内容正文:
第14讲 平行线(6个知识点+7种题型+过关检测)
知识点1.平行线
在同一平面内,两条直线的位置关系有两种:平行和相交(重合除外).
(1)平行线的定义:在同一平面内,不相交的两条直线叫平行线.
记作:a∥b;
读作:直线a平行于直线b.
(2)同一平面内,两条直线的位置关系:平行或相交,对于这一知识的理解过程中要注意:
①前提是在同一平面内;
②对于线段或射线来说,指的是它们所在的直线.
知识点2.平行公理及推论
(1)平行公理:经过直线外一点,有且只有一条直线与这条直线平行.
(2)平行公理中要准确理解“有且只有”的含义.从作图的角度说,它是“能但只能画出一条”的意思.
(3)推论:如果两条直线都与第三条直线平行,那么这两条直线也互相平行.
(4)平行公理的推论可以看做是平行线的一种判定方法,在解题中要注意该结论在证明直线平行时应用.
知识点3.平行线的判定
(1)定理1:两条直线被第三条所截,如果同位角相等,那么这两条直线平行. 简单说成:同位角相等,两直线平行.
(2)定理2:两条直线被第三条所截,如果内错角相等,那么这两条直线平行.简单说成:内错角相等,两直线平行.
(3 )定理3:两条直线被第三条所截,如果同旁内角互补,那么这两条直线平行.简单说成:同旁内角互补,两直线平行.
(4)定理4:两条直线都和第三条直线平行,那么这两条直线平行.
(5)定理5:在同一平面内,如果两条直线同时垂直于同一条直线,那么这两条直线平行.
知识点4.平行线的性质
1、平行线性质定理
定理1:两条平行线被第三条直线所截,同位角相等.简单说成:两直线平行,同位角相等.
定理2:两条平行线被第三条直线所截,同旁内角互补.简单说成:两直线平行,同旁内角互补.
定理3:两条平行线被第三条直线所截,内错角相等.简单说成:两直线平行,内错角相等.
2、两条平行线之间的距离处处相等.
知识点5.平行线的判定与性质
(1)平行线的判定是由角的数量关系判断两直线的位置关系.平行线的性质是由平行关系来寻找角的数量关系.
(2)应用平行线的判定和性质定理时,一定要弄清题设和结论,切莫混淆.
(3)平行线的判定与性质的联系与区别
区别:性质由形到数,用于推导角的关系并计算;判定由数到形,用于判定两直线平行.
联系:性质与判定的已知和结论正好相反,都是角的关系与平行线相关.
(4)辅助线规律,经常作出两平行线平行的直线或作出联系两直线的截线,构造出三类角.
知识点6.平行线之间的距离
(1)平行线之间的距离
从一条平行线上的任意一点到另一条直线作垂线,垂线段的长度叫两条平行线之间的距离.
(2)平行线间的距离处处相等.
题型一、平面内两直线的位置关系
1.(24-25七年级上·全国·课后作业)在同一平面内,不重合的两条直线位置关系是 .
【答案】平行或相交
【知识点】平面内两直线的位置关系
【解析】略
2.(24-25·内蒙古巴彦淖尔·开学考试)在同一平面内,不重合的两条直线的位置关系可能是( )
A.相交或平行 B.相交或垂直 C.平行或垂直 D.不能确定
【答案】A
【知识点】平面内两直线的位置关系
【分析】本题考查平面内两条直线的位置关系,注意垂直是相交的特殊情况,包括在相交里.根据同一平面内,两条直线的位置关系即可得到结论.
【详解】解:在同一平面内,两条直线只有两种位置关系:相交或平行,
故选:A.
3.(2021七年级上·全国·专题练习)两条不同的直线,要么有一个公共点,要么没有公共点,不能有两个公共点.这是为什么?画图说明.
【答案】见解析
【知识点】平面内两直线的位置关系
【分析】根据两条直线的位置关系解答即可.
【详解】解:
∵过两点有且只有一条直线.(或两点确定一条直线.)
∴两条不同的直线,要么有一个公共点,如图(1);要么没有公共点,如图(2);不能有两个公共点.
【点睛】本题主要考查了两条直线的位置关系,平面内两条直线的位置关系有两种:平行、相交.当两条直线平行时,它们没有交点;当两条直线相交时,它们只有一个交点.
题型二、平行公理的应用
4.(24-25七年级上·全国·课后作业)平行线的基本事实:过 与这条直线平行.
【答案】直线外一点有且只有一条直线
【知识点】平行公理的应用
【分析】本题考查了平行线的基本事实,根据平行线的基本事实解答即可,熟练掌握此知识点是解此题的关键.
【详解】解:平行线的基本事实:过直线外一点有且只有一条直线与这条直线平行,
故答案为:直线外一点有且只有一条直线.
5.(22-23七年级上·福建泉州·期末)如图,点P是直线AB外一点,过点P分别作,,则点C、P、D三个点必在同一条直线上,其依据是( )
A.两点确定一条直线
B.同位角相等,两直线平行
C.过直线外一点有且只有一条直线与这条直线平行
D.平行于同一条直线的两条直线平行
【答案】C
【知识点】平行公理的应用
【分析】根据过直线外一点有且只有一条直线与这条直线平行即可.
【详解】解:因为,
∴.
所以则点C、P、D三个点必在同一条直线上,理由:过直线外一点有且只有一条直线与这条直线平行
故选:C.
【点睛】本题考查过直线外一点有且只有一条直线与这条直线平行,熟练掌握性质定理解答此题的关键.
6.(22-23·全国·课后作业)如图,一组直线a,b,c,d是否都互相平行?
【答案】直线a,b,c,d都互相平行,理由见解析
【知识点】平行公理的应用
【分析】根据平行公理证明即可.
【详解】解:直线a,b,c,d都互相平行,理由如下:
∵,
∴.
【点睛】本题主要考查了平行公理,熟知平行于同一直线的两条直线平行是解题的关键.
题型三、同位角相等两直线平行
7.(23-24七年级上·全国·单元测试)如图,下列条件;;;; 中,能判断的是( )
A.只有 B.只有 C.只有 D.只有
【答案】C
【知识点】同旁内角互补两直线平行、内错角相等两直线平行、同位角相等两直线平行
【分析】本题考查了平行线的判定.
根据平行线的判定定理解答即可.
【详解】解:不能判定;
;与是和被所截的同位角,所以能判定;
,这两个角在同一个三角形中,不能判定
,与是和被所截的内错角,所以能判定;
中,与是和被所截的同旁内角,所以能判定;
故选:C.
8.(24-25七年级上·全国·课后作业)如图,填空:
(1)若,则 ,理由: .
(2)若,则 ,理由: .
【答案】 同位角相等,两直线平行 同位角相等,两直线平行
【知识点】同位角相等两直线平行
【分析】此题考查了平行线的判定.
(1)根据同位角相等,两直线平行进行判定解答即可;
(2)根据同位角相等,两直线平行进行判定解答即可.
【详解】解:如图,
(1)若,则,理由:同位角相等,两直线平行.
(2)若,则,理由:同位角相等,两直线平行.
故答案为:,,同位角相等,两直线平行;,,同位角相等,两直线平行.
9.(24-25七年级上·全国·课后作业)如图,在三角形中,,点分别在边的延长线上,作射线,如果平分,那么与平行吗?为什么?
【答案】,见解析
【知识点】同位角相等两直线平行
【分析】此题考查了平行线的判定.根据角平分线得到,对顶角相等得到,利用等量代换得到,即可证明.
【详解】解:.
证明:∵平分,
∴.
又∵,
∴.
又∵,
∴.
∴
题型四、垂直于同一直线的两直线平行
10.(2023·山东临沂·中考真题)在同一平面内,过直线外一点作的垂线,再过作的垂线,则直线与的位置关系是( )
A.相交 B.相交且垂直 C.平行 D.不能确定
【答案】C
【知识点】垂直于同一直线的两直线平行
【分析】根据“在同一平面内,垂直于同一直线的两直线互相平行”即可作出判断.
【详解】解:∵在同一平面内,过直线外一点作的垂线,即,
又∵过作的垂线,即,
∴,
∴直线与的位置关系是平行,
故选:C.
【点睛】本题考查平行线的判定.掌握平行线判定的方法是解题的关键.
11.(20-21七年级上·北京海淀·期末)在同一平面内有2021条直线a1,a2,a3,…,a2021,如果a1⊥a2,a2∥a3,a3⊥a4,a4∥a5,…,那么a1与a5的位置关系是 ;a1与a2021的位置关系是 .
【答案】 平行 平行
【知识点】平行公理推论的应用、垂直于同一直线的两直线平行
【分析】根据平行线的性质和规律得到:4条直线的位置关系为一个循环.
【详解】如图,a1⊥a2,a2∥a3,
∴a1⊥a3,
∵a3⊥a4,
∴a1∥a4,
∵a4∥a5,
∴a1∥a5,
…,
依此类推,a1⊥a6,a1⊥a7,a1∥a8,a1∥a9,连续4条直线的位置关系为一个循环.
∴2021=505×4+1,
∴a1∥a2021.
故答案是:平行;平行.
【点睛】本题考查了平行线的性质,解题的关键是找到直线位置关系的规律.
12.(2020·湖北武汉·二模)在四边形ABCD中,CF⊥BD于点F,过点A作AG⊥BD,分别交BD,BC于点E,G,若∠DAG=∠BCF,求证:AD∥BC.
【答案】见解析
【知识点】内错角相等两直线平行、垂直于同一直线的两直线平行
【分析】根据垂直于同一直线的两直线平行得出,CF∥AG,得出∠BGA=∠BCF,等量代换得到∠BGA=∠DAG,即可判定AD∥BC.
【详解】证明:∵CF⊥BD,AG⊥BD,
∴CF∥AG,
∴∠BGA=∠BCF,
∵∠DAG=∠BCF,
∴∠BGA=∠DAG,
∴AD∥BC.
【点睛】本题考查了平行线的判定,熟记“垂直于同一直线的两直线平行”及“内错角相等,两直线平行”是解题的关键.
题型五、两直线平行内错角相等
13.(24-25七年级上·黑龙江绥化·阶段练习)如图,直线,若,,则的度数为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【知识点】两直线平行内错角相等
【分析】本题主要考查了平行线的性质“两直线平行,内错角相等”.根据平行线的性质,得出,再根据求出结果即可.
【详解】解:∵,,
∴,
∵,
∴,
故选:C.
14.(21-22七年级上·黑龙江哈尔滨·期中)如图,由,可以得到 (只需填出一对角的关系).
【答案】(答案不唯一)
【知识点】两直线平行内错角相等
【分析】本题考查了平行线的性质;结合图形,根据平行线的性质,考虑内错角相等或同旁内角互补.
【详解】解:∵,
∴;
故答案为:(答案不唯一).
15.(23-24七年级上·海南海口·期末)如图,点P在的边上.
(1)按下列要求画出相应的图形.
①过点P画直线;
②过点P分别画,,垂足分别为点D、P;
③用刻度尺找出线段的中点F,连接.
(2)在(1)所画的图形中,按要求完成下列问题.
①点P到直线的距离是线段 的长,约等于 mm;(精确到1mm)
②试写出所有与相等的角.
【答案】(1)①见解析 ②见解析 ③见解析
(2)①,2 ②,
【知识点】点到直线的距离、画垂线、两直线平行内错角相等
【分析】本题考查作图−复杂作图,点到直线的距离,等角的余角相等,平行线的性质等知识,解题的关键是理解题意正确作出图形.
(1)根据要求画出图形;
(2)①根据点到直线的距离的定义判断即可,利用测量法测量的长度;②利用等角的余角相等,平行线的性质证明即可.
【详解】(1)解:图形如图所示:
(2)解:①点P到直线的距离是线段的长,约等于2mm.
故答案为:,2;
②∵,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴,
∴.
∴与相等的角有:,.
题型六、平行线的性质在生活中的应用
16.(21-22七年级上·黑龙江哈尔滨·期末)一辆汽车在笔直的公路上行驶,两次拐弯后,与在原来的方向的垂直方向前进,那么两次拐弯的角度可能是( )
A.第一次左拐,第二次右拐 B.第一次左拐,第二次左拐
C.第一次右拐,第二次左拐 D.第一次右拐,第二次右拐
【答案】C
【知识点】平行线的性质在生活中的应用
【分析】本题考查了平行线的性质,能根据平行线的性质找到两次拐弯后的方向是解题的关键.
【详解】解:A.两次拐弯后方向与原方向相同,故不符合题意;
B.两次拐弯后方向与原方向相反,故不符合题意;
C.两次拐弯后,相当于在原方向向左拐,方向与原方向垂直,故符合题意;
D.两次拐弯后,相当于在原方向向右拐,方向与原方向的反方向夹角,故不符合题意;
故选:C.
17.(20-21七年级·广东广州·期末)探照灯、汽车灯等很多灯具的光线都与平行线有关,如图所示是一探照灯碗的剖面,从位于点的灯泡发出的两束光线,,经灯碗反射以后平行射出,其中,,则的度数是
【答案】116
【知识点】平行线的性质在生活中的应用
【分析】过O点作OE∥AB,则OE∥CD,利用平行线的性质,得内错角相等,从而求解.
【详解】解:过O点作OE∥AB,则OE∥CD,
∴∠EOB=∠ABO,∠EOC=∠DCO,
∵∠ABO=38°,∠DCO=78°,
∴∠EOB=38°,∠EOC=78°,
即∠BOC=∠BOE+∠EOC=38°+78°=116°.
故答案为:116.
【点睛】本题考查了平行线的性质,熟记两直线平行,内错角相等是解题的关键.
18.(20-21七年级上·湖南长沙·期末)梅溪湖公园某处湖道两岸所在直线(AB∥CD)如图所示,在湖道两岸安装探照灯P和Q,若灯P射线自PA逆时针旋转至PB便立即回转,灯Q射线自QD逆时针旋转至OC便立即回转,每天晚间两灯同时开启不停交叉照射巡视.设灯 P转动的速度是10度/秒,灯Q转动的速度是4度/秒,湖面上点M是音乐喷泉的中心.
(1)若把灯P自PA转至PB,或者灯Q自QD转至QC称为照射一次,请求出P、Q两灯照射一次各需要的时间;
(2)12秒时,两光束恰好在M点汇聚,求∠PMQ;
(3)在两灯同时开启后的35秒内,请问开启多长时间后,两灯的光束互相垂直?
【答案】(1)P、Q两灯照射一次各需要的时间分别为18秒、45秒;(2) ;(3)当开启15s或s或s后,两灯的光束互相垂直.
【知识点】平行线的性质在生活中的应用、根据平行线判定与性质求角度
【分析】(1)直接利用180除以两灯的速度即可求得结果;
(2)过点作,利用平行线的相关性质求解即可;
(3)分三种情况:①当两灯开启时间小于18秒时,②当两灯开启时间大于18秒,小于36秒时,返回时,第一次与相遇,③当两灯开启时间大于18秒,小于35秒时,返回时,第二次与相遇,分别根据两灯的光束互相垂直,利用平行线的相关性质,找准等量关系,列出方程求解即可.
【详解】解:(1)∵灯P转动的速度是10度/秒,灯Q转动的速度是4度/秒,
∴P灯照射一次需要的时间是:(秒)
Q灯照射一次需要的时间是:(秒);
(2)∵转动12秒时,两光束恰好在M点汇聚,
∴,
,
如下图示,过点作,
则有
∴, ,
∴,
∴;
(3)①当两灯开启时间小于18秒时,
如图1所示,
过点作,
则有
∵,,
∴,
∵两灯的光束互相垂直,
∴依题意可得:
解之得:;
②当两灯开启时间大于18秒,小于35秒时,
返回时,第一次与相遇,则如图2所示,
过点作,
则有
∴, ,
∵两灯的光束互相垂直,
∴依题意可得:
解之得:;
③当两灯开启时间大于18秒,小于35秒时,
返回时,第二次与相遇,则如图3所示,
过点作,
则有
∵,,
∴,
∵两灯的光束互相垂直,
∴依题意可得:
解之得:;
综上所述,当开启15s或s或s后,两灯的光束互相垂直.
【点睛】本题主要考查了平行线的性质以及角的和差关系的运用,解决问题的关键是运用分类思想进行求解,熟悉相关性质是解题的关键.
题型七、根据平行线判定与性质证明
19.(24-25七年级上·黑龙江绥化·阶段练习)如图,已知,有下列结论:①;②;③;④.其中正确的有( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
【答案】B
【知识点】根据平行线判定与性质证明
【分析】此题考查了平行线的判定与性质,熟记平行线的判定定理是解题的关键.根据,得出,根据平行线的性质定理可得.
【详解】解:∵,
∴,
∴,故②④符合题意;
由不能判定,,故①③不符合题意;
综上可得:符合条件的有2个.
故选:B.
20.(23-24七年级上·全国·单元测试)如图,,,则图中平行的直线有 .
【答案】
【知识点】根据平行线判定与性质证明
【分析】本题考查了平行线的判定.
根据平行线的判定定理进行解题.
【详解】解:如图,①∵,
∴(内错角相等,两直线平行);
②∵,
∴(同旁内角互补,两直线平行);
③∵,,
∴.
综上所述,图中互相平行的直线有:.
21.(24-25七年级上·四川成都·期中)如图,在四边形中,,于点D,于点F,试说明.请补全证明过程,即在横线处填上结论或理由.
解:∵(已知),
∴______,(_____________________),
∴______,(_____________________),
∵,(已知),
∴______,
∴______,(_____________________),
∴______
【答案】;同旁内角互补,两直线平行;;两直线平行,内错角相等;;垂直于同一直线的两条直线互相平行;;两直线平行,同位角相等;;等量代换
【知识点】根据平行线判定与性质证明
【分析】本题主要考查了平行线的判定和性质,解题的关键是熟练掌握同旁内角互补,两直线平行;两直线平行,内错角相等;两直线平行,同位角相等.根据平行线的判定和性质进行解答即可.
【详解】解:∵(已知),
∴,(同旁内角互补,两直线平行),
∴,(两直线平行,内错角相等),
∵,(已知),
∴,(垂直于同一直线的两条直线互相平行),
∴,(两直线平行,同位角相等),
∴,(等量代换).
故答案为:;同旁内角互补,两直线平行;;两直线平行,内错角相等;;垂直于同一直线的两条直线互相平行;;两直线平行,同位角相等;;等量代换.
一、单选题
1.如图,课本上用直尺和三角尺画平行线的方法,其依据是( )
A.两直线平行,同位角相等 B.同位角相等,两直线平行
C.两直线平行,内错角相等 D.内错角相等,两直线平行
【答案】B
【知识点】同位角相等两直线平行
【分析】根据图形可判断与为同位角.且,据此可求得答案.
【详解】解:如图所示,与为同位角.
由作法可得
,
∴(同位角相等,两直线平行).
故选:B.
【点睛】本题主要考查平行线的判定定理(同位角相等,两直线平行),牢记平行线的判定定理是解题的关键.
2.下列说法正确的是( )
A.直线外一点到这条直线的垂线段,叫做点到直线的距离
B.锐角的补角一定是钝角
C.两直线被第三条直线所截,同位角相等
D.在同一平面内,如果,,则
【答案】B
【知识点】垂直于同一直线的两直线平行、两直线平行同位角相等、求一个角的补角、点到直线的距离
【分析】本题主要考查了平行线的性质与判定,补角的定义,点到直线的距离,根据点到直线的距离的定义可判断A;根据度数之和为180度两个角互补即可判断B;根据平行线的性质与判定定理即可判断C、D.
【详解】解:A、直线外一点到这条直线的垂线段的长度,叫做点到直线的距离,原说法错误,不符合题意;
B、锐角的补角一定是钝角,原说法正确,符合题意;
C、两平行直线被第三条直线所截,同位角相等,原说法错误,不符合题意;
D、在同一平面内,如果,,则,原说法错误,不符合题意;
故选:B.
3.如图,,,则( )
A. B. C. D.
【答案】C
【知识点】根据平行线判定与性质求角度
【分析】根据平行线的性质和判定求解即可.
【详解】如图所示,
∵,
∴,
∵,
∴,
∴.
故选:C.
【点睛】此题考查了平行线的性质和判定,解题的关键是熟练掌握平行线的性质和判定定理.
4.如图,直线a,b被直线m,n所截,且,则下列结论正确的是( )
A.∠1=∠2 B.∠2+∠3=180° C.∠3=∠4 D.∠1+∠4=180°
【答案】D
【知识点】根据平行线的性质探究角的关系
【分析】根据平行线的性质,逐项判断即可求解.
【详解】解:如图,
A.无法判断∠1和∠2的大小,故本选项错误,不符合题意;
B.因为,所以∠2=∠3,故本选项错误,不符合题意;
C.无法判断∠1和∠2的大小,故本选项错误,不符合题意;
D.因为,所以∠1+∠5=180°,因为∠4=∠5,所以∠1+∠4=180°,故本选项正确,符合题意;
故选:D.
【点睛】本题主要考查了平行线的性质,熟练掌握平行线的性质是解题的关键.
5.如图,中,点D在的内部,平分,, ,点E在上,若,则的度数是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【知识点】根据平行线的性质求角的度数
【分析】延长到点F,根据,得到,结合,计算即可.
【详解】如图,延长到点F,
∵,
∴,
∵平分,,
∴,
∵,
∴,
∴.
故选C.
【点睛】本题考查了平行线的性质,垂直的意义,角的平分线,熟练掌握平行线的性质是解题的关键.
6.如图,木条、、通过、两处螺丝固定在一起,且,,将木条、木条、木条看作是在同一平面内的三条直线、、,若使直线、直线达到平行的位置关系,则下列描述正确的是( )
A.木条、固定不动,木条绕点顺时针旋转
B.木条、固定不动,木条绕点逆时针旋转
C.木条、固定不动,木条绕点逆时针旋转
D.木条、固定不动,木条绕点顺时针旋转
【答案】C
【知识点】同旁内角互补两直线平行、内错角相等两直线平行
【分析】要使直线、直线达到平行的位置关系,则要使(二者是内错角)或(二者是同旁内角),据此逐一判断即可
【详解】解:A、木条、固定不动,木条绕点顺时针旋转,则此时,则与不平行,不符合题意;
B、木条、固定不动,木条绕点逆时针旋转, 则此时,即,则与不平行,不符合题意;
C、木条、固定不动,木条绕点逆时针旋转,则,则与平行,符合题意;
D、木条、固定不动,木条绕点顺时针旋转,则,即,则与不平行,符不合题意;
故选C.
【点睛】本题主要考查了平行线的判定,熟知内错角相等,两直线平行,同旁内角互补,两直线平行是解题的关键.
7.如图,,,平分,则的度数为( )
A.130° B.150° C.155° D.125°
【答案】C
【知识点】两直线平行同位角相等、两直线平行同旁内角互补
【分析】根据,,可得 , ,再由平分,得到,即可求解.
【详解】解:∵,,
∴ , ,
∵平分,
∴ ,
∴ ,
故选:C.
【点睛】本题主要考查了平行线的性质,角平分线的定义,熟练掌握平行线的性质定理是解题的关键.
8.如图,直线,于点C,,则的度数为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【知识点】根据平行线的性质求角的度数、垂线的定义理解
【分析】根据垂线的性质可得,进而得出与互余,再根据平行线的性质可得答案.
【详解】解:于点C,
,
,
,
,
.
故选:B.
【点睛】本题主要考查平行线的性质,掌握两直线平行,同旁内角互补是解题的关键.
9.如图,将线段平移至,若,则等于( )
A. B. C. D.
【答案】D
【知识点】两直线平行同旁内角互补
【分析】根据两直线平行,同旁内角互补计算即可.
【详解】∵,
∴+,
∵,
∴=50°,
故选D.
【点睛】本题考查了平行线的性质,熟练掌握两直线平行,同旁内角互补是解题的关键.
10.如图,一艘快艇向正东方向行驶至点时,接到指令向右转,航行到处,再向左转,航行到处,再向右转继续航行,此时这艘快艇的航行方向为( )
A.北偏西 B.北偏西 C.南偏东 D.南偏东
【答案】C
【知识点】根据平行线的性质求角的度数、与方向角有关的计算题
【分析】只需要根据平行线的性质求出∠PCQ的度数即可得到答案.
【详解】解:由题意得,∠BAF=70°,
∵,
∴∠EBH=∠BAF=70°,
∵∠CBE=100°,
∴∠CBH=30°,
∵,
∴∠PCG=∠CBH=30°,
又∵∠GCQ=45°,
∴∠PCQ=15°,
∴此时的航行方向为南偏东75°,
故选C.
【点睛】本题主要考查了与方位角有关的计算,平行线的性质,熟知平行线的性质是解题的关键.
二、填空题
11.如图,要使,请添上一个前提条件 ,根据是 .
【答案】 内错角相等,两直线平行
【知识点】同位角相等两直线平行、内错角相等两直线平行
【分析】根据平行线的判定填空即可.
【详解】解:填,根据是内错角相等,两直线平行;
填,根据是同角相等,两直线平行;
故答案为:,内错角相等,两直线平行;
答案不唯一.
【点睛】本题考查了平行线的判定,解题关键是熟记平行线的判定,准确填空.
12.如图所示,直角三角板的60°角压在一组平行线上,,,则 度.
【答案】20
【知识点】根据平行线的性质求角的度数
【分析】如图(见详解),过点E作, 先证明,再由平行线的性质定理得到,,结合已知条件即可得到.
【详解】解:由题意可得:.
如图,过点E作,
又∵,
∴,
∴,,
∵,
∴,
∴,
即:.
故答案为:20.
【点睛】本题重点考查了平行线的性质定理的运用.从“基本图形”的角度看,本题可以看作是“M”型的简单运用.解法不唯一,也可延长BE交CD于点G,结合三角形的外角定理来解决;或连结BD,结合三角形内角和定理来解决.
13.如图,a∥b,直角三角板直角顶点在直线b上.已知∠1=50°,则∠2的度数为 度.
【答案】40
【知识点】两直线平行同位角相等
【分析】先由余角的定义求出∠3的度数,再根据平行线的性质即可得出结论.
【详解】解:如图,
∵∠1+∠3=90°,
∴∠3=90°﹣∠1=90°﹣50°=40°,
∵a∥b,
∴∠2=∠3=40°,
故答案为:40.
【点睛】本题考查的是平行线的性质,用到的知识点为:两直线平行,同位角相等.
14.如图所示,点B,A,D在一条直线上,AFBC,则图中与∠DAF相等的角是 .
【答案】∠B
【知识点】两直线平行同位角相等
【分析】根据平行线的性质,即可求解;
【详解】解:∵AFBC
∴∠DAF=∠B(两直线平行,同位角相等)
故答案为:∠B
【点睛】本题主要考查平行线的性质,掌握平行线的性质是解题的关键.
15.如图,已知在音符中,,若,则的度数为 .
【答案】/88度
【知识点】根据平行线的性质求角的度数
【分析】本题考查平行线的性质,关键是由平行线的性质推出.由平行线的性质推出,而,即可求出.
【详解】解:,
,
,
.
故选:
16.如图,已知,,平分,则为 .
【答案】
【知识点】角平分线的有关计算、根据平行线的性质求角的度数
【分析】本题考查了平行线的性质,角平分线的定义,根据平行线的性质得出,根据角平分线的定义以及平行线的性质即可求解.
【详解】解:∵,,
∴,
∵平分,
∴,
∵,
∴,
故答案为:.
17.如图,在平行四边形中,甲的面积是46平方厘米,乙的面积是73平方厘米,则丙的面积是 平方厘米.
【答案】27
【知识点】利用平行线间距离解决问题
【分析】连接,因为面积=面积(同底等高),可得面积=面积,同理面积=的面积,再根据甲、乙的面积即可求出丙的面积.
【详解】解:如图,连接,
在平行四边形中,,
根据同底等高可得,
,
,
同理,,
因为甲的面积是46平方厘米,乙的面积是73平方厘米,
所以丙的面积(平方厘米);
故答案为:27.
【点睛】解答此题的关键是两直线平行时三角形同底等高时面积相等的性质,进行分析,进而解决问题.
18.已知:直线,点A,B分别是a,b上的点,是a,b之间的一条折线段,且,Q是a,b之间且在折线段左侧的一点,如图,若的一边与的夹角为,另一边与平行,请直接写出,,之间满足的数量关系是 .
【答案】
【知识点】根据平行线的性质求角的度数
【分析】本题考查了平行线的性质,先过点Q作,得出,再结合,得出,即可作答.
【详解】解:如图:过点Q作
∵,
∴
∴
∵
∴
∴
故答案为:
三、解答题
19.如图,已知,被直线所截,,平分,.
求的度数.
【答案】
【知识点】角平分线的有关计算、两直线平行内错角相等
【分析】先根据两直线平行内错角相等求出,再根据角平分线的定义求出,最后根据邻补角的定义求解即可.
【详解】∵,,
∴,
∵平分,
∴,
∴,
∴.
【点睛】本题主要考查了平行线的性质,熟练运用两直线平行内错角相等,角平分线的定义性质和邻补角的定义是解题的关键.
20.潜江市城区交通便利,四通八达,其中东荆大道是市西外环主干道,章华南路是进入市区中心的主干道,这两道路近似平行,两条道路之间有潜阳西路和潜阳中路连通,这些道路都近似笔直的,地图示意图如图1所示,现将其抽象成数学图形如图2所示,为东荆大道,为潜阳西路,为潜阳中路,为章华南路,张老师开车从点A处出发去章华南路上的点E处办事,行驶至路口B处向右拐约到潜阳西路上,又在路口C处右拐约到潜阳中路上,那么张老师在路口D处怎样走可到达目的地?
【答案】张老师在路口D处应该向右拐到达目的地
【知识点】根据平行线判定与性质求角度
【分析】本题主要考查了平行线的性质与判定,如图所示,过点C作,利用平行线的性质求出的度数,进而求出的度数,进一步求出的度数即可得到答案.
【详解】解:如图所示,过点C作,
由题意得,,
∴,
∴,,
∴,
∴,
∴张老师在路口处右拐约后可到达目的地.
21.如图,若,试说明,请补全下面的解答过程,括号内填写依据.
解:,
( )
( )
( )
( )
【答案】见解析
【知识点】两直线平行同位角相等、两直线平行同旁内角互补
【分析】用平行线的性质可得,,即可求证.
【详解】证明:,
(两直线平行,同位角相等),
(已知),
(两直线平行,同旁内角互补),
(等量代换).
【点睛】本题考查了平行线的性质,掌握性质是解题的关键.
22.如图,,试问、、有什么关系.
(1)请你将解题过程补充完整:
解:.
过点C作,
则 ( )
又∵,,
∴ ( )
(请补充完成下边解题过程)
(2)应用:如图a是我们常用的折叠式小刀,图b中刀柄外形是一个长方形挖去一个小半圆,其中刀片的两条边缘线可看成两条平行的线段,转动刀片时会形成如图b所示,经测量,则的度数是 度.
【答案】(1)见解析
(2)55
【知识点】根据平行线的性质求角的度数、根据平行线的性质探究角的关系
【分析】本题考查了由平行线的性质和判定探究角的关系;掌握平行线的性质是解题关键.
(1)根据平行线的性质得到,,进而求解即可;
(2)设刀柄左下角顶点为A,过A作直线l平行于刀片边缘线,根据两直线平行内错角相等;再计算角的差即可.
【详解】(1)解:.
过点C作,
则(两直线平行,内错角相等)
又∵,,
∴(平行于同一条直线的两条直线平行)
∴
∴.
(2)如图设刀柄左下角顶点为A,过A作直线l平行于刀片边缘线,l与垂直方向夹角为,l与水平方向夹角为,
∵l平行于刀片边缘线,
∴,,
∵刀片外形是长方形
∴,
∴,
∴.
23.如图1是一盖可折叠台灯.图2、图3是其平面示意图,支架、为固定支撑杆,支架可绕点旋转调节.已知灯体顶角,顶角平分线始终与垂直.
(1)如图2,当支架旋转至水平位置时,恰好与平行,求支架与水平方向的夹角的度数;
(2)若将图2中的绕点顺时针旋转到如图3的位置,求此时与水平方向的夹角的度数.
【答案】(1)
(2)
【知识点】根据平行线判定与性质求角度、角平分线的有关计算
【分析】本题考查了平行线性质等,熟练掌握平行线性质是解题关键.
(1)利用角平分线定义可得,由垂直定义可得,得出,再运用平行线性质即可得出答案;
(2)过点作,过点作,根据平行线的性质求解即可.
【详解】(1)解:如图2,∵,
∴,
∵,
∴,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴,
即;
(2)如图,过点C作,
则,
∵,
∴,
∵,,
∴,
∴,
∴.
24.如图1为北斗七星的位置图,将北斗七星分别标为A,B,C,D,E,F,G,大致位置如图2所示,将A,B,C,D,E,F首尾顺次连接,若恰好经过点G,且B,G,C在一条直线上,若,,.
(1)求的度数;
(2)连接,若,求证:.
【答案】(1)
(2)见解析
【知识点】同旁内角互补两直线平行、根据平行线判定与性质证明、两直线平行内错角相等
【分析】本题主要考查了平行线.添加平行线,熟练掌握平行线的判定和性质,是解题的关键.
(1)过点C作,根据平行线性质得到,,得到,结合,即得;
(2)根据,,,得到,得到,即得.
【详解】(1)解:如图:过点C作,
∵,
∴,
∴,,
∴,
∵,
∴,
∴;
(2)证明:
∵,,
∴,
又∵,
∴,
又∵,
∴,
∴.
25.完成下面的证明.
已知:如图,点为上的点,为上的点,,.
求证:.(请完成它成立的理由)
证明:与是对顶角,与是对顶角(已知),
( )
又(已知),
( )
( )
( )
又(已知)
( )
(_______)
【答案】对顶角相等;等量代换;(或);(或);内错角相等,两直线平行;两直线平行,同旁内角互补;;等量代换;;同旁内角互补,两直线平行
【知识点】根据平行线判定与性质证明
【分析】求出,根据平行线的判定推出,根据平行线的性质得出,从而得到,最后根据平行线的判定推出即可.
【详解】解:与是对顶角,与是对顶角(已知),
(对顶角相等)
又(已知),
(等量代换)
(内错角相等,两直线平行)
(两直线平行,同旁内角互补)
又(已知)
(等量代换)
(同旁内角互补,两直线平行)
故答案为:对顶角相等;等量代换;(或);(或);内错角相等,两直线平行;两直线平行,同旁内角互补;;等量代换;;同旁内角互补,两直线平行.
【点睛】本题主要考查了平行线的性质和判定的应用,能运用性质和判定定理进行推理是解题的关键,难度适中.
26.课题学习:平行线问题中的转化思想.
【阅读理解】“两条平行线被第三条直线所截”是平行线中的一个重要的“基本图形”.与平行线有关的角都存在着这个“基本图形”中,且都分布在“第三条直线”的两旁.当发现题目的图形“不完整”时要添加适当的辅助线将其补充完整.将“非基本图形”转化为“基本图形”,这体现了转化思想.有这样一道典型问题:
例题:如图1.已知,点E在直线、之间,探究与、之间的关系.
解:过点E作.
,,
,
,,
,
.
【学以致用】
(1)如图1,当,时,_______;
(2)①如图2,已知,若,,求出的度数.
②如图3,在①的条件下,若、分别平分和,求的度数.
【答案】(1)
(2)①;②.
【知识点】平行公理的应用、角平分线的有关计算、根据平行线的性质探究角的关系
【分析】本题考查平行线的判定和性质,解题的关键是过拐点,构造平行线.
(1)根据,计算即可;
(2)①过点E作,根据平行线的判定和性质,进行求解即可;②先利用角平分线的定义求出,的度数,进而利用(1)中的结论,进行计算即可.
【详解】(1)解:由题可知,
,,
;
故答案为:.
(2)①过点E作,如图:
,,
,
,,
又,,
,
,
.
②,平分,
,
,平分,
,
由(1)可知:.
1
学科网(北京)股份有限公司
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第14讲 平行线(6个知识点+7种题型+过关检测)
知识点1.平行线
在同一平面内,两条直线的位置关系有两种:平行和相交(重合除外).
(1)平行线的定义:在同一平面内,不相交的两条直线叫平行线.
记作:a∥b;
读作:直线a平行于直线b.
(2)同一平面内,两条直线的位置关系:平行或相交,对于这一知识的理解过程中要注意:
①前提是在同一平面内;
②对于线段或射线来说,指的是它们所在的直线.
知识点2.平行公理及推论
(1)平行公理:经过直线外一点,有且只有一条直线与这条直线平行.
(2)平行公理中要准确理解“有且只有”的含义.从作图的角度说,它是“能但只能画出一条”的意思.
(3)推论:如果两条直线都与第三条直线平行,那么这两条直线也互相平行.
(4)平行公理的推论可以看做是平行线的一种判定方法,在解题中要注意该结论在证明直线平行时应用.
知识点3.平行线的判定
(1)定理1:两条直线被第三条所截,如果同位角相等,那么这两条直线平行. 简单说成:同位角相等,两直线平行.
(2)定理2:两条直线被第三条所截,如果内错角相等,那么这两条直线平行.简单说成:内错角相等,两直线平行.
(3 )定理3:两条直线被第三条所截,如果同旁内角互补,那么这两条直线平行.简单说成:同旁内角互补,两直线平行.
(4)定理4:两条直线都和第三条直线平行,那么这两条直线平行.
(5)定理5:在同一平面内,如果两条直线同时垂直于同一条直线,那么这两条直线平行.
知识点4.平行线的性质
1、平行线性质定理
定理1:两条平行线被第三条直线所截,同位角相等.简单说成:两直线平行,同位角相等.
定理2:两条平行线被第三条直线所截,同旁内角互补.简单说成:两直线平行,同旁内角互补.
定理3:两条平行线被第三条直线所截,内错角相等.简单说成:两直线平行,内错角相等.
2、两条平行线之间的距离处处相等.
知识点5.平行线的判定与性质
(1)平行线的判定是由角的数量关系判断两直线的位置关系.平行线的性质是由平行关系来寻找角的数量关系.
(2)应用平行线的判定和性质定理时,一定要弄清题设和结论,切莫混淆.
(3)平行线的判定与性质的联系与区别
区别:性质由形到数,用于推导角的关系并计算;判定由数到形,用于判定两直线平行.
联系:性质与判定的已知和结论正好相反,都是角的关系与平行线相关.
(4)辅助线规律,经常作出两平行线平行的直线或作出联系两直线的截线,构造出三类角.
知识点6.平行线之间的距离
(1)平行线之间的距离
从一条平行线上的任意一点到另一条直线作垂线,垂线段的长度叫两条平行线之间的距离.
(2)平行线间的距离处处相等.
题型一、平面内两直线的位置关系
1.(24-25七年级上·全国·课后作业)在同一平面内,不重合的两条直线位置关系是 .
2.(24-25·内蒙古巴彦淖尔·开学考试)在同一平面内,不重合的两条直线的位置关系可能是( )
A.相交或平行 B.相交或垂直 C.平行或垂直 D.不能确定
3.(2021七年级上·全国·专题练习)两条不同的直线,要么有一个公共点,要么没有公共点,不能有两个公共点.这是为什么?画图说明.
题型二、平行公理的应用
4.(24-25七年级上·全国·课后作业)平行线的基本事实:过 与这条直线平行.
5.(22-23七年级上·福建泉州·期末)如图,点P是直线AB外一点,过点P分别作,,则点C、P、D三个点必在同一条直线上,其依据是( )
A.两点确定一条直线
B.同位角相等,两直线平行
C.过直线外一点有且只有一条直线与这条直线平行
D.平行于同一条直线的两条直线平行
6.(22-23·全国·课后作业)如图,一组直线a,b,c,d是否都互相平行?
题型三、同位角相等两直线平行
7.(23-24七年级上·全国·单元测试)如图,下列条件;;;; 中,能判断的是( )
A.只有 B.只有 C.只有 D.只有
8.(24-25七年级上·全国·课后作业)如图,填空:
(1)若,则 ,理由: .
(2)若,则 ,理由: .
9.(24-25七年级上·全国·课后作业)如图,在三角形中,,点分别在边的延长线上,作射线,如果平分,那么与平行吗?为什么?
题型四、垂直于同一直线的两直线平行
10.(2023·山东临沂·中考真题)在同一平面内,过直线外一点作的垂线,再过作的垂线,则直线与的位置关系是( )
A.相交 B.相交且垂直 C.平行 D.不能确定
11.(20-21七年级上·北京海淀·期末)在同一平面内有2021条直线a1,a2,a3,…,a2021,如果a1⊥a2,a2∥a3,a3⊥a4,a4∥a5,…,那么a1与a5的位置关系是 ;a1与a2021的位置关系是 .
12.(2020·湖北武汉·二模)在四边形ABCD中,CF⊥BD于点F,过点A作AG⊥BD,分别交BD,BC于点E,G,若∠DAG=∠BCF,求证:AD∥BC.
题型五、两直线平行内错角相等
13.(24-25七年级上·黑龙江绥化·阶段练习)如图,直线,若,,则的度数为( )
A. B. C. D.
14.(21-22七年级上·黑龙江哈尔滨·期中)如图,由,可以得到 (只需填出一对角的关系).
15.(23-24七年级上·海南海口·期末)如图,点P在的边上.
(1)按下列要求画出相应的图形.
①过点P画直线;
②过点P分别画,,垂足分别为点D、P;
③用刻度尺找出线段的中点F,连接.
(2)在(1)所画的图形中,按要求完成下列问题.
①点P到直线的距离是线段 的长,约等于 mm;(精确到1mm)
②试写出所有与相等的角.
题型六、平行线的性质在生活中的应用
16.(21-22七年级上·黑龙江哈尔滨·期末)一辆汽车在笔直的公路上行驶,两次拐弯后,与在原来的方向的垂直方向前进,那么两次拐弯的角度可能是( )
A.第一次左拐,第二次右拐 B.第一次左拐,第二次左拐
C.第一次右拐,第二次左拐 D.第一次右拐,第二次右拐
17.(20-21七年级·广东广州·期末)探照灯、汽车灯等很多灯具的光线都与平行线有关,如图所示是一探照灯碗的剖面,从位于点的灯泡发出的两束光线,,经灯碗反射以后平行射出,其中,,则的度数是
18.(20-21七年级上·湖南长沙·期末)梅溪湖公园某处湖道两岸所在直线(AB∥CD)如图所示,在湖道两岸安装探照灯P和Q,若灯P射线自PA逆时针旋转至PB便立即回转,灯Q射线自QD逆时针旋转至OC便立即回转,每天晚间两灯同时开启不停交叉照射巡视.设灯 P转动的速度是10度/秒,灯Q转动的速度是4度/秒,湖面上点M是音乐喷泉的中心.
(1)若把灯P自PA转至PB,或者灯Q自QD转至QC称为照射一次,请求出P、Q两灯照射一次各需要的时间;
(2)12秒时,两光束恰好在M点汇聚,求∠PMQ;
(3)在两灯同时开启后的35秒内,请问开启多长时间后,两灯的光束互相垂直?
题型七、根据平行线判定与性质证明
19.(24-25七年级上·黑龙江绥化·阶段练习)如图,已知,有下列结论:①;②;③;④.其中正确的有( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
20.(23-24七年级上·全国·单元测试)如图,,,则图中平行的直线有 .
21.(24-25七年级上·四川成都·期中)如图,在四边形中,,于点D,于点F,试说明.请补全证明过程,即在横线处填上结论或理由.
解:∵(已知),
∴______,(_____________________),
∴______,(_____________________),
∵,(已知),
∴______,
∴______,(_____________________),
∴______
一、单选题
1.如图,课本上用直尺和三角尺画平行线的方法,其依据是( )
A.两直线平行,同位角相等 B.同位角相等,两直线平行
C.两直线平行,内错角相等 D.内错角相等,两直线平行
2.下列说法正确的是( )
A.直线外一点到这条直线的垂线段,叫做点到直线的距离
B.锐角的补角一定是钝角
C.两直线被第三条直线所截,同位角相等
D.在同一平面内,如果,,则
3.如图,,,则( )
A. B. C. D.
4.如图,直线a,b被直线m,n所截,且,则下列结论正确的是( )
A.∠1=∠2 B.∠2+∠3=180° C.∠3=∠4 D.∠1+∠4=180°
5.如图,中,点D在的内部,平分,, ,点E在上,若,则的度数是( )
A. B. C. D.
6.如图,木条、、通过、两处螺丝固定在一起,且,,将木条、木条、木条看作是在同一平面内的三条直线、、,若使直线、直线达到平行的位置关系,则下列描述正确的是( )
A.木条、固定不动,木条绕点顺时针旋转
B.木条、固定不动,木条绕点逆时针旋转
C.木条、固定不动,木条绕点逆时针旋转
D.木条、固定不动,木条绕点顺时针旋转
7.如图,,,平分,则的度数为( )
A.130° B.150° C.155° D.125°
8.如图,直线,于点C,,则的度数为( )
A. B. C. D.
9.如图,将线段平移至,若,则等于( )
A. B. C. D.
10.如图,一艘快艇向正东方向行驶至点时,接到指令向右转,航行到处,再向左转,航行到处,再向右转继续航行,此时这艘快艇的航行方向为( )
A.北偏西 B.北偏西 C.南偏东 D.南偏东
二、填空题
11.如图,要使,请添上一个前提条件 ,根据是 .
12.如图所示,直角三角板的60°角压在一组平行线上,,,则 度.
13.如图,a∥b,直角三角板直角顶点在直线b上.已知∠1=50°,则∠2的度数为 度.
14.如图所示,点B,A,D在一条直线上,AFBC,则图中与∠DAF相等的角是 .
15.如图,已知在音符中,,若,则的度数为 .
16.如图,已知,,平分,则为 .
17.如图,在平行四边形中,甲的面积是46平方厘米,乙的面积是73平方厘米,则丙的面积是 平方厘米.
18.已知:直线,点A,B分别是a,b上的点,是a,b之间的一条折线段,且,Q是a,b之间且在折线段左侧的一点,如图,若的一边与的夹角为,另一边与平行,请直接写出,,之间满足的数量关系是 .
三、解答题
19.如图,已知,被直线所截,,平分,.
求的度数.
20.潜江市城区交通便利,四通八达,其中东荆大道是市西外环主干道,章华南路是进入市区中心的主干道,这两道路近似平行,两条道路之间有潜阳西路和潜阳中路连通,这些道路都近似笔直的,地图示意图如图1所示,现将其抽象成数学图形如图2所示,为东荆大道,为潜阳西路,为潜阳中路,为章华南路,张老师开车从点A处出发去章华南路上的点E处办事,行驶至路口B处向右拐约到潜阳西路上,又在路口C处右拐约到潜阳中路上,那么张老师在路口D处怎样走可到达目的地?
21.如图,若,试说明,请补全下面的解答过程,括号内填写依据.
解:,
( )
( )
( )
( )
22.如图,,试问、、有什么关系.
(1)请你将解题过程补充完整:
解:.
过点C作,
则 ( )
又∵,,
∴ ( )
(请补充完成下边解题过程)
(2)应用:如图a是我们常用的折叠式小刀,图b中刀柄外形是一个长方形挖去一个小半圆,其中刀片的两条边缘线可看成两条平行的线段,转动刀片时会形成如图b所示,经测量,则的度数是 度.
23.如图1是一盖可折叠台灯.图2、图3是其平面示意图,支架、为固定支撑杆,支架可绕点旋转调节.已知灯体顶角,顶角平分线始终与垂直.
(1)如图2,当支架旋转至水平位置时,恰好与平行,求支架与水平方向的夹角的度数;
(2)若将图2中的绕点顺时针旋转到如图3的位置,求此时与水平方向的夹角的度数.
24.如图1为北斗七星的位置图,将北斗七星分别标为A,B,C,D,E,F,G,大致位置如图2所示,将A,B,C,D,E,F首尾顺次连接,若恰好经过点G,且B,G,C在一条直线上,若,,.
(1)求的度数;
(2)连接,若,求证:.
25.完成下面的证明.
已知:如图,点为上的点,为上的点,,.
求证:.(请完成它成立的理由)
证明:与是对顶角,与是对顶角(已知),
( )
又(已知),
( )
( )
( )
又(已知)
( )
(_______)
26.课题学习:平行线问题中的转化思想.
【阅读理解】“两条平行线被第三条直线所截”是平行线中的一个重要的“基本图形”.与平行线有关的角都存在着这个“基本图形”中,且都分布在“第三条直线”的两旁.当发现题目的图形“不完整”时要添加适当的辅助线将其补充完整.将“非基本图形”转化为“基本图形”,这体现了转化思想.有这样一道典型问题:
例题:如图1.已知,点E在直线、之间,探究与、之间的关系.
解:过点E作.
,,
,
,,
,
.
【学以致用】
(1)如图1,当,时,_______;
(2)①如图2,已知,若,,求出的度数.
②如图3,在①的条件下,若、分别平分和,求的度数.
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