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专题02 平行线中的拐点模型之铅笔头模型
平行线中的拐点模型在初中数学几何模块中属于基础工具类问题,也是学生必须掌握的一块内容,熟悉这些模型可以快速得到角的关系,求出所需的角。本专题就平行线中的拐点模型(铅笔头模型)进行梳理及对应试题分析,方便掌握。
拐点(平行线)模型的核心是一组平行线与一个点,然后把点与两条线分别连起来,就构成了拐点模型,这个点叫做拐点,两条线的夹角叫做拐角。
通用解法:见拐点作平行线; 基本思路:和差拆分与等角转化。
模型2:铅笔头模型
图1 图2 图3
如图1,①已知:AM∥BN,结论:∠1+∠2+∠3=360°;②已知:∠1+∠2+∠3=360°,结论:AM∥BN.
如图2,已知:AM∥BN,结论:∠1+∠2+∠3+∠4=540°
如图3,已知:AM∥BN,结论:∠1+∠2+…+∠n=(n-1)180°.
【模型证明】在图1中,过P作AM的平行线PQ,
∵AM∥BN,∴PQ∥BN,∴∠1+∠APQ=180°,∠3+∠BPQ=180°,∴∠1+∠2+∠3=360°;
在图2中,过P1作AM的平行线P1C,过点P2作AM的平行线P2D,
∵AM∥BN,∴AM∥P1C∥P2D∥BN,
∴∠1+∠AP1C=180°,∠P2P1C+∠P1P2D=180°,∠BP2D+∠4=180°,∴∠1+∠2+∠3+∠4=540°;
在图3中,过各角的顶点依次作AB的平行线,
根据两直线平行,同旁内角互补以及上述规律可得:∠1+∠2+∠3+…+∠n=(n﹣1)180°.
例1.(2023·江苏南通·校考二模)如图,已知,,,则的度数是( )
A.80° B.120° C.100° D.140°
例 2.(2023·山西吕梁·校联考模拟预测)如图,这是路政工程车的工作示意图,工作篮底部与支撑平台平行若,,则的度数为( )
A. B. C. D.
例3.(2023下·江苏·七年级专题练习)如图,AB//ED,α=∠A+∠E, β=∠B+∠C+∠D,则β与α的数量关系是( )
A.2β=3α B.β=2α C.2β=5α D.β=3α
例4.(2023下·广西南宁·七年级校考期末)如图,如果,那么( )
A. B. C. D.
例5.(2023下·湖北武汉·七年级期末)如图,, , ,已知,则的度数为 .
例6.(2023下·江苏南通·七年级统考期末)如图,直线,点E,F分别是直线上的两点,点P在直线和之间,连接和的平分线交于点Q,下列等式正确的是( )
A. B. C. D.
例7.(2023下·江苏南京·七年级统考期中)从特殊到一般是数学研究的常用方法,有助于我们发现规律,探索问题的解.
(1)如图1,,点E为、之间的一点.求证:.
(2)如图2,,点E、F、G、H为、之间的四点.则______.
(3)如图3,,则______.
例8.(2023下·江苏苏州·七年级校考期中)当光线经过镜面反射时,入射光线、反射光线与镜面所夹的角对应相等例如:在图①、图中②,都有,,设镜子与的夹角.
(1)如图①,若,判断入射光线与反射光线的位置关系,并说明理由.
(2)如图②,若,入射光线与反射光线的夹角,探索与的数量关系,并说明理由.(3)如图③,若,设镜子与的夹角,入射光线与镜面的夹角,已知入射光线从镜面开始反射,经过为正整数,且次反射,当第次反射光线与入射光线平行时,请直接写出的度数可用含有的代数式表示.
例9.(2023下·湖北武汉·七年级统考期中)已知直线,点P在直线之间,连接.
(1)如图1,若,直接写出的大小;
(2)如图2,点Q在之间,,试探究和的数量关系,并说明理由;(3)如图3,的角平分线交CD于点M,且,点N在直线之间,连接,,直接写出的值(用含n的式子表示,题中的角均指大于且小于的角).
课后专项训练
1.(2023下·江苏苏州·七年级校考期中)如图,在五边形中,,则( )
A. B. C. D.
2.(2023上·四川绵阳·八年级统考开学考试)如图,一束光线先后经平面镜,反射后,当时,的度数为( )
A.55° B.70° C.60° D.35°
3.(2023·山东泰安·统考中考真题)如图,直线,,则( )
A.150° B.180° C.210° D.240°
4.(2023下·河北邯郸·七年级校联考阶段练习)如图,将直线m按箭头所指方向平移至直线n,若,则的度数为( )
A. B. C. D.
5.(2023·安徽安庆·八年级统考期中)一把直尺与一块直角三角板按如图方