三角形的内角和:180°
讲解
左边拖两个角,第三个角会自动补足:三角之和永远是 180°。右边是把三个角「撕下来」拼在一起的样子——三个扇形刚好铺满上半平面,合起来正好一个平角。这个拼图不是动画特效,它就是这条定理的证明:过顶点 C 作一条平行于 AB 的直线,用内错角把 ∠A 和 ∠B 搬到 C 处,三个角落在同一条直线上。
这条定理的价值在于「转化」:它把三个分散的角绑成一个整体,于是「知道两个就能求第三个」。所有求角度的题,不管多复杂,最后都落在这一个式子上。常见变式有三种:直接给两角求第三角;给比例(设 x);给差或和的关系(列方程)。
- 直接型:∠A = 50°,∠B = 60° → ∠C = 70°
- 比例型:∠A : ∠B : ∠C = 1 : 2 : 3 → 设 x,x + 2x + 3x = 180,得 30°、60°、90°
- 关系型:∠B − ∠C = 10° 且 ∠A = 50° → ∠B + ∠C = 130°,解得 ∠C = 60°
- 直角三角形:∠C = 90° → ∠A + ∠B = 90°(互余),常用于角度换算
现实里能做什么
三角尺为什么能画出 30°、45°、60°
一副三角尺就是两个内角和恰好的三角形:等腰直角三角尺是 90°+45°+45°,另一个是 90°+60°+30°。知道了内角和恒为 180°,只要固定一个直角,另外两个角怎么分配都行——这就是为什么三角尺只有两种标准形状,而工程制图里所有角度都能用它们拼出来。
知识要点
- 三角形内角和定理:∠A + ∠B + ∠C = 180°
- 推论:直角三角形两个锐角互余(和为 90°)
- 一个三角形最多有一个直角或一个钝角(否则超过 180°)
- 已知两角求第三角;已知角的比例关系可设 x 列方程
- 证明思路:过顶点作平行线,用内错角把两个角「搬」过来拼平角
典型例题(点击展开题解)
例 1△ABC 中,∠A = 50°,∠B − ∠C = 10°,求 ∠C 的度数…
△ABC 中,∠A = 50°,∠B − ∠C = 10°,求 ∠C 的度数。
- 内角和:∠B + ∠C = 180° − 50° = 130°
- 与已知的差联立:∠B − ∠C = 10°
- 两式相减(或相加后除以 2):2∠C = 120°,∠C = 60°
- 顺带求出 ∠B = 70°,验算:50 + 70 + 60 = 180 ✔
∠C = 60°
例 2Rt△ABC 中,∠C = 90°,∠A = 35°,求 ∠B;若 ∠A =…
Rt△ABC 中,∠C = 90°,∠A = 35°,求 ∠B;若 ∠A = ∠B,求 ∠A。
- 内角和 180°,减去直角:∠A + ∠B = 90°
- 第一问:∠B = 90° − 35° = 55°
- 第二问:两角相等,各占一半:∠A = ∠B = 45°
- 这就是等腰直角三角尺的形状(90°、45°、45°)——一副三角尺的两个形状,本质都是「直角 + 两个互余的锐角」。
∠B = 55°;当 ∠A = ∠B 时 ∠A = 45°
例 3△ABC 中,∠A = 70°,∠ABC 与 ∠ACB 的平分线交于点 O,…
△ABC 中,∠A = 70°,∠ABC 与 ∠ACB 的平分线交于点 O,求 ∠BOC 的度数。
- 在 △BOC 中,先用内角和表示:∠BOC = 180° − (∠OBC + ∠OCB)
- O 是角平分线交点,所以:∠OBC = ½∠ABC,∠OCB = ½∠ACB
- 代入并用 △ABC 的内角和:∠OBC + ∠OCB = ½(∠ABC + ∠ACB) = ½(180° − 70°) = 55°
- 于是:∠BOC = 180° − 55° = 125°
- 结论可以背成公式:两内角平分线的夹角 = 90° + ½∠A,本题 90° + 35° = 125°,与结果一致。
∠BOC = 125°