内容正文:
期末复习(压轴题60题)
一、单选题
1.如图,长为y,宽为x的大长方形被分割为7小块,除阴影A,B外,其余5块是形状、大小完全相同的小长方形,其较短的边长为4,下列说法中错误的有( )
①每个小长方形的较长边为;
②阴影A的较短边和阴影B的短边之和为;
③若x为定值,则阴影A和阴影B的周长和为定值;
④当时,阴影A和阴影B的面积和为定值.
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
2.一个不透明立方体的6个面上分别写有数字1,2,3,4,5,6,任意两对面上所写的两个数字之和为7,将这样的几个立方体按照相接触两个面上的数字之和为8,摆放成一个几何体,这个几何体从三个不同方向看到的形状如图所示,图中所标注的是部分面上所见的数字,则所代表的数是( )
A.4 B.3 C.2 D.1
3.观察下面三行数:
,,, ①
,,,②
,,,③
设分别为第①②③行的第个数,则的值为( )
A. B. C. D.
4.若,则的值为( )
A.或 B.或 C.或 D.或
5.一只小虫在数轴上从A点出发,第1次向正方向爬行1个单位后,第2次向负方向爬行2个单位,第3次又向正方向爬行3个单位……按上述规律,它第2023次刚好爬到数轴上的原点处,小虫爬行过程中经过数轴上这个数的次数是( )
A.99 B.100 C.101 D.102
6.已知有理数.我们把称为的差倒数,如的差倒数是,的差倒数是,若,是的差倒数,是的差倒数,是的差倒数,,依次类推,那么的和是 ( )
A. B. C. D.
7.下图是由同样大小的按一定规律排列而成,其中第①个图形中有4个,第②个图形中有9个,第③个图形中有14个,…,则第⑧个图形中的个数为( )
A.34 B.39 C.40 D.44
8.如图,,则,,之间的数量关系为( )
A. B.
C. D.
9.如图,已知,为的角平分线上一点,连接、;如图,已知,、为的角平分线上两点,连接、、、;如图,已知,、、为的角平分线上三点,连接、、、、、;…,依次规律,第个图形中全等三角形的对数是( )
A. B. C. D.
10.若、、均为整数,且,则的值为( )
A.1 B.2 C.3 D.4
11.如图,点在延长线上,与交于点,且,,是的余角的5倍,点是线段上的一动点,点是线段上一点且满足,平分.下列结论:①;②;③平分;④;⑤.其中结论正确的个数是( )
A.2个 B.3个 C.4个 D.5个
12.如图,,用含,,的式子表示,则的值为( )
A. B.
C. D.
13.如图,为直线上一点,为直角,平分,平分,平分,各学习小组经过讨论后得到以下结论:①与互余;②;③与互补;④.下列结论中错误的有( )个.
A.1 B.2 C.3 D.4
14.若,则的值可能是( )
A.1和3 B.和3 C.1和 D.和
15.如图所示的运算程序中,若开始输入x的值是7,第1次输出的结果是12,第2次输出的结果是6,依次继续下去…,第2024次输出的结果是( )
A.3 B.6 C.2 D.8
16.如图,已知:,,平分,,有下列结论:①;②;③;④.结论正确的有( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
17.输入数值1922,按如图所示的程序运算(完成一个方框内的运算后,把结果输入下一个方框继续进行运算),输出的结果为( )
A.1840 B.2022 C.1949 D.2021
18.合并同类项的结果为( )
A.0 B. C.m D.无法确定
19.如果,,那么与的大小关系是( )
A. B. C. D.
20.如图1是的一张纸条,按图示方式把这一纸备先沿折叠并压平,再沿折叠并压平,若图3中,则图2中的度数为( )
A. B. C. D.
21.如图,直线上有两点A、C,分别引两条射线、.,与在直线异侧.若,射线、分别绕A点,C点以1度/秒和6度/秒的速度同时顺时针转动,设时间为t秒,在射线转动一周的时间内,当时间t的值为( )时,与平行.( )
A.4秒 B.10秒 C.40秒 D.4或40秒
22.如图,,,垂足分别为B和D,和分别平分和.下列结论:①;②;③;④.其中结论正确的序号是( )
A.①②③ B.②③④ C.①②④ D.③④
23.如图,在两个完全相同的大长方形中各放入五个完全一样的白色小长方形,得到图(1)与图(2).若,则图(1)与图(2)阴影部分周长的差是( )
A.m B. C. D.
24.如图,,点E在上,点G,F,I在,之间,且平分,平分,.若,则的度数为( ).
A. B. C. D.
25.实数,在数轴上的位置如图所示,化简的结果为( )
A. B. C. D.
26.如图,在探究“幻方”、“幻圆”的活动课上,学生们感悟到我国传统数学文化的魅力.一个小组尝试将数字这12 个数填入“六角幻星”图中,使6条边上四个数之和都相等.部分数字已填入圆圈中,则的值为( )
A. B. C.3 D.4
27.方形纸带中∠DEF=25°,将纸带沿EF折叠成图2,再沿BF折叠成图3,则图3中∠CFE度数是( )
A.105° B.120° C.130° D.145°
二、填空题
28.我们知道,数轴上两个点,它们表示的数分别是,那么两点之间的距离为.如与的距离可表示为,与的距离可表示为.
()的最小值为 ;
()的最小值为 .
29.如图,将从1开始的自然数按以下规律排列,例如位于第3行、第4列的数是12,则位于第行、第列的数是 .
30.满足方程的整数的和为 .
31.将长度相同的木棒按如图所示的方式摆放,图1中有5根木棒,图2中有9根木棒,图3中有13根木棒,…,按此规律摆放下去,则图9中木棒的根数是 .
32.有一个正方体的六个面上分别标有数字,从三个不同的角度观察这个正方体所得到的结果如图所示,如果标有数字的面所对面上的数字记为,的面所对面上数字记为,那么的值为 .
33.已知线段厘米,延长线段到点 C,点M是线段的中点,如果 ,那么 厘米.
34.如图,已知,,点为射线上一动点,连接,作平分交直线于点在直线上取点,连接,使,当时, .
35.定义一种对正整数n的“F”运算:①当n为奇数时,结果为;②当n为偶数时,结果为(其中k是使运算结果为奇数的正整数),并且运算可以重复进行,例如,取时,运算过程如图.若,则第2024次“F运算”的结果是 .
36.式子计算结果的个位数字是 .
37.定义:从的顶点出发,在角的内部引一条射线,把分成的两部分,射线叫做的三等分线.若在中,射线是的三等分线,射线是的三等分线,设,则用含x的代数式表示为 .
38.(1)如图一,,,,则 .
(2)如图二,,,,,分别平分和,则,满足的数量关系为 .
39.有同样大小的三个立方体骰子,每个骰子的展开图如图1所示,现在把三个骰子放在桌子上(如图2),凡是能看得到的点数之和最大是 .
40.一副三角板按图1方式拼接在一起,其中边,与直线重合,,,保持三角板不动,将三角板绕着点O顺时针旋转一个角度,(如图2),在转动过程中两块三角板都在直线的上方,当平分由,,其中任意两边组成的角时,的值为 .
41.若的最小值为3,则的值为 .
三、解答题
42.在一次综合实践活动课上,张老师给每位同学各发了一张正方形纸片,请同学们思考如何通过折纸的方法求出的值.
【操作探究】“乘风”小组的同学经过一番思考和讨论交流后,进行了如下操作:如图1,将一个边长为1的正方形纸片分割成7个部分,第①部分是边长为1的正方形纸片面积的一半,第②部分是第①部分面积的一半,第③部分是第②部分面积的一半,,依次类推,则图1中空白部分的面积为.
“破浪”小组是这样思考的:设,
将等式两边同时乘以得:,
将上式减去下式得,即,即.
【过程思考】
(1)图1中阴影部分的面积是 ,= .
(2)请你利用图2,再设计能求的值的几何图形.(只画出图形即可)
(3)根据以上规律,
① .(为正整数)
② .(为正整数)
43.阅读下面的材料:如图①,若线段在数轴上,点A,B表示的数分别为a,b(),则线段的长(点A到点B的距离)可表示为,若点A,B,C表示的数分别为,和4.
请用上面材料中的知识解答下面的问题:
(1)直接写出线段的长度;
(2)若数轴上有一点D,且,则点D表示的数为 ;
(3)若点B以每秒2个单位长度的速度向左移动至点,同时点A、点C分别以每秒1个单位长度和4个单位长度的速度向右移动至点、点,设移动时间为t秒.试探索:的值是否会随着t的变化而变化?请说明理由.
44.已知数轴上点在原点左侧,到原点距离为个单位长度,点在点的右侧,点与点的距离为个单位长度,点表示的数与点表示的数互为相反数.动点从出发,以每秒个单位的速度向右运动,点从点出发,以每秒个单位长度的速度向左运动,设运动时间为秒,当点到达点,点点的运动都停止.
(1)点表示的数为______,点表示的数为______,点表示的数为______;
(2)用含的代数式表示点到点和点的距离:______,______;
(3)经过多长时间、两点间的距离为个单位长度?
45.认真阅读下面的材料,完成有关问题:已知数轴上两个点之间的距离等于这两个点表示的数的差的绝对值.如图,在数轴上点表示的数为,点表示的数为,点表示的数为,则,之间的距离表示为:,,之间的距离表示为:.若点在数轴上表示的数为,则,之间的距离表示为:,,之间的距离表示为:.
利用数轴探究下列问题:
(1)的最小值是_____,此时的取值范围______;
(2)请按照()问的方法思考:的最小值是_____,此时的值是_____;
(3)如图,在一条笔直的街道上有,,,四个小区,且相邻两个小区之间的距离均为,已知,,,四个小区各有个,个,个,个学生在同一所中学的同一班级上学,安全起见,这个同学约定先在街道上某处汇合,再一起去学校,聪明的他们通过分析,发现在街道上的处汇合会使所有学生从小区门口到汇合地点的路程之和最小,请直接写出汇合地点的位置和所有学生从小区门口到汇合地点的路程之和的最小值.
46.如图所示,O是直线上的一点,是直角,平分.
(1)如图1,若,求的度数.
(2)在图1中,若,直接写出的度数: (用含的代数式表示).
(3)将图1中的绕顶点O顺时针开始旋转.
①当旋转至如图2的位置时,请探究与的度数之间的关系,写出你的结论,并说明理由;
②过点O的一条射线,使得恰好平分,在图1和图2中分别探究与的度数之间的关系,请直接写出结论.
、47.观察下列按一定规律排列的三行数:
,4,,16,,64,…;
1,7,,19,,67,…;
1,,7,,31,,…;
解答下列问题:
(1)第一组的第八个数是______.
(2)分别写出第二组和第三组的第个数______,______.
(3)取每行数的第个数,是否存在的值,使这三个数的和等于514?若存在,求出的值?若不存在,请说明理由.
48.某市居民使用自来水按如下标准收费(水费按月缴纳):
户月用水量
单价
不超过的部分
超过但不超过的部分
超过的部分
(1)当时,某用户一个月用了水,求该用户这个月应缴纳的水费.
(2)设某户月用水量为立方米,当时,则该用户应缴纳的水费.(用含有的整式表示).
(3)当时,甲、乙两用户一个月共用水,已知甲用户缴纳的水费超过了元,设甲用户这个月用水,试求甲、乙两用户一个月共缴纳的水费(用含的整式表示).
49.观察是数学抽象的基础,在数学探究学习中,我们要善于通过观察发现规律,进而解决问题,请你仔细观察,开动脑筋,解答下列问题
①;
②;
③;
(1)按以上规律,第④个等式为:________;第个等式为:________(用含的式子表示,为正整数);
(2)按此规律,计算的值;
(3)探究计算:的值.
50.如图1,,为一把不完整刻度尺有刻度一侧的两端,现将其紧贴数轴摆放,已知刻度尺上“”,“”两个刻度分别对应着数轴上表示数,的两点,且,两数满足.
(1)________,________;
(2)若将图1中的数轴沿水平方向移动个单位,此时刻度“”对应数轴上的数为________;
(3)若刻度尺右端的刻度为“”,将刻度尺沿数轴向右移动个单位长度,此时,刻度尺的左端点恰好与数轴上表示数的点重合,请确定这把刻度尺有刻度一侧的长度,并说明理由.
51.如图,已知数轴上有两点,点表示的数是,点表示的数是,动点分别从两点同时出发,在数轴上匀速相向而行,它们的速度分别为个单位长度秒、个单位长度秒,设运动时间为.
(1)当时,点对应的数是______,点对应的数是______;
(2)当为何值时,两点之间相距个单位长度;
(3)当时,若线段和线段同时以个单位长度秒的速度同时相向匀速运动,是否存在某一时刻?使得.若存在,求出此时的距离,若不存在,请说明理由.
52.如图1,O为直线上一点,过点O作射线,使.现将一个直角三角板的直角顶点放在点O处,一边与射线重合,如图2.
(1)______;
(2)如图3,将三角板绕点O逆时针旋转一定角度,此时是的平分线,求的度数;
(3)将三角板绕点O逆时针旋转,在与重合前,是否有某个时刻满足?如果有,求此时的度数;如果没有,请说明理由.
53.已知,,直线与直线、分别交于点E、F.
(1)如图1,若,求的度数;
(2)如图2,与的角平分线交于点P,与交于点G,且.求证:.
(3)如图3,在(2)的条件下.连接,K是上一点使,作平分,问的大小是否发生变化,若不变,请求出其值;若变化,说明理由.
54.综合与实践
如图1,在某河堤两岸分别安装了两盏可旋转探照灯,假设两岸河堤是平行的,即.探照灯射出的光线可看作射线.灯射出的光线从射线开始,绕点顺时针旋转至便立即回转,灯射出的光线从射线开始,绕点顺时针旋转至便立即回转,两灯不停交叉照射巡视.
【问题初探】(1)如图2,连接,若灯射出的光线平分,且,求的度数;
【问题深入】(2)如图3,若两灯射出的光线交于点.当,时,求的度数;
【应用拓展】(3)已知灯光线转动速度是每秒,灯光线转动速度是每秒.若灯光线先转动30秒,灯光线才开始转动,在灯光线第一次转到之前,请直接写出,灯光线转动多少秒时,两灯射出的光线互相平行.
55.如图,在平面直角坐标系中,点,,,且满足,点从点出发,沿轴的正方向以每秒2个单位长度的速度匀速运动,点从点出发,沿轴的正方向以每秒1个单位长度的速度匀速运动.
备用图
(1)点的坐标为______;点的坐标为______;和的位置关系是______.
(2)当点分别在线段上时,连接,若,求点的坐标.
(3)在点的运动过程中,当时,请直接写出和的数量关系.
56.已知直线,P为平面内一点,连接.
(1)如图1,已知,求的度数;
(2)如图2,判断之间的数量关系为 .
(3)如图3,在(2)的条件下,,平分,若,求的度数.
57.已知,点M、N分别是AB、CD上的点,点G在AB、CD之间,连接MG、NG.
(1)如图1,若,求的度数;
(2)如图2,若点P是下方一点,平分,平分,已知,求的度数;
(3)如图3,若点E是上方一点,连接、,且的延长线平分,平分,,求的度数.
58.如图:在数轴上点表示数,点表示数,点表示数,已知是,数是最大的负整数,是单项式的次数.
(1)_____,_______.
(2)点,,开始在数轴上运动,若点B和点C分别以每秒1个单位长度和每秒3个单位长度的速度向右运动,点A以每秒2个单位长度的速度向左运动,秒过后,若点A与点B之间的距离表示为,点B与点C之间的距离表示为.
①_____,________.(用含的代数式表示)
②探究:的值是否随着时间t的变化而改变?若变化,请说明理由;若不变,请求出这个值.
③若点,,与三点同时开始在数轴上运动,点从原点出发以每秒4个单位长度的速度向左运动,请含的式子表示.
59.已知直线 ,是截线,点M 在直线与之间.
(1)如图①,连接,过点M作.请直接写出 与 之间的数量关系 ;
(2)如图②,在的角平分线上取两点M,Q,使得请写出 与 之间的数量关系,并说明理由;
(3)如图③,若射线是的平分线,点 N在的延长线上,连接,若 求的度数.
60.【问题背景】同学们,我们一起观察小猪的猪蹄,你会发现一个我们熟悉的几何图形,我们就把这个图形形象的称为“猪蹄模型”,猪蹄模型中蕴含着角的数量关系.
(1)如图①,,E为,之间一点,连接、,得到.试探究与、之间的数量关系,并说明理由.
(2)【类比探究】请你利用上述“猪蹄模型”得到的结论或解题方法,完成下面的问题:如图②,若,点E、F为直线、之间两个点,连接、、,,求的值.并说明理由.
(3)【拓展延伸】如图③,如图,,平分,平分,、的反向延长线相交于点H,,求的值.写出必要的求解过程.
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期末复习(压轴题60题)
一、单选题
1.如图,长为y,宽为x的大长方形被分割为7小块,除阴影A,B外,其余5块是形状、大小完全相同的小长方形,其较短的边长为4,下列说法中错误的有( )
①每个小长方形的较长边为;
②阴影A的较短边和阴影B的短边之和为;
③若x为定值,则阴影A和阴影B的周长和为定值;
④当时,阴影A和阴影B的面积和为定值.
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
【答案】B
【分析】本题考查了列代数式以及整式的加减混合运算,根据图形分别表示出相关边长并能熟练运用整式加减的运算法则是解题的关键.
观察图形,由大长方形的长及小长方形的宽,可得出小长方形的长为,说法①不符合题意;②由大长方形的宽及小长方形的长、宽,可得出阴影A,B的较短边长,将其相加可得出阴影A的较短边和阴影B的较短边之和为,说法②不符合题意;由阴影A,B的相邻两边的长度,利用长方形的周长计算公式可得出阴影A和阴影B的周长之和为,结合x为定值可得出说法③符合题意;由阴影A,B的相邻两边的长度,利用长方形的面积计算公式可得出阴影A和阴影B的面积之和为,代入可得出说法④符合题意.
【详解】解:∵大长方形的长为y,小长方形的宽为,
∴小长方形的长为,说法①错误;
∵大长方形的宽为,小长方形的长为,小长方形的宽为,
∴阴影A的较短边为,
阴影B的较短边为,
∴阴影A的较短边和阴影B的较短边之和为,说法②错误;
∵阴影A的较长边为,较短边为,
阴影B的较长边为,较短边为,
∴阴影A的周长为,
阴影B的周长为,
∴阴影A和阴影B的周长之和为,
∴若x为定值,则阴影A和阴影B的周长之和为定值,说法③正确;
∵阴影A的较长边为,较短边为,
阴影B的较长边为,较短边为,
∴阴影A的面积为,
阴影B的面积为,
∴阴影A和阴影B的面积之和为:
,
当时,,说法④正确,
故选:B.
2.一个不透明立方体的6个面上分别写有数字1,2,3,4,5,6,任意两对面上所写的两个数字之和为7,将这样的几个立方体按照相接触两个面上的数字之和为8,摆放成一个几何体,这个几何体从三个不同方向看到的形状如图所示,图中所标注的是部分面上所见的数字,则所代表的数是( )
A.4 B.3 C.2 D.1
【答案】B
【分析】本题主要考查了几何体的三视图,
从三视图中2开始,结合主视图可得到下层正面为6的正方体左右两面的数字为3和4,进而确定正方体上下两面是2和5,在底面是5与2两种情况考虑,从下往上即可得出答案.
【详解】解:由题意可知还原这个立体图形的形状,
左视图中的2的对面是5,紧临的是3,其对面是4,再接下来是4,其对面是3;
主视图中小正方体正面是6,后面是1,右面是3,上下两个面就是2,5相对;
当底面是5,上面是2,紧临的是6,其对面是1,接触的两个面上的数字之和为8,则★应该是7,不可能;
所以底面只能是2,上面是5,紧临的是3,其对面是4,接下来紧临的还是4,则★为其对面,所以是3.
故选:B.
3.观察下面三行数:
,,, ①
,,,②
,,,③
设分别为第①②③行的第个数,则的值为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】本题考查了代数式,根据每行所给数的规律可得,第①行的数的规律为,第②行数的规律为,第③行数的规律为,即可得即,,,再代入代数式计算即可求解,根据每行所给数找出规律是解题的关键.
【详解】解:由每行所给数的规律可得,第①行的数的规律为,第②行数的规律为,第③行数的规律为,
∴第①②③行的第个数分别为,,,
即,,,
∴
,
故选:.
4.若,则的值为( )
A.或 B.或 C.或 D.或
【答案】D
【分析】本题考查了绝对值的化简,有理数的混合运算,分四种情况:①三个都为正数;②三个都为负数;③一个正数,两个负数;④一个负数,两个正数,进行解答即可求解,运用分类讨论思想解答是解题的关键.
【详解】解:∵,
∴有四种情况:
①三个都为正数,则原式;
②三个都为负数,则原式;
③一个正数,两个负数,假设为正数,为负数,
则原式;
④一个负数,两个正数,假设为负数,为正数,
则原式;
综上,的值为或,
故选:.
5.一只小虫在数轴上从A点出发,第1次向正方向爬行1个单位后,第2次向负方向爬行2个单位,第3次又向正方向爬行3个单位……按上述规律,它第2023次刚好爬到数轴上的原点处,小虫爬行过程中经过数轴上这个数的次数是( )
A.99 B.100 C.101 D.102
【答案】C
【分析】本题考查数字变化的规律和有理数的加减运算,理解题意观察出数字变化规律是解题的关键.
先根据题意求出点A所表示的数,再求出小虫第一次经过时的爬行次数,据此可解决问题.
【详解】解:设点A所表示的数为a,
则第1次爬行后的点所表示的数为,
第2次爬行后的点所表示的数为,
第3次爬行后的点所表示的数为,
第4次爬行后的点所表示的数为,
…,
∴第2n次爬行后的点所表示的数为,
故第2022次爬行后的点所表示的数为,
则第2023次爬行后的点所表示的数为.
∵第2023次刚好爬到数轴上的原点处,
∴,
则,
即点A所表示的数为.
∵,
∴表示的点在A点的右边,与A点相距962个单位长度.
∵第1次爬行后的点在点A的右边1个单位长度处,
第3次爬行后的点在点A的右边2个单位长度处,
第5次爬行后的点在点A的右边3个单位长度处,
……,
∴第次爬行后的点在点A的右边n个单位长度处,且,
即小虫爬行第1923次时,对应点所表示的数为,
∴从第1923次开始(包括第1923次),后面的每次爬行都经过这个数.
∵,
∴小虫爬行过程中经过数轴上这个数的次数是101.
故选:C.
6.已知有理数.我们把称为的差倒数,如的差倒数是,的差倒数是,若,是的差倒数,是的差倒数,是的差倒数,,依次类推,那么的和是 ( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】本题考查了有理数的加法运算和除法运算,根据定义计算出的值,即可得到,再根据该规律计算即可求解,由题意找到有理数的变化规律是解题的关键.
【详解】解:,
,
,
,
,
∴,
∵,
∴,
故选:.
7.下图是由同样大小的按一定规律排列而成,其中第①个图形中有4个,第②个图形中有9个,第③个图形中有14个,…,则第⑧个图形中的个数为( )
A.34 B.39 C.40 D.44
【答案】B
【分析】本题考查了图形的变化类.解决本题的关键是观察图形,探究变化规律.
根据图形的变化寻找规律,写出一般式,即可求解.
【详解】解:观察图形,可知:
第①个图形有4个,即,
第②个图形有9个,即,
第③个图形有14个,即,
第④个图形有19个,即,
…
第n个图形有个,
当时,.
第⑧个图形中的个数为39.
故选:B.
8.如图,,则,,之间的数量关系为( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【分析】本题考查了与余角有关的计算.解题的关键是熟练掌握余角的定义.两个角的和等于,称为这两个角互为余角.
根据余角性质可得,得到,结合,即可得到答案.
【详解】∵,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴.
故选:D.
9.如图,已知,为的角平分线上一点,连接、;如图,已知,、为的角平分线上两点,连接、、、;如图,已知,、、为的角平分线上三点,连接、、、、、;…,依次规律,第个图形中全等三角形的对数是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】本题主要考查了三角形全等的判定以及规律的归纳,解体的关键是根据条件证出图形中有几对三角形全等,然后找规律.根据图证出有对三角形全等,根据图证出有对三角形全等,根据图证出有对三角形全等,根据数据可分析出第个图形中全等三角形的对数.
【详解】解:是的平分线,
,
在和中,
,
,
图中有对三角形全等;
同理图中,
,
又,
,
又,
,
图中有对三角形全等;
同理图中有对三角形全等;
由此发现:第个图形中有全等三角形的对数是.
故选:D.
10.若、、均为整数,且,则的值为( )
A.1 B.2 C.3 D.4
【答案】B
【分析】先根据、、均为整数,且,可得,或,,然后分两种情况分别求出的值即可.
此题主要考查了绝对值的意义,分类讨论是解答此题的关键.
【详解】解:,,均为整数,且,
,或,,
①当,时,,,
;
②当,时,,
;
综上,的值为2.
故选:B.
11.如图,点在延长线上,与交于点,且,,是的余角的5倍,点是线段上的一动点,点是线段上一点且满足,平分.下列结论:①;②;③平分;④;⑤.其中结论正确的个数是( )
A.2个 B.3个 C.4个 D.5个
【答案】C
【分析】本题考查了平行线的判定和性质,角平分线的定义,余角的定义,三角形的内角和定理的应用.
由,可得,故结论①正确;证明,可得,故结论②正确;证明,可得平分,故结论③正确;由,结合是的余角的5倍,可得,进一步可得结论④正确;证明,,进一步可得结论⑤错误;
【详解】解:∵,
∴,故结论①正确;
∴,
∵,
∴,
∴,故结论②正确;
∴,
∵,
∴,
∴平分,故结论③正确;
∵,
∴,
∵是的余角的5倍,
∴,
∴,
∵,,
∴,故结论④正确;
∵为的平分线,
∴,
∵平分,
∴,
∴,故结论⑤错误;
综上所述,正确的结论有①②③④.
故选:C.
12.如图,,用含,,的式子表示,则的值为( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【分析】本题考查了平行的性质,作出相应的辅助线是解题的关键.过点作,过点作,可得,从而推出,,即可得到答案.
【详解】解:过点作,过点作,
故选:D.
13.如图,为直线上一点,为直角,平分,平分,平分,各学习小组经过讨论后得到以下结论:①与互余;②;③与互补;④.下列结论中错误的有( )个.
A.1 B.2 C.3 D.4
【答案】A
【分析】本题考查余角和补角,角平分线的定义等知识,解题的关键是灵活运用所学知识解决问题,属于中考常考题型.
根据角平分的定义,互为余角、互为补角的定义逐个进行判断,最后得出答案做出选择.
【详解】解:∵平分平分,平分,
∴,
∵,
∴,,,②错误,
∴,故①正确,
∵,
∴,
∵,
∴与互补,故③正确,
∵,
∴.故④正确.
综上所述:错误的结论是②,共1个.
故选A .
14.若,则的值可能是( )
A.1和3 B.和3 C.1和 D.和
【答案】B
【分析】本题考查的绝对值的应用,以及化简求值,解题的关键是熟练掌握绝对值的非负性,根据,即a、b全为正数时,或a、b为一正一负时,或a、b全负时分类讨论计算即可.
【详解】解:,
设时,
,
或时,
,或,
时,
,
综上可得:或,
故选:B.
15.如图所示的运算程序中,若开始输入x的值是7,第1次输出的结果是12,第2次输出的结果是6,依次继续下去…,第2024次输出的结果是( )
A.3 B.6 C.2 D.8
【答案】B
【分析】本题考查对程序框图的理解,以及根据数字找规律,根据程序框图计算出后面几次的输出结果,根据输出结果的特点,找出其规律,即可解题.
【详解】解:由题知,第1次输出的结果是12,第2次输出的结果是6,
为偶数,,
第3次输出的结果是3,
为奇数,,
第4次输出的结果是8,
为偶数,,
第5次输出的结果是4,
为偶数,,
第6次输出的结果是2,
为偶数,,
第7次输出的结果是1,
为奇数,,
第8次输出的结果是6,
综上可知,除第1次外,剩下的输出结果6个一循环,且循环规律为6、3、8、4、2、1,
,
第2024次输出的结果是6.
故选:B.
16.如图,已知:,,平分,,有下列结论:①;②;③;④.结论正确的有( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
【答案】D
【分析】①根据平行线的传递性可以判断出来;②所以,然后根据两直线平行同旁内角互补可得,即,联立可求得结果;③根据以及,可求得结果;④根据即以及,可求得结果.
【详解】解:∵,
∴,
∵平分,
∴,即,
①∵,,
∴,
故①正确;
②∵,
∴,
∴,即,
∵,
∴,
即,
故②正确;
③由①可得,
∴,
∴,即,
又,
∴,
即,
将代入,
化简可得:,
故③正确;
④∵,,
∴,
∵,
∴,
故④正确;
正确的个数共有4个,
故选:D.
【点睛】本题考查了平行线的判定与性质、平行线的传递性、两直线平行内错角相等、两直线平行同旁内角互补、角平分线的有关计算,准确找到角度之间的关系是解题的关键.
17.输入数值1922,按如图所示的程序运算(完成一个方框内的运算后,把结果输入下一个方框继续进行运算),输出的结果为( )
A.1840 B.2022 C.1949 D.2021
【答案】B
【分析】把1922代入程序得,再把代入运算程序得,,问题得解.
【详解】解:把1922代入程序得
,
把代入运算程序得
,
,
所以输出的结果为2022.
故选:B
【点睛】本题考查了有理数的混合运算,读懂运算程序图,能熟练进行有理数混合运算是解题关键.
18.合并同类项的结果为( )
A.0 B. C.m D.无法确定
【答案】B
【分析】与结合,与结合,依此类推相减结果为,得到506对,计算即可得到结果.
【详解】解:
,
故选B.
【点睛】本题考查合并同类项,根据题意弄清式子的规律是解本题的关键.
19.如果,,那么与的大小关系是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】相乘的这些分数的特点是分母都是偶数,分子都是奇数;再写出一道分数相乘,使它们分子都是偶数,分母都是奇数, 把这两道算式相乘,得出积为,由此进一步再做比较即可得解.
【详解】解:设,
∵,,
∴,
∴
,
∴,
∵,
∴,即,
故选A.
【点睛】本题考查了比较有理数的大小,采用适当的方式将有理数放大后比较是解题的关键.
20.如图1是的一张纸条,按图示方式把这一纸备先沿折叠并压平,再沿折叠并压平,若图3中,则图2中的度数为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】根据各角的关系可求出的度数,由,利用两直线平行,同旁内角互补可求出的度数.
【详解】解:根据图2可知折叠了2次,即,,
根据图可知折叠了次还差个,
.
,
.
故选:A.
【点睛】本题考查了平行线的性质、折叠的性质以及角的计算,通过角的计算,求出的度数是解题的关键.
21.如图,直线上有两点A、C,分别引两条射线、.,与在直线异侧.若,射线、分别绕A点,C点以1度/秒和6度/秒的速度同时顺时针转动,设时间为t秒,在射线转动一周的时间内,当时间t的值为( )时,与平行.( )
A.4秒 B.10秒 C.40秒 D.4或40秒
【答案】D
【分析】分情况讨论:①与在的两侧,分别表示出与,然后根据内错角相等两直线平行,列式计算即可得解;②旋转到与都在的右侧,分别表示出与,然后根据同位角相等两直线平行,列式计算即可得解;③旋转到与都在的左侧,分别表示出与,然后根据同位角相等两直线平行,列式计算即可得解.
【详解】解:分三种情况:
如图①,与在的两侧时,
∵,,
∴,,
要使,则,
即,
解得;
此时,
∴;
②旋转到与都在的右侧时,
∵,,
要使,则,
即,
解得,
此时,
∴;
③旋转到与都在的左侧时,
∴,,
要使,则,
即,
解得,
此时,
而,
∴此情况不存在.
综上所述,当时间t的值为4秒或40秒时,与平行.
故选:D.
【点睛】本题考查了平行线的判定,读懂题意并熟练掌握平行线的判定方法是解题的关键,要注意分情况讨论.
22.如图,,,垂足分别为B和D,和分别平分和.下列结论:①;②;③;④.其中结论正确的序号是( )
A.①②③ B.②③④ C.①②④ D.③④
【答案】C
【分析】由,可证;由角平分线的性质可知;题中没有条件可以证明;由可知,根据平行线性质可得.由此可知①②③④的正误.
【详解】解:∵,,
∴.
∴,
∵,分别平分,
∴,,
∴,
∴,
∴,
∵不一定平行于,
∴不一定垂直于.
故①②④正确,③错误,
故选:C.
【点睛】本题考查了平行线的判定和性质,灵活应用平行线的判定和性质是解题的关键.
23.如图,在两个完全相同的大长方形中各放入五个完全一样的白色小长方形,得到图(1)与图(2).若,则图(1)与图(2)阴影部分周长的差是( )
A.m B. C. D.
【答案】C
【分析】设小长方形的宽为,长为,大长方形的宽为,表示出、、、之间的关系,然后求出阴影部分周长之差即可.
【详解】解:设小长方形的宽为,长为,大长方形的宽为,
由图(1)得;
由图(2)得,;
,
,
图(1)中阴影部分的周长为:,
图(2)中阴影部分的周长为:,
阴影部分的周长之差为:,
故选:C.
【点睛】本题考查了整式的加减,列代数式,正确得出各图中阴影部分周长的代数式是解题的关键.
24.如图,,点E在上,点G,F,I在,之间,且平分,平分,.若,则的度数为( ).
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】如图,过作,可设,由,可设,设,而平分,可得,可得,由,可得, 可得答案.
【详解】解:如图,过作,
∴设,
∵,
∴,
∴设,
∵平分,
∴,
设,而平分,
∴,
∵,
∴,
由平角的定义可得:,
∴,即,
∵,
∴,
∴,
∴
.
故选C.
【点睛】本题考查的是平行线的性质,平行公理的应用,角平分线的定义,作出适当的辅助线构建平行线是解本题的关键.
25.实数,在数轴上的位置如图所示,化简的结果为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】根据数轴得到,,再脱去绝对值,进行整式的加减运算即可求解.
【详解】解:由题意得,,
所以.
故选:C
【点睛】本题考查了根据数轴判断式子的符号,绝对值的化简,整式的加减等知识,理解题意,正确判断出绝对值内各式的符号是解题关键.
26.如图,在探究“幻方”、“幻圆”的活动课上,学生们感悟到我国传统数学文化的魅力.一个小组尝试将数字这12 个数填入“六角幻星”图中,使6条边上四个数之和都相等.部分数字已填入圆圈中,则的值为( )
A. B. C.3 D.4
【答案】B
【分析】共有个数,每一条边上4个数的和都相等,共有六条边,所以每个数都加了两遍,这
个数共加了两遍后和为,所以每条边的和为,然后利用这个原理将剩余的数填入圆圈中,即可得到结果.
【详解】解:因为共有个数,每一条边上个数的和都相等,共有六条边,所以每个数都加了两遍,这个数共加了两遍后和为,所以每条边的和为,
所以这一行最后一个圆圈数字应填,
则所在的横着的一行最后一个圈为,
这一行第二个圆圈数字应填,
目前数字就剩下,
这一行剩下的两个圆圈数字和应为,则取中的,
这一行剩下的两个圆圈数字和应为,则取中的,
这两行交汇处是最下面那个圆圈,应填,
所以这一行第三个圆圈数字应为,
则所在的横行,剩余3个圆圈里分别为,要使和为2,则为
故选:
【点睛】本题主要考查了幻方的应用,找到每一行的规律并正确进行填数是解题的关键.
27.方形纸带中∠DEF=25°,将纸带沿EF折叠成图2,再沿BF折叠成图3,则图3中∠CFE度数是( )
A.105° B.120° C.130° D.145°
【答案】A
【分析】由矩形的性质可知,由此可得出∠BFE=∠DEF=25°,再根据翻折的性质可知每翻折一次减少一个∠BFE的度数,由此即可算出∠CFE度数.
【详解】解:∵四边形ABCD为长方形,
∴,
∴∠BFE=∠DEF=25°.
由翻折的性质可知:图2中,∠EFC=180°﹣∠BFE=155°,∠BFC=∠EFC﹣∠BFE=130°,
∴图3中,∠CFE=∠BFC﹣∠BFE=105°.
故选:A.
【点睛】本题考查了翻折变换以及矩形的性质,解题的关键是找出∠CFE=180°-3∠BFE.本题属于基础题,难度不大,解决该题型题目时,根据翻折变换找出相等的边角关系是关键.
第II卷(非选择题)
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二、填空题
28.我们知道,数轴上两个点,它们表示的数分别是,那么两点之间的距离为.如与的距离可表示为,与的距离可表示为.
()的最小值为 ;
()的最小值为 .
【答案】
【分析】()由得式子表示到的距离与到的距离之和,可知当在和之间时,距离之和最小,利用两点间距离公式计算即可求解;
()由得式子表示到的距离的倍与到、的距离之和,可知 当在的位置时,距离之和可以取最小值,据此即可求解;
本题考查了数轴上两点间距离,运用数形结合思想解答是解题的关键.
【详解】解:()∵,
∴式子表示到的距离与到的距离之和,
可知当在和之间时,距离之和最小,最小值为,
∴的最小值为,
故答案为:;
()∵,
∴式子表示到的距离的倍与到、的距离之和,
如图,
可知 当在的位置时,距离之和可以取最小值,最小值为,
即的最小值为,
故答案为:.
29.如图,将从1开始的自然数按以下规律排列,例如位于第3行、第4列的数是12,则位于第行、第列的数是 .
【答案】
【分析】本题考查数字类规律探究.观察图表可知,第n行第一个数是,所以,第45行第一个数是,所以,第行,第列的数是.
【详解】解:观察图表可知,第n行第一个数是,
∴第行,第列的数是第一个数是,
下一个数出现在第行,第列为
∴第行,第列的数是.
故答案为:.
30.满足方程的整数的和为 .
【答案】
【分析】由题意知,为数轴上表示的点到数轴上表示和1的点之间的距离和为6,由,可知表示的点在数轴上表示和1的点之间,则的取值为,即整数的值为,然后求和即可.
【详解】解:由题意知,为数轴上表示的点到数轴上表示和1的点之间的距离和为6,
∵,
∴表示的点在数轴上表示和1的点之间,
∴的取值为,
∴整数的值为,
∴整数的和为,
故答案为:.
【点睛】本题考查了绝对值的意义,数轴上两点之间的距离,有理数的加减运算,有理数的除法运算等知识.熟练掌握绝对值的意义,数轴上两点之间的距离,有理数的加减运算,有理数的除法运算是解题的关键.
31.将长度相同的木棒按如图所示的方式摆放,图1中有5根木棒,图2中有9根木棒,图3中有13根木棒,…,按此规律摆放下去,则图9中木棒的根数是 .
【答案】37
【分析】本题考查图形的变化类.熟练掌握图形变化规律,列代数式,是解决问题的关键.
根据图形可以写出前几个图案需要的小木棒的数量,即可发现小木棒数量的变化规律,从而可以解答本题.
【详解】解:由图可得,
图案①有:根小木棒;
图案②有:根小木棒;
图案③有:根小木棒;
…;
∴第n个图案有:根小木棒.
∴当时,.
∴第⑨个图案有:37根小木棒.
故答案为:37.
32.有一个正方体的六个面上分别标有数字,从三个不同的角度观察这个正方体所得到的结果如图所示,如果标有数字的面所对面上的数字记为,的面所对面上数字记为,那么的值为 .
【答案】
【分析】本题考查了正方体相对两面上的数字问题,代数式求值,根据与相邻的面的数字有判断出的对面数字是,与相邻的面的数字有判断出的对面数字是,从而确定出的对面数字是,然后确定出的值,相加即可求解,根据正方体上的数字确定出的值是解题的关键.
【详解】解:由图可知,与相邻的面的数字有,
∴的对面数字是,
与相邻的面的数字有,
∴的对面数字是,
∴的对面数字是,
∵标有数字的面所对面上的数字记为,的面所对面上数字记为,
∴,,
∴,
故答案为:.
33.已知线段厘米,延长线段到点 C,点M是线段的中点,如果 ,那么 厘米.
【答案】或
【分析】本题考查了线段的中点,分类讨论,即点在B点左边或者右边,两种情况,用线段的和差进行解答即可,熟知各线段之间的和、差及倍数关系是解答此题的关键.
【详解】解:如图,当点在B点左边时,
点 M是线段的中点,
,
,
,
厘米,
厘米;
如图,当点在B点右边时,
利用上述原理可得
厘米,
厘米,
综上所述,或厘米,
故答案为:或.
34.如图,已知,,点为射线上一动点,连接,作平分交直线于点在直线上取点,连接,使,当时, .
【答案】或
【分析】本题主要考查了平行线的性质,角平分线的定义,根据点与点,点的位置分三种情况讨论,分别画出图形根据平行线的性质推导即可.
【详解】①设,
,
,
,,
,
,
平分,
,
,
∵,,
,
,
,
.
②当点在点的左侧时,
设,,
平分,
,
,
,,
∵,,,
,,
,
,即:,
,
,
,
将代入上式解得:,
;
③当点在,之间时,
设,,则,
平分,
,,
,
由已知得:,
,
,
,
,
,
,不合题意,此种情况不存在.
综上所述:的度数为或.
故答案为:或.
35.定义一种对正整数n的“F”运算:①当n为奇数时,结果为;②当n为偶数时,结果为(其中k是使运算结果为奇数的正整数),并且运算可以重复进行,例如,取时,运算过程如图.若,则第2024次“F运算”的结果是 .
【答案】4
【分析】本题考查了整数的奇、偶性的新定义问题,通过若干次得出循环是解题关键.按新定义运算法则,分别计算第一次到第九次运算结果可得出循环规律即可求解.
【详解】由题意可知,当时,历次运算的结果是∶
故规律为:
即从第七次开始1和4出现循环,偶数次为4,奇数次为1,
∴当时,第2024次“运算”的结果是4.
故答案为:4.
36.式子计算结果的个位数字是 .
【答案】8
【分析】本题考查了有理数的乘方运算,根据的尾数恒为6,可知中每一项的尾数均为6,则最后的结果的末尾数为2023个6相加的尾数,问题随之得解.
【详解】∵的尾数恒为6,
∴中每一项的尾数均为6,
则最后的结果的末尾数为2023个6相加的尾数,
即:,
∴位数是8,
故答案为:8.
37.定义:从的顶点出发,在角的内部引一条射线,把分成的两部分,射线叫做的三等分线.若在中,射线是的三等分线,射线是的三等分线,设,则用含x的代数式表示为 .
【答案】或或
【分析】本题考查角的计算.解题关键是做出图形,列方程计算.注意要分类讨论.
【详解】如图,
∵射线是的三等分线,
∴把分成的两部分,
∴或,
∵射线是的三等分线,
∴把分成的两部分,
∴或,
∵,
∴或,
当时,或,
当时,或,
故答案为:或或.
38.(1)如图一,,,,则 .
(2)如图二,,,,,分别平分和,则,满足的数量关系为 .
【答案】
【分析】(1)过点E作,由平行线的性质得出,,进而可得,即可求解;
(2)根据(1)的结论,结合已知条件进行角的计算转换求解即可.
【详解】解:(1)如图所示,过点E作,
∵,
∴,
,
故答案为:;
(2)同(1)可知,,
∵,,
∴,
∴
∵,,
∴,
又∵,,
∴,
∴,
故答案为:.
【点睛】本题主要考查了平行线的性质,角平分线的定义,熟知平行线的性质是解题的关键.
39.有同样大小的三个立方体骰子,每个骰子的展开图如图1所示,现在把三个骰子放在桌子上(如图2),凡是能看得到的点数之和最大是 .
【答案】51
【分析】观察图形可知,1和6相对、2和5相对,3和4相对;要使能看到的纸盒面上的数字之和最大,则把第一个正方体的数字1的面与第二个正方体的数字2的面相连,把数字2的面放在下面,则第一个图形露出的数字分别是3、4、5、6;第二个正方体的数字1面与第三个正方体的数字1的面相连,数字3的面放在下面,则第二个正方体露在外面的数字是4、5、6,第三个正方体露在外面的数字就是3、4、5、6,据此可得能看得到的点数之和最大值.
【详解】解:根据题意得:露在外面的数字之和最大是:,
故答案为:51.
【点睛】本题主要考查学生的空间想象能力和推理能力,也可动手制作一个正方体,根据题意在各个面上标上数字,再确定对面上的数字,可以培养动手操作能力和空间想象能力.
40.一副三角板按图1方式拼接在一起,其中边,与直线重合,,,保持三角板不动,将三角板绕着点O顺时针旋转一个角度,(如图2),在转动过程中两块三角板都在直线的上方,当平分由,,其中任意两边组成的角时,的值为 .
【答案】或或
【分析】分①当在左边且平分时,②当在右边且平分时,③当在右边且平分时,三类讨论位置,根据平角定义列式即可得到答案.
【详解】解:①当在左边且平分时,
∵,,
∴;
②当在右边且平分时,
∵,
∴,
∵,
∴,
∴;
③当在右边且平分时,
∵,
∴,
∴,
综上所述的值为或或.
【点睛】本题考查角平分线及角度加减,解题的关键是分类讨论位置.
41.若的最小值为3,则的值为 .
【答案】或
【分析】根据代数式的最小值,得到关于的方程,求出的值即可.
【详解】 表示数轴上到与到 的距离之和,
且其最小值为3,
当介于与之间时,
与的距离为3,即
若,解得;
若,解得
故答案为:-2或.
【点睛】本题考查了解绝对值不等式问题,考查分类讨论思想,转化思想,是一道中档题.
三、解答题
42.在一次综合实践活动课上,张老师给每位同学各发了一张正方形纸片,请同学们思考如何通过折纸的方法求出的值.
【操作探究】“乘风”小组的同学经过一番思考和讨论交流后,进行了如下操作:如图1,将一个边长为1的正方形纸片分割成7个部分,第①部分是边长为1的正方形纸片面积的一半,第②部分是第①部分面积的一半,第③部分是第②部分面积的一半,,依次类推,则图1中空白部分的面积为.
“破浪”小组是这样思考的:设,
将等式两边同时乘以得:,
将上式减去下式得,即,即.
【过程思考】
(1)图1中阴影部分的面积是 ,= .
(2)请你利用图2,再设计能求的值的几何图形.(只画出图形即可)
(3)根据以上规律,
① .(为正整数)
② .(为正整数)
【答案】(1),
(2)如图所示(标序号部分)即为所求:
(3)①;②
【分析】(1)阴影部分的面积等于部分⑥的面积;
(2)依照题目的示范作图即可;
(3)①利用数形结合的思想,用整个正方形的面积减去阴影部分的面积即可确定答案;②利用整体思想,令将等式两边同时乘以得:,两式子相减,即可得出答案.
【详解】(1)由题知,
正方形每次被分割的部分是前一部分面积的一半,
所以图中阴影部分的面积与部分⑥的面积相等.
又因为部分①的面积为:,
部分②的面积为:,
部分③的面积为:,
…,
依次类图,部分n的面积为.
当时,
.
所以阴影部分的面积为.
∵,
∴.
故答案为:;.
(2)如图所示(标序号部分)即为:求的值的几何图形
(3)①根据(2)中的发现可知,
.
故答案为:.
②令
将等式两边同时乘以得:,
将②式减去①式得,即.
故答案为:.
【点睛】本题考查图形变化的规律,数形结合思想以及整体思想的巧妙运用是解题的关键.
43.阅读下面的材料:如图①,若线段在数轴上,点A,B表示的数分别为a,b(),则线段的长(点A到点B的距离)可表示为,若点A,B,C表示的数分别为,和4.
请用上面材料中的知识解答下面的问题:
(1)直接写出线段的长度;
(2)若数轴上有一点D,且,则点D表示的数为 ;
(3)若点B以每秒2个单位长度的速度向左移动至点,同时点A、点C分别以每秒1个单位长度和4个单位长度的速度向右移动至点、点,设移动时间为t秒.试探索:的值是否会随着t的变化而变化?请说明理由.
【答案】(1)
(2)或
(3)的值不会随着t的变化而变化,理由见解析
【分析】(1)根据两点之间的距离公式即可计算出的长;
(2)设点表示的数是,根据,点表示的数为,结合题意即可列出关于的一元一次方程,解方程即可求出点表示的数;
(3)分别求出与的长,再计算它们的差,然后根据结果进行判断即可.
【详解】(1)解:,
线段的长度是;
(2)解:设点表示的数是,
点表示的数为,,
或,
解得:或,
点表示的数为或,
故答案为:或;
(3)解:的值不会随着t的变化而变化,理由如下:
根据题意可得:
,
,
,
结果是一个定值,与的取值无关,
的值不会随着的变化而变化,
答:的值不会随着t的变化而变化.
【点睛】本题主要考查了用数轴上的点表示有理数, 数轴上两点之间的距离,解一元一次方程,数轴上的动点问题,整式的加减运算,去括号,合并同类项等知识点,弄清题意,运用数形结合思想并正确列式计算是解题的关键.
44.已知数轴上点在原点左侧,到原点距离为个单位长度,点在点的右侧,点与点的距离为个单位长度,点表示的数与点表示的数互为相反数.动点从出发,以每秒个单位的速度向右运动,点从点出发,以每秒个单位长度的速度向左运动,设运动时间为秒,当点到达点,点点的运动都停止.
(1)点表示的数为______,点表示的数为______,点表示的数为______;
(2)用含的代数式表示点到点和点的距离:______,______;
(3)经过多长时间、两点间的距离为个单位长度?
【答案】(1),,;
(2),;
(3)秒,秒.
【分析】本题考查了数轴上的动点问题.解决本题的关键是根据点运动的方向和距离用含的代数式表示出点在数轴上的位置.
根据点、、在数轴上的位置关系分别写出点、、表示的数即可;
根据点运动的方向和速度用含的代数式表示出点,根据数轴上两点之间的距离写出表示、的代数式;
把点、表示的数用含的代数式表示出来,根据两点之间的距离为个单位长度,列出关于的方程,解方程即可求出运动的时间.
【详解】(1)解:点在原点左侧,到原点距离为个单位长度,
点表示的数为,
点在点的右侧,点与点的距离为个单位长度,
点表示的数为,
点表示的数与点表示的数互为相反数,
点表示的数为,
故答案为:,,;
(2)解:动点从出发,以每秒个单位的速度向右运动,运动的时间为秒,
点表示的数为,
,,
故答案为:,;
(3)解:点从点出发,以每秒个单位长度的速度向左运动,
点表示的数为,
又点表示的数为,
当、两点间的距离为个单位长度时,
可得:,
整理得:,
,
解得:秒或秒.
45.认真阅读下面的材料,完成有关问题:已知数轴上两个点之间的距离等于这两个点表示的数的差的绝对值.如图,在数轴上点表示的数为,点表示的数为,点表示的数为,则,之间的距离表示为:,,之间的距离表示为:.若点在数轴上表示的数为,则,之间的距离表示为:,,之间的距离表示为:.
利用数轴探究下列问题:
(1)的最小值是_____,此时的取值范围______;
(2)请按照()问的方法思考:的最小值是_____,此时的值是_____;
(3)如图,在一条笔直的街道上有,,,四个小区,且相邻两个小区之间的距离均为,已知,,,四个小区各有个,个,个,个学生在同一所中学的同一班级上学,安全起见,这个同学约定先在街道上某处汇合,再一起去学校,聪明的他们通过分析,发现在街道上的处汇合会使所有学生从小区门口到汇合地点的路程之和最小,请直接写出汇合地点的位置和所有学生从小区门口到汇合地点的路程之和的最小值.
【答案】(1),
(2),
(3)米
【分析】()由可知式子表示到和到的距离之和,当在和之间时,距离之和最小,进而根据两点间距离公式即可求解;
()同理()解答即可;
()以其中一点为原点,一个单位表示建立数轴,则点四点分别表示,,,,设点表示的数为,可得所有小朋友从小区门口到汇合地点的路程之和表示为,可知当时,即点与点重合时,该距离之和最小,据此即可求解;
本题考查了数轴上两点间距离,绝对值的意义,掌握数轴上两点间距离公式是解题的关键.
【详解】(1)解:∵,
∴式子表示到和到的距离之和,
可知当在和之间时,距离之和最小,最小值为,此时的取值范围,
故答案为:,;
(2)解:∵,
∴式子表示分别到、、的距离之和,
可知当在的位置时,距离之和最小,最小值为,此时的值是,
故答案为:,;
(3)解:如图,以其中一点为原点,一个单位表示建立数轴,则点四点分别表示,,,,设点表示的数为, 则所有小朋友从小区门口到汇合地点的路程之和表示为,
当时,即点与点重合时,该距离之和最小, 最小值为,
∴汇合地点的位置在点时,所有小朋友从小区门口到汇合地点的路程之和的最小,最小值为米.
46.如图所示,O是直线上的一点,是直角,平分.
(1)如图1,若,求的度数.
(2)在图1中,若,直接写出的度数: (用含的代数式表示).
(3)将图1中的绕顶点O顺时针开始旋转.
①当旋转至如图2的位置时,请探究与的度数之间的关系,写出你的结论,并说明理由;
②过点O的一条射线,使得恰好平分,在图1和图2中分别探究与的度数之间的关系,请直接写出结论.
【答案】(1)
(2)
(3)①.理由见解析;②,
【分析】本题主要考查角的运算、角平分线的定义,解题关键是正确运用相关定义,利用角的和差倍分关系进行计算.
(1)利用平角的定义可得,由角平分线的定义得,则.
(2)利用平角的定义可得,由角平分线的定义得,则.
(3)①当旋转至题图2的位置时,设,同理可得,则,即,由 ,,两式相减即可得到结果;
②在图1中,反向延长得到射线 ,由对顶角和角平分线的性质易得,于是,由(2)可知,进而,即;在图1中,由角平分线的性质和平角的定义易得,即,由知,于是,将代入上式,化简即可得到结果.
【详解】(1)解:,
,
平分,
,
是直角,即,
;
(2)解:,
,
平分,
,
是直角,即,
,
故答案为:;
(3)解:①.理由如下:
当旋转至题图2的位置时,
设,则,
平分,
,
,
,即,
,
,
,
;
②在图1中,.理由如下:
由已知,过点O的一条射线,使得恰好平分,反向延长得到射线,如图,
则平分,
,
又,
,
,
由(2)知,若,则,
,
,即;
在图2中,.理由如下:
平分,
,
又,
,即,
由①知,,
,
,
,
将代入,得,
整理得.
47.观察下列按一定规律排列的三行数:
,4,,16,,64,…;
1,7,,19,,67,…;
1,,7,,31,,…;
解答下列问题:
(1)第一组的第八个数是______.
(2)分别写出第二组和第三组的第个数______,______.
(3)取每行数的第个数,是否存在的值,使这三个数的和等于514?若存在,求出的值?若不存在,请说明理由.
【答案】(1)256
(2),
(3)不存在m的值,使这三个数的和等于514
【分析】本题考查规律型−数字变化类问题,有理数的运算等知识点,
(1)根据第一组对应的数为的序数次幂的规律即可得解;
(2)根据第二组的数比第一组对应的数大3,第三组的数的规律为即可得解;
(3)根据规律构建方程即可解决问题;
熟练掌握探究的规律是解决此题的关键.
【详解】(1)观察知,第一组第一个数为,
第一组第二个数为,
第一组第三个数为,
第一组第四个数为,
∴第一组第n个数为,
∴第一组的第8个数分别是,
故答案为:256;
(2)观察知,第二组第一个数为,
第二组第二个数为,
第二组第三个数为,
第二组第四个数为,
∴第二组第n个数为,
观察知,第三组第一个数为,
第三组第二个数为,
第三组第三个数为,
第三组第四个数为,
∴第三组的第n个数,
故答案为:,;
(3)由题意知,
∴,
∵,
∴不存在m的值,使这三个数的和等于514.
48.某市居民使用自来水按如下标准收费(水费按月缴纳):
户月用水量
单价
不超过的部分
超过但不超过的部分
超过的部分
(1)当时,某用户一个月用了水,求该用户这个月应缴纳的水费.
(2)设某户月用水量为立方米,当时,则该用户应缴纳的水费.(用含有的整式表示).
(3)当时,甲、乙两用户一个月共用水,已知甲用户缴纳的水费超过了元,设甲用户这个月用水,试求甲、乙两用户一个月共缴纳的水费(用含的整式表示).
【答案】(1)元
(2)元
(3)当时,共缴纳的水费元;当时,共缴纳的水费元;当时,共缴纳的水费元
【分析】()根据收费标准计算即可求解;
()根据收费标准列出算式即可;
()先判断甲户的用水量大致范围,再分、和三种情况列式表示即可;
本题考查了有理数的混合运算、列代数式等知识点,运用分类讨论思想解答是解题的关键.
【详解】(1)解:当时,,
答:该用户这个月应缴纳元水费;
(2)解:当时,该用户应缴纳的水费为:
元;
(3)解:∵甲用户缴纳的水费超过了元,
∴,
①当时,,
甲用户缴纳的水费为,
乙用户缴纳的水费为,
甲乙共缴纳的水费为元;
②当时,,
甲用户缴纳的水费为,
乙用户缴纳的水费为,
甲乙共缴纳的水费为元;
③当时,,
甲用户缴纳的水费为,
乙用户缴纳的水费为,
甲乙共缴纳的水费为元;
答:当时,共缴纳的水费元;当时,共缴纳的水费元;当时,共缴纳的水费元.
49.观察是数学抽象的基础,在数学探究学习中,我们要善于通过观察发现规律,进而解决问题,请你仔细观察,开动脑筋,解答下列问题
①;
②;
③;
(1)按以上规律,第④个等式为:________;第个等式为:________(用含的式子表示,为正整数);
(2)按此规律,计算的值;
(3)探究计算:的值.
【答案】(1);;
(2)
(3)
【分析】()根据已给三个等式反映出的规律写出第④个等式,第个等式即可;
()利用()的规律分别将每个分数写出差的形式,再计算即可;
()找出两个连续奇数乘积的倒数与两个奇数的倒数间的关系,再利用这种关系对每个分数进行变形,并计算即可;
本题考查了数字变化类规律探究,有理数的混合运算,解题的关键是理解题意,找出规律.
【详解】(1)解:由规律可得,第④个等式为;第个等式为;
故答案为:;;
(2)解:原式
;
(3)解:原式
.
50.如图1,,为一把不完整刻度尺有刻度一侧的两端,现将其紧贴数轴摆放,已知刻度尺上“”,“”两个刻度分别对应着数轴上表示数,的两点,且,两数满足.
(1)________,________;
(2)若将图1中的数轴沿水平方向移动个单位,此时刻度“”对应数轴上的数为________;
(3)若刻度尺右端的刻度为“”,将刻度尺沿数轴向右移动个单位长度,此时,刻度尺的左端点恰好与数轴上表示数的点重合,请确定这把刻度尺有刻度一侧的长度,并说明理由.
【答案】(1),2.
(2)或
(3),理由见详解.
【分析】本题考查了数轴与刻度尺,绝对值的非负性质,有理数混合运算的应用等知识.
(1)利用绝对值和平方的非负性质,即可得出a和b的值.
(2)先根据题意求出a,b两点之间的距离以及对应刻度尺上的距离,进而得出对应的数为,再分类讨论向左向右移动,进而可得出对应数轴上的数.
(3)设N表示的数为:n,先求出n的值,再得出N的刻度, 进而可求出刻度尺有刻度一侧的长度.
【详解】(1)解:∵,
∴,,
∴,,
故答案为:,2.
(2)解:∵,,
∴a,b两数之间的距离为,对应刻度尺上的距离为:,
∵,
∴对应数轴上的数为,
若向左移动一个单位,则对应,
若向右移动一个单位,则对应,
∴对应的数为或
(3)解:刻度尺沿数轴向右移动个单位长度,
设N表示的数为:n,
∵刻度尺的左端点恰好与数轴上表示数的点重合,
∴,
∴N的刻度为:,
∴,
则这把刻度尺有刻度一侧的长度为.
51.如图,已知数轴上有两点,点表示的数是,点表示的数是,动点分别从两点同时出发,在数轴上匀速相向而行,它们的速度分别为个单位长度秒、个单位长度秒,设运动时间为.
(1)当时,点对应的数是______,点对应的数是______;
(2)当为何值时,两点之间相距个单位长度;
(3)当时,若线段和线段同时以个单位长度秒的速度同时相向匀速运动,是否存在某一时刻?使得.若存在,求出此时的距离,若不存在,请说明理由.
【答案】(1),;
(2)或;
(3)当或秒时,此时的距离为或.
【分析】()由题意得:点沿数轴正方向移动,点沿数轴负方向移动,然后求解即可;
()根据题意得点对应的数是,点对应的数是,再根据两点之间相距个单位长度列出绝对值方程,然后求解即可;
()由题意知点对应的数是,点对应的数是,设再运动秒后,则得出平移后对应点表示的数,对应点表示的数,对应点表示的数,对应点表示的数,然后分当线段和线段相遇前,当线段和线段相遇后两种情况,列出方程,然后求解即可;
本题考查了一元一次方程的应用,数轴上表示数,数轴两点间的距离,列代数式,熟练掌握知识点的应用是解题的关键.
【详解】(1)解:由题意得:点沿数轴正方向移动,点沿数轴负方向移动,
当时,点对应的数是,点对应的数是,
故答案为:,;
(2)解:由题意得:点沿数轴正方向移动,点沿数轴负方向移动,
∴点对应的数是,点对应的数是,
∵两点之间相距个单位长度,
∴,整理得:,
∴或,
解得:或;
(3)存在,理由如下:
当时,点对应的数是,点对应的数是,
由题意知点对应的数是,点对应的数是,
设再运动秒后,
∴平移后对应点表示的数,对应点表示的数,对应点表示的数,对应点表示的数,
当线段和线段相遇前,
,,
∵,
∴,解得:;
此时点表示的数,对应点表示的数,
∴距离为;
当线段和线段相遇后,
,,
∵,
∴,解得:;
此时点表示的数,对应点表示的数,
∴距离为;
综上可知:当或秒时,此时的距离为或.
52.如图1,O为直线上一点,过点O作射线,使.现将一个直角三角板的直角顶点放在点O处,一边与射线重合,如图2.
(1)______;
(2)如图3,将三角板绕点O逆时针旋转一定角度,此时是的平分线,求的度数;
(3)将三角板绕点O逆时针旋转,在与重合前,是否有某个时刻满足?如果有,求此时的度数;如果没有,请说明理由.
【答案】(1)
(2)
(3)或
【分析】(1)根据,,即得;
(2)根据是的平分线,,得到,根据,即得;
(3)当在内部,根据,,得到, ,根据,得到,即得;当在外部,得到, 得到,即得.
【详解】(1)解:∵,,
∴;
故答案为:;
(2)解:∵是的平分线,,
∴,
∵,
∴;
(3)解:当在内部,如图1,
∵,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴,
∴;
当在外部,如图2,,
∴,
∴.
故的度数为:或.
【点睛】本题主要考查了平面内直角在直线上旋转.熟练掌握旋转性质,余角定义,平角定义,角平分线计算,角的和差倍分计算,分类讨论,是解决问题的关键.两个角的和等于,这两个角叫做互为余角.
53.已知,,直线与直线、分别交于点E、F.
(1)如图1,若,求的度数;
(2)如图2,与的角平分线交于点P,与交于点G,且.求证:.
(3)如图3,在(2)的条件下.连接,K是上一点使,作平分,问的大小是否发生变化,若不变,请求出其值;若变化,说明理由.
【答案】(1)
(2)证明见解析
(3)不变,的度数为
【分析】(1)利用两直线平行,同位角相等,和平角的定义,解答计算即可.
(2)根据两直线平行,同旁内角互补,证明,利用垂直同一直线的两直线平行,证明.
(3)设,则...结合解答即可.
【详解】(1)解:∵,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴.
(2)证明:∵,
∴,
∵与的角平分线交于点P,
∴,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴.
(3)解:的大小不变,且度数为.理由如下:
∵,
∴.
设,
∵,
∴.
∴.
∵平分,
∴.
∴.
答:的度数为.
【点睛】本题考查了平行线的判定和性质,角的平分线的定义,三角形外角性质,角的和差表示,熟练掌握平行线的判定和性质是解题关键.
54.综合与实践
如图1,在某河堤两岸分别安装了两盏可旋转探照灯,假设两岸河堤是平行的,即.探照灯射出的光线可看作射线.灯射出的光线从射线开始,绕点顺时针旋转至便立即回转,灯射出的光线从射线开始,绕点顺时针旋转至便立即回转,两灯不停交叉照射巡视.
【问题初探】(1)如图2,连接,若灯射出的光线平分,且,求的度数;
【问题深入】(2)如图3,若两灯射出的光线交于点.当,时,求的度数;
【应用拓展】(3)已知灯光线转动速度是每秒,灯光线转动速度是每秒.若灯光线先转动30秒,灯光线才开始转动,在灯光线第一次转到之前,请直接写出,灯光线转动多少秒时,两灯射出的光线互相平行.
【答案】 , ,15或82.5秒
【分析】本题主要考查平行线的性质、角平分的性质以及解一元一次方程,
根据角平分的性质得,则,结合平行线的性质得,即可求得;
过点G作,则,有,结合即可;
求得灯光线第一次转到所用时间,在分三种情况:①当与相遇前,设灯的光线转动秒;②当与相遇后, 灯光线转动秒,未到达前, 灯光线未到达前;③当与相遇后,灯的光线转动秒, 未到达,灯光线到达后,分别求解即可.
【详解】解:∵平分,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴,
∴;
过点G作,如图,
∵,
∴,
∴,
∵,,
∴;
∵灯光线转动速度是每秒,灯光线先转动30秒,在灯光线第一次转到之前,
∴,解得,
①当与相遇前,设灯的光线转动秒,两灯的光线,如图,
则,,
∵,
∴,
∴,则,解得;
②当与相遇后, 灯光线转动秒,未到达前, 灯光线未到达前,两灯的光线,
则,,
∵,
∴,
∴,则,解得;
若时,灯光线转动角度为, 灯的光线转动角度为,此时两灯为相遇,故舍去;
③当与相遇后,灯的光线转动秒, 未到达前的光线,灯光线到达后,两灯的光线,
则,,
∵,
∴,
∴,则,解得;
故答案为:15或82.5秒.
55.如图,在平面直角坐标系中,点,,,且满足,点从点出发,沿轴的正方向以每秒2个单位长度的速度匀速运动,点从点出发,沿轴的正方向以每秒1个单位长度的速度匀速运动.
备用图
(1)点的坐标为______;点的坐标为______;和的位置关系是______.
(2)当点分别在线段上时,连接,若,求点的坐标.
(3)在点的运动过程中,当时,请直接写出和的数量关系.
【答案】(1),,,
(2)
(3)或.
【分析】(1)根据非负数的性质分别求出,得到点的坐标,根据坐标与图形性质判断和位置关系;
(2)过点作于,根据三角形的面积公式求出,得到点的坐标;
(3)分点在点与中间、点在点的上方两种情况,根据平行线的性质解答即可.
【详解】(1)解:∵,
,
,
∴点,,,
的纵坐标相同,点在轴上,
,
(2)过点作于,
设时间经过秒,,
则,,,,
,,
∵,
,
解得,,
,
,
点在上,
点的坐标为;
(3)解:或,
理由如下:
当点在点与中间,过点作,
,,
,
,
,
,
,
即;
②当点在点的上方时,过点作,
,
,
,
,
∵,
,
即,
综上所述,或.
【点睛】本题属于三角形综合题,考查的是三角形的面积计算、坐标与图形性质、平行线的性质、三角形内角和定理,掌握非负数的性质、灵活运用分情况讨论思想是解题的关键.
56.已知直线,P为平面内一点,连接.
(1)如图1,已知,求的度数;
(2)如图2,判断之间的数量关系为 .
(3)如图3,在(2)的条件下,,平分,若,求的度数.
【答案】(1)
(2)
(3)
【分析】(1)首先过点P作,则可得,然后由两直线平行,同旁内角互补以及内错角相等,即可求解;
(2)作,可得,根据平行线的性质,即可证得;
(3)先证明,利用(2)的结论即可求解.
【详解】(1)解:∵,
过点P作,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
∴;
(2)解:,
如图,作,
∴,
∵,
∴,
∴,即,
∵,
∴;
∴;
(3)解:设交于O,如图,
∵,
∴,
∵,
∴,
又∵,
∴,
∵,
∴,
∵平分,
∴,
∴,
由(2)得,
∴,
∴.
【点睛】本题考查了平行线的性质以及角平分线的定义.注意掌握辅助线的作法,注意掌握数形结合思想的应用.
57.已知,点M、N分别是AB、CD上的点,点G在AB、CD之间,连接MG、NG.
(1)如图1,若,求的度数;
(2)如图2,若点P是下方一点,平分,平分,已知,求的度数;
(3)如图3,若点E是上方一点,连接、,且的延长线平分,平分,,求的度数.
【答案】(1);
(2);
(3).
【分析】本题主要考查了平行线的性质与判定的综合运用,解决问题的关键是作辅助线构造内错角,利用平行线的性质以及角的和差关系进行推算.
(1)过G作,根据平行线的性质求解即可;
(2)过G作,过P作,首先得到,,设,,然后根据平行线的性质求解即可;
(3)过E作,过G作,得到,,设,,得到,然后由代入求解即可.
【详解】(1)解:如图,过G作
∴
∵
∴
∴
∴
即
∵
∴;
(2)解:如图,过G作,过P作
∵
∴,
∵平分,平分
∴设,
∵,
∴,
∵
∴,
∴,
∴
∴
∵
∴
(3)解:如图,过E作,过G作.
∵
∴,
∵平分,平分
∴设,
∵,
∴,
∵
∵,
∴,
∴
∵
∴
解得
∴
58.如图:在数轴上点表示数,点表示数,点表示数,已知是,数是最大的负整数,是单项式的次数.
(1)_____,_______.
(2)点,,开始在数轴上运动,若点B和点C分别以每秒1个单位长度和每秒3个单位长度的速度向右运动,点A以每秒2个单位长度的速度向左运动,秒过后,若点A与点B之间的距离表示为,点B与点C之间的距离表示为.
①_____,________.(用含的代数式表示)
②探究:的值是否随着时间t的变化而改变?若变化,请说明理由;若不变,请求出这个值.
③若点,,与三点同时开始在数轴上运动,点从原点出发以每秒4个单位长度的速度向左运动,请含的式子表示.
【答案】(1),3
(2)①;;②不变,16;③或.
【分析】(1)根据最大的负整数是,单项式的次数是3,得到,得到,3即可.
(2)①根据点B和点C分别以每秒1个单位长度和每秒3个单位长度的速度向右运动,点A以每秒2个单位长度的速度向左运动,秒过后,点A运动的路程为,点B运动的路程为,点C运动的路程为,结合A起始数为,B起始数为,C起始数为3,故运动秒后点A表示的数,点B表示的数为,点C表示的数为,根据公式计算解答即可.
②根据题意,得,,代入,化简计算说明即可.
③根据点B和点C分别以每秒1个单位长度和每秒3个单位长度的速度向右运动,点A以每秒2个单位长度的速度向左运动,点从原点出发以每秒4个单位长度的速度向左运动,秒过后,点A运动的路程为,点B运动的路程为,点C运动的路程为,点M运动路程为,结合A起始数为,B起始数为,C起始数为3,点M起始数为0,故运动秒后点A表示的数,点B表示的数为,点C表示的数为,点M表示的数是,分点M在点A的左侧和右侧两种情形解答即可.
本题考查了最大的负整数,单项式的次数,数轴上运动路程,两点间的距离,分类思想,代数式的无关问题,熟练掌握运动路程与表示数的关系,两点间的距离公式是解题的关键.
【详解】(1)根据最大的负整数是,单项式的次数是3,
得,,
故答案为:,3.
(2)①根据点B和点C分别以每秒1个单位长度和每秒3个单位长度的速度向右运动,点A以每秒2个单位长度的速度向左运动,秒过后,点A运动的路程为,点B运动的路程为,点C运动的路程为,结合A起始数为,B起始数为,C起始数为3,故运动秒后点A表示的数,点B表示的数为,点C表示的数为,
∴,,
故答案为:;.
②根据题意,得,,
∴.
故的值不变,这个常数是16.
③根据点B和点C分别以每秒1个单位长度和每秒3个单位长度的速度向右运动,点A以每秒2个单位长度的速度向左运动,点从原点出发以每秒4个单位长度的速度向左运动,秒过后,点A运动的路程为,点B运动的路程为,点C运动的路程为,点M运动路程为,结合A起始数为,B起始数为,C起始数为3,点M起始数为0,故运动秒后点A表示的数,点B表示的数为,点C表示的数为,点M表示的数是,分点M在点A的左侧和右侧两种情形解答即可.
当在的右侧时,根据题意,得,,
∴.
当在的左侧时,根据题意,得,,
∴.
59.已知直线 ,是截线,点M 在直线与之间.
(1)如图①,连接,过点M作.请直接写出 与 之间的数量关系 ;
(2)如图②,在的角平分线上取两点M,Q,使得请写出 与 之间的数量关系,并说明理由;
(3)如图③,若射线是的平分线,点 N在的延长线上,连接,若 求的度数.
【答案】(1)
(2),理由见解析
(3)
【分析】本题考查了平行线的判定与性质,角平分线的定义,解决本题的关键是掌握平行线的判定与性质.
(1)如图1,过点M作,可得,由平行线的性质可得,进而可以证明;
(2)根据角平分线的定义得到,由(1)知,等量代换得到,根据平角的定义即可得到结论;
(3)如图3,令,则,过点H作,可得,进而可得结论.
【详解】(1)解:如图1,
∵,
∴.
∴.
∴.
(2)解:,理由如下:
∵是的平分线,
∴,
由(1)知,
∵,
∴,
∵,
∴.
(3)解:如图3,令,则,
∵射线是的平分线,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
过点H作,则,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
∴.
60.【问题背景】同学们,我们一起观察小猪的猪蹄,你会发现一个我们熟悉的几何图形,我们就把这个图形形象的称为“猪蹄模型”,猪蹄模型中蕴含着角的数量关系.
(1)如图①,,E为,之间一点,连接、,得到.试探究与、之间的数量关系,并说明理由.
(2)【类比探究】请你利用上述“猪蹄模型”得到的结论或解题方法,完成下面的问题:如图②,若,点E、F为直线、之间两个点,连接、、,,求的值.并说明理由.
(3)【拓展延伸】如图③,如图,,平分,平分,、的反向延长线相交于点H,,求的值.写出必要的求解过程.
【答案】(1),证明见解析
(2),理由见解析
(3)
【分析】本题考查的是角平分线的定义,平行公理的应用,平行线的性质,作出合适的辅助线是解本题的关键;
(1)过E作,根据平行线的性质求解即可;
(2)如图,过作,过作,证明,可得,,,再结合角的和差关系可得答案.
(3)如图,分别过作,的垂线,由(1)可得:,,证明,,,,可得,可得,过作的平行线,而,可得,从而可得答案.
【详解】(1)解:, 理由如下:
过E作,如图,
∵,
∴,
∴,
∴,
即;
(2)如图,过作,过作,
∵,
∴,
∴,,,
∵,
∴,
∴.
(3)如图,分别过作,的垂线,,
∴,
∵,
∴,
由(1)可得:,,
∵平分,平分,
∴,,
∴,,,,
∵
∴,
∴,
∴,
过作的平行线,而,
∴,
∴,,
∴,
∴.
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