内容正文:
4.5 角的比较与补(余)角
课程标准
学习目标
①能比较角的大小,会计算角的和、差;
②理解余角、补角等概念,同角(或等角)的余角相等,同角(或等角)的补角相等的性质;
③能用尺规作图里,作一个角等于已知角。
1.了解补角、余角的概念,探索并掌握补角和余角的性质,能利用余角、补角的知识解决相关问题;
2.会用尺规作一个角等于已知角;
3.会比较角的大小,理解两个角的和、差、倍、分的意义;
4.掌握角平分线的概念,会利用角平分线的定义解释相关计算问题;
5.类比线段,学习角的比较、角的加减、角平分线,体会类比等思维方法
知识点01 余角和补角
·余角定义:如果两个角的和等于90°(直角),就说这两个角互为余角,即其中一个角是另一个角的余角.
·补角定义:如果两个角的和等于180°(平角),就说这两个角互为补角,即其中一个角是另一个角的补角.
·余角和补角性质:
(1) 等角的余角相等.
(2)等角的补角相等.
【即学即练1】若一个角的余角是,则这个角的度数是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】根据角互余的概念,进行计算即可得到答案.
【详解】解:一个角的余角是,
这个角的度数是:,
故选:D.
【点睛】本题考查了角互余的概念,和为的两个角互为余角,熟练掌握此概念是解题的关键.
【即学即练2】(23-24七年级上·安徽宣城·期末)已知,则它余角的度数是 .
【答案】/34度26分
【知识点】角的单位与角度制、求一个角的余角
【分析】本题考查余角定义,角度计算.根据题意利用余角定义即可求得本题答案.
【详解】解:∵,
∴它余角的度数是:,
故答案为:.
【即学即练3】如图,点O在直线上,,若,则的补角的大小为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】根据垂直定义可得,从而利用角的和差关系可得,然后利用同角(等角)的补角相等,即可解答.
【详解】解:∵,
∴,
∵,
∴,
∵和互为邻补角,
∴的补角的大小为,
故选:B.
【点睛】本题考查了垂线以及余角和补角,根据题目的已知条件并结合图形进行分析是解题的关键.
知识点02 角的大小比较
·角的大小比较与线段的大小比较相类似,方法有两种.
方法1:度量比较法.先用量角器量出角的度数,然后比较它们的大小.
方法2:叠合比较法.把其中的一个角移到另一个角上作比较.
【即学即练4】(23-24七年级上·河北唐山·期中)已知,,,则相等的两个角是( )
A. B. C. D.无法确定
【答案】B
【知识点】角的度数大小比较
【分析】本题考查了角的度数大小比较,熟练掌握角的单位与角度制是解答本题的关键.
根据已知条件,将三个角的单位统一化成度,,,,再找出相等的两个角.
【详解】解:由已知得,
,,,
故选:.
【即学即练5】如图,若 ,则 与 的大小关系是( ).
A. B.
C. D.不能确定
【答案】C
【分析】列出不等式,等量代换,即可求得结果.
【详解】解:,,
且,
.
故选:C.
【点睛】本题考查了比较角的大小,解题关键是列出不等式进行等量代换.
【即学即练6】如图所示的正方形网格中,和的大小关系是( )
A.B. C. D.无法确定
【答案】C
【分析】根据正方形网格可得,,即可得到答案.
【详解】解:由图可得,,,
∴,
故选C.
【点睛】本题考查角度加减关系,解题的关键是根据正方形格得到,.
知识点03 画一个角
·特殊角的画法:①用三角板可以画出30°、45°、60°、90°等特殊角;②根据角的和、差关系,画出15°,75°,105°,120°,135°,150°,165°的角.
【即学即练7】借助一副三角尺画出15°角和105°角.
【答案】画图见解析
【分析】由 再利用三角板画即可.
【详解】解:如图,画出15°角和105°角如下:
【点睛】本题考查的是角的和差运算,掌握“利用三角板画特殊角的方法”是解本题的关键.
·用量角器可以画出任意给定度数的角.
(1)用量角器量角和画角的一般步骤:①中心对齐(角的顶点与量角器的中心对齐);②重合(一边与刻度尺上的零度线重合);③读数(读出另一边所在线的度数).
知识点05 角的和、差的表示
案例:如图所示,∠AOB是∠1与∠2的和,记作:∠AOB=∠1+∠2;∠1是∠AOB与∠2的差,记作:∠1=∠AOB-∠2.
【即学即练8】如图,已知,,,则 .
【答案】/140度
【分析】根据垂直的定义得到,由互余关系得到,即可求出.
【详解】解:∵,,
∴,
又∵,
∴,
∴.
故答案为:
【点睛】本题考查了余角的概念:若两个角的和为,那么这两个角互余.
知识点04 角平分线
·从一个角的顶点出发,把这个角分成相等的两个角的射线,叫做这个角的平分线.如图所示,OC是∠AOB的角平分线,∠AOB=2∠AOC=2∠BOC,∠AOC=∠BOC =∠AOB.
【即学即练9】如图,,平分,,则 度.
【答案】
【分析】根据角平分线的定义得到,进而根据,即可求解.
【详解】解:∵平分,,
∴,
∵,
∴,
故答案为:.
【点睛】本题考查了角平分线的定义,几何图形中角度的计算,数形结合是解题的关键.
·概念辨析:
1.互余或互补都是指两个角的数量关系,与位置无关.
2.余角或补角是成对出现的,单独的一个角不能说互为余角或互为补角;三个角或三个以上的角之间不能说互为余角或互为补角.
3.一个角的余角可以不止一个,但是它们的度数都是相同的,补角也是如此.
4.若两个角互余,则这两个角一定都是锐角;若两个角互补,则这两个角可能都是直角,也可能一个是锐角、一个是钝角,但不可能都是锐角或都是钝角.
5.一般地,锐角α的余角可以表示为(90°-α),一个角α的补角可以表示为(180°-α) ,显然一个锐角的补角比它的余角大90°.
·组合三角板中的角度等量关系与角度等量代换:
运用知识:①补角、余角关系;②角平分线;③90°、45°、30°、60°角
涉及思想方法:转化思想、方程思想
案例:将一副直角三角尺的直角顶点C叠放在一起.
(1)如图①,若CE是∠ACD的角平分线,那么CD是∠ECB的角平分线吗?并简述理由;
是,提示:由∠ACE+∠ECD=90°、∠ACE=∠ECD,可得∠ACE=∠ECD=45°,同理得∠BCD=∠ECD=45°,结论即得。
(2)如图②,若∠ECD=α,CD在∠BCE的内部,请你猜想∠ACE与∠DCB是否相等?并简述理由;
是,由∠ACE+∠ECD=90°、∠BCD+∠ECD=90°得∠ACE=∠BCD,可得∠ACE=∠DCB,结论即得。
(3)在(2)的条件下,请问∠ECD与∠ACB的和是多少?并简述理由.
∠ECD+∠ACB=180°,解析:∠ECD=α,∠ACE=∠DCB=90°- α,∠ECD+∠ACB=2(90°- α)+α+α=180°
【题型一:与补角、余角有关的角度计算】
例1.一个角的补角为,则这个角的余角的度数为 °.
【答案】45
【分析】根据余角和补角的定义,即可解答.
【详解】解:∵一个角的补角是,
∴这个角为:,
∴这个角的余角为:,
故答案为:45.
【点睛】本题考查了余角和补角的定义,解决本题的关键是熟记余角和补角的定义,两角互余和为,两角互补和为.
变式1.(23-24七年级上·安徽池州·期末)已知一个角的补角为,则这个角的余角为 .
【答案】
【知识点】与余角、补角有关的计算、角度的四则运算
【分析】本题考查余角和补角的概念以及角的运算,互余的两个角和为90度,互补的两个角和为180度,由此可解.
【详解】解:一个角的补角为,
这个角为:,
这个角的余角为:,
故答案为:.
【方法技巧与总结】求一个角的余角或补角的方法:①只需根据余角或补角的概念直接计算。
②无法直接计算时,先把这个角设成未知数,再根据这个角的余角、补角之间的关系列出方程,最后求出结果。
【题型二:三角板中的角度计算】
例2.如图,这是一副顶点重合的直角三角板,已知∠BAC=60°,,则的大小是 .
【答案】
【分析】先求出的度数,然后利用余角解题即可.
【详解】解:如图,
∵,,
∴,
∴
故答案为:.
【点睛】本题考查三角板中角的和差,结合图形运用角的和差计算是解题的关键.
变式2-1.(2023春·上海浦东新·六年级校联考期末)如图,将一副直角三角板叠放在一起,使直角的顶点重合于点,那么 度.
【答案】
【分析】根据题意可得,根据即可求解.
【详解】解:∵
∴,
故答案为:.
【点睛】本题考查了三角板中的角度计算,熟练掌握角度的和差计算是解题的关键.
变式2-2.如图,是一副三角板的摆放图,已知,,若,则的度数
是 .
【答案】35
【分析】根据垂线定义得出,根据,得出,根据求出结果即可.
【详解】解:∵,,
∴,
∵,
∴,
∴.
故答案为:35.
【点睛】本题主要考查了垂线的定义,解题的关键是数形结合,求出结果即可.
例3.(23-24七年级上·安徽合肥·期末)将一副三角板按如图方式摆放,使三角板的一个顶点重合,,,和分别是和 的平分线.若,下列结论错误的是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【知识点】三角板中角度计算问题、角平分线的有关计算
【分析】本题考查了角平分线及角的和差计算,根据角平分线定义及角的和差逐一判断即可.
【详解】解:∵和分别是和 的平分线,
∴,,
∴,说法正确,故A不符合题意;
,说法正确,故B不符合题意;
,说法正确,故C不符合题意;
,说法错误,故D符合题意;
故选D.
例5.(23-24八年级上·安徽合肥·期末)将一副三角尺按如图所示的方式摆放(两条直角边在同一条直线上),连接另外两个锐角顶点,并测得,则的度数为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【知识点】三角板中角度计算问题
【分析】本题考查平角定义及三角形内角和定理,并且要明确知道三角尺各角的度数,进行计算.由三角尺角的特殊性,利用平角定义及三角形内角和定理即可求出.
【详解】解:如图所示:
,
因为,
所以.
故选:C.
【方法技巧与总结】先标注已知角度;再运用①平角、补角、余角;②角平分线; ③90°、45°、30°、60°角等知识进行角度等量代换,转化问题。
【题型三:与角平分线有关的角度计算】
例6.如图,点A,O,B在同一条直线上,,分别平分和.
请从A,B两题中任选一题作答,我选择 题.
A.的度数 .
B.如果,的度数 .
【答案】 A(或者选B)
【分析】A:根据角平分线的定义得到,,再根据平角的定义,结合代入计算;B:根据角平分线的定义求出,继而得到,再次利用角平分线求出,最后根据平角的定义求出结果.
【详解】解:A:∵,分别平分和,
∴,,
∴;
B:∵平分,,
∴,
∴,
∵平分,
∴,
∴;
故答案为:A(或者选B);;.
【点睛】本题考查了角平分线的定义,平角,解题的关键是利用角平分线和平角得出角的关系.
变式6-1.如图,已知,是内一条射线,平分,平分,,则 .
【答案】/25度
【分析】由角平分线的性质可得,再由,可求得,进一步利用角平分线的性质求解即可.
【详解】解:平分,,
,
,
,
平分,
,
故答案为:.
【点睛】本题主要考查了角平分线的性质,角的和差计算,仔细观察图形找到数量关系是解题的关键.
变式6-2.(22-23七年级上·安徽合肥·期末)在同一平面内,点O在直线AD上,与互补,,分别为与的平分线,若,则( )
A. B. C. D.
【答案】D
【知识点】角平分线的有关计算、与余角、补角有关的计算、几何图形中角度计算问题
【分析】本题考查了利用角平分线求角度,几何图形中的角度计算,补角的定义,由题意,得到,然后进行分类讨论:①当点B、O、C三点共线时;②当点B、O、C三点不共线时,;③当点B、O、C三点不共线时,;结合角平分线的定义,即可求出答案.解题的关键是熟练掌握所学的知识,正确的画出图形,运用分类讨论的思想进行分析.
【详解】解:∵与互补,
∴,
∵,分别为,的平分线,
①当点B、O、C三点共线时,
则;
∵,
∴点B、O、C三点共线时,不符合题意;
②当点B、O、C三点不共线时,,如下图:
则,
∵,
∴;
③当点B、O、C三点不共线时,,如下如:
则,
∵,
∴;
综上所述,;
故选:D.
【方法技巧与总结】①利用角平分线的定义进行计算时,要灵活运用角平分线的几种不同的表达式;
②在计算角的大小时,常常要用到等量代换,即用已知角代替与它相等的未知角。
【题型四:几何图形中的角度计算】
例7.(23-24七年级上·安徽合肥·期末)如图,已知,D为线段上一点,,若,则的度数为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【知识点】几何图形中角度计算问题
【分析】本题主要考查了角度和和差关系,根据,可得,,由,可得,进而可得.
【详解】解:∵,
∴,
∵,
∴,
∵,
即,
又∵,
∴,
故选:C.
例8.(23-24七年级上·安徽合肥·期末)若两个角的和为,我们称这两个角互为“幸运角”,如图1,2所示:已知与互为“幸运角”,与互补,若.
(1)求的度数.
(2)若如图2所示,射线在内部,且满足,求的度数.
【答案】(1)
(2)
【知识点】几何图形中角度计算问题
【分析】本题考查了有关角的计算,明确题意,准得到角与角之间的数量关系,利用分类讨论思想解答是解题的关键.
(1)根据题意可得,再由“幸运角”的定义可得,即可求解;
(2)根据补角的性质可得:,再由“幸运角”的定义可得,然后根据,可得,即可求解;
【详解】(1),
,
与互为“幸运角”,
,
,
(2)与互补,
,
与互为“幸运角”,
,
,
射线在内部,且满足,
,
,
,
。
例9.(23-24七年级上·安徽淮南·期末)阅读下面材料:利用折纸折叠长方形纸片,,均是折痕,折叠后,点落在点,点落在点,连接.
①如图1,当点在上时,求 .
②加图2,当点在的内部时,连接,若,,求 .
【答案】 /度 /度
【知识点】几何图形中角度计算问题
【分析】此题主要考查了折叠的性质,平角的定义,角的和差的计算;
①由折叠得出,再由点B'落在上,得出,即可得出结论;
②同①的方法求出,即可得出结论.
【详解】①,
理由:由折叠知,,
∴,
由折叠知,,
∴,
∵点落在,
∴,
∴,
∴,即;
故答案为:.
②由折叠知,,
∵,
∴,
∴,
即.
故答案为:.
变式9.(23-24七年级上·安徽芜湖·期末)如图,要用一张长方形的纸片折成一个纸袋,两条折痕的夹角为(即),将折过来的重叠部分抹上胶水,就可以做成一个纸袋.
(1)求与的度数之和.
(2)求粘胶水部分所构成的这个角的度数.
【答案】(1)
(2)
【知识点】几何图形中角度计算问题
【分析】本题主要考查了几何图形中角度计算,理解题意,弄清各角之间的关系是解题关键.
(1)由求解即可;
(2)根据题意可知,,,结合(1)可得,然后由求解即可.
【详解】(1)解:根据题意,,
∴,
即与的度数之和为;
(2)根据题意可知,,,
结合(1),可得,
又∵,
∴.
【题型五:动角问题】
例10.(23-24七年级上·安徽安庆·期末)如图1,为直线上一点,作射线,使,将一个直角三角尺如图摆放,直角顶点在点处,一条直角边在射线上.将图1中的三角尺绕点以每秒的速度按逆时针方向旋转(如图2所示),在旋转一周的过程中:(1)当旋转8秒时,则的度数 ;(2)第秒时,所在直线恰好平分,则的值为 .
【答案】 102 20或50/50或20
【知识点】几何问题(一元一次方程的应用)、三角板中角度计算问题、角平分线的有关计算
【分析】本题考查了三角板中的角度计算问题,角平分线的定义,一元一次方程的应用,找出角度之间的数量关系,利用分类讨论的思想解决问题是关键.①由题意可知,旋转8秒时,,从而求出,即可求出的度数;②分两种情况讨论:当的延长线平分角时;当的延长线平分角时,利用角度的和差关系分别列方程求解,即可得到答案.
【详解】解:由题意可知,旋转8秒时,,
,
,
;
若第秒时,所在直线恰好平分,
①如图,当平分角时,
,
,
,
,
,
;
②如图,当的延长线平分角时,
,
,
,
,
,
,
;
综上可知,第秒或秒时,所在直线恰好平分,
故答案为:102;20或50.
变式10.(22-23七年级上·安徽宣城·期末)已知:将一副三角板如图1摆放,,,平分,平分.
(1)将图1中的三角板绕点O旋转到图2的位置,则的度数是 .
(2)将图1中的三角板绕点O旋转到图3的位置,则的度数是 .
【答案】(1)
(2)
【知识点】几何图形中角度计算问题、角平分线的有关计算
【分析】本题考查了角平分线的计算,几何图形中角的计算.准确识图并发现角度之间的关系是解题关键.
(1)由角平分线分别表示出和,则,将式子变形为,代入数值计算即可;
(2)同(1)由角平分线分别表示出和,则,将式子变形为,代入数值计算即可.
【详解】(1)∵平分,平分,
∴,,
∴
;
(2)∵平分,平分,
∴,,
∴
.
例11.(23-24七年级上·安徽合肥·期末)如图,O是直线上一点,射线绕点O顺时针旋转,从出发,每秒旋转,射线绕点O逆时针旋转,从出发,每秒旋转,射线与同时旋转,设旋转的时间为t秒,当旋转到与重合时,、都停止运动.
(1)当时, ;
(2)当 时,与夹角为.
【答案】 或或
【知识点】几何问题(一元一次方程的应用)、几何图形中角度计算问题
【分析】此题重点考查一元一次方程的应用、角度的计算等知识与方法,正确地用代数式表示射线和射线各自转过的角度是解题的关键.
(1)因为射线每秒旋转,射线每秒旋转,所以时,,,即可求得的度数;
(2)分三种情况,一是、相遇前,二是、相遇后,第一次形成角,三是、相遇后,第二次形成角,分别列方程,求出相应的t值即可.
【详解】解:(1)当时,,,
,
故答案为:90;
(2)当与重合时,、都停止运动,
由(1)可知,则旋转后停止运动,
秒,则时,、都停止运动,
则有,
运动共旋转度数为,则停止运动时,刚好旋转一周与重合,
①如图,、相遇前,
由题意可知:,,
,
则有方程:,解得:;
②如图,、相遇后,第一次形成角,
由题意可知:,,
,
则有方程:,解得:;
③如图,、相遇后,第二次形成角,
由题意可知:,,
,
则,,
则有方程:,解得:,
故答案为:或或.
变式11-1.(23-24七年级上·安徽亳州·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,,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.
【答案】(1)
(2)①;②
【知识点】几何图形中角度计算问题、几何问题(一元一次方程的应用)、角平分线的有关计算
【分析】本题考查几何图形中角度的计算,角平分线的定义,一元一次方程的应用:
(1)根据,可得,根据角平分线的定义可得,,再根据角的和差关系求解;
(2)①用含t的式子表示出和,即可求解;②根据角的和差关系,用含t的式子表示出和,根据列方程求出t的值即可.
【详解】(1)解:∵,,
∴,
∵平分,平分,
∴,,
∴,,
∴;
(2)解:①;理由如下:
∵,
∴,
∴,
由题意得:, ,
∴,,
∴;
②由①知,,
∵,
∴,,
∵,
∴
把代入得:,
解得.
变式12-2.(23-24七年级上·安徽安庆·期末)如图①,O是直线上的一点,是直角,平分.
(1)将图①中的绕顶点O顺时针旋转至图②的位置,其它条件不变,探究和的度数之间的关系,写出你的结论,并说明理由;
(2)将图①中的绕顶点O顺时针旋转至图③的位置,其他条件不变,探究和的度数之间的关系,写出你的结论,并说明理由.
(3)如图①,平分,补齐图形,探究与的度数之间的关系,写出你的结论,并说明理由.
【答案】(1),理由见解析
(2),理由见解析
(3),图形及理由见解析
【知识点】几何图形中角度计算问题、角平分线的有关计算
【分析】此题考查的知识点是角平分线的性质旋转性质及角的计算,关键是正确运用好有关性质准确计算角的和差倍分;
(1)设,根据平分,得出,,再根据,得出,即可得出;
(2)设,则,表示出①,②,即可得出;
(3)设,,根据平分,平分得出,,,再得出,即可求解;
【详解】(1)设,平分,
,
,
是直角,
,
,
;
(2)结论:;
理由:设,则,
①,
②,
得:;
(3)结论:;
理由:设,,
平分,平分.
,,
,
,
,即,
.
【题型六:角n等分线问题】
例13.(23-24七年级上·安徽淮北·期末)定义:从一个角的顶点出发,把这个角分成两个部分的射线,叫作这个角的三分线,一个角的三分线有两条.如图1,,则是的一条三分线.
(1)若,则 ;
(2)如图2,若,,是的两条三分线,且.若以点为中心,将顺时针旋转()得到,当恰好是的三分线时,的值为
【答案】 或
【知识点】几何图形中角度计算问题、角n等分线的有关计算
【分析】本题属于新定义类型的问题,考查角的计算,
(1)根据,则,由此可得出结论;
(2)根据,是的三分线,且,可得,,据此可得的度数;然后分两种情况:当是的三分线,且时,;当是的三分线,且时,,分别求得的值;
解题的关键是掌握角的三分线的定义,解题时注意分类思想的运用,分类时不能重复,也不能遗漏.
【详解】解:(1)∵,,
∴,
∴,
故答案为:;
(2)∵是的一条三分线,,且,
∴,,
∴,
∵将顺时针旋转()得到,
∴,
分两种情况:
如图,当是的三分线,且时,
∴,
∴,
∴,
∴,
即的值为;
如图2,当是的三分线,且时,
∴,
∴,
∴,
即的值为;
综上所述,的值为或.
变式13.(23-24七年级上·安徽合肥·期末)已知下图中的均为直角.
(1)如图一,是的角平分线,是的角平分线;
①若,求的大小;
②若,请直接写出的度数(用含的代数式表示);
(2)如图二,若内部的射线OP、OQ把分成了三部分,且使得,我们称OP、OQ为的“三等分线”.
在图三中,OD是的三等分线,OE是的三等分线,且,请直接写出的度数(用含的代数式表示).
【答案】(1)①;②;
(2)或或或.
【知识点】几何图形中角度计算问题、角平分线的有关计算、角n等分线的有关计算
【分析】本题考查了与角平分线有关的计算,解题的关键是理解题意,分情况讨论,进而求解.
(1)①根据角平分线的定义,求得和的大小,进而求解;②根据角平分线的定义,求得和的大小,进而求解;
(2)根据“三等分线”的定义,分情况讨论求解即可.
【详解】(1)解:是的角平分线,是的角平分线
∴,
∵均为直角
∴
①由可得,
∴;
②由可得,
∴;
(2)是的三等分线,是的三等分线,分以下四种情况,
当是靠近的三等分线,是靠近的三等分线时,
,,
∴;
当是靠近的三等分线,是靠近的三等分线时,
,,
∴;
当是靠近的三等分线,是靠近的三等分线时,
,,
∴;
当是靠近的三等分线,是靠近的三等分线时,
,,
∴;
综上:的度数为或或或.
【题型七:新定义与角综合】
例14.(23-24七年级上·安徽宣城·期末)定义:从()的顶点出发,在角的内部作一条射线,若该射线将分得的两个角中有一个角与互为余角,则称该射线为的“分余线”.
(1)如图1,,,请判断是否为的“分余线”,并说明理由;
(2)若平分,且为的“分余线”,则____________;
(3)如图2,,在内部作射线,,使为的平分线,在的内部作射线,使.当为的“分余线”时,求的度数.
【答案】(1)是的“分余线”,理由见解析;
(2);
(3)的度数为或.
【知识点】几何图形中角度计算问题、角平分线的有关计算、与余角、补角有关的计算
【分析】本题考查角度计算,余角定义,角平分线性质.
(1)根据题干即可判断;
(2)利用题意列出算式即可得到本题答案;
(3)根据题意设,利用题意分情况讨论即可后列式即可得到本题答案.
【详解】(1)解:是的“分余线”,理由如下:
∵,,
∴,
∴,
∴是的“分余线”;
(2)解:∵平分,且为的“分余线”,
∴设,则,
∴,即:,解得:,
综上所述:;
(3)解:设,则,
∴,
∵为的平分线,
∴,
∴,
∵为的“分余线”,
①,
∴,
∴,
∴,
②,
∴,
∴,
∴,
综上所述,的度数为或.
一、选择题
1.(21-22七年级上·安徽铜陵·期末)下列关系式正确的是 ( )
A.45.5°=45°5′ B.45.5°=45°50′ C.45.5°<45°5′ D.45.5°>45°5′
【答案】D
【知识点】角的单位与角度制、角的度数大小比较
【分析】根据度分秒的进制进行计算即可判断.
【详解】解:∵1°=60′,
∴0.5°=30′,
∴45.5°=45°30′,
A、45.5°≠45°5′,故A不符合题意;
B、45.5°≠45°50′,故B不符合题意;
C、45.5°>45°5′,故C不符合题意;
D、45.5°>45°5′,故D符合题意;
故选:D.
【点睛】本题考查了度分秒的换算,熟练掌握度分秒的进制是解题的关键.
2.(23-24七年级上·安徽亳州·期末)一副三角板按如图所示的方式摆放,则的补角的度数为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【知识点】三角板中角度计算问题、求一个角的补角
【分析】本题主要考查利用三角板求度数、补角的定义等知识点,熟记各个三角板的角的度数是解题的关键.
先根据直角三角板的度数求得,然后再求补角即可.
【详解】解:由图形可得:,
∴的补角的度数为:.
故选:D.
3.(23-24七年级上·安徽滁州·期末)如图,在含角的直角三角板中,过点B的直线交于点D,与边,形成的角分别为,,若,则的度数为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【知识点】三角板中角度计算问题
【分析】本题考查三角板中角度的计算.求出的度数,利用平角的定义求出的度数即可.理清角度之间的和差关系,是解题的关键.
【详解】解:由题意,知:,
∴,
∴;
故选A.
4.(23-24七年级上·安徽池州·期末)如图:,,平分,则的度数是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【知识点】角平分线的有关计算、几何图形中角度计算问题
【分析】本题主要考查了有关角平分线的计算,角的和差关系.先求出,再根据平分,可得,即可求解.
【详解】解:∵,,
∴,
∵平分,
∴,
∴.
故选:A
5.(23-24七年级上·安徽阜阳·期末)如图,点O在直线上,.若,则的度数为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【知识点】几何图形中角度计算问题
【分析】本题主要考查了角的计算,掌握平角的定义和角的和差关系是解决本题的关键.利用角的和差关系先求出,再根据平角的定义得到结果.
【详解】解:∵,,
∴,
∴,
故选C.
二、填空题
6.(22-23七年级上·安徽阜阳·期末)比较大小: .(用“>”、“<”或“=”填空)
【答案】=
【知识点】角的度数大小比较
【分析】根据进行换算即可得解.
【详解】解:
,
,
故答案为:=.
【点睛】本题考查了角的度数的大小比较,掌握度数的换算是解题关键.
7.(22-23七年级上·安徽六安·期末)计算: °.
【答案】40
【知识点】角的单位与角度制、角度的四则运算
【分析】把相同单位的数据相加,再结合角度的60进位制进位即可.
【详解】解:,
故答案为:.
【点睛】本题考查的是角的加减运算,注意角度的进位是解本题的关键.
8.(23-24七年级上·安徽合肥·期末)已知点O为直线上一点,将直角三角板如图所示放置,且直角顶点在O处,在内部作射线,且恰好平分.
(1)若,则的度数为
(2)若,则的度数为
【答案】 /40度 /45度
【知识点】几何图形中角度计算问题、角平分线的有关计算
【分析】本题主要考查了几何图形中角度的计算,角平分线的定义,利用平角的定义进行计算是解题的关键.
(1)先求出,再根据角平分线的定义得到,则由平角的定义得到;
(2)根据角平分线的定义得到,再由,得到,由此求出,进而得到,则由平角的定义得到.
【详解】解:(1)∵,,
∴,
∵恰好平分,
∴,
∴.
故答案为:;
(2)∵恰好平分,
∴,
∵,
∴,
∴,即,
∵,
∴,
∴,
∴,
∴.
故答案为:.
三、解答题
9.(23-24七年级上·安徽宿州·期末)补全解题过程:
如图,,,为的平分线,求的度数.
解:∵,,
∴________,
∴________,
∵为的平分线,
∴________________
∴________________.
【答案】;;;;;
【知识点】几何图形中角度计算问题、角平分线的有关计算
【分析】本题主要考查了几何图形中角度的计算,角平分线的定义.先根据角之间的关系得到,进而求出,由角平分线的定义得到,则由角的和差可得.
【详解】解:∵,,
∴,
∴,
∵为的平分线,
∴
∴.
故答案为:;;;;;.
10.(23-24七年级上·安徽黄山·期末)如图,已知点是直线上任一点,过点O在直线同侧画射线,使.射线和射线分别平分和,求的度数.
【答案】
【知识点】几何图形中角度计算问题、角平分线的有关计算
【分析】本题考查了角平分线的定义,角的和差,先求出,根据角平分线的定义得,,再根据即可求解.
【详解】解:因为,
所以
因为平分,平分
所以,
因为
所以
11.(23-24七年级上·安徽合肥·期末)如图,点O在直线上,,平分.
(1)如图1,若,求的度数;
(2)如图2,若,求的度数(用含的代数式表示).
【答案】(1)
(2)
【知识点】几何图形中角度计算问题、角平分线的有关计算
【分析】本题考查几何图形中角度的计算,角平分线的计算,正确的识图,理清角之间的和,差,倍数关系,是解题的关键.
(1)利用平角的定义,以及角平分线平分角进行求解即可;
(2)利用平角的定义,以及角平分线平分角进行求解即可.
【详解】(1)解:,
,
平分,
,
;
(2),
,
平分,
,
.
12.(23-24七年级上·安徽六安·期末)如图,是内部的一条射线,是内部的一条射线,是内部的一条射线.
(1)如图,若,,分别是的角平分线,求的度数;
(2)如图,若平分,且,,则和之间存在怎样的数量关系?请说明理由.
【答案】(1);
(2),理由见解析.
【知识点】几何图形中角度计算问题、角平分线的有关计算
【分析】()利用角平分线的定义分别求得,,据此求解即可;
()设,则,设,求得,根据题意列出等式,即可求解;
本题考查了角平分线的定义,角度的计算,熟记各图形的性质并准确识图是解题的关键.
【详解】(1)∵,,分别是的角平分线,
∴,,
∴;
(2),理由如下,
∵,
∴设,则,
设,
∵平分,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,则,
∴.
13.(23-24七年级上·安徽·期末)李明在“玩转三角尺”活动课上,将一把三角尺的直角顶点放在直线上的点处,如图1所示.(注:)
(1)将图1中的三角尺绕点逆时针旋转一定角度至图2位置时,若,则______.
(2)将图1中的三角尺绕点逆时针旋转,在旋转过程中,当时,求此时的度数.(提示:分情况讨论)
【答案】(1)
(2)或
【知识点】与余角、补角有关的计算、几何图形中角度计算问题
【分析】本题考查余角和补角,解题的关键是结合图形分析清楚角与角之间的关系;
(1)根据邻补角的定义即可求解;
(2)分两种情况,分别讨论,结合角与角之间的关系即可求解;
【详解】(1)解:,,
;
(2)解:
如上图,此时,
,
∴,
;
如图,此时,
,
,
,
,
,
故为或.
14.(22-23七年级上·安徽黄山·期末)如图①,把一副三角板拼在一起,边与直线重合,其中,.此时易得.
(1)如图②,三角板固定不动,将三角板绕点O以每秒的速度顺时针开始旋转,在转动过程中,三角板一直在的内部,设三角板运动时间为t秒.
①当时, ;
②当t为何值时,?
(2)如图③,在(1)的条件下,若平分平分.
①当时, ;
②请问在三角板的旋转过程中,的度数是否会发生变化?如果发生变化,请说明理由;如果不发生变化,请求出的度数.
【答案】(1)①65;②10;
(2)①;②的度数不发生变化,理由见解析.
【知识点】几何图形中角度计算问题、角平分线的有关计算、三角板中角度计算问题
【分析】本题考查了几何图形中的角度计算,角平分线的定义,读懂题意,能准确得出相应角的数量关系是解本题的关键.
(1)①根据题意和角的和差进行求解即可;
②由结合题意可得从而得出 进而求出时间t;
(2)①根据平分平分可得 ,则可以整理为进而得出答案;
②根据平分平分,可得 进而推导出,继而得出答案.
【详解】(1)解:①当时, ,
∴,
故答案为:;
②∵,,
∴,
∴,
(秒) ,
∴当t为10秒时,;
(2)解:①∵平分平分,
,
故答案为:
的度数不发生变化,理由如下:
∵平分
∵平分
.
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4.5 角的比较与补(余)角
课程标准
学习目标
①能比较角的大小,会计算角的和、差;
②理解余角、补角等概念,同角(或等角)的余角相等,同角(或等角)的补角相等的性质;
③能用尺规作图里,作一个角等于已知角。
1.了解补角、余角的概念,探索并掌握补角和余角的性质,能利用余角、补角的知识解决相关问题;
2.会用尺规作一个角等于已知角;
3.会比较角的大小,理解两个角的和、差、倍、分的意义;
4.掌握角平分线的概念,会利用角平分线的定义解释相关计算问题;
5.类比线段,学习角的比较、角的加减、角平分线,体会类比等思维方法
知识点01 余角和补角
·余角定义:如果两个角的和等于90°(直角),就说这两个角互为余角,即其中一个角是另一个角的余角.
·补角定义:如果两个角的和等于180°(平角),就说这两个角互为补角,即其中一个角是另一个角的补角.
·余角和补角性质:
(1) 等角的余角相等.
(2)等角的补角相等.
【即学即练1】若一个角的余角是,则这个角的度数是( )
A. B. C. D.
【即学即练2】(23-24七年级上·安徽宣城·期末)已知,则它余角的度数是 .
【即学即练3】如图,点O在直线上,,若,则的补角的大小为( )
A. B. C. D.
知识点02 角的大小比较
·角的大小比较与线段的大小比较相类似,方法有两种.
方法1:度量比较法.先用量角器量出角的度数,然后比较它们的大小.
方法2:叠合比较法.把其中的一个角移到另一个角上作比较.
【即学即练4】(23-24七年级上·河北唐山·期中)已知,,,则相等的两个角是( )
A. B. C. D.无法确定
【即学即练5】如图,若 ,则 与 的大小关系是( ).
A. B.
C. D.不能确定
【即学即练6】如图所示的正方形网格中,和的大小关系是( )
A.B. C. D.无法确定
知识点03 画一个角
·特殊角的画法:①用三角板可以画出30°、45°、60°、90°等特殊角;②根据角的和、差关系,画出15°,75°,105°,120°,135°,150°,165°的角.
【即学即练7】借助一副三角尺画出15°角和105°角.
·用量角器可以画出任意给定度数的角.
(1)用量角器量角和画角的一般步骤:①中心对齐(角的顶点与量角器的中心对齐);②重合(一边与刻度尺上的零度线重合);③读数(读出另一边所在线的度数).
知识点05 角的和、差的表示
案例:如图所示,∠AOB是∠1与∠2的和,记作:∠AOB=∠1+∠2;∠1是∠AOB与∠2的差,记作:∠1=∠AOB-∠2.
【即学即练8】如图,已知,,,则 .
知识点04 角平分线
·从一个角的顶点出发,把这个角分成相等的两个角的射线,叫做这个角的平分线.如图所示,OC是∠AOB的角平分线,∠AOB=2∠AOC=2∠BOC,∠AOC=∠BOC =∠AOB.
【即学即练9】如图,,平分,,则 度.
·概念辨析:
1.互余或互补都是指两个角的数量关系,与位置无关.
2.余角或补角是成对出现的,单独的一个角不能说互为余角或互为补角;三个角或三个以上的角之间不能说互为余角或互为补角.
3.一个角的余角可以不止一个,但是它们的度数都是相同的,补角也是如此.
4.若两个角互余,则这两个角一定都是锐角;若两个角互补,则这两个角可能都是直角,也可能一个是锐角、一个是钝角,但不可能都是锐角或都是钝角.
5.一般地,锐角α的余角可以表示为(90°-α),一个角α的补角可以表示为(180°-α) ,显然一个锐角的补角比它的余角大90°.
·组合三角板中的角度等量关系与角度等量代换:
运用知识:①补角、余角关系;②角平分线;③90°、45°、30°、60°角
涉及思想方法:转化思想、方程思想
案例:将一副直角三角尺的直角顶点C叠放在一起.
(1)如图①,若CE是∠ACD的角平分线,那么CD是∠ECB的角平分线吗?并简述理由;
是,提示:由∠ACE+∠ECD=90°、∠ACE=∠ECD,可得∠ACE=∠ECD=45°,同理得∠BCD=∠ECD=45°,结论即得。
(2)如图②,若∠ECD=α,CD在∠BCE的内部,请你猜想∠ACE与∠DCB是否相等?并简述理由;
是,由∠ACE+∠ECD=90°、∠BCD+∠ECD=90°得∠ACE=∠BCD,可得∠ACE=∠DCB,结论即得。
(3)在(2)的条件下,请问∠ECD与∠ACB的和是多少?并简述理由.
∠ECD+∠ACB=180°,解析:∠ECD=α,∠ACE=∠DCB=90°- α,∠ECD+∠ACB=2(90°- α)+α+α=180°
【题型一:与补角、余角有关的角度计算】
例1.一个角的补角为,则这个角的余角的度数为 °.
变式1.(23-24七年级上·安徽池州·期末)已知一个角的补角为,则这个角的余角为 .
【方法技巧与总结】求一个角的余角或补角的方法:①只需根据余角或补角的概念直接计算。
②无法直接计算时,先把这个角设成未知数,再根据这个角的余角、补角之间的关系列出方程,最后求出结果。
【题型二:三角板中的角度计算】
例2.如图,这是一副顶点重合的直角三角板,已知∠BAC=60°,,则的大小是 .
变式2-1.(2023春·上海浦东新·六年级校联考期末)如图,将一副直角三角板叠放在一起,使直角的顶点重合于点,那么 度.
变式2-2.如图,是一副三角板的摆放图,已知,,若,则的度数
是 .
例3.(23-24七年级上·安徽合肥·期末)将一副三角板按如图方式摆放,使三角板的一个顶点重合,,,和分别是和 的平分线.若,下列结论错误的是( )
A. B. C. D.
例5.(23-24八年级上·安徽合肥·期末)将一副三角尺按如图所示的方式摆放(两条直角边在同一条直线上),连接另外两个锐角顶点,并测得,则的度数为( )
A. B. C. D.
【方法技巧与总结】先标注已知角度;再运用①平角、补角、余角;②角平分线; ③90°、45°、30°、60°角等知识进行角度等量代换,转化问题。
【题型三:与角平分线有关的角度计算】
例6.如图,点A,O,B在同一条直线上,,分别平分和.
请从A,B两题中任选一题作答,我选择 题.
A.的度数 .
B.如果,的度数 .
变式6-1.如图,已知,是内一条射线,平分,平分,,则 .
变式6-2.(22-23七年级上·安徽合肥·期末)在同一平面内,点O在直线AD上,与互补,,分别为与的平分线,若,则( )
A. B. C. D.
【方法技巧与总结】①利用角平分线的定义进行计算时,要灵活运用角平分线的几种不同的表达式;
②在计算角的大小时,常常要用到等量代换,即用已知角代替与它相等的未知角。
【题型四:几何图形中的角度计算】
例7.(23-24七年级上·安徽合肥·期末)如图,已知,D为线段上一点,,若,则的度数为( )
A. B. C. D.
例8.(23-24七年级上·安徽合肥·期末)若两个角的和为,我们称这两个角互为“幸运角”,如图1,2所示:已知与互为“幸运角”,与互补,若.
(1)求的度数.
(2)若如图2所示,射线在内部,且满足,求的度数.
例9.(23-24七年级上·安徽淮南·期末)阅读下面材料:利用折纸折叠长方形纸片,,均是折痕,折叠后,点落在点,点落在点,连接.
①如图1,当点在上时,求 .
②加图2,当点在的内部时,连接,若,,求 .
变式9.(23-24七年级上·安徽芜湖·期末)如图,要用一张长方形的纸片折成一个纸袋,两条折痕的夹角为(即),将折过来的重叠部分抹上胶水,就可以做成一个纸袋.
(1)求与的度数之和.
(2)求粘胶水部分所构成的这个角的度数.
【题型五:动角问题】
例10.(23-24七年级上·安徽安庆·期末)如图1,为直线上一点,作射线,使,将一个直角三角尺如图摆放,直角顶点在点处,一条直角边在射线上.将图1中的三角尺绕点以每秒的速度按逆时针方向旋转(如图2所示),在旋转一周的过程中:(1)当旋转8秒时,则的度数 ;(2)第秒时,所在直线恰好平分,则的值为 .
变式10.(22-23七年级上·安徽宣城·期末)已知:将一副三角板如图1摆放,,,平分,平分.
(1)将图1中的三角板绕点O旋转到图2的位置,则的度数是 .
(2)将图1中的三角板绕点O旋转到图3的位置,则的度数是 .
例11.(23-24七年级上·安徽合肥·期末)如图,O是直线上一点,射线绕点O顺时针旋转,从出发,每秒旋转,射线绕点O逆时针旋转,从出发,每秒旋转,射线与同时旋转,设旋转的时间为t秒,当旋转到与重合时,、都停止运动.
(1)当时, ;
(2)当 时,与夹角为.
变式11-1.(23-24七年级上·安徽亳州·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,,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.
变式12-2.(23-24七年级上·安徽安庆·期末)如图①,O是直线上的一点,是直角,平分.
(1)将图①中的绕顶点O顺时针旋转至图②的位置,其它条件不变,探究和的度数之间的关系,写出你的结论,并说明理由;
(2)将图①中的绕顶点O顺时针旋转至图③的位置,其他条件不变,探究和的度数之间的关系,写出你的结论,并说明理由.
(3)如图①,平分,补齐图形,探究与的度数之间的关系,写出你的结论,并说明理由.
【题型六:角n等分线问题】
例13.(23-24七年级上·安徽淮北·期末)定义:从一个角的顶点出发,把这个角分成两个部分的射线,叫作这个角的三分线,一个角的三分线有两条.如图1,,则是的一条三分线.
(1)若,则 ;
(2)如图2,若,,是的两条三分线,且.若以点为中心,将顺时针旋转()得到,当恰好是的三分线时,的值为
变式13.(23-24七年级上·安徽合肥·期末)已知下图中的均为直角.
(1)如图一,是的角平分线,是的角平分线;
①若,求的大小;
②若,请直接写出的度数(用含的代数式表示);
(2)如图二,若内部的射线OP、OQ把分成了三部分,且使得,我们称OP、OQ为的“三等分线”.
在图三中,OD是的三等分线,OE是的三等分线,且,请直接写出的度数(用含的代数式表示).
【题型七:新定义与角综合】
例14.(23-24七年级上·安徽宣城·期末)定义:从()的顶点出发,在角的内部作一条射线,若该射线将分得的两个角中有一个角与互为余角,则称该射线为的“分余线”.
(1)如图1,,,请判断是否为的“分余线”,并说明理由;
(2)若平分,且为的“分余线”,则____________;
(3)如图2,,在内部作射线,,使为的平分线,在的内部作射线,使.当为的“分余线”时,求的度数.
一、选择题
1.(21-22七年级上·安徽铜陵·期末)下列关系式正确的是 ( )
A.45.5°=45°5′ B.45.5°=45°50′ C.45.5°<45°5′ D.45.5°>45°5′
2.(23-24七年级上·安徽亳州·期末)一副三角板按如图所示的方式摆放,则的补角的度数为( )
A. B. C. D.
3.(23-24七年级上·安徽滁州·期末)如图,在含角的直角三角板中,过点B的直线交于点D,与边,形成的角分别为,,若,则的度数为( )
A. B. C. D.
4.(23-24七年级上·安徽池州·期末)如图:,,平分,则的度数是( )
A. B. C. D.
5.(23-24七年级上·安徽阜阳·期末)如图,点O在直线上,.若,则的度数为( )
A. B. C. D.
二、填空题
6.(22-23七年级上·安徽阜阳·期末)比较大小: .(用“>”、“<”或“=”填空)
7.(22-23七年级上·安徽六安·期末)计算: °.
8.(23-24七年级上·安徽合肥·期末)已知点O为直线上一点,将直角三角板如图所示放置,且直角顶点在O处,在内部作射线,且恰好平分.
(1)若,则的度数为
(2)若,则的度数为
三、解答题
9.(23-24七年级上·安徽宿州·期末)补全解题过程:
如图,,,为的平分线,求的度数.
解:∵,,
∴________,
∴________,
∵为的平分线,
∴________________
∴________________.
10.(23-24七年级上·安徽黄山·期末)如图,已知点是直线上任一点,过点O在直线同侧画射线,使.射线和射线分别平分和,求的度数.
11.(23-24七年级上·安徽合肥·期末)如图,点O在直线上,,平分.
(1)如图1,若,求的度数;
(2)如图2,若,求的度数(用含的代数式表示).
12.(23-24七年级上·安徽六安·期末)如图,是内部的一条射线,是内部的一条射线,是内部的一条射线.
(1)如图,若,,分别是的角平分线,求的度数;
(2)如图,若平分,且,,则和之间存在怎样的数量关系?请说明理由.
13.(23-24七年级上·安徽·期末)李明在“玩转三角尺”活动课上,将一把三角尺的直角顶点放在直线上的点处,如图1所示.(注:)
(1)将图1中的三角尺绕点逆时针旋转一定角度至图2位置时,若,则______.
(2)将图1中的三角尺绕点逆时针旋转,在旋转过程中,当时,求此时的度数.(提示:分情况讨论)
14.(22-23七年级上·安徽黄山·期末)如图①,把一副三角板拼在一起,边与直线重合,其中,.此时易得.
(1)如图②,三角板固定不动,将三角板绕点O以每秒的速度顺时针开始旋转,在转动过程中,三角板一直在的内部,设三角板运动时间为t秒.
①当时, ;
②当t为何值时,?
(2)如图③,在(1)的条件下,若平分平分.
①当时, ;
②请问在三角板的旋转过程中,的度数是否会发生变化?如果发生变化,请说明理由;如果不发生变化,请求出的度数.
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