七年级数学,平行线拐点模型之铅笔模型,结论及证明过程。已知:AB∥CD ,求证:∠B+∠D+∠BED=360°。
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方法一:过拐点作平行线
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证明:过点E作EF∥AB
∵ AB∥EF,∴∠ABE+∠BEF=180°
∵ AB∥EF,AB∥CD,∴ EF∥CD
∴∠DEF+∠D=180°,∴∠B+∠D+∠BED=360°
反过来:证明:过点E作EF∥AB
∵ AB∥EF(已知),∴∠ABE+∠BEF=180°
∵∠B+∠D+∠BED=360°,∴∠DEF+∠D=180°
∴ EF∥CD,∴ AB∥CD
方法二:三角形内角和为180°
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证明:连接BD
∵AB∥CD,∴∠ABD+∠CDB=180°
∵ 在△BDE中,∠BDE+∠DBE+∠BED=180°
∴ ∠ABE+∠CDE+∠BED=∠BDE+∠DBE+∠BED+∠ABD+∠CDB=180°+180°=360°
反过来:证明:连接BD
∵ 在▲BDE中,∠BDE+∠DBE+∠BED=180°
∵ ∠ABE+∠CDE+∠BED=360°
即∠BDE+∠DBE+∠BED+∠ABD+∠CDB=360°
∴∠ABD+∠CDB=180°
∴AB∥CD
方法三:外角等于两个不相邻的内角和
证明:延长BE、CD相交于点F
∵ AB∥CD,∴∠B+∠F=180°
∵∠BED是△DEF的外角,∴∠BED=∠EDF+∠F
∴∠CDE+∠BED+∠B=∠CDE+∠EDF+∠B+∠F=360°
即:∠CDE+∠BED+∠B=360°
反过来,证明:延长BE、CD相交于点F
∵∠BED是▲DEF的外角,∴∠BED=∠EDF+∠F
∵∠CDE+∠BED+∠B=360°
即∠CDE+∠EDF+∠B+∠F=360°
∴∠B+∠F=180°,∴AB∥CD
例题:如图1,点A是直线HD上一点,C是直线GE上一点,B是直线HD、GE之间的一点.∠HAB+∠BCG=∠ABC.(1)求证:AD∥CE;
(2)如图2,作∠BCF=∠BCG,CF与∠BAH的角平分线交于点F,若α+β=50°,求∠B+∠F的度数;
(3)如图3,CR平分∠BCG,BN平分∠ABC,BM∥CR,已知∠BAH=40°,试探究∠NBM的值,若不变求其值,若变化说明理由.
分析:(1)过点B作BP∥AD,利用平行线的性质可得∠ABP=∠HAB,再根据已知和角的和差关系可得∠CBP=∠BCG,从而可得BP∥CE,然后利用平行于同一条直线的两条直线平行,即可解答;
(2)根据角平分线的定义可得∠HAF=∠FAB=β,从而可得∠HAB=2β,再根据已知∠FCG=2∠FCB=2α,然后利用猪脚模型可得∠F=∠HAF+∠FCG,从而可得∠B+∠F=∠HAB+∠BCG+∠HAF+∠FCG=3(α+β),进行计算即可解答;
(3)利用角平分线的定义可得∠BCG=2∠BCR,∠ABC=2∠NBC,再利用平行线的性质可得∠BCR=∠MBC,从而可得∠BCG=2∠MBC,然后根据已知可得∠HAB=∠ABC-∠BCG=2∠NBC-2∠MBC=2∠NBM,进行计算即可解答.
(1)证明:过点B作BP∥AD,
∴∠ABP=∠HAB,
∵∠ABC=∠ABP+∠CBP,∠ABC=∠HAB+∠BCG,
∴∠CBP=∠BCG,
∴BP∥CE,
∴AD∥CE;
(2)解:∵AF平分∠HAB,
∴∠HAF=∠FAB=β,
∴∠HAB=2∠FAB=2β,
∵∠BCF=∠BCG=α,
∴∠FCG=2∠FCB=2α,
∵∠B=∠HAB+∠BCG,
∴∠F=∠HAF+∠FCG,
∵α+β=50°,
∴∠B+∠F=∠HAB+∠BCG+∠HAF+∠FCG=2β+α+β+2α=3α+3β=3(α+β)=150°,
∴∠B+∠F的度数为150°;
(3)解:∠NBM的值不变,理由:
∵CR平分∠BCG,BN平分∠ABC,
∴∠BCG=2∠BCR,∠ABC=2∠NBC,
∵BM∥CR,
∴∠BCR=∠MBC,
∴∠BCG=2∠MBC,
∵∠HAB+∠BCG=∠ABC,∠BAH=40°,
∴∠HAB=∠ABC-∠BCG=2∠NBC-2∠MBC=2(∠NBC-∠MBC)=2∠NBM,
∴∠NBM=1/2∠HAB=20°,
∴∠NBM的值为20°
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