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- 2021-11-10 发布
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专题 14 角平分线问题
1.角的平分线定义:
从一个角的顶点出发,把这个角分成相等的两个角的射线,叫做这个角的平分线,例如:如下图,因
为 OC 是∠AOB 的平分线,所以∠1=∠2= 1
2
∠AOB,或∠AOB=2∠1=2∠2.
类似地,还有角的三等分线等.
2.作角平分线
角平分线的作法(尺规作图)
①以点 O 为圆心,任意长为半径画弧,交 OA、OB 于 C、D 两点;
②分别以 C、D 为圆心,大于 CD 长为半径画弧,两弧交于点 P;
③过点 P 作射线 OP,射线 OP 即为所求.
3.角平分线的性质
(1)定理:角平分线上的点到角的两边的距离相等。
符号语言:∵OP 平分∠AOB,AP⊥OA,BP⊥OB,∴AP=BP.
(2)逆定理:到角的两边距离相等的点在角的平分线上。
符号语言:∵ AP⊥OA,BP⊥OB,AP=BP,∴点 P 在∠AOB 的平分线上.
注意:三角形的角平分线。三角形一个内角的平分线与它的对边相交,这个角的顶点与交点之间的线段叫
做三角形的角平分线.三角形的角平分线的数学语言:
如下图,AD 是ΔABC 的角平分线,或∠BAD=∠CAD 且点 D 在 BC 上.
说明:AD 是ΔABC 的角平分线 ∠BAD=∠DAC=
2
1 ∠BAC (或∠BAC=2∠BAD=2∠DAC) .
(1)三角形的角平分线是线段;
(2)一个三角形有三条角平分线,并且都在三角形的内部;
(3)三角形三条角平分线交于三角形内部一点,这一点叫做三角形的内心;
(4)可以用量角器或圆规画三角形的角平分线.
4.角平分线的综合应用
(1)为推导线段相等、角相等提供依据和思路;
(2)在解决综合问题中的应用.
【例题 1】(2020•襄阳)如图,AB∥CD,直线 EF 分别交 AB,CD 于点 E,F,EG 平分∠BEF,若∠EFG=64°,
则∠EGD 的大小是( )
A.132° B.128° C.122° D.112°
【对点练习】(2020 长春模拟 )如图,在△ABC 中,CD 平分∠ACB 交 AB 于点 D,过点 D 作 DE∥BC 交 AC 于点
E.若∠A=54°,∠B=48°,则∠CDE 的大小为( )
A.44° B.40° C.39° D.38°
【例题 2】(2020•随州)如图,点 A,B,C 在⊙O 上,AD 是∠BAC 的角平分线,若∠BOC=120°,则∠CAD 的
度数为 .
【对点练习】(2019 四川自贡)如图,在 Rt△ABC 中,∠ACB=90°,AB=10,BC=6,CD∥AB,∠ABC 的平
分线 BD 交 AC 于点 E,DE= .
【例题 3】(2020•金华)图 1 是一个闭合时的夹子,图 2 是该夹子的主视示意图,夹子两边为 AC,BD(点 A
与点 B 重合),点 O 是夹子转轴位置,OE⊥AC 于点 E,OF⊥BD 于点 F,OE=OF=1cm,AC=BD=6cm,CE=DF,
CE:AE=2:3.按图示方式用手指按夹子,夹子两边绕点 O 转动.
(1)当 E,F 两点的距离最大时,以点 A,B,C,D 为顶点的四边形的周长是 cm.
(2)当夹子的开口最大(即点 C 与点 D 重合)时,A,B 两点的距离为 cm.
【对点练习】已知:点 P 是∠MON 内一点,PA⊥OM 于 A,PB⊥ON 于 B,且 PA=PB.
求证:点 P 在∠MON 的平分线上.
一、选择题
1.(2020•乐山)如图,E 是直线 CA 上一点,∠FEA=40°,射线 EB 平分∠CEF,GE⊥EF.则∠GEB=( )
A.10° B.20° C.30° D.40°
2.(2020•福建)如图,AD 是等腰三角形 ABC 的顶角平分线,BD=5,则 CD 等于( )
A.10 B.5 C.4 D.3
3.如图,在∆ABC 中,∠C=90°,AD 平分∠BAC,过点 D 作 DEAB 于点 E,测得 BC=9,BE=3,则∆BDE 的周长
是( )
A.15 B.12 C.9 D.6
4.如图,面积为 24 的▱ ABCD 中,对角线 BD 平分∠ABC,过点 D 作 DE⊥BD 交 BC 的延长线于点 E,DE=6,
则 sin∠DCE 的值为( )
A. B. C. D.
5.已知:如图,点 P 在线段 AB 外,且 PA=PB,求证:点 P 在线段 AB 的垂直平分线上,在证明该结论时,需
添加辅助线,则作法不正确的是( )
A.作∠APB 的平分线 PC 交 AB 于点 C
B.过点 P 作 PC⊥AB 于点 C 且 AC=BC
C.取 AB 中点 C,连接 PC
D.过点 P 作 PC⊥AB,垂足为 C
6.如图,△ABC 中,AD 是 BC 边上的高,AE、BF 分别是∠BAC、∠ABC 的平分线,∠BAC=50°,∠ABC=60°,
则∠EAD+∠ACD=( )
A.75° B.80° C.85° D.90°
7.(2019 山东滨州)如图,在正方形 ABCD 中,对角线相交于点 O,BN 平分∠CBD,交边 CD 于点 N,交对角
线 AC 于点 M,若 OM=1,则线段 DN 的长是多少( )
A.1.5 B.2 C. D.2
8.(2019 陕西)如图,在△ABC 中,∠B=30°,∠C=45°,AD 平分∠BAC 交 BC 于点 D,DE⊥AB,垂足为 E。
若 DE=1,则 BC 的长为( )
A.2+ 2 B. 32 C.2+ 3 D.3
9.(2019 内蒙古)如图,在 Rt△ABC 中,∠B=90°,以点 A 为圆心,适当长为半径画弧,分别交 AB、AC 于
点 D,E,再分别以点 D、E 为圆心,大于 DE 为半径画弧,两弧交于点 F,作射线 AF 交边 BC 于点 G,若 BG
=1,AC=4,则△ACG 的面积是( )
A.1 B. C.2 D.
二、填空题
10.(2020•扬州)如图,在△ABC 中,按以下步骤作图:
①以点 B 为圆心,任意长为半径作弧,分别交 AB、BC 于点 D、E.
②分别以点 D、E 为圆心,大于
DE 的同样长为半径作弧,两弧交于点 F.
③作射线 BF 交 AC 于点 G.
如果 AB=8,BC=12,△ABG 的面积为 18,则△CBG 的面积为 .
11.如图,△ABC 中,∠C=90°,∠ABC=60°,BD 平分∠ABC,若 AD=8cm,则 CD= .
12.如图,OC 为∠AOB 的平分线,CM⊥OB,OC=5,OM=4,则点 C 到射线 OA 的距离为 .
13.如图,在△ABC 中,AF 平分∠BAC,AC 的垂直平分线交 BC 于点 E,∠B=70°,∠FAE=19°,则∠C= 度.
14.(2019 内蒙古通辽)如图,在矩形 ABCD 中,AD=8,对角线 AC 与 BD 相交于点 O,AE⊥BD,垂足为点 E,
且 AE 平分∠BAC,则 AB 的长为 .
15.(2019 宁夏)如图,在 Rt△ABC 中,∠C=90°,以顶点 B 为圆心,适当长度为半径画弧,分别交 AB,
BC 于点 M,N,再分别以点 M,N 为圆心,大于 MN 的长为半径画弧,两弧交于点 P,作射线 BP 交 AC 于点 D.若
∠A=30°,则 = .
三、解答题
16.(2020•泸州)如图,AC 平分∠BAD,AB=AD.求证:BC=DC.
17.(2020•武汉)如图,在 Rt△ABC 中,∠ABC=90°,以 AB 为直径的⊙O 交 AC 于点 D,AE 与过点 D 的切线
互相垂直,垂足为 E.
(1)求证:AD 平分∠BAE;
(2)若 CD=DE,求 sin∠BAC 的值.
18.已知:OC 平分∠MON,P 是 OC 上任意一点,PA⊥OM,PB⊥ON,
垂足分别为点 A、点 B.
求证:PA=PB.
19.已知:如图,在 Rt△ABC 中,∠C=90°,D 是 AC 上一点,DE⊥AB 于 E,
且 DE=DC.
(1)求证:BD 平分∠ABC;
(2)若∠A=36°,求∠DBC 的度数.
20.已知:如图,锐角△ABC 的两条高 BD、CE 相交于点 O,且 OB=OC.
(1)求证:△ABC 是等腰三角形;
(2)判断点 O 是否在∠BAC 的角平分线上,并说明理由.
21.如图,∠1=∠2,AE⊥OB 于 E,BD⊥OA 于 D,AE 与 BD 相交于点 C.求证:AC=BC.
22.如图,已知点 D 为等腰直角△ABC 内一点,∠CAD=∠CBD=15°,E 为 AD 延长线上的一点,且 CE=CA.
(1)求证:DE 平分∠BDC;
(2)若点 M 在 DE 上,且 DC=DM,求证:ME=BD.
23. 如图所示,在△ABC 中,∠C=90°,AC=BC,DA 平分∠CAB 交 BC 于 D,问能否在 AB 上确定一点 E,使
△BDE 的周长等于 AB 的长?若能,请作出点 E,并给出证明;若不能,请说明理由.
24.如图,OC 是∠AOB 的平分线,P 是 OC 上一点,PDOA 交 OA 于点 D,PEOB 交 OB 于
点 E,F 是 OC 上的另一点,连接 DF,EF.求证:DF=EF.
25.如图,在四边形 ABDC 中,∠D=∠ABD=90°,点 O 为 BD 的中点,且 OA 平分∠BAC.
求证:(1)OC 平分∠ACD;(2)OAOC;(3)AB+CD=AC.
26.如图,在 Rt△ABC 中,∠ACB=90°,∠A=40°,△ABC 的外角∠CBD 的平分线 BE 交 AC 的延长线于点 E.
(1)求∠CBE 的度数;
(2)过点 D 作 DF∥BE,交 AC 的延长线于点 F,求∠F 的度数.
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