2026年同步练习册人民教育出版社八年级数学上册人教版山东专版第22页答案
5. 如图,在$△ ABC$中,$BD$,$BE$三等分$∠ ABC$,$CD$,$CE$三等分$∠ ACB$。若$∠ A=α°$,则$∠ BEC$的度数为
$(60+\frac{2}{3}α)$
°(用含$α$的式子表示)。

答案

5. $(60+\frac{2}{3}α)$

解析

【分析】
要计算∠BEC的度数,需先明确△BEC中两个底角∠EBC与∠ECB的和。首先根据三角形内角和定理,在△ABC中已知∠A=α°,可先求出∠ABC与∠ACB的度数和;再结合角三等分的定义,可得∠EBC、∠ECB分别为∠ABC、∠ACB的$\frac{2}{3}$,进而求出∠EBC与∠ECB的和;最后再次利用三角形内角和定理即可求出∠BEC的度数。
【解析】
解:在△ABC中,由三角形内角和为$180°$可得:
$∠ ABC + ∠ ACB = 180° - ∠ A = (180 - α)°$
∵BD、BE三等分$∠ ABC$,CD、CE三等分$∠ ACB$
∴$∠ EBC = \frac{2}{3}∠ ABC$,$∠ ECB = \frac{2}{3}∠ ACB$
∴$∠ EBC + ∠ ECB = \frac{2}{3}(∠ ABC + ∠ ACB) = \frac{2}{3}(180 - α)° = (120 - \frac{2}{3}α)°$
在△BEC中,由三角形内角和为$180°$可得:
$∠ BEC = 180° - (∠ EBC + ∠ ECB) = 180° - (120 - \frac{2}{3}α)° = (60 + \frac{2}{3}α)°$
【答案】
$(60+\frac{2}{3}α)$
【知识点】
三角形内角和定理,角三等分的定义
【点评】
本题属于三角形角度计算的基础应用题,解题时运用整体代入的思想,将角的和作为整体计算简化了运算过程,需注意准确把握角三等分后所求角对应的分率。
【难度系数】
0.7
如图①,已知线段AB,CD相交于点O,连接AD和CB,我们把这种图形称之为“8字型”,试解答下列问题.
(1)在图①中写出∠A,∠B,∠C,∠D之间的等量关系:
.
(2)如图②,∠DAB和∠BCD的平分线AP和CP相交于点P,并与CD,AB分别交于点M,N.
①若∠D=40°,∠B=36°,求∠P的度数;
②探究∠P与∠D,∠B之间有何等量关系,并说明理由.

(图① 图②)
(1)∠A+∠D=∠B+∠C 解析 在△OAD中,∠A+∠D+∠AOD=180°.
在△OBC中,∠B+∠C+∠BOC=180°.
因为∠AOD=∠BOC,
所以∠A+∠D=∠B+∠C.
(2)解 ①因为∠D=40°,∠B=36°,
由(1)的结论得∠DAB+∠D=∠B+∠BCD,
所以∠DAB+40°=36°+∠BCD.
所以∠BCD-∠DAB=4°.
因为∠DAB和∠BCD的平分线AP和CP相交于点P,
所以∠DAB=2∠DAP,∠BCD=2∠DCP.
所以2∠DCP-2∠DAP=4°.
所以∠DCP-∠DAP=2°.
因为DC,AP交于点M,
由“8字型”结论得∠D+∠DAP=∠P+∠DCP,
所以∠P=∠D-(∠DCP-∠DAP)=40°-2°=38°.
②∠P=$\frac{1}{2}$(∠D+∠B).理由如下:
由(1)的结论得∠DAB+∠D=∠B+∠BCD,
所以∠BCD-∠DAB=∠D-∠B.
因为∠DAB和∠BCD的平分线AP和CP相交于点P,
所以∠DAB=2∠DAP,∠BCD=2∠DCP.
所以2∠DCP-2∠DAP=∠D-∠B.
即∠DCP-∠DAP=$\frac{1}{2}$(∠D-∠B).
因为DC,AP交于点M,
由“8字型”结论得∠D+∠DAP=∠P+∠DCP,
所以∠P=∠D-(∠DCP-∠DAP)=∠D-$\frac{1}{2}$(∠D-∠B)=$\frac{1}{2}$(∠D+∠B).
即∠P=$\frac{1}{2}$(∠D+∠B).

答案

解:
(1)在△OAD中,∠A + ∠D + ∠AOD = 180°,
在△OBC中,∠B + ∠C + ∠BOC = 180°,
∵ ∠AOD = ∠BOC,
∴ ∠A + ∠D = ∠B + ∠C。
(2)① 由(1)的“8字型”结论可得:∠DAB + ∠D = ∠B + ∠BCD,
将∠D=40°,∠B=36°代入,得∠DAB + 40° = 36° + ∠BCD,
整理得∠BCD - ∠DAB = 4°。
∵ AP、CP分别是∠DAB和∠BCD的平分线,
∴ ∠DAB = 2∠DAP,∠BCD = 2∠DCP,
代入得2∠DCP - 2∠DAP = 4°,
即∠DCP - ∠DAP = 2°。
∵ DC与AP交于点M,构成“8字型”,
由(1)的结论得∠D + ∠DAP = ∠P + ∠DCP,
∴ ∠P = ∠D - (∠DCP - ∠DAP) = 40° - 2° = 38°。
② 等量关系为$\boldsymbol{∠P = \frac{1}{2}(∠D + ∠B)}$,理由如下:
由(1)的“8字型”结论得∠DAB + ∠D = ∠B + ∠BCD,
整理得∠BCD - ∠DAB = ∠D - ∠B。
∵ AP、CP分别平分∠DAB和∠BCD,
∴ ∠DAB = 2∠DAP,∠BCD = 2∠DCP,
代入得2∠DCP - 2∠DAP = ∠D - ∠B,
即∠DCP - ∠DAP = $\frac{1}{2}(∠D - ∠B)$。
∵ DC与AP交于点M,构成“8字型”,
∴ ∠D + ∠DAP = ∠P + ∠DCP,
变形得∠P = ∠D - (∠DCP - ∠DAP) = ∠D - $\frac{1}{2}(∠D - ∠B)$ = $\frac{1}{2}(∠D + ∠B)$,
即$∠P = \frac{1}{2}(∠D + ∠B)$。

解析

【分析】
(1)观察图①的“8字型”结构,可分别对△AOD和△BOC应用三角形内角和定理,结合两个三角形的对顶角∠AOD、∠BOC相等,消去相等的角即可得到四个角的等量关系。
(2)①求∠P的度数时,先利用(1)的“8字型”结论求出∠BCD与∠DAB的差,再结合角平分线的定义得到∠DCP与∠DAP的差,最后再次利用△ADM和△PCM构成的“8字型”的角的关系,代入数值计算即可。
②探究∠P与∠D、∠B的普遍关系时,将①中的具体角度替换为一般量,沿用①的推导逻辑整理即可得到三者的等量关系。
【解析】
(1)在△OAD中,∠A + ∠D + ∠AOD = 180°,
在△OBC中,∠B + ∠C + ∠BOC = 180°,
∵ ∠AOD和∠BOC是对顶角,∠AOD = ∠BOC,
∴ 消去相等的角可得∠A + ∠D = ∠B + ∠C。
(2)① 由(1)的“8字型”结论可得:∠DAB + ∠D = ∠B + ∠BCD,
将∠D=40°,∠B=36°代入,得∠DAB + 40° = 36° + ∠BCD,
整理得∠BCD - ∠DAB = 4°。
∵ AP、CP分别是∠DAB和∠BCD的平分线,
∴ ∠DAB = 2∠DAP,∠BCD = 2∠DCP,
代入得2∠DCP - 2∠DAP = 4°,
即∠DCP - ∠DAP = 2°。
∵ DC与AP交于点M,构成“8字型”,
由(1)的结论得∠D + ∠DAP = ∠P + ∠DCP,
∴ ∠P = ∠D - (∠DCP - ∠DAP) = 40° - 2° = 38°。
② 等量关系为$\boldsymbol{∠P = \frac{1}{2}(∠D + ∠B)}$,理由如下:
由(1)的“8字型”结论得∠DAB + ∠D = ∠B + ∠BCD,
整理得∠BCD - ∠DAB = ∠D - ∠B。
∵ AP、CP分别平分∠DAB和∠BCD,
∴ ∠DAB = 2∠DAP,∠BCD = 2∠DCP,
代入得2∠DCP - 2∠DAP = ∠D - ∠B,
即∠DCP - ∠DAP = $\frac{1}{2}(∠D - ∠B)$。
∵ DC与AP交于点M,构成“8字型”,
∴ ∠D + ∠DAP = ∠P + ∠DCP,
变形得∠P = ∠D - (∠DCP - ∠DAP) = ∠D - $\frac{1}{2}(∠D - ∠B)$ = $\frac{1}{2}(∠D + ∠B)$,
即$∠P = \frac{1}{2}(∠D + ∠B)$。
【答案】
(1)$\boldsymbol{∠A + ∠D = ∠B + ∠C}$
(2)① $\boldsymbol{38°}$;② $\boldsymbol{∠P = \frac{1}{2}(∠D + ∠B)}$
【知识点】
三角形内角和定理,角平分线的定义,对顶角相等
【点评】
本题以“8字型”几何模型为载体,考查了三角形内角和、角平分线性质的综合运用,解题关键是熟练识别“8字型”结构,借助模型建立不同角之间的等量关系,可有效锻炼逻辑推理能力和几何模型运用能力。
【难度系数】
0.65