内容正文:
专题05 平行线中的三种几何模型全攻略
类型一、“M”模型
例.如图l,点在上,点在上,点在直线之间,连接 .
(1)直接写出的度数为 ;
(2)如图2,平分,交的延长线于点证明:
(3)如图3,点在的延长线上,点在上,点在内,连 ,则的值为 .
例2.(1)如图①,已知,图中,,之间有什么关系?
(2)如图②,已知,图中,,,之间有什么关系?
(3)如图③,已知,请直接写出图中,,,,之间的关系
(4)通过以上3个问题,你发现了什么规律?
【变式训练1】已知直线,直线EF分别与直线a,b相交于点E,F,点A,B分别在直线a,b上,且在直线EF的左侧,点P是直线EF上一动点(不与点E,F重合),设∠PAE=∠1,∠APB=∠2,∠PBF=∠3.
(1)如图,当点在线段上运动时,试说明∠1+∠3=∠2;
(2)当点P在线段EF外运动时有两种情况.
①如图2写出∠1,∠2,∠3之间的关系并给出证明;
②如图3所示,猜想∠1,∠2,∠3之间的关系(不要求证明).
【变式训练2】如图所示,,是两直线内部一点.
(1)与的平分线交于点,探究和之间的的数量关系.
(2)如图所示,,,与之间又有何数量关系?
(3)若,,与之间又有又有何数量关系?
【变式训练3】如图1,AB//CD,E是AB,CD之间的一点.
(1)判定∠BAE,∠CDE与∠AED之间的数量关系,并证明你的结论;
(2)如图2,若∠BAE,∠CDE的角平分线交于点F,直接写出∠AFD与∠AED之间的数量关系;
(3)将图2中的射线DC沿DE翻折交AF于点G得图3,若∠AGD的余角等于2∠E的补角,求∠BAE的大小.
【变式训练4】如图,,点,为直线,上两定点,.
(1)如图1,当点在左侧时,,,满足数量关系为 ;
(2)若平分,平分,;
①如图2,点在左侧时,求的角度;②如图3,点在右侧,求的角度;
(3)如图4,平分,平分,,点在右侧,若与的角平分线交于点,与的角平分线交于点;此次类推,则= .(直接写出结果)
类型二、铅笔模型
例.问题情景:如图1,AB∥CD,∠PAB=140°,∠PCD=135°,求∠APC的度数.
(1)丽丽同学看过图形后立即口答出:∠APC=85°,请补全她的推理依据.
如图2,过点P作PE∥AB,
因为AB∥CD,所以PE∥CD.( )
所以∠A+∠APE=180°,∠C+∠CPE=180°.( )
因为∠PAB=140°,∠PCD=135°,所以∠APE=40°,∠CPE=45°,
∠APC=∠APE+∠CPE=85°.
问题迁移:
(2)如图3,AD∥BC,当点P在A、B两点之间运动时,∠ADP=∠α,∠BCP=∠β,求∠CPD与∠α、∠β之间有什么数量关系?请说明理由.
(3)在(2)的条件下,如果点P在A、B两点外侧运动时(点P与点A、B、O三点不重合),请直接写出∠CPD与∠α、∠β之间的数量关系.
【变式训练1】(1)问题发现:如图①,直线𝐴𝐵//𝐶𝐷,E 是 AB 与 AD 之间的一点,连接 BE,CE,可以发现∠𝐵 +∠𝐶= ∠𝐵𝐸𝐶.
请把下面的证明过程补充完整: 证明:过点 E 作𝐸𝐹//𝐴𝐵,
∵ 𝐴𝐵//𝐷𝐶(已知),𝐸𝐹//𝐴𝐵(辅助线的作法).
∴ 𝐸𝐹//𝐷𝐶( ).∴ ∠𝐶 = ∠𝐶𝐸𝐹( )
∵ 𝐸𝐹//𝐴𝐵,∴ ∠𝐵 = ∠𝐵𝐸𝐹(同理). ∴ ∠𝐵 + ∠𝐶 = (等量代换),即∠𝐵 + ∠𝐶 = ∠𝐵𝐸𝐶.
(2)拓展探究:如果点 E 运动到图②所示的位置,其他条件不变,进一步探究发现:∠𝐵 + ∠𝐶 = 360°−∠𝐵𝐸𝐶,请说明理由.
(3)解决问题:如图③,𝐴𝐵//𝐷𝐶,∠𝐶=120°,∠𝐴𝐸𝐶=80°,请直接写出∠𝐴的度数.
【变式训练2】问题情境:如图1,AB∥CD,∠PAB=130°,∠PCD=120°,求∠APC度数.
思路点拨:
小明的思路是:如图2,过P作PE∥AB,通过平行线性质,可分别求出∠APE、∠CPE的度数,从而可求出∠APC的度数;
小丽的思路是:如图3,连接AC,通过平行线性质以及三角形内角和的知识可求出∠APC的度数;
小芳的思路是:如图4,延长AP交DC的延长线于E,通过平行线性质以及三角形外角的相关知识可求出∠APC的度数.
问题解决:请从小明、小丽、小芳的思路中任选一种思路进行推理计算,你求得的∠APC的度数为 °;
问题迁移:(1)如图5,AD∥BC,点P在射线OM上运动,当点P在A、B两点之间