《三角形的证明》题型解读7 有关角平分线题型
【知识梳理】
1.概念-----平分角;
2.性质
①角平分线上的点到这个角的两边的距离相等;
②三角形的三条角平分线分交于一点(内心);
3.判定---在一个角的内部,到角的两边距离相等的点在这个角的角平分线上;
4.尺规作图------要求:会识别;依据:全等判定SSS
作法:①在OA和OB上分别截取OD,OE使OD=OE;
②分别以D,E为圆心,以大于以大于 EQ \F(1,2) DE的长为半径作弧,两弧在∠AOB内相交于点C;
③作射线OC,则OC就是∠AOB的角平分线
【方法梳理】
1.利用“角平分线的轴对称性”来构造全等三角形:(角分线,分两边,对称全等要记全)
内容:角是一个轴对称图形,它的角平分线所在的直线是它的对称轴。
思路和方法:边角等 造全等,也就是在角的两边上取相等的线段 构造全等三角形
2.利用角平分线的性质构造全等三角形来解题(分线点,垂两边)
3.构造等腰三角形来解题:角平分线+垂线,角平分线+平行线,等腰三角形要呈现,线段和差倍分都实现。
4.出现两条角平分线时的解题思路
①利用典型数学模型求角度:两条角平分线与第三角的角度关系
②.利用三条角平分线相交于一点添辅助线解题
【典型例题】
例1.如图,在△ABC中,∠C=90°,∠B=30°,以A为圆心,任意长为半径画弧分别交AB、AC于
点M和N,再分别以M、N为圆心,大于MN的长为半径画弧,两弧交于点P,连结AP并延长交
BC于点D,则下列说法中正确的个数是( )
①AD是∠BAC的平分线;②∠ADC=60°;③点D在AB的中垂线上;④S∆DAC:S∆ABC=1:3
A. 1 B. 2 C. 3 D. 4
解:①根据作图的过程可知,AD是∠BAC的平分线.故①正确;
②如图,∵在△ABC中,∠C=90°,∠B=30°,∴∠CAB=60°.又∵AD是∠BAC的平分线,∴∠1=∠2=∠CAB=30°,
∴∠3=90°﹣∠2=60°,即∠ADC=60°.故②正确;
③∵∠1=∠B=30°,∴AD=BD,∴点D在AB的中垂线上.故③正确;
④∵如图,在直角△ACD中,∠2=30°,∴CD=AD,∴BC=CD+BD=AD+AD=AD,S△DAC=AC•CD=AC•AD.
∴S△ABC=AC•BC=AC•AD=AC•AD,∴S△DAC:S△ABC=AC•AD: AC•AD=1:3.故④正确.
综上所述,正确的结论是:①②③④,共有4个.故选D
例2.如图,在平面直角坐标系中,以O为圆心,适当长为半径画弧,交x轴于点M,交y轴于点N,再分别以点M、N为圆心,大于MN的长为半径画弧,两弧在第二象限交于点P.若点P的坐标为(2a,b+1),则a与b的数量关系为( )
A. a=b B. 2a+b=﹣1 C. 2a﹣b=1 D. 2a+b=1
解:根据作图方法可得点P在第二象限角平分线上,则P点横纵坐标的和为0,故2a+b+1=0,整理得:2a+b=﹣1,故选B
例3.如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,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12MN的长为半径画弧,两弧交于点P,作射线AP交边BC于点D,若CD=4,AB=15,则△ABD的面积是____
解:由题意得AP是∠BAC的平分线,过点D作DE⊥AB于E,又∵∠C=90°,∴DE=CD,∴△ABD的面积=12AB•DE=12×15×4=30.
例4.如图所示,∠AOP=∠BOP=15°,PC∥OA交OB于C,PD⊥OA于D,若PC=4,则PD等于 .
解析:考查角平分线性质、30度角直角三角形边角关系,数学典型模型“角平分线+平行线=等腰”,过点P作PM⊥OB于M,∵PC∥OA,∴∠COP=∠CPO=∠POD=15°,∴∠BCP=30°,∴PM=12PC=2,∵PD=PM,∴PD=2.
例5.证明命题“角平分线上的点到角的两边的距离相等”,要根据题意,画出图形,并用符号表示已知和求证,写出证明过程,下面是小明同学根据题意画出的图形,并写出不完整的已知和求证。
(1)已知:如图,OC是∠AOC的角平分线,点P在OC上,_______,_______,
求证:__________.(请你补全已知和求证)
(2)写出证明过程.
解析: (1)已知:如图,OC是∠AOC的角平分线,点P在OC上,PD⊥OA于点D,PE⊥OB于点E,求证:PD=PE.
(2)证明过程:
∵OC是∠AOC的角平分线,∴∠AOP=∠BOP,∵PD⊥OA,PE⊥OB,∴∠PDO=∠PEO=90º,∵OP=OP,∴△OPD≌△OPE,∴PD=PE.