如图:在△ABC中,∠A=α,△ABC的内角或外角平分线交于点P,且∠P=β,试探求图1,2,3中α与β的关系,并选择你认为最有把握又最喜欢的一个加以说明.-数学

题文

如图:在△ABC中,∠A=α,△ABC的内角或外角平分线交于点P,且∠P=β,试探求图1,2,3中α与β的关系,并选择你认为最有把握又最喜欢的一个加以说明.
题型:解答题  难度:中档

答案

(1)β=90°+
1
2
α;(2)β=
1
2
α;(3)β=90°-
1
2
α.
下面选择(1)进行证明.
在图(1)中,根据三角形内角和定理可得:∠ABC+∠ACB=180°-∠A.
∵BP与CP是△ABC的角平分线,
∴∠PBC=
1
2
∠ABC,∠PCB=
1
2
∠ACB,
∴∠PBC+∠PCB=
1
2
(∠ABC+∠ACB)=90°-
1
2
α.
在△PBC中,∠BPC=180°-(∠PCB+∠PCB)=180°-(90°-
1
2
α)=90°+
1
2
α.
∴β=90°+
1
2
α.图(2),结论:∠BPC=
1
2
∠A.
证明如下:
∠P=∠1-∠2=
1
2
(∠ACD-∠ABC)=
1
2
∠A.
∴β=
1
2
α;
(3)∵BP、CP分别是△ABC两个外角∠CBD和∠BCE的平分线,
∴∠CBP=
1
2
(∠A+∠ACB),∠BCP=
1
2
(∠A+∠ABC),
∴∠BPC=180°-∠CBP-∠BCP=180°-∠A-
1
2
(∠ABC+∠ACB),
∴∠P与∠A的关系是:∠P=180°-∠A-
1
2
(∠ABC+∠ACB)=90°-
1
2
α.
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