABC ∠,DE AB ⊥于点D ,如果3AC cm =,那么AE DE +等于( )A .2cmB .3cmC .4cmD .5cm【分析】根据⾓平分线的性质得到ED EC =,计算即可.【解答】解:BE 平分ABC ∠,DE AB ⊥,90ACB ∠=?, ED EC ∴=,3AE DE AE EC AC cm ∴+=+==,故选:B .4.(2018春?⼤东区期中)如图,在Rt ABC ?中,90C ∠=?,BD 是⾓平分线,若CD m =,2AB n =,则ABD ?的⾯积是( )A .mnB .5mnC .7mnD .6mn【分析】过点D 作DE AB ⊥于E ,根据⾓平分线上的点到⾓的两边距离相等可得DE CD =,然后根据三⾓形的⾯积公式即可得到结论.【解答】解:如图,过点D 作DE AB ⊥于E ,BD 是ABC ∠的平分线,90C ∠=?,DE CD m ∴==,ABD ∴?的⾯积122n m mn =??=,故选:A.5.(2019秋?樊城区期末)⼩明同学在学习了全等三⾓形的相关知识后发现,只⽤两把完全相同的长⽅形直尺就可以作出⼀个⾓的平分线.如图:⼀把直尺压住射线OB,另⼀把直尺压住射线OA并且与第⼀把直尺交于点P,⼩明说:“射线OP就是BOA∠的⾓平分线.”他这样做的依据是()A.⾓的内部到⾓的两边的距离相等的点在⾓的平分线上B.⾓平分线上的点到这个⾓两边的距离相等C.三⾓形三条⾓平分线的交点到三条边的距离相等D.以上均不正确【分析】过两把直尺的交点C作CE AO=,再根据⾓⊥,CF BO⊥,根据题意可得CE CF的内部到⾓的两边的距离相等的点在这个⾓的平分线上可得OP平分AOB∠;【解答】解:(1)如图所⽰:过两把直尺的交点P作PE AO⊥,⊥,PF BO两把完全相同的长⽅形直尺,PE PF∴=,∠(⾓的内部到⾓的两边的距离相等的点在这个⾓的平分线上),OP∴平分AOB故选:A.。
角平分线的解题模型
3、如图,△ABC 中,M 为 BC 边上中点,AD 平分∠A,ME∥DA 交 BA 延长线于点
F。
求证:(1)∠1=∠2
1
(2)、CF= (AB+AC)
2
9
2
C
D
B
2、已知如图 2-3,△ABC 的角平分线AE、CF相交于点O。 求证:∠ABC的平分线也经过点O。
B
E FO
A
C
3、如图,已知 BF 是∠DBC 的平分线,CF 是∠ECB 的平分线,
求证:点 F 在∠BAC 的平分线上。
D
B F
A
C
E
4、已知:如图 2-7,在 Rt△ABC 中,∠ACB=90 ,CD⊥AB,垂足为 D,AE 平分∠
A
C
5
3、 已 知 : 如 图 1-3, AB=2AC, ∠ BAD=∠ CAD,
A
DA=DB,求证 DC⊥AC
C E
(二)、异向截线 如果:OP 平分∠AOB,PM=PN,可以过 P 点向 B
OA、OB 作垂线分别交于点 C、点 D。 那么:△PCN≌△PDM,∠ONP+∠OMP=180º。
D
图 1- 3
那么:△PCN≌△PDM,OM=ON
A
C N
P
O
MD
B
例题: 1、如图在△ABC 中,AB>AC,∠1=∠2,P 为 AD 上任意一点,求证;AB-AC> PB-PC
A
12 P
B
C D
2、如图,在△ABC 中,∠B=60°,∠A、∠C 的角平分线 AE、CF 相交于 O.
求证:OE=OF.
B
E FO
2、如图,若 AD 平分∠BAC 平分线,过 CE∥
(完整版)几何证明——角平分线模型(中级)
★初中几何证明专题★1、角平分线:(1 )角平分线性质定理:角平分线上的点到这个角的两边的距离相等(作用:(2)逆定理:在角的内部,到角的两边距离相等的点在这个角的角平分线上。
条射线是一个角的角平分线)。
2、角平分线常见用法(或辅助线作法)3、角平分线比例定理AB如图6, AD为ABC的角平分线,则——AC几何证明角平分线模型(中级)【知识要点】①垂两边: 如图1,已知BP平分ABC,过点P 作PA AB,PC BC,贝y PA PC。
②截两边: 如图2,已知BP平分MBN,点A BM上,在BN上截取BC BA,贝y ABP也CBP。
③角平分线+平行线7等腰三角形:如图3, 已知BP平分ABC , PA/ /AC ,则AB AP ;BP如图4, 已知(1)④三线合一(利用角平分线+垂线7等腰三角形)如图5,已知AD平分BAC,且AD BC,贝y AB AC , BD CD。
证明两条线段相等);(作用:证明两角相等或一BD AB--- 或----CD BDACOCD【经典例题】已知如图,ABC 中,BC AC ,AD 平分 CAB ,若C 90,求证:AB AC CD ;如图,在Rt ABC 中, ACB 90,CD AB 于D ,AF 平分 CAB 交CD 于E ,交CB 于F , 且EG // AB 交CB 于G 。
试求:CF 与GB 的大小关系如何?已知如图, ABC 中,BC AC ,AD 平分 CAB ,若 C 108,求证:AB AC BD ;例4、如图:已知I 是 ABC 的内心,DI//AB 交BC 于点D ,EI//AC 交BC 于E 。
求证: 长等于BC 。
ABDE C例1、DIE 的周例5、如图:已知在 ABC 中, ABC 的平分线与 ACB 的外角平分线交于点 D , DE // BC ,交AB 于 点E ,交AC 于点F ,求证:EF例6、如图,已知 ABC 中 BAC 90 ,AB AC,CD 垂直于 ABC 的平分线BD 于D , BD 交AC 于E ,求证:BE 2CD 。
中考必会几何模型:角平分线四大模型
角平分线四大模型模型1 角平分线的点向两边作垂线如图,P是∠MON的平分线上一点,过点P作PA⊥OM于点A,PB⊥ON于点B,则PB=PA模型分析利用角平分线的性质:角平分线上的点到角两边的距离相等,构造模型,为边相等、角相等、三角形全等创造更多的条件,进而可以快速找到解题的突破口模型实例(1)如图①,在△ABC中,∠C=90°,AD平分∠CAB,BC=6,BD=4,那么点D到直线AB的距离是解答:如图,过点D作DE⊥AB于点E,∵AD平分∠CAB,∴CD=DE.∵CB=6,BD=4,∴DE=CD=2,即点D到直线AB的距离是2.(2)如图②,∠1=∠2,∠3=∠4,求证:AP平分∠BAC证明:如图,过点P作PD⊥AB于点D,PE⊥BC于点E,PF⊥AC于点F,∵∠1=∠2,∴PD=PE,∵∠3=∠4, ∴PE=PF,∴PD=PF又∵PD⊥AB,PF⊥AC,∴AP平分∠BAC(角平分线的判定)练习1、如图,在四边形ABCD中,BC>AB,AD=DC,BD平分∠ABC ,求证:∠BAD+∠BCD=180°证明:作DE⊥BC于E,作DF⊥BA的延长线于F,∴∠F=∠DEC=90°,∵BD平分∠ABC,∴DF=DE,又∵AD=DC,∴△DFA≌DEC,∴∠FAD=∠C∵∠FAD+∠BAD=180°,∴∠BAD+∠BCD=180°2.如图,△ABC的外角∠ACD∠的平分线CP与内角∠ABC的平分线BP相交于点P,若∠BPC=40°,则∠CAP=.解答:如图所示,作PN⊥BD于N,作PF⊥BA,交BA延长线于F,作PM⊥AC于M ∵BP、CP分别是∠CBA和∠DCA的角平分线,∴∠ABP=∠CBP,∠DCP=∠ACP,PF=PN=PM,∵∠BAC=∠ACD-∠ABC,∠BPC=∠PCD-∠PBC(外角性质)∴∠BAC=2∠PCD-2∠PBC=2(∠PCD-∠PBC)=2∠BPC=80°∴∠CAF=180°-∠BAC=100°,∵PF=PM∴AP是∠FAC的角平分线,∴∠CAP=∠PAF=50°模型2 截取构造对称全等如图,P是∠MON的平分线上的一点,点A是射线OM上任意一点,在ON上截取OB=OA,连接PB,则△OPB≌△OPA模型分析利用角平分线图形的对称性,在铁的两边构造对称全等三角形,可以得到对应边,对应角相等,利用对称性把一些线段或角进行转移,这是经常使用的一种解题技巧模型实例(1)如图①所示,在△ABC中,AD是△BAC的外角平分线,P是AD上异于点A的任意一点,试比较PB+PC与AB+AC的大小,并说明理由解题:PB+PC>AB+AC证明:在BA的延长线上取点E,使AE=AB,连接PE,∵AD平分∠CAE∴∠CAD=∠EAD,在△AEP与△ACP中,∵AE=AB,∠CAD=∠EAD,AP=AP,∴△AEP≌△ACP (SAS),∴PE=PC∵在△PBE中:PB+PE>BE,BE=AB+AE=AB+AC,∴PB+PC>AB+AC(2)如图②所示,AD是△ABC的内角平分线,其它条件不变,试比较PC-PB与AC-AB的大小,并说明理由解答:AC-AB>PC-PB证明:在△ABC中, 在AC上取一点E,使AE=AB ,∴AC-AE=AB-AC=BE∵AD平分∠BAC ,∴∠EAP=∠BAP ,在△AEP和△ACP中∴△AEP≌△ABP (SAS) ,∴PE=PB ,∵在△CPE中CE>CP-PE ,∴AC-AB>PC-PB练习1.已知,在△ABC中,∠A=2∠B,CD是∠ACB的平分线,AC=16,AD=8,求线段BC的长解:如图在BC边上截取CE=AC,连结DE,在△ACD和△ECD中⎪⎩⎪⎨⎧=∠=∠=CD CD ECD ACD EC AC∴△ACD ≌△ECD(SAS)∴AD =DE , ∠A =∠1 ,∵∠A =2∠B ,∴∠1=2∠B ,∵∠1=∠B +∠EDB , ∴∠B =∠EDB ,∴EBB =ED , ∴EB =DA =8,BC =EC +BE =AC +DA =16+8=242. 在△ABC 中,AB =AC,∠A =108°,BD 平分∠ABC ,求证:BC =AB +CD证明:在BC 上截取BE =BA ,连结DE ,∵BD 平分∠ABC,BE =AB,BD =BD∴△ABD ≌△EBD(SAS),∴∠DEB =∠A =108°,∴∠DEC =180°-108°=72°∵AB =AC ,∴∠C =∠ABC=12(180°-108°)=36°,∴∠EDC =72° , ∴∠DEC =∠EDC ,∴CE =CD ,∴BE +CE =AB +CD ,∴BC =AB +CD3.如图所示,在△ABC 中,∠A =100°,∠ABC =40°,BD 是∠ABC 的平分线,延长BD 至E ,使DE =AD ,求证:BC =AB +CE证明:在CB 上取点F ,使得BF =AB,连结DF ,∵BD 平分∠ABC ,BD =BD∴△ABD ≌△FBD ,∴DF =AD =DE,∠ADB =∠FDB ,∴BD 平分∠ABC∴∠ABD =20°,则∠ADB =180°-20°-100°=60°=∠CDE∠CDF =180°-∠ADB -∠FDB =60°,∴∠CDF =∠CDE ,在△CDE 和△CDF 中 ⎪⎩⎪⎨⎧=∠=∠=CD CD CDE CDF DF DE∴△CDE ≌CDF ,∴CE =CF ,∴BC =BF +FC =AB +CE模型3 角平分线+垂线构造等腰三角形如图,P 是∠MON 的平分线上一点,AP 丄OP 于P 点,延长AP 交ON 于点.B,则△AOB 是等腰三角形.模型分析构造此模型可以利用等腰三角形的"三线合一”,也可以得到两个全等的直角三角形.进而得到对应边.对应角相等.这个模型巧妙地把角平分线和三线合一联系了起来.模型实例如图.己知等腰直角三角形ABC中,∠A=90°, AB=AC, BD平分∠ABC, C£丄BD.垂足为E.求证:BD=2C£.解答:如图,延长CE、BA交于点F,∵CE丄BD于E, ∠BAC=90°,∴∠BAD=∠CED. ∴∠ABD=∠ACF.又∵AB=AC, ∠BAD=∠CAF=90°, ∴△ABD≌△ACF.∴ BD=CF.∵BD平分∠ABC, ∴∠CBE=∠FBE. 又BE=BE,∴△BCE≌△BFE.∴CE=EF. ∴BD=2CE.练习1.如图.在△ABC中.BE是角平分线.AD丄BE.垂足为D.求证:∠2=∠1+∠C.证明:延长AD交BC于F,∵AD⊥BE, ∴∠ADB=∠BDF=90°, ∵∠ABD=∠FBD,∴∠2=∠BFD. ∵∠BFD=∠1+∠C,∴∠2=∠1+∠C.2.如图.在△ABC中. ∠ABC=3∠C,AD是∠BAC的平分线, BE丄AD于点E.求证:1()2BE AC AB=-.(2)证明:延长BE 交AC 于点F.∵AD 为∠BAC 的角平分线,∴∠BAD=∠CAD.∵AE=AE, ∴∠BAE=∠FAE,则△AEB ≌△AEF ,∴AB=AF, BE=EF, ∠ 2=∠3.∴AC-AB=AC-AF=FC. ∵∠ABC=3∠C,∴∠2+∠1=∠3+∠1=∠1+∠C+∠1=3∠C.∴2∠1=2∠C即∠1=∠C ∴BF=FO=2BE.∴()1122BE FC AC AB ==-模型4 角平分线+平行线模型分析有角平分线时.常过角平分线上一点作角的一边的平行线. 构造等腰三角形.为证明结论提供更多的条件.体现了用平分线与等腰三角形之间的密切关系.模型实例解答下列问题:(1)如图①.△ABC 中,EF ∥BC,点D 在EF 上,BD 、CD 分别平分∠ABC 、∠ACB.写出线段EF 与BE 、CF 有什么数量关系?(2)如图②,BD 平分∠ABC,CD 平分外角∠ACG. DE//BC 交AB 于点E,交AC 于点F ,线段EF 与BE 、CF 有什么数量关系?并说明理由.(3)如图③,BD 、CD 为外角∠CBM 、∠BCN 的平分线,DE//BC 交AB 延长线于点E.交AC 延长线于点F,直接写出线段EF 与BE 、CF 有什么数关系?解答:(1) ∵EF//BC,∴∠EDB=∠DBC.∴BD平分∠EBC,∴∠EBD=∠DBC=EDB. ∴EB=ED. 同理:DF=FC. ∴EF=ED+DF=BE+CF.(2)图②中有EF=BE=CF,BD平分∠BAC,∴∠ABD=∠DBC.又DE//BC、∴∠EDB=∠DBC. ∴DE=EB.同理可证:CF=DF ∴EF=DE-DF=BE-CF.(3) EF=BE+CF.练习1.如图. 在△ABC中,∠ABC和∠ACB的平分线交于点E.过点E作MN∥BC交AB于M点. 交AC于N点.若BM+CN=9,则线段MN的长为.解答:∵∠ABC、∠ACB的平分线相交于点E,∴MBE=∠EBC,∠ECN=∠ECB.∵MN//BC, ∴∠EBC=∠MEB, ∠NEC=∠ECB. ∴∠MBE-∠MEB, ∠NEO=∠ECN.∴BM=ME, EN=CN. ∴MN=ME+EN,即MN=BM+CN.∵BM+CN=9,∴MN=9.2. 如图. 在△ABC中,AD平分∠BAC.点E、F分別在BD,AD上,EF∥AB.且DE=CD,求证:EF=AC.证明:如图,过点C作CM∥AB交AD的延长线于点M,∵AB∥EF,∴CM∥EF.∴∠3=∠4. ∵DE=CD, ∠5=∠6, ∴△DEF≌△DCM.∴EF=CM. ∵AB//CM,∴∠2=∠4. ∵∠1=∠2,∴∠1=∠4.∴CM=AC.∴EF=AC3.如图.梯形ABCD中,AD∥BC,点E在CD上,且AE平分∠BAD.BE平分∠ABC.求证:AD=AB-BC.证明:延长AD 、BE 交于点F.∵AD ∥BC,∴∠2=∠F. ∵∠1=∠2,∴∠1=∠F.∴AB=AF. ∵AE 平分∠BAD ∴BE=EF. ∵∠DEF=∠CEB,∴△DEF ≌△CEB.∴DF=BC.∴AD=AF-DF=AB-BC.。
2023年中考数学常见几何模型全归纳(全国通用版):角平分线的基本模型(二)非全等类(解析版)
专题08角平分线的重要模型(二)非全等类角平分线在中考数学中都占据着重要的地位,角平分线常作为压轴题中的常考知识点,需要掌握其各大模型及相应的辅助线作法,且辅助线是大部分学生学习几何内容中的弱点,,本专题就角平分线的非全等类模型作相应的总结,需学生反复掌握。
模型1.双角平分线模型(导角模型)【模型解读】双角平分线模型(导角模型)指的是当三角形的内角(外角)的平分线相交时,可以导出平分线的夹角的度数。
【模型图示】条件:BD ,CD 是角平分线.结论:1902BDC A 1902BDC A 12BDC A 1.(2022·广东·九年级专题练习)BP 是∠ABC 的平分线,CP 是∠ACB 的邻补角的平分线,∠ABP =20°,∠ACP =50°,则∠P =()A .30°B .40°C .50°D .60°【答案】A 【分析】据角平分线的定义以及一个三角形的外角等于与它不相邻的两个内角和,可求出∠P 的度数.【详解】∵BP 是△ABC 中∠ABC 的平分线,CP 是∠ACB 的外角的平分线,∴∠ABP =∠CBP =20°,∠ACP =∠MCP =50°,∵∠PCM是△BCP的外角,∴∠P=∠PCM−∠CBP=50°−20°=30°,故选:A.【点睛】本题考查三角形外角性质以及角平分线的定义,解题时注意:一个三角形的外角等于与它不相邻的两个内角的和.2.(2022·山东·济南中考模拟)如图1,在△ABC中,∠BAC的平分线AD与∠BCA的平分线CE交于点O.(1)求证:∠AOC=90°+12∠ABC;(2)当∠ABC=90°时,且AO=3OD(如图2),判断线段AE,CD,AC之间的数量关系,并加以证明.【点睛】本题考查了全等三角形的性质和判定,角平分线定义和性质,三角形的面积,三角形内角和定理的应用,熟练掌握各性质定理是解答此题的关键.3.(2022•蓬溪县九年级月考)某校七年级数学兴趣小组对“三角形内角或外角平分线的夹角与第三个内角的数量关系”进行了探究.(1)如图1,在△ABC中,∠ABC与∠ACB的平分线交于点P,∠A=64°,则∠BPC=;(2)如图2,△ABC的内角∠ACB的平分线与△ABC的外角∠ABD的平分线交于点E.其中∠A=α,求∠BEC.(用α表示∠BEC);(3)如图3,∠CBM、∠BCN为△ABC的外角,∠CBM、∠BCN的平分线交于点Q,请你写出∠BQC与∠A的数量关系,并说明理由.(4)如图4,△ABC外角∠CBM、∠BCN的平分线交于点Q,∠A=64°,∠CBQ,∠BCQ的平分线交于点P,则∠BPC=°,延长BC至点E,∠ECQ的平分线与BP的延长线相交于点R,则∠R=°.【分析】(1)根据三角形的内角和角平分线的定义;(2)根据三角形的一个外角等于与它不相邻的两个内角的和,用∠A与∠1表示出∠2,再利用∠E与∠1表示出∠2,于是得到结论;(3)根据三角形的一个外角等于与它不相邻的两个内角的和以及角平分线的定义表示出∠EBC与∠ECB,然后再根据三角形的内角和定理列式整理即可得解;(4)结合(1)(2)(3)的解析即可求得.【解答】解:(1)∵PB、PC分别平分∠ABC和∠ACB,∴∠PBC=12∠ABC,∠PCB=12∠ACB(角平分线的性质),∴∠BPC+∠PBC+∠PCB=180°(三角形内角和定理),∴∠BPC=180°﹣(∠PBC+∠PCB)=180°﹣(12∠ABC+12∠ACB)=180°−12(∠ABC+∠ACB)=180°−12(180°﹣∠A)=180°﹣90°+12∠A=90°+12∠A=90°+12×64°=122°.故答案为:122°;(2)∵BE是∠ABD的平分线,CE是∠ACB的平分线,∴∠ECB=12∠ACB,∠ECD=12∠ABD.∵∠ABD是△ABC的外角,∠EBD是△BCE的外角,∴∠ABD=∠A+∠ACB,∠EBD=∠ECB+∠BEC,∴∠EBD=12∠ABD=12(∠A+∠ACB)=∠BEC+∠ECB,即12∠A+∠ECB=∠ECB+∠BEC,∴∠BEC=12∠A=1 2�;(3)结论∠BQC=90°−12∠A.∵∠CBM与∠BCN是△ABC的外角,∴∠CBM=∠A+∠ACB,∠BCN=∠A+∠ABC,∵BQ,CQ分别是∠ABC与∠ACB外角的平分线,∴∠QBC=12(∠A+∠ACB),∠QCB=12(∠A+∠ABC).∵∠QBC+∠QCB+∠BQC=180°,∴∠BQC=180°﹣∠QBC﹣∠EQB=180°−12(∠A+∠ACB)−12(∠A+∠ABC),=180°−12∠A−12(∠A+∠ABC+∠ACB)=180°−12∠A﹣90°=90°−12∠A;(4)由(3)可知,∠BQC=90°−12∠A=90°−12×64°=58°,由(1)可知∠BPC=90°+12∠BQC=90°+12×58°=119°;由(2)可知,∠R=12∠BQC=29°故答案为119,29.【点评】本题考查了三角形的外角性质与内角和定理,熟记三角形的一个外角等于与它不相邻的两个内角的和是解题的关键.4.(2022·辽宁沈阳·九年级期中)阅读下面的材料,并解决问题(1)已知在△ABC中,∠A=60°,图1-3的△ABC的内角平分线或外角平分线交于点O,请直接写出下列角度的度数,如图1,∠O=;如图2,∠O=;如图3,∠O=;(2)如图4,点O是△ABC的两条内角平分线的交点,求证:∠O=90°+12∠A(3)如图5,在△ABC中,∠ABC的三等分线分别与∠ACB的平分线交于点O1O2,若∠1=115°,∠2=135°,求∠A的度数.【答案】(1)120°,30°,60°(2)见解析(3)70°BO∴2α+β=180°-115°=65°,α+β=180°-135°=45°解得:α=20°,β=25°∴∠ABC +∠ACB =3α+2β=60°+50°=110°,∴∠A =70°.【点睛】本题主要考查了三角形内角和定理,角平分线的定义,三角形外角的性质等知识,熟练掌握三角形内角和定理,以及基本图形是解题的关键.模型2.角平分线加平行线等腰现(角平分线+平行线)【模型解读】1)过角平分线上一点作角的一边的平行线,构造等腰三角形;2)有角平分线时,过角一边上的点作角平分线的平行线,交角的另一边的直线于一点,也可构造等腰三角形。
人教版初三数学压轴题解题模型之角平分线模型
角平分线模型1 •熟练掌握与角平分线相关的性质;2 •会根据角平分线模型分析证明.互动探索1 •角平分线的性质定理:角平分线上的点到这个角的两边的距离相等(作用:证明两条线段相等)2 •角平分线的性质定理逆定理:在一个角的内部(包括顶点)且到角的两边距离相等的点在这个角的角平分线上。
(作用:证明两角相等或一条射线是一个角的角平分线)3 •还有哪些性质或定理与角平分线有关?角平分线+平行线T等腰三角形:如图,已知BP平分ABC , PA//BC,贝U AB AP ;如图,已知BP平分ABC , EF //PB,贝U BEiBF•严B X厂PFC N三线合一(利用角平分线+垂线T等腰三角形):如图,已知AD平分BAC,且AD BC,则AB AC , BD CD •精讲提升【例1】如图:已知在ABC 中,ABC的平分线与交AB于点E,交AC 于点F,求证:EF BEAACB的外角平分线交于点D , DE//BC,【参考答案】证明:因为DE //BC ,•DBCBD•/ DBA DBC , / EBD BDE, • BE ED同理:FC FD•/ EF ED FD••• EF BE FC【例2】如图,已知在ABC 中,B60,ABC的两求证: AE CD AC •AD、CE相交于点O ,【参考答案】证明:在线段AC上截取AF=AE,连接OF。
因为B 60,所以/ BAC+ / BCA=120 °1 1因为CAO BAC, OCA ACO2 2所以/ CAO + / OCA=60°, / AOE=/ CAO + / OCA=60°AE AF在厶AOE 和厶AOF 中EAO FAO ,所以△ AOE^A AOFAO AO所以AE=AF,/ AOE = Z AOF =60°因为/ AOE = Z DOC =60°,所以/ DOC = / COF=60°COD COF在厶COD和厶COF中OC OC 所以△ DOC◎△ FOCDCO FCO所以OD = CF所以AE CD AC90 ,AB AC,CD垂直于ABC的平分线BD于D , BD交AC 于E,求证:BE 2CD .【参考答案】证明:延长BA、CD交于点FBDCD ,•BDC BDF 90BD BD , FBD CBD【例3】如图,已知ABC中BAC••• FBD CBD••• CD DF , FC 2CDABE F 90 , ACF F 90ABE ACF又••• AB AC , BAC CAF 90 /. ABE ACF , • BE FC 2CDA【例4】已知如图在△ ABC中,/ ACB=90°, CD丄AB于D,/ A的平分线交CD于F, BC于E,过点E作EH丄AB于H .求证:(1)CF = EH . (2)四边形CEHF是菱形.【参考答案】(1)提示:先证△ AECACF,得到CE=EH,/ CEA = Z HEA 再借助平行线得到/ CFE = / HEA,/ CFE = / CEA,得到CE=CF,进而得到CF=EH(2)联结FH,由CF平行且等于EH,得到CEHF是平行四边形再由EC = EH得到CEHF是菱形课堂练习此环节设计时间在30分钟左右(20分钟练习+ 10分钟互动讲解)1 .已知:如图,平行四边形ABCD各角的平分线分别相交于点E, F, G, H ,求证:四边形EFGH是矩形.同理:Z F= Z HEF = Z HGF=90°所以四边形EFGH是矩形3.如图,已知Z BAC=90 ° AD丄BC于点D , Z1 = Z 2, EF // BC交AC于点F.试说明AE=CF .【参考答案】证明:•••四边形ABCD 是平行四边形,所以AD // BC 所以/ DAB + Z ABC=180°因为1HAB BAD, HBA2ABC ,所以HAB HBA 1( DAB2 ABC) 90所以Z H=90°2 .已知:如图, BAD CAD, AB AC,CD AD 于点D, H 是BC 中点,求证:DH AC .【参考答案】提示: 延长CD交AB于点E,用全等和中位线性质去证明DC证明:过点 E 作EG // FC ,交BC 于点G 因为EF // BC, EG // FC ,所以CFEG 是平行四边形,/ C=Z EGB所以CF=EG 因为/ C+ / DAC=90° / BAE+ / DAC =90° 所以/ BAE = Z C= / EGB因为/ 1= / 2, BE=BE ,所以△AEB 也 A GEB 所以AE=EG ,所以AE=CF(此环节设计时间在 5- 10分钟内)让学生回顾本节课所学的重点知识,以学生自我总结为主,学科教师引导为辅,为本次课做一个总结 回顾AFBD G。
2023年中考数学常见几何模型全归纳之模型 角平分线的基本模型(一)全等类(解析版)
专题07 角平分线的重要模型(一)全等类角平分线在中考数学中都占据着重要的地位,角平分线常作为压轴题中的常考知识点,需要掌握其各大模型及相应的辅助线作法,且辅助线是大部分学生学习几何内容中的弱点,本专题就角平分线的全等类模型作相应的总结,需学生反复掌握。
模型1.角平分线构造轴对称模型(角平分线+截线段等)【模型解读与图示】已知如图1,OP为AOB∠的角平分线、PM不具备特殊位置时,辅助线的作法大都为在OB上截取ON OM=,连结PN即可.即有OMP∆≌ONP∆,利用相关结论解决问题.图1 图21.(2022·湖北十堰·九年级期末)在△ABC中,△ACB=2△B,如图①,当△C=90°,AD为△BAC的角平分线时,在AB上截取AE=AC,连结DE,易证AB=AC+CD.(1)如图②,当△C≠90°,AD为△BAC的角平分线时,线段AB,AC,CD又有怎样的数量关系?不需要证明,请直接写出你的猜想;(2)如图③,当AD为△ABC的外角平分线时,线段AB,AC,CD又有怎样的数量关系?请写出你的猜想,并对你的猜想给予证明.【答案】(1)AB AC CD=+;证明见解析;(2)AB AC CD+=;证明见解析.【分析】(1)首先在AB上截取AE=AC,连接DE,易证△ADE△△ADC(SAS),则可得△AED=△C,ED=CD,又由△AED=△ACB,△ACB=2△B,所以△AED=2△B,即△B=△BDE,易证DE=CD,则可求得AB=AC+CD;(2)首先在BA的延长线上截取AE=AC,连接ED,易证△EAD△△CAD,可得ED=CD,△AED=△ACD,又由△ACBAB∥CD⇒AB+CD=BCFDEBAC=2△B ,易证DE =EB ,则可求得AC +AB =CD .【详解】(1)猜想:AB AC CD =+. 证明:如图②,在AB 上截取AE AC =,连结DE ,△AD 为ABC 的角平分线时,△BAD CAD ∠=∠,△AD AD =,△()SAS ADE ADC ≌△△, △AED C ∠=∠,ED CD =,△2ACB B ∠=∠,△2AED B ∠=∠.△B EDB ∠=∠,△EB ED =,△EB CD =,△AB AE DE AC CD =+=+.(2)猜想:AB AC CD +=.证明:在BA 的延长线上截取AE AC =,连结ED .△AD 平分FAC ∠,△EAD CAD ∠=∠.在EAD 与CAD 中,AE AC =,EAD CAD ∠=∠,AD AD =,△EAD CAD ≌△△. △ED CD =,AED ACD ∠=∠.△FED ACB ∠=∠.又2ACB B ∠=∠,FED B EDB ∠=∠+∠,EDB B ∠=∠.△EB ED =.△EA AB EB ED CD +===.△AC AB CD +=.【点睛】此题考查三角形综合题、全等三角形的判定与性质、等腰三角形的判定、角平分线的定义等知识,解题的关键是学会添加常用辅助线,构造全等三角形解决问题,属于中考常考题型.2.(2022·山东烟台·九年级期末)已知在ABC 中,满足2ACB B ∠=∠,(1)【问题解决】如图1,当90C ∠=︒,AD 为BAC ∠的角平分线时,在AB 上取一点E 使得AE AC =,连接DE ,求证:AB AC CD =+.(2)【问题拓展】如图2,当90C ∠≠︒,AD 为BAC ∠的角平分线时,在AB 上取一点E 使得AE AC =,连接DE ,(1)中的结论还成立吗?若成立,请你证明:若不成立,请说明理由.(3)【猜想证明】如图3,当AD 为ABC 的外角平分线时,在BA 的延长线上取一点E 使得AE AC =,连接DE ,线段AB 、AC 、CD 又有怎样的数量关系?请写出你的猜想,并对你的猜想给予证明. 【答案】(1)证明见解析(2)成立,证明见解析(3)猜想AB AC CD +=,证明见解析【分析】(1)先根据SAS 定理证出AED ACD ≅,根据全等三角形的性质可得ED CD =,AED ACD ∠=∠,再根据三角形的外角性质可得45B BDE ∠=∠=︒,然后根据等腰三角形的判定可得EB ED =,从而可得EB CD =,最后根据线段和差、等量代换即可得证;(2)先根据SAS 定理证出AED ACD ≅,根据全等三角形的性质可得ED CD =,AED C ∠=∠,再根据三角形的外角性质可得B BDE ∠=∠,然后根据等腰三角形的判定可得EB ED =,从而可得EB CD =,最后根据线段和差、等量代换即可得证;(3)先根据SAS 定理证出AED ACD ≅,根据全等三角形的性质可得ED CD =,AED ACD ∠=∠,从而可得FED ACB ∠=∠,再根据三角形的外角性质可得B BDE ∠=∠,然后根据等腰三角形的判定可得EB ED =,从而可得EB CD =,最后根据线段和差、等量代换即可得证.证明:△AD 为BAC ∠的角平分线,△EAD CAD ∠=∠,在AED 与ACD △中,AE AC EAD CAD AD AD =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,△()AED ACD SAS ≅,△ED CD =,AED ACD ∠=∠,又△90ACB ∠=︒,2ACB B ∠=∠,△45B ∠=︒,90AED ∠=︒,△45AED BDE B ∠=∠=∠-︒,△B BDE ∠=∠,△EB ED =,△EB CD =,△AB AE EB AC CD =+=+.(2)解:(1)中的结论还成立,证明如下:△AD 为BAC ∠的角平分线时,△EAD CAD ∠=∠,在AED 与ACD △中,AE AC EAD CAD AD AD =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,△()AED ACD SAS ≅,△AED C ∠=∠,ED CD =,△2ACB B ∠=∠,△2AED B ∠=∠,又△AED B EDB ∠=∠+∠,△B EDB ∠=∠,△EB ED =,△EB CD =,△AB AE EB AC CD =+=+.解:猜想AB AC CD+=,证明如下:△AD平分EAC∠,△EAD CAD∠=∠,在AED与ACD△中,AE ACEAD CAD AD AD=⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,△()AED ACD SAS≅,△ED CD=,AED ACD∠=∠,如图,△180180AED ACD︒-∠=︒-∠,即FED ACB∠=∠,△2ACB B∠=∠,△2FED B∠=∠,又△FED B EDB∠=∠+∠,△EDB B∠=∠,△EB ED=,△AB AE EB ED CD+===,△AB AC CD+=.【点睛】本题主要考查了三角形全等的判定与性质、等腰三角形的判定,熟练掌握三角形全等的判定方法是解题关键.3.(2022·浙江·九年级期中)(1)如图1,在△ABC中,△ACB=2△B,△C=90°,AD为△BAC的平分线交BC 于D,求证:AB=AC+CD.(提示:在AB上截取AE=AC,连接DE)(2)如图2,当△C≠90°时,其他条件不变,线段AB、AC、CD又有怎样的数量关系,直接写出结果,不需要证明.(3)如图3,当△ACB≠90°,△ACB=2△B ,AD为△ABC的外角△CAF的平分线,交BC的延长线于点D,则线段AB、AC、CD又有怎样的数量关系?写出你的猜想,并加以证明.【答案】(1)见解析;(2)AB=AC+CD;(3)AB=CD﹣AC【分析】(1)在AB上截取AE=AC,连接DE,根据角平分线的定义得到△1=△2.推出△ACD△△AED(SAS).根据全等三角形的性质得到△AED=△C=90,CD=ED,根据已知条件得到△B=45°.求得△EDB=△B=45°.得到DE=BE,等量代换得到CD=BE.即可得到结论;(2)在AC取一点E使AB=AE,连接DE,易证△ABD△△AED,所以△B=△AED,BD=DE,又因为△B=2△C,所以△AED=2△C,因为△AED是△EDC的外角,所以△EDC=△C,所以ED=EC,BD=EC,进而可证明AB+BD=AE+EC=AC;(3)在AB的延长线AF上取一点E,使得AE=AC,连接DE.证明△ACD△△AED,根据全等三角形的性质得到DE=BE,BE=CD,即可得出结论.【详解】(1)证明:在AB上取一点E,使AE=AC△AD为△BAC的平分线△△BAD=△CAD.在△ACD和△AED中,AE AC BAD CAD AD AD =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩△△ACD △△AED (SAS ).△△AED =△C =90°,CD =ED ,又△△ACB =2△B ,△C =90°,△△B =45°. △△EDB =△B =45°.△DE =BE , △CD =BE .△AB =AE +BE , △AB =AC +CD .(2)证明:在AB 取一点E 使AC=AE ,在△ACD 和△AED 中,AC AE BAD EAD AD AD ===⎧⎪∠∠⎨⎪⎩, △△ACD△△AED ,△△C=△AED ,CD=DE ,又△△C=2△B ,△△AED=2△B ,△△AED 是△EDC 的外角,△△EDB=△B ,△ED=EB ,△CD=EB ,△AB=AC+CD ;(3)猜想:AB =CD ﹣AC证明:在BA 的延长线上取一点E ,使得AE =AC ,连接DE ,在△ACD和△AED中,AC AECAD EADAD AD=⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,△△ACD△△AED(SAS),△△ACD=△AED,CD=DE,△△ACB=△FED,又△△ACB=2△B△△FED=2△B,又△△FED=△B+△EDB,△△EDB=△B,△DE=BE,△BE=CD,△AB=BE-AE△AB=CD﹣AC.【点睛】本题考查全等三角形的判定和性质,关于线段和差关系的证明,通常采用截长补短法. 4.(2022·北京九年级专题练习)在四边形ABDE中,C是BD边的中点.(1)如图(1),若AC平分BAE∠,90ACE∠=︒,则线段AE、AB、DE的长度满足的数量关系为______;(直接写出答案)(2)如图(2),AC平分BAE∠,EC平分AED∠,若120ACE∠=︒,则线段AB、BD、DE、AE的长度满足怎样的数量关系?写出结论并证明.【答案】(1)AE=AB+DE;(2)AE=AB+DE+12BD,证明见解析.【分析】(1)在AE上取一点F,使AF=AB,由三角形全等的判定可证得△ACB≌△ACF,根据全等三角形的性质可得BC=FC,∠ACB=∠ACF,根据三角形全等的判定证得△CEF≌△CED,得到EF=ED,再由线段的和差可以得出结论;(2)在AE上取点F,使AF=AB,连结CF,在AE上取点G,使EG=ED,连结CG,根据全等三角形的判定证得△ACB≌△ACF和△ECD≌△ECG,由全等三角形的性质证得CF=CG,进而证得△CFG是等边三角形,就有FG=CG=12BD,从而可证得结论.【详解】解:(1)如图(1),在AE上取一点F,使AF=AB.∵AC平分∠BAE,∴∠BAC=∠FAC.在△ACB和△ACF中,AB AFBAC FACAC AC⎧⎪∠∠⎨⎪⎩===∴△ACB≌△ACF(SAS).∴BC=FC,∠ACB=∠ACF.∵C是BD边的中点,∴BC=CD.∴CF=CD.∵∠ACE=90°,∴∠ACB+∠DCE=90°,∠ACF+∠ECF=90°.∴∠ECF=∠ECD.在△CEF和△CED中,CF CDECF ECDCE CE⎧⎪∠∠⎨⎪⎩===∴△CEF≌△CED(SAS).∴EF=ED.∵AE=AF+EF,∴AE=AB+DE.故答案为:AE=AB+DE;(2)AE=AB+DE+12BD.证明:如图(2),在AE上取点F,使AF=AB,连结CF,在AE上取点G,使EG=ED,连结CG.∵C 是BD 边的中点,∴CB =CD =12BD .∵AC 平分∠BAE ,∴∠BAC =∠FAC . 在△ACB 和△ACF 中,AB AF BAC FAC AC AC ⎧⎪∠∠⎨⎪⎩===∴△ACB ≌△ACF (SAS ).∴CF =CB ,∠BCA =∠FCA .同理可证:△ECD ≌△ECG ∴CD =CG ,∠DCE =∠GCE .∵CB =CD ,∴CG =CF .∵∠ACE =120°,∴∠BCA +∠DCE =180°−120°=60°.∴∠FCA +∠GCE =60°.∴∠FCG =60°.∴△FGC 是等边三角形.∴FG =FC =12BD .∵AE =AF +EG +FG ,∴AE =AB +DE +12BD .【点睛】本题主要考查了全等三角形的判定与性质的运用,能熟练应用三角形全等的判定和性质是解决问题的关键.模型2.角平分线垂两边(角平分线+外垂直)【模型解读与图示】已知如图1,OP 为OAB ∠的角平分线、PM OA ⊥于点M 时,辅助线的作法大都为过点P 作PN OB ⊥即可.即有PM PN =、OMP ∆≌ONP ∆等,利用相关结论解决问题.图1 图2 图3邻等对补模型:已知如图2,AP 是∠CAB 的角平分线,EP =DP辅助线:过点P 作PG ⊥AC 、PF ⊥AB结论:①︒=∠+∠180EPD BAC (D P E A 、、、四点共圆);②EG DF =;③DF AE AD 2+= 1.(2022·北京·中考真题)如图,在ABC ∆中,AD 平分,.BAC DE AB ∠⊥若2,1,AC DE ==则ACD S ∆=____. D B【答案】1【分析】作DF AC ⊥于点F ,由角平分线的性质推出1DF DE ==,再利用三角形面积公式求解即可.【详解】解:如图,作DF AC ⊥于点F ,△AD 平分BAC ∠,DE AB ⊥,DF AC ⊥,△1DF DE ==, △1121122ACD S AC DF ∆=⋅=⨯⨯=.故答案为:1. 【点睛】本题考查角平分线的性质,通过作辅助线求出三角形ACD 中AC 边的高是解题的关键. 2.(2022·山东泰安·中考真题)如图,△ABC 的外角∠ACD 的平分线CP 与内角∠ABC 的平分线BP 交于点P ,若∠BPC =40°,则∠CAP =( )A .40°B .45°C .50°D .60°【答案】C 【分析】根据外角与内角性质得出∠BAC 的度数,再利用角平分线的性质以及直角三角形全等的判定,得出∠CAP =∠FAP ,即可得出答案.【详解】解:延长BA ,作PN ⊥BD ,PF ⊥BA ,PM ⊥AC ,设∠PCD =x °,∵CP 平分∠ACD ,∴∠ACP =∠PCD =x °,PM =PN ,∵BP 平分∠ABC ,∴∠ABP =∠PBC ,PF =PN ,∴PF =PM ,∵∠BPC =40°,∴∠ABP =∠PBC =∠PCD ﹣∠BPC =(x ﹣40)°,∴∠BAC =∠ACD ﹣∠ABC =2x °﹣(x °﹣40°)﹣(x °﹣40°)=80°,∴∠CAF =100°,在Rt △PFA 和Rt △PMA 中,{PA PAPM PF ==,∴Rt △PFA ≌Rt △PMA (HL ),∴∠FAP =∠PAC =50°.故选C .【点睛】本题考查了角平分线的性质以及三角形外角的性质和直角三角全等的判定等知识,根据角平分线的性质得出PM =PN =PF 是解题的关键.3.(2022·江苏扬州·中考真题)如图,在ABCD 中,BE 、DG 分别平分ABC ADC ∠∠、,交AC 于点E G 、.(1)求证:,BE DG BE DG =∥;(2)过点E 作EF AB ⊥,垂足为F .若ABCD 的周长为56,6EF =,求ABC ∆的面积. 【答案】(1)见详解(2)84【分析】(1)由平行四边形的性质证()ABE CDG ASA ∆≅∆即可求证;(2)作EQ BC ⊥,由ΔΔΔABC ABE EBC S S S =+即可求解;(1)证明:在ABCD 中,△//AB CD ,△BAE DCG ∠=∠,△BE 、DG 分别平分ABC ADC ∠∠、,ABC ADC ∠=∠,△ABE CDG ∠=∠,在ABE ∆和CDG ∆中,△ABCD的周长为AB BC+=BE平分∠EQ EF=ABCS S∆∆=4.(2022·河北·九年级专题练习)已知OP平分△AOB,△DCE的顶点C在射线OP上,射线CD交射线OA 于点F,射线CE交射线OB于点G.(1)如图1,若CD△OA,CE△OB,请直接写出线段CF与CG的数量关系;(2)如图2,若△AOB=120°,△DCE=△AOC,试判断线段CF与CG的数量关系,并说明理由.【答案】(1)CF =CG ;(2)CF =CG ,见解析【分析】(1)结论CF =CG ,由角平分线性质定理即可判断.(2)结论:CF =CG ,作CM △OA 于M ,CN △OB 于N ,证明△CMF △△CNG ,利用全等三角形的性质即可解决问题.【详解】解:(1)结论:CF =CG ;证明:△OP 平分△AOB ,CF △OA ,CG △OB ,△CF =CG (角平分线上的点到角两边的距离相等);(2)CF =CG .理由如下:如图,过点C 作CM △OA ,CN △OB ,△OP 平分△AOB ,CM △OA ,CN △OB ,△AOB =120°,△CM =CN (角平分线上的点到角两边的距离相等),△△AOC =△BOC =60°(角平分线的性质),△△DCE =△AOC ,△△AOC =△BOC =△DCE =60°,△△MCO =90°-60° =30°,△NCO =90°-60° =30°,△△MCN =30°+30°=60°,△△MCN =△DCE ,△△MCF =△MCN -△DCN ,△NCG =△DCE -△DCN ,△△MCF =△NCG ,在△MCF 和△NCG 中,CMF CNG CM CNMCF NCG ∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠⎩△△MCF △△NCG (ASA ),△CF =CG (全等三角形对应边相等).【点睛】本题考查三角形综合题、角平分线的性质、全等三角形的判定和性质,解题的关键是掌握角平分线的性质的应用,熟练证明三角形全等.模型3.角平分线垂中间(角平分线+内垂直)【模型解读与图示】已知如图1,OP 为AOB ∠的角平分线,PM OP ⊥于点P 时,辅助线的作法大都为延长MP 交OB 于点N 即可。
中考数学常见几何模型专题07 角平分线的基本模型(一)全等类(解析版)
专题07 角平分线的重要模型(一)全等类角平分线在中考数学中都占据着重要的地位,角平分线常作为压轴题中的常考知识点,需要掌握其各大模型及相应的辅助线作法,且辅助线是大部分学生学习几何内容中的弱点,本专题就角平分线的全等类模型作相应的总结,需学生反复掌握。
模型1.角平分线构造轴对称模型(角平分线+截线段等)【模型解读与图示】已知如图1,OP为AOB∠的角平分线、PM不具备特殊位置时,辅助线的作法大都为在OB上截取ON OM=,连结PN即可.即有OMP∆≌ONP∆,利用相关结论解决问题.图1 图21.(2022·湖北十堰·九年级期末)在△ABC中,△ACB=2△B,如图①,当△C=90°,AD为△BAC的角平分线时,在AB上截取AE=AC,连结DE,易证AB=AC+CD.(1)如图②,当△C≠90°,AD为△BAC的角平分线时,线段AB,AC,CD又有怎样的数量关系?不需要证明,请直接写出你的猜想;(2)如图③,当AD为△ABC的外角平分线时,线段AB,AC,CD又有怎样的数量关系?请写出你的猜想,并对你的猜想给予证明.【答案】(1)AB AC CD=+;证明见解析;(2)AB AC CD+=;证明见解析.【分析】(1)首先在AB上截取AE=AC,连接DE,易证△ADE△△ADC(SAS),则可得△AED=△C,ED=CD,又由△AED=△ACB,△ACB=2△B,所以△AED=2△B,即△B=△BDE,易证DE=CD,则可求得AB=AC+CD;(2)首先在BA的延长线上截取AE=AC,连接ED,易证△EAD△△CAD,可得ED=CD,△AED=△ACD,又由△ACBAB∥CD⇒AB+CD=BCFDEBAC=2△B ,易证DE =EB ,则可求得AC +AB =CD .【详解】(1)猜想:AB AC CD =+. 证明:如图②,在AB 上截取AE AC =,连结DE ,△AD 为ABC 的角平分线时,△BAD CAD ∠=∠,△AD AD =,△()SAS ADE ADC ≌△△, △AED C ∠=∠,ED CD =,△2ACB B ∠=∠,△2AED B ∠=∠.△B EDB ∠=∠,△EB ED =,△EB CD =,△AB AE DE AC CD =+=+.(2)猜想:AB AC CD +=.证明:在BA 的延长线上截取AE AC =,连结ED .△AD 平分FAC ∠,△EAD CAD ∠=∠.在EAD 与CAD 中,AE AC =,EAD CAD ∠=∠,AD AD =,△EAD CAD ≌△△. △ED CD =,AED ACD ∠=∠.△FED ACB ∠=∠.又2ACB B ∠=∠,FED B EDB ∠=∠+∠,EDB B ∠=∠.△EB ED =.△EA AB EB ED CD +===.△AC AB CD +=.【点睛】此题考查三角形综合题、全等三角形的判定与性质、等腰三角形的判定、角平分线的定义等知识,解题的关键是学会添加常用辅助线,构造全等三角形解决问题,属于中考常考题型.2.(2022·山东烟台·九年级期末)已知在ABC 中,满足2ACB B ∠=∠,(1)【问题解决】如图1,当90C ∠=︒,AD 为BAC ∠的角平分线时,在AB 上取一点E 使得AE AC =,连接DE ,求证:AB AC CD =+.(2)【问题拓展】如图2,当90C ∠≠︒,AD 为BAC ∠的角平分线时,在AB 上取一点E 使得AE AC =,连接DE ,(1)中的结论还成立吗?若成立,请你证明:若不成立,请说明理由.(3)【猜想证明】如图3,当AD 为ABC 的外角平分线时,在BA 的延长线上取一点E 使得AE AC =,连接DE ,线段AB 、AC 、CD 又有怎样的数量关系?请写出你的猜想,并对你的猜想给予证明. 【答案】(1)证明见解析(2)成立,证明见解析(3)猜想AB AC CD +=,证明见解析【分析】(1)先根据SAS 定理证出AED ACD ≅,根据全等三角形的性质可得ED CD =,AED ACD ∠=∠,再根据三角形的外角性质可得45B BDE ∠=∠=︒,然后根据等腰三角形的判定可得EB ED =,从而可得EB CD =,最后根据线段和差、等量代换即可得证;(2)先根据SAS 定理证出AED ACD ≅,根据全等三角形的性质可得ED CD =,AED C ∠=∠,再根据三角形的外角性质可得B BDE ∠=∠,然后根据等腰三角形的判定可得EB ED =,从而可得EB CD =,最后根据线段和差、等量代换即可得证;(3)先根据SAS 定理证出AED ACD ≅,根据全等三角形的性质可得ED CD =,AED ACD ∠=∠,从而可得FED ACB ∠=∠,再根据三角形的外角性质可得B BDE ∠=∠,然后根据等腰三角形的判定可得EB ED =,从而可得EB CD =,最后根据线段和差、等量代换即可得证.证明:△AD 为BAC ∠的角平分线,△EAD CAD ∠=∠,在AED 与ACD △中,AE AC EAD CAD AD AD =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,△()AED ACD SAS ≅,△ED CD =,AED ACD ∠=∠,又△90ACB ∠=︒,2ACB B ∠=∠,△45B ∠=︒,90AED ∠=︒,△45AED BDE B ∠=∠=∠-︒,△B BDE ∠=∠,△EB ED =,△EB CD =,△AB AE EB AC CD =+=+.(2)解:(1)中的结论还成立,证明如下:△AD 为BAC ∠的角平分线时,△EAD CAD ∠=∠,在AED 与ACD △中,AE AC EAD CAD AD AD =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,△()AED ACD SAS ≅,△AED C ∠=∠,ED CD =,△2ACB B ∠=∠,△2AED B ∠=∠,又△AED B EDB ∠=∠+∠,△B EDB ∠=∠,△EB ED =,△EB CD =,△AB AE EB AC CD =+=+.解:猜想AB AC CD+=,证明如下:△AD平分EAC∠,△EAD CAD∠=∠,在AED与ACD△中,AE ACEAD CAD AD AD=⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,△()AED ACD SAS≅,△ED CD=,AED ACD∠=∠,如图,△180180AED ACD︒-∠=︒-∠,即FED ACB∠=∠,△2ACB B∠=∠,△2FED B∠=∠,又△FED B EDB∠=∠+∠,△EDB B∠=∠,△EB ED=,△AB AE EB ED CD+===,△AB AC CD+=.【点睛】本题主要考查了三角形全等的判定与性质、等腰三角形的判定,熟练掌握三角形全等的判定方法是解题关键.3.(2022·浙江·九年级期中)(1)如图1,在△ABC中,△ACB=2△B,△C=90°,AD为△BAC的平分线交BC 于D,求证:AB=AC+CD.(提示:在AB上截取AE=AC,连接DE)(2)如图2,当△C≠90°时,其他条件不变,线段AB、AC、CD又有怎样的数量关系,直接写出结果,不需要证明.(3)如图3,当△ACB≠90°,△ACB=2△B ,AD为△ABC的外角△CAF的平分线,交BC的延长线于点D,则线段AB、AC、CD又有怎样的数量关系?写出你的猜想,并加以证明.【答案】(1)见解析;(2)AB=AC+CD;(3)AB=CD﹣AC【分析】(1)在AB上截取AE=AC,连接DE,根据角平分线的定义得到△1=△2.推出△ACD△△AED(SAS).根据全等三角形的性质得到△AED=△C=90,CD=ED,根据已知条件得到△B=45°.求得△EDB=△B=45°.得到DE=BE,等量代换得到CD=BE.即可得到结论;(2)在AC取一点E使AB=AE,连接DE,易证△ABD△△AED,所以△B=△AED,BD=DE,又因为△B=2△C,所以△AED=2△C,因为△AED是△EDC的外角,所以△EDC=△C,所以ED=EC,BD=EC,进而可证明AB+BD=AE+EC=AC;(3)在AB的延长线AF上取一点E,使得AE=AC,连接DE.证明△ACD△△AED,根据全等三角形的性质得到DE=BE,BE=CD,即可得出结论.【详解】(1)证明:在AB上取一点E,使AE=AC△AD为△BAC的平分线△△BAD=△CAD.在△ACD和△AED中,AE AC BAD CAD AD AD =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩△△ACD △△AED (SAS ).△△AED =△C =90°,CD =ED ,又△△ACB =2△B ,△C =90°,△△B =45°. △△EDB =△B =45°.△DE =BE , △CD =BE .△AB =AE +BE , △AB =AC +CD .(2)证明:在AB 取一点E 使AC=AE ,在△ACD 和△AED 中,AC AE BAD EAD AD AD ===⎧⎪∠∠⎨⎪⎩, △△ACD△△AED ,△△C=△AED ,CD=DE ,又△△C=2△B ,△△AED=2△B ,△△AED 是△EDC 的外角,△△EDB=△B ,△ED=EB ,△CD=EB ,△AB=AC+CD ;(3)猜想:AB =CD ﹣AC证明:在BA 的延长线上取一点E ,使得AE =AC ,连接DE ,在△ACD和△AED中,AC AECAD EADAD AD=⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,△△ACD△△AED(SAS),△△ACD=△AED,CD=DE,△△ACB=△FED,又△△ACB=2△B△△FED=2△B,又△△FED=△B+△EDB,△△EDB=△B,△DE=BE,△BE=CD,△AB=BE-AE△AB=CD﹣AC.【点睛】本题考查全等三角形的判定和性质,关于线段和差关系的证明,通常采用截长补短法. 4.(2022·北京九年级专题练习)在四边形ABDE中,C是BD边的中点.(1)如图(1),若AC平分BAE∠,90ACE∠=︒,则线段AE、AB、DE的长度满足的数量关系为______;(直接写出答案)(2)如图(2),AC平分BAE∠,EC平分AED∠,若120ACE∠=︒,则线段AB、BD、DE、AE的长度满足怎样的数量关系?写出结论并证明.【答案】(1)AE=AB+DE;(2)AE=AB+DE+12BD,证明见解析.【分析】(1)在AE上取一点F,使AF=AB,由三角形全等的判定可证得△ACB≌△ACF,根据全等三角形的性质可得BC=FC,∠ACB=∠ACF,根据三角形全等的判定证得△CEF≌△CED,得到EF=ED,再由线段的和差可以得出结论;(2)在AE上取点F,使AF=AB,连结CF,在AE上取点G,使EG=ED,连结CG,根据全等三角形的判定证得△ACB≌△ACF和△ECD≌△ECG,由全等三角形的性质证得CF=CG,进而证得△CFG是等边三角形,就有FG=CG=12BD,从而可证得结论.【详解】解:(1)如图(1),在AE上取一点F,使AF=AB.∵AC平分∠BAE,∴∠BAC=∠FAC.在△ACB和△ACF中,AB AFBAC FACAC AC⎧⎪∠∠⎨⎪⎩===∴△ACB≌△ACF(SAS).∴BC=FC,∠ACB=∠ACF.∵C是BD边的中点,∴BC=CD.∴CF=CD.∵∠ACE=90°,∴∠ACB+∠DCE=90°,∠ACF+∠ECF=90°.∴∠ECF=∠ECD.在△CEF和△CED中,CF CDECF ECDCE CE⎧⎪∠∠⎨⎪⎩===∴△CEF≌△CED(SAS).∴EF=ED.∵AE=AF+EF,∴AE=AB+DE.故答案为:AE=AB+DE;(2)AE=AB+DE+12BD.证明:如图(2),在AE上取点F,使AF=AB,连结CF,在AE上取点G,使EG=ED,连结CG.∵C 是BD 边的中点,∴CB =CD =12BD .∵AC 平分∠BAE ,∴∠BAC =∠FAC . 在△ACB 和△ACF 中,AB AF BAC FAC AC AC ⎧⎪∠∠⎨⎪⎩===∴△ACB ≌△ACF (SAS ).∴CF =CB ,∠BCA =∠FCA .同理可证:△ECD ≌△ECG ∴CD =CG ,∠DCE =∠GCE .∵CB =CD ,∴CG =CF .∵∠ACE =120°,∴∠BCA +∠DCE =180°−120°=60°.∴∠FCA +∠GCE =60°.∴∠FCG =60°.∴△FGC 是等边三角形.∴FG =FC =12BD .∵AE =AF +EG +FG ,∴AE =AB +DE +12BD .【点睛】本题主要考查了全等三角形的判定与性质的运用,能熟练应用三角形全等的判定和性质是解决问题的关键.模型2.角平分线垂两边(角平分线+外垂直)【模型解读与图示】已知如图1,OP 为OAB ∠的角平分线、PM OA ⊥于点M 时,辅助线的作法大都为过点P 作PN OB ⊥即可.即有PM PN =、OMP ∆≌ONP ∆等,利用相关结论解决问题.图1 图2 图3邻等对补模型:已知如图2,AP 是∠CAB 的角平分线,EP =DP辅助线:过点P 作PG ⊥AC 、PF ⊥AB结论:①︒=∠+∠180EPD BAC (D P E A 、、、四点共圆);②EG DF =;③DF AE AD 2+= 1.(2022·北京·中考真题)如图,在ABC ∆中,AD 平分,.BAC DE AB ∠⊥若2,1,AC DE ==则ACD S ∆=____. D B【答案】1【分析】作DF AC ⊥于点F ,由角平分线的性质推出1DF DE ==,再利用三角形面积公式求解即可.【详解】解:如图,作DF AC ⊥于点F ,△AD 平分BAC ∠,DE AB ⊥,DF AC ⊥,△1DF DE ==, △1121122ACD S AC DF ∆=⋅=⨯⨯=.故答案为:1. 【点睛】本题考查角平分线的性质,通过作辅助线求出三角形ACD 中AC 边的高是解题的关键. 2.(2022·山东泰安·中考真题)如图,△ABC 的外角∠ACD 的平分线CP 与内角∠ABC 的平分线BP 交于点P ,若∠BPC =40°,则∠CAP =( )A .40°B .45°C .50°D .60°【答案】C 【分析】根据外角与内角性质得出∠BAC 的度数,再利用角平分线的性质以及直角三角形全等的判定,得出∠CAP =∠FAP ,即可得出答案.【详解】解:延长BA ,作PN ⊥BD ,PF ⊥BA ,PM ⊥AC ,设∠PCD =x °,∵CP 平分∠ACD ,∴∠ACP =∠PCD =x °,PM =PN ,∵BP 平分∠ABC ,∴∠ABP =∠PBC ,PF =PN ,∴PF =PM ,∵∠BPC =40°,∴∠ABP =∠PBC =∠PCD ﹣∠BPC =(x ﹣40)°,∴∠BAC =∠ACD ﹣∠ABC =2x °﹣(x °﹣40°)﹣(x °﹣40°)=80°,∴∠CAF =100°,在Rt △PFA 和Rt △PMA 中,{PA PAPM PF ==,∴Rt △PFA ≌Rt △PMA (HL ),∴∠FAP =∠PAC =50°.故选C .【点睛】本题考查了角平分线的性质以及三角形外角的性质和直角三角全等的判定等知识,根据角平分线的性质得出PM =PN =PF 是解题的关键.3.(2022·江苏扬州·中考真题)如图,在ABCD 中,BE 、DG 分别平分ABC ADC ∠∠、,交AC 于点E G 、.(1)求证:,BE DG BE DG =∥;(2)过点E 作EF AB ⊥,垂足为F .若ABCD 的周长为56,6EF =,求ABC ∆的面积. 【答案】(1)见详解(2)84【分析】(1)由平行四边形的性质证()ABE CDG ASA ∆≅∆即可求证;(2)作EQ BC ⊥,由ΔΔΔABC ABE EBC S S S =+即可求解;(1)证明:在ABCD 中,△//AB CD ,△BAE DCG ∠=∠,△BE 、DG 分别平分ABC ADC ∠∠、,ABC ADC ∠=∠,△ABE CDG ∠=∠,在ABE ∆和CDG ∆中,△ABCD的周长为AB BC+=BE平分∠EQ EF=ABCS S∆∆=4.(2022·河北·九年级专题练习)已知OP平分△AOB,△DCE的顶点C在射线OP上,射线CD交射线OA 于点F,射线CE交射线OB于点G.(1)如图1,若CD△OA,CE△OB,请直接写出线段CF与CG的数量关系;(2)如图2,若△AOB=120°,△DCE=△AOC,试判断线段CF与CG的数量关系,并说明理由.【答案】(1)CF =CG ;(2)CF =CG ,见解析【分析】(1)结论CF =CG ,由角平分线性质定理即可判断.(2)结论:CF =CG ,作CM △OA 于M ,CN △OB 于N ,证明△CMF △△CNG ,利用全等三角形的性质即可解决问题.【详解】解:(1)结论:CF =CG ;证明:△OP 平分△AOB ,CF △OA ,CG △OB ,△CF =CG (角平分线上的点到角两边的距离相等);(2)CF =CG .理由如下:如图,过点C 作CM △OA ,CN △OB ,△OP 平分△AOB ,CM △OA ,CN △OB ,△AOB =120°,△CM =CN (角平分线上的点到角两边的距离相等),△△AOC =△BOC =60°(角平分线的性质),△△DCE =△AOC ,△△AOC =△BOC =△DCE =60°,△△MCO =90°-60° =30°,△NCO =90°-60° =30°,△△MCN =30°+30°=60°,△△MCN =△DCE ,△△MCF =△MCN -△DCN ,△NCG =△DCE -△DCN ,△△MCF =△NCG ,在△MCF 和△NCG 中,CMF CNG CM CNMCF NCG ∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠⎩△△MCF △△NCG (ASA ),△CF =CG (全等三角形对应边相等).【点睛】本题考查三角形综合题、角平分线的性质、全等三角形的判定和性质,解题的关键是掌握角平分线的性质的应用,熟练证明三角形全等.模型3.角平分线垂中间(角平分线+内垂直)【模型解读与图示】已知如图1,OP 为AOB ∠的角平分线,PM OP ⊥于点P 时,辅助线的作法大都为延长MP 交OB 于点N 即可。
(完整版)角平分线的四大模型(Word版)
角平分线四大模型模型一:角平分线上的点向两边作垂线如图,P是∠MON的平分线上一点,过点P作PA⊥OM于点A,PB⊥ON于点B,则PB=PA.模型分析:利用角平分线的性质:角平分线上的点到角两边的距离相等,构造模型,为边相等、角相等、三角形全等创造更多的条件,进而可以快速找到解题的突破口。
例1:(1)如图①,在△ABC,∠C=90°,AD平分∠CAB,BC=6cm,BD=4cm,那么点D到AB的距离是___cm(2)如图②,已知∠1=∠2,∠3=∠4,求证:AP平分∠BAC.练习1 如图,在四边形ABCD中,BC>BA,AD=DC,BD平分∠ABC.求证:∠BAD+∠C=180°练习2 如图,△ABC的外角∠ACD的平分线CP与内角∠ABC的平分线BP交于点P,若∠BPC=40°,则∠CAP=()模型二:截取构造对称全等如图,P是∠MON的平分线上一点,点A是射线OM上任意一点,在ON上截取OB=OA,连接PB,则△OPB≅△OPA.模型分析:利用角平分线图形的对称性,在角的两边构造对称全等三角形,可以得到对应边、对应角相等、利用对称性把一些线段或角进行转移,这是经常使用的一种解题技巧。
例2:(1)如图①所示,在△ABC中,AD是△BAC的外角平分线,P是AD上异于点A的任意一点,试比较PB+PC与AB+AC的大小,并说明理由.(2)如图②所示.AD是△ABC的内角平分线,其他条件不变,试比较PC -PB与AC-AB的大小,并说明理由.练习 3 已知:△ABC中,∠A=2∠B,CD是∠ACB的平分线,AC=16,AD=8,求线段BC的长。
练习4 已知,如图AB=AC,∠A=108°,BD平分∠ABC交AC于D,求证:BC=AB+CD.练习5 如图,在△ABC中,∠A=100°,∠ABC=40°,BD是∠ABC的平分线,延长BD至E,使DE=AD.求证:BC=AB+CE.模型三:角平分线+垂线构造等腰三角形如图,P是∠MON的平分线上一点,AP⊥OP于P点,延长AP交ON于点B,则△AOB是等腰三角形。
2023年中考数学常见几何模型之角平分线非全等类模型
专题08 角平分线的重要模型(二)非全等类角平分线在中考数学中都占据着重要的地位,角平分线常作为压轴题中的常考知识点,需要掌握其各大模型及相应的辅助线作法,且辅助线是大部分学生学习几何内容中的弱点,,本专题就角平分线的非全等类模型作相应的总结,需学生反复掌握。
模型1.双角平分线模型(导角模型) 【模型解读】双角平分线模型(导角模型)指的是当三角形的内角(外角)的平分线相交时,可以导出平分线的夹角的度数。
【模型图示】条件:BD ,CD 是角平分线.结论:1902BDC A ∠=︒+∠1902BDC A ∠=︒−∠12BDC A ∠=∠1.(2022·广东·九年级专题练习)BP 是∠ABC 的平分线,CP 是∠ACB 的邻补角的平分线,∠ABP =20°,∠ACP =50°,则∠P =( )A.30°B.40°C.50°D.60°【答案】A【分析】据角平分线的定义以及一个三角形的外角等于与它不相邻的两个内角和,可求出∠P的度数.【详解】∵BP是△ABC中∠ABC的平分线,CP是∠ACB的外角的平分线,∴∠ABP=∠CBP=20°,∠ACP=∠MCP=50°,∵∠PCM是△BCP的外角,∴∠P=∠PCM−∠CBP=50°−20°=30°,故选:A.【点睛】本题考查三角形外角性质以及角平分线的定义,解题时注意:一个三角形的外角等于与它不相邻的两个内角的和.2.(2022·山东·济南中考模拟)如图1,在△ABC中,∠BAC的平分线AD与∠BCA的平分线CE交于点O.(1)求证:∠AOC=90°+1∠ABC;2(2)当∠ABC=90°时,且AO=3OD(如图2),判断线段AE,CD,AC之间的数量关系,并加以证明.3.(2022•蓬溪县九年级月考)某校七年级数学兴趣小组对“三角形内角或外角平分线的夹角与第三个内角的数量关系”进行了探究.(1)如图1,在△ABC中,∠ABC与∠ACB的平分线交于点P,∠A=64°,则∠BPC=;(2)如图2,△ABC的内角∠ACB的平分线与△ABC的外角∠ABD的平分线交于点E.其中∠A=α,求∠BEC.(用α表示∠BEC);(3)如图3,∠CBM、∠BCN为△ABC的外角,∠CBM、∠BCN的平分线交于点Q,请你写出∠BQC 与∠A的数量关系,并说明理由.(4)如图4,△ABC外角∠CBM、∠BCN的平分线交于点Q,∠A=64°,∠CBQ,∠BCQ的平分线交于点P,则∠BPC=°,延长BC至点E,∠ECQ的平分线与BP的延长线相交于点R,则∠R=°.【分析】(1)根据三角形的内角和角平分线的定义;(2)根据三角形的一个外角等于与它不相邻的两个内角的和,用∠A与∠1表示出∠2,再利用∠E与∠1表示出∠2,于是得到结论;(3)根据三角形的一个外角等于与它不相邻的两个内角的和以及角平分线的定义表示出∠EBC与∠ECB,然后再根据三角形的内角和定理列式整理即可得解;(4)结合(1)(2)(3)的解析即可求得.【解答】解:(1)∵PB、PC分别平分∠ABC和∠ACB,∴∠PBC=12∠ABC,∠PCB=12∠ACB(角平分线的性质),∴∠BPC+∠PBC+∠PCB=180°(三角形内角和定理),∴∠BPC=180°﹣(∠PBC+∠PCB)=180°﹣(12∠ABC+12∠ACB)=180°−12(∠ABC+∠ACB)=180°−12(180°﹣∠A)=180°﹣90°+12∠A=90°+12∠A=90°+12×64°=122°.故答案为:122°;(2)∵BE是∠ABD的平分线,CE是∠ACB的平分线,∴∠ECB=12∠ACB,∠ECD=12∠ABD.∵∠ABD是△ABC的外角,∠EBD是△BCE的外角,∴∠ABD=∠A+∠ACB,∠EBD=∠ECB+∠BEC,∴∠EBD=12∠ABD=12(∠A+∠ACB)=∠BEC+∠ECB,即12∠A+∠ECB=∠ECB+∠BEC,∴∠BEC=12∠A=12α;(3)结论∠BQC=90°−12∠A.∵∠CBM与∠BCN是△ABC的外角,∴∠CBM=∠A+∠ACB,∠BCN=∠A+∠ABC,∵BQ,CQ分别是∠ABC与∠ACB外角的平分线,∴∠QBC=12(∠A+∠ACB),∠QCB=12(∠A+∠ABC).∵∠QBC+∠QCB+∠BQC=180°,∴∠BQC=180°﹣∠QBC﹣∠EQB=180°−12(∠A+∠ACB)−12(∠A+∠ABC),=180°−12∠A−12(∠A+∠ABC+∠ACB)=180°−12∠A﹣90°=90°−12∠A;(4)由(3)可知,∠BQC=90°−12∠A=90°−12×64°=58°,由(1)可知∠BPC=90°+12∠BQC=90°+12×58°=119°;由(2)可知,∠R=12∠BQC=29°故答案为119,29.【点评】本题考查了三角形的外角性质与内角和定理,熟记三角形的一个外角等于与它不相邻的两个内角的和是解题的关键.4.(2022·辽宁沈阳·九年级期中)阅读下面的材料,并解决问题(1)已知在△ABC中,∠A=60°,图1-3的△ABC的内角平分线或外角平分线交于点O,请直接写出下列角度的度数,如图1,∠O=;如图2,∠O=;如图3,∠O=;(2)如图4,点O是△ABC的两条内角平分线的交点,求证:∠O=90°+12∠A(3)如图5,在△ABC中,∠ABC的三等分线分别与∠ACB的平分线交于点O1O2,若∠1=115°,∠2=135°,求∠A的度数.【答案】(1)120°,30°,60°(2)见解析(3)70°【分析】(1)由∠A的度数,在△ABC中,可得∠ABC与∠ACB的和,又BO、CO是内角平分线或外角平分线,利用角平分线的定义及三角形内角和定理、三角形的外角性质进而可求得答案;(2)由∠A的度数,在△ABC中,可得∠ABC与∠ACB的和,又BO、CO是角平分线,∴∠ABC+∠ACB=3α+2β=60°+50°=110°,∴∠A=70°.【点睛】本题主要考查了三角形内角和定理,角平分线的定义,三角形外角的性质等知识,熟练掌握三角形内角和定理,以及基本图形是解题的关键.模型2.角平分线加平行线等腰现(角平分线+平行线)【模型解读】1)过角平分线上一点作角的一边的平行线,构造等腰三角形;2)有角平分线时,过角一边上的点作角平分线的平行线,交角的另一边的直线于一点,也可构造等腰三角形。
专题06 全等模型-角平分线模型(解析版)
专题06全等模型-角平分线模型角平分线在中考数学中都占据着重要的地位,角平分线常作为压轴题中的常考知识点,需要掌握其各类模型及相应的辅助线作法,且辅助线是大部分学生学习几何内容中的弱点,本专题就角平分线的几类全等模型作相应的总结,需学生反复掌握。
模型1.角平分线垂两边(角平分线+外垂直)【模型解读与图示】条件:如图1,OC 为AOB ∠的角平分线、CA OA ⊥于点A 时,过点C 作CA OB ⊥.结论:CA CB =、OAC ∆≌OBC ∆.图1图2常见模型1(直角三角形型)条件:如图2,在ABC ∆中,90C ∠=︒,AD 为CAB ∠的角平分线,过点D 作DE AB ⊥.结论:DC DE =、DAC ∆≌DAE ∆.(当ABC ∆是等腰直角三角形时,还有AB AC CD =+.)图3常见模型2(邻等对补型)条件:如图3,OC 是∠COB 的角平分线,AC =BC ,过点C 作CD ⊥O A 、CE ⊥OB 。
结论:①180BOA ACB ∠+∠=︒;②AD BE =;③2OA OB AD =+.例1.(2022·北京·中考真题)如图,在ABC ∆中,AD 平分,.BAC DE AB ∠⊥若2,1,AC DE ==则ACD S ∆=____.【答案】1【分析】作DF AC ⊥于点F ,由角平分线的性质推出1DF DE ==,再利用三角形面积公式求解即可.【详解】解:如图,作DF AC ⊥于点F ,∵AD 平分BAC ∠,DE AB ⊥,DF AC ⊥,∴1DF DE ==,∴1121122ACD S AC DF ∆=⋅=⨯⨯=.故答案为:1.【点睛】本题考查角平分线的性质,通过作辅助线求出三角形ACD 中AC 边的高是解题的关键.例2.(2022·山东泰安·中考真题)如图,△ABC 的外角∠ACD 的平分线CP 与内角∠ABC 的平分线BP 交于点P ,若∠BPC =40°,则∠CAP =()A .40°B .45°C .50°D .60°【答案】C 【分析】根据外角与内角性质得出∠BAC 的度数,再利用角平分线的性质以及直角三角形全等的判定,得出∠CAP =∠FAP ,即可得出答案.【详解】解:延长BA ,作PN ⊥BD ,PF ⊥BA ,PM ⊥AC ,设∠PCD =x °,∵CP 平分∠ACD ,∴∠ACP =∠PCD =x °,PM =PN ,∵BP 平分∠ABC ,∴∠ABP =∠PBC ,PF =PN ,∴PF =PM ,∵∠BPC =40°,∴∠ABP =∠PBC =∠PCD ﹣∠BPC =(x ﹣40)°,∴∠BAC=∠ACD﹣∠ABC=2x°﹣(x°﹣40°)﹣(x°﹣40°)=80°,∴∠CAF=100°,在Rt△PFA和Rt△PMA中,{PA PA PM PF==,∴Rt△PFA≌Rt△PMA(HL),∴∠FAP=∠PAC=50°.故选C.【点睛】本题考查了角平分线的性质以及三角形外角的性质和直角三角全等的判定等知识,根据角平分线的性质得出PM=PN=PF是解题的关键.例3.(2023·山东·七年级专题练习)如图,∠D=∠C=90°,点E是DC的中点,AE平分∠DAB,∠DEA =28°,求∠ABE的大小.【答案】28°【分析】过点E作EF⊥AB于F,根据角平分线上的点到角的两边距离相等可得DE=EF,根据线段中点的定义可得DE=CE,然后求出CE=EF,再根据到角的两边距离相等的点在角的平分线上证明即可得出BE平分∠ABC,即可求得∠ABE的度数.【详解】如图,过点E作EF⊥AB于F,∵∠D=∠C=90°,AE平分∠DAB,∴DE=EF,∵E是DC的中点,∴DE=CE,∴CE=EF,又∵∠C=90°,∴点E在∠ABC的平分线上,∴BE平分∠ABC,又∵AD∥BC,∴∠ABC+∠BAD=180°,∴∠AEB=90°,(1)填空:角平分线的性质定理:角平分线上的点到.符号语言:∵如图1,OP 为COD ∠上的平分线,且,∴.(2)解答:已知:如图2,60AOB ∠=︒,OP 为AOB ∠的平分线,以点P 为顶点的CPD ∠与角的两边相交于点C 、D ,且120CPD ∠=︒.求证:PC PD =.(3)作图:根据以上种情况,再次寻找其它情况,点P P 为AOB ∠的平分线上的点,请你用尺规作图作PE OA ⊥于E ,作PF OB ⊥于F ,90PEC PFD PEO PFO ∴∠=∠=∠=∠=︒,OP 平分AOB ∠,PE PF ∴=,在四边形EOFP 中,60AOB ∠=︒,90PEO PFO ∠=∠=︒,36060290120EPF ∴∠=︒-︒-⨯︒=︒,120CPD ∠=︒ ,CPD EPF ∴∠=∠,CPD EPD EPF EPD ∴∠-∠=∠-∠,CPE DPF ∴∠=∠,PEC PFD ∴≅ (ASA )PC PD ∴=;(3)证明:如图2,作射线PC ,交OA 于C ,作PCN AOB ∠=∠,反向延长NP ,交OB 于D ,则PC PD =;,(4)解:如图3,当ODP ∠和OCP ∠互补时,PC PD =,理由如下:作PE OA ⊥于E ,作PF OB ⊥于F ,90PEC PFD PEO PFO ∴∠=∠=∠=∠=︒,OP 平分AOB ∠,PE PF ∴=,在四边形EOFP 中,90PEO PFO ∠=∠=︒,360290180EPF AOB ∴∠+∠=︒-⨯︒=︒,180CPD AOB ∠+∠=︒ ,CPD EPF ∴∠=∠,CPD EPD EPF EPD ∴∠-∠=∠-∠,CPE DPF ∴∠=∠,PEC PFD ∴≅ (ASA)PC PD ∴=.【点睛】本题考查全等三角形的判定,角平分线的性质等知识,解决问题的关键是熟练掌握有关基础知识.模型2.角平分线垂中间(角平分线+内垂直)【模型解读与图示】条件:如图1,OC 为AOB ∠的角平分线,AB OC ⊥,结论:△AOC ≌△BOC ,OAB ∆是等腰三角形、OC 是三线合一等。
中考数学必考几何模型:角平分线四大模型
角平分线四大模型模型1 角平分线的点向两边作垂线如图,P是∠MON的平分线上一点,过点P作PA⊥OM于点A,PB⊥ON于点B,则PB=PA模型分析利用角平分线的性质:角平分线上的点到角两边的距离相等,构造模型,为边相等、角相等、三角形全等创造更多的条件,进而可以快速找到解题的突破口模型实例(1)如图①,在△ABC中,∠C=90°,AD平分∠CAB,BC=6,BD=4,那么点D到直线AB的距离是解答:如图,过点D作DE⊥AB于点E,∵AD平分∠CAB,∴CD=DE.∵CB=6,BD=4,∴DE=CD=2,即点D到直线AB的距离是2.(2)如图②,∠1=∠2,∠3=∠4,求证:AP平分∠BAC证明:如图,过点P作PD⊥AB于点D,PE⊥BC于点E,PF⊥AC于点F,∵∠1=∠2,∴PD=PE,∵∠3=∠4, ∴PE=PF,∴PD=PF又∵PD⊥AB,PF⊥AC,∴AP平分∠BAC(角平分线的判定)练习1、如图,在四边形ABCD中,BC>AB,AD=DC,BD平分∠ABC ,求证:∠BAD+∠BCD=180°证明:作DE⊥BC于E,作DF⊥BA的延长线于F,∴∠F=∠DEC=90°,∵BD平分∠ABC,∴DF=DE,又∵AD=DC,∴△DFA≌DEC,∴∠FAD=∠C∵∠FAD+∠BAD=180°,∴∠BAD+∠BCD=180°2.如图,△ABC的外角∠ACD∠的平分线CP与内角∠ABC的平分线BP相交于点P,若∠BPC=40°,则∠CAP=.解答:如图所示,作PN⊥BD于N,作PF⊥BA,交BA延长线于F,作PM⊥AC于M∵BP、CP分别是∠CBA和∠DCA的角平分线,∴∠ABP=∠CBP,∠DCP=∠ACP,PF=PN=PM,∵∠BAC=∠ACD-∠ABC,∠BPC=∠PCD-∠PBC(外角性质)∴∠BAC=2∠PCD-2∠PBC=2(∠PCD-∠PBC)=2∠BPC=80°∴∠CAF=180°-∠BAC=100°,∵PF=PM∴AP是∠FAC的角平分线,∴∠CAP=∠PAF=50°模型2 截取构造对称全等如图,P是∠MON的平分线上的一点,点A是射线OM上任意一点,在ON上截取OB=OA,连接PB,则△OPB≌△OPA模型分析利用角平分线图形的对称性,在铁的两边构造对称全等三角形,可以得到对应边,对应角相等,利用对称性把一些线段或角进行转移,这是经常使用的一种解题技巧模型实例(1)如图①所示,在△ABC中,AD是△BAC的外角平分线,P是AD上异于点A的任意一点,试比较PB+PC与AB+AC的大小,并说明理由解题:PB+PC>AB+AC证明:在BA的延长线上取点E,使AE=AB,连接PE,∵AD平分∠CAE∴∠CAD=∠EAD,在△AEP与△ACP中,∵AE=AB,∠CAD=∠EAD,AP=AP,∴△AEP≌△ACP (SAS),∴PE=PC∵在△PBE中:PB+PE>BE,BE=AB+AE=AB+AC,∴PB+PC>AB+AC(2)如图②所示,AD是△ABC的内角平分线,其它条件不变,试比较PC-PB与AC-AB的大小,并说明理由解答:AC-AB>PC-PB证明:在△ABC中, 在AC上取一点E,使AE=AB ,∴AC-AE=AB-AC=BE ∵AD平分∠BAC ,∴∠EAP=∠BAP ,在△AEP和△ACP中∴△AEP≌△ABP (SAS) ,∴PE=PB ,∵在△CPE中CE>CP-PE ,∴AC-AB>PC-PB练习1.已知,在△ABC中,∠A=2∠B,CD是∠ACB的平分线,AC=16,AD=8,求线段BC的长解:如图在BC边上截取CE=AC,连结DE,在△ACD和△ECD中⎪⎩⎪⎨⎧=∠=∠=CDCDECDACDECAC∴△ACD≌△ECD(SAS)∴AD=DE ,∠A=∠1 ,∵∠A=2∠B,∴∠1=2∠B,∵∠1=∠B+∠EDB ,∴∠B=∠EDB,∴EBB=ED ,∴EB=DA=8,BC=EC+BE=AC+DA=16+8=242.在△ABC中,AB=AC,∠A=108°,BD平分∠ABC,求证:BC=AB+CD证明:在BC上截取BE=BA,连结DE,∵BD平分∠ABC,BE=AB,BD=BD∴△ABD≌△EBD(SAS),∴∠DEB=∠A=108°,∴∠DEC=180°-108°=72°∵AB=AC,∴∠C=∠ABC=12(180°-108°)=36°,∴∠EDC=72°,∴∠DEC=∠EDC,∴CE=CD ,∴BE+CE=AB+CD,∴BC=AB+CD3.如图所示,在△ABC中,∠A=100°,∠ABC=40°,BD是∠ABC的平分线,延长BD至E,使DE =AD,求证:BC=AB+CE证明:在CB上取点F,使得BF=AB,连结DF,∵BD平分∠ABC,BD=BD∴△ABD≌△FBD,∴DF=AD=DE,∠ADB=∠FDB,∴BD平分∠ABC∴∠ABD=20°,则∠ADB=180°-20°-100°=60°=∠CDE∠CDF=180°-∠ADB-∠FDB=60°,∴∠CDF=∠CDE,在△CDE和△CDF中⎪⎩⎪⎨⎧=∠=∠=CDCDCDECDFDFDE∴△CDE≌CDF,∴CE=CF,∴BC=BF+FC=AB+CE模型3 角平分线+垂线构造等腰三角形如图,P是∠MON的平分线上一点,AP丄OP于P点,延长AP交ON于点.B,则△AOB是等腰三角形.模型分析构造此模型可以利用等腰三角形的"三线合一”,也可以得到两个全等的直角三角形.进而得到对应边.对应角相等.这个模型巧妙地把角平分线和三线合一联系了起来.模型实例如图.己知等腰直角三角形ABC中,∠A=90°, AB=AC, BD平分∠ABC, C£丄BD.垂足为E.求证:BD=2C£.解答:如图,延长CE、BA交于点F,∵CE丄BD于E, ∠BAC=90°,∴∠BAD=∠CED.∴∠ABD=∠ACF.又∵AB=AC, ∠BAD=∠CAF=90°, ∴△ABD≌△ACF.∴ BD=CF.∵BD平分∠ABC, ∴∠CBE=∠FBE. 又BE=BE,∴△BCE≌△BFE.∴CE=EF. ∴BD=2CE.练习1.如图.在△ABC中.BE是角平分线.AD丄BE.垂足为D.求证:∠2=∠1+∠C.证明:延长AD交BC于F,∵AD⊥BE, ∴∠ADB=∠BDF=90°, ∵∠ABD=∠FBD,∴∠2=∠BFD. ∵∠BFD=∠1+∠C,∴∠2=∠1+∠C.2.如图.在△ABC中. ∠ABC=3∠C,AD是∠BAC的平分线, BE丄AD于点E.求证:1()2BE AC AB =-.(2)证明:延长BE 交AC 于点F.∵AD 为∠BAC 的角平分线,∴∠BAD=∠CAD.∵AE=AE, ∴∠BAE=∠FAE,则△AEB ≌△AEF ,∴AB=AF, BE=EF, ∠ 2=∠3.∴AC-AB=AC-AF=FC. ∵∠ABC=3∠C,∴∠2+∠1=∠3+∠1=∠1+∠C+∠1=3∠C.∴2∠1=2∠C 即∠1=∠C ∴BF=FO=2BE.∴()1122BE FC AC AB ==-模型4 角平分线+平行线模型分析有角平分线时.常过角平分线上一点作角的一边的平行线. 构造等腰三角形.为证明结论提供更多的条件.体现了用平分线与等腰三角形之间的密切关系.模型实例 解答下列问题:(1)如图①.△ABC 中,EF ∥BC,点D 在EF 上,BD 、CD 分别平分∠ABC 、∠ACB.写出线段EF 与BE 、CF 有什么数量关系?(2)如图②,BD平分∠ABC,CD平分外角∠ACG. DE//BC交AB于点E,交AC于点F,线段EF与BE、CF有什么数量关系?并说明理由.(3)如图③,BD、CD为外角∠CBM、∠BCN的平分线,DE//BC交AB延长线于点E.交AC延长线于点F,直接写出线段EF与BE、CF有什么数关系?解答:(1) ∵EF//BC,∴∠EDB=∠DBC.∴BD平分∠EBC,∴∠EBD=∠DBC=EDB. ∴EB=ED.同理:DF=FC. ∴EF=ED+DF=BE+CF.(2)图②中有EF=BE=CF,BD平分∠BAC,∴∠ABD=∠DBC.又DE//BC、∴∠EDB=∠DBC.∴DE=EB.同理可证:CF=DF ∴EF=DE-DF=BE-CF.(3) EF=BE+CF.练习1.如图. 在△ABC中,∠ABC和∠ACB的平分线交于点E.过点E作MN∥BC交AB于M点. 交AC 于N点.若BM+CN=9,则线段MN的长为.解答:∵∠ABC、∠ACB的平分线相交于点E,∴MBE=∠EBC,∠ECN=∠ECB.∵MN//BC,∴∠EBC=∠MEB, ∠NEC=∠ECB. ∴∠MBE-∠MEB, ∠NEO=∠ECN.∴BM=ME, EN=CN.∴MN=ME+EN,即MN=BM+CN.∵BM+CN=9,∴MN=9.2. 如图. 在△ABC中,AD平分∠BAC.点E、F分別在BD,AD上,EF∥AB.且DE=CD,求证:EF=AC.证明:如图,过点C作CM∥AB交AD的延长线于点M,∵AB∥EF,∴CM∥EF.∴∠3=∠4.∵DE=CD, ∠5=∠6, ∴△DEF≌△DCM.∴EF=CM. ∵AB//CM,∴∠2=∠4. ∵∠1=∠2,∴∠1=∠4.∴CM=AC.∴EF=AC3.如图.梯形ABCD中,AD∥BC,点E在CD上,且AE平分∠BAD.BE平分∠ABC.求证:AD=AB-BC.证明:延长AD、BE交于点F.∵AD∥BC,∴∠2=∠F. ∵∠1=∠2,∴∠1=∠F.∴AB=AF.∵AE平分∠BAD∴BE=EF. ∵∠DEF=∠CEB, ∴△DEF≌△CEB.∴DF=BC.∴AD=AF-DF=AB-BC.。
2023中考数学常见几何模型《角平分线的基本模型(一)全等类》含答案解析
专题07 角平分线的重要模型(一)全等类角平分线在中考数学中都占据着重要的地位,角平分线常作为压轴题中的常考知识点,需要掌握其各大模型及相应的辅助线作法,且辅助线是大部分学生学习几何内容中的弱点,本专题就角平分线的全等类模型作相应的总结,需学生反复掌握。
模型1.角平分线构造轴对称模型(角平分线+截线段等)【模型解读与图示】已知如图1,OP 为AOB ∠的角平分线、PM 不具备特殊位置时,辅助线的作法大都为在OB 上截取ON OM =,连结PN 即可.即有OMP ∆≌ONP ∆,利用相关结论解决问题.图121.(2022·湖北十堰·九年级期末)在△ABC 中,∠ACB =2∠B ,如图①,当∠C =90°,AD 为∠BAC 的角平分线时,在AB 上截取AE =AC ,连结DE ,易证AB =AC +CD .(1)如图②,当∠C≠90°,AD 为∠BAC 的角平分线时,线段AB ,AC ,CD 又有怎样的数量关系?不需要证明,请直接写出你的猜想;(2)如图③,当AD 为△ABC 的外角平分线时,线段AB ,AC ,CD 又有怎样的数量关系?请写出你的猜想,并对你的猜想给予证明.2.(2022·山东烟台·九年级期末)已知在ABC 中,满足2ACB B ∠=∠,(1)【问题解决】如图1,当90C ∠=︒,AD 为BAC ∠的角平分线时,在AB 上取一点E 使得AE AC =,连接DE ,求证:AB AC CD =+.(2)【问题拓展】如图2,当90C ∠≠︒,AD 为BAC ∠的角平分线时,在AB 上取一点E 使得AE AC =,连接DE ,(1)中的结论还成立吗?若成立,请你证明:若不成立,请说明理由.(3)【猜想证明】如图3,当AD 为ABC 的外角平分线时,在BA 的延长线上取一点E 使得AE AC =,连接DE ,线段AB 、AC 、CD 又有怎样的数量关系?请写出你的猜想,并对你的猜想给予证明.3.(2022·浙江·九年级期中)(1)如图1,在△ABC 中,∠ACB =2∠B ,∠C =90°,AD 为∠BAC 的平分线交BC 于D ,求证:AB =AC +CD .(提示:在AB 上截取AE =AC ,连接DE )(2)如图2,当∠C ≠90°时,其他条件不变,线段AB 、AC 、CD 又有怎样的数量关系,直接写出结果,不需要证明.(3)如图3,当∠ACB ≠90°,∠ACB =2∠B ,AD 为△ABC 的外角∠CAF 的平分线,交BC 的延长线于点D ,则线段 AB 、AC 、CD 又有怎样的数量关系?写出你的猜想,并加以证明.4.(2022·北京九年级专题练习)在四边形ABDE 中,C 是BD 边的中点.(1)如图(1),若AC 平分BAE ∠,90ACE ∠=︒,则线段AE 、AB 、DE 的长度满足的数量关系为______;(直接写出答案);(2)如图(2),AC 平分BAE ∠,EC 平分AED ∠,若120ACE ∠=︒,则线段AB 、BD 、DE 、AE 的长度满足怎样的数量关系?写出结论并证明.模型2.角平分线垂两边(角平分线+外垂直)【模型解读与图示】已知如图1,OP 为OAB ∠的角平分线、PM OA ⊥于点M 时,辅助线的作法大都为过点P 作PN OB ⊥即可.即有PM PN =、OMP ∆≌ONP ∆等,利用相关结论解决问题.图1图2图3邻等对补模型:已知如图2,AP 是∠CAB 的角平分线,EP =DPB辅助线:过点P 作PG ⊥AC 、PF ⊥AB结论:①︒=∠+∠180EPD BAC (D P E A 、、、四点共圆);②EG DF =;③DFAE AD 2+=1.(2022·北京·中考真题)如图,在ABC ∆中,AD 平分,.BAC DE AB ∠⊥若2,1,AC DE ==则ACD S ∆=____.2.(2022·山东泰安·中考真题)如图,△ABC 的外角∠ACD 的平分线CP 与内角∠ABC 的平分线BP 交于点P ,若∠BPC =40°,则∠CAP =( )A .40°B .45°C .50°D .60°3.(2022·江苏扬州·中考真题)如图,在ABCD 中,BE 、DG 分别平分ABC ADC ∠∠、,交AC 于点E G 、.(1)求证:,BE DG BE DG =∥;(2)过点E 作EF AB ⊥,垂足为F .若ABCD 的周长为56,6EF =,求ABC ∆的面积.4.(2022·河北·九年级专题练习)已知OP 平分∠AOB ,∠DCE 的顶点C 在射线OP 上,射线CD 交射线OA 于点F ,射线CE 交射线OB 于点G .(1)如图1,若CD ⊥OA ,CE ⊥OB ,请直接写出线段CF 与CG 的数量关系;(2)如图2,若∠AOB =120°,∠DCE =∠AOC ,试判断线段CF 与CG 的数量关系,并说明理由.模型3.角平分线垂中间(角平分线+内垂直)【模型解读与图示】已知如图1,OP 为AOB ∠的角平分线,PM OP ⊥于点P 时,辅助线的作法大都为延长MP 交OB 于点N 即可。
2024中考数学核心几何模型重点突破专题02 角平分线模型(含解析)
2024中考数学核心几何模型重点突破专题02角平分线模型模型分析【理论基础】角平分线的概念:如图,已知OC 是AOB ∠的角平分线⇒AOB COB AOC ∠=∠=∠21【模型变式1】双中点求和型如图已知OC 是AOB ∠内任意一条射线,射线OE 是AOC ∠的角平分线,射线OF 是COB ∠的角平分线⇒AOB EOF ∠=∠21【证明】射线OE 是AOC ∠的角平分线,射线OF 是COB ∠的角平分线;21AOC EOC AOE ∠=∠=∠∴COB FOB COF ∠=∠=∠21COFEOC EOF ∠+∠=∠AOB COB AOC COB AOC EOF ∠=∠+∠=∠+∠=∠∴21)(212121AOB EOF ∠=∠21【模型总结】某个角内的一条射线,把这个角分成两个角,这两个角的平分线形成的角等于原来角的一半。
【模型变式2】双中点求差型如图已知OB 是AOC ∠外任意一条射线,射线OE 是AOB ∠的角平分线,射线OF 是COB ∠的角平分线⇒AOC EOF ∠=∠21【证明】射线OE 是AOB ∠的角平分线,射线OF 是COB ∠的角平分线;21AOB EOB AOE ∠=∠=∠∴COB FOB COF ∠=∠=∠21FOB EOB EOF ∠-∠=∠AOC COB AOB COB AOB EOF ∠=∠-∠=∠-∠=∠∴21)(212121AOC EOF ∠=∠21【模型总结】某个角外的一条射线,以该射线为邻边的两个角的平分线形成的角等于原来角的一半。
典例分析【例1】如图,已知AOB ∠和AOC ∠互余,OM 、ON 分别平分AOB ∠和AOC ∠,20MON ∠=︒,则AOB ∠=_______________°.【例2】如图,∠AOB=120°,OC是∠AOB内部任意一条射线,OD,OE分别是∠AOC,∠BOC的角平分线,下列叙述正确的是()A.∠DOE的度数不能确定B.∠AOD=1∠EOC2C.∠AOD+∠BOE=60°D.∠BOE=2∠COD【例3】如图,OM是∠AOC的平分线,ON是∠BOC的平分线.(1)如图1,当∠AOB是直角,∠BOC=60°时,求∠MON的度数是多少?(2)如图2,当∠AOB=α,∠BOC=60°时,尝试发现∠MON与α的数量关系;(3)如图3,当∠AOB=α,∠BOC=β时,①猜想:∠MON与α、β有数量关系吗?直接写出结论即可;②当∠CON=3∠BOM时,直接写出α、β之间的数量关系模型演练一、单选题1.如图,直线AB∥CD,直线EF分别交AB,CD于点G,H.GM平分∠BGH,且∠GHM=48°,那么∠GMD的度数为()A.96°B.104°C.114°D.124°2.如图,∠AOC与∠BOC互为余角,OD平分∠BOC,∠EOC=2∠AOE.若∠COD=18°,则∠AOE的大小是()A.12°B.15°C.18°D.24°3.如图,直线AB,CD,EO相交于点O,已知OA平分∠EOC,若∠EOC:∠EOD=2:3,则∠BOD的度数为()A.40°B.37°C.36°D.35°4.如图,直线AC和直线BD相交于点O,OE平分∠BOC.若∠1+∠2=80°,则∠3的度数为()A.40°B.50°C.60°D.70°5.(2022·山东东营·二模)如图,CD AB ∥,点O 在AB 上,OE 平分,110BOD OF OE D ∠⊥∠=︒,,则AOF ∠的度数是()A .20︒B .25︒C .30°D .35︒二、填空题6.(2022·湖南长沙·七年级期末)如图,直线AB 、CD 相交于点O ,OE 平分BOD ∠,OF 平分COE ∠.若76AOC ∠=︒,则BOF ∠的度数为______°.7.如图,直线AB ,CD 相交于点O ,OE 平分∠BOD ,OF 平分∠COE .若∠BOF =30°,则∠DOE =_______°.8.如图,直线AB 、CD 交于点O ,CO OE ⊥,OF 是AOD ∠的平分线,OG 是EOB ∠的平分线,44AOC ∠=︒,则∠=FOG _____________.9.如图,已知射线OC 在AOB ∠内部,OD 平分AOC ∠,OE 平分BOC ∠,OF 平分AOB ∠,现给出以下4个结论:①DOE AOF ∠=∠;②2DOF AOF COF ∠=∠-∠;③AOD BOC ∠=∠;④()12EOF COF BOF ∠=∠+∠其中正确的结论有(填写所有正确结论的序号)______.10.如图,∠COD 在∠AOB 的内部,且12COD AOB Ð=Ð,若将∠COD 绕点O 顺时针旋转,使∠COD 在∠AOB 的外部,在运动过程中,OE 平分∠BOC ,则∠DOE 与∠AOC 之间满足的数量关系是_____.三、解答题11.如图,已知∠AOB=90°,∠EOF=60°,OE 平分∠AOB ,OF 平分∠BOC ,求∠AOC 和∠COB 的度数.12.如图,O 为直线AB 上的一点,48AOC ∠=︒,OD 平分AOC ∠,90DOE ∠=︒.(1)求BOD ∠的度数;(2)OE 是BOC ∠的平分线吗?为什么?13.已知O 为直线AB 上一点,过点O 向直线AB 上方引两条射线OC ,OD ,且OC 平分AOD ∠.(Ⅰ)请在图①中BOD ∠的内部画一条射线OE ,使得OE 平分BOD ∠,并求此时COE ∠的度数;(Ⅱ)如图②,若在BOD ∠内部画的射线OE ,恰好使得3BOE DOE ∠=∠,且70COE ∠=︒,求此时∠BOE 的度数.14.已知:如图所示(1),AOB ∠和COD ∠共顶点,OB OD 、重合,OM 为AOD ∠的平分线,ON 为BOC ∠的平分线,=AOB α∠,=COD β∠.(1)如图所示(2),若=90α︒,=30β︒,则MON ∠=_______.(2)如图所示(3),若COD ∠绕O 点逆时针旋转,且=BOD γ∠,求MON ∠.(3)如图所示(4),若=2αβ,COD ∠绕O 点逆时针旋转,OE 平分BOD ∠,以下两个结论:①AOD COE∠∠为定值;②-AOD COE ∠∠为定值;请选择正确的结论,并说明理由.参考答案与详细解析典例分析【例1】如图,已知AOB ∠和AOC ∠互余,OM 、ON 分别平分AOB ∠和AOC ∠,20MON ∠=︒,则AOB ∠=_______________°.【答案】65【分析】根据余角的定义以及角平分线的定义解答即可.【解析】解:∵OM 、ON 分别平分AOB ∠和AOC ∠,20MON ∠=︒,∴12AOM AOB ∠=∠,12AON AOC ∠=∠,∴112022AOB AOC AOM AON MON ∠-∠=∠-∠=∠=︒,∴40AOB AOC ∠-∠=︒①,又∵AOB ∠和AOC ∠互余,∴90AOB AOC ∠+∠=︒②,①+②,得:24090AOB ∠=︒+︒,解得:65AOB ∠=︒.故答案为:65.【例2】如图,∠AOB =120°,OC 是∠AOB 内部任意一条射线,OD ,OE 分别是∠AOC ,∠BOC 的角平分线,下列叙述正确的是()A.∠DOE的度数不能确定B.∠AOD=12∠EOCC.∠AOD+∠BOE=60°D.∠BOE=2∠COD【答案】C【分析】依据OD、OE分别是∠AOC、∠BOC的平分线,即可得出∠AOD+∠BOE=∠EOC+∠COD=∠DOE=60°,结合选项得出正确结论.【解析】∵OD、OE分别是∠AOC、∠BOC的平分线,∴∠AOD=∠COD,∠EOC=∠BOE.又∵∠AOD+∠BOE+∠EOC+∠COD=∠AOB=120°,∴∠AOD+∠BOE=∠EOC+∠COD=∠DOE=60°.故选C.【例3】如图,OM是∠AOC的平分线,ON是∠BOC的平分线.(1)如图1,当∠AOB是直角,∠BOC=60°时,求∠MON的度数是多少?(2)如图2,当∠AOB=α,∠BOC=60°时,尝试发现∠MON与α的数量关系;(3)如图3,当∠AOB=α,∠BOC=β时,①猜想:∠MON与α、β有数量关系吗?直接写出结论即可;②当∠CON=3∠BOM时,直接写出α、β之间的数量关系【答案】(1)45°(2)∠MON=12α(3)①∠MON=12α;②α=23β或=43β【分析】(1)求出∠AOC的度数,再根据角平分线的定义求出∠MOC和∠NOC的度数,代入∠MON=∠MOC-∠NOC求出即可;(2)求出∠AOC的度数,再根据角平分线的定义求出∠MOC和∠NOC的度数,代入∠MON=∠MOC-∠NOC求出即可;(3)①求出∠AOC的度数,再根据角平分线的定义求出∠MOC和∠NOC的度数,代入∠MON=∠MOC-∠NOC求出即可;②分OM、ON在OB的异侧和同侧两种情况求解.【解析】(1)∵∠AOB是直角,∴∠AOB=90°,∠BOC=60°,∴∠COA=∠AOB+∠BOC=90°+60°=150°.∵OM平分∠AOC,∴∠COM=12∠COA=75°,∵ON平分∠BOC,∴∠CON=12∠BOC=30°,∴∠MON=∠COM-∠CON=75°-30°=45°(2)∵∠AOB=α,∠BOC=60°,∴∠COA=α+60°,∵OM平分∠AOC,∴∠COM=12∠COA=12(α+60°),∵ON平分∠BOC,∴∠CON=12∠BOC=30°,∴∠MON=∠COM-∠CON=12(α+60°)-30°=12α.(3)①∵∠AOB=α,∠BOC=β,∴∠COA=∠AOB+∠BOC=α+β.∵OM平分∠AOC,∴∠COM=12∠COA=12(α+β),∵ON平分∠BOC,∴∠CON=12∠BOC=12β,∴∠MON=∠COM-∠CON=12(α+β)-12β=12α.②当OM、ON在OB的异侧时,如图3-1,∵∠COM=12(α+β),∠BOC=β,∴∠BOM=12(α+β)-β=12(α-β),∵∠CON=3∠BOM时,∠CON=12β,∴12β=3×12(α-β),∴α=43β;当OM、ON在OB的同侧时,如图3-2,∵∠COM=12(α+β),∠BOC=β,∴∠BOM=β-12(α+β)=12(β-α),∵∠CON=3∠BOM时,∠CON=12β,∴12β=3×12(β-α),∴α=23β.综上可知,α=23β或=43β.模型演练一、单选题1.如图,直线AB∥CD,直线EF分别交AB,CD于点G,H.GM平分∠BGH,且∠GHM=48°,那么∠GMD的度数为()A.96°B.104°C.114°D.124°【答案】C【分析】根据两直线平行,同旁内角互补求出∠BGH,再根据角平分线的定义可得∠BGM=12∠BGH,然后根据两直线平行,同旁内角互补列式计算即可得解.【解析】解:∵AB∥CD,∴∠BGH=180°-∠GHM=180°-48°=132°,∵GM平分∠BGH,∴∠BGM =12∠BGH =12×132°=66°,∵AB ∥CD ,∴∠GMD =180°-∠BGM =180°-66°=114°.故选:C .2.如图,∠AOC 与∠BOC 互为余角,OD 平分∠BOC ,∠EOC =2∠AOE .若∠COD =18°,则∠AOE 的大小是()A .12°B .15°C .18°D .24°【答案】C 【分析】利用角平分线求出∠BOC =36°,利用∠AOC 与∠BOC 互为余角,求出∠AOC =90-36°=54°,再根据∠EOC =2∠AOE ,即可求出∠AOE =18°.【解析】解:∵∠COD =18°,OD 平分∠BOC ,∴∠BOC =36°,∵∠AOC 与∠BOC 互为余角,∴∠AOC =90°-36°=54°∵∠EOC =2∠AOE ,∴3∠AOE =54°,∴∠AOE =18°.故选:C3.如图,直线AB ,CD ,EO 相交于点O ,已知OA 平分∠EOC ,若∠EOC:∠EOD =2:3,则∠BOD 的度数为()A .40°B .37°C .36°D .35°【答案】C 【分析】根据:2:3EOC EOD ∠∠=与180EOC EOD ∠+∠=︒得到EOC ∠,根据OA 平分EOC ∠得到AOC ∠,最后根据对顶角相等即可求出BOD ∠.【解析】解::2:3EOC EOD ∠∠=,180EOC EOD ∠+∠=︒,31802EOC EOC ∴∠+∠=︒,72EOC ∴∠=︒,OA 平分EOC ∠,11723622AOC EOC ∴∠=∠=⨯︒=︒,36BOD AOC ∴∠=∠=︒.故选:C .4.如图,直线AC 和直线BD 相交于点O ,OE 平分∠BOC .若∠1+∠2=80°,则∠3的度数为()A .40°B .50°C .60°D .70°【答案】D 【分析】根据对顶角和邻补角的定义即可得到BOC ∠的度数,再根据角平分线即可得出3∠的度数.【解析】解:12∠=∠,1280∠+∠=︒,1240∴∠=∠=︒,140BOC ∴∠=︒,又OE 平分BOC ∠,3140270∴∠=︒÷=︒.故选:D .5.(2022·山东东营·二模)如图,CD AB ∥,点O 在AB 上,OE 平分,110BOD OF OE D ∠⊥∠=︒,,则AOF ∠的度数是()A .20︒B .25︒C .30°D .35︒【答案】D 【分析】根据CD AB ∥,∠D =110°,求出∠AOD =70°,∠DOB =110°,利用OE 平分∠BOD ,得到∠DOE =55°,由∠FOE =90°求出∠DOF =90°﹣55°=35°,即可求出∠AOF 的度数.【解析】解:∵CD AB ∥,∴∠AOD +∠D =180°,∠DOB =∠D ,∵∠D =110°,∴∠AOD =70°,∠DOB =110°,∵OE 平分∠BOD ,∴∠DOE =12DOB ∠=55°,∵OF ⊥OE ,∴∠FOE =90°,∴∠DOF =90°﹣55°=35°,∴∠AOF =∠AOD ﹣∠DOF =70°﹣35°=35°,故D 正确.故选:D .二、填空题6.(2022·湖南长沙·七年级期末)如图,直线AB 、CD 相交于点O ,OE 平分BOD ∠,OF 平分COE ∠.若76AOC ∠=︒,则BOF ∠的度数为______°.【答案】33【分析】先根据对顶角相等求出76BOD ∠=︒,再由角平分线定义得38DOE BOE ∠=∠=︒,由邻补角得142COE ∠=︒,再根据角平分线定义得71EOF ∠=︒,从而可得结论.【解析】解:∵AOC BOD ∠∠、是对顶角,∴76,BOD AOC ∠=∠=︒∵OE 平分BOD ∠,∴1382DOE BOE BOD ∠=∠=∠=︒∴142COE ∠=︒,∵OF 平分COE ∠.∴1712EOF COE ∠=∠=︒又BOE BOF EOF ∠+∠=∠,∴=713833BOF EOF BOE ∠∠-∠=︒-︒=︒,故答案为:337.如图,直线AB ,CD 相交于点O ,OE 平分∠BOD ,OF 平分∠COE .若∠BOF =30°,则∠DOE =_______°.【答案】40【分析】利用角平分线定义列式计算即可求出所求.【解析】解:∵OE 平分∠BOD ,∴∠BOE =∠DOE ,设∠BOE =∠DOE =x ,则有∠COE =180°-x ,∵OF 平分∠COE ,∴∠EOF =12(180°-x )=90°-12x ,由题意得:∠EOF -∠BOE =∠BOF =30°,即90°-12x -x =30°,解得:x =40°,则∠DOE =40°.故答案为:40.8.如图,直线AB 、CD 交于点O ,CO OE ⊥,OF 是AOD ∠的平分线,OG 是EOB ∠的平分线,44AOC ∠=︒,则∠=FOG _____________.【答案】135︒【分析】根据邻补角求得AOD ∠,COB ∠,根据CO OE ⊥,求得90COE ∠=︒,进而求得EOB ∠,根据对顶角求得BOD AOC ∠=∠,根据角平分线的定义求得12FOD AOD ∠=∠,12BOG BOE ∠=∠,根据FOG FOD BOD BOG ∠=∠+∠+∠即可求解.【解析】解:44AOC ∠=︒,180AOD AOC COB ∴∠=︒-∠=∠18044136=︒-︒=︒,CO OE ⊥,∴90COE ∠=︒,1369046BOE BOC COE ∴∠=∠-∠=︒-︒=︒,OF 是AOD ∠的平分线,OG 是EOB ∠的平分线,∴1682FOD AOD ∠=∠=︒,1232BOG BOE ∠=∠=︒,又BOD AOC ∠=∠44=︒,∴FOG FOD BOD BOG∠=∠+∠+∠1122AOD BOD BOE =∠+∠+∠684423=︒+︒+︒135=︒故答案为:135︒.9.如图,已知射线OC 在AOB ∠内部,OD 平分AOC ∠,OE 平分BOC ∠,OF 平分AOB ∠,现给出以下4个结论:①DOE AOF ∠=∠;②2DOF AOF COF ∠=∠-∠;③AOD BOC ∠=∠;④()12EOF COF BOF ∠=∠+∠其中正确的结论有(填写所有正确结论的序号)______.【答案】①②④【分析】①根据OD 平分AOC ∠,OE 平分BOC ∠,OF 平分AOB ∠,得出12AOD COD AOC ∠=∠=∠,12BOE COE BOC ∠=∠=∠,12AOF BOF AOB ∠=∠=∠,求出12∠=∠DOE AOB ,即可得出结论;②根据角度之间的关系得出12DOF BOC COE ∠=∠=∠,得出AOF COF BOF COF BOC ∠-∠=∠-∠=∠,即可得出结论;③无法证明AOD BOC ∠=∠;④根据12DOF BOC COE ∠=∠=∠,得出EOF COD ∠=∠,2COF BOF COD ∠+∠=∠,即可得出结论.【解析】解:①∵OD 平分AOC ∠,OE 平分BOC ∠,OF 平分AOB ∠,∴12AOD COD AOC ∠=∠=∠,12BOE COE BOC ∠=∠=∠,12AOF BOF AOB ∠=∠=∠,AOC BOC AOB ∠+∠=∠,12DOC COE AOD BOE AOB ∴∠+∠=∠+∠=∠,即12∠=∠DOE AOB ,∴DOE AOF ∠=∠,故①正确;②∵DOF DOE EOF∠=∠-∠1122AOB COF BOC ⎛⎫=∠-∠+∠ ⎪⎝⎭1122AOB COF BOC =∠-∠-∠()1122AOB BOF BOC BOC =∠-∠-∠-∠111222AOB AOB BOC BOC ⎛⎫=∠-∠-∠-∠ ⎪⎝⎭111222AOB AOB BOC BOC =∠-∠+∠-∠12BOC =∠AOF COF BOF COF BOC ∠-∠=∠-∠=∠,∴2DOF AOF COF ∠=∠-∠,故②正确;③AOD ∠与BOC ∠不一定相等,故③错误;④根据解析②可知,12DOF BOC COE ∠=∠=∠,∴EOF EOC COF COF DOF COD ∠=∠+∠=∠+∠=∠,∵2COF BOF COF AOF AOC COD ∠+∠=∠+∠=∠=∠,∴()12EOF COF BOF ∠=∠+∠,故④正确;综上分析可知,正确的有①②④.故答案为:①②④.10.如图,∠COD 在∠AOB 的内部,且12COD AOB Ð=Ð,若将∠COD 绕点O 顺时针旋转,使∠COD 在∠AOB 的外部,在运动过程中,OE 平分∠BOC ,则∠DOE 与∠AOC 之间满足的数量关系是_____.【答案】2AOC DOE ∠∠=或3602AOC DOE∠=︒-∠【分析】分情况讨论:当旋转的角度不超过180︒时,当旋转的角度超过180︒,不超过360︒时,画出旋转后的图,利用角之间的关系计算即可.【解析】解:当旋转的角度不超过180︒时,如图:∴AOC AOB BOC ∠=∠+∠,DOE COD COE ∠=∠+∠,∵12COD AOB Ð=Ð,OE 平分∠BOC ,∴BOE COE ∠=∠,()22=2∠=∠+∠∠+∠AOC COD COE COD COE ,∴2AOC DOE ∠∠=.当旋转的角度超过180︒,不超过360︒时,如图,∴()360∠=︒-∠+∠AOC AOB BOC ,DOE COD COE ∠=∠+∠,∵12COD AOB Ð=Ð,OE 平分∠BOC ,∴BOE COE ∠=∠,222=∠=∠+∠∠+∠DOE COD COE AOB BOC ,∴3602AOC DOE ∠=︒-∠.三、解答题11.如图,已知∠AOB=90°,∠EOF=60°,OE 平分∠AOB ,OF 平分∠BOC ,求∠AOC 和∠COB 的度数.【答案】120°,30°【分析】先根据角平分线,求得∠BOE 的度数,再根据角的和差关系,求得BOF ∠的度数,最后根据角平分线,求得BOC ∠、AOC ∠的度数.【解析】∵OE 平分∠AOB ,∠AOB=90°∴∠BOE=∠AOB =45°又∵∠EOF=60°∴∠BOF=∠EOF -∠BOE=15°又∵OF 平分∠BOC∴∠BOC=2∠BOF=30°∴∠AOC=∠AOB +∠BOC=120°故∠AOC=120°,∠COB=30°.12.如图,O 为直线AB 上的一点,48AOC ∠=︒,OD 平分AOC ∠,90DOE ∠=︒.(1)求BOD ∠的度数;(2)OE 是BOC ∠的平分线吗?为什么?【答案】(1)156BOD ∠=︒(2)OE 是BOC ∠的平分线,理由见解析【分析】(1)由角平分线的性质可知∠1的度数,再利用互补即可算出∠BOD 的度数;(2)想要判断OE 是否为∠BOC 的平分线,只需分别计算出∠3和∠4的度数,看它们是否相等.【解析】(1)解:48AOC ∠=︒,OD 平分AOC ∠,1112482422AOC ∴∠=∠=∠=⨯︒=︒,1180BOD ∠+∠=︒,18024156BOD ∴∠=︒-︒=︒;(2)解:OE 是BOC ∠的平分线.理由如下:90DOE ∠=︒,224∠=︒,390266∴∠=︒-∠=︒,90DOE ∠=︒,156BOD ∠=︒,466BOD DOE ∴∠=∠-∠=︒,3466∴∠=∠=︒,OE ∴是BOC ∠的平分线.13.已知O 为直线AB 上一点,过点O 向直线AB 上方引两条射线OC ,OD ,且OC 平分AOD ∠.(Ⅰ)请在图①中BOD ∠的内部画一条射线OE ,使得OE 平分BOD ∠,并求此时COE ∠的度数;(Ⅱ)如图②,若在BOD ∠内部画的射线OE ,恰好使得3BOE DOE ∠=∠,且70COE ∠=︒,求此时∠BOE 的度数.【答案】(Ⅰ)90COE ∠=︒;(Ⅱ)∠BOE 的度数为60︒.【分析】由角平分线的定义得出12COD AOD ∠=∠,12EOD BOD ∠=∠,()1=902COE COD EOD AOD BOD ∠=∠+∠+=︒∠∠.(2)设1∠=α,则23α∠=,(4370)α∠=∠=︒-,根据平角的定义列等式求出结果即可.【解析】(Ⅰ)如图,∵OC 平分AOD ∠,OE 平分BOD ∠,∴12COD AOD ∠=∠,12EOD BOD ∠=∠,∴()1=902COE COD EOD AOD BOD ∠=∠+∠+=︒∠∠.(Ⅱ)如下图,设1∠=α,根据题意得2313α∠=∠=.∵1370COE ∠=∠+∠=︒,∴370()α∠=︒-.∵OC 平分AOD ∠,∴(4370)α∠=∠=︒-,∵1234180∠+∠+∠+∠=︒,∴()()37070180αααα++-+-=︒.解得:20α=︒.∴2360α∠==︒.∴∠BOE 的度数为60︒.14.已知:如图所示(1),AOB ∠和COD ∠共顶点,OB OD 、重合,OM 为AOD ∠的平分线,ON 为BOC ∠的平分线,=AOB α∠,=COD β∠.(1)如图所示(2),若=90α︒,=30β︒,则MON ∠=_______.(2)如图所示(3),若COD ∠绕O 点逆时针旋转,且=BOD γ∠,求MON ∠.(3)如图所示(4),若=2αβ,COD ∠绕O 点逆时针旋转,OE 平分BOD ∠,以下两个结论:①AOD COE∠∠为定值;②-AOD COE ∠∠为定值;请选择正确的结论,并说明理由.【答案】(1)60︒;(2)2MON αβ+∠=;(3)①2AOD COE∠=∠.【分析】(1)利用角平分线的性质即可得出∠MON =12∠AOD +12∠BOC ,进而求出即可;(2)∠BOD =γ,而122MOD AOD αγ+∠=∠=,122NOB COB βγ+∠=∠=,进而得出即可;(3)利用已知表示出∠COE 和∠AOD ,进而得出答案.【解析】解:(1)(1)∵OM 为∠AOD 的平分线,ON 为∠BOC 的平分线,∠AOB =α,∠COD =β,α=90゜,β=30゜,∴∠MON =12α+12β=60°;故答案为60°;(2)122MOD AOD αγ+∠=∠=,122NOB COB βγ+∠=∠=,222MON MOD NOB DOB αγβγαβγ+++∴∠=∠+∠-∠=+-=;(3)①2AOD COE∠=∠,设2BOD x ∠=,则222AOD a x x β∠=+=+,COE x β∠=+,∴2AOD COE ∠=∠.。
角平分线的几种辅助线作法与三种模型
一、角平分线的三种“模型”模型一:角平分线+平行线→等腰三角形如图1,过∠AOB平分线OC上的一点P,作PE∥O B,交OA于点E,则EO=EP.AAAEPCECDFEPOBBCOFB图1图2图3例1 如图2,∠ABC,∠ACB的平分线相交于点F,过F作DE∥BC,交AB于点D,交AC于点E.求证:BD+EC=DE.模型二:角平分线+垂线→等腰三角形如图3,过∠AOB平分线OC上的一点P,作EF⊥OC,交OA于点E,交OB于点F,则OE=OF,PE=PF.例2 如图4,BD是∠ABC的平分线,AD⊥BD,垂足为D,求证:∠BAD=∠DAC+∠C.模型三:角平分线+翻折→全等三角形在△ABC中,AD是∠BAC的平分线,沿角平分线AD将△ABD往右边折叠就得到如图5的图形.此时有:△ABD≌△AB/D.此翻折相当于在三角形的一边截取线段等于另一边,或延长一边等于另一边构造出相等的线段.用此方法可解决一些不相等的线段和差类问题.D AE AP/BCDB /BC 图5图6例3 如图6,点P 是△ABC 的外角∠CAD 的平分线上的一点.求证:PB+PC>AB+AC.二、角平分线定理使用中的几种辅助线作法一、已知角平分线,构造三角形1、如图所示,在△ABC 中,∠ABC=3∠C ,AD 是∠BAC 的平分线,BE ⊥AD 于F 。
求证:1()2BE AC AB =- 2、在△ABC 中,AD 平分∠BAC ,CE ⊥AD 于E .求证:∠ACE=∠B+∠ECD .二、已知一个点到角的一边的距离,过这个点作另一边的垂线段1、如图所示,∠1=∠2,P 为BN 上的一点,并且PD ⊥BC 于D ,AB +BC=2BD 。
求证:∠BAP +∠BCP=180°。
21F EDCBANPEDCBA ABDCE F图三、已知角平分线和其上面的一点,过这一点作角的两边的垂线段1、如图所示,在△ABC 中,PB 、PC 分别是∠ABC 的外角的平分线,求证:∠1=∠22、2、如图2,AB ∥CD ,E 为AD 上一点,且BE 、CE 分别平分∠ABC 、∠BCD .求证:AE=ED 3、(四(2))四、以角的平分线为对称轴构造对称图形例1如图1,在△ABC 中,AD 平分∠BAC ,∠C=2∠B . 求证:AB=AC+CD .2、例题:如图2,BC >AB ,BD 平分∠ABC ,且∠A+∠C=1800, 求证:AD=DC .五、利用角的平分线构造等腰三角形1、如图,在△ABC 中,AB=AC ,BD 平分 ∠ABC ,DE ⊥BD 于D ,交BC 于点E .求证:CD=21BE .G21PFECBAAG CHDEF图2BB ACDE图1ABDECBA C D E 图。
人教版中考数学考点系统复习 第四章 三角形 方法技巧突破(三) “角平分线”之五大模型
平分线交于点 P
在△ABC 中,∠ABC 与∠ACD 的
ห้องสมุดไป่ตู้
平分线交于点 P
角度关系 ∠BPC=90°+12∠A
1 ∠BPC=2∠A
已知条件 在△ABC 中,∠CBD 与∠BCE 的
平分线交于点 P
图形
角度关系 1
∠BPC=90°-2∠A
5.如图,在△ABC 中,∠ABC∶∠ACB∶∠CAB=5∶6∶7,点 M 在 BA 的延 长线上,点 N 在 BC 的延长线上, AD 平分∠CAM,CD 平分∠ACN,连接 BD, 则∠ADC=6565°°.
4.如图,点 P 是∠AOB 的平分线 OC 上一点,PN⊥OB 于点 N,点 M 是线段 ON 上一点.已知 OM=3,ON=5,点 D 为 OA 上一点,若满足 PD=PM,则 OD 的长度为 33或或77.
模型五:与角平分线有关的三个角度关系
【模型归纳】
已知条件
图形
在△ABC 中,∠ABC 与∠ACB 的
3.如图,在△ABC 中,BD,CD 平分∠ABC 和∠ACB,DE∥AB,DF∥AC.若 BC=6,则△DEF 的周长为__66__.
模型四:利用角平分线作对称轴―构―造→全等三角形 【模型归纳】如图,P 是∠MON 的平分线上一点,点 A 是射线 OM 上任意 一点,在 ON 上截取 OB=OA,连接 PB,则△OPB≌△OPA.
2.如图,在△ABC 中,AB=AC=2,∠BAC=90°,CD 平分∠ACB,BE⊥ CD,垂足 E 在 CD 的延长线上,F 为 AB 的中点,则 EF 的长等于-2-1 1.
模型三:角平分线+平行线―构―造→等腰三角形 【模型归纳】如图,点 P 是∠MON 的平分线上一点,过点 P 作 PQ∥ON,则 △QOP 为等腰三角形.
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
E F
A
D
E
F
B C
【例4】已知如图在△ABC 中,∠ACB=90°,CD⊥AB 于D,∠A 的平分线交CD 于F,BC 于E,过点E 作EH⊥AB 于H.
求证:(1)CF=EH.(2)四边形CEHF 是菱形.
【参考答案】(1)提示:先证△AEC≌△ACF,得到CE=EH,∠CEA=∠HEA
再借助平行线得到∠CFE=∠HEA,∠CFE=∠CEA,得到CE=CF,进而得到CF=EH
(2)联结FH,由CF 平行且等于EH,得到CEHF 是平行四边形
再由EC=EH 得到CEHF 是菱形
课堂练习此环节设计时间在30 分钟左右(20 分钟练习+10 分钟互动讲解)。
1.已知:如图,平行四边形ABCD 各角的平分线分别相交于点E,F,G,H,
求证:四边形EFGH 是矩形.
1
1 E F
1
2
【参考答案】证明:∵四边形 ABCD 是平行四边形,所以 AD ∥BC
所以∠DAB +∠ABC =180°
因为∠HAB = ∠BAD , ∠HBA = ∠ABC ,
2 2
1
所以∠HAB + ∠HBA = 所以∠H =90°
(∠DAB + ∠ABC ) = 90︒
2
同理:∠F =∠HEF =∠HGF =90°
所以四边形 EFGH 是矩形
2. 已知:如图, ∠BAD = ∠CAD , AB > AC , CD ⊥ AD 于点 D , H 是 BC 中点,
1
求证: DH =
(AB - AC ).
2
A
B
【参考答案】提示:延长 CD 交 AB 于点 E ,用全等和中位线性质去证明
3. 如图,已知∠BAC =90°,AD ⊥BC 于点 D ,∠1=∠2,EF ∥BC 交 AC 于点 F .试说明 AE =CF .
A
B
D
C
D C
H
C
“”
“”
At the end, Xiao Bian gives you a passage. Minand once said, "people who learn to learn are very happy people.". In every wonderful life, learning is an eternal theme. As a professional clerical and teaching position, I understand the importance of continuous learning, "life is diligent, nothing can be gained", only continuous learning can achieve better self. Only by constantly learning and mastering the latest relevant knowledge, can employees from all walks of life keep up with the pace of enterprise development and innovate to meet the needs of the market. This document is also edited by my studio professionals, there may be errors in the document, if there are errors, please correct, thank you!。