角(双角平分线)

把一个大角先分成两部分,再在这两部分里各作一条角平分线。看上去多了好几条射线,似乎要逐个角去追;其实,中间的角只和最初的那个大角有关。

角(双角平分线)的两种情形

这个模型是什么?

在同一个顶点O处,先有一个总角AOB。取一条射线OP,再分别作BOPAOP的角平分线OMON。两条平分线之间形成的MON,就是本模型关注的角。在同一个顶点 O 处,先有一个总角 \angle AOB。取一条射线 OP,再分别作 \angle BOP 与 \angle AOP 的角平分线 OM、ON。两条平分线之间形成的 \angle MON,就是本模型关注的角。

为什么叫“双角平分线”?

因为题目中同时出现了两条角平分线:一条把BOP平分,另一条把AOP平分。它们像从两侧各“切掉一半”,最后在中间留下一个非常稳定的角。因为题目中同时出现了两条角平分线:一条把 \angle BOP 平分,另一条把 \angle AOP 平分。它们像从两侧各“切掉一半”,最后在中间留下一个非常稳定的角。

它有什么用?

它专门处理“角很多、角平分线也很多”的图形。只要找准两条平分线对应的两个角,便可跳过繁琐的逐角计算,直接把MON与总角AOB联系起来。它专门处理“角很多、角平分线也很多”的图形。只要找准两条平分线对应的两个角,便可跳过繁琐的逐角计算,直接把 \angle MON 与总角 \angle AOB 联系起来。

模型讲解

[知识点] 角(双角平分线)

先认结构

图中OM平分BOPON平分AOP。射线OP可以在AOB内,也可以在AOB外;位置变了,结论不变。图中 OM 平分 \angle BOP,ON 平分 \angle AOP。射线 OP 可以在 \angle AOB 内,也可以在 \angle AOB 外;位置变了,结论不变。

大胆猜想

不论 OP 在角内还是角外,都有:

MON=12AOB也就是说:两条角平分线之间的角,恰好等于原来总角的一半。\angle MON = \dfrac{1}{2}\angle AOB 也就是说:两条角平分线之间的角,恰好等于原来总角的一半。

为什么成立?

OPAOB内时,两条平分线之间的角由两部分相加得到:MON=MOP+PONMON=12BOP+12AOPMON=12(BOP+AOP)=12AOBOPAOB外时,图形中要用“较大角减较小角”,但两条角平分线仍各自把对应的角除以2,最后同样得到:MON=12AOB一眼识别口诀:角有两份,平分两次;不管射线内外,中间角取总角一半。\begin{aligned} 当 OP 在 \angle AOB 内时,两条平分线之间的角由两部分相加得到:\\ ∵\angle MON = \angle MOP + \angle PON\\ ∴\angle MON = \dfrac{1}{2}\angle BOP + \dfrac{1}{2}\angle AOP\\ 即\angle MON = \dfrac{1}{2}(\angle BOP + \angle AOP) = \dfrac{1}{2}\angle AOB\\ 当 OP 在 \angle AOB 外时,图形中要用“较大角减较小角”,\\ 但两条角平分线\\仍各自把对应的角除以 2,最后同样得到:\\ \angle MON = \dfrac{1}{2}\angle AOB\\ 一眼识别口诀:角有两份,平分两次;不管射线内外,中间角取总角一半。 \end{aligned}

MON=MOP+PONMON=12BOP+12AOP\begin{aligned} \angle MON &= \angle MOP + \angle PON \\ \angle MON &= \dfrac{1}{2}\angle BOP + \dfrac{1}{2}\angle AOP \end{aligned}

例题示范

已知AOB=90BOC=30OM平分AOCON平分BOC。求MON的度数。观察入口不要先分别去求AOMMOCBONNOC。先看两条平分线:OM对应AOCON对应BOC;它们之间夹住的“总角”正是AOB已知 \angle AOB = 90\circ,\angle BOC = 30\circ,OM 平分 \angle AOC,ON 平分 \angle BOC。求 \angle MON 的度数。 观察入口 不要先分别去求 \angle AOM、\angle MOC、\angle BON、\angle NOC。先看两条平分线:OM 对应 \angle AOC,ON 对应 \angle BOC;它们之间夹住的“总角”正是 \angle AOB。

模型落地

直接使用双角平分线结论:MON=12AOB这里AOB的度数已知,因此代入即可完成计算。提醒:这道题的关键不是射线OC在哪里,而是认出两条角平分线最终对应的总角是AOB直接使用双角平分线结论: \angle MON = \dfrac{1}{2}\angle AOB 这里 \angle AOB 的度数已知,因此代入即可完成计算。 提醒:这道题的关键不是射线 OC 在哪里,而是认出两条角平分线最终对应的总角是 \angle AOB。

牛刀小试

如图,OMON分别平分BOCAOC,且AOB=84如图,OM、ON 分别平分 \angle BOC、\angle AOC,且 \angle AOB = 84^\circ。

MON的度数。当射线OCAOB内绕点O转动时,MON的大小会不会改变?说明理由。若把AOB改为一个任意大小的角,请用AOB表示MON求 \angle MON 的度数。 当射线 OC 在 \angle AOB 内绕点 O 转动时,\angle MON 的大小会不会改变?说明理由。 若把 \angle AOB 改为一个任意大小的角,请用 \angle AOB 表示 \angle MON。

易错提醒

  • 两条角平分线必须分别平分题图中对应的两个角,不能只看到“有两条平分线”就套结论。判断总角时,要看两条平分线外侧最终围成的是哪一个角;例题中是AOB,不是AOCBOCOPOC的位置会变,但只要平分关系不变,模型结论就仍然成立。两条角平分线必须分别平分题图中对应的两个角,不能只看到“有两条平分线”就套结论。 判断总角时,要看两条平分线外侧最终围成的是哪一个角;例题中是 \angle AOB,不是 \angle AOC 或 \angle BOC。 OP 或 OC 的位置会变,但只要平分关系不变,模型结论就仍然成立。