写在前⾯
在前四讲中,我们对本章的重点内容作了归纳,剩下的知识点仅剩⼀个重要模型和内外⾓的相关题型
变式,就以本讲作为本章的收尾,更多的难题,留⾄期中复习吧.
⼀、三⾓形内外⾓平分线夹⾓模型
模型呈现:
如图,已知,在△ABC中,BD平分∠ABC,CD平分∠ACB,CH平分∠ACI,BG平分∠EBC,CG
平分∠BCF.试探究∠BDC,∠BHC,∠BGC与∠A的关系.
分析:
这是本章的最后⼀个重要模型,要结合整体思想,外⾓定理综合运⽤.
解答:
补充结论:
其实这个模型中,还能有许多发现,⽐如,
∠GBD=90°,∠DCH=90°,
理由是邻补⾓的⾓平分线互相垂直.
∠BGC和∠BHC互余,∠BGC和∠BDC互补,
在△DCH中,∠BDC作为外⾓,∠BDC=90°+∠BHC.
例1:
如图,O是三⾓形三条⾓平分线的交点,∠1=15°,则∠2=_____°.
分析:
本题的关键是,发现∠2的作⽤,∠2可以作为△AOB的外⾓,即∠OAB和∠OBA的和,
⼜是∠AOB的邻补⾓,∠AOB是三⾓形两内⾓平分线的夹⾓,因此本题既可以⽤⼀步
⼀步完成,也可⽤结论模型⼝算.
解答:
例2:
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=_______.
分析:
本题是⼀道将三个模型结合在⼀起的题⽬,我们要关注哪些⾓可以求,∠BDC是两内⾓平分线的夹⾓,则知道∠A即可求,∠E是两外⾓,∠MBC,∠NCB的⾓平分线的夹⾓,则知道∠BDC即可求,∠F是△EBC的内⾓∠EBC和外⾓∠ECQ的⾓平分线夹⾓,则知道∠E即可求.
解答:
例3:
分析:
解答:
综上所述,结论正确的是①②③⑤共4个.
⼆、多边形内外⾓计算
例1:
⼀个学⽣计算多边形的内⾓和,少算了⼀个内⾓,得到答案是1400°,求少算的内⾓的度数及多边形边数.
分析:
显然,根据多边形内⾓和公式(n-2)·180°,可知内⾓和⼀定是180度的倍数,我们可以⽤1400除以180,算出其余数,那么⾃然可得,少算的那个内⾓与余数的和⼀定是180度的倍数,⽽根据多边形每个内⾓必然⼩于180°,则这个内⾓度数就是⽤180°减去这个余数即可.
解答:
1400°÷180°=7······140°,
180°–140°=40°,
设多边形边数为n,
(n–2)·180=1400+40,
n=10
答:少算的内⾓度数为40°,边数为10.
例2:
⼀个学⽣计算多边形的内⾓和,多算了⼀个外⾓,得到答案是1400°,求多算的外⾓的度数及多边形边数.
分析:
显然,本题是上⼀题的变式,⽅法还是⽤1400除以180,算出其余数,那么多算的外⾓度数,就是这个余数.
解答:
1400°÷180°=7······140°,
设多边形边数为n,
(n–2)·180=1400-140,
n=9
答:多算的外⾓度数为140°,边数为9.
例3:
⼀个多边形每个内⾓都等于150°,求这个多边形的边数.
分析:
本题不难,但我们要学会多种思路解题,可以从多边形内⾓和公式⼊⼿,也可以逆向思维,求出每个外⾓的度数,⽤外⾓和除以每个外⾓的度数.
解答:
法1:
设多边形边数为n,
(n–2)·180=150n,
n=12
法2:
180°-150°=30°,
360°÷30°=12
答:多边形边数为12.
三、作图探究
例:
在△ABC中,∠ACB=90°,BD是△ABC的⾓平分线,P是射线AC上任意⼀点(不与三角形的内角
A、D、C三点重合),过点P作PQ⊥AB,垂⾜为Q,交直线BD于E.
(1)探索∠PDE与∠PED的关系,画出图形并说明理由.
(2)作∠CPQ的⾓平分线交直线AB于点F,则PF与BD有怎样的位置关系?画出图形并说明理由.
分析:
本题中,点P的位置不确定,在射线AC上,就有多种可能,线段AD上,线段DC上,线段DC延长线上,在延长线上时,⼜要考虑垂⾜Q的位置,可能在线段AB上,也可能在线段AB的延长线上.因此,分四种情况讨论.碍于篇幅,我们将两⼩题的图汇总在⼀起.
解答:
①点P在线段AD上
(1)∵PQ⊥AB,∴∠EQB=∠C=90°,
∴∠PED+∠EBQ=90°,∠CBD+∠CDB=90°,
∵∠PDE=∠CDB,∴∠CBD+∠PDE=90°,
∵BD为∠ABC的平分线,∴∠CBD=∠EBQ,
∴∠PDE=∠PED;
(2)在四边形PQBC中,
∠CPQ+∠CBA=360°-2×90°=180°
∵PF平分∠CPQ,BD平分∠CBA
∴∠1+∠2=90°
∵∠1+∠3=90°
∴∠2=∠3,PF∥BD
②点P在线段DC上
(1)∵PQ⊥AB,∴∠EQB=∠C=90°,
∴∠BEQ+∠EBQ=90°,∠CBD+∠PDE=90°,∵∠PED=∠BEQ,∴∠PED +∠EBQ=90°,
∵BD为∠ABC的平分线,∴∠CBD=∠EBQ,
∴∠PDE=∠PED;
(2)在四边形PQBC中,
∠CPQ+∠CBA=360°-2×90°=180°
∵PF平分∠CPQ,BD平分∠CBA
∴∠1+∠2=90°
∵∠1+∠3=90°
∴∠2=∠3,PF∥BD
③点P在线段DC延长线上,点Q在线段AB上
(1)∵PQ⊥AB,∴∠EQB=∠ACB=90°,
∴∠BEQ+∠EBQ=90°,∠CBD+∠PDE=90°,∵∠PED=∠BEQ,∴∠PED +∠EBQ=90°,
∵BD为∠ABC的平分线,∴∠CBD=∠EBQ,
∴∠PDE=∠PED;
(2)∵∠CPQ+∠A=90°
∠CBA+∠A=90°
∴∠CPQ=∠CBA
∵PF平分∠CPQ,BD平分∠CBA
∴∠1=∠2
∵∠1+∠3=90°
∴∠2+∠3=90°,PF⊥BD
④点P在线段DC延长线上,点Q在线段AB延长线上
(1)∵PQ⊥AB,∴∠EQB=∠ACB=90°,
∴∠PED+∠EBQ=90°,∠CBD+∠PDE=90°,∵∠ABD=∠EBQ,∴∠PED +∠ABD=90°,
∵BD为∠ABC的平分线,∴∠CBD=∠ABD,
∴∠PDE=∠PED;
(2)∵∠CPQ+∠A=90°
∠CBA+∠A=90°
∴∠CPQ=∠CBA
∵PF平分∠CPQ,BD平分∠CBA
∴∠1=∠2
∵∠1+∠3=90°
∴∠2+∠3=90°,PF⊥BD
上讲思考题答案
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