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利用“轴对称性”,解读有关角平分线的性质及题型解题思路

时间:2023-12-28 03:54:08 作者:
摘要:【知识梳理】1.角是轴对称图形,角的平分线所在的直线是它的对称轴2.角平分线的性质:角平分线上的点到这个角的两边的距离相等3

角平分线的现实应用_角平分线的生活实际应用_角平分线在生活中的实例

【知识梳理】

1.角是轴对称图形,角的平分线所在的直线是它的对称轴

2.角平分线的性质:角平分线上的点到这个角的两边的距离相等

3.角平分线的判定:到角的两边距离相等的点在这个角的角平分线上。

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4.用尺规作角的角平分线(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DE/2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.

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【方法梳理】

1.已知角平分线

①证角相等或角度计算;

②证边相等;

③注意两类数学典型模型:

a.“角平分线+平行线=等腰△”

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b.两条角平分线的夹角问题

Ⅰ.两内角角平分线的夹角:

Ⅱ.一内角和一外角平分线的夹角:

Ⅲ.两外角角平分线的夹角:

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②证边相等;

2.证角平分线

①从定义的角度思考;

②从判定的角度思考;

3.常见辅助线

①翻折补线,利用角的对称性解题;

②补上垂线,利用角的性质或判定解题;

4.角平分线尺规作图的识别;

【典型例题】

例1.如图,在△ABE中,点C、D在边BE上,且AD平分∠CAE,4∠1=∠CAE,∠BAD=48°,求∠2=_____.

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【解析】出现角度的和差倍分问题,最好的解题技巧是设未知数,再利用角平分线的定义及另两个条件,即可解答。设∠1=x,则∠CAE=4x,∵AD平分∠CAE,∴∠CAD=∠2=2x,∵∠BAD=48°,∴x+2x=48,∴x=16,∴∠2=32.

例2.如图,AD是△ABC的角平分线,DE⊥AB于点E,DF⊥AC于点F,求证:△ADE≌△ADF.

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【解析】利用角平分线的定义及性质,即可用“AAS”证全等.∵AD是△ABC的角平分线,DE⊥AB,DF⊥AC,∴∠EAD=∠FAD,∠AED=∠AFD=90,DE=DF,∴△ADE≌△ADF.

例3.如图,∠ABC,∠ACB的平分线相交于点F,过点F作DE//BC交AB于点D,交AC于点E,若AB=9cm,AC=8cm,求△ADE的周长.

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【解析】数学典型模型:“角平分线+平行线=等腰△”∵BF是角平分线,∴∠DBF=∠CBF,∵DE//BC,∴∠DFB=∠CBF,∴∠DBF=∠DFB,∴DB=DF,同理可得:CE=EF,∴△ADE的周长=AD+DE+AE=AD+DF+EF+EC=(AD+DB)+(EC+AE)=AB+AC=17cm

例4.如图,已知△ABC的面积为10, AD平分∠BAC且AD⊥BD于点D,则△ADC的面积=______.

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【解析】延长BD交AC于点B,由于∠BAE是轴对称图形,AD是角平分线,易得△ABD≌△AED,可得D点是BE的中点,依“中线把三角形分成两个面积相等的小三角形”这一性质,可得出△ABD与△AED、△BCD与△ECD面积分别相等,所以△ABC的面积是△ADC面积的两倍,即可得出结论。延长BD交AC于点B,由题可知:∠BAD=∠EAD,AD=AD,∠ADB=∠ADE=90,∴△ADB≌△ADE,∴BD=ED,∴S△ABD=S△AED,S△BCD=S△ECD,∴S△ABC=2S△ADC,∴S△ADC=5.

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例6.如右图,AD是△ABC中角平分线,DF⊥AB,垂足为F,DE=DG,△ADG和△AED的面积分别为50和38,则△EDF的面积为_____

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【解析】作DM⊥AC,利用角平分线性质可得DF=DM,则易证△FED≌△MGD(HL)、△AFD≌△AMD(AAS),即可得出这些三角形的面积分别相等,再利用题目已知条件,进行等量代换,即可得出结论;

由题可知:DF=DM,AD=AD,∴Rt△FED≌Rt△MGD(HL),∴S△FED=S△MGD,∵∠AFD=∠AMD,∠BAD=∠CAD,AD=AD,∴△AFD≌△AMD,∴S△AFD=S△AMD,设S△AFD=S△AMD=x,由S△DMG=50-x=S△EFD,∴S△AFD=38+(50-x)=88-x,∵S△AFD=S△AMD,∴88-x=x,∴x=44,∴△EDF的面积为50-44=6.

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例7.如图,已知△ABC的周长是32,OB、OC分别平分∠ABC、∠ACB,OD⊥BC于点D,且OD=6,则△ABC的面积是___.

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【解析】有角平分线,有一条垂线段,分别补上两条垂线段,就可以运用角平分线的性质求出各小三角形的高,再利用△ABC的面积等于△AOB、△BOC、△AOC的面积之和,列式即可得出△ABC的面积.

连接OA,分别作OE⊥AB于点E,OF⊥AC于点F,∵OB、OC分别平分∠ABC、∠ACB,OD⊥BC,∴OE=OD=OF=6,∴S△ABC=S△AOB+S△BOC+S△AOC=AB×OE÷2+BC×OD÷2+AC×OF÷2

=3AB+3BC+3AC=3(AB+BC+AC)=3×32=96.

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例8.如图,在△ABC中,∠C=90°,∠B=20°,以A为圆心,任意长为半径画弧分别交AB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P,连接AP并延长交于点D,则∠ADB的度数为_____

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【解析】由角平分线的定义、三角形内角和公式、三角形外角定理即可求解。

由图可知,AD是∠CAB的角平分线,∵∠C=90°,∠B=20°,∴∠CAB=70°,∴∠CAD=35°,∴∠ADB=∠C+∠CAD=125.

例9.如图,△ABC中,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MN的长为半径画弧,两弧交于点P,作射线AP交边BC于点D,若AC:AB=3:4,△ACD的面积是21,则△ABD的面积是________

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【解析】考查角平分线的性质、尺规作图、“等高看底”的面积方法。由作图痕迹可得,AP是∠CAB的角平分线,根据角平分线性质可得,点D到AC、AB的距离相等,即以AC为底的 △ACD与以AB为底的△ABD的高相等,根据“高相等时,两三角形的面积之比会等于它们的底边之比”可得:△ACD与△ABD的面积之比=AC:AB=3:4,∵△ACD的面积为21,∴△ABD的面积为28.

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