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专题16 难点探究专题:几何图形中动角问题压轴题三种模型全攻略
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【典型例题】 1
【考点一 几何图形中动角定值问题】 1
【考点二 几何图形中动角数量关系问题】 6
【考点三 几何图形中动角求运动时间问题】 10
【过关检测】 18
【典型例题】
【考点一 几何图形中动角定值问题】
例题:(2023秋·湖南怀化·七年级统考期末)已知如图是的平分线,是的平分线,,
(1)求的度数.
(2)当射线在的内部线绕点转动时,射线、的位置是否发生变化?说明理由.
(3)在(2)的条件下,的大小是否发生变化?如果不变,求其度数;如果变化,说出其变化范围.
【变式训练】
1.(2023秋·江西抚州·七年级统考期末)将一副三角板中含有60°角的三角板的顶点和另一块含有45°角的三角板的顶点重合于一点,绕着点转动含有60°角的三角板,拼成如图的情况,请回答问题:
(1)如图1,当点在射线上时,直接写出的度数是____________度;
(2)①如图2,当为的角平分线时,求出此时的度数;
②如图3,当为的角平分线时,求出此时的度数;
(3)若只在内部旋转,作平分线交于点,再作的平分线交于点,在转动过程中的值是否发生变化?若不变,请求出这个值;若变化,请说明理由.
2.(2023秋·重庆·七年级校考期末)如图1,将一副三角板的两个锐角顶点放到一块,,,,分别是,的角平分线.
(1)当绕着点逆时针旋转至射线与重合时(如图2),则的大小为 ;
(2)如图3,在(1)的条件下,继续绕着点逆时针旋转,当时,则的大小为 ;
(3)在绕点顺时针旋转到内部时,请你画出图形,的度数是否发生变化,若变化请说明理由,若不变请求出的度数.
【考点二 几何图形中动角数量关系问题】
例题:(2023秋·河北邢台·七年级统考期末)已知为直线上一点,射线、、位于直线上方,在的左侧,,.
(1)如图1,当平分时,求的度数;
(2)点在射线上,若射线绕点逆时针旋转(且),.当在内部(图2)和的两边在射线的两侧(图3)时,和的数量关系是否改变,若改变,说明理由,若不变,求出其关系.
【变式训练】
1.(2023春·辽宁沈阳·七年级统考期末)在数学实践活动课上,“奋进”小组准备研究如下问题:如图,点A,O,B在同一条直线上,将一直角三角尺如图1放置,使直角顶点重合于点O,是直角,OE平分.
问题发现:
(1)如图1,若,则的度数为______;
(2)将这一直角三角尺如图2放置,其他条件不变,探究和的度数之间的关系,写出你的结论,并证明.
2.(2023秋·福建福州·七年级校考期末)如图,点O在直线上,在直线上方,且,射线在内部,.
(1)如图1,若是的平分线,求的度数;
(2)如图2,探究发现:当的大小发生变化时,与的数量关系保持不变.请你用等式表示出与的数量关系,并说明理由.
【考点三 几何图形中动角求运动时间问题】
例题:(2023秋·湖北襄阳·七年级统考期末)如图1,点依次在直线上,现将射线绕点沿顺时针方向以每秒的速度旋转,同时射线绕点沿道时针方向以每秒的速度旋转,直线保持不动,如图2,设旋转时间为(的值在到之间,单位:秒).
(1)当时,求的度数;
(2)在运动过程中,当第二次达到时,求的值;
(3)在旋转过程中是否存在这样的,使得射线与射线的夹角为?如果存在,请直接写出的值:如果不存在,请说明理由.
【变式训练】
1.(2023秋·甘肃兰州·七年级校考期末)如图,O为直线上一点,过点O作射线,,将一直角三角板()的直角顶点放在点O处,一边在射线上,另一边与都在直线的上方.
(1)将图1中的三角板绕点O以每秒的速度沿顺时针方向旋转一周,如图2,经过t秒后,恰好平分.求t的值;并判断此时是否平分?说明理由;
(2)在(1)的基础上,若三角板在转动的同时,射线也绕O点以每秒的速度沿逆时针方向旋转一周,那么经过多长时间平分?请说明理由.
2.(2023秋·四川成都·七年级统考期末)已知,是内部的一条射线,且.
(1)如图1所示,若,平分,平分,求的度数;
(2)如图2所示,是直角,从点O出发在内引射线,满足,若平分,求的度数;
(3)如图3所示,,射线,射线分别从出发,并分别以每秒和每秒的速度绕着点O逆时针旋转,和分别只在和内部旋转,运动时间为t秒.
①直接写出和的数量关系;
②若,当,求t的值.
3.(2023秋·广东惠州·七年级校考阶段练习)解答下列问题.
(1)【探索新知】
如图1,射线在的内部,图中共有个角:,和,若其中有一个角的度数是另一个角度数的两倍,则称射线是的“巧分线”.
①一个角的平分线 这个角的“巧分线”.(填“是”或“不是”)
②如图2,若,且射线是的“巧分线”,则 .(用含的代数式表示出所有可能的结