一、初一数学几何模型部分解答题压轴题精选(难)1.综合题(1)ⅰ问题引入如图①,在△ABC中,点O是∠ABC和∠ACB平分线的交点,若∠A=α,则∠BOC=________(用α表示);ⅱ拓展研究如图②,∠CBO=∠ABC,∠BCO=∠ACB,∠A=α,试求∠BOC的度数________(用α表示).ⅲ归纳猜想若BO、CO分别是△ABC的∠ABC、∠ACB的n等分线,它们交于点O,∠CBO=∠ABC,∠BCO=∠ACB,∠A=α,则∠BOC=________(用α表示).(2)类比探索ⅰ特例思考如图③,∠CBO=∠DBC,∠BCO=∠ECB,∠A=α,求∠BOC的度数________(用α表示).ⅱ一般猜想若BO、CO分别是△ABC的外角∠DBC、∠ECB的n等分线,它们交于点O,∠CBO=∠DBC,∠BCO=∠ECB,∠A=α,请猜想∠BOC=________(用α表示).【答案】(1)90°+∠α;120°+∠α;(2)120°-∠α; .【解析】【解答】(1)ⅰ90°+∠α;ⅱ如图②,∵∠CBO=∠ABC,∠BCO=∠ACB,∠A=α,∴∠BOC=180°-(∠ABC+∠ACB)=180°-(180°-∠A)=180°-(180°-∠α)=180°-60°+∠α=120°+∠α;ⅲ;( 2 )ⅰ如图③,∵∠CBO=∠DBC,∠BCO=∠ECB,∠A=α,∴∠BOC=180°-(∠DBC+∠ECB)=180°- [360°-(∠ABC+∠ACB)]=180°- [360°-(180°-∠A)]=180°-(180°+∠α)=180°-60°-∠α=120°-∠α.;ⅱ .【分析】(1)ⅰ根据角平分线的定义,可得出∠CBO=∠ABC,∠OCB=∠ACB,可得出∠CBO+∠OCB=(180°-∠A),再在△COB中,利用三角形内角和定理得出∠BOC=180°-(∠CBO+∠OCB),即可得出结果;ⅱ根据∠CBO=∠ABC,∠OCB=∠ACB,可得出∠CBO+∠OCB=(180°-∠A),再在△COB中,利用三角形内角和定理得出∠BOC=180°-(∠CBO+∠OCB),即可得出结果;ⅲ根据∠CBO=∠ABC,∠OCB=∠ACB,可得出∠CBO+∠OCB=(180°-∠A),再在△COB中,利用三角形内角和定理得出∠BOC=180°-(∠CBO+∠OCB),即可得出结果。
(2)ⅰ根据∠CBO= ∠DBC,∠OCB= ∠ECB,可得出∠CBO+∠OCB=180°- (∠DBC+∠ECB),再根据平角的定义∠BOC=180°-[360°-(∠ABC+∠ACB)】,化简即可得出结果;根据∠CBO= ∠DBC,∠OCB= ∠ECB,可得出∠CBO+∠OCB=180°-(∠DBC+∠ECB),再根据平角的定义∠BOC=180°-[360°-(∠ABC+∠ACB)】,化简即可得出结果。
2.如图1,点O为直线AB上一点,过点O作射线OC,使∠BOC=120°.将一直角三角板的直角顶点放在点O处,一边OM在射线OB上,另一边ON在直线AB的下方.(1)将图1中的三角板绕点O按每秒10°的速度沿逆时针方向旋转一周.在旋转的过程中,假如第t秒时,OA、OC、ON三条射线构成相等的角,求此时t的值为多少?(2)将图1中的三角板绕点O顺时针旋转图2,使ON在∠AOC的内部,请探究:∠AOM 与∠NOC之间的数量关系,并说明理由.【答案】(1)解:∵三角板绕点O按每秒10°的速度沿逆时针方向旋转,∴第t秒时,三角板转过的角度为10°t,当三角板转到如图①所示时,∠AON=∠CON∵∠AON=90°+10°t,∠CON=∠BOC+∠BON=120°+90°﹣10°t=210°﹣10°t∴90°+10°t=210°﹣10°t即t=6;当三角板转到如图②所示时,∠AOC=∠CON=180°﹣120°=60°∵∠CON=∠BOC﹣∠BON=120°﹣(10°t﹣90°)=210°﹣10°t∴210°﹣10°t=60°即t=15;当三角板转到如图③所示时,∠AON=∠CON= ,∵∠CON=∠BON﹣∠BOC=(10°t﹣90°)﹣120°=10°t﹣210°∴10°t﹣210°=30°即t=24;当三角板转到如图④所示时,∠AON=∠AOC=60°∵∠AON=10°t﹣180°﹣90°=10°t﹣270°∴10°t﹣270°=60°即t=33.故t的值为6、15、24、33.(2)解:∵∠MON=90°,∠AOC=60°,∴∠AOM=90°﹣∠AON,∠NOC=60°﹣∠AON,∴∠AOM﹣∠NOC=(90°﹣∠AON)﹣(60°﹣∠AON)=30°【解析】【分析】(1)根据已知条件可知,在第t秒时,三角板转过的角度为10°t,然后按照OA、OC、ON三条射线构成相等的角分四种情况讨论,即可求出t的值;(2)根据三角板∠MON=90°可求出∠AOM、∠NOC和∠AON的关系,然后两角相加即可求出二者之间的数量关系.3.如图1, .如图2,点分别是上的点,且, .(1)求证: F;(2)若的角平分线与的角平分线交于点,请补全图形并直接写出与之间的关系为________.【答案】(1)证明:如图,延长EH,交CD的延长线与M,(2)∠BFE=2∠P.【解析】【解答】解:(2)结论:∠BFE=2∠P,理由如下:如图,设∠B=∠HEF=y.∠BFE=x=,故答案为:∠BFE=2∠P.【分析】(1)延长EH,交CD的延长线与M,根据平行线的性质及等量代换即可证明;(2)设∠B=∠HEF=y,∠BFE=x,根据平行的性质结合三角形的内角和定理得出∠BFE=2∠P.4.在△ABC中,∠A=60°,BD,CE是△ABC的两条角平分线,且BD,CE交于点F,如图所示,用等式表示BE,BC,CD这三条线段之间的数量关系,并证明你的结论;晓东通过观察,实验,提出猜想:BE+CD=BC,他发现先在BC上截取BM,使BM=BE,连接FM,再利用三角形全等的判定和性质证明CM=CD即可.(1)下面是小东证明该猜想的部分思路,请补充完整;①在BC上截取BM,使BM=BE,连接FM,则可以证明△BEF与________全等,判定它们全等的依据是________;②由∠A=60°,BD,CE是△ABC的两条角平分线,可以得出∠EFB=________°;(2)请直接利用①,②已得到的结论,完成证明猜想BE+CD=BC的过程.【答案】(1)△BMF;SAS;60(2)证明:由①知,∠BFE=60°,∴∠CFD=∠BFE=60°∵△BEF≌△BMF,∴∠BFE=∠BFM=60°,∴∠CFM=∠BFC-∠BFM=120°-60°=60°,∴∠CFM=∠CFD=60°,∵CE是∠ACB的平分线,∴∠FCM=∠FCD,在△FCM和△FCD中,,∴△FCM≌△FCD(ASA),∴CM=CD,∴BC=CM+BM=CD+BE,∴BE+CD=BC.【解析】【解答】解:(1)解:①在BC上取一点M,使BM=BE,连接FM,如图所示:∵BD、CE是△ABC的两条角平分线,∴∠FBE=∠FBM= ∠ABC,在△BEF和△BMF中,,∴△BEF≌△BMF(SAS),故答案为:△BMF,SAS;②∵BD、CE是△ABC的两条角平分线,∴∠FBC+FCB= (∠ABC+∠ACB),在△ABC中,∠A+∠ABC+∠ACB=180°,∵∠A=60°,∴∠ABC+∠ACB=180°-∠A=180°-60°=120°,∴∠BFC=180°-(∠FBC+∠FCB)=180°- (∠ABC+∠ACB)=180°- ×120°=120°,∴∠EFB=60°,故答案为:60;【分析】(1)①由BD,CE是△ABC的两条角平分线知∠FBE=∠FBC= ∠ABC,结合BE=BM,BF=BF,依据“SAS”即可证得△BEF≌△BMF;②利用三角形内角和求出∠ABC+∠ACB=120°,进而得出∠FBC+∠FCB=60°,得出∠BFC=120°,即可得出结论;(2)利用角平分线得出∠EBF=∠MBF,进而得出△BEF≌△BMF,求出∠BFM,即可判断出∠CFM=∠CFD,即可判断出△FCM≌△FCD,即可得出结论.5.如图,四边形ABCD的内角∠DCB与外角∠ABE的平分线相交于点F.(1)若BF∥CD,∠ABC=80°,求∠DCB的度数;(2)已知四边形ABCD中,∠A=105º,∠D=125º,求∠F的度数;(3)猜想∠F、∠A、∠D之间的数量关系,并说明理由.【答案】(1)解:∵∠ABC=80°,∴∠ABE=180°-∠ABC=100°,∵BF平分∠ABE,∴∠EBF= ∠ABE=50°,∵BF∥CD∴∠BCD=∠EBF=50°(2)解:∵∠FBE是△EBC的外角,∴∠F=∠EBF-∠ECF∵BF平分∠ABE、CF平分∠BCD,∴∠EBF= ∠ABE=,∠ECF= ∠BCD,∵∠ABE=180°-∠ABC,∴∠F= (180°-∠ABC)- ∠BCD= [180°-(∠ABC+∠BCD)],∵在四边形ABCD中,∠ABC+∠BCD=360°-∠A-∠D,∴∠F= [180°-(360°-∠A-∠D)],∴∠F= (∠A+∠D-180°),∵∠A=105º,∠D=125º,∴∠F= (105º +125º -180°)=25°(3)解:结论:∠F= (∠A+∠D-180°)理由如下:∵∠FBE是△EBC的外角,∴∠F=∠EBF-∠ECF∵BF平分∠ABE、CF平分∠BCD,∴∠EBF= ∠ABE=,∠ECF= ∠BCD,∵∠ABE=180°-∠ABC,∴∠F= (180°-∠ABC)- ∠BCD= [180°-(∠ABC+∠BCD)],∵在四边形ABCD中,∠ABC+∠BCD=360°-∠A-∠D,∴∠F= [180°-(360°-∠A-∠D)],∴∠F= (∠A+∠D-180°)【解析】【分析】(1)由角平分线的性质和邻补角的定义可得:∠FBE=∠FBA= ∠ABE=(180°-∠ABC);由平行线的性质可得∠BCD=∠FBE可求解;(2)由平行线的性质可得:∠ABC+∠A=180°;∠BCD+∠D=180°;由已知条件可得:∠ABC=180°-∠A;∠BCD=180°-∠D;由角平分线的性质和邻补角的定义可得:∠FBE=∠FBA= ∠ABE=(180°-∠ABC);∠BCF=∠BCD,由三角形外角的性质可得∠FBE=∠F+∠BCF,于是∠F=∠FBE-∠BCF,把求得的∠FBE和∠BCF的度数代入计算即可求解;(3)结合(1)和(2)的结论可求解:∠F=(∠A+∠D-180°)。