内容正文:
专题5.1 几何图形的初步
目录
【典型例题】 1
【考点一 几何体的识别】 1
【考点二 动态认识点、线、面、体】 2
【考点三 直线、射线、线段的相关概念】 4
【考点四 线段和直线的基本性质问题】 6
【考点五 角的表示方法】 7
【考点六 求一个角的余角、补角】 9
【考点七 三角板中角度计算问题】 10
【考点八 与线段及线段中点有关的计算】 12
【考点九 与角平分线有关的计算问题】 15
【过关检测】 19
【典型例题】
【考点一 几何体的识别】
例题:(23-24七年级上·贵州贵阳·期末)下列物体的形状类似于圆柱的是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【知识点】常见的几何体
【分析】此题主要考查几何体的识别,解题的关键是熟知圆柱体的特点.
【详解】解:A是长方体,B是圆锥体,C是球体,D是圆柱体
故选D.
【变式训练】
1.(23-24七年级上·辽宁大连·期末)下面几何体中,是圆锥的为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【知识点】常见的几何体
【分析】本题主要考查的是几何体的有关知识,熟练掌握常见几何体的形状是解题的关键.根据圆锥的定义即可求解.
【详解】A、该图形为圆锥,符合题意;
B、该图形为球体,不符合题意;
C、该图形为圆柱,不符合题意;
D、该图形为长方体,不符合题意;
故选:A.
2.(23-24七年级上·贵州六盘水·期末)下列学习或生活中的物品,它的形状可以近似的看作圆柱体的是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【知识点】常见的几何体
【分析】本题考查了立体图形的识别,注意几何体的分类,一般分为柱体、锥体和球,柱体又分为圆柱和棱柱,锥体又分为圆锥和棱锥.依次从观察图形,即可得出答案.
【详解】解:A、形状类似圆柱,故符合题意;
B、形状类似长方体,故不符合题意;
C、形状类似圆锥,故不符合题意;
D、形状类似球,故不符合题意.
故选:A.
【考点二 动态认识点、线、面、体】
例题:(23-24七年级上·河南许昌·期末)中国扇文化有着深厚的文化底蕴;历来中国有“制扇王国”之称. 如图,打开折扇时,随着扇骨的移动形成一个扇面,这种现象可以用数学原理解释为( )
A.点动成线 B.线动成面 C.面动成体 D.两点确定一条直线
【答案】B
【知识点】点、线、面、体四者之间的关系
【分析】本题考查了线、面的关系,根据题意,结合线动成面的数学原理:某一条线在运动过程中留下的运动轨迹会组成一个平面图形,这个平面图形就是一个面,即可得出答案.熟练掌握线动成面的数学原理是解本题的关键.
【详解】解:打开折扇时,随着扇骨的移动形成一个扇面,这种现象可以用数学原理解释为线动成面,
故选:B.
【变式训练】
1.(23-24七年级上·山东德州·期末)朱自清的《春》一文里,在描写春雨时有“像牛毛,像细丝,密密地斜织着”的语句,这里用数学的眼光来看其实是把雨滴看成了 ,把雨看成 ,说明 ( )
A.点;直线;点动成线 B.点;线;点动成线 C.线;面;线动成面 D.线;面;面动成体
【答案】B
【知识点】点、线、面、体四者之间的关系
【分析】本题考查点动成线,根据点动成线直接判断即可得到答案;
【详解】解:由题意可得,
这里用数学的眼光来看其实是把雨滴看成了点,把雨看成线,说明点动成线,
故选:B.
2.(23-24七年级上·安徽阜阳·期末)如图,由所给的平面图形绕虚线旋转一周,可得到的几何体是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【知识点】平面图形旋转后所得的立体图形
【分析】本题主要考查了面动成体,根据立体图形的形状,平面图形旋转的性质即可求解.
【详解】解:所给的平面图形绕虚线旋转一周,可得到的几何体是D,
故选:D.
【考点三 直线、射线、线段的相关概念】
例题:(23-24七年级上·天津宁河·期末)下列直线、射线、线段中,能相交的是( )
A.B.C.D.
【答案】A
【知识点】直线、射线、线段的联系与区别
【分析】本题考查了直线、射线、线段.熟练掌握直线两端都可以无限延长,射线有一个端点,可向一边无限延长,线段不可延长是解题的关键.
根据直线两端都可以无限延长,射线有一个端点,可向一边无限延长,线段不可延长逐项判断即可.
【详解】解:由题意知,A中直线与直线能相交,故符合要求;
B中射线与直线不能相交,故不符合要求;
C中射线与线段不能相交,故不符合要求;
D中线段与线段不能相交,故不符合要求;
故选:A.
【变式训练】
1.(23-24七年级上·河南平顶山·期末)如图,对于图中直线的描述,正确的是( )
A.图中有直线 B.图中有直线
C.直线与直线交于点O D.直线与直线m交于点O
【答案】D
【知识点】直线、射线、线段的联系与区别
【分析】本题考查的是直线的表述方法,直线与直线的交点的含义,根据直线的表示方法逐一判断即可.
【详解】解:图中有直线,直线,直线,直线,
直线与直线交于点O,直线与直线m交于点O,
∴A,B,C错误,不符合题意;D正确,符合题意;
故选:D.
2.(23-24七年级上·福建三明·期末)下列关于作图的语句中,正确的是( )
A.画射线 B.画直线
C.画线段,在线段上任取一点 D.以点为端点画射线
【答案】C
【知识点】直线、射线、线段的联系与区别、画出直线、射线、线段
【分析】本题考查射线、直线和线段定义与作图,根据射线、直线和线段定义与作图逐项判断即可得到答案,熟记射线、直线和线段定义与作图是解决问题的关键.
【详解】解:A、根据射线定义,射线一端无限延长,不可能得到射线,该选项表述错误,不符合题意;
B、根据直线定义,射线两端无限延长,不可能得到直线,该选项表述错误,不符合题意;
C、画线段,在线段上任取一点说法正确,符合题意;
D、根据射线定义,射线从固定端点出发,向另一端无限延长,以点为端点画射线,而不是以点为端点画射线,该选项表述错误,不符合题意;
故选:C.
【考点四 线段和直线的基本性质问题】
例题:(23-24七年级上·广东汕头·期末)如图1,A、B两个村庄在一条河l(不计河的宽度)的两侧,现要建一座码头,使它到A、B两个村庄的距离之和最小.如图2,连接AB,与l交于点C,则C点即为所求的码头的位置,这样做的理由是( )
A.经过一点有无数条直线 B.两点确定一条直线
C.两直线相交只有一个交点 D.两点之间,线段最短
【答案】D
【知识点】两点之间线段最短
【分析】本题考查线段的性质,理解两点之间线段最短的性质是正确判断的前提.根据线段的性质进行判断即可.
【详解】解:A,B两个村庄在一条河l(不计河的宽度)的两侧,现要建一座码头,使它到A、B两个村庄的距离之和最小,图2中所示的C点即为所求的码头的位置,那么这样做的理由是两点之间,线段最短,
故选:D.
【变式训练】
1.(23-24七年级上·河南商丘·期末)纸翻花是我国传统的纸制工艺品,它花里有花,花中变花,花姿优美,栩栩如生,深受儿童的喜爱,转动翻花的花柄平面图形变换成不同的美丽的立体图形,这说明了 .
【答案】面动成体
【知识点】点、线、面、体四者之间的关系
【分析】本题主要考查了面动成体.根据面动成体解答即可.
【详解】解:转动翻花的花柄平面图形变换成不同的美丽的立体图形,这说明了面动成体,
故答案为:面动成体.
2.(23-24七年级上·河南新乡·期末)如图,经过刨平的木板上的两个点,能弹出一条笔直的墨线,而且只能弹出一条墨线,能解释这一实际应用的数学知识是 .
【答案】两点确定一条直线
【知识点】两点确定一条直线
【分析】本题主要考查直线的性质,掌握直线的性质:两点确定一条直线是解题的关键.根据直线的性质:两点确定一条直线即可得.
【详解】解:能解释这一实际应用的数学知识是:两点确定一条直线,
故答案为:两点确定一条直线.
【考点五 角的表示方法】
例题:(23-24七年级上·贵州六盘水·期末)下列四个图形中,能用,,三种方法表示同一个角的是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【知识点】角的表示方法
【分析】本题考查了角的表示方法的应用,根据角的表示方法和图形逐个判断即可,解题的关键正确理解角可以用一个大写字母表示,也可以用三个大写字母表示,其中顶点字母要写在中间,唯有在顶点处只有一个角的情况,才可用顶点处的一个字母来记这个角,否则分不清这个字母究竟表示哪个角.
【详解】解:、因为顶点处有四个角,所以这个角不能用,,表示,故本选项错误;
、因为顶点处只有一个角,所以这个角能用,,表示,故本选项正确;
、因为顶点处有三个角,所以这个角不能用,,表示,故本选项错误;
、因为顶点处有两个角,所以这个角不能用,,表示,故本选项错误;
故选:.
【变式训练】
1.(23-24七年级下·山东淄博·期末)下列图中的也可以用表示的是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【知识点】角的表示方法
【分析】本题考查了角的表示方法;
角可以用一个大写字母表示,也可以用三个大写字母表示.其中顶点字母要写在中间,唯有在顶点处只有一个角的情况,才可用顶点处的一个字母来记这个角,否则分不清这个字母究竟表示哪个角.角还可以用一个希腊字母(如,,、…)表示,或用阿拉伯数字(,…)表示,据此进行分析即可.
【详解】解:A.可以用表示,符合题意;
B.可以用表示,但不能用表示,不符合题意;
C.可以用表示,但不能用表示,不符合题意;
D.可以用表示,但不能用表示,不符合题意;
故选:A.
2.(23-24七年级上·贵州安顺·期末)如图,下面的说法正确的是( )
A.点P在直线m上 B.直线m和n相交于点O
C.∠1可以表示成或 D.射线和射线表示同一条射线
【答案】B
【知识点】直线、射线、线段的联系与区别、角的表示方法
【分析】本题主要考查了角的表示方法,射线和直线的相关概念,熟练掌握相关知识是解题的关键.
【详解】解:A、点P不在直线m上,原说法错误,不符合题意;
B、直线m和n相交于点O,原说法正确,符合题意;
C、∠1可以表示成,不可以表示成,原说法错误,不符合题意;
D、射线和射线表示的不是同一条射线,原说法错误,不符合题意;
故选:B.
【考点六 求一个角的余角、补角】
例题:(23-24七年级上·湖北孝感·期末)的余角是 ,它的补角是 .
【答案】
【知识点】求一个角的余角、求一个角的补角、与余角、补角有关的计算
【分析】本题主要考查了余角和补角.熟练掌握概念是解题的关键.计算时要注意度、分、秒是60进制.余角定义:如果两个角的和等于90度(直角),就说这两个角互为余角;补角定义:如果两个角的和等于180度(平角),就说两个角互为补角.
根据互余的两个角的和等于90°,互补的两个角的和等于180°,分别列式计算即可得解.
【详解】的余角是:;
的补角是:.
故答案为:,.
【变式训练】
1.(23-24七年级上·江苏连云港·期末)已知,则的余角为 .
【答案】
【知识点】角度的四则运算、求一个角的余角
【分析】本题考查了对余角的理解和运用,如果两个角互余,那么这两个角的和为.根据余角的意义:的余角为,代入求出即可.
【详解】解:∵,
∴的余角为.
故答案为:.
2.(23-24七年级上·陕西西安·期末)已知的度数是,则补角的度数是 .
【答案】
【知识点】求一个角的补角
【分析】此题主要考查了求一个角的补角,关键是掌握两角的和等于180°,这两角互为补角.
根据如果两个角的和等于180°,计算即可。
【详解】解:补角。
故答案为:.
3.(23-24七年级上·河北承德·期末),则的余角为 ,的补角为 .
【答案】
【知识点】求一个角的余角、求一个角的补角
【分析】本题考查余角和补角的性质定理,根据余角和补角的定义解题即可.熟练掌握余角和补角的定义是解题的关键.
【详解】∵,
∴的余角等于;
的补角等于,
故答案为;.
【考点七 三角板中角度计算问题】
例题:(23-24七年级上·贵州遵义·期末)将一副三角板按如图方式摆放在一起,且比大,则 .
【答案】/31度
【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
【分析】本题考查了一元一次方程的应用及角的和差计算;关键是设出未知数找出等量关系列方程.
设,则,根据角的和差关系列出方程,解方程即可.
【详解】解:∵比大
∴设,则
根据题意得:,
解得:,
∴
故答案为:.
【变式训练】
1.(23-24七年级下·河南驻马店·期末)如图所示,将一副三角尺叠放在一起,使它们的直角顶点重合于点O.若,则的度数为 .
【答案】/120度
【知识点】三角板中角度计算问题
【分析】本题主要考查了三角板中角的和差,先求出,再根据可得答案.
【详解】解:根据题意可知,
∴,
∴.
故答案为:.
2.(23-24七年级上·江苏南通·期末)把一副三角尺按如图所示拼在一起,其中B,C,D三点在同一直线上,平分,平分,则 .
【答案】
【知识点】三角板中角度计算问题、角平分线的有关计算
【分析】本题主要考查了角平分线的性质;利用角平分线的基本性质来计算角度是关键.先容易求得,在根据、分别平分,由图可知所求角等于加上的一半.
【详解】解:由题可知:
∵平分,平分,
∴
故答案为
3.(23-24七年级上·山西大同·期末)把一副三角尺与按如图所示那样拼在一起,其中三点在同直线上,为的平分线,为的平分线,则 .
【答案】/45度
【知识点】三角板中角度计算问题、角平分线的有关计算
【分析】本题考查与三角板有关的计算,与角平分线有关的计算,先求出的度数,根据角平分线的性质,求出的度数,进一步求出的度数即可.
【详解】解:由题意,得:,
∴,
∵为的平分线,为的平分线,
∴,
∴;
故答案为:.
【考点八 与线段及线段中点有关的计算】
例题:(24-25七年级上·全国·期末)追本溯源
题(1)来自于课本中的定义,请你完成解答,利用定义完成题(2).
(1)如图1,点M把线段分成相等的两条线段与,点M叫做线段的 , .
拓展延伸
(2)如图2,线段上依次有D,B,E三点,,E是的中点,.
①求线段的长;
②求线段的长.
【答案】(1)中点;;(2)①;②
【知识点】线段的和与差、两点间的距离、线段中点的有关计算
【分析】本题主要考查了两点间的距离,线段的和与差运算,中点的定义等知识点,熟练利用线段的和差是解题关键.
(1)根据线段中点的定义即可得到答案;
(2)①根据与的关系可得的长度,再根据线段的中点定义可得答案;②根据线段的和差可得的长,利用线段的和差可得答案;
【详解】(1)∵点M把线段分成相等的两条线段与,
∴由中点定义知,点M叫做线段的中点,
∴,
故答案为:中点,;
(2)①∵,
∴,
∵E是的中点,
∴,
∴;
②∵,
∴,
∴.
【变式训练】
1.(23-24六年级下·山东东营·期末)如图,点M在线段上,线段与的长度之比为,点N为线段的中点.
(1)若,求的长.
(2)在线段上作出一点E,满足,若,请直接写出的长(用含t的代数式表示).
【答案】(1);
(2)
【知识点】线段中点的有关计算、两点间的距离、列代数式
【分析】本题主要考查了两点间的距离、列代数式,熟练掌握线段中点的定义,线段之间的数量转化是解题关键.
(1)根据,设,,根据线段和的关系列方程求出,再根据线段中点定义求出,进而得到的长;
(2)根据,推得,再根据已知条件,等量代换后得出,进而得出用含t的代数式表示的长.
【详解】(1)解:由题知:,设,,
∴,
∵,且,
∴,
∴,
∴,.
∵点是线段的中点,
∴,
∴;
(2)∵,
∴,
∵,,
∴,
∵,
∴.
2.(23-24七年级上·湖南娄底·期末)如图.线段,是线段的中点,是线段的中点.
(1)求线段的长;
(2)在线段上有一点,,求的长.
【答案】(1);
(2)或12
【知识点】线段中点的有关计算
【分析】本题考查了线段的和差以及中点的有关运算.
(1)现根据中点的意义得到,,再由线段的和关系,即可作答;
(2)分当点在点左侧时和当点在点右侧时两种情况求解即可.
【详解】(1)∵线段,是线段的中点,
∴,
∵是线段的中点,
∴,
∴;
(2)∵,
∴,
当点在点左侧时:;
当点在点右侧时:.
综上:或12.
【考点九 与角平分线有关的计算问题】
例题:(24-25七年级上·辽宁·期末)如图,已知、是内的两条射线,平分,平分.
(1)若,,求的度数;
(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】本题主要考查了几何图形中角度的计算,角平分线的定义:
(1)先求出的度数,再由角平分线的定义推出的度数,据此根据角的和差关系可得答案;
(2)先求出的度数,再由角平分线的定义推出的度数,据此根据角的和差关系可得答案.
【详解】(1)解:∵,,
∴,
∵平分,平分,
∴,
∴,
∴.
(2)解:∵,,
∴,
∵平分,平分,
∴,
∴,
∴.
【变式训练】
1.(23-24七年级上·河北廊坊·期末)三角尺的直角顶点P在直线上,点A,B在直线的同侧.
(1)如图①,若,求的度数;
(2)如图②,若平分,平分,求的度数.
【答案】(1)
(2)
【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,与三角板有关的角度计算.明确角度之间的数量关系是解题的关键.
(1)由题意知,根据,计算求解即可;
(2)由角平分线可得,.由,可得,根据,计算求解即可.
【详解】(1)解:由题意知.
∴,
∴.
(2)解:∵平分,平分,
∴,.
∵,
∴,
∴,
∴.
2.(23-24七年级上·山东济宁·期末)如图1,直角三角板的直角顶点在直线上,线段,是三角板的两条直角边,射线是的平分线.
(1)当时,求的度数;
(2)当时,求的度数;(用含的式子表示);
(3)当三角板绕点逆时针旋转到图2位置时,,其它条件不变,求的度数(用含的式子表示).
【答案】(1)
(2)
(3)
【知识点】三角板中角度计算问题、角平分线的有关计算
【分析】本题主要考查了角平分线有关的角的计算,平角.正确使用角平分线的性质和平角的性质是解题的关键.
(1)利用已知求得,利用角平分线的性质得到,再利用平角的定义,可求;
(2)利用(1)中方法可求;
(3)利用已知可求,然后利用(1)中的方法求得的度数.
【详解】(1)解: ,,
.
平分,
.
;
(2)解:,,
.
平分,
.
.
(3)解:由题意:.
平分,
.
.
【过关检测】
一、单选题
1.(2024七年级上·全国·专题练习)如图所示,能用,,三种方法表示同一个角的图形是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【知识点】角的表示方法
【分析】本题考查了角的概念.解题的关键是掌握角的表示方法的运用.根据角的表示方法和图形逐个判断即可.
【详解】解:A、以为顶点的角不止一个,不能用表示一个角,故A选项错误;
B、能用,,三种方法表示同一个角,故B选项正确;
C、以为顶点的角不止一个,不能用表示一个角,故C选项错误;
D、,表示的是不同的角,故D选项错误;
故选:B.
2.(16-17七年级·全国·单元测试)若,则( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【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,熟练掌握和是解题关键.根据和将进行化简,再比较大小即可得.
【详解】解:
,
∵,
∴,
故选:A.
3.(24-25七年级上·吉林长春·期末)如图,是北偏东方向的一条射线,若射线与射线所夹的角是,则的方向角是( )
A.北偏西 B.北偏西 C.东偏北 D.东偏北
【答案】A
【知识点】方向角的表示
【分析】本题考查方向角的定义.由题中所给条件,利用互余定义求解出即可得到答案.
【详解】解:如图所示:
是北偏东方向的一条射线,
,
若射线与射线所夹的角是,
,
,即的方向角是北偏西,
故选:A.
4.(18-19七年级上·四川成都·期末)如图,若,OC是的平分线,则①;②;③;④.正确的是( )
A.①② B.③④ C.②③ D.①④
【答案】B
【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】本题主要考查角的比较与运算这一知识点,熟练掌握角平分线定义是解题关键.设,由是的平分线,可得,,故能判断出选项中各角大小关系.
【详解】解:设,
是的平分线,
∴
.
故③④正确,①②错误,
故选B.
5.(2024七年级上·全国·专题练习)下列说法:①如果,则与互为补角;②如果,则与互为余角;③如果,,则.其中正确的有( )
A.2个 B.3个 C.1个 D.0个
【答案】A
【知识点】与余角、补角有关的计算、同(等)角的余(补)角相等的应用
【分析】本题考查了互补、互余,同角的补角相等,识记互补、互余的定义,同角的补角相等是解答的关键.根据互余互补的概念确定①③的正误;根据同角的补角相等判定②的正误即可.
【详解】解:由,得,则与不互为补角,故①错误;
如果,则与互为余角,故②正确;
③如果,,根据同角的补角相等,则.故③正确.
所以其中正确的有2个,
故选A.
二、填空题
6.(23-24七年级上·河北承德·期末)已知,则的余角为 ,的补角为 .
【答案】
【知识点】角的单位与角度制、求一个角的余角、求一个角的补角
【分析】本题主要考查了求一个角的余角, 求一个角的补角,角的单位与角度制等知识点,熟练掌握余角和补角的定义是解题的关键:如果两个角的和等于(直角),则这两个角互为余角,即其中每一个角是另一个角的余角;如果两个角的和等于(平角),则这两个角互为补角,即其中每一个角是另一个角的补角.
根据余角和补角的定义直接列式计算即可.
【详解】解:,
的余角,
的补角,
故答案为:,.
7.(24-25七年级上·江苏镇江·阶段练习)如图,三角板的直角顶点在直线上,若,则是 .
【答案】
【知识点】三角板中角度计算问题
【分析】本题考查了三角板中的角度计算;由三角板的直角顶点在直线上,根据平角的定义可知与互余,又,即可求得的度数.
【详解】解:三角板的直角顶点在直线上,
则,
,
.
故答案为:.
8.(24-25七年级上·江西抚州·阶段练习)如图是一个正方体的展开图,折叠后它们的相对两面的数字之和相等,则的值为 .
【答案】
【知识点】正方体相对两面上的字
【分析】本题考查的是几何体展开图的特征,根据展开图的形状求出对应面是解决本题的关键.
先找出每个面的对应值,再根据相对两面的数字之和相等,列式计算即可得出答案.
【详解】解:因为,正方体的表面展开图,相对的面之间一定相隔一个正方形,
所以,3和相对,x和y相对,和2相对.
因为,相对两面的数字之和相等,
所以,, ,
所以,,,
所以,,
故答案为:.
9.(24-25七年级上·江苏南京·阶段练习)将正方体切去一块后,得到如图所示的几何体有 个面,有 个顶点,有 条棱.
【答案】
【知识点】截一个几何体、几何体中的点、棱、面
【分析】本题考查了截一个几何体,根据几何体的特征,即可解答.
【详解】解:将正方体切去一块后,得到如图所示的几何体有个面,有个顶点,有条棱,
故答案为:;;.
10.(2024七年级上·甘肃兰州·专题练习)如图,是的平分线,是内部一条射线,过点O作射线,在平面内沿箭头方向转动,使得,若,则的度数为 .
【答案】或
【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】本题主要考查了角的计算,角平分线的定义,由是的平分线得,进而求得,结合得,再分两种情况:当在下方时,当在上方时,分别讨论即可求解
【详解】解:∵,是的平分线,
∴,
又∵,
∴,
而,
∴,
如图,当在下方时,
此时,;
如图,当在上方时,
此时,;
即或.
故答案为:或.
三、解答题
11.(20-21七年级上·贵州贵阳·期中)如图,,是的平分线,是的平分线.
(1)求的度数;
(2)若,求的度数.
【答案】(1)
(2)
【知识点】角平分线的有关计算
【分析】本题考查了角平分线定义和角的计算,解题的关键是求出、的度数和得出.
(1)根据角平分线定义得出,代入求出即可;
(2)根据角平分线定义求出和,再代入求出即可.
【详解】(1)解:,是的平分线,
;
(2)解:是的平分线,是的平分线,,,
,,
.
12.(24-25七年级上·全国·期末)如图,平分,平分,
(1)若,,求的度数.
(2)若,求的度数.
【答案】(1)
(2)
【知识点】角平分线的有关计算
【分析】本题考查了角平分线的定义,熟练掌握角平分线的定义是解题的关键.
(1)根据角平分线的定义求出和,进而求出的度数;
(2)根据角平分线的定义求出即可解答.
【详解】(1)解:平分,平分,
,,
,,
,,
,
的度数为.
(2)解:平分,平分,
,,
,
,
,
的度数为.
13.(24-25七年级上·河北唐山·期中)根据条件画出图形,并解答问题:
(1)如图,已知四个点.
①连接,画射线.
②画出一点P,使P到的距离之和最小,理由是________.
(2)在(1)的条件下填空:
①图中共有________条线段.
②若,M是的一个三等分点,则的长为________.
【答案】(1)①见解析;②见解析,两点之间线段最短
(2)①8;②5或10
【知识点】两点之间线段最短、画出直线、射线、线段、线段n等分点的有关计算
【分析】本题主要考查直线、射线、线段及线段的和差.
(1)①根据题意作图即可;②根据两点之间线段最短,连接交于点P,点P即为所求,
(2)①根据两点确定一条线段求解即可;②根据三等分点的定义求解即可.
【详解】(1)解:①如图所示,即为所求;
②如图所示,连接交于点P,点P即为所求,
理由为两点之间线段最短;
(2)解:①图中有线段,共有8条线段,
故答案为:8;
②∵,M是的一个三等分点,
∴或,
故答案为:5或10.
14.(24-25七年级上·全国·期末)如图,,,,是直线上的四个点,,分别是,的中点.
(1)如果,,,则的长为___________;
(2)如果,,则的长为___________;
(3)如果,,求的长,并说明理由.
【答案】(1);
(2);
(3),见解析
【知识点】线段中点的有关计算、线段的和与差
【分析】此题主要考查了线段中点的定义,线段的计算,理解线段中点的定义,熟练掌握线段的计算是解题的关键.
()根据线段的和,可得的长,根据线段中点的性质,可得与的关系,与的关系,根据线段的和,可得答案;
()先根据线段的和与差,计算出的长,再根据线段中点的性质,可得与的关系,与的关系,根据线段的和,可得答案;
()根据()的解题过程,即可解答;
【详解】(1)解:∵,,
∴,
∵,分别是,的中点,
∴,,
∴,
∴,
故答案为:;
(2)解:∵,,
∴,
∵,分别是,的中点,
∴,,
∴,
∴,
故答案为:;
(3)解:∵,,
∴,
∵,分别是,的中点,
∴,,
∴,
∴,
∵,
∴.
15.(24-25七年级上·浙江嘉兴·阶段练习)如图,点P是线段上一点,且满足,点C,D分别在线段,上.
(1)若,探究线段,的数量关系;
(2)若点Q是直线上一动点,且,求的值;
(3)若E是线段上的一个动点,点M,N分别是,的中点,以下两个结论:
①的值不变,②的值不变,其中只有一个结论是正确的,请你找出正确的结论并求值.
【答案】(1)
(2)或
(3)①不正确;②正确,
【知识点】线段的和与差、与线段有关的动点问题、线段中点的有关计算
【分析】本题考查了线段的和差,线段的中点相关计算;
(1)设,,由线段的和差得,,即可求解;
(2)分类讨论:当在线段的延长线上时,由线段和差得,可得 ,即可求解;当在线段上时,同理可求;
(3)分类讨论:当、在在左侧时,由线段中点的定义得,,由线段的和差得,求出,,即可求解; 当、在在两侧时,同理可求;当、在在右侧时,同理可求;
能熟练利用线段的和差表示出所求线段,并能根据动点的不同位置进行分类讨论是解题的关键.
【详解】(1)解:设,,
则,,
,
,
;
(2)解:当在线段的延长线上时,
,
,
,
;
当在线段上时,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
;
故答案:或;
(3)解:当、在在左侧时,
点M,N分别是,的中点,
,
,
,
,
,
的值不确定,
的值不确定,
故①不正确;
,
,
故②正确;
当、在在两侧时,
点M,N分别是,的中点,
,
,
,
的值不确定,
故①不正确;
,
,
故②正确;
当、在在右侧时,
点M,N分别是,的中点,
,
,
,
,
的值不确定,
的值不确定,
故①不正确;
,
,
故②正确;
综上所述:①不正确;②正确,.
16.(24-25七年级上·四川达州·阶段练习)如图①,在内部画射线,得到.
定义:若这三个角中有一个角是另外一个角的2倍,则称射线为的“欢乐线”.
(1)角的平分线_______这个角的“欢乐线”;(“是”或“不是”)
(2)若,射线为的“欢乐线”,则 ;
(3)如图②,已知是内部的一条射线,M,N分别为上的点,线段分别以,的速度绕点O逆时针旋转.如图②,若分别在内部旋转时,总有,请说明射线为的“欢乐线”.
【答案】(1)是
(2)或或;
(3)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】(1)由角平分线的定义和“欢乐线”的定义可得;
(2)分三种情况讨论,由“欢乐线”的定义,列出方程可求出的值;
(3)设线段分别以,的速度绕点O逆时针旋转时间为t秒,由得到,,则,即可得到结论.
【详解】(1)解:∵一个角的平分线平分这个角,且这个角是所分两个角的2倍,
∴一个角的角平分线是这个角的“欢乐线”;
故答案为:是;
(2)有三种情况:①若时,且,
∴;
②若时,且,
∴;
③若时,且,
∴.
故答案为:或或;
(3)设线段分别以,的速度绕点O逆时针旋转时间为t秒,
由得到,
,
则,
∴射线为的“欢乐线”.
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专题5.1 几何图形的初步
目录
【典型例题】 1
【考点一 几何体的识别】 1
【考点二 动态认识点、线、面、体】 2
【考点三 直线、射线、线段的相关概念】 4
【考点四 线段和直线的基本性质问题】 6
【考点五 角的表示方法】 7
【考点六 求一个角的余角、补角】 9
【考点七 三角板中角度计算问题】 10
【考点八 与线段及线段中点有关的计算】 12
【考点九 与角平分线有关的计算问题】 15
【过关检测】 19
【典型例题】
【考点一 几何体的识别】
例题:(23-24七年级上·贵州贵阳·期末)下列物体的形状类似于圆柱的是( )
A. B. C. D.
【变式训练】
1.(23-24七年级上·辽宁大连·期末)下面几何体中,是圆锥的为( )
A. B. C. D.
2.(23-24七年级上·贵州六盘水·期末)下列学习或生活中的物品,它的形状可以近似的看作圆柱体的是( )
A. B. C. D.
【考点二 动态认识点、线、面、体】
例题:(23-24七年级上·河南许昌·期末)中国扇文化有着深厚的文化底蕴;历来中国有“制扇王国”之称. 如图,打开折扇时,随着扇骨的移动形成一个扇面,这种现象可以用数学原理解释为( )
A.点动成线 B.线动成面 C.面动成体 D.两点确定一条直线
【变式训练】
1.(23-24七年级上·山东德州·期末)朱自清的《春》一文里,在描写春雨时有“像牛毛,像细丝,密密地斜织着”的语句,这里用数学的眼光来看其实是把雨滴看成了 ,把雨看成 ,说明 ( )
A.点;直线;点动成线 B.点;线;点动成线 C.线;面;线动成面 D.线;面;面动成体
2.(23-24七年级上·安徽阜阳·期末)如图,由所给的平面图形绕虚线旋转一周,可得到的几何体是( )
A. B. C. D.
【考点三 直线、射线、线段的相关概念】
例题:(23-24七年级上·天津宁河·期末)下列直线、射线、线段中,能相交的是( )
A.B.C.D.
【变式训练】
1.(23-24七年级上·河南平顶山·期末)如图,对于图中直线的描述,正确的是( )
A.图中有直线 B.图中有直线
C.直线与直线交于点O D.直线与直线m交于点O
2.(23-24七年级上·福建三明·期末)下列关于作图的语句中,正确的是( )
A.画射线 B.画直线
C.画线段,在线段上任取一点 D.以点为端点画射线
【考点四 线段和直线的基本性质问题】
例题:(23-24七年级上·广东汕头·期末)如图1,A、B两个村庄在一条河l(不计河的宽度)的两侧,现要建一座码头,使它到A、B两个村庄的距离之和最小.如图2,连接AB,与l交于点C,则C点即为所求的码头的位置,这样做的理由是( )
A.经过一点有无数条直线 B.两点确定一条直线
C.两直线相交只有一个交点 D.两点之间,线段最短
【变式训练】
1.(23-24七年级上·河南商丘·期末)纸翻花是我国传统的纸制工艺品,它花里有花,花中变花,花姿优美,栩栩如生,深受儿童的喜爱,转动翻花的花柄平面图形变换成不同的美丽的立体图形,这说明了 .
2.(23-24七年级上·河南新乡·期末)如图,经过刨平的木板上的两个点,能弹出一条笔直的墨线,而且只能弹出一条墨线,能解释这一实际应用的数学知识是 .
【考点五 角的表示方法】
例题:(23-24七年级上·贵州六盘水·期末)下列四个图形中,能用,,三种方法表示同一个角的是( )
A. B. C. D.
【变式训练】
1.(23-24七年级下·山东淄博·期末)下列图中的也可以用表示的是( )
A. B. C. D.
2.(23-24七年级上·贵州安顺·期末)如图,下面的说法正确的是( )
A.点P在直线m上 B.直线m和n相交于点O
C.∠1可以表示成或 D.射线和射线表示同一条射线
【考点六 求一个角的余角、补角】
例题:(23-24七年级上·湖北孝感·期末)的余角是 ,它的补角是 .
【变式训练】
1.(23-24七年级上·江苏连云港·期末)已知,则的余角为 .
2.(23-24七年级上·陕西西安·期末)已知的度数是,则补角的度数是 .
3.(23-24七年级上·河北承德·期末),则的余角为 ,的补角为 .
【考点七 三角板中角度计算问题】
例题:(23-24七年级上·贵州遵义·期末)将一副三角板按如图方式摆放在一起,且比大,则 .
【变式训练】
1.(23-24七年级下·河南驻马店·期末)如图所示,将一副三角尺叠放在一起,使它们的直角顶点重合于点O.若,则的度数为 .
2.(23-24七年级上·江苏南通·期末)把一副三角尺按如图所示拼在一起,其中B,C,D三点在同一直线上,平分,平分,则 .
3.(23-24七年级上·山西大同·期末)把一副三角尺与按如图所示那样拼在一起,其中三点在同直线上,为的平分线,为的平分线,则 .
【考点八 与线段及线段中点有关的计算】
例题:(24-25七年级上·全国·期末)追本溯源
题(1)来自于课本中的定义,请你完成解答,利用定义完成题(2).
(1)如图1,点M把线段分成相等的两条线段与,点M叫做线段的 , .
拓展延伸
(2)如图2,线段上依次有D,B,E三点,,E是的中点,.
①求线段的长;
②求线段的长.
【变式训练】
1.(23-24六年级下·山东东营·期末)如图,点M在线段上,线段与的长度之比为,点N为线段的中点.
(1)若,求的长.
(2)在线段上作出一点E,满足,若,请直接写出的长(用含t的代数式表示).
2.(23-24七年级上·湖南娄底·期末)如图.线段,是线段的中点,是线段的中点.
(1)求线段的长;
(2)在线段上有一点,,求的长.
【考点九 与角平分线有关的计算问题】
例题:(24-25七年级上·辽宁·期末)如图,已知、是内的两条射线,平分,平分.
(1)若,,求的度数;
(2)若,,求的度数.(用含的代数式表示)
【变式训练】
1.(23-24七年级上·河北廊坊·期末)三角尺的直角顶点P在直线上,点A,B在直线的同侧.
(1)如图①,若,求的度数;
(2)如图②,若平分,平分,求的度数.
2.(23-24七年级上·山东济宁·期末)如图1,直角三角板的直角顶点在直线上,线段,是三角板的两条直角边,射线是的平分线.
(1)当时,求的度数;
(2)当时,求的度数;(用含的式子表示);
(3)当三角板绕点逆时针旋转到图2位置时,,其它条件不变,求的度数(用含的式子表示).
【过关检测】
一、单选题
1.(2024七年级上·全国·专题练习)如图所示,能用,,三种方法表示同一个角的图形是( )
A. B.
C. D.
2.(16-17七年级·全国·单元测试)若,则( )
A. B.
C. D.
3.(24-25七年级上·吉林长春·期末)如图,是北偏东方向的一条射线,若射线与射线所夹的角是,则的方向角是( )
A.北偏西 B.北偏西 C.东偏北 D.东偏北
4.(18-19七年级上·四川成都·期末)如图,若,OC是的平分线,则①;②;③;④.正确的是( )
A.①② B.③④ C.②③ D.①④
5.(2024七年级上·全国·专题练习)下列说法:①如果,则与互为补角;②如果,则与互为余角;③如果,,则.其中正确的有( )
A.2个 B.3个 C.1个 D.0个
二、填空题
6.(23-24七年级上·河北承德·期末)已知,则的余角为 ,的补角为 .
7.(24-25七年级上·江苏镇江·阶段练习)如图,三角板的直角顶点在直线上,若,则是 .
8.(24-25七年级上·江西抚州·阶段练习)如图是一个正方体的展开图,折叠后它们的相对两面的数字之和相等,则的值为 .
9.(24-25七年级上·江苏南京·阶段练习)将正方体切去一块后,得到如图所示的几何体有 个面,有 个顶点,有 条棱.
10.(2024七年级上·甘肃兰州·专题练习)如图,是的平分线,是内部一条射线,过点O作射线,在平面内沿箭头方向转动,使得,若,则的度数为 .
三、解答题
11.(20-21七年级上·贵州贵阳·期中)如图,,是的平分线,是的平分线.
(1)求的度数;
(2)若,求的度数.
12.(24-25七年级上·全国·期末)如图,平分,平分,
(1)若,,求的度数.
(2)若,求的度数.
13.(24-25七年级上·河北唐山·期中)根据条件画出图形,并解答问题:
(1)如图,已知四个点.
①连接,画射线.
②画出一点P,使P到的距离之和最小,理由是________.
(2)在(1)的条件下填空:
①图中共有________条线段.
②若,M是的一个三等分点,则的长为________.
14.(24-25七年级上·全国·期末)如图,,,,是直线上的四个点,,分别是,的中点.
(1)如果,,,则的长为___________;
(2)如果,,则的长为___________;
(3)如果,,求的长,并说明理由.
15.(24-25七年级上·浙江嘉兴·阶段练习)如图,点P是线段上一点,且满足,点C,D分别在线段,上.
(1)若,探究线段,的数量关系;
(2)若点Q是直线上一动点,且,求的值;
(3)若E是线段上的一个动点,点M,N分别是,的中点,以下两个结论:
①的值不变,②的值不变,其中只有一个结论是正确的,请你找出正确的结论并求值.
16.(24-25七年级上·四川达州·阶段练习)如图①,在内部画射线,得到.
定义:若这三个角中有一个角是另外一个角的2倍,则称射线为的“欢乐线”.
(1)角的平分线_______这个角的“欢乐线”;(“是”或“不是”)
(2)若,射线为的“欢乐线”,则 ;
(3)如图②,已知是内部的一条射线,M,N分别为上的点,线段分别以,的速度绕点O逆时针旋转.如图②,若分别在内部旋转时,总有,请说明射线为的“欢乐线”.
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