8形在解答几何题中的妙用.docx
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8形在解答几何题中的妙用
“8”字型在解答几何题中的妙用
高台中学教师何光银
如图,线段AB,CD相交于O,连接AD,CB,我们把形如此图的图形称之为”8”字形,根据三角形的内角和或三角形的外角性质和有∠A+∠B=∠C+∠D,
有些几何题如果我们能巧妙地运用
该性质,能收到事半功倍的效果。
下面举例说明
一,利用”8”字形数量关系求不规则几何图形的多个角的度数和,
题目1、如图1,求∠A+∠B+∠C+∠D+∠E+∠F的值。
分析:
直接利用“8”字形的数量关系得出∠E+∠F=∠OBC+∠OCB,再利用四边形内角和定理得出答案.
解答:
连接BC,
∵∠E+∠F=∠OBC+∠OCB,
∴∠A+∠B+∠C+∠D+∠E+∠F
=∠A+∠D+∠ABC+∠DCB
=360∘.
题目:
2、如图,求∠A+∠B+∠C+∠D+∠E+∠F的度数。
分析:
连接ED,由“8”形的数量关系得出∠A+∠B=∠BED+∠ADE,由四边形内角和是360°,
即可求∠A+∠B+∠C+∠ADC+∠BEF+∠F=360°.
解答:
如图,连接ED.
∵∠A+∠B=∠BED+∠ADE
∴∠A+∠B+∠C+∠ADC+∠BEF+∠F
=∠DEF+∠EDC+∠C+∠F.
又∵∠DEF+∠EDC+∠C+∠F=360∘,
∴∠A+∠B+∠C+∠ADC+∠BEF+∠F=360∘.
题目3、如图,∠A+∠B+∠C+∠D+∠E+∠F+∠G=n⋅90∘,则n=___.
分析:
连接AB,由“8”形的数量关系得出∠DAB+∠GBA=∠D+∠G,因为五边形ABCEF的内角和和为540°,即可求∠A+∠B+∠C+∠D+∠E+∠F+∠G=540°,从而可求出n的值为6.
解答:
如图连接AB
∵∠DAB+∠GBA=∠D+∠G
∴∠FAB+∠ABC+∠C+∠E+∠F=540°
∠FAD+∠DAB+∠ABG+∠GBC+∠C+∠E+∠F
=∠FAD++∠GBC+∠C+∠D+∠E+∠F+∠G
=540°
∴n⋅90∘=540°
∴n=6
巧妙连线,灵活运用“8”字形的数量关系,将不规则多边形很多角的度数和切换成形多边形的内角和,是解决问题的关键。
练习
1、如图,五角星ABCDE的五个内角之和∠A+∠B+∠C+∠D+∠E=___度。
2、如图,求∠1+∠2+∠3+∠4+∠5+∠6+∠7的度数。
二、利用“8”字形的数量关系解答几何题
题目4、如图,A在DE上,F在AB上,且AC=CE,∠1=∠2=∠3,则DE的长等于()
A. DCB. BC
C. ABD. AE+AC
分析:
因为∠1=∠2,由“8”字形的数量关系可得出∠B+∠2=∠D+∠1得∠B=∠D,又∠2=∠3得∠BCA=∠DCE,再结合AC=CE即可证出△ABC≌△EDC(AAS),由此即可得出DE=BA,此题得解.
解答:
∵∠1=∠2,∠B+∠2=∠D+∠1
∴∠B=∠D.
∵∠2=∠3,∠DCE=∠DCA+∠3,∠BCA=∠2+∠DCA,
∴∠BCA=∠DCE
在△ABC和△EDC中,
∴△ABC≌△EDC(AAS),
∴DE=BA.
题目5,如图,△ABC中,E为边BC延长线上一点,∠ABC的平分线与∠ACE的平分线交于点D,若∠A=46∘,则∠D的度数为()
A. 46∘B. 92∘
C. 23∘D. 44∘
分析:
先根据角平分线的定义得到∠1=∠2,∠3=∠4,再根据
“8”字形的数量关系可得出∠D+∠2=∠4+∠A,因为∠1是△BCD的外角,∠1=∠2=∠D+∠3=∠D+∠4,即可得∠A=2∠D,此题得解。
解答:
“8”字形的数量关系可得出∠D+∠2=∠4+∠A,
∵∠1=∠2,∠3=∠4∠1是△BCD的外角,
∴∠1=∠2=∠D+∠3=∠D+∠4
∴∠D+∠D+∠4=∠4+∠A
∴∠D=
∠A=
×46 °=23°
题目6、已知:
如图1,线段AB、CD相交于点O,连接AD、CB,我们把形如图1的图形称之为“8字形”。
试解答下列问题:
(1)在图1中,请直接写出∠A、∠B、∠C、∠D之间的数量关系:
___;
(2)仔细观察,在图2中“8字形”的个数:
___个;
(3)在图2中,若∠D=40∘,∠B=36∘,∠DAB和∠BCD的平分线AP和CP相交于点P,并且与CD、AB分别相交于M、N.利用
(1)的结论,试求∠P的度数;
(4)如果图2中∠D和∠B为任意角时,其他条件不变,试问∠P与∠D、∠B之间存在着怎样的数量关系.(直接写出结论即可)
分析:
(1)利用三角形的内角和定理表示出∠AOD与∠BOC,再根据对顶角相等可得∠AOD=∠BOC,然后整理即可得解;
(2)根据“8字形”的结构特点,根据交点写出“8字形”的三角形,然后确定即可;
(3)根据
(1)的关系式求出∠OCB-∠OAD,再根据角平分线的定义求出∠DAM-∠PCM,然后利用“8字形”的关系式列式整理即可得解;
(4)根据“8字形”用∠B、∠D表示出∠OCB-∠OAD,再用∠D、∠P表示出∠DAM-∠PCM,然后根据角平分线的定义可得∠DAM-∠PCM=
(∠OCB-∠OAD),然后整理即可得证
解答:
略
(1)略
(2)交点有点M、O、N,
以M为交点有1个,为△AMD与△CMP,
以O为交点有4个,为△AOD与△COB,△AOM与△CON,△AOM与△COB,△CON与△AOD,
以N为交点有1个,为△ANP与△CNB,
所以,“8字形”图形共有6个;
(3)∵∠D=40∘,∠B=36∘,
∴∠OAD+40∘=∠OCB+36∘,
∴∠OCB−∠OAD=4∘,
∵AP、CP分别是∠DAB和∠BCD的角平分线,
∴∠DAM=
∠OAD,∠PCM=
∠OCB,
又∵∠DAM+∠D=∠PCM+∠P,
∴∠P=∠DAM+∠D−∠PCM=
(∠OAD−∠OCB)+∠D=12×(−4∘)+40∘=38∘;
(4)根据“8字形”数量关系,∠OAD+∠D=∠OCB+∠B,∠DAM+∠D=∠PCM+∠P,
所以,∠OCB−∠OAD=∠D−∠B,∠PCM−∠DAM=∠D−∠P,
∵AP、CP分别是∠DAB和∠BCD的角平分线,
∴∠DAM=
∠OAD,∠PCM=
∠OCB,
∴
(∠D−∠B)=∠D−∠P,
整理得,2∠P=∠B+∠D.
所以,∠P与∠D、∠B之间的数量关系.是2∠P=∠B+∠D.
题目7:
已知,如图,∠XOY=90∘,点A. B分别在射线OX、OY上移动,BE是∠ABY的平分线,BE的反向延长线与∠OAB的平分线相交于点C,试问∠ACB的大小是否发生变化?
如果保持不变,请给出证明;如果随点A. B移动发生变化,请求出变化范围。
分析:
根据角平分线的定义、三角形的内角和、外角性质,“8字形”数量关系求解.
解答:
∠C的大小保持不变。
理由:
由“8字形”数量关系
∠C+∠CBO=90°+∠OAC,
∵AC平分∠OAB,BE平分∠ABY,
∴∠ABE=∠EBY=CBO∠OAC=∠BAC
又∵∠ABE是△ABC的外角
∴∠ABE=∠EBY=∠CBO=∠C+∠BAC
∴∠C+∠C+∠BAC=90°+∠OAC=90∘+∠BAC
∴2∠C=90°
∴∠C=45°,
故∠ACB的大小不发生变化,且始终保持45°.
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