14. 如图,已知$AM// BN$,$∠ A=60°$,点$P$是射线$AM$上一动点(与点$A$不重合),$BC$平分$∠ ABP$,$BD$平分$∠ PBN$,分别交射线$AM$于点$C$,$D$。
(1)求$∠ CBD$的度数;
(2)当点$P$运动时,$∠ APB:∠ ADB$的值是否随之变化?若不变,请求出这个比值;若变化,请找出变化规律;
(3)当点$P$运动到某处时,$∠ ACB=∠ ABD$,求此时$∠ ABC$的度数。

(1)求$∠ CBD$的度数;
(2)当点$P$运动时,$∠ APB:∠ ADB$的值是否随之变化?若不变,请求出这个比值;若变化,请找出变化规律;
(3)当点$P$运动到某处时,$∠ ACB=∠ ABD$,求此时$∠ ABC$的度数。
答案
14.(1) 因为 $AM// BN$,所以$∠ABN=180°-∠A=120°$。因为 $BC$ 平分$∠ABP$,BD平分$∠PBN$,所以$∠CBD=∠CBP+∠DBP=\frac{1}{2}(∠ABP+∠PBN)=\frac{1}{2}∠ABN=60°$。(2)不变,因为 $AM// BN$,所以$∠APB=∠PBN$,$∠ADB=∠DBN$。因为 $BD$ 平分$∠PBN$,所以$∠ADB=∠DBN=\frac{1}{2}∠PBN=\frac{1}{2}∠APB$,即$∠APB:∠ADB=2:1=2$。(3) 因为 $AM// BN$,所以$∠ACB=∠CBN$。因为$∠ACB=∠ABD$,所以$∠CBN=∠ABD$。所以$∠ABC=∠ABD-∠CBD=∠CBN-∠CBD=∠DBN$。所以$∠ABC=∠CBP=∠DBP=∠DBN$。所以$∠ABC=\frac{1}{4}∠ABN=30°$。
解析
【分析】
(1)先根据平行线的同旁内角互补求出∠ABN的度数,再结合角平分线的定义,可知∠CBD是∠ABN的一半,代入计算即可。
(2)判断比值是否变化,可先利用平行线的内错角相等,将∠APB、∠ADB分别转化为BN边上的∠PBN、∠DBN,再结合BD是∠PBN的平分线,即可得到两个角的数量关系,确定比值。
(3)先由平行线的内错角相等得到∠ACB=∠CBN,结合已知∠ACB=∠ABD,可推出∠ABC=∠DBN,再结合BC、BD分别是角平分线,可知∠ABN被平均分成4个相等的小角,计算即可得到∠ABC的度数。
【解析】
(1)
∵ $AM// BN$,
∴ $∠A + ∠ABN = 180°$(两直线平行,同旁内角互补),
∵ $∠A=60°$,
∴ $∠ABN=180° - 60°=120°$。
∵ $BC$平分$∠ABP$,$BD$平分$∠PBN$,
∴ $∠CBP=\frac{1}{2}∠ABP$,$∠DBP=\frac{1}{2}∠PBN$,
∴ $∠CBD=∠CBP+∠DBP=\frac{1}{2}(∠ABP+∠PBN)=\frac{1}{2}∠ABN=\frac{1}{2}×120°=60°$。
(2)比值不变,理由如下:
∵ $AM// BN$,
∴ $∠APB=∠PBN$(两直线平行,内错角相等),$∠ADB=∠DBN$(两直线平行,内错角相等)。
∵ $BD$平分$∠PBN$,
∴ $∠DBN=\frac{1}{2}∠PBN$,
∴ $∠ADB=\frac{1}{2}∠APB$,即$∠APB:∠ADB=2:1=2$。
(3)
∵ $AM// BN$,
∴ $∠ACB=∠CBN$(两直线平行,内错角相等)。
又
∵ $∠ACB=∠ABD$,
∴ $∠CBN=∠ABD$,
∴ $∠CBN - ∠CBD = ∠ABD - ∠CBD$,即$∠DBN=∠ABC$。
∵ $BC$平分$∠ABP$,$BD$平分$∠PBN$,
∴ $∠ABC=∠CBP$,$∠DBN=∠DBP$,
∴ $∠ABC=∠CBP=∠DBP=∠DBN$,
∴ $∠ABC=\frac{1}{4}∠ABN=\frac{1}{4}×120°=30°$。
【答案】
(1) $\boldsymbol{∠CBD=60°}$;(2) 不变,比值为$\boldsymbol{2}$;(3) $\boldsymbol{∠ABC=30°}$
【知识点】
1. 平行线的性质
2. 角平分线的定义
3. 角的和差运算
【点评】
本题是平行线与角平分线结合的典型题型,解题的核心是灵活运用平行线的角的关系实现角的转化,再结合角平分线的性质梳理角之间的数量关系,考查了逻辑推理和几何计算能力。
【难度系数】
0.7
(1)先根据平行线的同旁内角互补求出∠ABN的度数,再结合角平分线的定义,可知∠CBD是∠ABN的一半,代入计算即可。
(2)判断比值是否变化,可先利用平行线的内错角相等,将∠APB、∠ADB分别转化为BN边上的∠PBN、∠DBN,再结合BD是∠PBN的平分线,即可得到两个角的数量关系,确定比值。
(3)先由平行线的内错角相等得到∠ACB=∠CBN,结合已知∠ACB=∠ABD,可推出∠ABC=∠DBN,再结合BC、BD分别是角平分线,可知∠ABN被平均分成4个相等的小角,计算即可得到∠ABC的度数。
【解析】
(1)
∵ $AM// BN$,
∴ $∠A + ∠ABN = 180°$(两直线平行,同旁内角互补),
∵ $∠A=60°$,
∴ $∠ABN=180° - 60°=120°$。
∵ $BC$平分$∠ABP$,$BD$平分$∠PBN$,
∴ $∠CBP=\frac{1}{2}∠ABP$,$∠DBP=\frac{1}{2}∠PBN$,
∴ $∠CBD=∠CBP+∠DBP=\frac{1}{2}(∠ABP+∠PBN)=\frac{1}{2}∠ABN=\frac{1}{2}×120°=60°$。
(2)比值不变,理由如下:
∵ $AM// BN$,
∴ $∠APB=∠PBN$(两直线平行,内错角相等),$∠ADB=∠DBN$(两直线平行,内错角相等)。
∵ $BD$平分$∠PBN$,
∴ $∠DBN=\frac{1}{2}∠PBN$,
∴ $∠ADB=\frac{1}{2}∠APB$,即$∠APB:∠ADB=2:1=2$。
(3)
∵ $AM// BN$,
∴ $∠ACB=∠CBN$(两直线平行,内错角相等)。
又
∵ $∠ACB=∠ABD$,
∴ $∠CBN=∠ABD$,
∴ $∠CBN - ∠CBD = ∠ABD - ∠CBD$,即$∠DBN=∠ABC$。
∵ $BC$平分$∠ABP$,$BD$平分$∠PBN$,
∴ $∠ABC=∠CBP$,$∠DBN=∠DBP$,
∴ $∠ABC=∠CBP=∠DBP=∠DBN$,
∴ $∠ABC=\frac{1}{4}∠ABN=\frac{1}{4}×120°=30°$。
【答案】
(1) $\boldsymbol{∠CBD=60°}$;(2) 不变,比值为$\boldsymbol{2}$;(3) $\boldsymbol{∠ABC=30°}$
【知识点】
1. 平行线的性质
2. 角平分线的定义
3. 角的和差运算
【点评】
本题是平行线与角平分线结合的典型题型,解题的核心是灵活运用平行线的角的关系实现角的转化,再结合角平分线的性质梳理角之间的数量关系,考查了逻辑推理和几何计算能力。
【难度系数】
0.7
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