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数学八年级上册11.2.1 三角形的内角同步练习题
展开专题11.7 三角形的内角(知识讲解)
【学习目标】
1.通过平行线性质和平角定义理解三角形内角和;
2.掌握三角形内角和及三角形的外角与内角的关系;
3.能够运用三角形内角和定理进行相关角的计算及相关证明问题.
【知识点梳理】
【知识点一】三角形内角和定理:三角形的内角和为180°.
特别说明:应用三角形内角和定理可以解决以下三类问题:
①在三角形中已知任意两个角的度数可以求出第三个角的度数;
②已知三角形三个内角的关系,可以求出其内角的度数;
③求一个三角形中各角之间的关系.
【知识点二】直角三角形两锐角和:如果一个三角形是直角三角形,那么这个三角形有两个角互余.反过来,有两个角互余的三角形是直角三角形.
特别说明:如果直角三角形中有一个锐角为45°,那么这个直角三角形的另一个锐角也是45°,且此直角三角形是等腰直角三角形.
【典型例题】
类型一、三角形的内角和
1.完成下面的证明已知:如图,点D,E,F分别是三角形ABC的边BC,CA,AB上的点,DE//BA,DF//CA.
求证:∠A+∠B+∠C=180°.
证明:∵DE//BA,
∴∠3= ( ),
∠2= ( ).
∵DF//CA,
∴∠1= ( ),
∠BFD= ( ).
∴∠2= ( ).
∵∠1+∠2+∠3=180°(平角的定义),
∴∠A+∠B+∠C=180°(等量代换).
【答案】∠B,两直线平行,同位角相等;∠BFD,两直线平行,内错角相等;∠C,两直线平行,同位角相等;∠A,两直线平行,同位角相等;∠A,等量代换
【分析】先根据平行线的性质得出∠A=∠2,∠1=∠C,∠3=∠B,再由平角的定义即可得出结论.
解:∵DE//B
∴∠3=∠B(两直线平行,同位角相等),
∠2=∠BFD(两直线平行,内错角相等),
∵DF//CA,
∴∠1=∠C(两直线平行,同位角相等),
∠A=∠BFD(两直线平行,同位角相等),
∴∠2=∠A(等量代换).
∵∠1+∠2+∠3=180°(平角的定义),
∴∠A+∠B+∠C=180°(等量代换).
故答案为:∠B,两直线平行,同位角相等;∠BFD,两直线平行,内错角相等;∠C,两直线平行,同位角相等;∠A,两直线平行,同位角相等;∠A,等量代换.
【点拨】本题考查了平行线的性质,熟练掌握平行线的性质是解答本题的关键.平行线的性质:①两直线平行同位角相等,②两直线平行内错角相等,③两直线平行同旁内角互补.
举一反三:
【变式1】 在探索并证明三角形的内角和定理“三角形三个内角的和等于180°”时,圆圆同学添加的辅助线为“过点A作直线DE // BC”.请写出“已知”、“求证”,并补全证明.
已知:
求证:
证明:过点A作直线DE // BC.
【答案】已知:如图,;求证:;证明见分析.
【分析】根据平行线的性质和平角的定义即可证明.
解:如图,.
求证:.
证明:如图,过点A作直线DE // BC.
∵DE // BC,
∴,(两直线平行,内错角相等).
∵(平角定义),
∴.
即三角形内角和为.
【点拨】本题考查三角形内角和定理的证明,平行线的性质,平角的定义.掌握两直线平行,内错角相等是解题关键.
【变式2】 在小学,我们曾经通过动手操作,利用拼图的方法研究了三角形三个内角的数量关系.如图,把三角形ABC分成三部分,然后以某一顶点(如点B)为集中点,把三个角拼在一起,观察发现恰好构成了平角,从而得到了“三角形三个内角的和是180°”的结论.但是,通过本学期的学习我们知道:由观察、实验、归纳、类比、猜想得到的结论还需要通过证明来确认它的正确性.
小聪认真研究了拼图的操作方法,形成了证明命题“三角形三个内角的和是180°”的思路:
①画出命题对应的几何图形;
②写出已知,求证;
③受拼接方法的启发画出辅助线;
④写出证明过程.
请你参考小聪解决问题的思路,写出证明该命题的完整过程.
【分析】根据要求画出△ABC,写出已知,求证.构造平行线,利用平行线的性质解决问题即可.
解:△ABC.
求证:∠A+∠B+∠C=180°.
证明:如图,延长CB到F,过点B作BE∥AC.
∵BE∥AC,
∴∠1=∠4,∠5=∠3,
∵∠2+∠4+∠5=180°,
∴∠1+∠2+∠3=180°,
即∠A+∠ABC+∠C=180°.
【点拨】本题考查三角形内角和定理的证明,平行线的性质,平角的定义等知识,解题的关键是学会添加常用辅助线,构造平行线解决问题.
类型二、与平行线有关的内角和问题
2.如图,已知,且.
(1)求证:,请完成下面的证明:
∵,,
∴
∴(___________________),
∴___________________(___________________),
又∵(已知),
∴(___________________),
∴(同位角相等,两直线平行)
∴(___________________);
(2)若平分,且,,求的度数.
【答案】(1)两直线平行,同位角相等;∠AEF;同位角相等,两直线平行;等量代换;两直线平行,同位角相等;(2)40°.
【分析】
(1)求出∠FDE=∠2,根据三角形内角和定理求出∠FEC=∠ECB,根据平行线的判定得出EF∥BC,根据平行线的性质得出即可;
(2)根据∠3=∠B得∠B=50°,根据三角形内角和定理求出∠ECB=20°,根据角平分线定义得出∠ACB=2∠ECB=40°,即可得出答案.
解:(1)∵∠1+∠2=180°,∠1+∠AEC=180°,
∴∠AEC=∠1
∴AB∥FD(同位角相等,两直线平行),
∴∠3=∠AEF(两直线平行,内错角相等),
又∵∠3=∠B(已知),
∴∠AEF=∠B(等量代换),
∴FE∥CB(同位角相等,两直线平行)
∴∠AFE=∠ACB(两直线平行,同位角相等);
故答案为:同位角相等,两直线平行;∠AEF;两直线平行,内错角相等;等量代换;两直线平行,同位角相等;
(2)∵∠3=∠B,∠3=50°,
∴∠B=50°,
∵∠2+∠B+∠ECB=180°,∠2=110°,
∴∠ECB=20°,
∵CE平分∠ACB,
∴∠ACB=2∠ECB=40°.
【点拨】本题考查了平行线的性质和判定,三角形内角和定理的应用以及角平分线的计算,能综合运用定理进行推理是解此题的关键.
举一反三:
【变式1】 已知:如图,AB∥CD,∠B=∠D. 求证:∠1=∠2.
【分析】根据平行线的性质得出∠BAC=∠DCA,进而利用三角形内角和定理得出∠1=∠2.
解:∵AB∥CD,
∴∠BAC=∠DCA,
又∵∠B=∠D,
∴∠1=180°-∠D-∠ACD,∠2=180°-∠B-∠BAC=180°-∠D-∠ACD,
∴∠1=∠2.
【点拨】此题主要考查了平行线的性质以及三角形内角和定理,熟练掌握平行线的性质是解题关键.
【变式2】 如图,, .
(1)试说明;
(2)若,且,求的度数.
【答案】(1)见分析 (2)35°
【分析】
(1)根据,可得BM∥CN,从而得到∠CBM=∠BCN,再由,可得∠ABC=∠BCD,即可求证;
(2)根据对顶角相等可得∠ABD=110°,再由三角形的内角和定理可得∠BAD=35°,然后根据AB∥CD,即可求解.
(1)解:∵,
∴BM∥CN,
∴∠CBM=∠BCN,
∵,
∴∠3+∠CBM=∠4+∠BCN,即∠ABC=∠BCD,
∴AB∥CD;
(2)解:∵∠ABD=∠EBF,,
∴∠ABD=110°,
∴∠BAD+∠BDA=70°,
∵,
∴∠BAD=35°,
∵AB∥CD,
∴∠ADC=∠BAD=35°.
【点拨】本题主要考查了平行线的性质和判定,对顶角的性质,三角形的内角和定理,熟练掌握平行线的性质和判定,对顶角的性质,三角形的内角和定理是解题的关键.
类型三、三角形折叠有关角度问题
3. 已知:如图,△ABC的两个外角的平分线交于点P,如果∠A=40°,求∠BPC的度数.
【答案】70°,详见分析
【分析】先根据三角形内角和定理得到∠ABC+∠ACB=140°,再根据角平分线的定义、三角形内角和定理计算即可.
解:∵∠A=40°,
∴∠ABC+∠ACB=180°﹣40°=140°,
∴∠EBC+∠FCB=360°﹣140°=220°,
∵BP、CP是△ABC的外角平分线,
∴∠PBC=∠EBC,∠PCB=∠FCB,
∴∠PBC+∠PCB=(∠EBC+∠FCB)=110°,
∴∠BPC=180°﹣(∠PBC+∠PCB)=70°.
【点拨】本题考查的是三角形内角和定理、角平分线的定义,掌握三角形内角和定理是解题的关键.
举一反三:
【变式1】已知ABCD,解决下列问题:
(1)如图①,写出∠ABE、∠CDE和∠E之间的数量关系,并说明理由;
(2)如图②,BP、DP分别平分∠ABE、∠CDE,若∠E=100°,求∠P的度数.
【答案】(1)∠ABE+∠CDE+∠DEB=360°,理由见分析 (2)130°
【分析】
(1)过E作EF∥AB,根据平行线的性质即可得出结论;
(2)根据得出三角关系,以及角平分线定义求出四边形PBED中的三个角,进而利用四边形内角和求出所求角的度数即可.
解:(1)根据题意得:∠ABE+∠CDE+∠E=360°,理由如下:
过E作EF∥AB,
∴∠FEB+∠EBA=180°,
∵CD∥AB,EF∥AB,
∴CD∥EF,
∴∠CDE+∠DEF=180°,
∴∠CDE+∠DEB+∠ABE=360°,
故答案为:∠ABE+∠CDE+∠E=360°;
(2)∵BP、DP分别平分∠ABE、∠CDE,
∴∠EDP∠CDE,∠EBP∠ABE,
即∠CDE=2∠EDP,∠ABE=2∠EBP,
代入(1)的等式得:2∠EBP+2∠EDP+∠E=360°,
∵∠E=100°,
∴∠EBP+∠EDP=180°∠E=130°,
在四边形PBED中,
∠P=360°﹣(∠EBP+∠EDP+∠E)
=360°﹣(130°+100°)
=130°.
【点拨】本题考查平行线的性质和角平分线的性质;熟练掌握平行线的性质和角平分线的性质的运用是解决本题的关键.
【变式2】 如图,在中,,,分别平分和,,相交于点F,求的度数.
【答案】45°
【分析】根据三角形角平分线的定义可得,根据三角形内角和定理即可求解.
解:在中,,
,分别平分和,
∴∠AFE=45°.
【点拨】本题考查了三角形的角平分线的性质,三角形内角和定理,掌握三角形角平分线的定义是解题的关键.
类型四、三角形内角和定理的应用
4.如图,在中,点D为上一点,将沿翻折得到,与相交于点F,若平分,,.
(1)求证:; (2)求的度数.
【答案】(1)证明见分析;(2).
【分析】
(1)利用三角形内角和定理求出,再利用折叠和角平分线的性质证明,即可证明;
(2)利用三角形内角和定理求出,再利用对顶角相等证明,再利用三角形内角和定理即可求出.
解:(1)∵,,
∴,
∵AE平分,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
(2)解:,
∴,
∵,且,
∴.
【点拨】本题考查三角形内角和定理,折叠的性质,角平分线的性质,对顶角相等,(1)的关键是求出,证明;(2)的关键是求出.
举一反三:
【变式1】 折叠三角形纸片,使点落在边上的点,且折痕.若,求的度数,并说明理由.
【答案】,证明见分析
【分析】根据折叠的性质可得∠ADE=∠FDE,再由平行的性质可得∠ADE=∠B,再由平角的定义可得出∠BDF的度数.
解:∠BDF=80°,理由如下:
由折叠得,△ADE≌△FDE,
∴∠ADE=∠FDE,
∵DE//BC,
∴∠ADE=∠FDE=∠B=50°,
∴∠BDF=180°-∠ADE-∠FDE=180°-2∠B=180°-100°=80°.
【点拨】本题主要考查平行线的性质以及折叠的性质,由折叠得到∠ADE=∠FDE是解题的关键.
【变式2】 如图,△ABC中,∠BAC=90°,点D是BC上的一点,将△ABC沿AD翻折后,点B恰好落在线段CD上的B'处,且AB'平分∠CAD.求∠BAB'的度数.
【答案】60°
【分析】由折叠和角平分线可求∠BAD=30°,即可求出∠BAB'的度数.
解:由折叠可知,∠BAD=∠B'AD,
∵AB'平分∠CAD.
∴∠B'AC=∠B'AD,
∴∠BAD=∠B'AC=∠B'AD,
∵∠BAC=90°,
∴∠BAD=∠B'AC=∠B'AD=30°,
∴∠BAB'=60°.
【点拨】本题考查了折叠和角平分线,解题关键是掌握折叠角相等和角平分线的性质.
类型五、直角三角形两锐角互余的应用
5.如图,在中,AD是角平分线,E为边AB上一点,连接DE,,过点E作,垂足为F.
(1)试说明;
(2)若,,求的度数.
【答案】(1)见分析 (2)46°
【分析】
(1)根据AD平分,结合,得出,最后内错角相等两直线平行,得出即可;
(2)根据三角形内角和定理得出,根据平行线的性质,得出,根据垂直定义,得出,最后根据三角形内角和得出.
解:(1)∵AD平分,
∴,
∵,
∴,
∴.
(2)∵,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴,
∴.
【点拨】本题主要考查了平行线的判定和性质,三角形内角和定理,角平分线的定义,垂直的定义,熟练掌握平行线的判定与性质,是解题的关键.
举一反三:
【变式1】如图所示,有一个三角尺(足够大),其中,把直角三角尺放置在锐角上,三角尺的两边恰好分别经过点.
(1)若,则_________°,__________°,___________°;
(2)若,求的度数;
(3)请你猜想一下与所满足的数量关系,并说明理由.
【答案】(1)145°;90°;55°;(2)30°(3)∠ABD+∠ACD+∠A=90°,理由见分析
【分析】
(1)根据三角形内角和定理可以求出,根据直角三角形两锐角互余求出∠DBC+∠DCB=90°,由此即可求出∠ABD+∠ACD的度数;
(2)同(1)求解即可;
(3)同(1)求解即可.
(1)解:∵∠A=35°,∠ABC+∠ACB+∠A=180°,
∴∠ABC+∠ACB=180°-∠A=145°;
∵∠BDC=90°,
∴∠DBC+∠DCB=90°,
∴∠ABD+∠ACD=∠ABC+∠ACB-∠DBC-∠DCB=55°,
故答案为:145°;90°;55°;
(2)解:∵∠A=60°,∠ABC+∠ACB+∠A=180°,
∴∠ABC+∠ACB=180°-∠A=120°;
∵∠BDC=90°,
∴∠DBC+∠DCB=90°,
∴∠ABD+∠ACD=∠ABC+∠ACB-∠DBC-∠DCB=30°;
(3)解:∠ABD+∠ACD+∠A=90°,理由如下:
∵∠ABC+∠ACB+∠A=180°,
∴∠ABC+∠ACB=180°-∠A;
∵∠BDC=90°,
∴∠DBC+∠DCB=90°,
∴∠ABD+∠ACD=∠ABC+∠ACB-∠DBC-∠DCB=180°-∠A-90°,
∴∠ABD+∠ACD+∠A=90°.
【点拨】本题主要考查了三角形内角和定理,直角三角形两锐角互余,熟知三角形内角和定理是解题的关键.
【变式2】 如图,在中,,有一块直角三角板放置在上,恰好三角板的两条直角边,分别经过点,,且顶点始终在内部.
(1)如图1,则______度,______度;
(2)如图2,改变图1中直角三角板的位置,但使三角板的两条直角边,仍然分别经过点,.那么的大小是否变化?若变化,请举例说明;若不变化,请求出的大小.
【答案】(1)140,90 (2)不变化,50°
【分析】
(1)在△ABC中,利用三角形内角和等于180°,可得∠ABC+∠ACB=180°-∠A,即可求∠ABC+∠ACB;可求∠XBC+∠XCB=90°,即可求出答案;
(2)不发生变化,根据三角形内角和定义有90°+(∠ABX+∠ACX)+∠A=180°,则∠ABX+∠ACX=90°-∠A,即可求出答案.
(1)解:∵∠A=40°,
∴∠ABC+∠ACB=140°,
∵在△BCX中,∠BXC=90°,
∴∠XBC+∠XCB=90°.
故答案为:140,90;
(2)不变化,∠ABX+∠ACX=50°.
∵∠X=90°,
∴∠XBC+∠XCB=90°,
∵∠A+∠ABC+∠ACB=180°,∠A=40°,
∴∠ABX+∠ACX=(∠ABC-∠XBC)+(∠ACB-∠XCB)
=(∠ABC+∠ACB)-(∠XBC+∠XCB)
=180°-∠A-90°
=90°-∠A.
=50°
【点拨】此题主要考查了三角形内角和定理,此题注意运用整体法计算,关键是求出∠ABC+∠ACB.
类型六、
6.如图,,于D,于G,.
(1)求∠2的度数;
(2)若CD平分∠ACB,求的度数.
【答案】(1)40°(2)50°
【分析】
(1)根据CD⊥AB,FG⊥AB,可判定CD∥FG,利用平行线的性质可知∠2=∠BCD,再根据平行线的性质求解即可;
(2)根据角平分线的性质得出∠ACD=40°,再根据直角三角形性质即可求解.
(1)解:∵CD⊥AB,FG⊥AB,
∴CD∥FG.
∴∠2=∠BCD,
又∵DE∥BC,
∴∠1=∠BCD=40°,
∴∠1=∠2=40°.
(2)解:∵CD平分∠ACB,
∴∠ACD=∠BCD=40°,
∵CD⊥AB,
∴∠A=90°-∠ACD=50°.
【点拨】本题考查了平行线的性质与判定和三角形内角和,解题关键是熟练运用相关性质进行推理计算.
【变式一】如图,在△ABC中,∠BAC=90°,AD⊥BC于点D,BE平分∠ABC, AD、BE相交于点F.
(1)若∠CAD=36°,求∠AEF的度数;
(2)试说明:∠AEF=∠AFE.
【答案】(1)∠AEF=72°(2)见分析
【分析】
(1)由AD⊥BC得∠ABD+∠BAD=90°,再根据等角的余角相等得∠ABD=∠CAD=36°, 再结合角平分线的性质进一步可求得∠AEF的度数;
(2)由角平分线的定义可得∠ABE=∠CBE,再由等角的余角相等进一步证明即可.
解:(1)∵AD⊥BC,
∴∠ABD+∠BAD=90°,
∵∠BAC=90°,
∴∠BAD+∠CAD=90°,
∴∠ABD=∠CAD=36°,
∵BE平分∠ABC,
∴∠ABE∠ABC=18°,
∴∠AEF=90°﹣∠ABE=72°;
(2)∵BE平分∠ABC,
∴∠ABE=∠CBE,
∵∠ABE+∠AEF=90°,∠CBE+∠BFD=90°,
∴∠AEF=∠BFD,
∵∠AFE=∠BFD,
∴∠AEF=∠AFE.
【点拨】本题考查角平分线的定义,同角(等角)的余角相等,直角三角形两锐角互余等,解题关键是分清各角之间的关系.
【变式二】如图,点A在MN上,点B在PQ上,连接AB,过点A作交PQ于点C,过点B作BD平分∠ABC交AC于点D,且.
(1)求证:;
(2)若,求∠ADB的度数.
【答案】(1)见分析(2)
【分析】
(1)根据,利用三角形内角和.根据,得出,根据平行线判定定理即可得出结论;
(2)根据 ,得出方程,解方程求出,根据BD平分,求出,再根据余角性质求解即可.
解:(1)∵,
∴,
∴.
∵,
∴,
∴;
(2)解:∵,
∴,
∴,
∴
∵BD平分,
∴,
∵,
∴.
【点拨】本题考查平行线判定,三角形内角和,等角的余角性质,一元一次方程,角平分线定义,掌握平行线判定,三角形内角和,等角的余角性质,一元一次方程,角平分线定义是解题关键.
专题3.1 勾股定理(知识讲解)-八年级数学上册基础知识专项讲练(苏科版): 这是一份专题3.1 勾股定理(知识讲解)-八年级数学上册基础知识专项讲练(苏科版),共23页。
专题4.7 近似数(知识讲解)-八年级数学上册基础知识专项讲练(苏科版): 这是一份专题4.7 近似数(知识讲解)-八年级数学上册基础知识专项讲练(苏科版),共6页。
专题4.1 平方根(知识讲解)-八年级数学上册基础知识专项讲练(苏科版): 这是一份专题4.1 平方根(知识讲解)-八年级数学上册基础知识专项讲练(苏科版),共31页。