周庭芬
一、知識透視
1.三角形內(nèi)角和定理:三角形的三個內(nèi)角之和等于180°.
證明三角形內(nèi)角和定理的幾種輔助線的作法:
(1)如圖1,過點A作DE∥BC;
(2)如圖2,過BC上任意一點D,作DE∥AC,DF∥AB;
(3)如圖3,過點C作射線CD∥AB.
2.外角及其性質(zhì):
三角形的一邊與另一邊的延長線組成的角,叫做三角形的外角.
性質(zhì)1:三角形的一個外角等于與它不相鄰的兩個內(nèi)角的和.如圖4,∠ACD=∠ABC+∠BAC.
性質(zhì)2:三角形的一個外角大于與它不相鄰的任何一個內(nèi)角.如圖4,∠ACD>∠ABC,∠ACD>∠BAC.
二、問題透視
例1 (2012年廣東肇慶)如圖5,已知D、E在△ABC的邊上,DE∥BC,∠B=60°,∠AED =40°,則∠A 的度數(shù)為( ).
A.100° B.90° C.80° D.70°
分析:結(jié)合“兩直線平行,同位角相等”及三角形內(nèi)角和定理,把已知角和未知角聯(lián)系起來,即可求出角的度數(shù).
解:因為DE∥BC,所以∠AED=∠C=40° .而∠B=60° ,根據(jù)三角形內(nèi)角和定理有:∠A+∠B+∠C=180°,∠A=180°-∠B-∠C =180°-60°-40°=80°.故選C.
點評:本題考查了三角形的內(nèi)角和定理及平行線的性質(zhì).
例2 (2012年四川廣安) 已知等腰△ABC中,AD⊥BC于點D,且AD=BC,則△ABC底角的度數(shù)為( ).
A.45° B.75° C.45°或75° D.60°
解析:結(jié)合題意畫出圖形有助于解題,并且注意分類討論.
①當(dāng)BC為底邊時,如圖6,AB=AC,AD⊥BC,AD=BC,而BD=DC=BC,所以AD=BD=DC.
又∠ADB=90°,所以△ABC底角∠ABC=45°;
圖6 圖7
②當(dāng)BC為腰時,如圖7,BC=AB, AD⊥BC,AD=BC, 所以AD=AB,所以∠ABC=30°,因此△ABC底角∠ACB=75°.故選C.
點評:對于等腰三角形邊、角的計算問題,如果題目中沒有圖形,注意畫圖,運用數(shù)形結(jié)合思想解答問題,而且等腰三角形問題往往有兩種情況,應(yīng)當(dāng)分類討論.
例3 (2012年云南?。┤鐖D8,在△ABC中, ∠B=67°,∠C=33°, AD是△ABC的角平分線,則 ∠CAD的度數(shù)為( ).
A.40° B.45° C.50° D.55°
解析 :三角形的內(nèi)角和是∠BAC+∠B+∠C=180°,所以∠BAC=80°;又因為AD是角平分線,所以 ∠CAD=40°. 故選 A.
例4 (2012年山東濱州)一個三角形三個內(nèi)角的度數(shù)之比為2∶3∶7,這個三角形一定是( ).
A.等腰三角形 B.直角三角形
C.銳角三角形 D.鈍角三角形
解析: 三角形的三個角依次為180°×=30°,180°×=45°,180°×=105°,所以這個三角形是鈍角三角形.故選D.
點評: 本題結(jié)合三角形內(nèi)角和定理以及三個角的大小之比可求出三個角的大小.
例5 已知一個三角形三個內(nèi)角的度數(shù)比是1∶5∶6,則其最大內(nèi)角的度數(shù)為( ).
A. 60° B. 75° C. 90° D. 120°
分析: 由于題目中出現(xiàn)比例“1∶5∶6”,我們可設(shè)三角形三個內(nèi)角分別為x°、5x°、6x°.根據(jù)三角形內(nèi)角和定理,三個內(nèi)角的和為180°,列方程求解即可.
解:設(shè)三角形三個內(nèi)角分別為x°、5x°、6x°. 根據(jù)題意,得
x°+5x°+6x°=180°,
解得x=15.
所以最大內(nèi)角的度數(shù)為6x°=90°.故選C.
點評: 出現(xiàn)與三角形的內(nèi)角有關(guān)的題目時,注意題目中隱含著一個相等關(guān)系——三角形三個內(nèi)角的和為180°.
例6 如圖9所示,∠C=48°,∠E=25°,∠BDF=140°,求∠A與∠EFD的度數(shù).
分析: ∠BDF是△BCD的外角,也是△DEF的外角,無論運用哪種關(guān)系都可以求解.
由∠BDF是△BCD的一個外角,且∠C已知,可求∠CBD的度數(shù).利用∠CBD是△ABE的外角可求∠A.利用∠EFD是△ACF的外角可求∠EFD.
解:因為∠BDF=∠C+∠CBD,∠C=48°,∠BDF=140°,所以∠CBD=92°.
因為∠CBD=∠A+∠E,∠E=25°,所以∠A=67°,∠EFD=∠A+∠C=115°.
點評:求一個角的度數(shù),首先應(yīng)該弄清這個角在哪個三角形中,是外角還是內(nèi)角,跟已知角有什么聯(lián)系.
例7 (2012年山東濱州)如圖10,在△ABC中,AB=AD=DC,∠BAD=20°,則∠C= .
圖10
解析:∵AB=AD,∠BAD=20°,
∴∠B===80°.
∵∠ADC是△ABD的外角,∴∠ADC=∠B+∠BAD=80°+20°=100°.
∵AD=DC,∴∠C===40°.
點評: 本題考查三角形的外角性質(zhì):三角形的一個外角等于和它不相鄰的兩個內(nèi)角的和.
例8 如圖11所示,已知CE是△ABC外角∠ACD的平分線,CE交BA的延長線于點E.求證:∠BAC>∠B.
分析:解答涉及角的不等關(guān)系的問題時,要想到利用“三角形的一個外角大于與它不相鄰的任何一個內(nèi)角”的性質(zhì).
要證∠BAC>∠B,由于∠BAC、∠B在同一個三角形中,沒有直接的定理可用,必須通過其他的角進行轉(zhuǎn)換.
證明 :在△ACE中,∠BAC>∠1(三角形的一個外角大于與它不相鄰的任何一個內(nèi)角).
同理,在△BCE中,∠2>∠B.
因為∠1=∠2,所以∠BAC>∠B.
點評:本題中∠1=∠2的作用非常關(guān)鍵,它把∠B和∠2的不等關(guān)系與∠BAC和∠1的不等關(guān)系聯(lián)系起來了.