内容正文:
第07讲 平行线中的五大基本模型(5大题型+过关测)
题型一 平行线基本模型之M模型
题型二 平行线四大模型之铅笔模型
题型三 平行线四大模型之“鸡翅”模型
题型四 平行线四大模型之“骨折”模型
题型五 平行线基本模型的拓展
【经典例题一 平行基本模型之M模型】
【结论1】若AB∥CD,则∠B0C=∠B+∠C
【结论2】若∠BOC=∠B+∠C,则AB∥CD.
【结论3】如图所示,AB∥EF,则∠B+∠D=∠C十∠E
朝向左边的角的和=朝向右边的角的和
结论3的模型也称为锯齿模型;
锯齿模型的变换解题思路
拆分成猪蹄模型和内错角 拆分成2个猪蹄模型
【例1】如图所示,如果 AB ∥ CD ,则∠α、∠β、∠γ之间的关系为( )
A.∠α+∠β+∠γ=180° B.∠α-∠β+∠γ=180°
C.∠α+∠β-∠γ=180° D.∠α-∠β-∠γ=180°[
【答案】C
【分析】过E作EF∥AB,由平行线的质可得EF∥CD,∠α+∠AEF=180°,∠FED=∠γ,由∠β=∠AEF+∠FED即可得∠α、∠β、∠γ之间的关系.
【详解】解:过点E作EF∥AB,
∴∠α+∠AEF=180°(两直线平行,同旁内角互补),
∵AB∥CD,
∴EF∥CD,
∴∠FED=∠EDC(两直线平行,内错角相等),
∵∠β=∠AEF+∠FED,
又∵∠γ=∠EDC,
∴∠α+∠β-∠γ=180°,
故选:C.
【点睛】本题主要考查了平行线的性质,正确作出辅助线是解答此题的关键.
1.如图,,求的度数.
【答案】
【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.
∵,
∴.
∴.
∵,
∴.
∵,
∴.
∴.
∴,
∴.
2.【探究】如图①,已知,
(1)若,,求的度数;
(2)求证:;
【应用】如图②,已知,若,,,则_____________.
【答案】(1);(2)见解析;【应用】.
【分析】本题考查的是平行公理的应用,平行线的性质,利用平行公理作出辅助线是解本题的关键.
(1)如图所示,过点P作,首先得到,求出,然后证明出,即可得到;
(2)根据得到,根据得到,进而求解即可;
应用:过点P作,延长到点M,由(2)得,进而得到,同理得到,进而求解即可.
【详解】解:(1)如图所示,过点P作,
∵,
∴;
∵,
∴;
∵,
∴,
∴;
(2)∵,
∴;
∵,
∴,
∴;
应用:如图所示,过点P作,延长到点M,
由(2)得,,
∵,,
∴,
∴;
∵,
∴;
由(2)得,,
∵,
∴,
∴,
∴.
故答案为:138.
3.如图,,点E为两直线之间的一点.
(1)如图1,若,,则_______;
(2)如图2,试说明,;
(3)如图3,若的平分线与的平分线相交于点F,判断与的数量关系,并说明理由.
【答案】(1);
(2)见解析;
(3),理由见解析.
【分析】本题考查平行线的判定及性质,解题的关键是掌握平行线的性质,利用平行线的性质探索角之间的关系.
(1)过点E作直线,利用平行线的性质证明,,即可得到;
(2)过点E作,利用平行线的性质证明,,即可证明,即;
(3)由(1)可得,再证明,由(2)可知,,即可证明.
【详解】(1)解:过点E作直线,
∵,
∴,
∴,,
∵,
∴.
(2)解:如图所示,过点E作,
,
,
,,
,
即.
(3)解:①,理由如下:
由(1)可得,
平分,平分,
,,
,
由(2)可知,,
.
4.如图,已知平分平分,求的度数.
【答案】
【分析】本题主要考查了平行线的判定和性质,角平分线的定义,解题的关键是熟练掌握平行线的判定定理和性质定理.分别过点作,利用平行线的性质求出,再根据角平分线的定义得到,由即可解答.
【详解】解:分别过点作,
∵,
∴,
∴,
∵,,
∴,
∵平分平分,
∴,
∵,
∴.
【经典例题二 平行基本模型之铅笔模型】
【结论1】如图所示,AB∥CD,则∠B+∠BOC+∠C=360°
【结论2】如图所示,∠B+∠BOC+∠C=360°,则AB∥CD.
变异的铅笔头:拐点数n,∠A+...+∠C=180°×(n+1)
拐点数:1 拐点数:2 拐点数:n
【例2】如图,,则下列说法中一定正确的是
A. B.
C. D.
【答案】B
【分析】此题要作辅助线,过点作,则根据平行线的传递性,得.先利用,可得,即,再利用,可得,而,整理可得:.
【详解】解:过点作,
,
,
,,
又,
,
.
故选:B.
【点睛】注意此类题要作的辅助线:构造平行线.根据平行线的性质即可找到三个角之间的关系.
1.学习情境·类比探究 问题情境:如图,,,,求的度数.
(1)小机灵同学看过图形后立即口答出:,请你补全他的推理依据.
如图2,过点作,
,
,
(_____)
,.
(_____)
,,
,.
.(_____)
问题迁移:
(2)如图,,当点在线段上运动时,,,求与、之间有何数量关系?请说明理由;
(3)在(2)的条件下,如果点在射线上,且在、两点外侧运动时(点与点、、三点不重合),请直接写出与、之间的数量关系.
【答案】(1)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;等量代换
(2),理由见解析
(3)或,理由见解析
【分析】本题考查了平行线的性质与判定,掌握平行线的性质与判定并且作出平行的辅助线是解答本题的关键.
(1)根据平行线的判定与性质填写即可;
(2)过作交于,推出,根据平行线的性质得出,,代入,即可得出答案;
(3)画出图形(分两种情况:点在的延长线上,点在的延长线上),根据平行线的性质得出,,即可得出答案.
【详解】(1)解:如图2,过点作,
,
,
(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)
,,
,.
.(等量代换)
故答案为: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;等量代换;
(2)解:,理由:过点作交于点,
,
,
,,
;
(3)解:或,
当点在延长线上时,过点作交延长线于点,
,
,
,,
;
当点在延长线上时,过点作交于点,
,
,
,,
,
综上,或.
2.已知,与的角平分线相交于点F.
(1)如图①,若分别是和的角平分线,且,求的度数;
(2)如图②,若,求的度数;
(3)若,请直接写出与之间的数量关系.
【答案】(1)
(2)
(3)
【分析】本题主要考查了平行线的性质和角平分线的计算,关键在于掌握两直线平行同位角相等,内错角相等,同旁内角互补的性质.
(1)首先作,,,利用平行线的性质可得,再利用角平分线的定义得到,从而得到的度数,再根据角平分线的定义可求的度数;
(2)先由已知得到,,由(1)得,,等量代换即可求解;
(3)由(2)的方法可得到.
【详解】(1)解:作,,,如图所示.
,
,
,
,
.
,
.
和的角平分线相交于点F,
,
.
分别是和的角平分线,
,,
,
.
(2),,
,.
与两个角的角平分线相交于点F,
,,
.
,
,
.
(3).
由(2)结论可得,
,
则.
3.(1)如图①,已知:,请说明.
(2)如图②,已知:,于点M,交于点.若,则的度数为多少?
【答案】(1)见解析;(2)
【分析】此题考查了平行线的性质、垂直的定义.
(1)过点P作,则,得到,即可得到结论;
(2)过点F作,由垂直定义得到,证明,则,利用角的和差即可得到答案.
【详解】解:过点P作,如图,
∵,
∴,
∴,
∴;
(2)过点F作,如图,
∵于点M,
∴,
∵,
∴,
∴,
∵,
∴
4.已知,直线,点P为平面上一点,连接与.
(1)如图1,点P在直线,之间,当,时,求的度数.
(2)如图2,点P在直线,之间,与的角平分线相交于点K,写出与之间的数量关系,并说明理由.
(3)如图3,点P落在外.
①直接写出、、的数量关系为______.
②与的角平分线相交于点K,请直接写出与的数量关系为______.
【答案】(1)
(2),理由见解析
(3)①;②
【分析】本题主要考查了平行线的性质以及角平分线的定义的运用:
(1)先过P作,根据平行线的性质即可得到,,再根据进行计算即可;
(2)过作,根据,可得,,进而得到,同理可得,,再根据角平分线的定义,得出,进而得到;
(3)①过P作,根据,可得,,进而得到;
②过K作,根据,可得,,进而得到,由①,再根据角平分线的定义,得出,进而得到.
【详解】(1)解:如图1,过P作,
,
,
,,
;
(2)解:,理由如下:
如图2,过作,
,
,
,,
,
过P作,
同理可得,,
与的角平分线相交于点K,
,
;
(3)解:①如图3,过P作,
,
,
,,
,
故答案为:;
②如图3,过K作,
,
,
,,
,
由①知,,
与的角平分线相交于点K,
,
.
【经典例题三 平行基本模型之“鸡翅”模型】
【例3】①如图1,,则;②如图2,,则;③如图3,,则;④如图4,直线 EF,点在直线上,则.以上结论正确的个数是( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
【答案】B
【分析】①过点E作直线EFAB,由平行线的性质:两直线平行,同旁内角互补,即可得出结论;
②如图2,先根据三角形外角的性质得出∠1=∠C+∠P,再根据两直线平行,内错角相等即可作出判断;
③如图3,过点E作直线EF∥AB,由平行线的性质可得出∠A+∠AEC﹣∠1=180°,即得∠AEC=180°+∠1﹣∠A;
④如图4,根据平行线的性质得出∠α=∠BOF,∠γ+∠COF=180°,再利用角的关系解答即可.
【详解】解:
①如图1,过点E作直线EF∥AB,
∵AB∥CD,
∴AB∥CD∥EF,
∴∠A+∠1=180°,∠2+∠C=180°,
∴∠A+∠B+∠AEC=360°,
故①错误;
②如图2,∵∠1是△CEP的外角,
∴∠1=∠C+∠P,
∵AB∥CD,
∴∠A=∠1,
即∠P=∠A﹣∠C,
故②正确;
③如图3,过点E作直线EF∥AB,
∵AB∥CD,
∴AB∥CD∥EF,
∴∠A+∠3=180°,∠1=∠2,
∴∠A+∠AEC﹣∠1=180°,
即∠AEC=180°+∠1﹣∠A,
故③错误;
④如图4,∵AB∥EF,
∴∠α=∠BOF,
∵CD∥EF,
∴∠γ+∠COF=180°,
∵∠BOF=∠COF+∠β,
∴∠COF=∠α﹣∠β,
∴∠γ+∠α﹣∠β=180°,
故④正确;
综上结论正确的个数为2,
故选:B.
【点睛】本题考查的是平行线的性质及三角形外角的性质,熟练掌握平行线的性质,根据题意作出辅助线是解答此题的关键.
1.【感知探究】如图①,已知,,点在上,点在上.求证:.
【类比迁移】如图②,、、的数量关系为 .(不需要证明)
【结论应用】如图③,已知,,,则 °.
【答案】【感知探究】证明见解析;【类比迁移】;【结论应用】20
【分析】本题主要考查平行线的判定和性质,作辅助线是解题的关键.
(1)过点作,根据平行线的性质可求解;
(2)如图②,过作,根据平行线的性质即可得到结论;
(3)如图③,过作,根据平行线的性质即可得到结论.
【详解】(1)证明:如图①,过点作,
则,
又∵,
∴,
,
,
即;
(2)解:.
证明:如图②,过作,
,
∵,
∴,
,
,
即:.
故答案为:;
(3)如图③,过作,
,
∵,
∴,
,
,
故答案为:20.
2.(1)如图(1),猜想与的关系,说出理由.
(2)观察图(2),已知,猜想图中的与的关系,并说明理由.
(3)观察图(3)和(4),已知,猜想图中的与的关系,不需要说明理由.
【答案】(1),理由见解析;(2),理由见解析;(3)图(3),图(4)
【分析】(1)过点P作,得到,由,,得到,得到,由此得到;
(2)过点P作,由,得到,从而得到结论;
(3)由,根据两直线平行,内错角相等与三角形外角的性质,即可求得与的关系.
【详解】(1)解:猜想.
理由:过点P作,
∴,
∵,,
∴,
∴,
∴,
∴;
(2).
理由:如图,过点P作,
∵,
∴,
∴,
∴;
(3)如图(3):.
理由:∵,
∴,
∵,
∴,
即;
如图(4):.
理由:∵,
∴,
∵,
∴,
即.
【点睛】此题考查了平行线的性质,平行公理的推论,三角形的外角的性质定理,熟记平行线的性质是解题的关键.
3.如图,已知:点A、C、B不在同一条直线,
(1)求证::
(2)如图②,分别为的平分线所在直线,试探究与的数量关系;
(3)如图③,在(2)的前提下,且有,直线交于点P,,直接写出 .
【答案】(1)见解析
(2),理由见解析
(3)
【分析】(1)过点C作,则,根据平行线的性质可得出、,据此可得;
(2)过点Q作,则,根据平行线的性质、角平分线的定义可得出,结合(1)的结论可得出;
(3)由(2)的结论可得出①,由可得出②,联立①②可求出的度数,再结合( 1)的结论可得出的度数,将其代入中可求出结论.
【详解】(1)在图①中,过点C作,则.
∵,
∴,
∴.
(2)在图2中,过点Q作,则.
∵,
∴.
∵平分,平分,
∴,
∴.
∵,
∴.
(3)∵,
∴,
∴.
∵,
∴.
又∵,
∴,即,
∴,
∴,
∴,
故答案为:.
【点睛】本题主要考查平行线的的判定与性质,解题的关键是熟练掌握平行线的性质、添加辅助线构建平行线.
4.已知,点为平面内一点,于.
(1)如图1,点在两条平行线外,则与之间的数量关系为______;
(2)点在两条平行线之间,过点作于点.
①如图2,说明成立的理由;
②如图3,平分交于点平分交于点.若,求的度数.
【答案】(1)∠A+∠C=90°;(2)①见解析;②105°
【分析】(1)根据平行线的性质以及直角三角形的性质进行证明即可;
(2)①过点B作BG∥DM,根据平行线找角的联系即可求解;②先过点B作BG∥DM,根据角平分线的定义,得出∠ABF=∠GBF,再设∠DBE=α,∠ABF=β,根据∠CBF+∠BFC+∠BCF=180°,可得2α+β+3α+3α+β=180°,根据AB⊥BC,可得β+β+2α=90°,最后解方程组即可得到∠ABE=15°,进而得出∠EBC=∠ABE+∠ABC=15°+90°=105°.
【详解】解:(1)如图1,AM与BC的交点记作点O,
∵AM∥CN,
∴∠C=∠AOB,
∵AB⊥BC,
∴∠A+∠AOB=90°,
∴∠A+∠C=90°;
(2)①如图2,过点B作BG∥DM,
∵BD⊥AM,
∴DB⊥BG,
∴∠DBG=90°,
∴∠ABD+∠ABG=90°,
∵AB⊥BC,
∴∠CBG+∠ABG=90°,
∴∠ABD=∠CBG,
∵AM∥CN,BG∥DM,
∴∠C=∠CBG,
∠ABD=∠C;
②如图3,过点B作BG∥DM,
∵BF平分∠DBC,BE平分∠ABD,
∴∠DBF=∠CBF,∠DBE=∠ABE,
由(2)知∠ABD=∠CBG,
∴∠ABF=∠GBF,
设∠DBE=α,∠ABF=β,
则∠ABE=α,∠ABD=2α=∠CBG,
∠GBF=∠AFB=β,
∠BFC=3∠DBE=3α,
∴∠AFC=3α+β,
∵∠AFC+∠NCF=180°,∠FCB+∠NCF=180°,
∴∠FCB=∠AFC=3α+β,
△BCF中,由∠CBF+∠BFC+∠BCF=180°得:
2α+β+3α+3α+β=180°,
∵AB⊥BC,
∴β+β+2α=90°,
∴α=15°,
∴∠ABE=15°,
∴∠EBC=∠ABE+∠ABC=15°+90°=105°.
【点睛】本题主要考查了平行线的性质的运用,解决问题的关键是作平行线构造内错角,运用等角的余角(补角)相等进行推导.余角和补角计算的应用,常常与等式的性质、等量代换相关联.解题时注意方程思想的运用.
【经典例题四 平行基本模型之“骨折”模型】
【例4】如图所示,AB∥CD,∠E=37°,∠C= 20°,则∠EAB的度数为__________.
【答案】57°
【分析】根据三角形内角和180°以及平行线的性质:1、如果两直线平行,那么它们的同位角相等;2、如果两直线平行,那么它们的同旁内角互补;3、如果两直线平行,那么它们的内错角相等,据此计算即可.
【详解】解:设AE、CD交于点F,
∵∠E=37°,∠C= 20°,
∴∠CFE=180°-37°-20°=123°,
∴∠AFD=123°,
∵AB∥CD,
∴∠AFD+∠EAB=180°,
∴∠EAB=180°-123°=57°,
故答案为:57°.
【点睛】本题主要考查三角形内角和定理以及平行线的性质,熟知平行的性质是解题的关键.
1.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,
,,
,
,
,
,
,
.
2.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 .
∴,
∴.
3.已知:如图,直线与分别相交于点E,F.
(1)如图1,若,则和的位置关系为 .
(2)在(1)的情况下,若点P是平面内的一个动点,连接,探索三个角之间的关系.
①当点P在图2的位置时,可得请阅读下面的解答过程,并填空(理由或数学式):
解:如图2,过点P作,
则( )
∵(已知),(作图),
∴( )
∴
∴( )
即;
②当点P在图3的位置时,求三个角之间有何数量关系;
③当点P在图4的位置时,请直接写出三个角之间的关系.
【答案】(1)
(2)①见解析;②;③
【分析】本题考查了对顶角相等,平行线的判定与性质.解题的关键在于对知识的熟练掌握与灵活运用.
(1)对顶角得到,,则,进而可得结果;
(2)①根据解题过程进行作答即可;②如图3,过点P作,求解过程同①;③如图4,过点P作,求解过程同①.
【详解】(1)解:由题意得,
∵,
∴,
故答案为:平行;
(2)①解:如图2、过点P作,
则(两直线平行,内错角相等).
∵(已知),(作图),
∴(平行于同一条直线的两直线平行).
∴.
∴(等式的性质).
即;
故答案为:两直线平行,内错角相等;平行于同一条直线的两直线平行;等式的性质;
②解:;
如图3,过点P作,
则.
∵,,
∴.
∴.
∴.
∴;
③解:,
如图4,过点P作,
则.
∵,,
∴.
∴.
∴.
∴,
∴.
4.如图,已知,E、F分别在、上,点G在、之间,连接、.
(1)当,平分,平分时:
①如图1,若,则的度数为 ;
②如图2,在的下方有一点Q,平分,平分,求的度数;
(2)如图3,在的上方有一点O,若平分.线段的延长线平分,则当时,请直接写出与的数量关系.
【答案】(1)①;②
(2)
【分析】本题主要考查了平行线的性质以及角平分线的定义,掌握平行线的性质是解题的关键.
(1)①如图,分别过点G、P作,根据平行线的性质、角平分线的定义求解即可;②如图,过点Q作,根据平行线的性质、角平分线的定义求解即可;
(2)如图,过点O作,则,设,可得,进而说明,根据平行线的性质求得,进而根据,得到.
【详解】(1)解:①如图,分别过点G、P作,
,
,
∴
,
,
同理可得: ,
∵,
∴,
∵平分平分;
,
∴.
故答案为:.
②如图,过点Q作,
∵平分平分,
,,
设,
∵,,
,
∵,
,
,
,
,
由(1)可知,
∴.
(2)解:如图,在的上方有一点O,若平分,线段的延长线平分,
设H为线段的延长线上一点,则,,
设,,,
如图,过点O作,则,
,,
,
,
由(1)可知:,
∵,
∴,即,
∴,
∵,,
∴.
【经典例题五 平行线基本模型的拓展】
【例5】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
【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.
1.[问题情境]在综合与实践课上,同学们以“一个含角的直角三角尺和两条平行线”为背景开展数学活动.如图(1),已知直线,在中,,.
(1)[操作发现]在图(1)中,若,求的度数;
(2)如图(2),创新小组的同学将直线向上平移,并改变的位置,发现,说明理由;
(3)[实践探究]缜密小组在创新小组发现的基础上,将图(2)中的图形继续变化得到图(3),平分,此时发现与又存在新的数量关系,请写出这个数量关系并说明理由.
【答案】(1)
(2)
(3),理由见解析
【分析】本题考查的是角平分线定义、平行线的性质,解题的关键是掌握平行线的性质定理.
(1)根据∠1、及∠3的和为180°可求出∠3,根据平行线的性质解答;
(2)过点B作,根据平行线的性质得到,,结合图形计算,证明结论;
(3)过点作,根据角平分线的定义、平行线的性质计算即可.
【详解】(1)解:如图(1).
,,
.
,
.
(2)解:如图(2),过点作,
在中,,,
.
,,
,
,.
.
.
.
(3)解:.
理由如下:如图(3),过点作,
.
平分,,
,.
,
,.
.
,
.
.
.
2.如图1,,.
(1)①如果,求的度数;
②设,,直接写出、之间的数量关系: ;
(2)如图2,、的角平分线交于点P,当的度数发生变化时,的度数是否发生变化?如果变化,请说明理由;如果不变,请求出的度数;
(3)在(2)的条件下,若,点E为射线上的一个动点,过点E作交直线于点F,连接.已知,求的度数.
【答案】(1)①°;②
(2)不发生变化;,理由见详解
(3)当点F在点P的左侧时,;当点F在点P的右侧时,
【分析】本题主要考查了平行线的性质与判定,角平分线的定义:
(1)过点作,则有,然后得到,,然后计算解题;
过点作,则有,,再根据直角得到结论;
(2)由(1)可得,,然后根据角平分线的定义得到,,然后利用(1)的推导过程得到结论;
(3)由(2)可得,,,然后分点在点的左侧和点在点的右侧两种情况进行解题.
【详解】(1)解:过点作,
,
,
,,
又,
,
;
过点作,
,
,
,,
又,
,
,
故答案为:;
(2)解:不发生变化;,理由为:
由可得,,
、的角平分线交于点,
,,
,
过作,
,
;
(3)由(2)得,,,
,
,
过点作,
,
,
,,
,
当点在点的左侧时,如图,
则,
,
;
当点在点的右侧时,如图,
则,
,
.
综上所述,当点F在点P的左侧时,;当点F在点P的右侧时,.
3.【发现】如图1,直线被直线所截,平分,平分.若,,试判断与平行吗?并说明理由;
【探究】如图2,若直线,点在直线之间,点分别在直线上,,P是上一点,且平分.若,则的度数为________;
【延伸】若直线,点分别在直线上,点在直线之间,且在直线的左侧,是折线上的一个动点,保持不变,移动点,使平分或平分.设,,请直接写出与之间的数量关系.
【答案】[发现]平行,理由见解析;[探究] ;[延伸]或
【分析】本题考查了平行线的判定和性质,角平分线的定义,通常需要根据题意作出相关的辅助线,运用数形结合的思想方法,从图形中寻找角之间的位置关系根据平行线的性质从而判断角之间的大小关系,同时注意运用分类讨论的思想方法.
[发现]根据角平分线的定义分别求出,,可得,即可判定平行;
[探究] 过M作,根据平行公理可得,利用两直线平行,内错角相等推出,再根据求出,最后根据角平分线的定义求出;
[延伸]分平分,平分,两种情况,结合[探究]中的结论,结合角平分线的定义可得结果.
【详解】解:[发现]平行,理由如下:
∵,平分,
∴,
∵,平分,
∴,
∴,
∴;
[探究]如图,过M作,
∵,
∴,
∴,,
∴,
∵,
∴,
∵平分,
∴;
[延伸]如图,若平分,
∴,
同上可得:,
∴,
∴,即;
若平分,
∴,
同上可得:,
∴;
综上:与之间的数量关系为或.
4.【问题背景】
在数学综合与实践活动中,数学兴趣小组的活动主题是《关于三角板的数学思考》,
【实践操作】
(1)小明将一副三角板按如图1所示的方式放置,使三角板的直角顶点落在上,已知,,且,则的度数为______;
(2)如图2,小红将一个三角板放在一组直线与之间(其中),并使直角顶点A在直线上,顶点在直线上,现测得,,请判断直线与是否平行,并说明理由;
(3)现将三角板按图3方式摆放(其中),使顶点在直线上,直角顶点A在直线上,若,请写出与之间的关系式,并说明理由.
【答案】(1);(2);理由见解析;(3);理由见解析
【分析】本题主要考查了平行线的判定与性质,熟练掌握平行线的判定与性质是解题的关键.
(1)根据平行线的性质可得,所以可得,进一步可求得答案;
(2)由已知可求得,,即可根据“同旁内角互补,两直线平行”得出结论;
(3)根据平行线的性质可得,进一步可得,再根据,即可得出结论.
【详解】解:(1),
,
,
;
故答案为:.
(2);
理由如下:
,,
,
,,
,
,
;
(3).
理由如下:
,
,
,
,
,
又,
.
1.综合与探究:
已知,,分别是,上的点,点在,之间,连接,.
(1)如图1,若,,求的度数.
(2)如图2,与的平分线交于点,猜想与之间有何数量关系?并说明理由.
(3)如图3,与的平分线交于点,猜想与之间有何数量关系?并说明理由.
【答案】(1)
(2),见解析
(3),见解析
【分析】本题考查平行线的性质和角的和差运算,熟练掌握平行线的性质是解题的关键.
(1)过点作,根据平行公理的推论、平行线的性质可得,,从而得到,代入数据计算即可;
(2)由(1)中的结论得,,根据角平分线的定义得,,可得结论;
(3)由(1)中的结论和邻补角的定义得与的数量关系.
【详解】(1)解:如图,过点作,
,
,
,
,
,
,,
,
的度数为;
(2)解:,
理由:由(1)可知:,,
,分别平分,,
,,
,
;
(3)解:,
理由:由(1)可知:,,
,分别平分,,
,,
,
,
.
2.综合与实践
(1)如图1,,点P在,之间,,求的度数.
(2)如图2,若,点P在的下方,则之间有何数量关系?并说明理由.
(3)如图3,在(2)的条件下,的平分线和的平分线交于点E,求的度数.(结果用含的式子表示)
【答案】(1);(2),理由见解析;(3)
【分析】本题主要考查了平行线的性质,平行公理的应用,角平分线的定义,解题的关键是熟练掌握平行线的性质.
(1)过点P作,根据平行线的性质得出,,最后求出结果即可;
(2)过点P作,根据平行公理得出,根据平行线的性质得出,,最后求出结果即可;
(3)过点E作,根据平行线公理得出,根据平行线的性质得出,根据角平分线定义得出,根据解析(2),得出,最后得出结果即可.
【详解】解:(1)如图1,过点P作,
,
.
∵,
,
,
.
(2).
理由:如图2,过点P作,
∵,
,
,
,
,
,
,
.
(3)如图3,过点E作,
∵,
,
,
的平分线和的平分线交于点E.
,
由(2)得,
,
,
.
3.已知,点、分别是、上两点,点在、之间,连接、.
(1)如图1,若,求的度数.
(2)如图2,若点是下方一点,平分,平分,已知,求的度数.
(3)如图3,若点是上方一点,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)过点作,根据平行线的性质得,再由垂直的定义得答案;
(2)过作,过作,通过平行线的性质,和角平分的定义及角的和差得,便可求得结果;
(3)过作,过作,设,,通过平行线的性质,和角平分的定义及角的和差,得出,,由,便可求得结果.
【详解】(1)解:如图1,过点作,
,
,
,,
,
,
;
(2)解:如图2,过作,过作,
,
,
,,,,
平分,平分,
,,
,
,
;
(3)解:.理由如下:
如图3,过作,过作,
设,,
平分,
,
,
,,
,,
,,,
,,,
,
则,
平分,
,
,
,
又,
则,
,,且,
,
,
,
,
.
4.探究:在平面内,直线,为平面内一点,连接、,根据点的位置探究、和的数量关系:
(1)当点在如图①的位置时,写出、和的数量关系,并说明理由.
(2)当点分别在图②、图③所示的位置时,请分别写出图形中相应的、和的数量关系:(直接写出答案,不要求说明理由)
图②________________________________________________.
图③________________________________________________.
(3)运用上面结论解决问题:如图④,,平分,平分,,求的度数.
【答案】(1)
(2);
(3)
【分析】本题主要考查平行线的性质,添加辅助线构造平行线是解题的关键.
(1)如图,过点E作,由平行线的性质得出,,可得;
(2)图②中, 过点E作,由平行线的性质得出,,可得;图③中, 过点E作,由平行线的性质得出,,可得;
(3)由(2)中图②的结论可得,在图④中,,结合角平分线的定义,四边形内角和为360度,即可求解.
【详解】(1)解:,理由如下:
如图,过点E作,
∵,,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,即.
(2)解:图②中, 过点E作,
∵,,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,即.
图③中, 过点E作,
∵,,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,即.
故答案为:;.
(3)解:由(2)中图②的结论可得,在图④中,,
∴,
又∵平分,平分,
∴,
∴四边形中,.
5.两条平行线间的拐点问题经常可以通过作一条直线的平行线进行转化.例如:如图1,,点C、B分别在直线、上,点A在直线、之间.
(1)求证:;
(2)如图2,已知直线,P为平面内一点,连接,.若,,求的度数.
【答案】(1)见解析
(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此题的关键.
(1)过点作,由平行线的性质可得,,即可得解;
(2)过点作,根据平行线的性质计算即可得解.
【详解】(1)证明:过点作,如图1,
∵,
∴,
∴,,
∴;
(2)解:过点作,如图2,
∵,
∴,
∴,,
∵,,
∴,,
∴.
6.如图,,点E、F分别在直线、上,点P是、之间的一个动点.
(1)如图①,当点P在线段左侧时,求证:,,之间的数量关系.
(2)如图②,当点P在线段右侧时,,,之间的数量关系为______.
(3)若,的平分线交于点Q,且,则______.
【答案】(1),证明见详解
(2)
(3)或
【分析】本题考查了平行性的性质,平行公理的推论,角平分线的定义等知识.
(1)作,证明,即可得到,,根据等量代换即可证明;
(2)作,证明,即可得到,,从而证明;
(3)分点P在线段左侧和点P在线段右侧两种情况,分别画出图形,结合(1)、(2)结论,根据角平分线的定义进行角的代换即可求解.
【详解】(1)解:如图①,作,
图①
∵
∴,
∴,
∴,
即;
(2)解:如图②,作,
图②
∵
∴,
∴,
∴,
即;
故答案为:;
(3)解:如图③,当点P在线段左侧时,
图③
由(2)得,,
∵,
∴,
∵、分别是,的平分线,
∴,
∴由(1)得;
如图④,当点P在线段右侧时,
图④
由(1)得,,
∵,
∴,
∵、分别是,的平分线,
∴,
∴由(1)得;
故答案为:或.
7.据图解答下列各题.
(1)如图1,已知,求证:;
(2)如图2,已知,,若,求的值.
【答案】(1)见解析
(2)
【分析】本题考查了平行线的判定与性质,解题的关键是正确作出辅助线,然后根据两直线平行内错角相等的性质解此类题.
(1)过E作,利用两直线平行,同旁内角互补和平行线的判定解答即可;
(2)过G作,利用两直线平行,内错角相等解答即可.
【详解】(1)证明:过E作,
,
,
,
,
;
(2)
解:过G作,
,
,
,
,
,
,
,
即,
8.某河段两岸安置了两座可旋转探照灯A,B.如图1,2所示,假如河道两岸是平行的,,且,灯A射线从开始顺时针旋转至便立即回转,灯B射线从开始顺时针旋转至便立即回转,两灯不停交叉照射巡视,且灯A转动的速度是每秒2度,灯B转动的速度是每秒1度.
(1)填空: ;
(2)若灯B射线先转动30秒,灯A射线才开始转动,在灯B射线到达之前,A灯转动几秒,两灯的光束互相平行?
【答案】(1)
(2)秒或秒
【分析】本题考查角的和差计算,平行线的性质,一元一次方程的实际应用:
(1)根据平角的定义,结合,求出的度数即可;
(2)分和,两种情况,进行求解即可.
【详解】(1)解:,,
,
故答案为:;
(2)设灯转动秒,两灯的光束互相平行,
当时,如图,
,
,
,
,
,
解得 ;
当时,如图,
,
,
,
,
解得:,
综上所述,当秒或秒时,两灯的光束互相平行.
9.综合与实践
【问题情境】
在综合与实践课上,数学老师让同学们以“两条平行线和一块含角的直角三角尺”为主题展开数学活动.
【探究发现】
如图1,小明把三角尺中角的顶点B放在上,边,与分别交于点D,E.
(1)若,则的度数为 ;
(2)如图2,请你探究与之间的数量关系,并说明理由;
【延伸拓展】
(3)把三角尺从图3的位置开始绕点B顺时针旋转(),当直线与相交所成的锐角是时,求的度数.
【答案】(1),(2),(3)或
【分析】本题主要考查了平行线的性质,对于两平行线间有折线的问题,一般在“拐点”处作平行线转化角.
(1)过点C作,得到,推出,根据,,即可得到,即可求解;
(2)过点C作,同(1)可证,根据邻补角的定义即可求解;
(3)①过点C作,则,有,求得,利用即可;②过点A作,同理有,利用即可.
【详解】解:(1)如图1,过点C作,
,
,
,
,,
;
(2)如图2,过点C作,
,
,
,
,
,
;
(3)①如图3,过点C作,
,
,
,
,,
,
则;
②如图,过点A作,
,
,
,
,,
,
故的度数为或.
10.问题情境:如图,,,,求度数.
小明的思路是:过作,通过平行线性质来求.
(1)按小明的思路,易求得的度数为 度;(直接写出答案)
(2)问题迁移:如图,,点在射线上运动,记,,当点在两点之间运动时,问与之间有何数量关系?请说明理由;
(3)在()的条件下,如果点在两点外侧运动时(点与点三点不重合),请直接写出与之间的数量关系.
【答案】(1);
(2),理由见解析;
(3)当在延长线上时,;当在延长线上时,.
【分析】()过点作,由平行线性质求即可;
()过点作,交于,推出,根据平行线的性质得出,,即可得出答案;
()分两种情况:在延长线上和在延长线上,分别画出图形,根据平行线的性质解答即可求解;
本题考查了平行线的性质,平行公理的推论,正确作出辅助线是解题的关键.
【详解】(1)解:过点作,
∵,
∴,
∴,,
∵,,
∴,,
∴,
故答案为:;
(2)解:, 理由如下:
如图,过点作,交于,
∵,
∴,
∴,,
∴;
(3)解:当在延长线上时,如图所示,
由()可知,,,
∴;
当在延长线上时,如图所示,
由()可知,,,
∴.
11.已知,,平分交于点G.
(1)如图1,,判断与的位置关系,并说明理由;
(2)如图2,,当时,求的度数.
【答案】(1),理由见解析
(2)
【分析】本题主要考查平行线的判定和性质,熟练掌握平行线的判定定理和性质是解题的关键.
(1)根据同位角相等两直线平行证明,进而求出,再根据角平分线的性质即可证明;
(2)根据题意得到,根据平行线的性质结合角平分线的定义求解即可.
【详解】(1)解:,
理由如下:,
,
,
,
,
,
平分,
,
,
;
(2)解:,
,
,
,
,
,
,
,
,
平分,
,
,
.
12.综合与实践:数学社团的同学以“两条平行线()和一块含角的直角三角板”为主题开展数学活动,已知点不能同时落在直线和之间.
(1)【探究】如图1,把三角板的角的顶点分别放在上,若,求的度数;
(2)【迁移】如图2,把三角板的锐角顶点放在上,且保持不动,绕点转动三角板,若点恰好落在和之间,且与所夹锐角为,求的度数;
(3)【拓展】把三角板的锐角顶点放在上,在绕点旋转三角板的过程中,若,请直接写出射线与相交所夹锐角的度数.
【答案】(1);
(2);
(3)或.
【分析】此题主要考查了平行线的性质,角的计算,准确识图,熟练掌握平行线的性质,角的计算是解决问题的关键.
(1)依题意得:,由,得出,
再得出,即可求解;
(2)过点E作,得到,得出,,即可求解;
(3)分两种情况讨论如下:①当点E在上方时,当点E在下方时,分别求解即可.
【详解】(1)解:依题意得:,
,
,
,
,
,
.
(2)解:如图,过点E作,
依题意得:,
,
,
,
,
,
.
(3)解:分两种情况讨论如下:
①当点E在上方时,设交于点H,如图所示:
依题意得:,
设,则,
,
,
解得:,
,
,
;
当点E在下方时,延长交于点H,如图所示:
依题意得:,
设,则,
,
,
,
解得:,
,
,
综上所述:射线与相交所夹锐角的度数为或.
13.数学活动课上,老师先在黑板上画出两条平行线a,b,再将三角板()放在黑板上,与直线a相交于点A,转动三角板得到如图所示的两个不同位置的图形.
(1)如图1,若点B在直线b上,,则_____°.
(2)如图2,若点B在直线a,b之间,则与之间有怎样的数量关系?写出结论,并说明理由.
【答案】(1)
(2),理由见解析
【分析】本题主要考查了余角的性质、平行线的性质等知识点,灵活使用平行线的性质是解答本题的关键.
(1)由余角性质和平行线的性质分析即可;
(2)过点B作,然后运用余角性质和平行线的性质解答即可;
【详解】(1)解:设三角板与直线b的交点为N,
,
,
,
∴,
∴.
故答案为:.
(2)与的关系:.
证明:过点B作,
∵,.
∴
由题意可知,,
∵
∴,
∴
∴,
∵,
∴,
∴.
14.(1)【问题解决】如图1,已知,点P在之间,,求的度数.
(2)【问题迁移】如图2,若,点P 在的上方,则之间有何数量关系?请说明理由.
(3)【联想拓展】如图3,在(2)的条件下,已知的平分线和 的平分线交于点G,求∠G的度数(结果用含α的式子表示).
【答案】(1);(2),理由见解析;(3)
【分析】本题考查了平行线的性质,根据题目的已知条件并结合图形添加适当的辅助线是解题的关键.
(1)过点P作,利用平行线的性质即可解答;
(2)过点P作,从而可得,,然后利用平行线的性质可得,从而利用角的和差关系以及等量代换即可解答;
(3)根据角平分线的定义可得,,然后利用(2)的结论进行计算即可解答.
【详解】解:(1)如图,过点P作.
∵,
∴.
∵,
∴,
∴.
又∵,
∴,
∴.
(2).
理由:如图,过点P作.
∵,,
∴,
∴.
∵,
∴.
∵,
∴,
∴.
(3)如图,过点G作.
∵,,
∴,
∴,.
又∵的平分线和的平分线交于点G,
∴,,
由(2)得,.
∵,
∴,
∴,即.
15.如图1,小明和小亮在研究一个数学问题:
(1)已知:,和都不经过点P,直接写出与的关系 ;
(2)在图2中,,若,则的度数为 ;
(3)在图3中,,若,则的度数为 ;
(4)在图4中,,探索与的数量关系,并说明理由.
【答案】(1)
(2)
(3)
(4),见解析
【分析】(1)过作,因为,所以,可得,,所以;
(2)过点作,因为,所以,可得,,已知,,可得的度数,即得的度数;
(3)过点作,因为,所以,可得,,已知,,因为,可得的度数;
(4)过点作,因为,所以,可得,,因为,可得.
本题考查了平行线的性质,平行公理,关键是掌握平行线的性质.
【详解】(1)解:过作,
,
,
,
,
,
故答案为:;
(2)解:过点作,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
故答案为:;
(3)解:过点作,
,
,
,
,
,
,
故答案为:;
(4)解:过点作,
,即,
,
,
,即,
,
.
(
2
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$$
第07讲 平行线中的五大基本模型(5大题型+过关测)
题型一 平行线基本模型之M模型
题型二 平行线四大模型之铅笔模型
题型三 平行线四大模型之“鸡翅”模型
题型四 平行线四大模型之“骨折”模型
题型五 平行线基本模型的拓展
【经典例题一 平行基本模型之M模型】
【结论1】若AB∥CD,则∠B0C=∠B+∠C
【结论2】若∠BOC=∠B+∠C,则AB∥CD.
【结论3】如图所示,AB∥EF,则∠B+∠D=∠C十∠E
朝向左边的角的和=朝向右边的角的和
锯齿模型的变换解题思路
拆分成猪蹄模型和内错角 拆分成2个猪蹄模型
【例1】如图所示,如果 AB ∥ CD ,则∠α、∠β、∠γ之间的关系为( )
A.∠α+∠β+∠γ=180° B.∠α-∠β+∠γ=180°
C.∠α+∠β-∠γ=180° D.∠α-∠β-∠γ=180°[
1.如图,,求的度数.
2.【探究】如图①,已知,
(1)若,,求的度数;
(2)求证:;
【应用】如图②,已知,若,,,则_____________.
3.如图,,点E为两直线之间的一点.
(1)如图1,若,,则_______;
(2)如图2,试说明,;
(3)如图3,若的平分线与的平分线相交于点F,判断与的数量关系,并说明理由.
4.如图,已知平分平分,求的度数.
【经典例题二 平行基本模型之铅笔模型】
【结论1】如图所示,AB∥CD,则∠B+∠BOC+∠C=360°
【结论2】如图所示,∠B+∠BOC+∠C=360°,则AB∥CD.
变异的铅笔头:拐点数n,∠A+...+∠C=180°×(n+1)
拐点数:1 拐点数:2 拐点数:n
【例2】如图,,则下列说法中一定正确的是
A. B.
C. D.
1.学习情境·类比探究 问题情境:如图,,,,求的度数.
(1)小机灵同学看过图形后立即口答出:,请你补全他的推理依据.
如图2,过点作,
,
,
(_____)
,.
(_____)
,,
,.
.(_____)
问题迁移:
(2)如图,,当点在线段上运动时,,,求与、之间有何数量关系?请说明理由;
(3)在(2)的条件下,如果点在射线上,且在、两点外侧运动时(点与点、、三点不重合),请直接写出与、之间的数量关系.
2.已知,与的角平分线相交于点F.
(1)如图①,若分别是和的角平分线,且,求的度数;
(2)如图②,若,求的度数;
(3)若,请直接写出与之间的数量关系.
3.(1)如图①,已知:,请说明.
(2)如图②,已知:,于点M,交于点.若,则的度数为多少?
4.已知,直线,点P为平面上一点,连接与.
(1)如图1,点P在直线,之间,当,时,求的度数.
(2)如图2,点P在直线,之间,与的角平分线相交于点K,写出与之间的数量关系,并说明理由.
(3)如图3,点P落在外.
①直接写出、、的数量关系为______.
②与的角平分线相交于点K,请直接写出与的数量关系为______.
【经典例题三 平行基本模型之“鸡翅”模型】
【例3】①如图1,,则;②如图2,,则;③如图3,,则;④如图4,直线 EF,点在直线上,则.以上结论正确的个数是( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
1.【感知探究】如图①,已知,,点在上,点在上.求证:.
【类比迁移】如图②,、、的数量关系为 .(不需要证明)
【结论应用】如图③,已知,,,则 °.
2.(1)如图(1),猜想与的关系,说出理由.
(2)观察图(2),已知,猜想图中的与的关系,并说明理由.
(3)观察图(3)和(4),已知,猜想图中的与的关系,不需要说明理由.
3.如图,已知:点A、C、B不在同一条直线,
(1)求证::
(2)如图②,分别为的平分线所在直线,试探究与的数量关系;
(3)如图③,在(2)的前提下,且有,直线交于点P,,直接写出 .
4.已知,点为平面内一点,于.
(1)如图1,点在两条平行线外,则与之间的数量关系为______;
(2)点在两条平行线之间,过点作于点.
①如图2,说明成立的理由;
②如图3,平分交于点平分交于点.若,求的度数.
【经典例题四 平行基本模型之“骨折”模型】
【例4】如图所示,AB∥CD,∠E=37°,∠C= 20°,则∠EAB的度数为__________.
1.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.
2.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.
3.已知:如图,直线与分别相交于点E,F.
(1)如图1,若,则和的位置关系为 .
(2)在(1)的情况下,若点P是平面内的一个动点,连接,探索三个角之间的关系.
①当点P在图2的位置时,可得请阅读下面的解答过程,并填空(理由或数学式):
解:如图2,过点P作,
则( )
∵(已知),(作图),
∴( )
∴
∴( )
即;
②当点P在图3的位置时,求三个角之间有何数量关系;
③当点P在图4的位置时,请直接写出三个角之间的关系.
4.如图,已知,E、F分别在、上,点G在、之间,连接、.
(1)当,平分,平分时:
①如图1,若,则的度数为 ;
②如图2,在的下方有一点Q,平分,平分,求的度数;
(2)如图3,在的上方有一点O,若平分.线段的延长线平分,则当时,请直接写出与的数量关系.
【经典例题五 平行线基本模型的拓展】
【例5】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.
1.[问题情境]在综合与实践课上,同学们以“一个含角的直角三角尺和两条平行线”为背景开展数学活动.如图(1),已知直线,在中,,.
(1)[操作发现]在图(1)中,若,求的度数;
(2)如图(2),创新小组的同学将直线向上平移,并改变的位置,发现,说明理由;
(3)[实践探究]缜密小组在创新小组发现的基础上,将图(2)中的图形继续变化得到图(3),平分,此时发现与又存在新的数量关系,请写出这个数量关系并说明理由.
2.如图1,,.
(1)①如果,求的度数;
②设,,直接写出、之间的数量关系: ;
(2)如图2,、的角平分线交于点P,当的度数发生变化时,的度数是否发生变化?如果变化,请说明理由;如果不变,请求出的度数;
(3)在(2)的条件下,若,点E为射线上的一个动点,过点E作交直线于点F,连接.已知,求的度数.
3.【发现】如图1,直线被直线所截,平分,平分.若,,试判断与平行吗?并说明理由;
【探究】如图2,若直线,点在直线之间,点分别在直线上,,P是上一点,且平分.若,则的度数为________;
【延伸】若直线,点分别在直线上,点在直线之间,且在直线的左侧,是折线上的一个动点,保持不变,移动点,使平分或平分.设,,请直接写出与之间的数量关系.
4.【问题背景】
在数学综合与实践活动中,数学兴趣小组的活动主题是《关于三角板的数学思考》,
【实践操作】
(1)小明将一副三角板按如图1所示的方式放置,使三角板的直角顶点落在上,已知,,且,则的度数为______;
(2)如图2,小红将一个三角板放在一组直线与之间(其中),并使直角顶点A在直线上,顶点在直线上,现测得,,请判断直线与是否平行,并说明理由;
(3)现将三角板按图3方式摆放(其中),使顶点在直线上,直角顶点A在直线上,若,请写出与之间的关系式,并说明理由.
1.综合与探究:
已知,,分别是,上的点,点在,之间,连接,.
(1)如图1,若,,求的度数.
(2)如图2,与的平分线交于点,猜想与之间有何数量关系?并说明理由.
(3)如图3,与的平分线交于点,猜想与之间有何数量关系?并说明理由.
2.综合与实践
(1)如图1,,点P在,之间,,求的度数.
(2)如图2,若,点P在的下方,则之间有何数量关系?并说明理由.
(3)如图3,在(2)的条件下,的平分线和的平分线交于点E,求的度数.(结果用含的式子表示)
3.已知,点、分别是、上两点,点在、之间,连接、.
(1)如图1,若,求的度数.
(2)如图2,若点是下方一点,平分,平分,已知,求的度数.
(3)如图3,若点是上方一点,连接、,且的延长线平分,平分,,求的度数.
4.探究:在平面内,直线,为平面内一点,连接、,根据点的位置探究、和的数量关系:
(1)当点在如图①的位置时,写出、和的数量关系,并说明理由.
(2)当点分别在图②、图③所示的位置时,请分别写出图形中相应的、和的数量关系:(直接写出答案,不要求说明理由)
图②________________________________________________.
图③________________________________________________.
(3)运用上面结论解决问题:如图④,,平分,平分,,求的度数.
5.两条平行线间的拐点问题经常可以通过作一条直线的平行线进行转化.例如:如图1,,点C、B分别在直线、上,点A在直线、之间.
(1)求证:;
(2)如图2,已知直线,P为平面内一点,连接,.若,,求的度数.
6.如图,,点E、F分别在直线、上,点P是、之间的一个动点.
(1)如图①,当点P在线段左侧时,求证:,,之间的数量关系.
(2)如图②,当点P在线段右侧时,,,之间的数量关系为______.
(3)若,的平分线交于点Q,且,则______.
7.据图解答下列各题.
(1)如图1,已知,求证:;
(2)如图2,已知,,若,求的值.
8.某河段两岸安置了两座可旋转探照灯A,B.如图1,2所示,假如河道两岸是平行的,,且,灯A射线从开始顺时针旋转至便立即回转,灯B射线从开始顺时针旋转至便立即回转,两灯不停交叉照射巡视,且灯A转动的速度是每秒2度,灯B转动的速度是每秒1度.
(1)填空: ;
(2)若灯B射线先转动30秒,灯A射线才开始转动,在灯B射线到达之前,A灯转动几秒,两灯的光束互相平行?
9.综合与实践
【问题情境】
在综合与实践课上,数学老师让同学们以“两条平行线和一块含角的直角三角尺”为主题展开数学活动.
【探究发现】
如图1,小明把三角尺中角的顶点B放在上,边,与分别交于点D,E.
(1)若,则的度数为 ;
(2)如图2,请你探究与之间的数量关系,并说明理由;
【延伸拓展】
(3)把三角尺从图3的位置开始绕点B顺时针旋转(),当直线与相交所成的锐角是时,求的度数.
10.问题情境:如图,,,,求度数.
小明的思路是:过作,通过平行线性质来求.
(1)按小明的思路,易求得的度数为 度;(直接写出答案)
(2)问题迁移:如图,,点在射线上运动,记,,当点在两点之间运动时,问与之间有何数量关系?请说明理由;
(3)在()的条件下,如果点在两点外侧运动时(点与点三点不重合),请直接写出与之间的数量关系.
11.已知,,平分交于点G.
(1)如图1,,判断与的位置关系,并说明理由;
(2)如图2,,当时,求的度数.
12.综合与实践:数学社团的同学以“两条平行线()和一块含角的直角三角板”为主题开展数学活动,已知点不能同时落在直线和之间.
(1)【探究】如图1,把三角板的角的顶点分别放在上,若,求的度数;
(2)【迁移】如图2,把三角板的锐角顶点放在上,且保持不动,绕点转动三角板,若点恰好落在和之间,且与所夹锐角为,求的度数;
(3)【拓展】把三角板的锐角顶点放在上,在绕点旋转三角板的过程中,若,请直接写出射线与相交所夹锐角的度数.
13.数学活动课上,老师先在黑板上画出两条平行线a,b,再将三角板()放在黑板上,与直线a相交于点A,转动三角板得到如图所示的两个不同位置的图形.
(1)如图1,若点B在直线b上,,则_____°.
(2)如图2,若点B在直线a,b之间,则与之间有怎样的数量关系?写出结论,并说明理由.
14.(1)【问题解决】如图1,已知,点P在之间,,求的度数.
(2)【问题迁移】如图2,若,点P 在的上方,则之间有何数量关系?请说明理由.
(3)【联想拓展】如图3,在(2)的条件下,已知的平分线和 的平分线交于点G,求∠G的度数(结果用含α的式子表示).
15.如图1,小明和小亮在研究一个数学问题:
(1)已知:,和都不经过点P,直接写出与的关系 ;
(2)在图2中,,若,则的度数为 ;
(3)在图3中,,若,则的度数为 ;
(4)在图4中,,探索与的数量关系,并说明理由.
(
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