内容正文:
第七章 平行线中的拐点模型
01 模型导图
目录
【模型总结】 1
模型1:猪蹄模型(M型)与锯齿模型 1
模型2:铅笔头模型 11
模型3:牛角模型 20
模型4:羊角模型 24
模型5:蛇形模型(“5”字模型) 28
【模型总结】02 模型总结
模型1:猪蹄模型(M型)与锯齿模型
【模型解读】
图1 图2 图3
如图1,①已知:AM∥BN,结论:∠APB=∠A+∠B;②已知:∠APB=∠A+∠B,结论:AM∥BN.
如图2,已知:AM∥BN,结论:∠P1+∠P3=∠A+∠B+∠P2.
如图3,已知:AM∥BN,结论:∠P1+∠P3+...+∠P2n+1=∠A+∠B+∠P2+...+∠P2n.
【模型证明】
(1)∠APB=∠A+∠B这个结论正确,理由如下:如图1,过点P作PQ∥AM,
∵PQ∥AM,AM∥BN,∴PQ∥AM∥BN,∴∠A=∠APQ,∠B=∠BPQ,
∴∠A+∠B=∠APQ+∠BPQ=∠APB,即:∠APB=∠A+∠B.
(2)根据(1)中结论可得,∠A+∠B+∠P2=∠P1+∠P3,
故答案为:∠A+∠B+∠P2=∠P1+∠P3,
(3)由(2)的规律得,∠A+∠B+∠P2+…+P2n=∠P1+∠P3+∠P5+…+∠P2n+1
故答案为:∠A+∠B+∠P2+…+P2n=∠P1+∠P3+∠P5+…+∠P2n+1
例题:(2025七年级下·全国·专题练习)如图,,求的度数.
巩固训练
1.(23-24七年级下·辽宁铁岭·期中)已知直线,直线与直线、分别相交于C、D两点.
(1)如图,有一动点P在线段之间运动(不与C、D两点重合),问在点P的运动过程中,又怎样的数量关系?试说明理由.
(2)如图b,当动点P线段之外运动(不与C、D两点重合),问上述结论是否成立?若不成立,试写出新的结论并说明理由.
2.(23-24七年级下·黑龙江鹤岗·期末)如图1,已知,求证:;小明想到了以下方法,请帮助他完成证明过程:
证明:
(1)如图1,过点作,则___________.( )
,
__________( )
____________( )
又,
.
(2)如图2,,请写出的和并说明理由;
(3)如图3,,请直接写出图3中的和.
3.(2024七年级上·全国·专题练习)(1)如图①,,试问与的关系是什么?并说明理由;
(2)如图②,,试问与的关系是什么?请直接写出结论;
(3)如图③,,试问与的关系是什么?请直接写出结论.
4.(24-25八年级上·全国·期末)如图①,直线,点在两平行线之间,点在上,点在上,连接.
(1)若,,则的度数为 .
(2)如图②,若点在直线与之间,,,,则的度数为 .
(3)如图③,在图①基础上,作平分,平分,若设,,则 .
如图④,若平分,平分,可得,平分,平分,可得,,依次平分下去,则 .(用含的式子表示)
(4)在一次综合实践活动课上,张开同学制作了一个如图⑤所示的“回旋镖”,经测量发现,,他很想知道与的数量关系,你能告诉他吗?请你写出求解过程.
模型2:铅笔头模型
图1 图2 图3
如图1,①已知:AM∥BN,结论:∠1+∠2+∠3=360°;②已知:∠1+∠2+∠3=360°,结论:AM∥BN.
如图2,已知:AM∥BN,结论:∠1+∠2+∠3+∠4=540°
如图3,已知:AM∥BN,结论:∠1+∠2+…+∠n=(n-1)180°.
【模型证明】在图1中,过P作AM的平行线PQ,
∵AM∥BN,∴PQ∥BN,∴∠1+∠APQ=180°,∠3+∠BPQ=180°,∴∠1+∠2+∠3=360°;
在图2中,过P1作AM的平行线P1C,过点P2作AM的平行线P2D,
∵AM∥BN,∴AM∥P1C∥P2D∥BN,
∴∠1+∠AP1C=180°,∠P2P1C+∠P1P2D=180°,∠BP2D+∠4=180°,∴∠1+∠2+∠3+∠4=540°;
在图3中,过各角的顶点依次作AB的平行线,
根据两直线平行,同旁内角互补以及上述规律可得:∠1+∠2+∠3+…+∠n=(n﹣1)180°.
例题:(2024七年级下·全国·专题练习)如图1,四边形为一张长方形纸片.
(1)如图2,将长方形纸片剪两刀,剪出三个角(、、),则__________°.
(2)如图3,将长方形纸片剪三刀,剪出四个角(、、、),则__________°.
(3)如图4,将长方形纸片剪四刀,剪出五个角(、、、、),则___________°.
(4)根据前面探索出的规律,将本题按照上述剪法剪刀,剪出个角,那么这个角的和是____________°.
巩固训练
1.(23-24七年级下·江苏宿迁·阶段练习)(1)如图①,,则________;
如图②,,则________,请你说明理由;
(2)如图③,,则________;
(3)利用上述结论解决问题:如图④,,和的平分线相交于点F,,求的度数.
2.(22-23七年级下·广东江门·阶段练习)(1)如图1,,求的度数.
解:过点E作.
(已作),
( ).
又(已知),
______________(平行关系的传递性),
(两直线平行,同旁内角互补),
(等式性质),
即_______;
(2)根据上述解题及作辅助线的方法,在图2中,,则_______;
(3)根据(1)和(2)的规律,图3中,猜想:_______;
(4)如图4,,在B,D两点的同一侧有共n个折点,则的度数为_______(用含n的代数式表示).
3.(23-24七年级下·山东青岛·单元测试)已知:(1),P为平行线内一点,请猜测、、的关系并说明理由.
(2)若内部有两个点,,那么,和,又有怎样的数量关系(直接写出结果)
(3)内部有n个点呢,你找到了怎样的规律?(直接写出结果)
(4)若内部有n个点的位置这样变化,你找到了怎样的规律?(直接写出结果)
模型3:牛角模型
图1 图2
如图1,已知AB∥CD,结论:∠1=∠2+∠3
如图2,已知AB∥CD,结论:∠1+∠3-∠2=180°
【模型证明】在图1中,过E作AB的平行线EF,∴∠1+∠FEB=180°
图1 图2
∵AB∥CD,∴EF∥CD,∴∠3+∠FED=180°,即:∠3+∠2+∠FEB=180°,∴∠1=∠2+∠3.
在图2中,过E作AB的平行线EF,∴∠1+∠FEB=180°
∵AB∥CD,∴EF∥CD,∴∠3=∠FEC,即:∠3-∠2=∠FEB,∴∠1+∠3-∠2=180°.
注意;牛角模型的证明也可添加其他辅助线,如:延长AB交DE于点F,或延长EB交CD于点F等。
例题:(23-24七年级下·全国·单元测试)如图,已知,,,则的度数为 °.
巩固训练
1.(23-24七年级下·全国·期末)直线,P 为直线上方一点,连接.
(1)如图1,若,求的度数;
(2)如图1,设,求的度数(用含α、β的式子表示);
(3)如图2,N为内部一点,,连接,若,求的值.
模型4:羊角模型
图1图2
如图1,已知:AB∥DE,结论:.
如图2,已知:AB∥DE,结论:.
【模型证明】在图1中,过C作AB的平行线CF,∴∠=∠FCB
图1 图2
∵AB∥DE,∴CF∥DE,∴∠=∠FCD,∵∠=∠FCD-∠FCB,∴∠=∠-∠.
在图2中,过C作AB的平行线CF,∴∠=∠FCB
∵AB∥DE,∴CF∥DE,∴∠+∠FCD=180°,∵∠FCD=∠+∠FCB,∴∠+∠+∠-∠=180°.
例题:(2024七年级上·全国·专题练习)如图,,猜想与、的关系,并说明理由.
(1)填空:
解:猜想.理由:过点作,如图所示,所以 (①___________).因为,,所以 (如果两条直线都和第三条直线平行,那么②___________),所以 (③___________),所以④___________,即;
(2)依照上面的解题方法,观察图,已知,猜想图中的与、的关系,并说明理由;
(3)观察图和图,已知,猜想图中的与、的关系,不需要说明理由.
巩固训练
1.(23-24七年级下·重庆南岸·期末)已知:.
(1)如图1,点在,之间,请说明;
(2)如图2,请用等式表示,,之间的数量关系,并说明理由;
(3)如图3,请直接用等式表示,,,,之间的数量关系
模型5:蛇形模型(“5”字模型)
基本模型:如图,AB∥CD,结论:∠1+∠3-∠2=180°.
图1 图2
如图1,已知:AB∥DE,结论:.
如图2,已知:AB∥DE,结论:.
【模型证明】在图1中,过C作AB的平行线CF,∴∠=∠FCB.
∵AB∥DE,∴CF∥DE,∴∠+∠FCD=180°,∵∠=∠FCD+∠FCB,∴∠+∠=∠+180°
在图2中,过C作AB的平行线CF,∴∠+∠FCB=180°,
∵AB∥DE,∴CF∥DE,∴∠=∠FCD,∵∠=∠FCD+∠FCB,∴∠+∠=∠+180°
例题:(2024七年级上·全国·专题练习)生活情境·山路 “公路村村通”的政策让公路修到了山里,蜿蜒的盘山公路连接了山里与外面的世界,数学活动课上,老师把山路抽象成图2的样子,并提出了一个问题:
在图2中,,,,,求的度数.
巩固训练
1.(24-25八年级上·湖北黄冈·开学考试)如图,.
(1)如图1,请探索,,三个角之间的数量关系,并说明理由;
(2)已知.
①如图2,若,求的度数;
②如图3,若和的平分线交于点,请直接写出与的数量关系.
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第七章 平行线中的拐点模型
01 模型导图
目录
【模型总结】 1
模型1:猪蹄模型(M型)与锯齿模型 1
模型2:铅笔头模型 11
模型3:牛角模型 20
模型4:羊角模型 24
模型5:蛇形模型(“5”字模型) 28
【模型总结】02 模型总结
模型1:猪蹄模型(M型)与锯齿模型
【模型解读】
图1 图2 图3
如图1,①已知:AM∥BN,结论:∠APB=∠A+∠B;②已知:∠APB=∠A+∠B,结论:AM∥BN.
如图2,已知:AM∥BN,结论:∠P1+∠P3=∠A+∠B+∠P2.
如图3,已知:AM∥BN,结论:∠P1+∠P3+...+∠P2n+1=∠A+∠B+∠P2+...+∠P2n.
【模型证明】
(1)∠APB=∠A+∠B这个结论正确,理由如下:如图1,过点P作PQ∥AM,
∵PQ∥AM,AM∥BN,∴PQ∥AM∥BN,∴∠A=∠APQ,∠B=∠BPQ,
∴∠A+∠B=∠APQ+∠BPQ=∠APB,即:∠APB=∠A+∠B.
(2)根据(1)中结论可得,∠A+∠B+∠P2=∠P1+∠P3,
故答案为:∠A+∠B+∠P2=∠P1+∠P3,
(3)由(2)的规律得,∠A+∠B+∠P2+…+P2n=∠P1+∠P3+∠P5+…+∠P2n+1
故答案为:∠A+∠B+∠P2+…+P2n=∠P1+∠P3+∠P5+…+∠P2n+1
例题:(2025七年级下·全国·专题练习)如图,,求的度数.
【答案】
【知识点】垂线的定义理解、根据平行线判定与性质求角度
【分析】此题考查了平行线的判定与性质.分别过,点G,F,E作,结合垂直定义,根据平行线的判定与性质求解即可.
【详解】解:如图,分别过点G,F,E作.
∵,
∴.
∴.
∵,
∴.
∵,
∴.
∴.
∴,
∴.
巩固训练
1.(23-24七年级下·辽宁铁岭·期中)已知直线,直线与直线、分别相交于C、D两点.
(1)如图,有一动点P在线段之间运动(不与C、D两点重合),问在点P的运动过程中,又怎样的数量关系?试说明理由.
(2)如图b,当动点P线段之外运动(不与C、D两点重合),问上述结论是否成立?若不成立,试写出新的结论并说明理由.
【答案】(1),理由见解析
(2)不成立,,理由见解析
【知识点】平行公理推论的应用、根据平行线的性质探究角的关系
【分析】本题考查了平行线的判定与性质,正确添加辅助线是解题的关键.
(1)过点作,则,则,,再根据角度和差计算求解即可;
(2)同(1)即可求解.
【详解】(1)解:,理由如下,
过点作,
,
,
,,
,
.
(2)解:上述结论不成立.新结论:,理由如下:
过点作.
,
∴
,
,
,即.
2.(23-24七年级下·黑龙江鹤岗·期末)如图1,已知,求证:;小明想到了以下方法,请帮助他完成证明过程:
证明:
(1)如图1,过点作,则___________.( )
,
__________( )
____________( )
又,
.
(2)如图2,,请写出的和并说明理由;
(3)如图3,,请直接写出图3中的和.
【答案】(1);两直线平行,内错角相等;;平行于同一直线的两条直线平行;;两直线平行,内错角相等
(2),理由见解析
(3)
【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性质与判定,平行公理的应用,正确的添加辅助线是解题的关键.
(1)如图1,过点作,则,证明,可得,再结合角的和差运算可得答案;
(2)过点作,证明,可得,结合,从而可得答案;
(3)过点分别作,可得,再利用角的和差关系可得结论.
【详解】(1)证明:如图1,过点作,则(两直线平行,内错角相等),
,
(平行于同一直线的两条直线平行).
(两直线平行,内错角相等).
又,
;
故答案为:;两直线平行,内错角相等;;平行于同一直线的两条直线平行;;两直线平行,内错角相等;
(2)解:,
理由如下:
过点作,
,
(平行于同一直线的两直线互相平行),
(两直线平行,同旁内角互补),
又,
;
(3)解:如图:过点分别作,而,
,
,
.
3.(2024七年级上·全国·专题练习)(1)如图①,,试问与的关系是什么?并说明理由;
(2)如图②,,试问与的关系是什么?请直接写出结论;
(3)如图③,,试问与的关系是什么?请直接写出结论.
【答案】(1),见解析;(2);(3)
【知识点】根据平行线的性质探究角的关系、平行公理的应用
【分析】此题考查了平行线的性质,解题的关键是掌握辅助线的作法,注意掌握数形结合思想的应用.
(1)过点作,从而推出,根据两直线平行,内错角相等,可知,,从而推出与的关系;
(2)分别过点,,,作,,,从而推出,根据两直线平行,内错角相等,可推出与的关系;
(3)分别过点,,,,,作,,,,,从而知道,根据两直线平行,内错角相等,可推出与的关系.
【详解】解:(1),理由如下:
如图,过点作,
,,
,
,,
;
(2)同理(1)得:,理由如下:
分别过点,,,作,,,
,,,
(3)同理(1)得:.
理由如下:分别过点,,,,,作,,,,,
,
,
,,,,,,
.
4.(24-25八年级上·全国·期末)如图①,直线,点在两平行线之间,点在上,点在上,连接.
(1)若,,则的度数为 .
(2)如图②,若点在直线与之间,,,,则的度数为 .
(3)如图③,在图①基础上,作平分,平分,若设,,则 .
如图④,若平分,平分,可得,平分,平分,可得,,依次平分下去,则 .(用含的式子表示)
(4)在一次综合实践活动课上,张开同学制作了一个如图⑤所示的“回旋镖”,经测量发现,,他很想知道与的数量关系,你能告诉他吗?请你写出求解过程.
【答案】(1)
(2)
(3);
(4),求解过程见解析
【知识点】平行公理推论的应用、根据平行线的性质求角的度数、角平分线的有关计算
【分析】()过点作,可得,进而得,,再根据角的和差关系即可求解;
()过点作,过点作,可得,同理()解答即可求解;
()过点作,可得,得到,进而根据角平分线的定义可得,同理可得;
()过点作,过点作,得,同理()解答即可求解;
本题考查了平行线的判定和性质,角平分线的定义,正确作出辅助线是解题的关键.
【详解】(1)解:过点作,如图所示,
∵,
∴,
∴,,
∵,,
∴,
故答案为:;
(2)解:过点作,过点作,如图所示,
∵,
∴,
∴,,,
∵,,,,
∴,
∵,,
∴,
故答案为:;
(3)解:与(1)同理可得:,,
∵平分,平分,
∴,,
∴,
∵,,
∴,
按照上述方法可知,
∵,平分,平分,,
∴,
同理可得,
∴,
故答案为:,;
(4)解:过点作,过点作,如图所示,则,
∴,,,
∴,
∴,
∵,,
∴,
故答案为:.
模型2:铅笔头模型
图1 图2 图3
如图1,①已知:AM∥BN,结论:∠1+∠2+∠3=360°;②已知:∠1+∠2+∠3=360°,结论:AM∥BN.
如图2,已知:AM∥BN,结论:∠1+∠2+∠3+∠4=540°
如图3,已知:AM∥BN,结论:∠1+∠2+…+∠n=(n-1)180°.
【模型证明】在图1中,过P作AM的平行线PQ,
∵AM∥BN,∴PQ∥BN,∴∠1+∠APQ=180°,∠3+∠BPQ=180°,∴∠1+∠2+∠3=360°;
在图2中,过P1作AM的平行线P1C,过点P2作AM的平行线P2D,
∵AM∥BN,∴AM∥P1C∥P2D∥BN,
∴∠1+∠AP1C=180°,∠P2P1C+∠P1P2D=180°,∠BP2D+∠4=180°,∴∠1+∠2+∠3+∠4=540°;
在图3中,过各角的顶点依次作AB的平行线,
根据两直线平行,同旁内角互补以及上述规律可得:∠1+∠2+∠3+…+∠n=(n﹣1)180°.
例题:(2024七年级下·全国·专题练习)如图1,四边形为一张长方形纸片.
(1)如图2,将长方形纸片剪两刀,剪出三个角(、、),则__________°.
(2)如图3,将长方形纸片剪三刀,剪出四个角(、、、),则__________°.
(3)如图4,将长方形纸片剪四刀,剪出五个角(、、、、),则___________°.
(4)根据前面探索出的规律,将本题按照上述剪法剪刀,剪出个角,那么这个角的和是____________°.
【答案】(1)
(2)
(3)
(4)
【知识点】根据平行线的性质探究角的关系
【分析】本题主要考查了多边形的内角和,作平行线并利用两直线平行,同旁内角互补是解本题的关键,总结规律求解是本题的难点.
(1)过点过作,再根据两直线平行,同旁内角互补即可得到三个角的和等于的倍;
(2)分别过、分别作的平行线,根据两直线平行,同旁内角互补即可得到四个角的和等于的三倍;
(3)分别过、、分别作的平行线,根据两直线平行,同旁内角互补即可得到四个角的和等于的四倍;
(4)根据前三问个的剪法,剪刀,剪出个角,那么这个角的和是度.
【详解】(1)解:过作(如图②).
原四边形是长方形,
,
又,
(平行于同一条直线的两条直线互相平行).
,
(两直线平行,同旁内角互补).
,
(两直线平行,同旁内角互补).
,
又,
,
故答案为:;
(2)分别过、分别作、,如图③所示,
原四边形是长方形,
,
又,
.
,,,
,
,,
,
故答案为:;
(3)分别过、、分别作、、,如图④所示,
原四边形是长方形,
,
又,,,
.
,,,,
,
,,,
,
故答案为:;
(4)由此可得一般规律:剪刀,剪出个角,那么这个角的和是度,
故答案为:.
巩固训练
1.(23-24七年级下·江苏宿迁·阶段练习)(1)如图①,,则________;
如图②,,则________,请你说明理由;
(2)如图③,,则________;
(3)利用上述结论解决问题:如图④,,和的平分线相交于点F,,求的度数.
【答案】(1),,见解析;(2);(3)
【知识点】平行公理的应用、根据平行线的性质探究角的关系、角平分线的有关计算
【分析】本题考查的是平行线的判定与性质,平行公理的应用,角平分线的定义;
(1)直接由两直线平行,同旁内角互补可得图①答案;如图,过点作,证明,再利用平行线的性质可得图②的答案;
(2)如图,过点作,证明,再结合(1)的结论可得答案;
(3)过作.证明,可得.求解,再结合角平分线的定义可得答案.
【详解】解:(1) ,理由如下:
理由:∵,
∴.
如图,过点作.
,
,
,
.
(2)如图,过点作.
,
,
∴,
结合(1)的结论可得:,
∴;
(3)如图,过作.
,
,
.
,
.
平分,平分,
,
2.(22-23七年级下·广东江门·阶段练习)(1)如图1,,求的度数.
解:过点E作.
(已作),
( ).
又(已知),
______________(平行关系的传递性),
(两直线平行,同旁内角互补),
(等式性质),
即_______;
(2)根据上述解题及作辅助线的方法,在图2中,,则_______;
(3)根据(1)和(2)的规律,图3中,猜想:_______;
(4)如图4,,在B,D两点的同一侧有共n个折点,则的度数为_______(用含n的代数式表示).
【答案】(1)见解析;(2);(3);(4)
【知识点】平行公理推论的应用、根据平行线判定与性质求角度
【分析】本题考查平行线的判定和性质,平行公理的推论,图形类规律探索,熟练掌握“两直线平行,同旁内角互补”和“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”是解题关键.
(1)根据平行公理的推论可得,再根据根据平行线的性质可得、,即可求得;
(2)过点C作,过点D作,根据平行公理的推论可得,再根据根据平行线的性质可得,,,即可求得;
(3)由(1)和(2)总结规律即可求解;
(4)根据所得规律可直接求解.
【详解】(1)解:过点E作.
(已作),
(两直线平行,同旁内角互补).
又(已知),
(平行关系的传递性),
(两直线平行,同旁内角互补),
(等式性质),
即;
(2)如图,过点C作,过点D作,
∴,
∴,,,
∴,
∴;
(3)解:由(1)可知在A,C两点的同一侧有1个折点,其;
由(2)可知在B,E两点的同一侧有2个折点,其;
因为B,F两点的同一侧有3个折点,
所以;
(4)由(3)可知.
3.(23-24七年级下·山东青岛·单元测试)已知:(1),P为平行线内一点,请猜测、、的关系并说明理由.
(2)若内部有两个点,,那么,和,又有怎样的数量关系(直接写出结果)
(3)内部有n个点呢,你找到了怎样的规律?(直接写出结果)
(4)若内部有n个点的位置这样变化,你找到了怎样的规律?(直接写出结果)
【答案】(1);(2);(3);(4)
【知识点】根据平行线的性质探究角的关系
【分析】本题主要考查了平行线的性质,以及规律的探索,解题的关键是掌握平行线的性质,正确作出辅助线,注意:两直线平行,同旁内角互补.
(1)过点P作,利用平行线的性质得到,,进而求解即可;
(2)过点作,过点作,根据平行线的性质得到,,,进而求解即可;
(3)利用(1)(2)中的结论,找出规律,求解即可;
(4)利用(1)(2)中的方法求出和之间有一个点和2个点时和,的关系,进而找到规律求解即可.
【详解】如图所示,过点P作,
∵
∴
∵
∴
∴
∴;
(2)如图所示,过点作,过点作,
∵
∴
∵,,
∴
∴,
∴
∴;
(3)由(1)(2)可得,
当和之间有一个点P时,;
当和之间有两个点,时,;
∴当和之间有n个点时,
;
(4)当和之间有一个点P时,如图所示,
同(1)可得,;
和之间有两个点,时,如图所示,
同(2)可得,;
∴若内部有n个点时,
.
模型3:牛角模型
图1 图2
如图1,已知AB∥CD,结论:∠1=∠2+∠3
如图2,已知AB∥CD,结论:∠1+∠3-∠2=180°
【模型证明】在图1中,过E作AB的平行线EF,∴∠1+∠FEB=180°
图1 图2
∵AB∥CD,∴EF∥CD,∴∠3+∠FED=180°,即:∠3+∠2+∠FEB=180°,∴∠1=∠2+∠3.
在图2中,过E作AB的平行线EF,∴∠1+∠FEB=180°
∵AB∥CD,∴EF∥CD,∴∠3=∠FEC,即:∠3-∠2=∠FEB,∴∠1+∠3-∠2=180°.
注意;牛角模型的证明也可添加其他辅助线,如:延长AB交DE于点F,或延长EB交CD于点F等。
例题:(23-24七年级下·全国·单元测试)如图,已知,,,则的度数为 °.
【答案】40
【知识点】根据平行线判定与性质求角度
【分析】本题考查平行线的判定及性质,正确添加辅助线是解题的关键.
过点C作,则,由,,得到,从而,进而根据角的和差即可解答.
【详解】解:过点C作,
∴,
∵,,
∴,
∴,
∴.
故答案为:
巩固训练
1.(23-24七年级下·全国·期末)直线,P 为直线上方一点,连接.
(1)如图1,若,求的度数;
(2)如图1,设,求的度数(用含α、β的式子表示);
(3)如图2,N为内部一点,,连接,若,求的值.
【答案】(1)
(2)
(3)
【知识点】平行公理推论的应用、根据平行线判定与性质求角度
【分析】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,数形结合思想的应用.
(1)过点P向右,则,得出,进而求出结论;
(2)过点P向右,则,得出,进而求出结论;
(3)过点P向左作,过N向左作,则,设,则,得出,进而求出结论.
【详解】(1)解:过点P向右,
∵,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴;
(2)过点P向右,
∵,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴;
(3)过点P向左作,过N向左作,
∵,
∴,
与(2)同理,得,
依题意,设,
则 .
∴,
∴.
模型4:羊角模型
图1图2
如图1,已知:AB∥DE,结论:.
如图2,已知:AB∥DE,结论:.
【模型证明】在图1中,过C作AB的平行线CF,∴∠=∠FCB
图1 图2
∵AB∥DE,∴CF∥DE,∴∠=∠FCD,∵∠=∠FCD-∠FCB,∴∠=∠-∠.
在图2中,过C作AB的平行线CF,∴∠=∠FCB
∵AB∥DE,∴CF∥DE,∴∠+∠FCD=180°,∵∠FCD=∠+∠FCB,∴∠+∠+∠-∠=180°.
例题:(2024七年级上·全国·专题练习)如图,,猜想与、的关系,并说明理由.
(1)填空:
解:猜想.理由:过点作,如图所示,所以 (①___________).因为,,所以 (如果两条直线都和第三条直线平行,那么②___________),所以 (③___________),所以④___________,即;
(2)依照上面的解题方法,观察图,已知,猜想图中的与、的关系,并说明理由;
(3)观察图和图,已知,猜想图中的与、的关系,不需要说明理由.
【答案】(1)①两直线平行,同旁内角互补;②这两条直线也互相平行;③两直线平行,同旁内角互补;④
(2),见解析
(3)图中,图中
【知识点】根据平行线的性质探究角的关系
【分析】本题考查了平行线的性质,熟练掌握平行线的性质,添加适当的辅助线是解此题的关键.
(1)根据平行线的性质补充完整即可;
(2)过点P作,根据平行线的性质求解即可;
(3)过点P作,根据平行线的性质求解即可.
【详解】(1)解:猜想.
理由:过点作,如图所示,
所以 (①两直线平行,同旁内角互补).
因为,,
所以 (如果两条直线都和第三条直线平行,那么②这两条直线也互相平行),
所以 (③两直线平行,同旁内角互补),
所以④,即.
故答案为:①两直线平行,同旁内角互补;②这两条直线也互相平行;③两直线平行,同旁内角互补;④
(2)解:猜想.
理由:过点P作,如图所示,
所以.
因为,,
所以,
所以,
所以,即;
(3)解:图中,图中.
如图,过作,
,
则,
因为,,
所以,
所以,
∴;
如图,过作,
,
则,
因为,,
所以,
所以,
∴.
巩固训练
1.(23-24七年级下·重庆南岸·期末)已知:.
(1)如图1,点在,之间,请说明;
(2)如图2,请用等式表示,,之间的数量关系,并说明理由;
(3)如图3,请直接用等式表示,,,,之间的数量关系
【答案】(1)见解析
(2).理由见解析
(3)
【知识点】根据平行线的性质探究角的关系、根据平行线判定与性质证明、平行公理推论的应用
【分析】题目主要考查平行线的判定及性质,通过判定及性质推出各角之间的关系,解题关键在于作出相应的辅助线.
(1)过点作,根据平行线的判定及性质:两直线平行,内错角相等,即可得出答案;
(2)过点作,根据平行线的判定及性质:两直线平行,内错角相等,即可得出角的关系;
(3)依据(1)的证明方法,可推出角之间的关系.
【详解】(1)解:如图所示:过点作,
∵,,
∴,
∴,,
∵,
∴;
(2)解:,理由如下:
如图所示:过点作,
∵,,
∴,
∴,,
∵,
∴;
(3)解:,理由见解析,
如图:过点作,过点作,过点作,
∵,,,
∴,
∴,,,
∴,
∴;
模型5:蛇形模型(“5”字模型)
基本模型:如图,AB∥CD,结论:∠1+∠3-∠2=180°.
图1 图2
如图1,已知:AB∥DE,结论:.
如图2,已知:AB∥DE,结论:.
【模型证明】在图1中,过C作AB的平行线CF,∴∠=∠FCB.
∵AB∥DE,∴CF∥DE,∴∠+∠FCD=180°,∵∠=∠FCD+∠FCB,∴∠+∠=∠+180°
在图2中,过C作AB的平行线CF,∴∠+∠FCB=180°,
∵AB∥DE,∴CF∥DE,∴∠=∠FCD,∵∠=∠FCD+∠FCB,∴∠+∠=∠+180°
例题:(2024七年级上·全国·专题练习)生活情境·山路 “公路村村通”的政策让公路修到了山里,蜿蜒的盘山公路连接了山里与外面的世界,数学活动课上,老师把山路抽象成图2的样子,并提出了一个问题:
在图2中,,,,,求的度数.
【答案】
【知识点】根据平行线判定与性质求角度
【分析】本题考查了平行的判定及性质;过点向左作,过点向右作,由平行线的判定方法得,由平行线的性质得,,由角的和差得,即可求解;掌握平行的判定及性质是解题的关键.
【详解】解:如图,过点向左作,过点向右作,
则,
,
,
,
,,
,
,
,
,
,
.
巩固训练
1.(24-25八年级上·湖北黄冈·开学考试)如图,.
(1)如图1,请探索,,三个角之间的数量关系,并说明理由;
(2)已知.
①如图2,若,求的度数;
②如图3,若和的平分线交于点,请直接写出与的数量关系.
【答案】(1).理由见解析
(2)①;②
【知识点】根据平行线判定与性质证明、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】(1)过点作,结合,利用平行线的性质,结合角的和的意义计算即可.
(2)①过点作,结合,得到,利用平行线的性质,结合(1)的结论变形计算即可.
②过作,而,则,利用平行线的性质解答即可.
本题考查了利用平行线探究角的之间关系,熟练掌握平行线的判定和性质是解题的关键.
【详解】(1)解:,,三个角之间的数量关系是:.
理由如下:
过点作,
,
,
,,
,
即:.
(2)解:①过点作,
,
,
,
,
由(1)得:,
,
,
即:,
,,
.
②解:与的数量关系是:.
理由如下:
为的平分线,为的平分线,
,,
过作,而,
,
则
设,
则,
故,
故.
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