专题训练角平分线的应用
专题训练(四) 有关线段的垂直平分线和角的平分线的四种解题方法-学习文档

专题训练(四) 有关线段的垂直平分线和角的平分线的四种解题方法►方法一直接根据相关性质定理解题1.如图4-ZT-1所示,在四边形ABCD中,AC,BD相交于点O,AB=BC=CD=DA.求证:AC与BD互相垂直平分.图4-ZT-1►方法二连线构造全等三角形2.如图4-ZT-2,AB=AC,BD=CD,DE⊥AB于点E,DF⊥AC于点F.求证:DE=DF.图4-ZT-23.如图4-ZT-3,在△ABC中,AB=2AC,∠BAD=∠CAD,AD=DB.求证:CD⊥CA.图4-ZT-3►方法三作垂线段得距离4.如图4-ZT-4,在△ABC中,∠BAC的平分线AD平分底边BC.求证:AB=AC.图4-ZT-45.如图4-ZT-5,在△ABC中,∠ABC与∠ACB的平分线相交于点O,OE⊥BC于点E,△ABC的周长为12,面积为6,求OE的长.图4-ZT-56.如图4-ZT-6所示,在△ABC中,AD是△ABC的角平分线,E,F分别是AB,AC上的点,并且有∠EDF+∠EAF=180°,DG⊥AB于点G.(1)试判断DE和DF的数量关系,并说明理由;(2)若△ADF和△AED的面积分别为50和39,求△EDG的面积.图4-ZT-67.如图4-ZT-7,DA⊥AB于点A,CB⊥AB于点B,P为AB边上一点,且DP平分∠ADC,CP平分∠DCB.求证:(1)P为AB的中点;(2)DC=AD+BC.图4-ZT-78.如图4-ZT -8,D 是△ABC 的边BC 的延长线上一点,BE 平分∠ABC,CE 平分∠ACD. 求证:(1)∠BAC=2∠BEC;(2)∠CAE+∠BEC=90°.图4-ZT -8► 方法四 作线段的延长线构造全等三角形9.如图4-ZT -9,在△ABC 中,∠BAC =90°,AB =AC ,CD 垂直于∠ABC 的平分线BD 于点D ,BD 交AC 于点E.求证:BE =2CD.图4-ZT -9详解详析1.证明:∵AB =DA ,BC =CD ,∴点A ,C 在线段BD 的垂直平分线上,即AC 垂直平分BD ,同理可证得BD 垂直平分AC.∴AC 与BD 互相垂直平分.2.证明:连接AD.在△ABD 与△ACD 中,∵⎩⎨⎧AB =AC ,BD =CD ,AD =AD ,∴△ABD ≌△ACD ,∴∠BAD =∠CAD. 又∵DE ⊥AB ,DF ⊥AC ,∴DE =DF.3.[解析] 要证明CD ⊥CA ,只要使∠ACD =90°即可.由于AD =DB ,可在AB 边上取中点E ,连接DE ,由AB =2AC 及∠BAD =∠CAD ,得△ADE ≌△ADC ,从而得∠ACD =∠AED.由AD =DB 知DE 是AB 的垂直平分线,可得∠AED =90°.证明:在AB 边上取中点E ,连接DE.因为AD =DB ,E 为AB 的中点,所以ED ⊥AB.因为AB =2AC ,所以AE =12AB =AC. 在△ADE 和△ADC 中,⎩⎨⎧AE =AC ,∠DAE =∠DAC ,AD =AD ,所以△ADE ≌△ADC , 所以∠ACD =∠AED =90°,所以CD ⊥CA.4.[解析] 根据题意可知AD 是∠BAC 的平分线,可过点D 作∠BAC 两边的垂线段,根据角平分线的性质,并结合三角形的面积进行证明.证明:如图,分别过点D 作DE ⊥AB ,DF ⊥AC ,垂足分别为E ,F.因为AD 为∠BAC 的平分线,所以DE =DF.又因为AD 平分BC ,所以BD =CD ,所以S △ABD =S △ACD .又S △ABD =12AB ·DE ,S △ACD =12AC ·DF , 所以AB·DE =AC·DF ,所以AB =AC.5.[解析] 连接OA ,过点O 作OM ⊥AC 于点M ,OF ⊥AB 于点F ,则OE =OF =OM.由S △ABC =S △AOB +S △BOC +S △AOC 可求OE 的长.解:如图,连接OA ,过点O 作OM ⊥AC 于点M ,OF ⊥AB 于点F.∵BO 平分∠ABC ,OF ⊥AB ,OE ⊥BC ,∴OF =OE.同理OE =OM.∴OF =OE =OM.∵S △ABC =S △AOB +S △BOC +S △AOC ,∴12AB ·OF +12BC ·OE +12AC ·OM =6, ∴12OE ·(BC +AB +AC)=6. 又∵△ABC 的周长为12,即BC +AB +AC =12,∴OE =1.6.解:(1)DE =DF.理由:过点D 作DN ⊥AC 于点N.∵DG ⊥AB 于点G ,∴∠EGD =∠FND =90°.∵AD 平分∠BAC ,DG ⊥AB ,DN ⊥AC ,∴DG =DN(角平分线的性质).∵∠EAF +∠EDF =180°,∴∠AED +∠AFD =360°-180°=180°.∵∠AED +∠DEG =180°,∴∠DEG =∠NFD.在△EGD 和△FND 中,⎩⎨⎧∠GED =∠DFN ,∠DGE =∠DNF ,DG =DN ,∴△EGD ≌△FND(AAS),∴DE =DF.(2)由已知易证△ADG ≌△ADN.由(1)知△EGD ≌△FND ,∴S △ADG =S △ADN ,S △EGD =S △FND ,∴S △ADE +S △EGD =S △ADF -S △EGD ,即39+S △EGD =50-S △EGD ,∴S △EGD =5.5.7.证明:(1)如图,过点P 作PE ⊥DC 于点E.∵DP 平分∠ADC ,PA ⊥AD ,PE ⊥DC ,∴PA =PE.同理PB =PE.∴PA =PB ,∴P 为AB 的中点.(2)在△ADP 与△EDP 中,∵DP 平分∠ADC ,∴∠ADP =∠EDP.又∵∠PAD =∠PED =90°,DP =DP ,∴△ADP ≌△EDP ,∴AD =ED.同理BC =EC.∵DC =DE +EC ,∴DC =AD +BC.8.证明:(1)∵∠ACD =∠BAC +∠ABC ,CE 平分∠ACD ,∴∠ECD =12∠ACD =12(∠BAC +∠ABC). ∵BE 平分∠ABC ,∴∠EBC =12∠ABC. ∴∠ECD =∠BEC +∠EBC =∠BEC +12∠ABC , ∴∠BEC +12∠ABC =12(∠BAC +∠ABC), ∴∠BEC =12∠BAC ,即∠BAC =2∠BEC. (2)过点E 作EM ⊥BD 于点M ,EN ⊥BA 支BH 的延长线于点N ,EG ⊥AC 于点G. ∵CE 平分∠ACD ,EM ⊥BD ,EG ⊥AC ,∴EG =EM.∵BE 平分∠ABC ,EM ⊥BD ,EN ⊥BA ,∴EN =EM ,∴EG =EN ,∴AE 平分∠CAN ,∴∠CAE =12∠CAN =12(180°-∠BAC), ∴∠CAE +∠BEC =12(180°-∠BAC)+12∠BAC =90°. 9.[解析] 要证BE =2CD ,想到要构造等于2CD 的线段,结合角平分线, 利用轴对称的性质把△CBD 沿BD 翻折,使BC 重叠到BA 所在的直线上,构造全等三角形,然后证明BE 和CF(2CD)所在的三角形全等.证明:如图,延长BA ,CD 交于点F.∵BD ⊥CF(已知),∴∠BDC =∠BDF =90°.∵BD 平分∠ABC(已知),∴∠1=∠2.在△BCD 和△BFD 中,⎩⎨⎧∠2=∠1(已证),BD =BD (公共边),∠BDC =∠BDF (已证),∴△BCD ≌△BFD(ASA),∴CD =FD ,即CF =2CD.∵∠5=∠4=90°,∠BDF =90°,∴∠3+∠F =90°,∠1+∠F =90°,∴∠1=∠3.在△ABE 和△ACF 中,⎩⎨⎧∠4=∠5,AB =AC ,∠1=∠3(已证),∴△ABE ≌△ACF(ASA),∴BE =CF ,∴BE =2CD.。
2020年中考数学专题训练(三)与角平分线有关的全等证明的三种模型

专题训练(三)与角平分线有关的全等证明的三种模型模型一过角平分线上的点向角的两边作垂线如图3-ZT-1,P是∠MON的平分线上一点,过点P作PA⊥OM于点A,PB⊥ON于点B.图3-ZT-1结论:PB=PA.1.如图3-ZT-2,∠1=∠2,∠3=∠4.求证:AP平分∠BAC.图3-ZT-22.感知:如图3-ZT-3①,AD平分∠BAC,∠B+∠C=180°,∠B=90°.易知:DB=DC.探究:如图3-ZT-3②,AD平分∠BAC,∠ABD+∠ACD=180°,∠ABD<90°.求证:DB=DC.图3-ZT-33.如图3-ZT-4,P为∠ABC的平分线上的一点,点D和点E分别在AB和BC上,且BD<BE,PD=PE,试探究∠BDP与∠BEP的数量关系,并给予证明.图3-ZT-44.如图3-ZT-5,△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°,求∠PAC 的度数.图3-ZT-5模型二截取构造对称全等(截长补短)如图3-ZT-6,P是∠MON的平分线上一点,A是射线OM上任意一点,在ON上截取OB=OA,连接PB.图3-ZT-6结论:△OPB≌△OPA.5.如图3-ZT-7所示,在△ABC中,AD是△ABC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.图3-ZT-76.如图3-ZT-8所示,AD是△ABC的内角平分线,P是AD上异于点A的任意一点,试比较PC-PB与AC-AB 的大小,并说明理由.图3-ZT-87.如图3-ZT-9所示,在△ABC中,∠A=100°,∠ABC=40°,AB=AC,BD是∠ABC的平分线,延长BD至点E,使ED=AD.求证:BC=AB+CE.图3-ZT-9模型三角平分线+垂线(延长法)如图3-ZT-10,P是∠MON的平分线上的一点,AP⊥OP于点P,延长AP交ON于点B.图3-ZT-10结论:OA=OB.8.如图3-ZT-11,在△ABC中,AD是∠BAC的平分线,BE⊥AD于点E.探究∠ABE,∠DBE,∠C之间的数量关系.图3-ZT-119.如图3-ZT-12,已知等腰直角三角形ABC中,∠A=90°,AB=AC,BD平分∠ABC,CE⊥BD交BD的延长线于点E.求证:BD=2CE.图3-ZT-12教师详解详析1.证明:如图,过点P作PQ⊥AB于点Q,PN⊥BC于点N,PM⊥AC于点M.∵∠1=∠2,∠3=∠4,∴PQ=PN,PN=PM.∴PQ=PM.又∵PQ⊥AB,PM⊥AC,∴AP平分∠BAC.2.证明:如图,过点D分别作DE⊥AB于点E,DF⊥AC于点F.∵AD平分∠BAC,DE⊥AB,DF⊥AC,∴∠F=∠DEB=90°,DE=DF.∵∠ABD+∠ACD=180°,∠ACD+∠FCD=180°,∴∠ABD=∠FCD.在△DFC和△DEB中,{∠F=∠DEB,∠FCD=∠EBD, DF=DE,∴△DFC≌△DEB.∴DC=DB.3.解:∠BDP+∠BEP=180°.证明:过点P作PM⊥AB于点M,PN⊥BC于点N,则∠PMD=∠PNE=90°.∵BP平分∠ABC,∴PM=PN.在Rt△DPM和Rt△EPN中,{PD=PE,PM=PN,∴Rt△DPM≌Rt△EPN(HL).∴∠ADP=∠BEP.∵∠BDP+∠ADP=180°,∴∠BDP+∠BEP=180°.4.解:如图,过点P作PN⊥BD,PF⊥BA,PM⊥AC,垂足分别为N,F,M.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,PF =PM,∴Rt △PFA ≌Rt △PMA (HL). ∴∠FAP=∠PAC=50°.5.解:PB+PC>AB+AC.理由如下:如图,在BA 的延长线上截取一点F ,使AF=AC ,连接PF.在△ACP 和△AFP 中,{AC =AF,∠CAP =∠FAP,AP =AP,∴△ACP ≌△AFP (SAS). ∴AC=AF ,PC=PF. ∵PB+PF>BF , ∴PB+PC>AB+AC.6.解:PC-PB<AC-AB.理由如下:如图,在AC上截取一点F,使AF=AB,连接PF.在△ABP和△AFP中,{AB=AF,∠BAP=∠FAP, AP=AP,∴△ABP≌△AFP(SAS).∴PB=PF.∵AF=AB=AC-CF,∴CF=AC-AB.∵PC-PF<CF,∴PC-PB<AC-AB.7.证明:如图,在BC上截取一点F,使得FB=AB,连接DF.∵BD是∠ABC的平分线,∠ABC=40°,∴∠ABD=∠FBD=20°.在△ABD和△FBD中,{AB=FB,∠ABD=∠FBD, BD=BD,∴△ABD≌△FBD(SAS).∴AD=FD,∠BDF=∠BDA=180°-∠A-∠ABD=60°.∴∠FDC=∠BDA=∠EDC=60°.又∵ED=AD,∴ED=FD.在△EDC和△FDC中,{ED =FD,∠EDC =∠FDC,DC =DC,∴△EDC ≌△FDC (SAS). ∴CE=CF.∴BC=FB+CF=AB+CE.8.解:如图,延长BE 交AC 于点F.在△ABE 和△AFE 中,{∠BAE =∠FAE,AE =AE,∠AEB =∠AEF =90°,∴△ABE ≌△AFE (ASA). ∴∠ABE=∠AFE. ∵∠AFB=∠DBE+∠C , ∴∠ABE=∠DBE+∠C.9.证明:如图,延长CE ,BA 交于点F.在△BEF 和△BEC 中,{∠FBE =∠CBE,BE =BE,∠BEF =∠BEC,∴△BEF ≌△BEC (ASA). ∴FE=CE=12CF ,即CF=2CE.∵∠ABD+∠ADB=90°,∠EDC+∠DCE=90°,∠ADB=∠EDC , ∴∠ABD=∠DCE.在△ABD 和△ACF 中,{∠ABD =∠DCE,AB =AC,∠BAD =∠CAF =90°,∴△ABD≌△ACF(ASA).∴BD=CF.∴BD=2CE.。
专题训练(五) 角平分线的六种运用

9.如图5-ZT-9所示,已知∠B=∠C=90°,M是BC的中点, DM平分∠ADC. 求证:(1)AM平分∠DAB; (2)AD=AB+CD.
图5-ZT-9
[解析] 作ME⊥AD,证明Rt△DEM≌Rt△DCM,Rt△AEM≌Rt△ABM.
证明:(1)如图,过点 M 作 ME⊥AD 于点 E. ∵DM 平分∠ADC,∠C=90°,∴MC=ME. ∵M 是 BC 的中点, ∴MC=MB=ME. 又∵ME⊥AD,MB⊥AB, ∴AM 平分∠DAB.
距离相等,OA,OB为海岸线.一轮船P离开码头O,计划沿
∠AOB的平分线航行.
(1)用尺规作出轮船的预定航线OC;
(2)在航行途中,轮船P始终保持与灯
塔A,B的距离相等,则轮船航行时 是否偏离了预定航线?请说明理由.
图5-ZT-12
解:(1)如图.
(2) 轮船航行时没有偏离预定航线. 理由:在△AOP 和△BOP 中,POAA==POBB,,
运用三 确定三角形的周长
6.如图5-ZT-6,在△ABC中,∠B=90°,AB=BC,AD平分 ∠BAC,DE⊥AC,AC=20,求△CED的周长.
[解析] 猜想△DCE和△DBF的面积相等, 由已知CE=BF,故只需说明两个三角形中以 CE,BF为底边上的高相等.
图5-ZT-6
解::因为 AD 平分∠BAC,DE⊥AC,DB⊥AB,所以 DE=DB. 在 Rt△ADE 和 Rt△ADB 中,DAED==DABD,,所以 Rt△ADE≌Rt△ADB. 所以 AE=AB. 所以△CED 的周长为 CE+DE+CD=CE+DB+CD=CE+(DB+CD) =CE+BC=CE+AB=CE+AE=AC=20.
第十二章 全等三角形
三角形的角平分线、中线和高的专题训练50题

三角形的角平分线、中线和高1.已知,△ABC中,AD是BC边上的高,∠CAD=33°,则∠ACB= °.2.△ABC中,AD,CE是BC,AB边上的高,AD,CE相交于P,∠B=50°,则∠APC 的度数是.3.△ABC中,∠B的外角平分线的与∠C外角平分线相交于点P,且∠BPC=80°,则∠BAP的度数为.4.在Rt△ABC中,∠ACB=90°,∠CAB=30°,∠ACB平分线与∠ABC的外角平分线交于点E,连接AE,则∠AEB= .5.如图,AD是△ABC的中线,AB=5,AC=3,△ABD的周长和△ACD的周长相差.&6.如果一个三角形的三条高的交点恰是三角形的一个顶点,那么这个三角形是(填“锐角三角形”,“直角三角形”,“钝角三角形”)7.如图,△ABC中,AD是BC边上的高,AE是∠BAC的平分线,∠B=46°,∠C=72°,则∠EAD= °.8.如图,AD、BE、CF是△ABC的三条中线,若△ABC的周长是a cm.则AE+CD+BF= cm.@9.如图,△ABC中,∠A=30°,∠B=70°,CE平分∠ACB,CD⊥AB于D.则∠ECD= .10.角平分线一定垂直于底边.11.在△ABC中,已知AD是角平分线,∠B=50°,∠C=70°,∠BAD= °.12.如图,在△ABC中,BD平分∠ABC,BE是AC边上的中线,如果AC=10cm,则AE=cm,如果∠ABD=30°,则∠ABC= .13.如图六,在△ABC中,∠BAC是钝角,完成下列画图,并用适当的符号在图中表示;(1)AC边上的高;(2)BC边上的高.(在上图中直接画)[14.在△ABC中,AC=3cm,AD是△ABC中线,若△ABD周长比△ADC的周长大2cm,则BA= cm.15.△ABC中,∠A等于80度,则内角∠B、∠C的平分线相交所成的锐角为°.16.如图,在△ABC中,∠ACB=90°,∠A=20°,CD与CE分别是斜边AB上的高和中线,那么∠DCE= 度.·17.直角三角形中,两锐角的角平分线所夹的锐角是度.18.如图,在△ABC中,BE、CF分别是∠ABC和∠ACB的角平分线,并相交于点D,EG,FG分别是∠AEB和∠AFC的角平分线,并相交于点G,如果∠A=40°,那么∠CDB= ;∠G= .19.如图,△ABC中,AD是BC边上的中线,已知AB=6cm,AC=4cm,则△ABD 和△ACD周长之差为.20.如图,Rt△ABC中,∠ACB=90°,∠A=40°,D为AB中点,CE⊥AB,则∠DCE= 度.》21.三角形中的角平分线、中线、高都是三条特殊的 (填直线、射线、线段)22.如图所示,BD 是△ABC 的中线,AD=2,AB+BC=5,则△ABC 的周长是 .23.三角形一边上的中线把原三角形分成两个 相等的三角形.24.如图,AD 是△ABC 的中线,AE 是△ABD 的中线,若CE=9cm ,则BC= cm .25.点D 是△ABC 中BC 边上的中点,若AB=3,AC=4,则△ABD 与△ACD 的周长之差为 .、26.如图,AC 、BD 相交于O ,BE 、CE 分别平分∠ABD 、∠ACD ,且交于E ,若∠A=60°,∠D=40°,则∠E= .27.如图,根据图形填空:(1)AD 是△ABC 中∠BAC 的角平分线,则∠ =∠ =21∠ . (2)(2)AE 是△ABC 中线,则 = =21 . (3)AF 是△ABC 的高,则∠ =∠ =90°.28.如图,AD ⊥BC 于D ,那么图中以AD 为高的三角形有 个.29.如图所示:30.(1)在△ABC中,BC边上的高是;31.(2)在△AEC中,AE边上的高是.)32.我们都晓得,三角形的高是比较活泼的,它会出现在三角形的内部,也会出现在三角形的外部,然而,当它与三角形一边相会时,你可能找不到它了,今天就请你猜一猜,如果三角形的高与一边重合了,那么这是什么三角形呢答:三角形.31.在直角三角形、钝角三角形和锐角三角形这三种三角形中,有两条高在三角形外部的是三角形.32.如图,在△ABC中,AD、CE是边BC、AB上的高,若∠B=70°,∠CAD=30°,则∠BCE= ,∠ECA= ..33.如图,在△ABC中,AE是中线,AD是角平分线,AF是高,则:(1)∠BAC=2 ;(2)BC=2 ;(3)=90°.34.如图,∠ABD、∠ACD的平分线交于E,∠E=β1;∠EBD、∠ECD的平分线交于F,∠F=β2;如此下去,∠FBD、∠FCD的平分线的交角为β3;…若∠A=40°,∠D=32°,则β4为度.35.如图所示,在△ABC中,BC边上的高是,AB边上的高是;在△BCE中,BE 边上的高是;EC边上的高是;在△ACD中,AC边上的高是;CD边上的高是.36.在△ABC中,BO平分∠ABC,CO平分∠ACB,当∠A=50°时,∠BOC= .)37.如图,在△ABC中,AC⊥BC,CD⊥AB于点D.则图中共有个直角三角形.38.已知:如图,在△ABC中,∠ACD是△ABC的外角,∠ABC与∠ACD的平分线相交于点A1,∠A1BC与∠A1CD的平分线相交于点A2,如果∠A2=m°,那么∠A= °(用含m的代数式表示).39.如图,△ABC的∠B的外角的平分线与∠C的外角的平分线交于点P,连接AP.若∠BPC=50°,则∠PAC= 度.40.已知△ABC 中,∠A=α.在图(1)中∠B 、∠C 的角平分线交于点O 1,则可计算得∠BO 1C=90°+ 21α;在图(2)中,设∠B 、∠C 的两条三等分角线分别对应交于O 1、O 2,则∠BO 2C= ;请你猜想,当∠B 、∠C 同时n 等分时,(n-1)条等分角线分别对应交于O 1、O 2,…,O n-1,如图(3),则∠BO n-1C= (用含n 和α的代数式表示).41..42.如图,△ABC 中,∠ABC 和∠ACB 的平分线交于点O ,若∠BOC=115°, 则∠A= °.42.如图,已知△ABC 中,∠BAC=80°,∠C=60°,AD 、AE 分别是三角形的高和角平分线,则∠CAD=°,∠DAE= °.43.如图,在△ABC 中,∠A=α.∠ABC 与∠ACD 的平分线交于点A 1,得∠A 1;∠A 1BC 与∠A 1CD 的平分线相交于点A 2,得∠A 2; …;∠A 2011BC 与∠A 2011CD 的平分线相交于点A 2012,得∠A 2012,则∠A 2012= .44.如图,已知△ABC中,∠B=65°,∠C=45°,AD是∠ABC的高线,AE是∠BAC 的平分线,则∠DAE= .45.如图,点O是△ABC的两条角平分线的交点,且∠A=40°,则∠BOC= .·46.在△ABC中,∠A=80°,I是∠B,∠C的角平分线的交点,则∠BIC= °.47.如果三角形的三条高的交点落在一个顶点上,那么它的形状是.48.如图所示,CD是△ABC的中线,AC=9cm,BC=3cm,那么△ACD和△BCD的周长差是cm.49.如图,∠ACB是直角,CD是中线,CD=,BC=3,则AC= .50.BM是△ABC中AC边上的中线,AB=5cm,BC=3cm,那么△ABM与△BCM 的周长之差为cm.。
专题角平分线的性质(学生版)

专题12.3 角平分线的性质二、考点点拨与训练考点1:角平分线性质定理及其应用典例:(2020·河北省初二期末)如图,在△ABC中,D是BC边上的点(不与点B,C重合),连结AD(1)如图1,当点D是BC边上的中点时,则S△ABD:S△ACD=_________(直接写出答案)(2)如图2,当AD是∠BAC的平分线时,若AB=m,AC=n,S△ABD:S△ACD=_________ (用含m,n的代数式表示).(3)如图3,AD平分∠BAC,延长AD到E,使得AD=DE,连结BE,如果AC=2,AB=4,S△BDE =6,求△ABC 的面积.方法或规律点拨本题考查了角平分线性质和三角形的面积公式,能根据(1)(2)得出规律是解此题的关键.巩固练习1.(2019·广东省深圳外国语学校初一期末)如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,AC=3,BC=4,AD平分∠CAB交BC于D点,E,F分别是AD,AC上的动点,则CE+EF的最小值为()A.152B.203C.3D.1252.(2020·山东省济南外国语学校初二期中)如图,OP平分∠AOB,PA⊥OA,PB⊥OB,垂足分别为用A、B.下列结论中不一定成立的是()A.PA=PE B.PO平分∠APB C.AB垂直平分OP D.OA=OB3.(2020·辽宁省初三其他)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AC ,AB 于点M ,N ,再分别以点M ,N 为圆心,大于MN 的长为半径画弧,两弧交于点P ,作射线AP 交边BC 于点D ,若4CD =,15AB =,则ABD ∆的面积是 ( )A .15B .30C .45D .604.(2020·南通市八一中学初一月考)如图,a 、b 、c 三条公路的位置相交成三角形,现决定在三条公路之间建一购物超市,使超市到三条公路的距离相等,则超市应建在( )A .三角形两边高线的交点处B .三角形两边中线的交点处C .∠α的平分线上D .∠α和∠β的平分线的交点处5.(2020·河南省初三二模)如图,在Rt ABC ∆中,90B =∠,以点A 为圆心,适当长为半径画弧,分别交AB AC 、于点,D E ,再分别以点D E 、为圆心,大于12DE 为半径画弧,两弧交于点F ,作射线AF 交边BC 于点1,4BG AC ==,则ACG ∆的面积是( )A .1B .32C .2D .526.(2020·黑龙江省初二期末)如图所示,在△ABC 中,∠ACB=90°,BE 平分∠ABC ,DE ⊥AB 于点D ,如果AC=3cm ,那么AE+DE 等于( )A .2cmB .3cmC .4cmD .5cm7.(2019·内蒙古自治区初二期中)如图,AD 是△ABC 的角平分线,DF ⊥AB ,垂足为F ,DE=DG ,△ADG 和△AED 的面积分别为50和39,则△EDF 的面积为( )A .11B .5.5C .7D .3.58.(2019·陕西省交大附中分校初一期末)如图,在△ABC 中,E 为AC 的中点,AD 平分∠BAC ,BA :CA=2:3,AD 与BE 相交于点O ,若△OAE 的面积比△BOD 的面积大1,则△ABC 的面积是( )A .8B .9C .10D .119.(2020·湖北省武汉市江汉区教育局初二月考)在Rt △ABC 中,∠C=90°,AB=10,BC=8,AC=6.点I 为△ABC 三条角平分线的交点,则点I 到边AB 的距离为__________10.(2019·湖北省初二期中)如图,∠B =∠C =90°,DM 平分∠ADC ,AM 平分∠DAB ,CB =8,则点M 到BC 的距离_______.11.(2020·上饶市广信区第七中学初二月考)如图,ABC 的三边AB BC CA 、、 的长分别为405060、、,其三条角平分线交于点O ,则::ABOBCOCAOSSS=______.12.(2019·眉山东辰国际学校初一期末)如图,BD 平分∠ABC ,DE ⊥AB 于E ,DF ⊥BC 于F ,AB =6,BC =8.若S △ABC =21,则DE =________.13.(2019·深圳市明德外语实验学校初二期中)如图:在△ABC 中,∠C =90°,AD 是∠BAC 的平分线,DE ⊥AB 于E ,F 在AC 上,BD =DF . (1)求证:CF=EB .(2)若AF =2,EB =1,求AB 的长.14.(2020·凌海市石山镇初级中学初一月考)已知OM 是AOB ∠的平分线,点P 是射线OM 上一点,点C 、D 分别在射线OA 、OB 上,连接PC 、PD . (1)发现问题如图①,当PC OA ⊥,PD OB ⊥时,则PC 与PD 的数量关系是________. (2)探究问题如图②,点C 、D 在射线OA 、OB 上滑动,且∠AOB =90°,∠OCP +∠ODP =180°,当PC PD ⊥时,PC 与PD 在(1)中的数量关系还成立吗?说明理由.考点2:角平分线性质定理的逆定理及其应用典例:(2020·四川省初二期中)如图,在△ABC 中,∠BAC 的平分线与BC 的中垂线DE 交于点E ,过点E 作AC 边的垂线,垂足为N ,过点E 作AB 延长线的垂线,垂足为M.(1)求证:BM=CN ;(2)若,AB=2,AC=8,求BM 的长.方法或规律点拨本题考查全等三角形的判定和性质、角平分线的性质,解题的关键是掌握角平分线的性质以及具体的应用. 巩固练习1.(2020·福州四十中金山分校初二月考)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2.(2020·湖北省中考真题)如图,已知ABC 和ADE 都是等腰三角形,90BAC DAE ∠=∠=︒,,BD CE 交于点F ,连接AF ,下列结论:①BD CE =;②BF CF ⊥;③AF 平分CAD ∠;④45AFE ∠=︒.其中正确结论的个数有( )A .1个B .2个C .3个D .4个3.(2020·四川省正兴中学初二二模)已知,如图,ABC 中,90C ∠=︒,点O 为ABC 的三条角平分线的交点,OD 垂直BC ,OE AC ⊥,OF AB ⊥,点D 、E 、F 分别是垂足,且10cm AB =,8cm BC =,6cm CA =,则OF =__________.4.(2020·甘肃省平川区四中初二期中)如图,在Rt △ABC 中,∠A=90°,点D 为斜边BC 上一点,且BD=BA ,过点D 作BC 的垂线交AC 于点E .求证:点E 在∠ABC 的角平分线上.5.(2020·甘州区南关学校初二月考)如图,已知AC 平分∠BAD ,CE ⊥AB 于E ,CF ⊥AD 于F ,且BC=CD . (1)求证:△BCE ≌△DCF ; (2)求证:AB+AD=2AE.6.(2019·云龙县第三中学初二期中)如图,BE ⊥AC 、CF ⊥AB 于点E 、F ,BE 与CF 交于点D ,DE=DF ,连接AD .求证:(1)∠FAD=∠EAD ; (2)BD=CD .7.(2018·江苏省初二期中)已知:如图BAC ∠中,BF AC ⊥,CE AB ⊥,垂足分别为F 、E ,BF 交CE于点D ,BD CD =,求证:D 点在BAC ∠的平分线上.考点3:与角平分线有关的尺规作图典例:(2020·河北省中考真题)如图1,已知ABC ∠,用尺规作它的角平分线. 如图2,步骤如下,第一步:以B 为圆心,以a 为半径画弧,分别交射线BA ,BC 于点D ,E ; 第二步:分别以D ,E 为圆心,以b 为半径画弧,两弧在ABC ∠内部交于点P ; 第三步:画射线BP .射线BP 即为所求. 下列正确的是( )A .a ,b 均无限制B .0a >,12b DE >的长 C .a 有最小限制,b 无限制 D .0a ≥,12b DE <的长方法或规律点拨本题主要考查了基本作图,解决问题的关键是掌握作角平分线的方法. 巩固练习1.(2020·广西壮族自治区初三其他)如图尺规作业,OC 为AOB ∠的平分线,这样的作法依据是( )A .SSSB .SASC .ASAD .AAS2.(2020·河南省初二月考)如图,△ABC 中,点 E ,F ,G 分别在 BC ,AC ,AB 上,AE 与 BF 交于点 O ,且点 O 在 CG 上,根据尺规作图的痕迹,判断下列说法不正确的是( )A .AE ,BF 是△ABC 的角平分线B .点 O 到△ABC 三边的距离相等 C .CG 也是△ABC 的一条角平分线D .AO =BO =CO3.(2020·新疆维吾尔自治区初三其他)如图,在AOB ∠中,尺规作图如下:在射线OA 、OB 上,分别截取OD 、OE ,使OD OE =;分别以点D 和点E 为圆心、大于12DE 的长为半径作弧,两弧相交于点C ;作射线OC ,连结CE 、CD .下列结论不一定...成立的是( )A . OE EC =B .CE CD =C .OEC ODC ∠=∠D .ECO DCO ∠=∠4.(2020·广东省仙田外国语学校初一期中)如图所示,已知∠AOB=40°,现按照以下步骤作图: ①在OA ,OB 上分别截取线段OD ,OE ,使OD=OE ; ②分别以D ,E 为圆心,以大于12DE 的长为半径画弧,在∠AOB 内两弧交于点C ; ③作射线OC .则∠AOC 的大小为_________.5.(2020·内蒙古自治区初二期末)如图,在Rt △ABC 中,∠C =90°,以点A 为圆心,任意长为半径画弧,分别交AC 、AB 于点M 、N ,再分别以M 、N 为圆心,任意长为半径画弧,两弧交于点O ,作射线AO 交BC 于点D ,若CD =3,P 为AB 上一动点,则PD 的最小值为_____.6.(2020·湖南省中考真题)人教版初中数学教科书八年级上册第48页告诉我们一种作已知角的平分线的方法:已知:AOB∠求作:AOB∠的平分线做法:(1)以O为圆心,适当长为半径画弧,交OA于点M,交OB于点N,(2)分别以点M,N为圆心,大于12MN的长为半径画弧,两弧在AOB∠的内部相交于点C(3)画射线OC,射线OC即为所求.请你根据提供的材料完成下面问题:(1)这种作已知角平分线的方法的依据是__________________(填序号).①SSS②SAS③AAS④ASA(2)请你证明OC为AOB∠的平分线.7.(2020·云南省初三二模)如图所示,在△ABC中,按以下步骤作图:①以点B为圆心,任意长为半径作弧,分别交BA、BC于点M、N;再以点N为圆心,MN长为半径作弧交前面的弧于点F,作射线BF交AC 的延长线于点E.②以点B为圆心,BA长为半径作弧交BE于点D,连接CD.请你观察图形,解答下列问题:(1)求证:△ABC≌△DBC;(2)若∠A=100°,∠E=50°,求∠ACB的度数.8.(2019·广西壮族自治区初一期末)如图,平面内有A,B,C,D四点,请按要求完成:(1)尺规作图:连接AB ,作射线CD ,交AB 于点E ,作射线EF 平分CEB ∠.须保留作图痕迹,且用黑色笔将作图痕迹描黑,不写作法和证明.(2)在(1)的条件下,若100AEC ∠=︒,求CEF ∠的度数.9.(2020·佛山市南海外国语学校初三月考)如图,已知在ABC 中,点D 在边AC 上,且AB AD =.(1)用尺规作图法,作BAC ∠的平分线AP ,交BC 于点P ;(保留作图痕迹,不要求写作法) (2)在(1)的条件下,连接PD .求证:PD PB =.。
专题01 角平分线四大模型在三角形中的应用(知识解读)-备战2023年中考数学《重难点解读专项训练

N M O A B PPO N M B A专题01 角平分线四大模型在三角形中的应用(知识解读)【专题说明】角平分线在几何中占有重要地位,是解决许多问题的桥梁和纽带,角平分线把一个角分成相等的两个部分,其“轴承对称功能”衍生出“角平分线上的点到角两边的距离相等”以及“等腰三角形三线合一”、“三角形的内心到三边的距离相等”等性质,而角平分线与平行线相结合构造出等腰三角形,也常在解题中给我们带来帮助,本专题介绍四种常考解题方法。
【方法技巧】模型1 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 。
结论: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2 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 。
结论:△OPB ≌△OPA 。
P O N MB AQP O N M 【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。
模型3 角平分线+垂线构造等腰三角形如图,P 是∠MO 的平分线上一点,AP ⊥OP 于P 点,延长AP 于点B 。
结论:△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4 角平分线+平行线如图,P 是∠MO 的平分线上一点,过点P 作PQ ∥ON ,交OM 于点Q 。
结论:△POQ 是等腰三角形。
【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,体现了角平分线与等腰三角形之间的密切关系。
八年级数学角平分线、中点专题训练试题

A DBC八年级数学角平分线、中点专题训练试题【例题讲解】(一)过角平分线上一点向角两边作垂线段,利用角平分线上的点到角两边距离相等去作题.1.如图在四边形ABCD 中,BC>BA ,AD=DC ,BD 平分∠ABC . 求证:︒=∠+∠180C A .2.已知:如图,在∆ABC 中,∠A=90°,AB=AC ,∠1=∠2,求证:BC=AB+AD . 3.如图,□ABCD 中,E 是DC 上一点,F 是AD 上一点,AE 交CF 于点O ,且AE=CF.求证:OB 平分AOC ∠.(二)有和角平分线垂直的线段时,把它延长可得到中点或相等的线段,从而与三角形中位线或三角形全等建立起联系.4.已知:如图,∠1=∠2,AB ﹥AC ,CD ⊥AD 于D ,H 是BC 中点, 求证:DH=21(AB -AC ). 5.已知:如图,AB=AC ,∠BAC=90°,∠1=∠2,CE ⊥BE ,求证:BD=2CE(三)有角平分线时,常作平行线,构造等腰三角形。
(角平分线+平行线⇒三角形.)6.已知:如图,)(AC AB ABC ≠∆中,D 、E 在BC 上,且DE=EC ,过D 作DF ∥AB,交AE 于点F ,DF=AC.求证:AE 平分BAC ∠. (四)作斜边中线,利用斜边中线性质解题7.如图,在ABC Rt ∆中,AB=AC ,︒=∠90BAC ,O 为BC 的中点. ①写出点O 到ABC ∆的三个顶点A 、B 、C 的距离的关系(不变证明)②如果点N 、M 分别在线段AB 、AC上移动,在移动中保证AN=BM ,请判断OMN 的形状,并证明你的结论.M(五)有底中点,连中线,利用等腰三角形三线合一性质证题8.已知:如图,矩形ABCD ,E 为CB 延长线上一点,且AC=CE ,F 为AE 中点, 求证:FD BF ⊥.(六)有中线时可延长中线,构造全等三角形或平行四边形: 9.已知:如图,AD 为ABC ∆中线,求证:AD AC AB 2>+.10.已知:如图,在ABC ∆中,︒=∠90C ,M 为AB 中点,P 、Q 分别在AC 、BC 上,且QM PM ⊥于M.求证:222BQ AP PQ +=.11.已知:如图,ABC ∆的边BC 的中点为N ,过A 的任一直线BD AD ⊥于D ,AD CE ⊥于E.求证:NE=ND.(七)有中点,造中位线12.如图,在ABC ∆中,AD 是BC 边上的高,B C ∠=∠21,点E 为BC 的中点, 求证:AB=2DE.D13.已知:如图,E 、F 分别为四边形ABCD 的对角线中点,AB>CD.求证:()CD AB EF ->21.(八)与梯形中点有关的辅助线:①有腰中点时,常见以下三种引辅助线法14.已知:如图,在梯形ABCD 中,AB ∥CD ,DC AB >,M 为AD 中点,且CM BM ⊥. 求证:(1)BM 平分ABC ∠,CM 平分DCB ∠.(2)BC CD AB =+.15.已知:如图,在直角梯形ABCD 中,AD ∥BC ,BC AB ⊥,M 为CD 的中点.求证:AM=MB.AD FEBCB(1B(2GB(3B【随堂练习】1.如图,△ABC为等边三角形,D、F分别是BC、AB上的点,且CD=BF,以AD为边作等边△ADC.(1)求证:△ACD≌△CNBF;(2)当D在线段BC上何处时,四边形CDEF为平行四边形,且∠DEF=30°?证明你的结论.2、如图,在△ABC中,∠C=90°,点M在BC上,且BM=AC,N在AC上,且AN=MC,AM与BN相交于P,求证:∠BPM=45°.3.如图,在Rt△ABC中,∠ABC=90°,∠C=60°,BC=2,D是AC的中点,以D作DE⊥AC与CB的延长线交于E,以AB、BE为邻边作长方形ABEF,连结DF,求DF的长.例1.如图,在矩形ABCD中,已知AD=12,AB=5,P是AD边上任意一点,PE⊥BD于E,PF⊥AC于F,那么PE+PF的值为.例2.△ABC中,点O是AC边上的一个动点,过点O作直线MN∥BC,设MN交∠BCA的平分线于点E,交∠BCA的外角平分线于点F.(1)求证:CO=FO;(2)当点O运动到何处时,四边形AECF是矩形?并证明你的结论.(3)当△ABC满足什么条件时,四边形AECF是正方形?AD ,BE∥AC,DE交AC的延长线于F点,交BE于E点.(1)求例3.如图,ABCD为平行四边形,a证:DF=FE;(2)若AC=2CF,∠ADC=60°,AC⊥DC,求BE的长;(3)在(2)的条件下,求四边形ABED的面积.例4.如图,在△ABC中,∠ACB=90°,AC=2,BC=3.D是BC边上一点,直线DE⊥BC于D,交AB于E,CF∥AB交直线DF于F.设CD=x.(1)当x取何值时,四边形EACF是菱形?请说明理由;(2)当x取何值时,四边形EACD的面积等于2?例5.阅读下面短文:如图1,△ABC是直角三角形,∠C=90°,现将△ABC补成矩形,使△ABC的两个顶点为矩形一边的两个端点,第三个便点落在矩形这一边的对边上,那么符合要求的矩形可以画出两个:矩形ACBD和矩形AEFB(如图2).解答问题;(1)设图2中矩形ACBD和矩形AEFB的面积分别为S l、S2,则S1 S2(填“>”,“=”或“<”);(2)如图3,△ABC是钝角三角形,按短文中的要求把它补成矩形,那么符合要求的矩形可以画出个,利用图3把它画出来;(3)如图4,△ABC是锐角三角形且三边满足BC>AC>AB,按短文中的要求把它补成矩形,则符合要求的矩形可以画出个,利用图4把它画出来;(4)在(3)中所画出的矩形中,哪一个的周长最小?为什么?【随堂练习】1.如图,BD是平行四边形ABCD的对角线,点E、F在BD上,要使四边形AECF是平行四边形,还需要增加的一个条件是C M2.(1)如图,已知矩形ABCD 中,对角线AC 、BD 相交于O ,AE ⊥BD 于E ,若∠DAE :∠BAE =3:1,则∠CAC = ; (2)矩形的一个角的平分线分矩形一边为lcm 和3cm 两部分,则这个矩形的面积为_______cm 2.3.如图,以△ABC 的三边为边在BC 的同一侧分别作三个等边三角形,即△ABD 、 △BCE 、△ACF .(1)四边形ADEF 是 ; (2)当△ABC 满足条件 时,四边形ADEF 为矩形; (3)当△ABC 满足条件 时,四边形ADEF 不存在.4.已知一个三角形的一边长为2,这边上的中线为1,另两边之和为1+3,则这两边之积为 .5.如图,ABCD 中,M 是AB 上的一点,连结CM 并延长交DA 的延长线于P ,交对角线BD 于N ,求证:NP MN CN ⋅=218.如图,在梯形ABCD 中,AD ∥BC ,∠B=∠ACD ⑴请再写出图中另外一对相等的角;⑵若AC=6,BC=9,试求梯形ABCD 的中位线的长度。
22.第四章 微专题 遇到角平分线如何添加辅助线

微专题 遇到角平分线如何添加辅助线 例2 如图,在△ABC中,AD平分∠BAC,E是BC的中点,AD⊥BD,若 AC=7,AB=3,则DE的长为 2 .
例2题图
微专题 遇到角平分线如何添加辅助线
例3 如图,在四边形ABCD中,AC为∠BAD的平分线,BC=2,若∠B =2∠D=120°,求CD的长.
在△ABD和△ACF中,
∠ABD=∠ACF
AB=AC
,
∠BAD=∠CAF=90°
∴△ABD≌△ACF(ASA),
∴BD=CF,
∵BD平分∠ABC,
∴∠EBC=∠EBF,
第5题图
F
微专题 遇到角平分线如何添加辅助线
在△BCE和△BFE中,
∠EBC=∠EBF
BE=BE
,
∠CEB=∠FEB
∴△BCE≌△BFE(ASA),
微专题 遇到角平分线如何添加辅助线
例5
一题多解法 如图,在△ABC中,AB=3,BC=6,BD平
分∠ABC,求
CD AD
的值.
解:如图,过点D作DE∥AB交BC于点E,
则∠ABD=∠BDE,
∵BD平分∠ABC, ∴∠ABD=∠DBC, ∴∠BDE=∠DBE,Байду номын сангаас∴DE=BE,
E
例5题图
微专题 遇到角平分线如何添加辅助线
AC上,连接DE,DF,DE=4,若∠BAC+∠EDF=180°,则DF的长
为___4____.
第4题图
解题关键点 在AB上截取AG=AF,连接DG,构造全等三角形.
微专题 遇到角平分线如何添加辅助线
5.如图,在等腰直角△ABC中,∠BAC=90°,AB=AC,BD是∠ABC的