中考数学二轮复习几何模型归纳讲练专题03 三角形中的导角模型-“8”字模型、“A”字模型与三角板模型(2份打包,原卷版+教师版)
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模型1、“8”字模型
图1 图2
8字模型(基础型)
条件:如图1,AD、BC相交于点O,连接AB、CD;结论:① SKIPIF 1 < 0 ;② SKIPIF 1 < 0 。
8字模型(加角平分线)
条件:如图2,线段AP平分∠BAD,线段CP平分∠BCD;结论:2∠P=∠B+∠D
例1.(2021·河北·统考中考真题)下图是可调躺椅示意图(数据如图), SKIPIF 1 < 0 与 SKIPIF 1 < 0 的交点为 SKIPIF 1 < 0 ,且 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 保持不变.为了舒适,需调整 SKIPIF 1 < 0 的大小,使 SKIPIF 1 < 0 ,则图中 SKIPIF 1 < 0 应 (填“增加”或“减少”) 度.
例2.(2023·浙江·八年级假期作业)如图,求∠A+∠B+∠C+∠D+∠E+∠F+∠G+∠H+∠K的度数.
例3.(2023·山东德州·八年级校考阶段练习)如图1,已知线段 SKIPIF 1 < 0 相交于点O,连接 SKIPIF 1 < 0 ,则我们把形如这样的图形称为“8字型”.(1)求证: SKIPIF 1 < 0 ;(2)如图2,若 SKIPIF 1 < 0 和 SKIPIF 1 < 0 的平分线 SKIPIF 1 < 0 和 SKIPIF 1 < 0 相交于点P,且与 SKIPIF 1 < 0 分别相交于点 SKIPIF 1 < 0 .①若 SKIPIF 1 < 0 ,求 SKIPIF 1 < 0 的度数;②若角平分线中角的关系改为“ SKIPIF 1 < 0 ”,试探究 SKIPIF 1 < 0 与 SKIPIF 1 < 0 之间的数量关系.
例4.(2023春·广东深圳·七年级统考期末)定理:三角形任意两边之和大于第三边.
(1)如图1,线段 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 交于点 SKIPIF 1 < 0 ,连接 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,判断 SKIPIF 1 < 0 与 SKIPIF 1 < 0 的大小关系,并说明理由;
(2)如图2, SKIPIF 1 < 0 平分 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 为 SKIPIF 1 < 0 上任意一点,在 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 上截取 SKIPIF 1 < 0 ,连接 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 .求证: SKIPIF 1 < 0 ;
(3)如图3,在 SKIPIF 1 < 0 中, SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 为角平分线 SKIPIF 1 < 0 上异于端点的一动点,求证: SKIPIF 1 < 0 .
例5.(2023春·江苏苏州·七年级校联考期中)阅读:基本图形通常是指能够反映一个或几个定理,或者能够反映图形基本规律的几何图形.这些图形以基本概念、基本事实、定理、常用的数学结论和基本规律为基础,图形简单又具有代表性.在几何问题中,熟练把握和灵活构造基本图形,能更好地帮助我们解决问题.我们将图1①所示的图形称为“8字形”.在这个“8字形”中,存在结论 SKIPIF 1 < 0 .
我们将图1②所示的凹四边形称为“飞镖形”.在这个“飞镖形”中,存在结论 SKIPIF 1 < 0 .
(1)直接利用上述基本图形中的任意一种,解决问题:
如图2, SKIPIF 1 < 0 、 SKIPIF 1 < 0 分别平分 SKIPIF 1 < 0 、 SKIPIF 1 < 0 ,说明: SKIPIF 1 < 0 .
(2)将图2看作基本图形,直接利用(1)中的结论解决下列问题:
①如图3,直线 SKIPIF 1 < 0 平分 SKIPIF 1 < 0 的外角 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 平分 SKIPIF 1 < 0 的外角 SKIPIF 1 < 0 ,若 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,求 SKIPIF 1 < 0 的度数.②在图4中, SKIPIF 1 < 0 平分 SKIPIF 1 < 0 的外角 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 平分 SKIPIF 1 < 0 的外角 SKIPIF 1 < 0 ,猜想 SKIPIF 1 < 0 与 SKIPIF 1 < 0 、 SKIPIF 1 < 0 的关系(直接写出结果,无需说明理由).③在图5中, SKIPIF 1 < 0 平分 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 平分 SKIPIF 1 < 0 的外角 SKIPIF 1 < 0 ,猜想 SKIPIF 1 < 0 与 SKIPIF 1 < 0 、 SKIPIF 1 < 0 的关系(直接写出结果,无需说明理由).
模型2、“A”字模型
结论:①∠3+∠4=∠D+∠E ;②∠1+∠2=∠A+180° 。
例1.(2023·浙江·八年级假期作业)如图是某建筑工地上的人字架,若 SKIPIF 1 < 0 ,那么 SKIPIF 1 < 0 的度数为 .
例2.(2023·绵阳市·八年级假期作业)如图, SKIPIF 1 < 0 中, SKIPIF 1 < 0 ,直线 SKIPIF 1 < 0 交 SKIPIF 1 < 0 于点D,交 SKIPIF 1 < 0 于点E,则 SKIPIF 1 < 0 ( ).
A. SKIPIF 1 < 0 B. SKIPIF 1 < 0 C.D.
例3.(2022·福建泉州·九年级校考期中)如图, SKIPIF 1 < 0 ,若 SKIPIF 1 < 0 ,那么 SKIPIF 1 < 0 ( )
A. SKIPIF 1 < 0 B. SKIPIF 1 < 0 C. SKIPIF 1 < 0 D. SKIPIF 1 < 0
例4.(2023秋·广西·八年级专题练习)如图所示, SKIPIF 1 < 0 的两边上各有一点 SKIPIF 1 < 0 ,连接 SKIPIF 1 < 0 ,求证 SKIPIF 1 < 0 .
例5.(2023·广东八年级课时练习)如图,已知在 SKIPIF 1 < 0 中, SKIPIF 1 < 0 ,现将一块直角三角板放在 SKIPIF 1 < 0 上,使三角板的两条直角边分别经过点 SKIPIF 1 < 0 ,直角顶点D落在 SKIPIF 1 < 0 的内部,则 SKIPIF 1 < 0 ( ).
A. SKIPIF 1 < 0 B. SKIPIF 1 < 0 C. SKIPIF 1 < 0 D. SKIPIF 1 < 0
例6.(2023秋·河南信阳·八年级校联考期末)(1)如图1, SKIPIF 1 < 0 为直角三角形, SKIPIF 1 < 0 ,若沿图中虚线剪去 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 __________;
(2)如图2,在 SKIPIF 1 < 0 中, SKIPIF 1 < 0 ,剪去 SKIPIF 1 < 0 后成为四边形,则 SKIPIF 1 < 0 __________;
(3)如图2,根据(1)和(2)的求解过程,请归纳 SKIPIF 1 < 0 与 SKIPIF 1 < 0 的关系是______________;
(4)若没有剪去 SKIPIF 1 < 0 ,而是将 SKIPIF 1 < 0 折成如图3的形状,试探究 SKIPIF 1 < 0 与 SKIPIF 1 < 0 的关系,并说明理由.
例7.(2022秋·河北邯郸·八年级统考期中)利用“模型”解决几何综合问题往往会取得事半功倍的效果.
几何模型:如图(1),我们称它为“A”型图案,易证明:∠EDF = ∠A + ∠B + ∠C;
应用上面模型解决问题:
(1)如图(2),“五角星”形,求 SKIPIF 1 < 0 ?
分析: 图中 SKIPIF 1 < 0 是“A”型图,于是 SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 = ;
(2)如图(3),“七角星”形,求 SKIPIF 1 < 0 ;
(3)如图(4),“八角星”形,可以求得 SKIPIF 1 < 0 = ;
模型3、三角板模型
【模型解读】由一副三角板拼凑出的几个图形我们称他们为三角板模型。
图①中:∠A=30°,∠C=60°,图②中:∠A=∠C=45°,
例1.(2023·山西吕梁·联考模拟预测)如图: SKIPIF 1 < 0 和 SKIPIF 1 < 0 是两块直角三角尺,两直角三角尺的斜边AB、DE在同一直线上,其中 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 的度数为( )
A. SKIPIF 1 < 0 B. SKIPIF 1 < 0 C. SKIPIF 1 < 0 D. SKIPIF 1 < 0
例2.(2023春·安徽·九年级专题练习)将两块直角三角尺按如图摆放,其中 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,若 SKIPIF 1 < 0 相交于点E,则 SKIPIF 1 < 0 的大小为( )
A. SKIPIF 1 < 0 B. SKIPIF 1 < 0 C. SKIPIF 1 < 0 D. SKIPIF 1 < 0
例3.(2023·陕西咸阳·校考一模)如图,将一副三角尺按图中所示位置摆放,点C在 SKIPIF 1 < 0 的延长线上,点C、F分别为直角顶点,且 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,若 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 的度数是( )
A.15°B.20°C.25°D.30°
例3.(2023·江苏盐城·统考二模)一副三角板如图所示摆放,其中含 SKIPIF 1 < 0 角的直角三角板的直角顶点在另一个三角板的斜边上,若 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 的度数是( )
A. SKIPIF 1 < 0 B. SKIPIF 1 < 0 C. SKIPIF 1 < 0 D. SKIPIF 1 < 0
例4.(2023春·陕西渭南·七年级统考期中)如图, SKIPIF 1 < 0 ,一副直角三角板 SKIPIF 1 < 0 和 SKIPIF 1 < 0 如图摆放, SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,若 SKIPIF 1 < 0 ,则下列结论:① SKIPIF 1 < 0 ;② SKIPIF 1 < 0 ;③ SKIPIF 1 < 0 ;④ SKIPIF 1 < 0 平分 SKIPIF 1 < 0 ,正确的有 .(填序号)
例5.(2023春·湖南衡阳·七年级统考期末)一副三角板如图1摆放, SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,点 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 上,点 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 上,且 SKIPIF 1 < 0 平分 SKIPIF 1 < 0 ,现将三角板 SKIPIF 1 < 0 绕点 SKIPIF 1 < 0 以每秒 SKIPIF 1 < 0 的速度顺时针旋转(当点 SKIPIF 1 < 0 落在射线 SKIPIF 1 < 0 上时停止旋转),设旋转时间为 SKIPIF 1 < 0 秒.
(1)当 SKIPIF 1 < 0 ______秒时, SKIPIF 1 < 0 ;当 SKIPIF 1 < 0 ______秒时, SKIPIF 1 < 0 ;
(2)在旋转过程中, SKIPIF 1 < 0 与 SKIPIF 1 < 0 的交点记为 SKIPIF 1 < 0 ,如图2,若 SKIPIF 1 < 0 有两个内角相等,求 SKIPIF 1 < 0 的值;
(3)当边 SKIPIF 1 < 0 与边 SKIPIF 1 < 0 、 SKIPIF 1 < 0 分别交于点 SKIPIF 1 < 0 、 SKIPIF 1 < 0 时,如图3,连接 SKIPIF 1 < 0 ,设 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,试问 SKIPIF 1 < 0 是否为定值?若是,请求出定值;若不是,请说明理由.
课后专项训练
1.(2023·广东江门·八年级校考期中)如下图, SKIPIF 1 < 0 的度数为( )
A.540°B.500°C.460°D.420°
2.(2023春·江苏·七年级专题练习)如图,已知四边形 SKIPIF 1 < 0 中, SKIPIF 1 < 0 ,若沿图中虚线剪去 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 等于( )
A. SKIPIF 1 < 0 B. SKIPIF 1 < 0 C. SKIPIF 1 < 0 D. SKIPIF 1 < 0
3.(2023·福建福州·七年级统考期中)如图,将一块直角三角板DEF放置在锐角△ABC上,使得该三角板的两条直角边DE、DF恰好分别经过点B、C,若∠ABC+∠ACB=120°,则∠ABD+∠ACD的值为( )
A.60°B.50°C.40°D.30°
4.(2023·河北邯郸·统考一模)如图,已知在 SKIPIF 1 < 0 中, SKIPIF 1 < 0 ,若沿图中虚线剪去 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 的度数是( ).
A. SKIPIF 1 < 0 B. SKIPIF 1 < 0 C. SKIPIF 1 < 0 D. SKIPIF 1 < 0
5.(2022秋·河南商丘·八年级统考阶段练习)如图所示,五条线段首尾相连形成的图形中 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 则 SKIPIF 1 < 0 等于( )
A. SKIPIF 1 < 0 B. SKIPIF 1 < 0 C. SKIPIF 1 < 0 D. SKIPIF 1 < 0
6.(2023秋·湖北武汉·八年级校联考期中)如图,在由线段 SKIPIF 1 < 0 组成的平面图形中, SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 的度数为( ).
A. SKIPIF 1 < 0 B. SKIPIF 1 < 0 C. SKIPIF 1 < 0 D. SKIPIF 1 < 0
7.(2022秋·湖北孝感·八年级统考期中)一副三角板如图所示放置,则 SKIPIF 1 < 0 的度数为( )
A. SKIPIF 1 < 0 B. SKIPIF 1 < 0 C. SKIPIF 1 < 0 D. SKIPIF 1 < 0
8.(2023秋·海南海口·九年级校考期末)将一个直角三角板 SKIPIF 1 < 0 与一个直尺按如图所示的方式摆放,若 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 的度数为( )
A. SKIPIF 1 < 0 B. SKIPIF 1 < 0 C. SKIPIF 1 < 0 D. SKIPIF 1 < 0
9(2022春·广东揭阳·八年级校考期末)探索归纳:
(1)如图1,已知△ABC为直角三角形,∠A=90°,若沿图中虚线剪去∠A,则∠1+∠2= °.
(2)如图2,已知△ABC中,∠A=40°,剪去∠A后成四边形,则∠1+∠2= °.
(3)如图2,根据(1)与(2)的求解过程,请你归纳猜想∠1+∠2与∠A的关系是 .
10.(2022·安徽·八年级校考期中)如图,若 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 .
11.(2022秋·四川绵阳·八年级统考期中)如图,已知 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 .
12.(2023春·重庆黔江·七年级统考期末)如图 SKIPIF 1 < 0 ,将三角板 SKIPIF 1 < 0 与三角板 SKIPIF 1 < 0 摆放在一起;如图 SKIPIF 1 < 0 ,其中 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 .固定三角板 SKIPIF 1 < 0 ,将三角板 SKIPIF 1 < 0 绕点 SKIPIF 1 < 0 按顺时针方向旋转,记旋转角 SKIPIF 1 < 0 .
(1)在旋转过程中,当 SKIPIF 1 < 0 为 度时, SKIPIF 1 < 0 ;当 SKIPIF 1 < 0 为 度时, SKIPIF 1 < 0 .
(2)当 SKIPIF 1 < 0 时,连接 SKIPIF 1 < 0 ,利用图 SKIPIF 1 < 0 探究 SKIPIF 1 < 0 值的大小变化情况,并说明理由.
13.(2023春·安徽宿州·八年级校联考期中)小明善于用数学的眼光观察生活,从中找到数学研究的乐趣.他用一副三角板拼成了如下两幅图.(1)图1中, SKIPIF 1 < 0 的度数是______.(2)①求图1中 SKIPIF 1 < 0 的度数;②图2中, SKIPIF 1 < 0 ,求 SKIPIF 1 < 0 的度数.
14.(2022秋·湖北省直辖县级单位·八年级校联考期中)如图所示,有一块直角三角板 SKIPIF 1 < 0 足够大 SKIPIF 1 < 0 ,其中,把直角三角板放置在锐角 SKIPIF 1 < 0 上,三角板 SKIPIF 1 < 0 的两边 SKIPIF 1 < 0 、 SKIPIF 1 < 0 恰好分别经过 SKIPIF 1 < 0 、 SKIPIF 1 < 0 .
(1)若 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 ______ SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ______ SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ______ SKIPIF 1 < 0
(2)若 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 ______ SKIPIF 1 < 0 .(写出求解过程)
(3)请你猜想一下 SKIPIF 1 < 0 与 SKIPIF 1 < 0 所满足的数量关系,并说明理由.
15.(2023·福建南平·八年级统考期末)结论:直角三角形中, SKIPIF 1 < 0 的锐角所对的直角边等于斜边的一半.
如图①,我们用几何语言表示如下:
∵在 SKIPIF 1 < 0 中, SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,∴ SKIPIF 1 < 0 .
你可以利用以上这一结论解决以下问题:如图②,在 SKIPIF 1 < 0 中, SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
(1)求 SKIPIF 1 < 0 的面积;(2)如图③,射线 SKIPIF 1 < 0 平分 SKIPIF 1 < 0 ,点 SKIPIF 1 < 0 从点 SKIPIF 1 < 0 出发,以每秒1个单位的速度沿着射线 SKIPIF 1 < 0 的方向运动,过点 SKIPIF 1 < 0 分别作 SKIPIF 1 < 0 于 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 于 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 于 SKIPIF 1 < 0 .设点 SKIPIF 1 < 0 的运动时间为 SKIPIF 1 < 0 秒,当 SKIPIF 1 < 0 时,求 SKIPIF 1 < 0 的值.
16.(2022·广东云浮·九年级校考期中)把一副三角板按如图甲放置,其中 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,斜边 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 .把三角板 SKIPIF 1 < 0 绕点 SKIPIF 1 < 0 顺时针旋转 SKIPIF 1 < 0 得到 SKIPIF 1 < 0 (如图乙).这时 SKIPIF 1 < 0 与 SKIPIF 1 < 0 相交于点 SKIPIF 1 < 0 、与 SKIPIF 1 < 0 相交于点 SKIPIF 1 < 0 .
(1)写出 SKIPIF 1 < 0 度;(2)线段 SKIPIF 1 < 0 的长为 ;(3)若把 SKIPIF 1 < 0 绕着点 SKIPIF 1 < 0 顺时针旋转 SKIPIF 1 < 0 得 SKIPIF 1 < 0 ,这时点 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 的内部、外部、还是边上?说明理由.
17.(2022·湖北武汉·八年级校考阶段练习)如图所示,AB、CD相交于点O,∠A=48°,∠D=46°.
(1) 若BE平分∠ABD交CD于F,CE平分∠ACD交AB于G,求∠BEC的度数;
(2) 若直线BM平分∠ABD交CD于F,CM平分∠DCH交直线BF于M,求∠BMC的度数.
18.(2023·广东湛江·八年级统考期中)问题情景:如图①,有一块直角三角板 SKIPIF 1 < 0 放置在 SKIPIF 1 < 0 上( SKIPIF 1 < 0 点在 SKIPIF 1 < 0 内),三角板 SKIPIF 1 < 0 的两条直角边 SKIPIF 1 < 0 、 SKIPIF 1 < 0 恰好分别经过点 SKIPIF 1 < 0 和点 SKIPIF 1 < 0 .探究 SKIPIF 1 < 0 与 SKIPIF 1 < 0 是否存在某种确定的数量关系.
(1)特殊探究:若 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 ____度, SKIPIF 1 < 0 ____度, SKIPIF 1 < 0 ____度;(2)类比探索:请探究 SKIPIF 1 < 0 与 SKIPIF 1 < 0 的关系;
(3)类比延伸:如图②,改变直角三角板 SKIPIF 1 < 0 的位置,使 SKIPIF 1 < 0 点在 SKIPIF 1 < 0 外,三角板 SKIPIF 1 < 0 的两条直角边 SKIPIF 1 < 0 、 SKIPIF 1 < 0 仍然分别经过点 SKIPIF 1 < 0 和点 SKIPIF 1 < 0 ,(2)中的结论是否仍然成立?若不成立,请直接写出你的结论,并说明理由.
19.(2023·安徽淮北·八年级统考期末)如图,在 SKIPIF 1 < 0 中, SKIPIF 1 < 0 ,直线 SKIPIF 1 < 0 分别交 SKIPIF 1 < 0 的边 SKIPIF 1 < 0 、 SKIPIF 1 < 0 和 SKIPIF 1 < 0 的延长线于点D、E、F.(1)若 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 .(2) SKIPIF 1 < 0 、 SKIPIF 1 < 0 、 SKIPIF 1 < 0 有什么数量关系?请说明理由.
20.(2023·山东青岛·八年级校联考期末)阅读材料,回答下列问题:
【材料提出】“八字型”是数学几何的常用模型,通常由一组对顶角所在的两个三角形构成.
【探索研究】探索一:如图1,在八字形中,探索∠A、∠B、∠C、∠D之间的数量关系为 ;
探索二:如图2,若∠B=36°,∠D=14°,求∠P的度数为 ;
探索三:如图3,CP、AG分别平分∠BCE、∠FAD,AG反向延长线交CP于点P,则∠P、∠B、∠D之间的数量关系为 .
【模型应用】应用一:如图4,在四边形MNCB中,设∠M=α,∠N=β,α+β>180°,四边形的内角∠MBC与外角∠NCD的角平分线BP,CP相交于点P.则∠A= (用含有α和β的代数式表示),∠P= .(用含有α和β的代数式表示)
应用二:如图5,在四边形MNCB中,设∠M=α,∠N=β,α+β<180°,四边形的内角∠MBC与外角∠NCD的角平分线所在的直线相交于点P,∠P= .(用含有α和β的代数式表示)
【拓展延伸】拓展一:如图6,若设∠C=x,∠B=y,∠CAP= SKIPIF 1 < 0 ∠CAB,∠CDP= SKIPIF 1 < 0 ∠CDB,试问∠P与∠C、∠B之间的数量关系为 .(用x、y表示∠P)
拓展二:如图7,AP平分∠BAD,CP平分∠BCD的邻补角∠BCE,猜想∠P与∠B、∠D的关系,直接写出结论 .
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