专题02 三角形中的导角模型-飞镖模型、风筝模型、角内翻模型(教师卷).docx
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1、专题02 三角形中的导角模型-飞镖模型、风筝模型、角内翻模型近年来各地中考中常出现一些几何导角模型,该模型主要涉及高线、角平分线及角度的计算(内角和定理、外角定理等)。熟悉这些模型可以快速得到角的关系,求出所需的角。本专题就飞镖型、风筝模型进行梳理及对应试题分析,方便掌握。模型1、“飞镖”模型(“燕尾”模型) 图1 图2 图3条件:如图1,凹四边形ABCD; 结论:;。 条件:如图2,线段BO平分ABC,线段OD平分ADC; 结论:O=(A+C)。条件:如图3,线段AO平分DAB,线段CO平分BCD; 结论:O=(D-B)。飞镖模型结论的常用证明方法:例1(2023重庆八年级专题练习)请阅读下
2、列材料,并完成相应的任务:有趣的“飞镖图”:如图,这种形似飞镖的四边形,可以形象地称它为“飞镖图”当我们仔细观察后发现,它实际上就是凹四边形那么它具有哪些性质呢?又将怎样应用呢?下面我们进行认识与探究:凹四边形通俗地说,就是一个角“凹”进去的四边形,其性质有:凹四边形中最大内角外面的角等于其余三个内角之和 (即如图 1,ADB=ABC )理由如下:方法一:如图 2,连接 AB,则在ABC 中,C+CAB+CBA=180,即1+2+3+4+C=180,又在ABD 中,1+2+ADB=180,ADB=3+4+C, 即ADB=CAD+CBD+C方法二:如图 3,连接 CD 并延长至 F,1 和3 分
3、别是ACD 和BCD 的一个外角,. . . . . .大家在探究的过程中,还发现有很多方法可以证明这一结论,你有自己的方法吗?任务:(1)填空:“方法一”主要依据的一个数学定理是 ;(2)探索:根据“方法二”中辅助线的添加方式,写出该证明过程的剩余部分;(3)应用:如图 4,AE 是CAD 的平分线,BF 是CBD 的平分线,AE 与 BF 交于 G, 若ADB=150,AGB=110,请你直接写出C 的大小【答案】(1)三角形内角和定理(或三角形的内角和等于 180);(2)见解析;(3)70【分析】(1)根据三角形内角和定理,即可求解;(2)根据三角形外角的性质可得1=2+A,3=4+B
4、,从而得到1+3=2+A+4+B,即可求证;(3)由(2)可得:ADB=CAD+CBD+C,AGB=CAE+CBF+C,从而得到CAE+CBF=110- C,CAD+CBD=150-C,再由AE 是CAD 的平分线,BF 是CBD 的平分线,可得150-C=2(110- C),即可求解【详解】(1)解:三角形内角和定理(或三角形的内角和等于 180)(2)证明:连接 CD 并延长至 F,1 和2 分别是ACD 和BCD 的一个外角,1=2+A,3=4+B,1+3=2+A+4+B,即ADB=A+B+ACB ;(3)解:由(2)得:ADB=CAD+CBD+C,AGB=CAE+CBF+C,ADB=1
5、50,AGB=110,CAD+CBD+C=150,CAE+CBF+C=110,CAE+CBF=110- C,CAD+CBD=150-C,AE 是CAD 的平分线,BF 是CBD 的平分线,CAD =2CAE,CBD=2CBF,CAD+CBD=2(CAE+CBF),150-C=2(110- C),解得:C=70【点睛】本题主要考查了三角形的内角和定理,三角形外角的性质,有关角平分线的计算,熟练掌握三角形内角和定理,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例2(2023广东河源八年级校考期末)(1)模型探究:如图1所示的“镖形”图中,请探究与、的数量关系并给出证明;(2)模型应用:
6、如图2,平分,平分,请直接写出的度数【答案】(1)=+,理由见详解;(2)21【分析】(1)连接CD并延长到点E,利用三角形的外角的性质求解即可;(2)由(1)可知:ADB-C=A+B=90,从而得EDO-BCO=90=45,结合EDO+E=BCO+B,即可求解【详解】解:(1)=+,理由如下:连接CD并延长到点E, ADEACDA,BDEBCDB,ADEBDEACDABCDB,=+(2)由第(1)题可得:=+,ADB-ACB=A+B=66+24=90,平分,平分,EDO-BCO=(ADB-C)=90=45,DOE=BOC,EDO+E=BCO+B,B-E=EDO-BCO=45,E=B-45=6
7、6-45=21【点睛】本题考查三角形的外角的性质,角平分线的定义,三角形内角和定理,掌握三角形外角的性质,是解题的关键例3(2022秋广西八年级期中)如图,的角平分线交于点,若,则的度数()ABCD【答案】A【分析】法一:延长PC交BD于E,设AC、PB交于F,根据三角形的内角和定理得到AABFAFBPPCFPFC180推出PPCFAABF,根据三角形的外角性质得到PPBEPED,推出PPBEPCDD,根据PB、PC是角平分线得到PCFPCD,ABFPBE,推出2PAD,代入即可求出P法二:延长DC,与AB交于点E设AC与BP相交于O,则AOBPOC,可得PACDAABD,代入计算即可【详解】
8、解:法一:延长PC交BD于E,设AC、PB交于F, AABFAFBPPCFPFC180,AFBPFC,PPCFAABF,PPBEPED,PEDPCDD,PPBEPCDD,2PPCFPBEADABFPCD,PB、PC是角平分线PCFPCD,ABFPBE,2PADA48,D10,P19法二:延长DC,与AB交于点EACD是ACE的外角,A48,ACDAAEC48AECAEC是BDE的外角,AECABDDABD10,ACD48AEC48ABD10,整理得ACDABD58设AC与BP相交于O,则AOBPOC,PACDAABD,即P48(ACDABD)19故选A.【点睛】本题主要考查对三角形的内角和定理
9、,三角形的外角性质,对顶角的性质,角平分线的性质等知识点的理解和掌握,能熟练地运用这些性质进行计算是解此题的关键例4.(2023广东八年级期中)如图,在三角形ABC中,为三角形内任意一点,连结AP,并延长交BC于点D. 求证:(1);(2). 【详解】(1),(2)过点作,交、于、,则,由(1)知, 即(几何证明中后一问常常要用到前一问的结论)例5(2023福建三明八年级统考期末)如图1所示的图形,像我们常见的符号箭号我们不妨把这样图形叫做“箭头四角形”探究:(1)观察“箭头四角形”,试探究与、之间的关系,并说明理由;应用:(2)请你直接利用以上结论,解决以下两个问题:如图2,把一块三角尺放置
10、在上,使三角尺的两条直角边、恰好经过点、,若,则 ;如图3,、的2等分线(即角平分线)、相交于点,若,求的度数;拓展:(3)如图4,分别是、的2020等分线(),它们的交点从上到下依次为、已知,则 度【答案】(1),理由见详解; (2)30;95;(3)【分析】(1)连接AD并延长至点E,利用三角形外角的性质得出左右两边相加即可得出结论;(2)直接利用(1)中的结论有,再把已知的角度代入即可求出答案;先根据求出,然后结合角平分线的定义再利用即可求解;(3)先根据求出,再求出的度数,最后利用求解即可【详解】(1)如图,连接AD并延长至点E 又 (2)由(1)可知,由(1)可知,平分 ,CF平分
11、(3)由(1)可知, ,分别是、的2020等分线()【点睛】本题主要考查三角形外角的性质,角平分线的定义,掌握三角形外角的性质和角平分线的定义是解题的关键模型2、风筝模型(鹰爪模型) 图1 图2 1)风筝(鹰爪)模型:结论:A+O=1+2; 2)风筝(鹰爪)模型(变形):结论:A+O=2-1。例1(2023四川达州八年级期末)如图,分别是四边形的外角,判定下列大小关系:;其中正确的是 (填序号)【答案】【分析】根据多边形(三角形)的外角和为即可求解【详解】解:如图,连接,故正确,不正确;多边形的外角和是,故不正确,故答案为:【点睛】本题主要考查多边形的内角和定理、外角和性质,掌握以上知识,能正
12、确添加辅助线构成三角形是解题的关键例2(2023春河南南阳八年级统考期末)请阅读下列材料,并完成相应任务在数学探究课上,老师出了这样一个题:如图1,锐角内部有一点D,在其两边和上各取任意一点E,F,连接求证:小丽的证法小红的证法证明:如图2,连接并延长至点M,(依据),又,证明:,(量角器测量所得),(计算所得)(等量代换)任务:(1)小丽证明过程中的“依据”是指数学定理:_;(2)下列说法正确的是_A小丽的证法用严谨的推理证明了该定理B小丽的证法还需要改变的大小,再进行证明,该定理的证明才完整C小红的证法用特殊到一般的方法证明了该定理D小红的证法只要将点D在的内部任意移动100次,重新测量进
13、行验证,就能证明该定理(3)如图,若点D在锐角外部,与相交于点G,其余条件不变,原题中结论还成立吗?若成立,请说明理由;若不成立,请探索之间的关系【答案】(1)三角形的一个外角等于和它不相邻的两个内角的和(2)A (3)不成立,【分析】(1)连接并延长至点M,根据三角形外角的性质解答即可;(2)按照定理的证明的一般步骤,从已知出发经过量角器测量,计算,证明,即可得答案;(3)根据三角形外角的性质得,整理可得答案【详解】(1)小丽证明过程中的“依据”是指数学定理:三角形的一个外角等于和它不相邻的两个内角的和;(2)根据定理证明的一般步骤,从已知出发经过量角器测量,计算,证明,故A正确;(3)不成
14、立,是的一个外角,为的一个外角,(或)【点睛】本题考查了三角形的外角,解题的关键是掌握三角形外角的性质:三角形的一个外角等于和它不相邻的两个内角的和例3(2022秋山东青岛八年级统考期末)三角形内角和定理告诉我们:三角形三个内角的和等于如何证明这个定理呢?我们知道,平角是,要证明这个定理就是把三角形的三个内角转移到一个平角中去,请根据如下条件,证明定理(1)【定理证明】已知:如图,求证:(2)【定理推论】如图,在中,有,点D是延长线上一点,由平角的定义可得,所以_,从而得到三角形内角和定理的推论:三角形的外角等于与它不相邻的两个内角的和【初步运用】如图,点D、E分别是的边延长线上一点 (3)若
15、,则_(4)若,则_【拓展延伸】如图,点D、E分别是四边形的边延长线上一点(5)若,则_(6)分别作和的平分线,如图,若,则和的关系为_(7)分别作和的平分线,交于点O,如图,求出,和的数量关系,说明理由【答案】(1)见解析;(2);(3);(4);(5);(6);(7),理由见解析【分析】(1)过点作,根据平行线的性质和平角的定义解决(2)根据三角形内角和定理和平角的定义即可解答(3)三角形的外角等于与它不相邻的两个内角的和即可解答;(4)根据三角形的外角等于与它不相邻的两个内角的和可得,根据三角形的内角和定理得,以此即可求解(5)连接,根据三角形内角和定理的推论即可解答(6)过点作,由(1
16、)可知,则,根据平行线和角平分线的性质可得,则,以此即可求解(7)由(1)可知,则,根据角平分线的性质和四边形的内角和为即可求解【详解】(1)证明:如图,过点作, ,(2),故答案为:(3),;故答案为:;(4),故答案为:(5)如图,连接,故答案为:(6)如图,过点作,则,由(1)知,、分别是和,故答案为:(7),理由如下:由(1)知,、分别为和的角平分线,即【点睛】本题考查三角形内角和定理的证明、三角形外角的性质、平行线的性质、角平分线的性质,根据题干作出正确的辅助线是解题关键模型3、角内翻模型 图1 图2 条件:如图1,将三角形纸片ABC沿EF边折叠,当点C落在四边形ABFE内部时,结论
17、:2C=1+2;条件:如图2,将三角形纸片ABC沿EF边折叠,当点C落在四边形ABFE外部时,结论:2C=2-1。例1(2023春江苏镇江七年级校考阶段练习)如图,中,将沿翻折后,点A落在边上的点处,如果,那么的度数为 【答案】【分析】根据翻折性质求得,再根据三角形的内角和定理求解即可【详解】解:由折叠性质得,故答案为:【点睛】本题考查翻折性质,三角形的内角和定理,熟练掌握翻折性质是解答的关键例2(2022秋辽宁抚顺八年级统考期末)如图,在中,将沿直线m翻折,点B落在点D的位置,则的度数是( )ABCD【答案】C【分析】由折叠的性质可得,再根据外角的性质即可求出结果【详解】解:将沿直线m翻折,
18、交于点E、F,如图所示:由折叠的性质可知:,根据外角的性质可知:,故选:C【点睛】本题考查三角形内角和定理、翻折变换的性质,熟练掌握三角形外角的性质和翻折的性质是解题的关键例3(2023春重庆黔江七年级统考期末)如图1,中,点是边上的定点,点在边上运动,沿折叠,折叠后点落在点处下面我们来研究折叠后的有一边与原三角形的一边平行时的值 (1)首先我们来研究边因为和的、相交,所以只有一种可能的情况(如图2),此时 (2)其次,我们来研究边因为点在上,所以可能与的边、边分别平行当时(如下图),则 当时(如下图),则 (3)最后,我们来研究边因为点在上,所以可能与的边、边分别平行当时, 当时, 【答案】
19、(1)(2)或;(3)或;【分析】(1)根据折叠的性质得出,再根据外角的性质得出计算得出结论即可;(2)当时,分情况求出的度数,当时,根据平行线的性质直接得出的度数即可;(3)当时,分情况求出的度数,当时,根据平行线的性质直接得出的度数即可【详解】(1)解:由题意知,故答案为:;(2)解:当(1)时(如图3),;当(2)时,故答案为:或;当时,故答案为:;(3)解:当时,或,故答案为:或;当时,故答案为:【点睛】本题主要考查三角形的综合题,熟练掌握折叠的性质和平行线的性质及三角形内角和是等知识是解题的关键例4(2023湖北武汉八年级校考阶段练习)(1)如图,将沿折叠,使点 A落在的内部的点 M
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