在求一些三角形中角的问题时,利用四边形的内角和可以使问题更加简单。下面举一些例子作为说明:
例1:三角形的内角如图:已知在△ABC中,BE⊥AC于E,CF⊥AB于F,∠ABC=48°,∠ACB=84°,则∠FDB的度数是( )
A.48° B.46°
C.50° D.52°
提示: 在△ABC中,有∠A+∠B+∠C=180°(三角形内角和为180°),∴∠A=180°-∠B-∠C=48°, 在四边形AFDE中,有∠A+∠AFD+∠EDF+∠AED=360°(四边形内角和为360°),∠AFD=90°, ∠AED=90°, ∴∠EDF=360°-∠A-∠AFD-∠AED=132°,又因为∠FDB与∠EDF互补,所以∠FDB=180°-∠EDF=48°,答案为A。
注:在上面例题中有一个小小的规律,即∠A与∠EDF互补,证明如下:在四边形AFDE中,有∠A+∠AFD+∠EDF+∠AED=360°(四边形内角和为360°),∠AFD=90°, ∠AED=90°, ∴∠A+∠EDF=360°-∠AFD-∠AED=180°,即得结论。由此可知,∠A=∠FDB(∠A与∠EDF互补,∠FDB与∠EDF互补,由同角的补角相等可知),因此问题的解决就十分简单快捷了。
例2:如下图,已知△ABC为直角三角形,∠C=90°,若沿图中虚线剪去∠C,则∠1+∠2等于( )
A.90° B.135° C.270° D.315°
提示:在剪去后剩余的四个角中,∠A+∠B+∠1+∠2=360°(四边形内角和),而在△ABC中,∠A与∠B互余(三角形内角和180°),即∠A+∠B=90°,所以∠1+∠2=360°-(∠A+∠B)=270°, 答案为C。
例3:如图,直线DE交△ABC的边AB、AC于D、E,交BC延长线于F,若∠B=67°∠ACB=74°,∠AED=48°,求∠BDF的度数。
提示:∠AED与∠DEC互补,即∠AED+∠DEC=180°,所以∠DEC=180°-∠AED=132°,在四边形BCED中,∠B+∠ACB+∠DEC+∠BDF=360°(四边形内角和360°),所以∠BDF=360°-
(∠B+∠ACB+∠DEC)=87°。
练习1:如图,在△ABC中,∠A:∠B:∠C=3:4:5,BD、CE分别是边AC、AB上的高,BD、CE相交于点H,求∠BHC的度数。
提示:在△ABC中,∠A+∠B+∠C=180°,又知∠A:∠B:∠C=3:4:5,
所以,在四边形AEHD中,
∠A+∠AEH+∠ADH+∠EHD=360°,因为∠AEH=∠ADH=90°(BD、CE分别是边AC、AB上的高),所以∠EHD=360°-(∠A+∠AEH+∠ADH)=135°,又因为∠EHD=∠BHC=135°(对顶角
相等)。
练习2:已知非直角三角形ABC中,∠A=45°,高BD和CE所在的直线相交于H,求∠BHC的度数。
提示:此题需分情况讨论。情况1:若△ABC是锐角三角形,则可作出如下图:
可以看出此图的解法可参照例1和练习1,这里不再作详细介绍。
情况2:若△ABC是钝角三角形,则可作出如下图:
此图的求法可以利用“8字型”的求法来求,即可用∠A=∠BHC=45°直接求解,具体做法在我的《与三角形有关的角的几个特殊类型》一文里有详细介绍,这里也不做赘述。
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