内容正文:
专题01 相交线与平行线四大压轴模型
目录
解题知识必备 1
压轴题型讲练 1
类型一、猪脚模型 2
类型二、铅笔模型 7
类型三、臭脚模型 14
类型四、骨折模型 23
压轴能力测评(13题) 31
类型一、铅笔模型
【典例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)
【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,
,
【变式1-1】(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)
【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.
【变式1-2】(22-23七年级下·甘肃庆阳·期中)(1)问题发现:如图①,直线,是与之间的一点,连接,,可以发现.
请把下面的证明过程补充完整:
证明:过点作,
(已知),(已作),
( .
( ).
,
( ),
,
(等量代换).
(2)拓展探究:如果点运动到图②所示的位置,其他条件不变,进一步探究发现:,,之间的关系是 ;
(3)解决问题:如图③,,,,请求出的度数.
【答案】(1)平行于同一条直线的两直线平行;两直线平行,内错角相等;;两直线平行,内错角相等;(2);(3).
【分析】(1)过点作,根据平行线的性质进行选填即可;
(2)利用(1)中的方法和两直线平行,同旁内角互补可得到;
(3)作,如图③,利用平行线的性质得到,,则,所以,从而得到的度数.
【详解】(1)证明:过点作,如图①,
(已知),(辅助线的作法),
(平行于同一条直线的两直线平行),
(两直线平行,内错角相等),
(作图),
,(两直线平行,内错角相等),
(等量代换),
即.
故答案为:平行于同一条直线的两直线平行;两直线平行,内错角相等;;两直线平行,内错角相等.
(2)解:作,如图②,
,
,
,,
;
故答案为:.
(3)解:作,如图③,
,
,
,,
,
,
.
【点睛】本题考查了平行线的判定与性质.熟练掌握性质和判定是做题的关键.
类型二、猪脚模型
【典例2】(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)
【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,,,,,
,
,
,,,,,,
.
【变式2-1】(23-24七年级下·吉林·期末)(1)【感知】如图①,,点在直线上,点在直线上,点为之间一点,求证:.
小明想到以下的方法,请你帮忙完成推理过程.
证明:如图①,过点作.
,(已知),
(_______________),
(_______________),
(等式的基本性质),
(2)【应用】小明同学进行了更进一步的思考:利用【感知】中的结论进行证明如图②,直线,点在直线上,点在直线上,直线分别平分,且交于点.猜想并证明与(小于平角)的数量关系.
【答案】(1)平行于同一条直线的两条直线平行,两直线平行,内错角相等;(2)结论:,理由见解析
【分析】本题考查了平行线的性质,角平分线的定义,角的和差定义等知识,解题的关键是理解题意,灵活运用所学知识解决问题.
(1)利用平行线的判定和性质证明即可;
(2)结论:.利用上面结论以及角平分线的定义证明即可.
【详解】解:(1)如图①,过点P作.
∵(已知),
∴(平行于同一条直线的两条直线平行),
∴(两直线平行,内错角相等),
∴(等式性质),
∴.
故答案为:平行于同一条直线的两条直线平行,两直线平行,内错角相等;
(2)结论:.
理由:由(1)得,
∵平分,平分,
∴,
∴
【变式2-2】(23-24七年级下·云南昆明·期末)问题情境:如图,,定点E,F分别在直线,上,在平行线,之间有一个动点P,满足.求,,满足的数量关系.
思路点拨:由于点P是平行线,之间一动点,因此需对点P的位置进行分类讨论,过点P作的平行线,通过平行线的性质推出,,的数量关系.
(1)问题解决:如图1,当点P在的左侧时,写出,,满足的数量关系_____;如图2,当点P在的右侧时,写出,,满足的数量关系______.
(2)问题迁移:如图3,、分别平分和,且点P在左侧.
①若,则的度数为_______;
②猜想与的数量关系,并说明理由;
(3)问题拓展:如图4,若与的角平分线交于点,与的角平分线交于点,与的角平分线交于点,以此类推,直接写出与满足的数量关系.
【答案】(1),
(2)①②
(3)
【分析】本题考查了平行线的判定及性质;
(1)当点P在的左侧时,过点P作,由平行线的判定方法得,由平行线的性质得,,即可求解;当点P在的右侧时,同理可求解;
(2)①由(1)知,,即可求解;② ,分别平分和,设:,,即可求解;
(3)同理可得,,可得,即可求解;
掌握查了平行线的判定及性质,能根据题意进行分类讨论是解题的关键.
【详解】(1)解:当点P在的左侧时,
如图,过点P作,
,
,
,
,
;
当点P在的右侧时,
如图,过点P作,
,
,
,
,
;
故答案为:,
;
(2)解:①由(1)知,
,
,分别平分和,
,
,
,
,
,
故答案为;
②如图3,,分别平分和,
设:,
,
则
,
,
即:;
(3)解:同理可得,
,
,
故:.
【变式2-3】(23-24七年级下·湖北咸宁·阶段练习)如图1,点A是直线上一点,C是直线上一点,B是直线、之间的一点,.
(1)求证:;
(2)如图2,作,与的角平分线交于点F.若,求的度数;
(3)如图3,平分,平分,,请直接写出与的数量关系.
【答案】(1)见解析;
(2)120°;
(3).
【分析】本题考查了角平分线的定义、平行线的判定及性质,熟练掌握上述知识点是解题的关键.
(1)过B点作,可求得,从而可证,即可证明;
(2)过B点作,过F点作,先证明,,再根据平行线的性质即可求解;
(3)根据已知条件可导出即可.
【详解】(1)证明:如图所示,过B点作,
∴,
∵,,
∴,
∴,
∴,
即:;
(2)解:如图,过B点作,过F点作,
则,
∴,,
∵,是的角平分线,
∴,,,,
∴,,
∵,,
∴,,
∴,
(3)解:∵,
∴,
∵,
∴,
∵平分,平分,,
∴,,
∵
∴,
∴.
类型三、臭脚模型
【典例3】(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)
【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 .
∴,
∴ .
【变式3-1】(22-23八年级上·北京·期末)如图,已知直线,M,N分别是直线,上的点.
(1)在图1中,判断,和之间的数量关系,并证明你的结论;
(2)在图2中,请你直接写出,和之间的数量关系(不需要证明);
(3)在图3中,平分,平分,且,求的度数.
【答案】(1),见解析
(2)
(3)
【分析】本题考查平行线的性质,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.
(1)过点E作直线,利用平行线的性质即可解决问题.
(2)过点E作直线利用平行线的性质即可解决问题.
(3)利用(1)(2)结论构建方程解决问题即可.
【详解】(1)解:结论:.
理由:如图1中,过点E作直线.
,
,
又,
.
.
(2)解:结论:.
理由:如图2中,过点E作直线.
,
,
又,
,
,
.
(3)解:平分,
,
平分,
设,
由(1),得,
由(2),得,
又,
,
,
即.
.
【变式3-2】(23-24七年级下·云南昆明·阶段练习)已知,点E在上,点F在上,点Q为射线上一点.
(1)如图1,若,则______.
(2)如图2,当点Q在线段的延长线上时,关于和的三个结论:,,,你认为哪个正确?请说明理由.
(3)如图3,平分,交于点H.
①若平分,求和的数量关系;
②若,直接写出的度数为______.
【答案】(1);
(2),理由见解析;
(3) ,理由见解析; .
【分析】(1)过点Q作进而利用两直线平行,内错角相等解答即可;
(2)过点Q作进而利用两直线平行,内错角相等解答即可;
(3)过点H作根据平行线的性质和角平分线的定义解答即可;
②根据①的结论,利用角的关系解答即可.
此题考查了几何变换综合题,平行线的判定和性质,关键是根据两直线平行,内错角相等解答.
【详解】(1)解: 过点Q作如图:
,
故答案为:;
(2)解:理由如下:
过点Q作如图:
,
即
(3)解:过点H作如图:
,
又∵平分 平分
由(2)可得 ;
理由如下:
故答案为:.
【变式3-3】(24-25七年级上·黑龙江哈尔滨·阶段练习)已知,点M、N分别是、上两点,点G在、之间,连接、,若点P是下方一点,平分,平分.
(1)如图1,若,求的度数;
(2)如图2,若,求的度数;
(3)如图3,延长并与的平分线相交与点E,当,求的度数.
【答案】(1)
(2)
(3)
【分析】本题考查了平行线的判定与性质,角平分线的性质,解题的关键是:
(1)过G作,可得,根据平行线的性质得出,,则可得出,即可求解;
(2)过P作,可得,根据平行线的性质得出,,则可得出,由(1)可得:,则可得出,根据角平分线的定义得出,,则可求出,然后把代入求解即可;
(3)设,,则,根据角平分线定义求出,由(2)知:,,,过E作,设与相交于O,由(2)同理可求,代入求解即可.
【详解】(1)解:过G作,
∵,
∴,
∴,,
∴,
∵,
∴,
∴;
(2)解:过P作,
∵,
∴,
∴,,
∴,
由(1)可得:,
∴,
∵平分,平分,
∴,,
∴,
又,
∴;
(3)解:设,,则,
∵平分,
∴,
由(2)知:,,,
过E作,设与相交于O,
由(2)同理可求,
∵,
∴,
化简得,
解得,
∴的度数为.
【变式3-4】(23-24七年级下·江苏南京·期中)我们知道一些复杂图形是由一些基本图形组合而成,在解决问题时常将复杂图形转化为基本图形.
【基本图形】
(1)如图①,,写出之间的数量关系,并说明理由.
【图形运用】
(2)如图②,,平分平分的反向延长线交于点F.若,求的度数.
【思维拓展】
(3)如图③,,平分平分的反向延长线交于点F.直接写出之间的数量关系.
【答案】(1),见解析;(2);(3)
【分析】此题是几何变换综合题,考查平行线的性质和角平分线的定义,关键是根据角平分线的定义和平行线的性质得出角的度数解答.
(1)延长交于F,根据平行线的性质可得,再由是的外角,可得,从而得出;
(2)由角平分线的定义可得,设,则,从而得出,再由,可得,从而得出.最后求解即可;
(3)分别延长,相交于点E,由(2)得,再根据平角的定义和三角形内角和求出结论即可.
【详解】(1)
理由:如图①,延长交于F.
∵,
∴,
∵是的外角,
∴,
即;
(2)∵平分平分,
∴,
设,则,
∵,
∴由(1)可知,,
∴,
即,
∵,
∴.
∴.
∴.
(3)
如图,分别延长,相交于点E,
由(2)得,
,
,
,
,
,
,
即
类型四、骨折模型
【典例4】(2024七年级上·全国·专题练习)已知直线,直线和直线,交于点和,点是直线上一动点.
(1)猜想论证:如图,当点在线段上运动时,,,之间存在什么数量关系?并说明理由.
请把下列过程补充完整:
猜想:.
证明:过点作.
,
______(如果两条直线都和第三条直线平行,那么这两条直线也互相平行).
又,
,______(______).
,
(______).
(2)类比探究:
如图,当点在线段的延长线上运动时,上述中的结论是否成立?若不成立,请写出,,之间的数量关系,并说明理由;
如图,当点在线段的延长线上运动时,请直接写出,,之间的数量关系,不必写理由.
【答案】(1)见解析
(2)不成立,应为,见解析;
.
【分析】本题主要考查了平行线的性质,解决本题的关键是添加辅助线,利用平行线的性质把两个角转化到同一个顶点的位置.
过点作,根据平行线的性质可得,,利用等量代换可得:;
仿照的证明过程添加辅助线,然后利用平行线的性质证明即可.
【详解】(1)解:猜想:,
证明:过点作,
,
(如果两条直线都和第三条直线平行,那么这两条直线也互相平行),
又,
,(两直线平行内错角相等),
,
(等量代换),
故答案为:,,两直线平行,内错角相等, 等量代换;
(2)中的结论不成立,,
理由如下:
如下图所示,
过点作,
,
,
又,
,,
,
;
,
如下图所示,
过点作,
,
,
,,
.
【变式4-1】(24-25七年级上·全国·课后作业)如图,直线,点P为平面内一点(不在两条直线上).
(1)如图①,若点P在直线与之间,且,,求的度数;
(2)如图②,若点P在直线上方,且,.
①求的度数;
②如图③,的平分线和的平分线交于点G,求的度数.
【答案】(1)
(2)①;②
【分析】本题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.
(1)过点P作,根据平行线的性质,分别求出和的度数,即得答案;
(2)①过点P作,根据平行线的性质,分别求出和的度数,即可求得答案;
②过点G作,根据平行线的性质,分别求出和的度数,即可求得答案.
【详解】(1)解:过点P作,
,
,
,
,
,
,
;
(2)解:①过点P作,
,
,
,
,
;
②过点G作,
是的平分线,是的平分线,
,,
,
,
,
,
,
.
【变式4-2】(23-24七年级下·湖北武汉·期末)数学活动课上,老师带领学生们进行了折纸的系列综合实践活动:
〖活动素材〗如图,长方形纸片.
〖活动1〗如图1,将长方形纸片 进行折叠,第1次折叠,折叠后与交于点G,在探究过程中,同学们通过测量发现与的度数总是相等的;
〖活动2〗如图2,在活动1的基础上,将长方形纸片进一步折叠,第 2次沿折叠,且,同学们通过研究发现与之间也存在一定的数量关系;
〖活动3〗如图3,在活动2的基础上,作的平分线,并反向延长与的平分线交于点Q,与之间是否也存在确定的数量关系呢?
〖任务1〗求证:;
〖任务2〗若,求的度数;
〖任务3〗请画出点 Q,并直接写出与之间的数量关系.
【答案】〖任务1〗 〖任务2〗 〖任务3〗
【分析】本题考查平行线的判定和性质,折叠的性质,角平分线的定义,作辅助线构造平行线是解题的关键.
(1)根据折叠的性质和平行线的性质解题即可;
(2)根据平行线的性质得到,然后根据角的和差得到,然后根据解题即可;
(3)根据任务的结论计算,然后过点作,则,然后根据平行线的性质得到,,然后根据即可得到结论.
【详解】解:〖任务1〗如图1,则,
又∵
∴,
∴;
〖任务2〗解:由折叠可得,
∵
∴,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴
∴,
∴,
∴;
〖任务3〗由折叠可得,
∵
∴,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴
∴,
∴,
∴;
∵平分,平分,
∴,,
∴,
过点作,
∵,
∴,
∴,,
∴.
【变式4-3】(23-24八年级上·陕西汉中·期末)(1)【问题】
如图1,若,,.求的度数;
(2)【问题迁移】
如图2,,点P在AB的上方,问,,之间有何数量关系?请说明理由;
(3)【联想拓展】
如图3所示,在(2)的条件下,已知,的平分线和的平分线交于点G,用含有α的式子表示∠G的度数.
【答案】(1);(2),见解析;(3)
【分析】本题主要考查平行线的性质,角平分线的定义,灵活运用平行线的性质是解题的关键.
(1)过点P作,根据平行线的性质可得,,进而可求解;
(2)过P点作,则,根据平行线的性质可得,即可得,结合可求解;
(3)过点G作的平行线.由平行线的性质可得,,结合角平分线的定义,利用角的和差可求解.
【详解】解:(1)如图1,过点P作,
,,
CD∥PQ.
,
又 ,
,
;
(2),
理由:如图2,过P点作,则,
,
,
,
,
,
;
(3)如图3,过点G作的平行线.
,,
,
,∠HGF=∠CFG,
又 的平分线和的平分线交于点G,
,,
由(2)得,,
.
1.(2024七年级上·全国·专题练习)已知,,,若,则为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】本题考查了利用平行线的性质求角的度数,连接,设,,则,,再利用平行线的性质得出,代入计算即可得解.
【详解】解:连接,
设,,则,,
∴,,
∵,
∴,
∴,
∴,,
∴,,
∴,
∵,
∴,
故选C.
2.(24-25八年级上·全国·期末)如图,已知,点B在上,点C在上,点A在上方,,点E在的反向延长线上,且,设,则为度数用含的式子一定可以表示为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】本题考查了平行线的性质,正确添加辅助线是解决本题的关键.过点A作,过点E作,则,由题意可设,,则,,,,因此,,,则.
【详解】解:过点A作,过点E作,
∵,
∴,
∵,
∴设,,
∵,
∴,,,,
∴,,
∴,
∴.
故选:B.
3.(2024七年级上·全国·专题练习)生活情境·路线图如图所示是一条街道的路线图,若,且,那么当等于( )时,.
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】本题主要考查了平行线的判定与性质,首先利用平行线的性质定理得到,然后利用同旁内角互补两直线平行得到的度数即可,熟练掌握平行线的性质与判定方法的区别与联系是解决此题的关键.
【详解】解:且,
,
,
,
,
故选:B.
4.(2024七年级上·全国·专题练习)如图,,,,则的度数是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】本题主要考查了平行线的性质,熟练掌握平行线的性质、正确作出辅助线是解题关键.
过点P作,结合题意可知,根据平行线的性质“两直线平行,内错角相等”证得,,然后根据和的度数计算即可.
【详解】解:过点P作,如下图,
∵,,
∴,
∴,,
∴.
故选:D.
5.(23-24七年级下·河北石家庄·期末)近几年中学生近视的现象越来越严重,为保护视力,某公司推出了护眼灯,其侧面示意图(台灯底座高度忽略不计)如图所示,其中,,经使用发现,当时,台灯光线最佳.则此时的度数为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】本题考查平行线的性质.过作,得到,由,推出,由垂直的定义得到,由平行线的性质得出,即可求出结果.
【详解】解:过作,
∵,
∴,
,
,
,
∵,
,
,
故选:C.
6.(23-24七年级下·广东江门·期中)如图,,F为上一点,,且平分,过点F作于点G,且,则下列结论:①;②;③平分;④平分.其中正确结论的个数是( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
【答案】B
【分析】本题考查了角平分线的性质和平行线的性质,二者有机结合,难度较大,需要作出辅助线,对能力要求较高.根据角平分线的性质和平行线的性质解答.延长,交于I,构造出直角三角形,利用直角三角形两锐角互余解答.
【详解】解:,交于I.
∵,
∴,,
∵,
∴,
∵平分,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴①正确;②2正确,
∵平分,
∴,
∵,
∴,
∴,
可见,的值未必为,未必为,只要和为即可,
∴③平分,④平分不一定正确.
故选:B.
7.(23-24七年级下·全国·单元测试)如图,,,若平分,且满足,则的度数为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】本题考查平行线的判定与性质,与角平分线有关的计算,过点作,得到,根据平行线的性质和角平分线的定义,进行求解即可.
【详解】解:过点作,
∵,
∴,
∴,
∵平分,,
∴,
∴,
∴,
∴;
故选D.
8.(24-25七年级上·河南南阳·期末)如图,,,则,与之间的关系是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【分析】本题考查了平行线的性质,添加平行线是解题的关键.过点E作,过点F作,根据平行线的性质可求得,,,所以,再证明,即可代入得到答案.
【详解】过点E作,过点F作,
,
,,
,
,
,
,
,
.
故选:B.
9.(23-24七年级下·全国·单元测试)如图,一条公路修到湖边时,需拐弯绕湖而过,如果第一次拐的是,第二次拐的是,第三次拐的角是,这时恰好和第一次拐弯之前的道路平行,则的度数为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】本题主要考查平行线的相关知识,熟练掌握平行线的性质是解题的关键;
过点作,然后根据平行同一直线的两条直线平行,可得,从而得出; 接下来,根据平行线的性质,可得,根据可求出的度数
【详解】过点作,
,,
,
,.
,,
,
;
故选:C
10.(22-23七年级下·江苏常州·期末)如图,,,则与的数量关系是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【分析】本题考查了平行线的性质与判定,用到的知识点为:两直线平行内错角相等.先过点E作,过点F作,由,即可得,然后根据两直线平行,同旁内角互补,解答即可.
【详解】解:如图,过点E作,过点F作,
∵,
∴,
∴,,
∴,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴,,
∴,
∴,
∴,
∴;
故选:D.
11.(2024七年级上·全国·专题练习)如图,,,则、、的关系为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】本题考查的是平行线的判定与性质,根据题意作出辅助线是解答此题的关键.分别过点作,利用平行线的性质建立角之间的关系即可解答.
【详解】解:分别过点作,
,
,
,
,
,
.
故选:D.
12.(22-23七年级下·广西来宾·期中)如图,直线,,,则( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】过点A作的平行线,过点B作的平行线,由两直线平行,内错角相等可得;再根据两直线平行,同旁内角互补得出,根据图中角的关系求出,即得.
本题考查了平行线的性质.熟练掌握“两直线平行,同位角相等”;“两直线平行,同旁内角互补”;“两直线平行,内错角相等”.作辅助线.是解题的关键(方法不唯一).
【详解】解:过点A作的平行线,过点B作的平行线,如图所示.
∵,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
∴.
故选:C.
13.(22-23七年级下·重庆江津·期中)如图, ,平分,平分,,求( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】本题考查平行线的判定和性质:分别过G、H作的平行线和,根据平行线的性质和角平分线的性质可用和分别表示出和,从而可找到和的关系,结合条件可求得.
【详解】解:如图,分别过G、H作的平行线和,
∵,
∴,
∴,,
∴,
,
∴,
又,
∴,
∴,
∴,
∴,
故选B.
14.(23-24七年级下·山东济南·期末)【阅读理解】
我们经常过某个点作已知直线的平行线,以便利用平行线的性质来解决问题.
例如:如图1,,点、分别在直线、上,点在直线、之间,设,,求证:.
证明:如图2,过点作,
,
,,
,
,
.
即.
可以运用以上结论解答下列问题:
(1)【类比应用】
①如图3,已知,已知,,求的度数;
②如图4,已知,点在直线上,点在直线上方,连接、.设、,则、、之间有何数量关系?请说明理由;
(2)【拓展应用】
如图5,已知,点在直线上,点在直线上方,连接、,的角平分线与的角平分线所在直线交于点,求的度数
【答案】(1)①;②,理由见解析
(2)
【分析】(1)①过点作,先根据平行线的性质可得,再根据平行公理推论可得,根据平行线的性质可得,然后根据角的和差即可得;
②过点作,先根据平行线的性质可得,再根据平行公理推论可得,根据平行线的性质可得,然后根据角的和差即可得;
(2)设,,先根据角平分线的定义可得,,再根据(1)的结论可得,根据材料的结论可得,然后代入计算即可得.
本题考查了平行线的性质、平行公理推论、角平分线的定义等知识点,添加辅助线,熟练掌握平行线的性质是解题关键.
【详解】(1)解:①如图,过点作,
,
,,
,
,
,
即.
解:②,理由如下:
如图,过点作,
,
,
,
,,
,
,
,
即.
(2)解:设,,
平分,平分,
,,
,
由(1)可知,,
由材料的结论可知,,
.
15.(2024七年级下·全国·专题练习)已知是截线上的一点,与分别交于E、F.
(1)若,求∠的度数;
(2)如图1,当点P在线段上运动时,与的平分线交于Q,问:是否为定值?若是定值,请求出定值;若不是,说明其范围;
(3)①如图2,当点P在线段的延长线上运动时,与的平分线交于Q,则的值为 ;
②当点P在直线上运动时,与的n等分线交于Q,其中,,设,求的度数(直接用含n,α的代数式表示,不需说明理由).
【答案】(1)或
(2)是,
(3)①;②
【分析】本题考查了平行线的判定与性质,及角平分线的定义,运用角的和与差解决问题,
(1)过点P作,利用平行线的性质进行角得相关计算可求 的度数;
(2)由(1)的结论结合角平分线的性质可以解决问题;
(3)分三种情况分别画图,结合(1),(2)的结论探索∠Q的度数的规律;
正确作出辅助线,进行分类讨论是本题的难点.
【详解】(1)如图,当点P在线段之间时,过点P作,
∵,
∴,
∵,
∴,,
∴,
当点P在的上方时,过点P作,
∵,
∴,
∵,
∴,,
∴
综上所述,为或;
(2)是,,理由如下:
由(1)可知,
∴,,
∴,
同理可得,
又∵分别平分与的角平分线,
∴, ,
∴,
∴,
(3)①,理由如下:
如图,过点P作,过点Q作,
∵,
∴,
∴,,
∴,
同理可得,
又∵分别平分与的角平分线,
∴, ,
∴,
∴,
故答案为:
②,
分三种情况讨论:
(Ⅰ)当点P在线段的延长线上运动时,如图,
可得,,
∵,,
∴,
∴,
(Ⅱ)当点P在线段上运动时,如图,
可得,.
∵,.
∴,
∴,
(Ⅲ)当点P在线段的延长线上运动时,如图,
可得,,
∵,,
∴,
∴,
综上所述,.
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专题01 相交线与平行线四大压轴模型
目录
解题知识必备 1
压轴题型讲练 1
类型一、猪脚模型 2
类型二、铅笔模型 7
类型三、臭脚模型 14
类型四、骨折模型 23
压轴能力测评(13题) 31
类型一、铅笔模型
【典例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.
【变式1-1】(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).
【变式1-2】(22-23七年级下·甘肃庆阳·期中)(1)问题发现:如图①,直线,是与之间的一点,连接,,可以发现.
请把下面的证明过程补充完整:
证明:过点作,
(已知),(已作),
( .
( ).
,
( ),
,
(等量代换).
(2)拓展探究:如果点运动到图②所示的位置,其他条件不变,进一步探究发现:,,之间的关系是 ;
(3)解决问题:如图③,,,,请求出的度数.
类型二、猪脚模型
【典例2】(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.
【变式2-1】(23-24七年级下·吉林·期末)(1)【感知】如图①,,点在直线上,点在直线上,点为之间一点,求证:.
小明想到以下的方法,请你帮忙完成推理过程.
证明:如图①,过点作.
,(已知),
(_______________),
(_______________),
(等式的基本性质),
(2)【应用】小明同学进行了更进一步的思考:利用【感知】中的结论进行证明如图②,直线,点在直线上,点在直线上,直线分别平分,且交于点.猜想并证明与(小于平角)的数量关系.
【变式2-2】(23-24七年级下·云南昆明·期末)问题情境:如图,,定点E,F分别在直线,上,在平行线,之间有一个动点P,满足.求,,满足的数量关系.
思路点拨:由于点P是平行线,之间一动点,因此需对点P的位置进行分类讨论,过点P作的平行线,通过平行线的性质推出,,的数量关系.
(1)问题解决:如图1,当点P在的左侧时,写出,,满足的数量关系_____;如图2,当点P在的右侧时,写出,,满足的数量关系______.
(2)问题迁移:如图3,、分别平分和,且点P在左侧.
①若,则的度数为_______;
②猜想与的数量关系,并说明理由;
(3)问题拓展:如图4,若与的角平分线交于点,与的角平分线交于点,与的角平分线交于点,以此类推,直接写出与满足的数量关系.
【变式2-3】(23-24七年级下·湖北咸宁·阶段练习)如图1,点A是直线上一点,C是直线上一点,B是直线、之间的一点,.
(1)求证:;
(2)如图2,作,与的角平分线交于点F.若,求的度数;
(3)如图3,平分,平分,,请直接写出与的数量关系.
类型三、臭脚模型
【典例3】(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.
【变式3-1】(22-23八年级上·北京·期末)如图,已知直线,M,N分别是直线,上的点.
(1)在图1中,判断,和之间的数量关系,并证明你的结论;
(2)在图2中,请你直接写出,和之间的数量关系(不需要证明);
(3)在图3中,平分,平分,且,求的度数.
【变式3-2】(23-24七年级下·云南昆明·阶段练习)已知,点E在上,点F在上,点Q为射线上一点.
(1)如图1,若,则______.
(2)如图2,当点Q在线段的延长线上时,关于和的三个结论:,,,你认为哪个正确?请说明理由.
(3)如图3,平分,交于点H.
①若平分,求和的数量关系;
②若,直接写出的度数为______.
【变式3-3】(24-25七年级上·黑龙江哈尔滨·阶段练习)已知,点M、N分别是、上两点,点G在、之间,连接、,若点P是下方一点,平分,平分.
(1)如图1,若,求的度数;
(2)如图2,若,求的度数;
(3)如图3,延长并与的平分线相交与点E,当,求的度数.
【变式3-4】(23-24七年级下·江苏南京·期中)我们知道一些复杂图形是由一些基本图形组合而成,在解决问题时常将复杂图形转化为基本图形.
【基本图形】
(1)如图①,,写出之间的数量关系,并说明理由.
【图形运用】
(2)如图②,,平分平分的反向延长线交于点F.若,求的度数.
【思维拓展】
(3)如图③,,平分平分的反向延长线交于点F.直接写出之间的数量关系.
类型四、骨折模型
【典例4】(2024七年级上·全国·专题练习)已知直线,直线和直线,交于点和,点是直线上一动点.
(1)猜想论证:如图,当点在线段上运动时,,,之间存在什么数量关系?并说明理由.
请把下列过程补充完整:
猜想:.
证明:过点作.
,
______(如果两条直线都和第三条直线平行,那么这两条直线也互相平行).
又,
,______(______).
,
(______).
(2)类比探究:
如图,当点在线段的延长线上运动时,上述中的结论是否成立?若不成立,请写出,,之间的数量关系,并说明理由;
如图,当点在线段的延长线上运动时,请直接写出,,之间的数量关系,不必写理由.
【变式4-1】(24-25七年级上·全国·课后作业)如图,直线,点P为平面内一点(不在两条直线上).
(1)如图①,若点P在直线与之间,且,,求的度数;
(2)如图②,若点P在直线上方,且,.
①求的度数;
②如图③,的平分线和的平分线交于点G,求的度数.
【变式4-2】(23-24七年级下·湖北武汉·期末)数学活动课上,老师带领学生们进行了折纸的系列综合实践活动:
〖活动素材〗如图,长方形纸片.
〖活动1〗如图1,将长方形纸片 进行折叠,第1次折叠,折叠后与交于点G,在探究过程中,同学们通过测量发现与的度数总是相等的;
〖活动2〗如图2,在活动1的基础上,将长方形纸片进一步折叠,第 2次沿折叠,且,同学们通过研究发现与之间也存在一定的数量关系;
〖活动3〗如图3,在活动2的基础上,作的平分线,并反向延长与的平分线交于点Q,与之间是否也存在确定的数量关系呢?
〖任务1〗求证:;
〖任务2〗若,求的度数;
〖任务3〗请画出点 Q,并直接写出与之间的数量关系.
【变式4-3】(23-24八年级上·陕西汉中·期末)(1)【问题】
如图1,若,,.求的度数;
(2)【问题迁移】
如图2,,点P在AB的上方,问,,之间有何数量关系?请说明理由;
(3)【联想拓展】
如图3所示,在(2)的条件下,已知,的平分线和的平分线交于点G,用含有α的式子表示∠G的度数.
1.(2024七年级上·全国·专题练习)已知,,,若,则为( )
A. B. C. D.
2.(24-25八年级上·全国·期末)如图,已知,点B在上,点C在上,点A在上方,,点E在的反向延长线上,且,设,则为度数用含的式子一定可以表示为( )
A. B. C. D.
3.(2024七年级上·全国·专题练习)生活情境·路线图如图所示是一条街道的路线图,若,且,那么当等于( )时,.
A. B. C. D.
4.(2024七年级上·全国·专题练习)如图,,,,则的度数是( )
A. B. C. D.
5.(23-24七年级下·河北石家庄·期末)近几年中学生近视的现象越来越严重,为保护视力,某公司推出了护眼灯,其侧面示意图(台灯底座高度忽略不计)如图所示,其中,,经使用发现,当时,台灯光线最佳.则此时的度数为( )
A. B. C. D.
6.(23-24七年级下·广东江门·期中)如图,,F为上一点,,且平分,过点F作于点G,且,则下列结论:①;②;③平分;④平分.其中正确结论的个数是( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
7.(23-24七年级下·全国·单元测试)如图,,,若平分,且满足,则的度数为( )
A. B. C. D.
8.(24-25七年级上·河南南阳·期末)如图,,,则,与之间的关系是( )
A. B.
C. D.
9.(23-24七年级下·全国·单元测试)如图,一条公路修到湖边时,需拐弯绕湖而过,如果第一次拐的是,第二次拐的是,第三次拐的角是,这时恰好和第一次拐弯之前的道路平行,则的度数为( )
A. B. C. D.
10.(22-23七年级下·江苏常州·期末)如图,,,则与的数量关系是( )
A. B.
C. D.
11.(2024七年级上·全国·专题练习)如图,,,则、、的关系为( )
A. B. C. D.
12.(22-23七年级下·广西来宾·期中)如图,直线,,,则( )
A. B. C. D.
13.(22-23七年级下·重庆江津·期中)如图, ,平分,平分,,求( )
A. B. C. D.
14.(23-24七年级下·山东济南·期末)【阅读理解】
我们经常过某个点作已知直线的平行线,以便利用平行线的性质来解决问题.
例如:如图1,,点、分别在直线、上,点在直线、之间,设,,求证:.
证明:如图2,过点作,
,
,,
,
,
.
即.
可以运用以上结论解答下列问题:
(1)【类比应用】
①如图3,已知,已知,,求的度数;
②如图4,已知,点在直线上,点在直线上方,连接、.设、,则、、之间有何数量关系?请说明理由;
(2)【拓展应用】
如图5,已知,点在直线上,点在直线上方,连接、,的角平分线与的角平分线所在直线交于点,求的度数
15.(2024七年级下·全国·专题练习)已知是截线上的一点,与分别交于E、F.
(1)若,求∠的度数;
(2)如图1,当点P在线段上运动时,与的平分线交于Q,问:是否为定值?若是定值,请求出定值;若不是,说明其范围;
(3)①如图2,当点P在线段的延长线上运动时,与的平分线交于Q,则的值为 ;
②当点P在直线上运动时,与的n等分线交于Q,其中,,设,求的度数(直接用含n,α的代数式表示,不需说明理由).
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