内容正文:
第四章 基本平面图形
找规律
【例1】
一条直线上有若干个点,以任意两点为端点可以确定一条线段,线段的条数与点的个数之间的对应关系如下表所示.请你探究表内数据间的关系,根据发现的规律,则表中 .
点的个数
2
3
4
5
6
7
线段的条数
1
3
6
10
15
【变式训练1】
平面内不同的两点确定一条直线,不同的三点最多确定三条直线.若平面内的不同个点最多可确定15条直线,则的值为 .
【变式训练2】 表反映了平面内直线条数与它们最多交点个数的对应关系:
图形
直线条数
2
3
4
最多交点个数
1
按此规律,6条直线相交,最多有 个交点;条直线相交,最多有 个交点.为正整数)
【例2】
①如图1直线上有2个点,则图中有2条可用图中字母表示的射线,有1条线段;
②如图2直线上有3个点,则图中有 条可用图中字母表示的射线,有 条线段;
③如图3直线上有个点,则图中有 条可用图中字母表示的射线,有 条线段;
④应用③中发现的规律解决问题:某校七年级共有6个班进行足球比赛,准备进行循环赛(即每两队之间赛一场),预计全部赛完共需 场比赛.
【变式训练1】 数一数图中每个图形的线段总数:
(1)如图①,线段总数是条.
(2)如图②,线段总数是条.
(3)如图③,线段总数是条.
(4)如图④,线段的总数是 条.
根据以上求线段的总数的规律:当线段上共有个点(包括两个端点)时,线段的总数表示为 ,利用以上规律,当时,线段的总数是 条.由以上规律,解答:如果10位同学聚会,互相握手致意,一共需要握多少次手?
【例3】
在锐角内部,画1条射线,可得3个锐角;画2条不同射线,可得6个锐角;画3条不同射线,可得10个锐角;照此规律,画10条不同射线,可得锐角 个.
【变式训练1】 (1)数一数图①中共有 个角,图②中共有 个角;图③中共有 个角.
(2)从(1)中你能找到一种数图④中角的个数的规律吗?
角度计算综合运用
【例4】
如图,,平分,.试求的度数.
【变式训练1】
如图所示,是的平分线,是的平分线.
(1)如果,,那么是多少度?
(2)如果,,那么是多少度?
【变式训练2】
如图,已知,是的平分线,在内.
(1)若,求的度数;
(2)若,则与有怎样的位置关系?为什么?
【变式训练3】
如图,已知为直线上一点,过点向直线上方引三条射线、、,且平分,,,求的度数.
旋转求角度
【例5】
如图①,已知线段在线段上运动,线段,,点、分别是、的中点.
(1)若,求的长.
(2)当线段在线段上运动时,试判断的长度是否发生变化?如果不变请求出的长度,如果变化,请说明理由;
(3)我们发现角的很多规律和线段一样,如图②已知在内部转动,、分别平分和,则、和有何关系,请直接写出 .
【变式训练1】
如图①,已知线段,,线段在线段上运动,、分别是、的中点.
(1)若,则 .
(2)当线段在线段上运动时,试判断的长度是否发生变化?如果不变请求出的长度,如果变化,请说明理由.
(3)我们发现角的很多规律和线段一样,如图②已知在内部转动,、分别平分和,则、和有何关系,请直接写出 .
【例6】
已知,,,分别是和的平分线.
(1)如图1,如果,重合,且在的内部,求的度数;
(2)如图2,固定,将图1中的绕点顺时针旋转.
①与旋转度数有怎样的数量关系?说明理由;
②当为多少时,为直角?
(3)如果的位置和大小不变,的边的位置不变,改变的大小;将图1中的绕着点顺时针旋转,如图③,请直接写出与旋转度数之间的数量关系: .
【变式训练1】
如图,在的内部,且,,射线平分.
(1)如图1,若,求的度数;
(2)如图2,平分,将绕着点在的内部旋转,若恰好平分时,求的度数.
【变式训练2】
已知:,,,是内的射线.
(1)如图1所示,若平分,平分,求的度数:
(2)如图2所示,也是内的射线,,平分,平分.当绕点在内旋转时,的位置也会变化但大小保持不变,请求出的大小;
(3)在(2)的条件下,以为起始位置(如图,当在内绕点以每秒的速度逆时针旋转秒,若,求的值.
探究性问题
【例7】
某中学七年级数学课外兴趣小组在探究:“边形共有多少条对角线”这一问题时,设计了如下表格,请在表格中的横线上填上相应的结果:
多边形的边数
4
5
6
从多边形的一个顶点出发
1
2
多边形对角线的总条数
2
应用得到的结果解决以下问题:
①求十二边形有多