内容正文:
专题7.1 平行线的证明(4大知识点13类题型)(全章知识梳理与题型分类讲解)
第一部分【知点梳理与题型目录】
【知识点1】定义、命题与证明
1定义:一般地,用来说明一个名词或者一个术语的意义的句子叫做定义.
2命题:判断一件事情的句子,叫做命题.
要点:
(1)每个命题都由题设、结论两部分组成,题设是已知事项,结论是由已知事项推出的事项.
(2)正确的命题称为真命题,不正确的命题称为假命题.
(3)公认的真命题叫做公理.
(4)经过证明的真命题称为定理.
3证明:在很多情况下,一个命题的正确性需要经过推理,才能作出判断,这种演绎推理的过程称为证明.
要点:
(1)实验、观察、操作所得出的结论不一定都正确,必须推理论证后才能得出正确的结论.
(2)证明中的每一步推理都要有根据,不能“想当然”,这些根据可以是已知条件,学过的定义、基本事实、定理等.
(3)判断一个命题是正确的,必须经过严格的证明:判断一个命题是假命题,只需列举一个反例即可.
【知识点2】平行线的判定与性质
1.平行线的判定
判定方法1:同位角相等,两直线平行.
判定方法2:内错角相等,两直线平行.
判定方法3:同旁内角互补,两直线平行.
要点:根据平行线的定义和平行公理的推论,平行线的判定方法还有:
(1)平行线的定义:在同一平面内,如果两条直线没有交点(不相交),那么两直线平行.
(2)如果两条直线都平行于第三条直线,那么这两条直线平行(平行线的传递性).
(3)在同一平面内,垂直于同一直线的两条直线平行.
(4)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.平行线的性质
性质1:两直线平行,同位角相等;
性质2:两直线平行,内错角相等;
性质3:两直线平行,同旁内角互补
要点:根据平行线的定义和平行公理的推论,平行线的性质还有:
(1)若两条直线平行,则这两条直线在同一平面内,且没有公共点
(2)如果一条直线与两条平行线中的一条直线垂直,那么它必与另一条直线垂直
【知识点3】三角形的内角和定理及推论
三角形的内角和定理:三角形的内角和等于180°.
推论:(1)三角形的一个外角等于和它不相邻的两个内角的和.
(2)三角形的一个外角大于任何一个和它不相邻的内角.
要点:
(1)由一个公理或定理直接推出的真命题,叫做这个公理或定理的推论.
(2)推论可以当做定理使用.
【知识点4】三角形外角的性质
三角形一个外角等于与它不相邻两个内角的和.
知识点与题型目录
【知识点一】为什么要证明
【题型1】写出一个命题的已知、求证及证明过程................................3
【题型2】已知证明过程填写理论依据..........................................4
【题型3】根据给出的论断组命题并证明........................................5
【知识点二】定义与命题
【题型4】命题的真假........................................................5
【题型5】命题的题设与结论..................................................6
【题型6】互逆命题(定理)..................................................6
【题型7】反证法............................................................6
【知识点三】平行线的性质与判定
【题型8】平行线的性质......................................................6
【题型9】根据平行线的性质与判定进行证明....................................7
【知识点四】三角形的内角和定理
【题型10】三角形内角和定理的证明...........................................8
【题型11】与平行线有关的三角形内角和问题...................................9
【题型12】与角平分线有关的三角形内角和问题................................10
【题型13】三角形折叠中的角度问题..........................................11
第二部分【题型展示与方法点拨】
【题型1】写出一个命题的已知、求证及证明过程
【例1】(22-23七年级下·河北石家庄·阶段练习)试说明“若,,,则”是真命题.以下是排乱的推理过程:
①因为(已知);
②因为,(已知);
③所以,(等式的性质);
④所以(等量代换);
⑤所以(等量代换).
正确的顺序是( )
A.①→③→②→⑤→④ B.②→③→⑤→①→④
C.②→③→①→⑤→④ D.②→⑤→①→③→④
【变式1】根据下图和命题“等腰三角形底边上的中线是顶角的角平分线”写出:
已知:
求证: .
【变式2】(24-25八年级上·上海·期中)求证:不等边三角形一边的两端到这边的中线所在直线的距离相等.
(要求:根据命题,画出图形,再写出已知、求证,完成证明)
【题型2】已知证明过程填写理论依据
【例2】(22-23七年级下·河北石家庄·期末)老师布置了一项作业,对一个真命题进行证明,下面是小云给出的证明过程:
证明:如图,,
.
,
,
,
已知该证明过程是正确的,则证明的真命题是( )
A.在同一平面内,若,且,则 B.在同一平面内,若,且,则
C.两直线平行,同位角不相等 D.两直线平行,同位角相等
【题型3】根据给出的论断组命题并证明
【例3】(17-18八年级上·四川自贡·期末)证明:如果两个三角形有两边和其中一边上的高分别对应相等,那么这两个三角形全等.
【变式】已知以下基本事实:①对顶角相等;②一条直线截两条平行线所得的同位角相等;③两条直线被第三条直线所截,若同位角相等,则这两条直线平行;④经过直线外一点,有且只有一条直线平行于已知直线.
(1)在利用以上基本事实作为依据来证明命题“两直线平行,内错角相等”时,必须要用的基本事实有____(填入序号即可);
(2)根据在(1)中的选择,结合所给图形,请你证明命题“两直线平行,内错角相等”,
已知:如图,_____________________________.
求证:________.
证明:____________________.
【题型4】命题的真假
【例4】(22-23七年级下·福建泉州·期中)要判断命题“一个正数的立方根小于它的算术平方根”是假命题,请你举出一个反例,这个数可以是 .
【变式1】(24-25八年级上·陕西西安·阶段练习)下列四个命题中,是真命题的是( )
A.三角形的一个外角大于任何一个内角
B.两条直线被第三条直线所截,同旁内角互补
C.有理数与数轴上的点一一对应
D.平面内点与点关于轴对称
【变式2】(24-25八年级上·河北邢台·阶段练习)给出命题:“如果,那么.”
(1)写出命题的条件和结论并判断命题是真命题还是假命题.
(2)请直接判断命题的逆命题是真命题还是假命题,若是假命题,请举出一个反例(只举例,不必详细说明理由).
【题型5】命题的题设与结论
【例5】(23-24八年级下·全国·单元测试)“如果,那么与都不为零”这个命题的条件是 ,结论是
【变式1】(22-23八年级上·河南郑州·期末)下列说法不正确的是( )
A.“相等的角是对顶角”是假命题
B.“两直线平行,同位角相等”是真命题
C.命题“三个内角都相等的三角形是等边三角形”的条件是“一个三角形是等边三角形”
D.“若,则”是假命题的反例可以是
【变式2】(24-25八年级上·福建泉州·期中)命题:两边及其中一边的对角分别相等的两个三角形全等.
(1)请将上述命题改写成“如果...,那么...”的形式;
(2)上述命题是真命题还是假命题?若为真命题,请证明;若为假命题,请举反例说明.
【题型6】互逆命题(定理)
【例6】(23-24八年级下·全国·课后作业)写出下列命题“若p,则q”的形式,写出它的逆命题并判断它们的真假.
(1)全等三角形的对应边相等;
(2)互为相反数的两个数的和为零.
【变式】(22-23八年级上·河南南阳·阶段练习)判断下列命题:①对顶角相等;②两条直线平行,同位角相等;③全等三角形的各边对应相等;④全等三角形的各角对应相等.其中有逆定理的是 ( )
A.①② B.①④ C.②④ D.②③
【题型7】反证法
【例7】(24-25八年级上·河南南阳·阶段练习)用反证法证明“已知,在中,,.求证:”,第一步应先假设 .
【变式1】(23-24八年级下·浙江杭州·期中)用反证法证明“三角形中必有一个内角不大于”时,应假设( )
A.有一个内角小于 B.每一个内角都小于
C.有一个内角大于 D.每一个内角都大于
【变式2】(23-24九年级下·江苏南京·自主招生)证明:是无理数.
【题型8】平行线的判定
【例8】(陕西省汉中市2024-2025学年八年级上学期12月月考数学试题)如图,已知,点,分别在射线,上,点为内一点,连接,,不添加辅助线,请添加一个条件使得,则可添加为 .(写出一个即可)
【变式1】(贵州省三联教育集团毕节赫章乌蒙山2024—2025学年上学期期中考试八年级数学试题)如图,是的中线,,下列说法:;;和面积相等;;. 其中正确的有( )
A.个 B.个 C.个 D.个
【变式2】(24-25七年级上·黑龙江哈尔滨·期中)如图,, , , 平分, 平分,若, 且,则 .
【题型9】根据平行线的性质与判定进行证明
【例9】(21-22七年级下·福建厦门·期末)如图,将长方形纸片沿EF折叠后,点A,B分别落在,B的位置,再沿边将折叠到处,已知,则 .
【变式1】如图,,记,,当时,与之间的数量关系为( )
A. B. C. D.
【变式2】(24-25八年级上·贵州·阶段练习)在中,是的平分线,交于E,交于F,试问是的角平分线吗?说说你的理由.
【题型10】三角形内角和定理的证明
【例10】(23-24七年级下·四川德阳·期末)如图,,,,则 .
【变式1】(24-25八年级上·山西大同·阶段练习)“三角形的内角和为”是《几何原本》中的第五公设的推论,在探究证明这个定理时,综合实践小组的同学作了如下四种辅助线,其中不能证明“三角形内角和是”的是( )
A. B.
C. D.
【变式2】(24-25八年级上·四川南充·阶段练习)证明三角形内角和定理:三角形三个内角的和等于.
已知:△ABC,求证:.
(1)证明:如图①,作边的延长线,过点C作.
所以____________(____________),
____________(____________).
因为(平角的定义),
所以(等量代换).
(2)请利用图②中给出一种不同于以上思路的证明方法,并写出证明过程.
【题型11】与平行线有关的三角形内角和问题
【例11】(21-22八年级上·陕西咸阳·期末)如图,在中,,的外角和的平分线交于点,则的度数为 .
【变式1】(2024·四川眉山·一模)如图,在中,,,平分,交于D,,交于E,则的大小是( )
A. B. C. D.
【变式2】(23-24七年级下·四川成都·阶段练习)如图,已知,,点,分别在,上,交于点,交的延长线于点,,,求证:.
【题型12】与角平分线有关的三角形内角和问题
【例12】(2024八年级上·黑龙江·专题练习)如图,中,,边上有一点D,使得,将沿翻折得到,此时,则 .
【变式1】(24-25八年级上·陕西西安·阶段练习)如图,已知,,,分别是和的平分线,过点,且平行于,则的度数为( )
A. B. C. D.
【变式2】(24-25八年级上·贵州黔南·阶段练习)在中,,,,平分,求的度数.
【题型13】三角形折叠中的角度问题
【例13】(24-25八年级上·广东江门·阶段练习)如图,在折纸活动中,小李制作了一张的纸片,点D,E分别在边,上,将沿着折叠压平,A与重合.
(1)若,求的度数;
(2)若,求的度数.
(3)猜想:与的关系,请直接写出其关系式.
【变式1】(21-22八年级上·陕西咸阳·期末)如图,在中,,将沿翻折后,点落在边上的点处,若,则的度数为( )
A. B. C. D.
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专题7.1 平行线的证明(4大知识点13类题型)(全章知识梳理与题型分类讲解)
第一部分【知点梳理与题型目录】
【知识点1】定义、命题与证明
1定义:一般地,用来说明一个名词或者一个术语的意义的句子叫做定义.
2命题:判断一件事情的句子,叫做命题.
要点:
(1)每个命题都由题设、结论两部分组成,题设是已知事项,结论是由已知事项推出的事项.
(2)正确的命题称为真命题,不正确的命题称为假命题.
(3)公认的真命题叫做公理.
(4)经过证明的真命题称为定理.
3证明:在很多情况下,一个命题的正确性需要经过推理,才能作出判断,这种演绎推理的过程称为证明.
要点:
(1)实验、观察、操作所得出的结论不一定都正确,必须推理论证后才能得出正确的结论.
(2)证明中的每一步推理都要有根据,不能“想当然”,这些根据可以是已知条件,学过的定义、基本事实、定理等.
(3)判断一个命题是正确的,必须经过严格的证明:判断一个命题是假命题,只需列举一个反例即可.
【知识点2】平行线的判定与性质
1.平行线的判定
判定方法1:同位角相等,两直线平行.
判定方法2:内错角相等,两直线平行.
判定方法3:同旁内角互补,两直线平行.
要点:根据平行线的定义和平行公理的推论,平行线的判定方法还有:
(1)平行线的定义:在同一平面内,如果两条直线没有交点(不相交),那么两直线平行.
(2)如果两条直线都平行于第三条直线,那么这两条直线平行(平行线的传递性).
(3)在同一平面内,垂直于同一直线的两条直线平行.
(4)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.平行线的性质
性质1:两直线平行,同位角相等;
性质2:两直线平行,内错角相等;
性质3:两直线平行,同旁内角互补
要点:根据平行线的定义和平行公理的推论,平行线的性质还有:
(1)若两条直线平行,则这两条直线在同一平面内,且没有公共点
(2)如果一条直线与两条平行线中的一条直线垂直,那么它必与另一条直线垂直
【知识点3】三角形的内角和定理及推论
三角形的内角和定理:三角形的内角和等于180°.
推论:(1)三角形的一个外角等于和它不相邻的两个内角的和.
(2)三角形的一个外角大于任何一个和它不相邻的内角.
要点:
(1)由一个公理或定理直接推出的真命题,叫做这个公理或定理的推论.
(2)推论可以当做定理使用.
【知识点4】三角形外角的性质
三角形一个外角等于与它不相邻两个内角的和.
知识点与题型目录
【知识点一】为什么要证明
【题型1】写出一个命题的已知、求证及证明过程................................3
【题型2】已知证明过程填写理论依据..........................................5
【题型3】根据给出的论断组命题并证明........................................6
【知识点二】定义与命题
【题型4】命题的真假........................................................7
【题型5】命题的题设与结论..................................................9
【题型6】互逆命题(定理).................................................10
【题型7】反证法...........................................................11
【知识点三】平行线的性质与判定
【题型8】平行线的性质.....................................................13
【题型9】根据平行线的性质与判定进行证明...................................16
【知识点四】三角形的内角和定理
【题型10】三角形内角和定理的证明..........................................19
【题型11】与平行线有关的三角形内角和问题..................................22
【题型12】与角平分线有关的三角形内角和问题................................24
【题型13】三角形折叠中的角度问题..........................................26
第二部分【题型展示与方法点拨】
【题型1】写出一个命题的已知、求证及证明过程
【例1】(22-23七年级下·河北石家庄·阶段练习)试说明“若,,,则”是真命题.以下是排乱的推理过程:
①因为(已知);
②因为,(已知);
③所以,(等式的性质);
④所以(等量代换);
⑤所以(等量代换).
正确的顺序是( )
A.①→③→②→⑤→④ B.②→③→⑤→①→④
C.②→③→①→⑤→④ D.②→⑤→①→③→④
【答案】C
【分析】写出正确的推理过程,进行排序即可.
证明:因为,(已知),
所以,(等式的性质);
因为(已知),
所以(等量代换).
所以(等量代换).
∴排序顺序为:②→③→①→⑤→④.
故选C.
【点拨】本题考查推理过程.熟练掌握推理过程,是解题的关键.
【变式1】根据下图和命题“等腰三角形底边上的中线是顶角的角平分线”写出:
已知:
求证: .
【答案】 已知:△ABC中,AB=AC,AD是BC边上的中线 求证:AD平分∠BAC.
【分析】结合几何图形写出已知条件和结论.
解:已知:△ABC中,AB=AC,D为BC中点(或BD=DC);
求证:AD平分∠BAC.
故答案为△ABC中,AB=AC,D为BC中点(或BD=DC);AD平分∠BAC.
【点拨】本题考查了命题与定理:命题写成“如果…,那么…”的形式,这时,“如果”后面接的部分是题设,“那么”后面解的部分是结论.
【变式2】(24-25八年级上·上海·期中)求证:不等边三角形一边的两端到这边的中线所在直线的距离相等.
(要求:根据命题,画出图形,再写出已知、求证,完成证明)
【分析】本题考查了全等三角形的判定与性质,解题关键是画出图形构造全等三角形,本题利用“”证明两个三角形全等即可.
已知:如图,是不等边的中线
求证:B点和C点到的距离相等.
证明:分别过B点和C点作于,于,
∴
∵是不等边的中线
∴,
又∵,
∴
∴,
∴B点和C点到的距离相等.
【题型2】已知证明过程填写理论依据
【例2】(22-23七年级下·河北石家庄·期末)老师布置了一项作业,对一个真命题进行证明,下面是小云给出的证明过程:
证明:如图,,
.
,
,
,
已知该证明过程是正确的,则证明的真命题是( )
A.在同一平面内,若,且,则 B.在同一平面内,若,且,则
C.两直线平行,同位角不相等 D.两直线平行,同位角相等
【答案】A
【分析】阅读证明可以得到答案.
解:根据证明过程可知,证明的真命题是,且,则,
故选:A.
【点拨】本题考查命题与定理,解题的关键是能分清命题的题设与结论.
【题型3】根据给出的论断组命题并证明
【例3】(17-18八年级上·四川自贡·期末)证明:如果两个三角形有两边和其中一边上的高分别对应相等,那么这两个三角形全等.
【分析】由HL证明Rt△ABH≌Rt△DEK得∠B=∠E,再用边角边证明△ABC≌△DEF.
已知:如图所示,在△ABC和△DEF中,AB=DE,BC=EF,AH⊥BC,DK⊥EF,且AH=DK.
求证:△ABC≌△DEF,
证明:∵AH⊥BC,DK⊥EF,
∴∠AHB=∠DKE=90°,
在Rt△ABH和Rt△DEK中,
,
∴Rt△ABH≌Rt△DEK(HL),
∠B=∠E,
在△ABC和△DEF中,
,
∴△ABC≌△DEF(SAS)
【点拨】本题综合考查了全等三角形的判定与性质和命题的证明方法,重点掌握全等三角形的判定与性质,难点是将命题用几何语言规范书写成几何证明格式.
【变式】已知以下基本事实:①对顶角相等;②一条直线截两条平行线所得的同位角相等;③两条直线被第三条直线所截,若同位角相等,则这两条直线平行;④经过直线外一点,有且只有一条直线平行于已知直线.
(1)在利用以上基本事实作为依据来证明命题“两直线平行,内错角相等”时,必须要用的基本事实有____(填入序号即可);
(2)根据在(1)中的选择,结合所给图形,请你证明命题“两直线平行,内错角相等”,
已知:如图,_____________________________.
求证:________.
证明:____________________.
【答案】详见解析.
解:试题分析:(1)利用图示:根据平行线的性质,证明“两直线平行,内错角相等”的过程解答;
(2)根据“两直线a∥b,判定同位角∠1=∠3”,然后由对顶角∠3=∠2及等量代换证得
∠1=∠2.
试题解析:
(1)①②;(2)已知:a∥b,直线a、b被直线c所截.
求证:∠1=∠2.
证明:∵a∥b,∴∠1=∠3.
∵∠3 =∠2,∴∠1 =∠2.
【题型4】命题的真假
【例4】(22-23七年级下·福建泉州·期中)要判断命题“一个正数的立方根小于它的算术平方根”是假命题,请你举出一个反例,这个数可以是 .
【答案】1(答案不唯一)
【分析】找到一个立方根大于或等于它的算术平方根的数即可.
解:1的立方根是1,算术平方根也是1,
∴该命题是假命题,
故答案为:1(答案不唯一).
【点拨】本题考查了命题与定理的知识,解题的关键是了解如何找到一个反例证明一个命题是假命题.
【变式1】(24-25八年级上·陕西西安·阶段练习)下列四个命题中,是真命题的是( )
A.三角形的一个外角大于任何一个内角
B.两条直线被第三条直线所截,同旁内角互补
C.有理数与数轴上的点一一对应
D.平面内点与点关于轴对称
【答案】D
【分析】此题考查命题的真假判断,正确的命题叫真命题,错误的命题叫做假命题.判断命题的真假关键是要熟悉课本中的定义、性质定理及判定定理.直接根据数学常识分别判断即可.
解:A.三角形的一个外角大于任何与它不相邻的内角,故原命题为假命题;
B.两条平行直线被第三条直线所截,同旁内角互补,故原命题为假命题;
C.实数与数轴上的点是一一对应的,故原命题为假命题;
D.平面内点与点关于x轴对称,故原命题为真命题.
故选:D.
【变式2】(24-25八年级上·河北邢台·阶段练习)给出命题:“如果,那么.”
(1)写出命题的条件和结论并判断命题是真命题还是假命题.
(2)请直接判断命题的逆命题是真命题还是假命题,若是假命题,请举出一个反例(只举例,不必详细说明理由).
【答案】(1)条件为:,结论为:;该命题是真命题;(2)逆命题是假命题,举例见解析
【分析】本题考查的真假命题的判断,逆命题的含义.
(1)“如果”后面的部分为条件,“那么”后面的部分为结论;
(2)交换题目中命题的结论和题设的位置并进行判断;再举出反例即可.
解:(1)命题“如果,那么.”的条件为:,
结论为:;
该命题是真命题;
(2)此命题的逆命题为:如果,那么;
此命题的逆命题是假命题,
当为相反数时,它们的平方相等,但本身不相等,
如时,,而.
【题型5】命题的题设与结论
【例5】(23-24八年级下·全国·单元测试)“如果,那么与都不为零”这个命题的条件是 ,结论是
【答案】 与都不为零 和至少有一个等于0
【分析】本题考查了命题和反证法,根据命题的结构特征和反证法的定义解答即可求解,掌握以上知识点是解题的关键
解:“如果,那么与都不为零”这个命题的条件是,结论是与都不为零,故答案为:,与都不为零.
【变式1】(22-23八年级上·河南郑州·期末)下列说法不正确的是( )
A.“相等的角是对顶角”是假命题
B.“两直线平行,同位角相等”是真命题
C.命题“三个内角都相等的三角形是等边三角形”的条件是“一个三角形是等边三角形”
D.“若,则”是假命题的反例可以是
【答案】C
【分析】根据对顶角的概念,平行线的判定,等边三角形的定义,绝对值的定义判断各项,即可得出结论.
解:A.“相等的角是对顶角”是假命题,正确,故A选项不符合题意;
B.“两直线平行,同位角相等”是真命题,正确,故B选项不符合题意;
C.命题“三个内角都相等的三角形是等边三角形”的条件是“三角形的三个内角都相等”,错误,故C选项符合题意;
D.,,故“若,则”是假命题的反例可以是正确,故D选项不符合题意;
故选:C.
【点拨】本题考查了判断命题的真假,命题的条件,用反例法证明命题的真假,熟练掌握知识点是解题的关键.
【变式2】(24-25八年级上·福建泉州·期中)命题:两边及其中一边的对角分别相等的两个三角形全等.
(1)请将上述命题改写成“如果...,那么...”的形式;
(2)上述命题是真命题还是假命题?若为真命题,请证明;若为假命题,请举反例说明.
【答案】(1)条件为:两个三角形的两边及其中一边的对角对应相等;结论为:这两个三角形全等;改写为:如果两个三角形的两边及其中一边的对角对应相等,那么这两个三角形全等;
(2)此命题是假命题,理由见解析
【分析】本题主要考查了命题的条件和结论,判断命题的真假,全等三角形的判定,熟练掌握命题是指判断一件事情的句子;命题由条件和结论构成,一般情况下:如果后面是条件,那么后面是结论是解题的关键.
(1)根据命题由条件和结论构成,一般情况下:如果后面是条件,那么后面是结论,即可求解;
(2)根据题意,画出图形,即可求解.
解:(1)由题意,命题的条件为:两个三角形的两边及其中一边的对角对应相等;结论为:这两个三角形全等;
改写为:如果两个三角形的两边及其中一边的对角对应相等,那么这两个三角形全等;
(2)此命题是假命题,理由如下:
如图,
在与中,,既是的对角,也是的对角,即,但与并不全等,
故两边及其中一边的对角对应相等的两个三角形全等是假命题.
【题型6】互逆命题(定理)
【例6】(23-24八年级下·全国·课后作业)写出下列命题“若p,则q”的形式,写出它的逆命题并判断它们的真假.
(1)全等三角形的对应边相等;
(2)互为相反数的两个数的和为零.
【分析】本题考查命题书写及判断真假:
(1)先根据题意找到题设结论,写出命题,根据是否能得到判断真假即可得到答案;
(2)先根据题意找到题设结论,写出命题,根据是否能得到判断真假即可得到答案;
解:(1)由题意可得,
“若p,则q ”的形式:若两个三角形全等,则这两个三角形的对应边相等,
∵三角形全等对应边相等,
∴该命题是真命题,
逆命题:若两个三角形的对应边相等,则这两个三角形全等,是真命题;
(2)由题意可得,
“若p,则q”的形式:若两个数互为相反数,则它们的和为零,
∵两个互为相反的数和为0,
∴是真命题,
逆命题:若两个数的和为零,则它们互为相反数,是真命题.
【变式】(22-23八年级上·河南南阳·阶段练习)判断下列命题:①对顶角相等;②两条直线平行,同位角相等;③全等三角形的各边对应相等;④全等三角形的各角对应相等.其中有逆定理的是 ( )
A.①② B.①④ C.②④ D.②③
【答案】D
【分析】本题考查了命题与定理:判断一件事情的语句,叫做命题.许多命题都是由题设和结论两部分组成,题设是已知事项,结论是由已知事项推出的事项,一般一个命题可以写成如果那么的形式.
根据对顶角的定义对①进行判断;根据平行线的判定定理对②进行判断;根据全等三角形的判定方法对③④进行判断.
解:①对顶角相等没有逆定理;
②两直线平行,同位角相等的逆定理为:同位角相等,两直线平行;
③全等三角形的各边对应相等的逆定理为:各边对应相等的三角形全等;
④全等三角形的各角对应相等没有逆定理.
其中有逆定理的是:②③.
故选:D.
【题型7】反证法
【例7】(24-25八年级上·河南南阳·阶段练习)用反证法证明“已知,在中,,.求证:”,第一步应先假设 .
【答案】
【分析】本题考查的是反证法的应用,用反证法证明问题的关键是清楚结论的反面是什么,写出与结论相反的假设即可
解:用反证法证明,应先假设;
故答案为
【变式1】(23-24八年级下·浙江杭州·期中)用反证法证明“三角形中必有一个内角不大于”时,应假设( )
A.有一个内角小于 B.每一个内角都小于
C.有一个内角大于 D.每一个内角都大于
【答案】D
【分析】本题考查的是反证法的应用,解此题关键要懂得反证法的意义及步骤.在假设结论不成立时要注意考虑结论的反面所有可能的情况,如果只有一种,那么否定一种就可以了,如果有多种情况,则必须一一否定.
根据反证法的步骤中,第一步是假设结论不成立,反面成立解答即可.
解:第一步应假设结论不成立,即每一个内角都大于.
故选:D.
【变式2】(23-24九年级下·江苏南京·自主招生)证明:是无理数.
【答案】见解析
【分析】本题主要考查了反证法,假设是有理数,设(m、n互质),则两边同时平方推出,则n一定是3的倍数,设,则,可得,同理可得m一定是3的倍数,则m、n一定有公因数3,故m、n不互质,这与假设矛盾,据此可证明题设.
证明:假设是有理数,
设(m、n互质),
∴,
∴,
∴是3的倍数,
∴n一定是3的倍数,
设,则,
∴,
同理可得m一定是3的倍数,
∵m、n同时是3的倍数,
∴m、n一定有公因数3,
∴m、n不互质,这与假设矛盾,
∴假设不成立,
∴是无理数.
【题型8】平行线的判定
【例8】(陕西省汉中市2024-2025学年八年级上学期12月月考数学试题)如图,已知,点,分别在射线,上,点为内一点,连接,,不添加辅助线,请添加一个条件使得,则可添加为 .(写出一个即可)
【答案】(答案不唯一)
【分析】本题主要考查了平行线的判定,解答本题的关键是熟练掌握平行线的判定定理.平行线判定方法有:同位角相等,两直线平行;内错角相等,两直线平行;同旁内角互补,两直线平行.据此可得结论.
解:添加利用同位角相等,两直线平行判定;
添加利用内错角相等,两直线平行判定;
添加利用同旁内角互补,两直线平行判定.
故答案为:(答案不唯一)·
【变式1】(贵州省三联教育集团毕节赫章乌蒙山2024—2025学年上学期期中考试八年级数学试题)如图,是的中线,,下列说法:;;和面积相等;;. 其中正确的有( )
A.个 B.个 C.个 D.个
【答案】B
【分析】本题主要考查了三角形中线的性质、全等三角形的判定与性质、平行线的判定等知识,由三角形中线的性质可判断;证明,可判断;由全等三角形的性质得,从而可判断熟练掌握相关知识是解题的关键.
解:∵是的中线,
∴,
∴和等底同高,
∴和面积相等;故正确;
在和中,
,
∴,故正确;
∴,,正确;
∴,故正确;
∵是的中线,
∴与不一定相等,故错误;
综上可知:说法正确的有正确,共个,
故选:.
【变式2】(24-25七年级上·黑龙江哈尔滨·期中)如图,, , , 平分, 平分,若, 且,则 .
【答案】
【分析】本题考查平行线的性质和判定、垂线的性质等知识, 解题的关键是学会添加常用辅助线, 构造平行线解决问题,属于中考常考题型.
如图中, 作,得出,即可得出,根据,得出,结合,得出,设.得出,,,,,即可得出,再根据,得出,求出,即可求解.
解:如图中, 作,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
∵,
,
设.
平分,
,
,
,
,
,
平分,
,
,
,
即,
,
,
,
,
即,
,即,
,
.
,
故答案为:.
【题型9】根据平行线的性质与判定进行证明
【例9】(21-22七年级下·福建厦门·期末)如图,将长方形纸片沿EF折叠后,点A,B分别落在,B的位置,再沿边将折叠到处,已知,则 .
【答案】15
【分析】本题考查了折叠的性质,平行线的判定和性质,三角形内角和定理等知识,根据折叠的性质,得到,再根据平行线的性质,得到,过点作,根据平行线的性质,得到,,然后利用三角形内角和定理,求得,进而得到,即可求出的度数.熟练掌握折叠的性质是解题关键.
解: 由折叠的性质可知,,,,,,
,
,
,
,
,
过点作,
,,
,
,
,
,
,
,
,
故答案为:15.
【变式1】如图,,记,,当时,与之间的数量关系为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】本题考查了全等三角形的性质、等腰三角形两底角相等的性质以及平行线的性质,根据全等三角形对应边相等可得,全等三 角形对应角相等可得,然后求出 ,再根据等腰三角形两底角相等求出,然后根据两直线平行,同旁内角互补表示出,整理即可.
解:
在中,
整理得,
故选:D.
【变式2】(24-25八年级上·贵州·阶段练习)在中,是的平分线,交于E,交于F,试问是的角平分线吗?说说你的理由.
【答案】是的角平分线,理由见解析.
【分析】本题考查了平行线的性质,角平分线的判定与性质等知识,由角平分线的定义和平行线的性质得到,再根据平行线的性质得到,,进而得到,即可得结论,掌握相关知识是解题的关键.
解:是的角平分线,理由如下:
∵是的平分线,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴,,
∴,
∴是的角平分线.
【题型10】三角形内角和定理的证明
【例10】(23-24七年级下·四川德阳·期末)如图,,,,则 .
【答案】
【分析】本题主要考查平行线的以及角的和差计算,连接,设,,,,由平行线的性质得,进一步得出,从而可得结论
解:连接,如图,
,
设,,,,
∵
∴,
∴,
∴,
∴,
∴
;
,
∴
故答案为:
【变式1】(24-25八年级上·山西大同·阶段练习)“三角形的内角和为”是《几何原本》中的第五公设的推论,在探究证明这个定理时,综合实践小组的同学作了如下四种辅助线,其中不能证明“三角形内角和是”的是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【分析】本题考查三角形内角和定理的证明,熟练掌握转化的思想以及平角的定义是解决本题的关键.本题运用转化的思想作出相应的平行线,把三角形的内角进行转化,再根据平角的定义解决即可.
解:A.由,则,.由,得,故能证明“三角形内角和是”,不符合题意
B.由于D,则,无法证得“三角形内角和是”,符合题意.
C.由,得,.由,得,,所以.由,得:,故能证明“三角形内角和是”,不符合题意
D.由,得,.由,得,故能证明“三角形内角和是”,不符合题意.
故选B.
【变式2】(24-25八年级上·四川南充·阶段练习)证明三角形内角和定理:三角形三个内角的和等于.
已知:△ABC,求证:.
(1)证明:如图①,作边的延长线,过点C作.
所以____________(____________),
____________(____________).
因为(平角的定义),
所以(等量代换).
(2)请利用图②中给出一种不同于以上思路的证明方法,并写出证明过程.
【答案】(1);两直线平行,内错角相等;;两直线平行,同位角相等
(2)见解析
【分析】本题考查了作图-复杂作图,平行线的判定与性质,三角形内角和定理.
(1)根据平行线的性质和平角定义即可完成填空;
(2)过A作,根据平行线的性质和平角定义即可完成证明.
解:(1)证明:如图①,作边的延长线,过点C作.
所以(两直线平行,内错角相等),
(两直线平行,同位角相等).
因为(平角定义),
所以(等量代换).
故答案为:;两直线平行,内错角相等;;两直线平行,同位角相等;
(2)证明:如图②,过A作,
∴(两直线平行,内错角相等),
(两直线平行,内错角相等),
∴(等量代换),
∵(平角的定义),
∴(等量代换).
【题型11】与平行线有关的三角形内角和问题
【例11】(21-22八年级上·陕西咸阳·期末)如图,在中,,的外角和的平分线交于点,则的度数为 .
【答案】
【分析】先根据三角形内角和定理计算出,则利邻补角定义计算出,再根据角平分线定义得到,,所以,然后再利用三角形内角和计算的度数.
解:在中,,
,
,,
,
平分,平分,
,
.
故答案为:
【变式1】(2024·四川眉山·一模)如图,在中,,,平分,交于D,,交于E,则的大小是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】本题考查的知识点是三角形内角和、角平分线的定义及平行线性质,解题关键是熟记相关概念与性质.先根据三角形内角和求出, 再根据角平分线定义及平行线性质可得,据此求解即可.
解:∵在中,,且,,
,
平分,
,
,
.
故选:.
【变式2】(23-24七年级下·四川成都·阶段练习)如图,已知,,点,分别在,上,交于点,交的延长线于点,,,求证:.
【分析】本题主要考查平行线的判定,涉及到对顶角性质,三角形内角和定理,解题的关键是熟练掌握平行线的判定方法.先根据三角形内角和定理以及对顶角的定义求出,再根据同旁内角互补,直线平行,即可证明结论.
证明:,
,
,
,
,
,
.
【题型12】与角平分线有关的三角形内角和问题
【例12】(2024八年级上·黑龙江·专题练习)如图,中,,边上有一点D,使得,将沿翻折得到,此时,则 .
【答案】
【分析】本题主要考查了平行线的性质和折叠的性质,掌握“折叠前后的两个图形全等”、“两直线平行内错角相等”及“三角形的内角和是”等知识点是解决本题的关键先由平行线的性质得到与的关系,再由折叠得到与、与的关系,最后利用三角形的内角和走理求出.
解: ,
.
沿翻折得到,
,.
,
.
,
.
,
.
.
故答案为:.
【变式1】(24-25八年级上·陕西西安·阶段练习)如图,已知,,,分别是和的平分线,过点,且平行于,则的度数为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】本题考查与角平分线有关的三角形的内角和问题,角平分线的定义求出的度数,再根据三角形的内角和定理进行求解即可.
解:∵,,,分别是和的平分线,
∴,
∴;
故选D.
【变式2】(24-25八年级上·贵州黔南·阶段练习)在中,,,,平分,求的度数.
【答案】
【分析】此题考查了三角形内角和的性质、外角的性质以及角平分线的定义,解题的关键是掌握并灵活运用相关性质进行求解.
根据外角的性质,求得,得到,根据三角形的内角和求得,角平分线的性质可得,根据三角形内角和即可求解.
解:∵,
∴,
∴,
由三角形内角和的性质可得,,
∵平分
∴,
由三角形内角和的性质可得,.
【题型13】三角形折叠中的角度问题
【例13】(24-25八年级上·广东江门·阶段练习)如图,在折纸活动中,小李制作了一张的纸片,点D,E分别在边,上,将沿着折叠压平,A与重合.
(1)若,求的度数;
(2)若,求的度数.
(3)猜想:与的关系,请直接写出其关系式.
【答案】(1) (2) (3)
【分析】本题考查折叠的性质,三角形内角和定理,
(1)直接根据三角形内角和定理求解即可;
(2)由折叠可得,,进而可得,结合,可得,即可求解;
(3)同(2)求解即可得到答案.
解:(1)∵在中,,
∴;
(2)∵将沿着折叠压平,与重合,
∴,,
∴,
∵,
∴,
∴,
∵,
∴;
(3)∵将沿着折叠压平,与重合,
∴,,
∴,
∵,
∴,
∴.
【变式1】(21-22八年级上·陕西咸阳·期末)如图,在中,,将沿翻折后,点落在边上的点处,若,则的度数为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】本题考查了折叠的性质,三角形内角和定理,根据折叠得出,,进而得出,根据三角形内角和定理得出,进而即可求解.
解:∵将沿翻折后,点落在边上的点处,
∴,,
∵,
∴
∵,
∴
∴,
故选:C.
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