内容正文:
第10章 相交线、平行线与平移(超级培优)(安徽专用)
(本卷共23小题,满分150分,考试用时120分钟)
一、选择题(每小题4分,共40分)
1.如图,直线a、b被直线c所截,若a∥b,∠1=70°,则∠2=( )
A.50° B.60° C.70° D.80°
2.下列说法中,正确的是( )
A.从直线外一点到这条直线的垂线段,叫做这个点到这条直线的距离
B.同一平面内,若a⊥b,a⊥c,则b⊥c
C.过直线外一点有且只有一条直线与已知直线平行
D.过一点有且只有一条直线与已知直线垂直
3.如图,直线AB、CD相交于点E,EF⊥AB于E,若∠CEF=65°,则∠DEB的度数为( )
A.155° B.135° C.35° D.25°
4.如图,将周长为12cm的△ABC沿边BC向右移动5cm,得到△A′B′C′,则四边形AA′C′B的周长是( )cm.
A.17 B.19 C.22 D.24
5.如图所示,图形中∠1与∠2不一定相等的是( )
A. B.
C. D.
6.一把直尺与一块直角三角板按如图方式摆放,若∠1=46°,则∠2=( )
A.46° B.44° C.42° D.40°
7.下列说法中,错误的是( )
A.同角的余角相等
B.平面内,过一点有且只有一条直线与已知直线垂直
C.相等的角是对顶角
D.一个角的补角不一定大于这个角
8.如图,已知a∥b,直角三角形的直角顶点在直线a上,若∠1=60°,则∠2等于( )
A.30° B.40° C.50° D.60°
9.如图,AB∥CD,连接BD,E是线段BD上一动点,AF、CF分别平分∠BAE、∠DCE,若∠AEC=α,则∠AFC的度数用含α的式子表示为( )
A. B. C.120°﹣2α D.180°﹣3α
10.如图,AB∥CD,F为AB上一点,FD∥EH,且FE平分∠AFG,过点F作FG⊥EH于点G,且∠AFG=2∠D,则下列结论:
①∠D=40°;
②2∠D+∠EHC=90°;
③FD平分∠HFB;
④FH平分∠GFD.
其中正确结论的个数是( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
二.填空题(共4小题,每题5分,共20分)
11.如图,如果AB∥CD,根据 ,可得∠1=∠CDE.
12.如图,将长方形纸片ABCD折叠,使点D与点B重合,点C落在点C′处,折痕为EF,若∠AEB=70°,那么∠EFC′的度数为 度.
13.如图,将一条两边互相平行的纸带折叠.
(1)若∠1=60°,则∠3的度数是 .
(2)若∠1=50°,则∠2的度数是 .
14.如图,PQ∥MN,l⊥MN,垂足为A,l交PQ于点B,点C在射线AM上.
(1)若BC平分∠PBA,则∠BCM= .
(2)若∠ACB<60°,在直线PQ上取一点D,连接CD,过点D作DE⊥CD.交直线l于点E.若∠BDE=30°,则∠ACD= .
3、 解答题(共9小题。15-18每题8分,19-20每题10分,21-22每题12分,23题14分,共计90分)
15.如图,已知∠1是它的补角的3倍,∠2等于它的余角,则AB与CD是否平行?请判断并说明理由.
16.如图,DE∥BC,且CD平分∠ACB,∠AED=70°,求∠EDC的度数.
17.(1)如图1,若m∥n,∠1=63°,求∠2的度数.
(2)如图2,直线AB,CD相交于点O,OE平分∠AOC,若∠AOE=27°,求∠BOD的度数.
18.我们已经学习了平行线的判定条件与相关性质,涉及同位角、内错角、同旁内角.如图①,在“三线八角”中,类比内错角,具有∠1与∠8这样位置关系的角称为“外错角”,试完成下面的探究问题.
(1)如图①,请另找出一对“外错角” .
(2)猜想判定:外错角相等,两直线平行.如图②,∠1与∠2是直线a,b被直线c截出的一对外错角,且∠1=∠2,试说明:a∥b.
19.画图并填空:如图,三角形ABC的顶点都在方格纸的格点上,每个格子的边长为1个单位长度,将三角形ABC向上平移3个单位长度,得到三角形A′B′C′.
(1)在图中作出三角形ABC边AB上的高CD;
(2)在图中画出平移后的三角形A′B′C′;
(3)三角形ABC的面积为 ;
(4)若连接AA′,CC′,则这两条线段的关系是 .
20.如图,直线AB,CD相交于点O,OD平分∠BOE,∠DOE+∠FOE=90°.
(1)求证:OF是∠AOE的平分线;
(2)若∠AOC:∠AOD=1:5,求∠EOF的度数.
21.如图,将直角三角形ABC(∠B=90°)沿着点B到点C的方向平移到三角形DEF的位置,DE与AC交于点G,AB=4,BF=10,EC=6.
(1)求平移的距离.
(2)若DG=1,求阴影部分的面积.
22.已知AB∥CD,PM⊥PN,PM交AB于点E,PN交CD于点F.
(1)如图1,当点P在直线AB与CD之间时,求证:∠PFD+∠AEM=90°;
(2)如图2,当点P在直线AB的上方时,PN交AB于点G;
①求∠PFD﹣∠AEM的度数;
②设MN与CD交于点O,∠DON=20°,∠PEB=15°,请补全图形,并求∠MNP的度数.
23.综合与实践
问题提出
如图1,已知AB∥CD,M,N分别是AB,CD上的两点.点P在AB、CD之间.探究∠BMP、∠PND与∠MPN之间的数量关系.
初步感知
(1)求证:∠BMP+∠PND=∠MPN.
延伸应用
(2)如图2,NQ平分∠PNC,且与PM的延长线交于点Q.
①若∠MPN的补角是其余角的4倍,∠BMP=28°,求∠NQP的度数;
②如图3,NT平分∠QNC,MT平分∠AMP,PM∥TN,若∠BMP=∠PND+15°,求∠MTN的度数.
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第10章 相交线、平行线与平移(超级培优)(安徽专用)解析版
(本卷共23小题,满分150分,考试用时120分钟)
一.选择题(共10小题)
1.如图,直线a、b被直线c所截,若a∥b,∠1=70°,则∠2=( )
A.50° B.60° C.70° D.80°
【分析】由两直线平行,同位角相等,即可得到答案.
【解答】解:a∥b,
∴∠2=∠1=70°.
故选:C.
【点评】本题考查平行线的性质,关键是掌握两直线平行,同位角相等.
2.下列说法中,正确的是( )
A.从直线外一点到这条直线的垂线段,叫做这个点到这条直线的距离
B.同一平面内,若a⊥b,a⊥c,则b⊥c
C.过直线外一点有且只有一条直线与已知直线平行
D.过一点有且只有一条直线与已知直线垂直
【分析】根据相关知识点,逐一进行判断即可.
【解答】解:A、从直线外一点到这条直线的垂线段的长,叫做这个点到这条直线的距离,故选项错误,不符合题意;
B、同一平面内,若a⊥b,a⊥c,则b∥c,故选项错误,不符合题意,不符合题意;
C、过直线外一点有且只有一条直线与已知直线平行,故选项正确,符合题意;
D、同一平面内,过一点有且只有一条直线与已知直线垂直,故选项错误,不符合题意;
故选:C.
【点评】本题考查点到直线的距离,平行线的判定,平行公理,熟练掌握各知识点是解题的关键.
3.如图,直线AB、CD相交于点E,EF⊥AB于E,若∠CEF=65°,则∠DEB的度数为( )
A.155° B.135° C.35° D.25°
【分析】直接利用垂直的定义结合互余的性质、对顶角的性质得出答案.
【解答】解:∵EF⊥AB于E,∠CEF=65°,
∴∠AEF=90°,
则∠AEC=∠BED=90°﹣65°=25°.
故选:D.
【点评】此题主要考查了垂线以及对顶角,正确得出∠AEC的度数是解题关键.
4.如图,将周长为12cm的△ABC沿边BC向右移动5cm,得到△A′B′C′,则四边形AA′C′B的周长是( )cm.
A.17 B.19 C.22 D.24
【分析】根据平移的性质得到AA′=CC=5cm,A′C=AC,再由三角形周长公式得到AB+BC+AC=12cm,则四边形AA′C′B的周长是AB+BC+CC′+A′C+AA′=AB+BC+AC+CC′+AA′=22cm.
【解答】解:由平移的性质可得AA′=CC=5cm,A′C=AC,
∵△ABC的周长为12cm,
∴AB+BC+AC=12cm,
∴四边形AA′C′B的周长是:
AB+BC+CC′+A′C+AA′=AB+BC+AC+CC′+AA′=12+5+5=22cm,
故选:C.
【点评】本题主要考查了平移的性质,正确记忆相关知识点是解题关键.
5.如图所示,图形中∠1与∠2不一定相等的是( )
A. B.
C. D.
【分析】根据对顶角相等,平行线的性质,余角和补角的意义,逐一判断即可解答.
【解答】解:A、∵∠1与∠2是对顶角,
∴∠1=∠2,
故A不符号题意;
B、∵∠3=90°,
∴∠1+∠2=180°﹣∠3=90°,
∴∠1与∠2不一定相等,
故B符合题意;
C、∵a∥b,
∴∠1=∠2,
故C不符合题意;
D、如图:
∵a⊥c,b⊥d,
∴∠ABC=∠DBF=90°,
∴∠DBF﹣∠ABF=∠ABC﹣∠ABF,
∴∠1=∠2,
故D不符合题意;
故选:B.
【点评】本题考查了平行线的性质,余角和补角,对顶角和邻补角,熟练掌握这些数学概念是解题的关键.
6.一把直尺与一块直角三角板按如图方式摆放,若∠1=46°,则∠2=( )
A.46° B.44° C.42° D.40°
【分析】过三角板的直角顶点作直尺两边的平行线,根据平行线的性质可得∠1=∠3=46°,∠2=∠4,再结合角的和差关系可得答案.
【解答】解:过三角板的直角顶点作直尺两边的平行线,
∵直尺两边互相平行,
∴∠1=∠3=46°,∠2=∠4,
∵∠4=90°﹣∠3=44°,
∴∠2=∠4=44°,
故选:B.
【点评】本题考查平行线的性质,掌握两直线平行,同位角相等是解题的关键,
7.下列说法中,错误的是( )
A.同角的余角相等
B.平面内,过一点有且只有一条直线与已知直线垂直
C.相等的角是对顶角
D.一个角的补角不一定大于这个角
【分析】根据定义与性质再分别判断各选项即可得到答案.
【解答】解:A.同角的余角相等,正确,故此选项不符合题意;
B.平面内,过一点有且只有一条直线与已知直线垂直,正确,故此选项不符合题意;
C.相等的角不一定是对顶角,错误,故此选项符合题意;
D.一个角的补角不一定大于这个角,正确,故此选项不符合题意;
故选:C.
【点评】本题考查余角,补角的含义,对顶角的定义,作已知直线的垂线,掌握对顶角的定义,作已知直线的垂线是解题的关键.
8.如图,已知a∥b,直角三角形的直角顶点在直线a上,若∠1=60°,则∠2等于( )
A.30° B.40° C.50° D.60°
【分析】先根据平行线的性质求出∠3的度数,再由余角的定义即可得出结论.
【解答】解:∵a∥b,∠1=60°,
∴∠3=∠1=60°,
∴∠2=90°﹣∠3=90°﹣60°=30°.
故选:A.
【点评】本题考查的是平行线的性质,关键掌握两直线平行,内错角相等.
9.如图,AB∥CD,连接BD,E是线段BD上一动点,AF、CF分别平分∠BAE、∠DCE,若∠AEC=α,则∠AFC的度数用含α的式子表示为( )
A. B. C.120°﹣2α D.180°﹣3α
【分析】过E作EG∥AB,进而利用两直线平行,内错角相等和角平分线的定义解答即可.
【解答】解:过E作EG∥AB,
∵AB∥CD,
∴EG∥CD∥AB,
∴∠BAE=∠AEG,∠DCE=∠CEG,
∴∠AEC=∠BAE+∠DCE=α,
同理可得,∠AFC=∠BAF+∠DCF,
∵AF、CF分别平分∠BAE、∠DCE,
∴∠BAF=,
∴∠AFC=,
故选:A.
【点评】此题考查平行线的性质,关键是根据两直线平行,内错角相等解答.
10.如图,AB∥CD,F为AB上一点,FD∥EH,且FE平分∠AFG,过点F作FG⊥EH于点G,且∠AFG=2∠D,则下列结论:
①∠D=40°;
②2∠D+∠EHC=90°;
③FD平分∠HFB;
④FH平分∠GFD.
其中正确结论的个数是( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
【分析】根据角平分线的性质和平行线的性质解答.延长FG,交CH于I,构造出直角三角形,利用直角三角形两锐角互余解答.
【解答】解:延长FG,交CH于I.
∵AB∥CD,
∴∠BFD=∠D,∠AFI=∠FIH,
∵FD∥EH,
∴∠EHC=∠D,
∵FE平分∠AFG,
∴∠FIH=2∠AFE=2∠EHC,
∴3∠EHC=90°,
∴∠EHC=30°,
∴∠D=30°,
∴2∠D+∠EHC=2×30°+30°=90°,
∴①∠D=40°错误;②2∠D+∠EHC=90°正确,
∵FE平分∠AFG,
∴∠AFI=30°×2=60°,
∵∠BFD=30°,
∴∠GFD=90°,
∴∠GFH+∠HFD=90°,
可见,∠HFD的值未必为30°,∠GFH未必为45°,只要和为90°即可,
∴③FD平分∠HFB,④FH平分∠GFD不一定正确.
故选:A.
【点评】本题考查了角平分线的性质和平行线的性质,二者有机结合,难度较大,需要作出辅助线,对能力要求较高.
二.填空题(共4小题)
11.如图,如果AB∥CD,根据 两直线平行,同位角相等 ,可得∠1=∠CDE.
【分析】根据平行线的性质即可求解.
【解答】解:如果AB∥CD,根据两直线平行,同位角相等,可得∠1=∠CDE,
故答案为:两直线平行,同位角相等.
【点评】本题考查了平行线的性质,掌握平行线的性质是解题的关键.
12.如图,将长方形纸片ABCD折叠,使点D与点B重合,点C落在点C′处,折痕为EF,若∠AEB=70°,那么∠EFC′的度数为 125 度.
【分析】由∠AEB=70°,可得∠DEB=110°,由折叠的性质可得,,∠EFC′=∠EFC,由AD∥BC,可得∠EFC=180°﹣∠DEF,进而可求∠EFC′的度数.
【解答】解:∵∠AEB=70°,
∴∠DEB=110°,
由折叠的性质可得,,∠EFC′=∠EFC,
∵AD∥BC,
∴∠EFC=180°﹣∠DEF=125°,
∴∠EFC′=125°,
故答案为:125.
【点评】本题考查了折叠的性质,邻补角,平行线的性质.熟练掌握折叠的性质,邻补角,平行线的性质是解题的关键.
13.如图,将一条两边互相平行的纸带折叠.
(1)若∠1=60°,则∠3的度数是 120° .
(2)若∠1=50°,则∠2的度数是 65° .
【分析】(1)平行线的性质,折叠的性质,角的计算;
(2)平行线的性质,折叠的性质,角的计算.
【解答】解:(1)如图,
∵AD∥BC,
∴∠1+∠AEC=180°,
∵∠1=60°,
∴∠AEC=180°﹣∠1=180°﹣60°=120°,
∴∠3=∠AEC=120°;
(2)如图,
∵∠1=50°,
∴∠ECF=180°﹣∠1=180°﹣50°=130°,
由折叠的可知,
∴,
又∵AD∥BC,
∴∠2=∠DCF=65°.
【点评】本题主要考查平行线的性质,折叠的性质,角的计算,掌握相关概念性质是解题的关键.
14.如图,PQ∥MN,l⊥MN,垂足为A,l交PQ于点B,点C在射线AM上.
(1)若BC平分∠PBA,则∠BCM= 135° .
(2)若∠ACB<60°,在直线PQ上取一点D,连接CD,过点D作DE⊥CD.交直线l于点E.若∠BDE=30°,则∠ACD= 60°或120° .
【分析】(1)利用角平分线的定义计算即可;
(2)根据题意画出图形,计算即可.
【解答】解:(1)如图1,
∵PQ∥MN,l⊥MN,
∴∠PBA=∠MAB=90°,
∴∠PBC=∠PBA=45°,
∵PQ∥MN,
∴∠PBC+∠BCM=180°,
∴∠BCM=135°;
(2)分两种情况,
如图2﹣1,
∵∠BDE=30°,CD⊥DE,
∴∠BDC=60°,
∵PQ∥MN,
∴∠ACD+∠BDC=180°,
∴∠ACD=120°;
如图2﹣2,
∵∠BDE=30°,CD⊥DE,
∴∠BDC=30°+90°=120°,
∵PQ∥MN,
∴∠BDC+∠ACD=180°,
∴∠ACD=60°.
故答案为:(1)135°,
(2)60°或120°
【点评】本题考查的是垂直的定义,平行线的性质,解题的关键是掌握垂直的定义以及平行线的性质定理.
三.解答题(共9小题)
15.如图,已知∠1是它的补角的3倍,∠2等于它的余角,则AB与CD是否平行?请判断并说明理由.
【分析】根据题意分别求出∠1,∠2的角度,再利用同旁内角互补,两直线平行,即可证明.
【解答】解:∵∠1是它的补角的3倍,
∴∠1=3(180°﹣∠1),
∴∠1=135°,
∵∠2等于它的余角,
∴∠2=90°﹣∠2,
∴∠2=45°,
∵∠1+∠2=135°+45°=180°,
∴AB∥CD.
【点评】本题考查补角,余角的定义,平行线的判定,正确记忆相关知识点是解题关键.
16.如图,DE∥BC,且CD平分∠ACB,∠AED=70°,求∠EDC的度数.
【分析】根据角平分线的定义及平行线的性质即可求解.
【解答】∵DE∥BC,
∴∠ACB=∠AED=70°,
∵CD平分∠ACB,
∴,
又∵DE∥BC,
∴∠EDC=∠BCD=35°.
【点评】本题主要考查了平行线的性质,与角平分线有关的计算,熟练掌握平行线的性质找到角的关系是解题的关键.
17.(1)如图1,若m∥n,∠1=63°,求∠2的度数.
(2)如图2,直线AB,CD相交于点O,OE平分∠AOC,若∠AOE=27°,求∠BOD的度数.
【分析】(1)根据两直线平行,同旁内角互补进行求解即可;
(2)先由角平分线的定义得到∠AOC=2∠AOE=54°,再由对顶角相等即可得到∠BOD=∠AOC=54°.
【解答】解:(1)∵m∥n,
∴∠1+∠2=180°,
∵∠1=63°,
∴∠2=117°;
(2)∵OE平分∠AOC,若∠AOE=27°,
∴∠AOC=2∠AOE=54°,
∴∠BOD=∠AOC=54°.
【点评】本题主要考查了平行线的性质,角平分线的定义,对顶角相等,熟练掌握平行线的性质,角平分线的定义是解决本题的关键.
18.我们已经学习了平行线的判定条件与相关性质,涉及同位角、内错角、同旁内角.如图①,在“三线八角”中,类比内错角,具有∠1与∠8这样位置关系的角称为“外错角”,试完成下面的探究问题.
(1)如图①,请另找出一对“外错角” ∠2和∠7 .
(2)猜想判定:外错角相等,两直线平行.如图②,∠1与∠2是直线a,b被直线c截出的一对外错角,且∠1=∠2,试说明:a∥b.
【分析】(1)根据“外错角”的概念求解即可;
(2)根据对顶角相等和已知条件,得出∠2=∠3,即可证明平行.
【解答】解:(1)另找出一对“外错角”为∠2和∠7,
故答案为:∠2和∠7;
(2)∵∠1=∠3(对顶角相等),∠1=∠2(已知),
∴∠2=∠3(等量代换),
∴a∥b(同位角相等,两直线平行).
【点评】本题考查了对顶角,平行线的判定,理解“外错角”的概念是解题关键.
19.画图并填空:如图,三角形ABC的顶点都在方格纸的格点上,每个格子的边长为1个单位长度,将三角形ABC向上平移3个单位长度,得到三角形A′B′C′.
(1)在图中作出三角形ABC边AB上的高CD;
(2)在图中画出平移后的三角形A′B′C′;
(3)三角形ABC的面积为 6 ;
(4)若连接AA′,CC′,则这两条线段的关系是 AA′=CC′,AA′∥CC′ .
【分析】(1)根据三角形高的定义画出图形即可.
(2)分别作出A,B,C的对应点A′,B′,C′即可.
(3)根据三角形的面积公式计算即可.
(4)利用平移的性质判断即可.
【解答】解:(1)如图,线段CD即为所求;
(2)如图,△A′B′C′即为所求;
(3)S△ABC=AB•CD=×4×4=8,
故答案为:8;
(4)AA′=CC′,AA′∥CC′,
故答案为:AA′=CC′,AA′∥CC′.
【点评】本题考查作图﹣平移变换,三角形的面积等知识,解题的关键是熟练掌握基本知识,属于中考常考题型.
20.如图,直线AB,CD相交于点O,OD平分∠BOE,∠DOE+∠FOE=90°.
(1)求证:OF是∠AOE的平分线;
(2)若∠AOC:∠AOD=1:5,求∠EOF的度数.
【分析】(1)由∠DOE+∠EOF=90°,从而∠FOA+∠BOD=∠AOB﹣(∠DOE+∠EOF)=180°﹣90°=90°,由角平分线的定义可得∠DOE=∠BOD,再根据等角的余角相等可得结论;
(2)由∠AOC:∠AOD=1:5并且互补,可得∠AOC和∠AOD的度数,再利用邻补角求得∠BOD的度数,根据角平分线的定义可得∠BOE=2∠BOD=60°,利用邻补角和角平分线求得∠AOE和∠EOF的度数.
【解答】(1)证明:∵∠DOE+∠EOF=90°,
∴∠FOA+∠BOD=∠AOB﹣(∠DOE+∠EOF)=180°﹣90°=90°,
∵OD平分∠BOE,
∴∠DOE=∠BOD,
∴∠AOF=∠EOF(等角的余角相等),
∴OF是∠AOE的平分线;
(2)解:∵∠AOC:∠AOD=1:5,∠AOC+∠AOD=180°,
∴,
∴∠AOC=∠BOD=30°,
∴∠AOD=5×30°=150°,
∵OD平分∠BOE,OF平分∠AOE,
∴∠BOE=2∠BOD=60°,,
∵∠AOE+∠BOE=180°,
∴∠AOE=120°,
∴∠EOF=60°.
【点评】本题考查了角平分线的定义、邻补角的性质和余角的性质,解题的关键是熟练掌握邻补角和余角的性质.
21.如图,将直角三角形ABC(∠B=90°)沿着点B到点C的方向平移到三角形DEF的位置,DE与AC交于点G,AB=4,BF=10,EC=6.
(1)求平移的距离.
(2)若DG=1,求阴影部分的面积.
【分析】(1)根据平移的性质确定对应点即可求解;
(2)根据S四边形ABEG+S△GEC=S△GEC+S四边形DGCF可得S四边形ABEG=S四边形DGCF=S阴影,结合梯形的面积的计算方法即可求解.
【解答】解:(1)BF=BE+EC+CF=BE+6+CF=10,
∴BE+CF=4,
∵△ABC平移得到△DEF,
∴点B与点E,点C与F是对应点,
∴根据平移的性质得,BE=CF,
∴BE=CF=2,
∴平移距离为:2;
(2)∵S四边形ABEG+S△GEC=S△GEC+S四边形DGCF,
∴S四边形AGEG=S四边形DGCF=S阴影,
∵AB=DE=4,DG=1,
∴EG=DE﹣DG=4﹣1=3,且BE=2,且∠B=90°,
∴四边形ABEG是梯形,
∴,
∴阴影部分的面积为:7.
【点评】本题主要考查图形平移的性质,不规则图形面积的计算方法,掌握平移的性质,图形面积的转换是解题的关键.
22.已知AB∥CD,PM⊥PN,PM交AB于点E,PN交CD于点F.
(1)如图1,当点P在直线AB与CD之间时,求证:∠PFD+∠AEM=90°;
(2)如图2,当点P在直线AB的上方时,PN交AB于点G;
①求∠PFD﹣∠AEM的度数;
②设MN与CD交于点O,∠DON=20°,∠PEB=15°,请补全图形,并求∠MNP的度数.
【分析】(1)作PH∥AB,有AB∥CD,根据平行线的性质解答即可;
(2)①根据平行线的性质、三角形的外角的性质计算;
②利用①的结论、结合三角形内角和定理计算即可.
【解答】(1)证明:过点P作PH∥AB,如图所示:
∵AB∥CD,
∴AB∥PH∥CD,
∴∠PFD=∠NPH,∠AEM=∠HPM,
∵PM⊥PN,
∴∠MPN=90°,
∵∠MPN=∠NPH+∠HPM=90°,
∴∠PFD+∠AEM=90°.
(2)解:①∵AB∥CD,
∴∠PFD=∠PGB,
∵∠PGB﹣∠PEB=∠MPN=90°,∠PEB=∠AEM,
∴∠PFD﹣∠AEM=90°;
②由①得,∠PFD=90°+∠PEB=90°+15°=105°,
∴∠NFO=∠PFD=105°,
∴∠N=180°﹣∠NFO﹣∠DON=180°﹣105°﹣20°=55°.
【点评】本题考查的是三角形内角和定理的应用、三角形的外角的性质、平行线的性质,掌握三角形内角和定理、正确作出辅助线是解题的关键.
23.综合与实践
问题提出
如图1,已知AB∥CD,M,N分别是AB,CD上的两点.点P在AB、CD之间.探究∠BMP、∠PND与∠MPN之间的数量关系.
初步感知
(1)求证:∠BMP+∠PND=∠MPN.
延伸应用
(2)如图2,NQ平分∠PNC,且与PM的延长线交于点Q.
①若∠MPN的补角是其余角的4倍,∠BMP=28°,求∠NQP的度数;
②如图3,NT平分∠QNC,MT平分∠AMP,PM∥TN,若∠BMP=∠PND+15°,求∠MTN的度数.
【分析】(1)如图:过点P作PH∥AB,根据平行线的性质可得∠NPH=∠PND、∠MPH=∠BMP,然后根据等量代换即可证明结论;
(2)①设∠MPN=α,则有180°﹣a=4(90°﹣a),解得:a=60°;结合已知条件可得∠PND=32°,然后根据三角形内角和定理以及角平分线的定义即可解答;②∠PND=β,则∠BMP=β+15°,进而求得∠P=2β+15°,再根据三角形内角和定理可得,由平行线的性质可得,再根据三角形内角和定理以及角平分线的定义即可解答.
【解答】解:(1)如图:过点P作PH∥AB,
∵CD∥AB,
∴PH∥CD,
∴PH∥BA,
∴∠MPH=∠BMP (两直线平行,内错角相等)
∵PH∥CD,
∴∠NPH=∠PND,
又∵∠MPN=∠MPH+∠NPH,
∴∠BMP+∠PND=∠MPN.
(2)①设∠MPN=α,则有180°﹣a=4(90°﹣a),
解得:a=60°
由(1)知:∠BMP+∠PND=∠MPN,即60°=28°+∠PND,即∠PND=32°,
∴∠PNC=180°﹣∠PND=148°,
∴,
在△QNP中,∠NQP=180°﹣∠QNP﹣ZQPN=46°;
②设∠PND=β,则∠BMP=β+15°,
∴∠P=β+β+15°=2β+15°,
又∵∠CNP=180°﹣∠PND=180°﹣β
∴,
又∵QP∥TN,
∴,
在△QNP中,∠P+∠QNP+∠NQP=180°,即,解得:β=24°,
∴∠QMA=∠BMP=β+15°=39° (对顶角相等)
又∵∠AMP=180°﹣∠BMP=141°,
∴
则由角的和差知:∠QMT=∠QMA+∠AMT=109.5°,
又∵QP∥TN,
∴∠MTN=∠QMT=109.5°.
【点评】本题主要考查了平行线的性质、三角形内角和定理、角平分线的定义等知识点,灵活运用相关性质定理成为解题的关键.
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