资源简介 中小学教育资源及组卷应用平台专题29:角的平分线的性质一、单选题1.如图所示,和一条定长线段,在内找一点P,使点P到OA、OB的距离都等于a,作法如下:(1)作OB的垂线NH,使,点H为垂足;(2)过点N作;(3)作的平分线OP,与NM交于点P;(4)点P即为所求.其中(3)的依据是()A.平行线之间的距离处处相等B.到角的两边距离相等的点在角的平分线上C.角的平分线上的点到角的两边的距离相等D.到线段的两个端点距离相等的点在线段的垂直平分线上2.如图,已知AB∥CD,直线EF分别交AB、CD于点E、F,FG平分∠EFD交AB于点G,若∠BEF=70°,则∠AGF的度数为()A.35°B.45°C.55°D.65°3.如图,在△ABC中,∠C=90°,AC=BC,AD平分∠CAB交BC于点D,DE⊥AB于点E,若BC=7,则AE的长为( )A.4B.5C.6D.74.射线OC在∠AOB的内部,下列给出的条件中不能得出OC是∠AOB的平分线的是( )A.∠AOC=∠BOCB.∠AOC+∠BOC=∠AOBC.∠AOB=2∠AOCD.∠BOC=∠AOB5.某镇要在三条公路围成的一块平地上修建一个砂石场,如图,要使这个砂石场到三条公路的距离相等,则可供选择的地址()A.仅有一处B.有四处C.有三处D.有无数处6.如图,在中,,,,点是三条角平分线的交点,若的面积是,则的边上的高是()A.1B.2C.3D.47.如图,在中,,平分,且,.则的面积为()A.7B.4C.11D.148.作的平分线时,以O为圆心,某一长度为半径作弧,与OA,OB分别相交于C,D,然后分别以C,D为圆心,适当的长度为半径作弧使两弧在的内部相交于一点,则这个适当的长度()A.大于B.等于C.小于D.以上都不对9.如图,,和分别平分和,过点,且与互相垂直,点为线段上一动点,连接.若,则的最小值为( )A.8B.6C.5D.410.如图所示,在中,P、Q分别是BC、AC上的点,作,,垂足分别是R、S.若,,下列结论:①;②AP平分;③;④其中正确的是()A.①③B.②③C.①②④D.①②③④11.如图,点O是△ABC中∠BCA,∠ABC的平分线的交点,已知△ABC的面积是12,周长是8,则点O到边BC的距离是()A.1B.2C.3D.412.若两条直线被第三条直线所截,有一对同位角相等,则其中一对同旁内角的角平分线???A.互相垂直B.互相平行C.相交或平行D.不相等13.如图,已知和都是等腰三角形,,交于点F,连接,下列结论:①;②;③平分;④.其中正确结论的个数有()A.1个B.2个C.3个D.4个14.如图,已知于点,平分,平移恰好到,连接,则下列结论:①;②;③平分平分;④.其中正确的结论个数是()A.个B.个C.个D.个15.已知点C在线段BE上,分别以BC、CE为边作等边三角形ABC和等边三角形DCE,连接AE与CD相交于点N,连接BD与AC相交于点M,连接OC、MN,则以下结论①AE=BD;②△ACN≌△BCM;③∠BOE=120°;④△MNC是等边三角形;⑤OC平分∠BOE;正确的个数是( )A.2个B.3个C.4个D.5个16.如图,在中,点D是BC边上一点,已知,,CE平分交AB于点E,连接DE,则的度数为()A.B.C.D.二、填空题17.如图,是中的角平分线,于点,于点,,,,则长是_____.18.如图,已知OQ平分∠AOB,且PM⊥OA,PN⊥OB,根据角平分线的性质,则有___________;反之如果PM=PN,且___________,那么OP平分∠AOB.19.如图,在中,,AD平分.若,,则点D到AB的距离为___________.20.尺规作图作∠AOB的平分线方法如下:以O为圆心,任意长为半径画弧交OA,OB于C,D,再分别以点C,D为圆心,以大于长为半径画弧,两弧交于点P,作射线OP.由作法得△OCP≌△ODP的根据是_________.21.如图所示,在中,,平分,于,,则________.22.如图,BD,CE分别是△ABC两个外角的角平分线,DE过点A且DE∥BC.若DE=14,BC=7,则△ABC的周长为____.三、解答题23.如图,已知:AC∥DE,DC∥EF,CD平分∠BCA.求证:EF平分∠BED.(证明注明理由)24.已知:如图,∠B=∠C=90°,M是BC的中点,且DM平分∠ADC.(1)求证:AM平分∠DAB.(2)试说明线段DM与AM有怎样的位置关系?并证明你的结论.25.如图,∠B=∠C=90°,E是BC的中点,AE平分∠BAD,求证:AE⊥DE.26.如图所示,点D在的AB边上,且.(1)作的平分线DE,交BC于点E(用尺规作图法,保留作图痕迹,不要求写作法);(2)在(1)的条件下,判断直线DE与直线AC的位置关系.27.已知:如图,DE⊥AB于E,DF⊥AC于F,若BD=CD,BE=CF;求证:AD平分∠BAC.28.在锐角三角形ABC中,D是BC的中点,DE⊥AB于E,DF⊥AC于F,且BE=CF,求证:AD是∠BAC的平分线;29.小明在学习过程中,对一个问题做如下探究:(1)(问题回顾)已知:如图(1),在中,,AE是角平分线,CD是高,AE,CD相交于点F.求证:.(2)(变式思考)如图(2),在中,,CD是AB边上的高.若的外角的平分线交CD的延长线于点F,其反向延长线与BC的延长线交于点E,则与还相等吗?说明理由.(3)(探究延伸)如图(3),在中,AB上存在一点D,得,平分线AE交CD于点F.的外角所在直线MN与BC的延长线交于点M.试判断与的关系,并说明理由.30.如图①,在等腰直角中,,,,的平分线交于点.(1)求证:.(2)如图②,若的外角平分线以及的平分线交于点,(1)中结论是否仍成立?写出结论,并说明理由.31.已知:如图,求作:内一点,使,且点到两边的距离相等.(要求正确画出图形,保留作图痕迹,并简单写出作法)32.直线,与的平分线交于点C,过点C作一条直线分别与直线PA,QB相交于点D,E.(1)如图(1),当直线l与PA垂直时,求证:.(2)如图(2),当直线l与PA不垂直且点D,E在AB同侧时,(1)中的结论是否成立?如果成立,请证明;如果不成立,请说明理由.(3)当直线l与PA不垂直且点D,E在AB异侧时,(1)中的结论是否仍然成立?如果成立,请证明;如果不成立,请写出AD,BE,AB之间的数量关系(不用证明).33.如图,,,分别是,,边上的点,,.(1)请说明的理由;(2)若平分,,判断与的位置关系,并说明理由.34.如图①,在中,,的平分线交于点,的邻补角的平分线交的延长线于点,连接交于点,求的度数.21世纪教育网www.21cnjy.com精品试卷·第2页(共2页)21世纪教育网(www.21cnjy.com)中小学教育资源及组卷应用平台专题29:角的平分线的性质一、单选题1.如图所示,和一条定长线段,在内找一点P,使点P到OA、OB的距离都等于a,作法如下:(1)作OB的垂线NH,使,点H为垂足;(2)过点N作;(3)作的平分线OP,与NM交于点P;(4)点P即为所求.其中(3)的依据是()A.平行线之间的距离处处相等B.到角的两边距离相等的点在角的平分线上C.角的平分线上的点到角的两边的距离相等D.到线段的两个端点距离相等的点在线段的垂直平分线上【答案】B【分析】题目要求满足两个条件,其一是到OA,OB的距离相等,作角平分线,根据到角的两边的距离相等的点在角平分线上,可得出答案.【详解】根据角平分线的性质,(3)的依据是到角的两边距离相等的点在角的平分线上.故选:B.【点评】本题考查的知识点是角平分线的性质,熟记性质内容是解此题的关键.2.如图,已知AB∥CD,直线EF分别交AB、CD于点E、F,FG平分∠EFD交AB于点G,若∠BEF=70°,则∠AGF的度数为()A.35°B.45°C.55°D.65°【答案】C【分析】先根据平行线的性质得出,再根据平分得出,根据等腰三角形的性质和三角形的内角和即可得出结论.【详解】证明:∵AB∥CD,∴∠EGF=∠DFG,∵FG平分∠DEF,∴∠EFG=∠DFG,∴∠EFG=∠EGF,∵∠BEF=70°,∴∠AGF=∠EFG=(180°﹣70°)=55°,故选:C.【点评】本题考查的是平行线的性质,熟知平行线及角平分线的性质是解答此题的关键.3.如图,在△ABC中,∠C=90°,AC=BC,AD平分∠CAB交BC于点D,DE⊥AB于点E,若BC=7,则AE的长为( )A.4B.5C.6D.7【答案】D【解析】【分析】由题意可证明△ACD≌△AED,从而得到AE=AC,继而求出AE【详解】∵AD平分∠CAB交BC于点D∴∠CAD=∠EAD∵DE⊥AB∴∠AED=∠C=90°∵AD=AD∴△ACD≌△AED.(AAS)∴AE=AC=BC=7故本题答案应为:D【点评】角平分线的性质和三角形全等的判定是本题的考点,证明△ACD≌△AED是解题的关键.4.射线OC在∠AOB的内部,下列给出的条件中不能得出OC是∠AOB的平分线的是( )A.∠AOC=∠BOCB.∠AOC+∠BOC=∠AOBC.∠AOB=2∠AOCD.∠BOC=∠AOB【答案】B【分析】根据角平分线的定义分析出角之间的倍分关系进行判断.【详解】当OC是∠AOB的平分线时,∠AOC=∠BOC,∠AOB=2∠AOC,,所以A、C、D选项能判断OC是∠AOB的平分线.∠AOB=∠AOC+∠BOC只能说明射线OC在∠AOB内,不一定是角平分线.故选B.【点评】本题主要考查了角平分线的定义.正确表述角之间的倍分关系是解题的关键.5.某镇要在三条公路围成的一块平地上修建一个砂石场,如图,要使这个砂石场到三条公路的距离相等,则可供选择的地址()A.仅有一处B.有四处C.有三处D.有无数处【答案】A【分析】利用角平分线性质定理:角平分线上的点到这个角两边的距离相等,所以是三个内角平分线的交点有1个,外角平分线的交点有3个,又要求砂石场要在三条公路围成的一块平地上修建,所以只有三个内角平分线的交点符合要求.【详解】∵砂石场到三条公路的距离相等,∴该点应该是三个角的角平分线的交点,满足条件的点有:三角形内部:三个内角平分线交点1个;三角形外部:三个外角角平分线3个,∵要求砂石场要在三条公路围成的一块平地上修建,∴满足条件的只有1个,即为三个内角的角平分线的交点.故选A.【点评】本题考查了学生对角平分线的性质的理解和掌握.解答此题的关键是熟练掌握角平分线的性质定理.6.如图,在中,,,,点是三条角平分线的交点,若的面积是,则的边上的高是()A.1B.2C.3D.4【答案】A【分析】过点O作OE⊥AC于点E,OF⊥BC于点F,由题意易得OE=1,然后根据角平分线的性质定理可求解.【详解】过点O作OE⊥AC于点E,OF⊥BC于点F,如图所示:∵OC平分∠ACB,∴OE=OF,∵的面积是,AC=3,∴,∴OF=OE=1;故选A.【点评】本题主要考查角平分线的性质定理,熟练掌握角平分线的性质定理是解题的关键.7.如图,在中,,平分,且,.则的面积为()A.7B.4C.11D.14【答案】A【分析】过点D作于E,因为平分,由角平分线的性质求得DE=DC=2,根根据三角形面积公式不难求出的面积.【详解】如图,过点D作于E,∵平分,∴,∵,,,故选A.【点评】本题考察了角平分线的性质,三角形的面积,利用角平分线的性质是解题的关键.8.作的平分线时,以O为圆心,某一长度为半径作弧,与OA,OB分别相交于C,D,然后分别以C,D为圆心,适当的长度为半径作弧使两弧在的内部相交于一点,则这个适当的长度()A.大于B.等于C.小于D.以上都不对【答案】A【分析】根据作已知角的角平分线的方法即可判断.【详解】因为分别以C,D为圆心画弧时,要保证两弧在的内部交于一点,所以半径应大于,故选:A.【点评】本题考查了作图-基本作图:熟练掌握5种基本作图(作一条线段等于已知线段;作一个角等于已知角;作已知线段的垂直平分线;作已知角的角平分线;过一点作已知直线的垂线).9.如图,,和分别平分和,过点,且与互相垂直,点为线段上一动点,连接.若,则的最小值为( )A.8B.6C.5D.4【答案】D【分析】根据平行线定理判定,再有垂线段最短性质,作出辅助线,最后由角平分线性质解题即可.【详解】,根据垂线段最短的原则,得,当时,取最小值,如图,和分别平分和故选:D.【点评】本题考查平行线定理、垂线段最短性质、角平分线性质等知识,是重要考点,难度较易,掌握相关知识是解题关键.10.如图所示,在中,P、Q分别是BC、AC上的点,作,,垂足分别是R、S.若,,下列结论:①;②AP平分;③;④其中正确的是()A.①③B.②③C.①②④D.①②③④【答案】C【分析】根据角平分线的性质,先证AP是的角平分线,再证,再利用内错角相等两直线平行即可得出正确答案.【详解】∵,,∴AP是的角平分线∴∴,①②正确;∵∴∴,④正确;BC只是过点P,并没有固定,③不成立.故选:C.【点评】本题考查的知识点是角平分线的性质以及直角三角形全等的判定,熟记性质内容和判定定理是解此题的关键.11.如图,点O是△ABC中∠BCA,∠ABC的平分线的交点,已知△ABC的面积是12,周长是8,则点O到边BC的距离是()A.1B.2C.3D.4【答案】C【分析】过点O作OE⊥AB于E,OF⊥AC于F,连接OA,根据角平分线的性质得:OE=OF=OD然后根据△ABC的面积是12,周长是8,即可得出点O到边BC的距离.【详解】如图,过点O作OE⊥AB于E,OF⊥AC于F,连接OA.∵点O是∠ABC,∠ACB平分线的交点,∴OE=OD,OF=OD,即OE=OF=OD∴S△ABC=S△ABO+S△BCO+S△ACO=AB·OE+BC·OD+AC·OF=×OD×(AB+BC+AC)=×OD×8=12OD=3故选:C【点评】此题主要考查了角平分线的性质以及三角形面积求法,角的平分线上的点到角的两边的距离相等,正确表示出三角形面积是解题关键.12.若两条直线被第三条直线所截,有一对同位角相等,则其中一对同旁内角的角平分线???A.互相垂直B.互相平行C.相交或平行D.不相等【答案】A【分析】先由题意画出图形,结合图形根据平行线的判定与性质可得∠BPQ+∠DQP=180°,再由角平分线的定义可求得∠MPQ+∠NQP=90°,利用三角形的内角和为180°可求得∠POQ=90°,进而求解.【详解】如图,∵∠APE=∠CQE,∴AB∥CD,∴∠BPQ+∠DQP=180°,∵PM平分∠BPQ,QN平分∠DQP,∴∠BPQ=2∠MPQ,∠DQP=2∠NQP,∴∠MPQ+∠NQP=90°,∴∠POQ=90°,即PM⊥QN,故选:A.【点评】本题主要考查平行线的性质与判定,角平分线的定义,三角形的内角和定理及垂线的定义,能求解∠POQ=90°是解决问题的关键.13.如图,已知和都是等腰三角形,,交于点F,连接,下列结论:①;②;③平分;④.其中正确结论的个数有()A.1个B.2个C.3个D.4个【答案】C【分析】①证明△BAD≌△CAE,再利用全等三角形的性质即可判断;②由△BAD≌△CAE可得∠ABF=∠ACF,再由∠ABF+∠BGA=90°、∠BGA=∠CGF证得∠BFC=90°即可判定;③分别过A作AM⊥BD、AN⊥CE,根据全等三角形面积相等和BD=CE,证得AM=AN,即AF平分∠BFE,即可判定;④由AF平分∠BFE结合即可判定.【详解】∵∠BAC=∠EAD∴∠BAC+∠CAD=∠EAD+∠CAD,即∠BAD=∠CAE在△BAD和△CAE中AB=AC,∠BAD=∠CAE,AD=AE∴△BAD≌△CAE∴BD=CE故①正确;∵△BAD≌△CAE∴∠ABF=∠ACF∵∠ABF+∠BGA=90°、∠BGA=∠CGF∴∠ACF+∠BGA=90°,∴∠BFC=90°故②正确;分别过A作AM⊥BD、AN⊥CE垂足分别为M、N∵△BAD≌△CAE∴S△BAD=S△CAE,∴∵BD=CE∴AM=AN∴平分∠BFE,无法证明AF平分∠CAD.故③错误;∵平分∠BFE,∴故④正确.故答案为C.【点评】本题考查了全等三角形的判定与性质、角平分线的判定与性质以及角的和差等知识,其中正确应用角平分线定理是解答本题的关键.14.如图,已知于点,平分,平移恰好到,连接,则下列结论:①;②;③平分平分;④.其中正确的结论个数是()A.个B.个C.个D.个【答案】D【分析】根据平行线的判定和性质、角平分线的判定和性质、全等三角形的判定和性质、垂直的判定和性质、平角的定义、直角三角形两锐角互余等进行推理即可得解.【详解】∵∴,故说法①正确;∵平移恰好到∴,∴∵∴∴,故说法②正确;∵∴∵,∴∴在四边形中,,故说法④正确;∴∵∴∴∵平分∴∴∴平分∵∴∴平分同理,平分,故说法③正确.故选:D【点评】本题考查了平行线的判定和性质、角平分线的判定和性质、全等三角形的判定和性质、垂直的判定和性质、平角的定义、直角三角形两锐角互余等知识点,属于中档题型,体现了逻辑推理的核心素养.15.已知点C在线段BE上,分别以BC、CE为边作等边三角形ABC和等边三角形DCE,连接AE与CD相交于点N,连接BD与AC相交于点M,连接OC、MN,则以下结论①AE=BD;②△ACN≌△BCM;③∠BOE=120°;④△MNC是等边三角形;⑤OC平分∠BOE;正确的个数是( )A.2个B.3个C.4个D.5个【答案】D【分析】已知△ABC和△CDE都是等边三角形,根据等边三角形的性质可得CA=CB,CD=CE,∠ACB=60°,∠DCE=60°,即可求得∠ACD=60°,所以∠ACE=∠BCD=120°,再利用SAS即可判定△ACE≌△BCD,由全等三角形的性质可得AE=BD,所以①正确;由△ACE≌△BCD,根据全等三角形的性质可得∠CAE=∠CBD,再利用ASA证明△ACN≌△BCM,由全等三角形的性质可得CN=CM,又因∠MCN=60°,根据有一个角是60°的等腰三角形为等边三角形即可判定△CMN为等边三角形,所以②④正确;由三角形外角的性质可得∠CAE+∠AEC=∠ACB=60°,因为∠CAE=∠CBD,即可得∠CBD+∠AEC=60°,从而求得∠BOE=120°,所以③正确;由△ACE≌△BCD,可得△ACE的面积与△BCD的面积相等,BD=AE,根据三角形的面积公式可得△ACE边AE上的高与△BCD边BD上的高相等,即可得点C到OB、OE的距离相等,根据角平分线的判定定理可得点C在∠BOE的平分线上,即OC平分∠BOE,所以⑤正确.【详解】∵△ABC和△CDE都是等边三角形,∴CA=CB,CD=CE,∠ACB=60°,∠DCE=60°,∴∠ACD=60°,∴∠ACE=∠BCD=120°,在△ACE和△BCD中,,∴△ACE≌△BCD(SAS),∴AE=BD;故①正确;∵△ACE≌△BCD,∴∠CAE=∠CBD,在△ACN和△BCM中,,∴△ACN≌△BCM(ASA),∴CN=CM,而∠MCN=60°,∴△CMN为等边三角形;故②④正确;∵∠CAE+∠AEC=∠ACB=60°,而∠CAE=∠CBD,∴∠CBD+∠AEC=60°,∴∠BOE=120°;故③正确;∵△ACE≌△BCD,∴△ACE的面积与△BCD的面积相等,∵BD=AE,∴△ACE边AE上的高与△BCD边BD上的高相等,即点C到OB、OE的距离相等,∴点C在∠BOE的平分线上,即OC平分∠BOE,故⑤正确.综上,正确的结论为①②③④⑤,共5个.故选D.【点评】本题考查了全等三角形的性质和判定、等边三角形的性质和判定及角平分线的判定定理的运用,会综合运用相关的判定与定理是解决问题的关键.16.如图,在中,点D是BC边上一点,已知,,CE平分交AB于点E,连接DE,则的度数为()A.B.C.D.【答案】B【分析】过点E作于M,于N,于H,如图,先计算出,则AE平分,根据角平分线的性质得,再由CE平分得到,则,于是根据角平分线定理的逆定理可判断DE平分,再根据三角形外角性质解答即可.【详解】过点E作于M,于N,于H,如图,,,,平分,,平分,,,平分,,由三角形外角可得:,,,而,,故选:B.【点评】本题考查了角平分线的性质和判定定理,三角形的外角性质定理,解决本题的关键是运用角平分线定理的逆定理证明DE平分.二、填空题17.如图,是中的角平分线,于点,于点,,,,则长是_____.【答案】3【分析】根据角平分线上的点到角的两边距离相等可得DE=DF,再根据三角形的面积公式列式计算即可得解.【详解】∵AD是△ABC中∠BAC的角平分线,DE⊥AB,DF⊥AC,∴DE=DF,∴S△ABC=×4×2+AC×2=7,解得AC=3.故答案为:3.【点评】本题考查了角平分线上的点到角的两边距离相等的性质,熟记性质是解题的关键.18.如图,已知OQ平分∠AOB,且PM⊥OA,PN⊥OB,根据角平分线的性质,则有___________;反之如果PM=PN,且___________,那么OP平分∠AOB.【答案】PM=PNPM⊥OA,PN⊥OB【分析】依据角平分线的定理和逆定理可知.【详解】OQ平分∠AOB,且PM⊥OA,PN⊥OB,反之PM=PN,且PM⊥OA,PN⊥OB,OP平分∠AOB故答案为:PM=PN;PM⊥OA,PN⊥OB【点评】本题考查角平分线性质及其逆定理、全等三角形的判定与性质,是重要考点,难度较易,掌握相关知识是解题关键.19.如图,在中,,AD平分.若,,则点D到AB的距离为___________.【答案】3【分析】根据角平分线的性质“角的平分线上的点到角的两边的距离相等”,可得点D到AB的距离=点D到AC的距离=CD=3.【详解】∵BC=10,BD=7,∴CD=3.∵∠C=90°,AD平分∠BAC.由角平分线的性质,得点D到AB的距离等于CD=3.故答案为:3.【点评】本题主要考查平分线的性质,由已知能够注意到D到AB的距离即为CD长是解决的关键.20.尺规作图作∠AOB的平分线方法如下:以O为圆心,任意长为半径画弧交OA,OB于C,D,再分别以点C,D为圆心,以大于长为半径画弧,两弧交于点P,作射线OP.由作法得△OCP≌△ODP的根据是_________.【答案】SSS【解析】解:∵以O为圆心,任意长为半径画弧交OA,OB于C,D,即OC=OD.以点C,D为圆心,以大于CD长为半径画弧,两弧交于点P,即CP=DP.在△OCP和△ODP中,∵OC=OD,OP=OP,CP=DP,∴△OCP≌△ODP(SSS).故答案为SSS.【点评】本题考查三角形全等的判定方法,判定两个三角形全等的一般方法有:SSS、SAS、ASA、AAS、HL.注意:AAA、SSA不能判定两个三角形全等,判定两个三角形全等时,必须有边的参与,若有两边一角对应相等时,角必须是两边的夹角.21.如图所示,在中,,平分,于,,则________.【答案】【分析】由角平分线的性质定理,得到CD=DE,然后等量代换即可得到答案.【详解】∵在中,,∴DC⊥AC,∵平分,,∴CD=DE,∴;故答案为:8cm;【点评】本题考查了角平分线的性质定理,解题的关键是熟练掌握角平分线的性质定理,正确得到CD=DE.22.如图,BD,CE分别是△ABC两个外角的角平分线,DE过点A且DE∥BC.若DE=14,BC=7,则△ABC的周长为____.【答案】21【解析】【分析】有角平分线的定义和平行线的性质可证明AB=AD,AE=AC,则可求得△ABC的周长.【详解】∵BD平分∠ABF,∴∠ABD=∠DBF∴DE∥BC,∴∠ADB=∠DBF∴∠ADB=∠ABD,∴AD=AB同理可得AE=AC∴AB+AC=DA+AE=DE=14∴BC=7,∴AB+AC+BC=14+7=21,即△ABC的周长为21.因此,本题正确答案是21.【点评】熟练掌握角平分线的定义和平行线的性质是本题关键.三、解答题23.如图,已知:AC∥DE,DC∥EF,CD平分∠BCA.求证:EF平分∠BED.(证明注明理由)【答案】见解析【分析】要证明EF平分∠BED,即证∠4=∠5,由平行线的性质,∠4=∠3=∠1,∠5=∠2,只需证明∠1=∠2,而这是已知条件,故问题得证.【详解】证明:∵AC∥DE,∴∠BCA=∠BED,即∠1+∠2=∠4+∠5,∵AC∥DE,∴∠1=∠3;∵DC∥EF,∴∠3=∠4;∴∠1=∠4,∴∠2=∠5;∵CD平分∠BCA,∴∠1=∠2,∴∠4=∠5,∴EF平分∠BED.【点评】本题考查了角平分线的定义及平行线的性质,解题的关键是熟练掌握基本知识,属于中考常考题型.24.已知:如图,∠B=∠C=90°,M是BC的中点,且DM平分∠ADC.(1)求证:AM平分∠DAB.(2)试说明线段DM与AM有怎样的位置关系?并证明你的结论.【答案】(1)见解析;(2)AM⊥DM,证明见解析.【分析】(1)过M作ME⊥AD于E,根据角平分线性质求出ME=MC=MB,再根据角平分线的判定即可;(2)根据平行线性质求出∠BAD+∠ADC=180°,结合已知求出∠MAD+∠MDA=90°,即可求出答案.【详解】(1)证明:过M作ME⊥AD于E,∵DM平分∠ADC,∠C=90°,ME⊥AD,∴MC=ME,∵M为BC的中点,∴BM=MC=ME,∵∠B=90°,ME⊥AD,∴AM平分∠DAB;(2)AM⊥DM,证明如下:∵∠B=∠C=90°,∴∠B+∠C=180°,∴AB//DC,∴∠BAD+∠ADC=180°,∵AM平分∠DAB,DM平分∠ADC,∴∠MAD=∠BAD,∠MDA=∠ADC,∴∠MAD+∠MDA=90°,∴∠AMD=90°,∴AM⊥DM.【点评】本题考查了平行线的性质,角平分线性质和判定的应用,主要考查学生综合运用性质进行推理的能力,难度适中.25.如图,∠B=∠C=90°,E是BC的中点,AE平分∠BAD,求证:AE⊥DE.【答案】见解析【分析】过点E作EF⊥AD于点F,由角平分线的性质可知EF=BE,由于E是BC的中点,所以CE=EB,所以EF=CE,再由角平分线的判定定理可知点E在∠CDA的平分线上,然后根据平行线的判定证出CD∥AB,从而证出∠BAD+∠CDA=180°,结合角平分线的定义求出∠EAD+∠EDA=90°,从而得出∠AED=90°,即可证出结论.【详解】证明:如图,过点E作EF⊥AD于F,∵∠B=90°,AE平分∠BAD,∴EF=BE,∠EAD=∠BAD∵E是BC的中点,∴CE=EB,∴EF=CE,又∵∠C=90°,∴点E在∠CDA的平分线上,∴∠EDA=∠CDA∵∠B=∠C=90°∴∠B+∠C=90°∴CD∥AB∴∠BAD+∠CDA=180°∴∠EAD+∠EDA=∠BAD+∠CDA=(∠BAD+∠CDA)=90°∴∠AED=90°∴AE⊥DE.【点评】本题考查角平分线性质及判定、平行线的判定及性质和直角三角形的判定,熟练掌握角平分线性质及判定、平行线的判定及性质和直角三角形的判定是解题的关键.26.如图所示,点D在的AB边上,且.(1)作的平分线DE,交BC于点E(用尺规作图法,保留作图痕迹,不要求写作法);(2)在(1)的条件下,判断直线DE与直线AC的位置关系.【答案】(1)详见解析;(2),理由见解析【分析】(1)根据角平分线的作法作图即可;(2)根据角平分线的定义可得,然后根据平角的定义和三角形的内角和定理可得,结合已知条件即可得出,从而得出,最后根据同位角相等,两直线平行即可得正.【详解】(1)以D为圆心,任意长度为半径作弧,分别交DB、DC于G、H,分别以G、H为圆心,以大于GH的长为半径作弧,两弧交于一点M,连接DM并延长交BC于点E,如图所示DE即为所求.(2),理由如下∵DE平分,∴.∵,(三角形内角和为),∴.∵,∴∴,∴.【点评】此题考查的是作角平分线、角平分线的定义、三角形内角和定理和平行线的判定,掌握用尺规作图作角平分线、角平分线的定义、三角形内角和定理和同位角相等,两直线平行是解决此题的关键.27.已知:如图,DE⊥AB于E,DF⊥AC于F,若BD=CD,BE=CF;求证:AD平分∠BAC.【答案】见解析【分析】根据已知条件证明△BDE≌△CDF,得到DE=DF,再根据角平分线的判定定理即可得到结论.【详解】证明:∵DE⊥AB,DF⊥AC,∴∠DEB=∠DFC=90°,在Rt△BDE和Rt△CDF中,∴Rt△BDE≌Rt△CDF,∴DE=DF,又∵DE⊥AB,DF⊥AC,∴AD平分∠BAC.【点评】此题考查三角形全等的判定及性质,角平分线的判定定理,正确理解题意证明∴Rt△BDE≌Rt△CDF是解题的关键.28.在锐角三角形ABC中,D是BC的中点,DE⊥AB于E,DF⊥AC于F,且BE=CF,求证:AD是∠BAC的平分线;【答案】证明见解析【分析】由已知可以得知△BED与△CFD都是直角三角形,且BD=DC,BE=CF,所以由HL可知RT△BED≌RT△CFD,于是有DE=DF,因此由角平分线的判定定理可得AD是∠BAC的平分线.【详解】证明:∵D是BC的中点,∴BD=DC,∵DE⊥AB于E,DF⊥AC于F,∴△BED与△CFD都是直角三角形,又BE=CF,∴RT△BED≌RT△CFD(HL),∴DE=DF,∴AD是∠BAC的平分线(角平分线的判定定理).【点评】本题考查直角三角形的全等与角平分线的判定,灵活运用HL定理及角平分线的判定定理是证题关键.29.小明在学习过程中,对一个问题做如下探究:(1)(问题回顾)已知:如图(1),在中,,AE是角平分线,CD是高,AE,CD相交于点F.求证:.(2)(变式思考)如图(2),在中,,CD是AB边上的高.若的外角的平分线交CD的延长线于点F,其反向延长线与BC的延长线交于点E,则与还相等吗?说明理由.(3)(探究延伸)如图(3),在中,AB上存在一点D,得,平分线AE交CD于点F.的外角所在直线MN与BC的延长线交于点M.试判断与的关系,并说明理由.【答案】(1)见解析;(2),理由见解析;(3),理由见解析【分析】(1)根据三角形外角的性质求解即可;(2)根据角平分线的性质和直角三角形的性质可得到结果;(3)由题可知,与(1)(2)的方法相同;【详解】(1)证明:,CD是高,,.∵AE是角平线,.,.(2).理由如下:∵AF为的平分线,.∵CD为边AB上高,.又,.(3).理由如下:∵C,A,G三点共线,AE,AN分别为的平分线,..,,,,.【点评】本题主要考查了三角形的内角和定理和三角形外角性质,利用角平分线的性质是解题的关键.30.如图①,在等腰直角中,,,,的平分线交于点.(1)求证:.(2)如图②,若的外角平分线以及的平分线交于点,(1)中结论是否仍成立?写出结论,并说明理由.【答案】(1)详见解析;(2)第(1)小题中结论不成立,理由详见解析【解析】【分析】(1)在上截取,连接,证得,再根据等腰三角形的性质即可求证;(2)延长至点,使,连接,证得,得到,故结论不成立.【详解】(1)如图①,在上截取,连接,∵PB平分∠CBA,∴∠PBC=∠PBG,∴,∴.又,∴.∴.∴.(2)第(1)小题中结论不成立.理由如下:如图②,延长至点,使,连接.∴.∵,∴,.∴,,.故∠ACG=∠CBP=112.5°,∴.∴.【点评】此题主要考查全等三角形的判定与性质,角平分线的性质,解题的关键是根据题意作出辅助线,证明全等三角形.31.已知:如图,求作:内一点,使,且点到两边的距离相等.(要求正确画出图形,保留作图痕迹,并简单写出作法)【答案】见解析【解析】【分析】以点B为圆心,以任意长为半径画弧,两弧交∠ABC两边于点M,N,分别以点M,N为圆心,以大于MN的长度为半径画弧,两弧交于点P,作射线BP.分别以B,C,为圆心,以大于BC的长为半径画弧,得到弧的两个交点,连接交点即为垂直平分线,与角平分线的交点即为点P.【详解】如图,点P即为所求.【点评】此题考查角平分线的性质与作法,线段垂直平分线的性质和作法,熟练掌握相关性质是解题关键.32.直线,与的平分线交于点C,过点C作一条直线分别与直线PA,QB相交于点D,E.(1)如图(1),当直线l与PA垂直时,求证:.(2)如图(2),当直线l与PA不垂直且点D,E在AB同侧时,(1)中的结论是否成立?如果成立,请证明;如果不成立,请说明理由.(3)当直线l与PA不垂直且点D,E在AB异侧时,(1)中的结论是否仍然成立?如果成立,请证明;如果不成立,请写出AD,BE,AB之间的数量关系(不用证明).【答案】(1)证明见解析;(2)成立,证明见解析;(3)不成立,.【分析】(1)根据各线段之间的长度,先猜想AD+BE=AB;(2)在AB上截取AG=AD,连接CG,利用三角形全等的判定定理可判断出AD=AG.同理可证BG=BE,即AD+BE=AB;(3)画出直线l与直线MA不垂直且交点D、E在AB的异侧时的图形,分两种情况讨论:①当点D在射线AM上、点E在射线BN的反向延长线上时;②点D在射线AM的反向延长线上,点E在射线BN上时;得到AD,BE,AB之间的关系.【详解】(1)如图,过点C作于点F.平分,BC平分,,.,,,,,.,.在△与中,,,.同理可得.,;(2)成立.证明:如图,在AB上截取,连接CG.平分,.在与中,,,.,.,BC平分,,,,即.,,.在与中,,,,,;(3)不成立.当点D在射线AP上,点E在射线BQ的反向延长线上时,如图(3),;延长BC交AM于F,∵AD∥BN,∴∠4=∠AFB=∠3,∠FDC=∠CEB,∴AF=AB,∵∠1=∠2,∴AC⊥BF,CF=BC,在△CDF和△CEB,∴△CDF≌△CEB(AAS),∴DF=BE,∴AD-BE=AD-DF=AF=AB,∴;当点D在射线AP的反向延长线上,点E在射线BQ上时,如图,,∵AC和BC分别为∠FAB和∠ABE的角平分线,∴∠FAC=∠BAC,∠ABC=∠EBC,∵AF∥BE,∴∠AFC=∠EBC,∴∠ABC=∠AFC,在△AFC和△ABC中,∴△AFC≌△ABC,∴AF=AB,FC=BC,∵AF∥BE,∴∠AFC=∠EBC,∴在△DFC和△EBC中,∴△DFC≌△EBC,∴DF=BE,∴DF-AD=BE-AD=AF=AB,即.【点评】本题考查了全等三角形的判定和性质,平行线的性质,角平分线的定义,正确的作出辅助线是解题的关键.33.如图,,,分别是,,边上的点,,.(1)请说明的理由;(2)若平分,,判断与的位置关系,并说明理由.【答案】(1)见解析;(2)CD⊥EG,理由见解析【分析】(1)先证明AB∥EG,得到∠B=∠EGC,再证出∠3=∠EGC即可得到结论;(2)根据角平分线的性质及DE∥BC,得到∠B=∠ADE=∠EDC,推出2∠2=180°,得到CD⊥AB,即可得到结论.【详解】(1)∵∠1+∠2=180°∠1=∠DFG,∴∠1+∠DFG=180°,∴AB∥EG,∴∠B=∠EGC,又∵∠B=∠3,∴∠3=∠EGC,∴DE∥BC;(2)CD⊥EG.理由是:∵DE平分∠ADC,∴∠ADE=∠EDC,∵DE∥BC,∴∠B=∠ADE=∠EDC,又∵∠2=2∠B,∠2+∠ADE+∠EDC=180°,∴2∠2=180°,∴∠2=90°,∴CD⊥AB,又∵AB∥EG,∴CD⊥EG.【点评】此题考查了平行线的判定及性质,角平分线的性质,垂直的定义,正确掌握各知识点并运用于推理论证得到结论是解题的关键.34.如图①,在中,,的平分线交于点,的邻补角的平分线交的延长线于点,连接交于点,求的度数.【答案】【解析】【分析】过点作于点,于点,于点.证得;又过点作于点,于点,于点.证得;再根据得到。【详解】过点作于点,于点,于点.,,.,...又过点作于点,于点,于点..,...,:.而,.【点评】本题主要考查了三角形角平分线的性质和判定定理的应用,本题综合性强,添加恰当的辅助线是本题解题的关键。21世纪教育网www.21cnjy.com精品试卷·第2页(共2页)21世纪教育网(www.21cnjy.com) 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