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中考数学一轮复习:专题13.7 三角形中的边角关系、命题与证明章末拔尖卷(沪科版)(解析版)
展开参考答案与试题解析
一.选择题(共10小题,满分30分,每小题3分)
1.(3分)(2023春·内蒙古·八年级统考期末)下列实际情景运用了三角形稳定性的是( )
A.人能直立在地面上B.校门口的自动伸缩栅栏门
C.古建筑中的三角形屋架D.三轮车能在地面上运动而不会倒
【答案】C
【分析】根据三角形的稳定性进行判断即可求解.
【详解】解:古建筑中的三角形屋架是利用了三角形的稳定性,
故选C
【点睛】本题考查了三角形的稳定性,掌握三角形的稳定性是解题的关键.
2.(3分)(2023春·湖南常德·八年级统考期末)如图,△ABC的三边长均为整数,且周长为22,AM是边BC上的中线,△ABM的周长比△ACM的周长大2,则AC长的可能值有( )个.
A.3B.4
C.5D.6
【答案】B
【分析】依据ΔABC的周长为22,ΔABM的周长比ΔACM的周长大2,可得2
∴2
∴AC=22−BC−22=10−12BC为整数,
∴BC边长为偶数,
∴BC=4,6,8,10,
即AC的长可能值有4个,
故选:B.
【点睛】本题主要考查了三角形三边关系的运用,解题的关键是掌握:三角形两边之和大于第三边,三角形的两边之差小于第三边.
3.(3分)(2023春·四川眉山·八年级校考期中)下列命题是假命题的是( )
A.如果∠1=∠2,∠2=∠3,那么∠1=∠3
B.对顶角相等
C.如果一个数能被6整除,那么它肯定也能被3整除
D.内错角相等
【答案】D
【分析】利用对顶角的性质、实数的性质、平行线的性质分别判断后即可确定正确的选项.
【详解】解:A、如果∠1=∠2,∠2=∠3,那么∠1=∠3,正确,是真命题,故本选项不符合题意;
B、对顶角相等,正确,是真命题,故本选项不符合题意;
C、如果一个数能被6整除,那么它肯定也能被3整除,正确,是真命题,故本选项不符合题意;
D、两直线平行,内错角相等,原命题是假命题,故本选项符合题意.
故选:D.
【点睛】本题考查了命题与定理的知识,解题的关键是了解对顶角的性质、实数的性质、平行线的性质.
4.(3分)(2023春·重庆沙坪坝·八年级重庆市凤鸣山中学校考期中)如图所示,∠F=90°,CE⊥AB,C是BF的中点,D是BE上的一点,下列说法正确的是( )
A.CD是△ABC的中线B.AF是△ABC的高
C.CE是△ABF的中位线D.AC是△ABF的角平分线
【答案】B
【分析】根据三角形中位线的定义,三角形角平分线、中线和高的定义作答.
【详解】解:A、AC是△ABC的中线,故本选项不符合题意.
B、由∠F=90°知,AF是△ABC的高,故本选项符合题意.
C、CE是△ABC的高,故本选项不符合题意.
D、AC是△ABF的中线,故本选项不符合题意.
故选:B.
【点睛】本题考查三角形中位线的定义、三角形角平分线、中线和高的定义,掌握三角形中位线的定义、三角形角平分线、中线和高的定义是解题的关键.
5.(3分)(2023春·湖北武汉·八年级统考期中)如图,在△ABC中,AD是△ABC的角平分线,DE⊥AC,若∠B=40°,∠C=60°,则∠ADE的度数为( )
A.30°B.40°C.50°D.60°
【答案】C
【分析】根据三角形内角和定理求出∠BAC,再根据角平分线的定义可得∠BAD=∠DAC=40°,最后利用垂线的定义可得∠AED=90°,进而解答即可.
【详解】解:∵∠B=40°,∠C=60°,
∴∠BAC=180°−40°−60°=80°.
∵AD平分∠BAC,
∴∠BAD=∠DAC=40°.
∵DE⊥AC,
∴∠AED=90°,
∴∠ADE=90°−∠DAE=50°.
故选C.
【点睛】本题考查三角形内角和定理,角平分线的定义,垂线的定义.熟练掌握上述知识是解题关键.
6.(3分)(2023春·江苏·八年级期中)如图,在△ABC中,G是边BC上任意一点,D、E、F分别是AG、BD、CE的中点,S△ABC=48,则SΔDEF的值为( )
A.2B.4C.6D.8
【答案】C
【分析】根据三角形的中线把三角形分成两个面积相等的三角形解答.
【详解】解:连接CD,如图所示:
∵点D是AG的中点,
∴S△ABD=12S△ABG,S△ACD=12S△AGC,
∴S△ABD+S△ACD=12S△ABC=24,
∴S△BCD=12S△ABC=24,
∵点E是BD的中点,
∴S△CDE=12S△BCD=12,
∵点F是CE的中点,
∴S△DEF=12S△CDE=6.
故选:C.
【点睛】本题考查了三角形的面积,主要利用了三角形的中线把三角形分成两个面积相等的三角形,原理为等底等高的三角形的面积相等.
7.(3分)(2023春·江苏·八年级统考期末)如图,用四个螺丝将四条不可弯曲的木条围成一个木框,不计螺丝大小,其中相邻两螺丝的距离依序为3、4、5、7,且相邻两木条的夹角均可调整.若调整木条的夹角时不破坏此木框,则任两螺丝的距离之最大值是( )
A.7B.8C.9D.10
【答案】C
【分析】若两螺丝的距离最大,则此时这个木框的形状为三角形,根据三角形任意两边之和大于第三边,进行求解即可.
【详解】解:①当3、4在一条直线上时,三边长为:5、7、7,
此时最大距离为7;
②∵4+5<3+7,
∴ 3、7不可能在一条直线上;
③当4、5在一条直线上时,三边长为:3、7、9,
此时最大距离为9;
④∵4+3<5+7,
∴ 5、7不可能在一条直线上;
综上所述:最大距离为9.
故选:C.
【点睛】本题考查了三角形三边关系,理解三边关系是解题的关键.
8.(3分)(2023春·江苏南通·八年级统考期末)如图,△ABC中,∠ABC=3∠C,E分别在边BC,AC上,∠EDC=24°,∠ADE=3∠AED,∠ABC的平分线与∠ADE的平分线交于点F,则∠F的度数是( )
A.54°B.60°C.66°D.72°
【答案】B
【分析】根据题意可知∠FBC=32∠C,设∠C=x,表示出∠ADE,根据角平分线的定义,可得∠EDF的度数,根据∠FDC=∠F+∠FBC列方程,即可求出∠F的度数.
【详解】解:∵BF平分∠ABC,
∴∠FBC=12∠ABC,
∵∠ABC=3∠C,
∴∠FBC=32∠C,
设∠C=x,则∠FBC=32x,
∵∠EDC=24°,
∴∠AED=x+24°,
∵∠ADE=3∠AED,
∴∠ADE=3x+72°,
∵DF平分∠ADE,
∴∠EDF=32x+36°,
∵∠FDC=∠F+∠FBC,
∴32x+36°+24°=∠F+32x,
∴∠F=60°.
故选:B.
【点睛】本题考查了三角形的内角和定理,结合图形分析清楚各角之间的关系是解题的关键.
9.(3分)(2023春·福建福州·八年级福建省福州延安中学校考期末)如图,在△ABC中,AE平分∠BAC,AD⊥BC于点D.∠ABD的角平分线BF所在直线与射线AE相交于点G,若∠ABC=3∠C,且∠G=20°,则∠DFB的度数为( )
A.50°B.55°C.60°D.65°
【答案】C
【分析】由角平分线的定义可以得到∠CAE=∠BAE,∠ABF=∠DBF,设∠CAE=∠BAE=x,假设∠C=y,∠ABC=3y,通过角的等量代换可得到∠DFB=3∠G,代入∠G的值即可.
【详解】∵AE平分∠BAC,BF平分∠ABD
∴∠CAE=∠BAE,∠ABF=∠DBF
设∠CAE=∠BAE=x
∵∠ABC=3∠C
∴可以假设∠C=y,∠ABC=3y
∴∠ABF=∠DBF=∠CBG=12(180°−3y)=90°−32y
∵AD⊥CD
∴∠D=90°
∴∠DFB=90°−∠DBF=32y
设∠ABF=∠DBF=∠CBG=z,则z=x+∠Gz+∠G=x+y
∴∠G=12y
∴∠DFB=3∠G
∵∠G=20°
∴∠DFB=60°
故答案选:C
【点睛】本题主要考查了角平分线的定义以及角的等量代换,三角形的内角和定理,外角的性质,二元一次方程组的应用,灵活设立未知数代换角是解题的关键.
10.(3分)(2023春·江苏·八年级期中)如图,∠ABC=∠ACB,BD、CD、BE分别平分∠ABC,外角∠ACP,外角∠MBC,以下结论:①AD∥BC,②BD⊥BE,③∠BDC+∠ABC=90°,④∠BAC+2∠BEC=180°,其中正确的结论有( )
A.1个B.2个C.3个D.4个
【答案】D
【分析】根据角平分线的定义、三角形的内角和定理、三角形的外角性质、平行线的判定一一判定即可.
【详解】解:①设点A、B在直线MF上,
∵BD、CD分别平分△ABC的内角∠ABC,外角∠ACP,
∴AD平分△ABC的外角∠FAC,
∴∠FAD=∠DAC,
∵∠FAC=∠ACB+∠ABC,且∠ABC=∠ACB,
∴∠FAD=∠ABC,
∴AD∥BC,故①正确.
②∵BD、BE分别平分△ABC的内角∠ABC、外角∠MBC,
∴∠DBE=∠DBC+∠EBC=12∠ABC+12∠MBC=12×180°=90°,
∴EB⊥BD,故②正确.
③∵∠DCP=∠BDC+∠CBD,2∠DCP=∠BAC+2∠DBC,
∴2(∠BDC+∠CBD)=∠BAC+2∠DBC,
∴∠BDC=12∠BAC,
∵∠BAC+2∠ACB=180°,
∴12∠BAC+∠ACB=90°,
∴∠BDC+∠ACB=90°,故③正确.
④∵∠BEC=180°−12(∠MBC+∠NCB)=180°−12(∠BAC+∠ACB+∠BAC+∠ABC)=180°−12(180°+∠BAC)
∴∠BEC=90°−12∠BAC,
∴∠BAC+2∠BEC=180°,故④正确.
故选:D.
【点睛】本题考查了角平分线的定义、三角形的内角和定理、三角形的外角性质、平行线的判定等,熟悉各个概念的内容是解题的关键.
二.填空题(共6小题,满分18分,每小题3分)
11.(3分)(2023春·河南郑州·八年级河南省实验中学校考期末)如图,有一张三角形纸片ABC,∠B=32°,∠A=100°,点D是AB边上的固定点BD<12AB,在BC上找一点E,将纸片沿DE折叠(DE为折痕),点B落在点F处,当EF与AC边平行时,∠BDE的度数为 .
【答案】124°
【分析】根据已知、折叠和平行线,得∠BEF=∠C,再计算∠BED的度数,最后根据三角形内角和为180°计算∠BDE的度数即可.
【详解】∵EF∥AC,∠B=32°,∠A=100°,
∴∠BEF=∠C=180°−∠A−∠B=180°−100°−32°=48°(两直线平行,同位角相等),
∵纸片沿DE折叠(DE为折痕),点B落在点F处,
∴∠BED=12∠BEF=12×48°=24°,
∴∠BDE=180°−∠B−∠BED=180°−32°−24°=124°(三角形内角和为180°),
故答案为:124°.
【点睛】本题考查了折叠、平行线的性质、三角形内角和,掌握知识点计算角度是解题的关键.
12.(3分)(2023春·江西九江·八年级统考期末)如图,AD为△ABC的中线,DE,DF分别为△ABD,△ACD的一条高,若AB=6,DE=4,DF=83,则AC= .
【答案】9
【分析】由AD为△ABC的中线得S△ABD=S△ACD,从而得到12⋅AB⋅DE=12⋅AC⋅DF,代入进行计算即可得到答案.
【详解】解:∵ AD为△ABC的中线,
∴BD=CD,
∴S△ABD=S△ACD,
∵ DE,DF分别为△ABD,△ACD的一条高,
∴12⋅AB⋅DE=12⋅AC⋅DF,
∵ AB=6,DE=4,DF=83,
∴AC=9,
故答案为:9.
【点睛】本题主要考查了三角形的中线的应用,三角形面积的计算,熟练掌握三角形中线的性质是解题的关键.
13.(3分)(2023春·海南儋州·八年级统考期末)已知△ABC的边长a,b,c满足a−22+b−4=0,则a、b的值分别是 ,若c为偶数,则△ABC的周长为 .
【答案】 2、4 10
【分析】由a−22+b−4=0,可得a−2=0,b−4=0,解得a=2,b=4,由三角形三边关系可得,b−a
∴a−2=0,b−4=0,
解得a=2,b=4,
由三角形三边关系可得,b−a
∴c=4,
∴△ABC的周长为2+4+4=10,
故答案为:2、4,10.
【点睛】本题考查了绝对值,平方的非负性,三角形三边关系.解题的关键在于对知识的熟练掌握与灵活运用.
14.(3分)(2023春·重庆沙坪坝·八年级重庆一中校考期末)如图,在△ABC中,点D是AC边上一点,CD:AD=1:2,连接BD,点E是线段BD上一点,BE:ED=1:3,连接AE,点F是线段AE的中点,连接CF交线段BD于点G,若△ABC的面积是12,则△EFG的面积是 .
【答案】94
【分析】连接DF,CE.由题意中的线段的比和S△ABC=12,可推出S△ABD=23S△ABC=8,S△CBD=13S△ABC=4,从而可求出S△ABE=14S△ABD=2,S△ADE=34S△ABD=6.结合中点的性质即得出S△ADF=S△EDF=12S△ADE=3,从而可求出S△CDF=12S△ADF=32,进而得出S△ECF=S△ACF=S△ADF+S△CDF=92,最后即得出DGEG=S△CDFS△ECF=13,最后即可求出S△EFG=34S△EDF=94.
【详解】解:如图,连接DF,CE.
∵CD:AD=1:2,S△ABC=12,
∴S△ABD=23S△ABC=8,S△CBD=13S△ABC=4.
又∵BE:ED=1:3,
∴S△ABE=14S△ABD=2,S△ADE=34S△ABD=6.
∵点F是线段AE的中点,
∴S△ADF=S△EDF=12S△ADE=3.
∵CD:AD=1:2,
∴S△CDF=12S△ADF=32,
∴S△ACF=S△ADF+S△CDF=92,
∴S△ECF=S△ACF=92,
∴S△CDFS△ECF=3292=13,即S△DEF+S△DGCS△EFG+S△EGC=13,
∴DGEG=13,
∴S△EFG=34S△EDF=94.
故答案为:94.
【点睛】本题考查线段的中点的性质,线段的n等分点的性质,与三角形的高有关的计算问题.正确的连接辅助线是解题关键.
15.(3分)(2023春·广东汕头·八年级统考期末)如图△AOB和△COD中,∠AOB=∠COD=90°,∠B=40°,∠C=70°,点D在边OA上,将△COD绕点O按每秒10°的速度沿顺时针方向旋转一周,在旋转的过程中当CD∥AB时,旋转时间 秒.
【答案】11或29
【分析】根据题意,画出图形,进行分类讨论,①当点C在△AOB内时,根据三角形的内角和定理可得∠D=20°,根据平行线的性质得出∠1=∠B=40°,再根据三角形的外角定理求出∠2,进而得出∠AOD=∠AOB+∠2,即可求解;②当点C在△AOB外时,延长BO交CD于一点,根据平行线的性质得出∠3=∠B=40°,再根据三角形的外角定理求出 ∠4=20°,即可得出∠AOD,即可求解.
【详解】解:①当点C在△AOB内时,如图,
在Rt△OCD中,∠C=70°,
∴∠D=180°−90°−70°=20°,
∵CD∥AB,∠B=40°,
∴∠1=∠B=40°,
∵∠D+∠2=∠1,
∴∠2=40°−20°=20°,
∴∠AOD=∠AOB+∠2=90°+20°=110°,
∴旋转时间=110÷10=11(秒),
②当点C在△AOB外时,延长BO交CD于一点,如图,
∵CD∥AB,∠B=40°,
∴∠3=∠B=40°,
由①可得,∠D=20°,
∴∠4=∠3−∠D=40°−20°=20°,
∴∠AOD=90°−∠4=70°,
∴△COD绕点O沿顺时针方向旋转了360°−70°=290°,
∴旋转时间=290÷10=29(秒),
故答案为:11或29.
【点睛】本题主要考查了三角形的内角和,三角形的外角,平行线的性质,旋转的性质,解题的关键是掌握三角形的内角和为180°,三角形的一个外角等于与它不相邻的两个内角之和,两直线平行,同位角相等,旋转前后对应边的夹角等于旋转角.
16.(3分)(2023春·江苏宿迁·八年级统考期末)如果三角形中任意两个内角∠α与∠β满足2α−β=60°,那么我们称这样的三角形为“斜等边三角形”.在锐角三角形ABC中,BD⊥AC于点D,若△ABC、△ABD、△BCD都是“斜等边三角形”,则∠ABC= .
【答案】55°
【分析】根据新定义的“斜等边三角形”的特点分情况分析,然后利用三角形内角和定理求解即可.
【详解】解:△ABD是“斜等边三角形”, BD⊥AC,
∴∠ADB=90°
(1)2∠A−∠ABD=60°,
∵∠A+∠ABD=90°,
∴解得:∠A=50°,∠ABD=40°;
(2)2∠A−∠ADB=60°,
∴解得:∠A=75°,∠ABD=15°;
(3)2∠ABD−∠A=60°,
∵∠A+∠ABD=90°,
∴解得:∠A=40°,∠ABD=50°;
(4)2∠ABD−∠ADB=60°,
∴解得:∠ABD=75°,∠A=15°;
△BCD是“斜等边三角形”,
①2∠C−∠CBD=60°,
∵∠C+∠CBD=90°,
∴解得:∠C=50°,∠CBD=40°;
②2∠C−∠CDB=60°,
∴解得:∠C=75°,∠CBD=15°;
③2∠CBD−∠C=60°,
∵∠C+∠CBD=90°,
∴解得:∠C=40°,∠CBD=50°;
④2∠CBD−∠CDB=60°,
∴解得:∠CBD=75°,∠C=15°;
当(1)①成立时,∠A=50°,∠ABD=40°,∠C=50°,∠CBD=40°,
∴∠CBA=40°+40°=80°,
∴三个角中不满足“斜等边三角形”的定义,不符合题意;
当(1)②成立时,∠A=50°,∠ABD=40°,∠C=75°,∠CBD=15°,
∴∠CBA=40°+15°=55°,
∵2∠CBA−∠A=60°,
∴△ABC是“斜等边三角形”,符合题意;
同理得:符合题意的只有∠ABC=55°,
故答案为:55°
【点睛】题目主要考查三角形内角和定理,理解题意,进行分情况分析是解题关键.
三.解答题(共7小题,满分52分)
17.(6分)(2023春·贵州铜仁·八年级统考期中)(1)一个多边形的内角和是外角和的3倍,这个多边形是几边形?
(2)小明求得一个多边形的内角和为1280°,小强很快发现小明所得的度数有误,后来小明复查时发现他重复加了一个内角,求出这个多边形的边数以及他重复加的那个角的度数.
【答案】(1)这个多边形是八边形;(2)这个多边形的边数是9,重复加的那个角的度数是20°
【分析】(1)由多边形内角和定理和多边形外角和为360°列方程即可求解;
(2)设这个多边形的边数是m,根据多边形内角和定理可列出不等式组m−2×180<1280
由题意得:n−2×180=360×3,
∴n=8,
∴这个多边形是八边形;
(2)设这个多边形的边数是m,
由题意得:m−2×180<1280
∴m=9,
∴重复加的那个角的度数是:1280°−9−2×180°=20°
答:这个多边形的边数是9,重复加的那个角的度数是20°.
【点睛】本题考查多边形的内角和定理,外角和定理,解题的关键是熟记多边形内角和公式.
18.(6分)(2023春·河南洛阳·八年级统考期末)如图所示,D是△ABC的边AC上任意一点(不含端点),连结BD,请判断AB+BC+AC与2BD的大小关系,并说明理由.
【答案】AB+BC+AC>2BD,理由见解析
【分析】根据三角形两边之和大于第三边即可求解.
【详解】解:AB+BC+AC>2BD.理由如下:
在△ABD中,AB+AD>BD,
在△BCD中,BC+CD>BD,
∴AB+AD+BC+CD>2BD,
即AB+BC+AC>2BD.
【点睛】本题考查了三角形三边关系.关键是熟悉三角形两边之和大于第三边的知识点.
19.(8分)(2023春·江苏苏州·八年级校联考期中)在正方形网格中,每个小正方形的边长均为1个单位长度,△ABC的三个顶点的位置如图所示.将△ABC平移,使点C平移至点D,点A、B的对应点分别是点E、F.
(1)在图中请画出△ABC平移后得到的△DEF;
(2)在图中画出△ABC的AB边上的高CH;
(3)若连接CD、AE,则这两条线段之间的关系是 ;
(4)△DEF的面积为 .
【答案】(1)见解析
(2)见解析
(3)平行且相等
(4)152
【分析】(1)根据平移的性质求解即可;
(2)根据三角形高的概念和网格的特点求解即可;
(3)根据网格的特点,平移的性质和平行的概念求解即可;
(4)用长方形的面积减去3个三角形的面积即可求解.
【详解】(1)如图所示,△DEF即为所求;
(2)如图所示,CH即为所求;
(3)如图所示,
∵△ABC平移后得到的△DEF
∴若连接CD、AE,CD∥AE,CD=AE
∴这两条线段之间的关系是平行且相等;
(4)如图所示,
△DEF的面积=4×6−12×4×3−12×1×3−12×3×6=152.
【点睛】本题考查作图平移变换,三角形的高,四边形的面积等知识,解题关键是掌握平移变换的性质,学会用割补法求四边形面积.
20.(8分)(2023春·河南安阳·八年级统考期中)如图所示,已知AD,AE分别是△ABC的高和中线,AB=6cm,AC=8cm,BC=10cm,∠CAB=90°.
(1)求AD的长;
(2)求△ACE和△ABE周长的差.
【答案】(1)AD的长度为4.8cm
(2)△ACE和△ABE的周长的差是2cm
【分析】(1)根据S△ABC=12AB⋅AC=12BC⋅AD即可求出AD的长.
(2)将△ACE和△ABE的周长分别表示出来,作差即可.
【详解】(1)解:∵∠BAC=90°,AD是边BC上的高,
∴12AB⋅AC=12BC⋅AD,
∴AD=AB⋅ACBC=6×810=4.8(cm),即AD的长度为4.8cm;
(2)∵AE为BC边上的中线,
∴BE=CE,
∴△ACE的周长−△ABE的周长
=(AC+AE+CE)−AB+BE+AE
=AC−AB
=8−6
=2(cm),
即△ACE和△ABE的周长的差是2cm.
【点睛】本题主要考查了三角形中的一些重要线段:三角形的高和三角形的中线,熟练掌握利用面积法求三角形的高是解题的关键.
21.(8分)(2023春·辽宁沈阳·八年级统考期末)在△ABC中,∠B,∠C均为锐角且不相等,线段AD是△ABC中BC边上的高,AE是△ABC的角平分线.
(1)如图1,∠B=70°,∠C=30°,求∠DAE的度数;
(2)若∠B=x°,∠DAE=10°,则∠C=______;
(3)F是射线AE上一动点,C、H分别为线段AB,BC上的点(不与端点重合),将△BGH沿着GH折叠,使点B落到点F处,如图2所示,请直接写出∠1,∠2与∠B的数量关系.
【答案】(1)20°
(2)x−20°
(3)∠1+∠2=2∠B
【分析】(1)根据三角形的内角和定理,求出∠BAC=80°,则∠BAE=12∠BAC=40°,再求出∠BAD=180°−∠B−∠ADB=20°,最后根据∠DAE=∠BAE−∠BAD求解即可;
(2)根据直角三角形两个锐角互余可得∠BAD=90°−x°,进而得出∠BAE=100°−x°,再根据角平分线的定义得出∠BAC=2∠BAE=200°−2x°,最后根据三角形的内角和定理即可求解;
(3)连接BF,根据三角形的外角定理得出∠1+∠2=∠B+∠GFH,再根据折叠的性质得出∠B=∠GFH,即可得出结论.
【详解】(1)解:在△ABC中,∠B=70°,∠C=30°,
∴∠BAC=180°−∠B−∠C=180°−70°−30°=80°,
∵AE是△ABC的角平分线.
∴∠BAE=12∠BAC=12×80°=40°,
∵线段AD是△ABC中BC 边上的高,
∴∠ADB=90°,
∴∠BAD=180°−∠B−∠ADB=180°−70°−90°=20°,
∴∠DAE=∠BAE−∠BAD=40°−20°=20°,
(2)解:∵∠B=x°,线段AD是△ABC中BC边上的高,
∴∠BAD=90°−∠B=90°−x°,
∵∠DAE=10°,
∴∠BAE=∠BAD+∠DAE=90°−x°+10°=100°−x°,
∵AE是△ABC的角平分线,
∴∠BAC=2∠BAE=200°−2x°,
∴∠C=180°−∠B−∠BAC=180°−x°−200°−2x°=x−20°,
故答案为:x−20°;
(3)解:连接BF,
∵∠1=∠GBF+∠GFB,∠2=∠HBF+∠HFB,
∴∠1+∠2=∠GBF+∠GFB+∠HBF+∠HFB=∠B+∠GFH,
∵△GFH由△GBH折叠所得,
∴∠B=∠GFH,
∴∠1+∠2=2∠B.
【点睛】本题主要考查了三角形的内角和定理,角平分线的定义,三角形的外角定理,解题的关键是掌握三角形的内角和为180°,直角三角形两个锐角互余,三角形的一个外角等于与它不相邻的两个内角之和.
22.(8分)(2023春·四川内江·八年级统考期末)已知,在△ABC中,∠BAC=∠ABC,点D在AB上,过点D的一条直线与直线AC、BC分别交于点E、F.
(1)如图1,∠BAC=70°,则∠CFE+∠FEC=______°.
(2)如图2,猜想∠BAC、∠FEC、∠CFE之间的数量关系,并加以证明;
(3)如图3,直接写出∠BAC、∠FEC、∠CFE之间的数量关系______.
【答案】(1)140
(2)∠FEC+∠CFE=2∠BAC,证明见解析
(3)∠FEC+∠CFE=180°−2∠BAC
【分析】(1)根据三角形内角和定理先求出∠ACB=180°−2∠BAC,再根据∠CFE+∠FEC=180°−∠ACB,代入后得出∠CFE+∠FEC=2∠BAC,即可得出答案;
(2)先求出∠CEF+∠CFE=180°−∠C,再得出∠CEF+∠CFE=∠BAC+∠ABC,进而可得出答案;
(3)根据三角形内角和定理和三角形的外角的性质即可得出答案.
【详解】(1)解:∵∠ACB+∠ABC+∠BAC=180°,∠BAC=∠ABC,
∴∠ACB=180°−2∠BAC,
∵∠CFE+∠FEC=180°−∠ACB,
∴∠CFE+∠FEC=180°−180°−2∠BAC=2∠BAC,
∵∠BAC=70°,
∴∠CFE+∠FEC=140°;
(2)∠FEC+∠CFE=2∠BAC,
证明:在△CEF中
∵∠C+∠CEF+∠CFE=180°,
∴∠CEF+∠CFE=180°−∠C,
在△ABC中,
∵∠C+∠BAC+∠ABC=180°,
∴∠BAC+∠ABC=180°−∠C,
∴∠CEF+∠CFE=∠BAC+∠ABC,
∵∠BAC=∠ABC,
∴∠CEF+∠CFE=2∠BAC;
(3)解:∵∠ACB=∠FEC+∠CFE,∠ACB+∠ABC+∠BAC=180°,∠BAC=∠ABC,
∴180°−2∠BAC=∠FEC+∠CFE,
∴∠FEC+∠CFE=180°−2∠BAC.
【点睛】本题考查三角形内角和定理,三角形外角的性质,掌握三角形内角和180度是解题的关键.
23.(8分)(2023春·福建龙岩·八年级校考期末)将含30°角的三角板ABC(∠B=30°)和含45°角的三角板FDE及一把直尺按图方式摆放在起.使两块三角板的直角顶点A,F重合.点A,F,C,E始终落在直尺的PQ边所在直线上.将含45°角的三角板FDE沿直线PQ向右平移.
(1)当点F与点C重合,请在备用图中补全图形,并求平移后DC与CB形成的夹角∠DCB的度数;
(2)如图,点F在线段AC上移动,M是边AB上的动点,满足∠DFM被FB平分,∠EFM的平分线FN与边BC交于点N,请证明在移动过程中,∠NFB的大小保持不变;
(3)仿照(2)的探究,点F在射线CQ上移动,M是边AB上的动点,满足∠DFM被FB平分,∠EFM的平分线FN′所在直线与直线BC交于点N,请写出一个与平移过程有关的合理猜想.(不用证明)
【答案】(1)图见解析,30°
(2)见解析
(3)在移动过程中,∠NFB的大小保持不变;
【分析】(1)根据题意补全图形,根据平行线的性质即可求解;
(2)根据平行线的性质设∠DFB=∠MBF=α,根据角平分线的定义可得∠DFB=∠MFB=α,根据三角形的外角的性质得出∠AMF=∠MBF+∠MFB=2α,进而根据三角形内角和定理以及角平分线的定义可得∠MFN=45°+α,进而根据∠NFB=∠NFM−∠BFM,即可求解;
(3)仿照(2)的方法即可求解.
【详解】(1)解:如图所示,
∵DC∥AB
∴∠DCB=∠B=30°,
(2)证明:∵AB∥FD
∴∠DFB=∠MBF,设∠DFB=∠MBF=α
∵∠DFM被FB平分
∴∠DFB=∠MFB,则∠DFB=∠MFB=α,
∴∠AMF=∠MBF+∠MFB=2α,
∵∠BAC=90°
∴∠MFA=90°−2α,
∵FN平分∠EFM
∴∠EFN=∠MFN=12180°−∠MFA=12180°−90°+2α=45°+α
∴∠NFB=∠NFM−∠BFM=45°+α−α=45°,即∠NFB的大小保持不变;
(3)解:在移动过程中,∠NFB的大小保持不变;
如图所示,
证明:∵AB∥FD
∴∠DFB=∠MBF,设∠DFB=∠MBF=α
∵∠DFM被FB平分
∴∠DFB=∠MFB,则∠DFB=∠MFB=α,
∴∠AMF=∠MBF+∠MFB=2α,
∵∠BAC=90°
∴∠MFA=90°−2α,
∵FN′平分∠EFM
∴∠EFN′=∠MFN′=12180°−∠MFA=12180°−90°+2α=45°+α
∴∠N′FB=∠N′FM−∠BFM=45°+α−α=45°,
∴∠NFB=135°,即∠NFB的大小保持不变;
【点睛】本题考查了三角板中角度的计算,平行线的性质,三角形的外角的性质,角平分线的定义,熟练掌握平行线的性质是解题的关键.
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