内容正文:
第03讲 平行线
(3个知识点+6类热点题型讲练+习题巩固)
课程标准
学习目标
①平行线的相关概念;
②尺规作图画平行线;
③平行公理;
1.掌握平面内两直线的位置关系;
2.掌握立体图形中平行的棱;
3、掌握平行公理的相关概念和推论的应用;
知识点01:平行线的定义及画法
1.定义:在同一平面内,不相交的两条直线叫做平行线,如果直线a与b平行,记作a∥b.
注意:
(1)平行线的定义有三个特征:一是在同一个平面内;二是两条直线;三是不相交,三者缺一不可;
(2)有时说两条射线平行或线段平行,实际是指它们所在的直线平行,两条线段不相交并不意味着它们就平行.
(3)在同一平面内,两条直线的位置关系只有相交和平行两种.特别地,重合的直线视为一条直线,不属于上述任何一种位置关系.
【即学即练1】
1、下列语句正确的有( )个
①任意两条直线的位置关系不是相交就是平行
②过一点有且只有一条直线和已知直线平行
③过两条直线a,b外一点P,画直线c,使c∥a,且c∥b
④若直线a∥b,b∥c,则c∥a.
A.4 B.3 C.2 D.1
【即学即练2】
2、在同一平面内,直线a、b、c中,若a⊥b,b∥c,则a、c的位置关系是 .
知识点02:平行线的画法
用直尺和三角板作平行线的步骤:
①落:用三角板的一条斜边与已知直线重合.
②靠:用直尺紧靠三角板一条直角边.
③推:沿着直尺平移三角板,使与已知直线重合的斜边通过已知点.
④画:沿着这条斜边画一条直线,所画直线与已知直线平行.
【即学即练3】
3.如图,点O,点C,点D均在格点上,且点C在的边上.
(1)过点C画的垂线交于点M;
(2)过点D画的平行线,交(1)中所画垂线于点N,连接;
(3)点O到直线的距离是图中哪条线段的长度?
【即学即练4】
4.如图,三角形中,,根据语句画图,并回答问题:
(1)过点C画,垂足为O;
(2)过点A画;
(3)三条边中哪条边最长?为什么?
知识点03:平行公理
过已知直线外一点有且只有一条直线与已知直线平行。
任何两点都是平行的,任何一点与任何一平面都是平行的;
过已知直线外一点至少存在两条直线与已知直线平行;
过已知直线外一点没有一条直线与已知直线平行;
【即学即练5】
5.下列语句:
①不相交的两条直线叫平行线
②在同一平面内,不重合的两条直线的位置关系只有两种,相交和平行
③如果线段和线段不相交,那么直线和直线平行
④如果两条直线都和第三条直线平行,那么这两条直线平行
⑤过一点有且只有一条直线与已知直线平行
正确的个数是( )
A.1 B.2 C.3 D.4
【即学即练6】
6.下列命题中,假命题是( )
A.平行于同一条直线的两条直线平行 B.两条直线相交形成的四个角中有一个角是,则这两条直线互相垂直
C.过直线外一点有且只有一条直线与这条直线平行 D.如果,那么
题型01 平面内两直线的位置关系
1.下列叙述中,错误的是( )
A.若同一平面内两条线段不相交,则这两条线段平行
B.两条线段平行,是指两条线段所在的直线平行
C.两条射线平行,是指两条射线所在的直线平行
D.两条直线型铁轨是平行的
2.如图,已知四条线段a,b,m,n中的一条与挡板另一侧的线段l平行,请判断该线段是( )
A.a B.b C.m D.n
3.在同一平面内两条直线的位置关系可能是( )
A.相交或垂直 B.垂直或平行 C.平行或相交 D.相交或重合
4.如果ac,a与b相交,bd,那么d与c的关系为 .
5.(1)平面上有3条直线,画出它们可能的位置关系,并在旁边写上交点的个数;
(2)平面上有4条直线,它们的交点个数可能为______;
(3)平面上有6条直线,共有12个不同的交点,画出它们所有可能的位置关系.
题型02 立体图形中平行的棱6.如图,在长方体ABCD-EFGH中,与棱AD平行的平面共有( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
7.如图所示,在长方体中,与棱异面的棱有( )
A.2条 B.3条 C.4条 D.5条
8.如图,是一个长方体,用符号表示下列两棱的位置关系,A1B1 AB,AA1 AB.
9.如图是一个长方体的图形,它的每条棱都是一条线段,请你从这些线段所在的直线中找出:(1)一对平行的线段: (写出一对即可);(2)一对不在同一平面内的线段: (写出一对即可).
10.(1)补全下面的图形,使之成为长方体的直观图,并标出顶点的字母;
(2)图中与棱平行的棱有 ;
(3)图中棱和面的位置关系是 .
题型03 用直尺、三角板画平行线
11.如图,利用三角尺和直尺可以准确的画出直线,请将下面弄乱的操作步骤按正确的顺序排列好应是( )
①沿直尺下移三角尺; ②用直尺紧靠三角尺的另一条边;③沿三角尺的边作出直线;④作直线,并用三角尺的一条边贴住直线.
A.④①②③ B.④②①③ C.④②③① D.④③①②
12.如图,利用三角尺和直尺可以准确的画出直线AB∥CD,下面是某位同学弄乱了顺序的操作步骤:
①沿三角尺的边作出直线CD;
②用直尺紧靠三角尺的另一条边;
③作直线AB,并用三角尺的一条边贴住直线AB;
④沿直尺下移三角尺;正确的操作顺序应是: .
13.如图,是一个由边长为1的小正方形组成的的网格纸,三角形的三个顶点均在格点上,根据下列要求完成以下操作:
(1)过点作的平行线;
(2)过点作直线的垂线,垂足为,则点到直线的距离为线段______的长度.
14.如图,C是线段外一点,按要求画图:
(1)画射线;
(2)过点C画直线;
15.如图,在正方形网格中的每个小正方形边长都为1个单位长度,我们把每个小正方形的顶点称为格点,请分别仅用一把无刻度的直尺画图:
(1)在图1中,过点C画一条的垂线;
(2)在图2中,过点C画一条的平行线.
题型04 平行公理的应用
16.按下列要求画图,只能画出一条直线的是( )
过点P画与已知直线l垂直的直线 过点P画与已知直线l相交的直线 过点P画与直线l平行的直线
① ② ③
A.①②③ B.②③ C.①② D.①③
17.如图,是一个可折叠衣架,AB是地平线,当时,就可以确定点N,P,M在同一直线上,这样判定的依据是( )
A.两点确定一条直线
B.内错角相等,两直线平行
C.平行于同一直线的两直线平行
D.过直线外一点有且只有一条直线与这条直线平行
18.如图:,,则点A、B、C在一条直线上.理由是: .
19.同一平面内有三条直线a,b,c.若,,则与的位置关系是 .
20.如图,P,Q分别是直线外两点.
(1)过点P画直线,过点Q画直线;
(2)与有怎样的位置关系?为什么?
题型05 平行公理推论的应用
21.在同一平面内,已知直线a及直线外一点M,过点M作3条直线,则这3条直线中与a平行的直线最多有( )
A.0条 B.1条 C.2条 D.3条
22.下列说法中,正确的是( ).
①若,,则;②若a与c相交,b与c相交,则a与b相交;③相等的角是对顶角;④过一点有且只有一条直线与已知直线平行.
A.① B.② C.③ D.④
23.在同一平面内,三条直线a、b、c,若a∥b,a∥c,则 .
24.下列说法正确的是 (填序号).
①同位角相等;②对顶角相等;③在同一平面内,不相交也不重合的两条射线一定平行;④过直线外一点有且只有一条直线与这条直线平行;⑤如果直线,那么;⑥垂线段最短;⑦过一点有且只有一条直线与已知直线垂直.
25.如图,由相同的小正方形组成的网格线的交点叫格点,格点P是的边上的一点(请利用网格作图,保留作图痕迹).
(1)过点P画的垂线m,交于点C;过点B画的平行线,交直线m于点D;过点P画的平行线.
(2)线段______的长度是点O到的距离;
(3) 的理由是______.
(4)______(位置关系),理由是______.
题型06 平行线综合
26.如图,按要求画图并回答问题:
(1)过点画点到直线的垂线段,垂足为;
(2)过点画直线,交的延长线于点;
(3)在线段,,中,最短的是______,理由为______.
27.如图所示的正方形网格,所有小正方形的边长都为1,都在格点上.
(1)利用网格作图:
①过点画直线的平行线;
②过点画直线的垂线,垂足为点;
(2)点C到直线的距离是线段______的长度;
(3)比较大小:______(填、或),理由:____________.
28.在如图所示的方格纸中,每个小正方形的顶点称为格点,点A、B、C都在格点上.
(1)找一格点D,使得直线,画出直线;
(2)找一格点E,使得直线于点F,画出直线,并注明垂足F;
(3)找一格点G,使得直线,画出直线;
(4)连接,则线段的大小关系是_______.(用“”连接)
29.如图,在由相同小正方形组成的网格中,点A,B,C,O都在网格的格点上,,射线在的内部,请用无刻度的直尺作图:
(1)过点A作;
(2)在的外部,作与有什么关系,并说明理由.
30.如图所示的正方形网格,点、、都在格点上.
(1)利用网格作图:
①过点画直线的平行线,并标出平行线所经过的格点;
②过点画直线的垂线,并标出垂线所经过的格点,垂足为点;
(2)线段_________的长度是点到直线的距离;
(3)比较大小:(填>、<或=),理由是:__________________.
1.、、为同一平面内的三条直线,若与不平行,与不平行,那么与( )
A.一定不平行 B.一定平行
C.一定互相垂直 D.可能相交或平行
2.下列命题中,①互补的角是邻补角②同位角相等③对顶角相等④过一点有且只有一条直线与已知直线平行⑤在同一平面内,有且只有一条直线与已知直线垂直⑥互相垂直的两条线段一定相交.假命题有( )个
A.3个 B.4个 C.5个 D.6个
4.在数学课上,老师画一条直线a,按如图所示的方法,画一条直线b与直线a平行,再向上推三角尺,画一条直线c也与直线a平行,此时,发现直线b与直线c也平行,这就说明了( )
A.平行于同一条直线的两直线平行
B.同旁内角相等,两直线平行
C.两直线平行,同位角相等
D.过直线外一点,有且只有一条直线与已知直线平行
3.如图,已知,过点画,画的平分线,、交于点,量一量的度数,约为( )
A. B. C. D.
5.“对于有理数a,b,c,若,,则”,我们称这命题的关系具有“传递性”,下列命题中,具有“传递性”的是( )
A.m,n,l是直线,若,,则
B.m,n,l是直线,若,,则
C.若与互余,与互余,则与互余
D.若与互补,与互补,则与互补
6.生活情境·风车 如图,当风车的一片叶子旋转到与地面平行时,叶子所在的直线与地面 ,理由是 .
7.如图,,则点P,C,Q在同一条直B线上.理由是 .
8.观察如图所示的长方体,回答问题:
(1)与线段平行的线段是 ;
(2)与所在直线不相交,它们 平行线(填“是”或“不是”).由此可知,在 内,两条不相交的直线才是平行线.
9.如图,,与互余,,则等于
10.如图是一个可折叠的衣架,是地平线,当时,;时,,就可确定点N、P、M在同一条直线上的依据是
11.如图,用三角尺或量角器画图:
(1)经过点A画直线的平行线;
(2)经过点C画直线的垂线;
(3)画点C到直线的垂线段.
12.如图,C是线段外一点,按要求画图:
(1)画射线;
(2)过点C画直线;
13.【操作】在如图的方格纸中(网格线的交点叫格点),按要求画图、填空.
(1)过点A作的垂线,垂足为点D,该垂线经过的一个格点记为点E.
(2)过点E作的平行线,该平行线经过的一个格点记为F;过点B作的平行线,该平行线经过的一个格点记为G.
【发现】与的位置关系为___________.
【概括】根据你的发现,概括一条事实或结论:____________.
【发现】线段的长度是点A到直线_____的距离;线段的大小关系为_______(用“<”连接).
【概括】根据你的发现,概括一条事实或结论:_______________.
14.如图,P是的边上一点,
(1)过点P画的平行线;
(2)过点P画的垂线,垂足为点N;
(3)点P到边的距离是线段________的长度;
(4)用“”比较线段,的大小为:________;理由是________________.
15.如图,方格纸中每个小正方形的边长都是1.
(1)过点C画的垂线,垂足是D;
(2)过点A画的平行线n;
(3)线段 的长度是点C到直线的距离;
(4)的面积 .
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第03讲 平行线
(3个知识点+6类热点题型讲练+习题巩固)
课程标准
学习目标
①平行线的相关概念;
②尺规作图画平行线;
③平行公理;
1.掌握平面内两直线的位置关系;
2.掌握立体图形中平行的棱;
3、掌握平行公理的相关概念和推论的应用;
知识点01:平行线的定义及画法
1.定义:在同一平面内,不相交的两条直线叫做平行线,如果直线a与b平行,记作a∥b.
注意:
(1)平行线的定义有三个特征:一是在同一个平面内;二是两条直线;三是不相交,三者缺一不可;
(2)有时说两条射线平行或线段平行,实际是指它们所在的直线平行,两条线段不相交并不意味着它们就平行.
(3)在同一平面内,两条直线的位置关系只有相交和平行两种.特别地,重合的直线视为一条直线,不属于上述任何一种位置关系.
【即学即练1】
1、下列语句正确的有( )个
①任意两条直线的位置关系不是相交就是平行
②过一点有且只有一条直线和已知直线平行
③过两条直线a,b外一点P,画直线c,使c∥a,且c∥b
④若直线a∥b,b∥c,则c∥a.
A.4 B.3 C.2 D.1
【答案】D
【解答】解:①任意两条直线的位置关系不是相交就是平行,说法错误,应为根据同一平面内,任意两条直线的位置关系不是相交就是平行;
②过一点有且只有一条直线和已知直线平行,说法错误,应为过直线外一点有且只有一条直线和已知直线平行;
③过两条直线a,b外一点P,画直线c,使c∥a,且c∥b,说法错误;
④若直线a∥b,b∥c,则c∥a,说法正确;
故选:D.
【即学即练2】
2、在同一平面内,直线a、b、c中,若a⊥b,b∥c,则a、c的位置关系是 .
【答案】c⊥a
【解答】解:∵c∥b,a⊥b,
∴c⊥a.
故答案为c⊥a
知识点02:平行线的画法
用直尺和三角板作平行线的步骤:
①落:用三角板的一条斜边与已知直线重合.
②靠:用直尺紧靠三角板一条直角边.
③推:沿着直尺平移三角板,使与已知直线重合的斜边通过已知点.
④画:沿着这条斜边画一条直线,所画直线与已知直线平行.
【即学即练3】
3.如图,点O,点C,点D均在格点上,且点C在的边上.
(1)过点C画的垂线交于点M;
(2)过点D画的平行线,交(1)中所画垂线于点N,连接;
(3)点O到直线的距离是图中哪条线段的长度?
【答案】(1)见解析
(2)见解析
(3)点O到直线的距离是图中线段的长度
【分析】(1)利用网格特点取格点N,作直线交于点M;
(2)作直线即为所求,再连接即可;
(3)根据点到直线的距离的概念即可作出判断.
【详解】(1)如图,直线即为所求;
(2)如图,直线即为所求;
(3)点O到直线的距离是图中线段的长度.
【点睛】本题考查了利用网格作图和点到直线的距离,熟知网格的特点和点到直线的距离的定义是解题关键.
【即学即练4】
4.如图,三角形中,,根据语句画图,并回答问题:
(1)过点C画,垂足为O;
(2)过点A画;
(3)三条边中哪条边最长?为什么?
【答案】(1)见解析
(2)见解析
(3)AB,垂线段最短
【分析】(1)根据题意画出图形即可;
(2)根据题意画出图形即可;
(3)根据垂线段最短即可求解.
【详解】(1)解;如图所示,
;
(2)解;如图所示;
(3)解:由垂线段最短可知:,,
∴三条边,,中最长的边为.
【点睛】本题考查了垂线段最短等知识点,属于基本概念题,熟练掌握垂线段最短的概念是解题的关键.
知识点03:平行公理
过已知直线外一点有且只有一条直线与已知直线平行。
任何两点都是平行的,任何一点与任何一平面都是平行的;
过已知直线外一点至少存在两条直线与已知直线平行;
过已知直线外一点没有一条直线与已知直线平行;
【即学即练5】
5.下列语句:
①不相交的两条直线叫平行线
②在同一平面内,不重合的两条直线的位置关系只有两种,相交和平行
③如果线段和线段不相交,那么直线和直线平行
④如果两条直线都和第三条直线平行,那么这两条直线平行
⑤过一点有且只有一条直线与已知直线平行
正确的个数是( )
A.1 B.2 C.3 D.4
【答案】B
【分析】直接利用平行公理以及其推论分析得出答案.
【详解】解:①不相交的两条直线叫做平行线必须是在同一个平面内才能成立,故错误;
②在同一平面内,两条直线的位置关系只有两种:相交和平行;故正确;
③线段和线段不相交,不意味着直线和直线不相交,因为直线是无限延伸的;故错误;
④平行于同一条直线的两条直线互相平行,故正确;
⑤过直线外一点有且只有一条直线与已知直线平行,故错误.
综上分析可知,正确的个数为2个.
故选:B.
【点睛】此题主要考查了平行公理及推论,正确把握定义是解题关键.
【即学即练6】
6.下列命题中,假命题是( )
A.平行于同一条直线的两条直线平行 B.两条直线相交形成的四个角中有一个角是,则这两条直线互相垂直
C.过直线外一点有且只有一条直线与这条直线平行 D.如果,那么
【答案】D
【分析】根据平行线的判定定理,垂线的判定定理依次分析判断即可.
【详解】解:A.平行于同一条直线的两条直线平行,是真命题,不符合题意;
B. 两条直线相交形成的四个角中有一个角是,则这两条直线互相垂直,是真命题,不符合题意;
C. 过直线外一点有且只有一条直线与这条直线平行,是真命题,不符合题意;
D. 如果,那么,是假命题,故符合题意;
故选:D.
【点睛】此题考查了命题与定理的知识,解题的关键是理解平行线的判定,垂线的判定,难度不大.
题型01 平面内两直线的位置关系
1.下列叙述中,错误的是( )
A.若同一平面内两条线段不相交,则这两条线段平行
B.两条线段平行,是指两条线段所在的直线平行
C.两条射线平行,是指两条射线所在的直线平行
D.两条直线型铁轨是平行的
【答案】A
【分析】本题考查了平面内两直线的关系,熟悉掌握平行线的概念是解题的关键.
根据平行线的概念逐一判断即可.
【详解】解:如图,线段,不相交,但也不平行,故A错误,其余均正确,
故选:A.
2.如图,已知四条线段a,b,m,n中的一条与挡板另一侧的线段l平行,请判断该线段是( )
A.a B.b C.m D.n
【答案】B
【分析】根据同一平面内,两条不相交的直线,叫做平行线,即可判断,
本题考查了平行的定义,解题的关键是:熟练掌握平行线的定义.
【详解】解:用直尺分别作a,b,l,m,n的延长线,
其中只有b的延长线不与l相交,
∴.
故选:B.
3.在同一平面内两条直线的位置关系可能是( )
A.相交或垂直 B.垂直或平行 C.平行或相交 D.相交或重合
【答案】C
【分析】本题考查了平行线,根据两条直线有一个交点的直线是相交线,没有交点的直线是平行线,可得答案.
【详解】解:在同一平面内,两条直线有一个交点,两条直线相交;在同一平面内,两条直线没有交点,两条直线平行,故C正确;
故选:C.
4.如果ac,a与b相交,bd,那么d与c的关系为 .
【答案】相交
【分析】根据题意画出草图,即可求解.
【详解】如图,ac,a与b相交,bd,
d与c的关系为相交
故答案为:相交
【点睛】本题考查了两直线的位置关系,数形结合是解题的关键.
5.(1)平面上有3条直线,画出它们可能的位置关系,并在旁边写上交点的个数;
(2)平面上有4条直线,它们的交点个数可能为______;
(3)平面上有6条直线,共有12个不同的交点,画出它们所有可能的位置关系.
【答案】(1)见解析;交点的个数为0或1或2或3;(2)0或1或3或4或5或6个;(3)见解析
【分析】本题考查了相交线,根据相交线定义,正确画出图形,得出交点个数是解题的关键.(1)根据题意,画出图形,再写出交点的个数;(2)根据题意,画出图形,再写出交点的个数;(3)根据题意画出图形即可.
【详解】解:(1)如图,
交点的个数为0或1或2或3;
(2)如图,
所以平面上有4条直线,它们的交点个数可能为0或1或3或4或5或6个;
故答案为:0或1或3或4或5或6个
(3)如图,
题型02 立体图形中平行的棱
6.如图,在长方体ABCD-EFGH中,与棱AD平行的平面共有( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
【答案】B
【分析】先找出不过棱AD的平面,确定平面内有与AD平行的直线即可.
【详解】解:∵在长方体ABCD-EFGH中,AD//EH∥BC,
∴AD∥平面EFGH,AD∥平面BCGF,
∴与棱AD平行的平面共有2个.
故选择:B.
【点睛】本题主要考查立体图形与平行线,利用平行线的定义找出与棱AD平行的平面并准确观察图形是解题的关键.
7.如图所示,在长方体中,与棱异面的棱有( )
A.2条 B.3条 C.4条 D.5条
【答案】C
【分析】根据判断异面直线的方法判断即可.
【详解】由题意得:
与棱AD异面的棱有:BB1,CC1,A1B1,C1D1
故选C.
【点睛】本题考查异面直线的概念:过平面外一点和平面内一点与平面内不经过该点的直线是异面直线,熟记概念是本题关键.
8.如图,是一个长方体,用符号表示下列两棱的位置关系,A1B1 AB,AA1 AB.
【答案】 // ⊥
【分析】根据在长方体中,棱与面,面与面之间的关系有平行和垂直两种,填空即可.
【详解】A1B1和AB可以看作是一个长方形的两条对边,所以平行; AA1,AB可看做是一个长方形的两条邻边,所以垂直.
故答案为∥,⊥.
【点睛】本题借助于几何体的特征考查了矩形的性质.注意,在同一平面内,两条直线的位置关系有两种:平行和相交(重合除外,其中垂直是相交的特例).
9.如图是一个长方体的图形,它的每条棱都是一条线段,请你从这些线段所在的直线中找出:(1)一对平行的线段: (写出一对即可);(2)一对不在同一平面内的线段: (写出一对即可).
【答案】 ; AD与BG.
【分析】(1)根据平行线的定义直接回答即可;
(2)根据平面内线段的位置关系回答即可.
【详解】解:(1)AB∥FG(答案不唯一);
(2)AD与BG不在同一平面内(答案不唯一).
故答案为(1)AB∥FG;(2)AD与BG.
【点睛】本题考查了平面内两直线的位置关系.
10.(1)补全下面的图形,使之成为长方体的直观图,并标出顶点的字母;
(2)图中与棱平行的棱有 ;
(3)图中棱和面的位置关系是 .
【答案】(1)见解析;(2)、、;(3)平行
【分析】(1)根据长方体的立体结构画出即可.
(2)根据平行线的定义,找出符合条件的线即可.
(3)因为线与面没有交点,所以平行.
【详解】解:(1)如图即为补全的图形;
(2)图中与棱AB平行的棱有CD、EF、GH;
故答案为:CD、EF、GH;
(3)图中棱CG和面ABFE的位置关系是:平行.
故答案为:平行.
【点睛】本题考查了平行线的判断,理解平行线的定义是解题关键.
题型03 用直尺、三角板画平行线
11.如图,利用三角尺和直尺可以准确的画出直线,请将下面弄乱的操作步骤按正确的顺序排列好应是( )
①沿直尺下移三角尺; ②用直尺紧靠三角尺的另一条边;③沿三角尺的边作出直线;④作直线,并用三角尺的一条边贴住直线.
A.④①②③ B.④②①③ C.④②③① D.④③①②
【答案】B
【分析】本题考查了画平行线,根据同位角相等两直线平行判断即可.
【详解】解:根据同位角相等两直线平行则正确的操作步骤是④②③①,
故选:B.
12.如图,利用三角尺和直尺可以准确的画出直线AB∥CD,下面是某位同学弄乱了顺序的操作步骤:
①沿三角尺的边作出直线CD;
②用直尺紧靠三角尺的另一条边;
③作直线AB,并用三角尺的一条边贴住直线AB;
④沿直尺下移三角尺;正确的操作顺序应是: .
【答案】③②④①
【分析】根据同位角相等两直线平行判断即可.
【详解】解:根据同位角相等两直线平行则正确的操作步骤是③②④①,
故答案我③②④①.
【点睛】此题主要考查了复杂作图,关键是掌握同位角相等,两直线平行.
13.如图,是一个由边长为1的小正方形组成的的网格纸,三角形的三个顶点均在格点上,根据下列要求完成以下操作:
(1)过点作的平行线;
(2)过点作直线的垂线,垂足为,则点到直线的距离为线段______的长度.
【答案】(1)见解析
(2)图见解析,
【分析】本题考查画垂线和平行线:
(1)根据平行线的定义,过点画即可;
(2)根据垂线的定义,画出垂线,根据点到直线的距离为垂线段的长,即可得出结论.
【详解】(1)解:如图,直线即为所求.
(2)如图,直线即为所求.
点到直线的距离为线段的长.
14.如图,C是线段外一点,按要求画图:
(1)画射线;
(2)过点C画直线;
【答案】(1)见解析
(2)见解析
【分析】本题考查了作射线和平行线,根据相关作图步骤进行作图是解题的关键.
(1)根据射线的定义作图即可;
(2)根据平行线的做法和直线的定义,即可作图.
【详解】(1)解:如图所示:射线即为所求;
(2)解:如图所示:直线即为所求;
15.如图,在正方形网格中的每个小正方形边长都为1个单位长度,我们把每个小正方形的顶点称为格点,请分别仅用一把无刻度的直尺画图:
(1)在图1中,过点C画一条的垂线;
(2)在图2中,过点C画一条的平行线.
【答案】(1)见解析
(2)见解析
【分析】本题考查了作图−应用与设计作图,垂线的定义,平行线的定义,正确的作出图形是解题的关键.
(1)根据格点的性质,取格点,连接,交于点D,的垂线即为所求;
(2)根据格点的性质,取格点,作直线,的平行线即为所求.
【详解】(1)解:如图所示,的垂线为所求;
(2)解:如图所示,的平行线为所求.
题型04 平行公理的应用
16.按下列要求画图,只能画出一条直线的是( )
过点P画与已知直线l垂直的直线 过点P画与已知直线l相交的直线 过点P画与直线l平行的直线
① ② ③
A.①②③ B.②③ C.①② D.①③
【答案】D
【分析】本题考查平行公理和垂直,根据“在同一平面内,过直线外一点只能作一条直线与已知直线垂直”和“在同一平面内,过直线外一点只能作一条直线与已知直线平行”即可解答.
【详解】在同一平面内,过直线外一点只能作一条直线与已知直线垂直,故①只能画出一条直线;
在同一平面内,过直线外一点能作无数条直线与已知直线相交,故②能画出无数条直线;
在同一平面内,过直线外一点只能作一条直线与已知直线平行,故③只能画出一条直线;
故选:D.
17.如图,是一个可折叠衣架,AB是地平线,当时,就可以确定点N,P,M在同一直线上,这样判定的依据是( )
A.两点确定一条直线
B.内错角相等,两直线平行
C.平行于同一直线的两直线平行
D.过直线外一点有且只有一条直线与这条直线平行
【答案】D
【分析】根据过直线外一点,有且只有一条直线与这条直线平行解决问题即可.本题考查平行线的判定和性质,平行公理及推理,解题的关键是理解题意,灵活运用所学知识解决问题.
【详解】解:依题意,当时,;
当时,,就可以确定点,,在同一直线上(过直线外一点,有且只有一条直线与这条直线平行).
故选:D.
18.如图:,,则点A、B、C在一条直线上.理由是: .
【答案】经过已知直线外一点,有且只有一条直线和已知直线平行
【分析】本题考查的是平行公理,根据平行公理可得.
【详解】解:∵,,且、经过点A,
∴过外一点B的直线和都平行于直线,
∵经过已知直线外一点,有且只有一条直线和已知直线平行,
∴点A、B、C在一条直线上,
故答案为:经过已知直线外一点,有且只有一条直线和已知直线平行.
19.同一平面内有三条直线a,b,c.若,,则与的位置关系是 .
【答案】平行
【解析】略
20.如图,P,Q分别是直线外两点.
(1)过点P画直线,过点Q画直线;
(2)与有怎样的位置关系?为什么?
【答案】(1)作图见解析;
(2).理由见解析.
【分析】(1)根据作平行线的方法,利用直尺和三角板作出与已知直线平行的直线;
(2)根据平行的公理可证.
此题考查了作平行线以及平行线公理.
【详解】(1)解:如图,
(2),理由∶
因为,,
所以.
题型05 平行公理推论的应用
21.在同一平面内,已知直线a及直线外一点M,过点M作3条直线,则这3条直线中与a平行的直线最多有( )
A.0条 B.1条 C.2条 D.3条
【答案】B
【分析】根据平行线的性质可知:过直线外一点可以画一条已知直线的平行线;据此解答.
【详解】解:在同一平面内,过直线外一点,能作一条直线与已知直线平行,
所以这3条直线中与a平行的直线最多有1条,
故答案为:一.
【点睛】此题考查了平行线的含义和性质,应注意基础知识的识记和理解.
22.下列说法中,正确的是( ).
①若,,则;②若a与c相交,b与c相交,则a与b相交;③相等的角是对顶角;④过一点有且只有一条直线与已知直线平行.
A.① B.② C.③ D.④
【答案】A
【分析】根据平行公理的推论可判断①;根据两直线的位置关系可判断②;根据对顶角的性质可判断③;根据平行公理可判断④.
【详解】解:①根据平行线公理的推论可知,故①正确;
②若a与c相交,b与c相交,则a与b可能相交或平行,故②错误;
③对顶角相等,但相等的角不一定是对顶角,故③错误;
④过直线外一点有且只有一条直线与已知直线平行,故④错误.
故正确的有①共1个,
故选:A.
【点睛】本题考查平行公理及推论、平行线的判定与性质,熟练掌握平行线的判定与性质是解答本题的关键.
23.在同一平面内,三条直线a、b、c,若a∥b,a∥c,则 .
【答案】b∥c.
【分析】根据平行线的判定得出即可.
【详解】∵同一平面内三条直线a、b、c,a∥b,a∥c,
∴b∥c,
故答案为:b∥c.
【点睛】本题考查了平行线的性质和判定,平行公理及推理的应用,能熟记知识点(平行于同一直线的两直线平行)是解此题的关键.
24.下列说法正确的是 (填序号).
①同位角相等;②对顶角相等;③在同一平面内,不相交也不重合的两条射线一定平行;④过直线外一点有且只有一条直线与这条直线平行;⑤如果直线,那么;⑥垂线段最短;⑦过一点有且只有一条直线与已知直线垂直.
【答案】②④⑥
【分析】根据同位角、对顶角、平行线的性质、垂线的性质即可依次判断.
【详解】①两直线平行,同位角相等,故错误;
②对顶角相等,正确;
③在同一平面内,不相交也不重合的两条直线一定平行,故错误;
④过直线外一点有且只有一条直线与这条直线平行,正确;
⑤如果直线,那么a,c的位置关系不确定,故错误;
⑥垂线段最短,正确;
⑦在同一平面内,过一点有且只有一条直线与已知直线垂直,故错误.
故答案为:②④⑥.
【点睛】此题主要考查同位角、对顶角、平行线的性质、垂线的性质,解题的关键是熟知各自的性质及特点.
25.如图,由相同的小正方形组成的网格线的交点叫格点,格点P是的边上的一点(请利用网格作图,保留作图痕迹).
(1)过点P画的垂线m,交于点C;过点B画的平行线,交直线m于点D;过点P画的平行线.
(2)线段______的长度是点O到的距离;
(3) 的理由是______.
(4)______(位置关系),理由是______.
【答案】(1)见解析
(2)
(3)垂线段最短
(4),平行于同一直线的两直线平行
【分析】(1)取格点M,过点P、M作直线m;利用格线互相平行,作直线、即可;
(2)根据点到直线的距离定义解答;
(3)根据垂线段最短解答;
(4)根据平行公理的推论解答.
【详解】(1)解:如图所示,直线m、、,点C即为所求,
(2)解:∵于P,
∴线段的长度是点O到的距离;
(3)解:根据垂线段最短得,
∴的理由是垂线段最短;
(4)解:∵,,
∴.
根据平行公理的推论:平行于同一直线的两直线平行.
【点睛】本题考查利用网格作图,点到直线的距离,平行公理的推论,垂线段最短,解题的关键是掌握点到直线的距离定义:从直线外一点作直线的垂线,这点与垂足间的线段长度叫到点直线的距离,垂线段最短,平行公理的推论.
题型06 平行线综合
26.如图,按要求画图并回答问题:
(1)过点画点到直线的垂线段,垂足为;
(2)过点画直线,交的延长线于点;
(3)在线段,,中,最短的是______,理由为______.
【答案】(1)见解析
(2)见解析
(3),垂线段最短
【分析】本题主要考查了画垂线,画平行线,垂线段最短:
(1)根据垂线的画法画图即可;
(2)根据平行线的画法画图即可;
(3)根据垂线段最短即可得到答案.
【详解】(1)解:如图所示,线段即为所求;
(2)解:如图所示,直线即为所求;
(3)解:由垂线段最短可知,在线段,,中,最短的是,
故答案为:,垂线段最短.
27.如图所示的正方形网格,所有小正方形的边长都为1,都在格点上.
(1)利用网格作图:
①过点画直线的平行线;
②过点画直线的垂线,垂足为点;
(2)点C到直线的距离是线段______的长度;
(3)比较大小:______(填、或),理由:____________.
【答案】(1)①见解析;②见解析
(2)
(3),垂线段最短
【分析】本题考查了作图的应用与设计
(1)①根据网格线的特点及平行线的性质作图;
②根据网格线的特点及垂线的性质作图;
(2)根据点到直线的距离的定义求解;
(3)根据“垂线段最短”求解.
【详解】(1)解:①即为所求;
②即为所求;
(2)点到直线的距离是线段的长度;
故答案为:;
(3),理由为:垂线段最短;
故答案为:,垂线段最短.
28.在如图所示的方格纸中,每个小正方形的顶点称为格点,点A、B、C都在格点上.
(1)找一格点D,使得直线,画出直线;
(2)找一格点E,使得直线于点F,画出直线,并注明垂足F;
(3)找一格点G,使得直线,画出直线;
(4)连接,则线段的大小关系是_______.(用“”连接)
【答案】(1)见解析
(2)见解析
(3)见解析
(4)
【分析】本题考查作图-应用与设计作图,垂线段最短,平行线的定义,垂线的定义.
(1)根据平行线的定义画出图形即可;
(2)取格点E,作直线交于F,直线即为所求作;
(3)取格点G,作直线即可;
(4)根据垂线段最短判断即可.
【详解】(1)解:如图,直线为所求;
(2)解:如图,直线为所求;
(3)解:如图,直线为所求;
(4)解:如图,连接,
观察图象,由垂线段最短可知:
,,
,
故答案为:.
29.如图,在由相同小正方形组成的网格中,点A,B,C,O都在网格的格点上,,射线在的内部,请用无刻度的直尺作图:
(1)过点A作;
(2)在的外部,作与有什么关系,并说明理由.
【答案】(1)见解析
(2)图见解析,或,理由见解析
【分析】此题考查了网格作图、余角的性质、垂直的定义、平行线的判定等知识,根据网格特点作图是解题的关键.
(1)根据网格的特点作出图形即可;
(2)根据网格特点作图,分点在上方和下方,两种情况进行讨论求解即可;
【详解】(1)解:如图,直线即为所求作;
(2)解:如图,点即为所求;
当点在上方时:
理由如下:
∵,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴;
当点在下方时:
理由如下:
∵,
∴,
∴,
∵,,
.
30.如图所示的正方形网格,点、、都在格点上.
(1)利用网格作图:
①过点画直线的平行线,并标出平行线所经过的格点;
②过点画直线的垂线,并标出垂线所经过的格点,垂足为点;
(2)线段_________的长度是点到直线的距离;
(3)比较大小:(填>、<或=),理由是:__________________.
【答案】(1)详见解析
(2)
(3),垂线段最短
【分析】(1)根据平行线的定义及垂线定义,按要求作图即可.
(2)根据点到直线的距离的定义可得线段的长度是点到直线的距离.
(3)根据垂线段最短可以作出判断.
【详解】(1)解:①的平行线如图所示;
②的垂线如图所示;
(2)解:线段的长度是点到直线的距离,
故答案是:CF;
(3)解:.理由是:垂线段最短.
故答案是:<,垂线段最短.
【点睛】本题考查了平行线的定义,垂线定义及垂线段的定义与性质,充分理解以上概念是解题的关键.
1.、、为同一平面内的三条直线,若与不平行,与不平行,那么与( )
A.一定不平行 B.一定平行
C.一定互相垂直 D.可能相交或平行
【答案】D
【分析】本题主要考查了直线的位置关系,在同一平面内,两条直线的位置关系:平行或相交.
根据关键语句“若与不平行, 与不平行,”画出图形,图形有两种情况,根据图形可得答案.
【详解】根据题意可得图形:
根据图形可知:若与不平行,与不平行,则与可能相交或平行,
故选:D.
2.下列命题中,①互补的角是邻补角②同位角相等③对顶角相等④过一点有且只有一条直线与已知直线平行⑤在同一平面内,有且只有一条直线与已知直线垂直⑥互相垂直的两条线段一定相交.假命题有( )个
A.3个 B.4个 C.5个 D.6个
【答案】C
【分析】根据邻补角,同位角的概念,对顶角和平行线的性质,垂线公理逐一判断真假命题即可.
本题考查了邻补角,同位角的概念,对顶角和平行线的性质,真假命题.
【详解】解:①互补的角不一定是邻补角,假命题;
②同位角不一定相等,假命题;
③对顶角相等,正确,真命题;
④过直线外一点有且只有一条直线与已知直线平行,假命题;
⑤在同一平面内,过直线外一点有且只有一条直线与已知直线垂直,假命题
⑥互相垂直的两条线段不一定相交,假命题.
故选:C.
4.在数学课上,老师画一条直线a,按如图所示的方法,画一条直线b与直线a平行,再向上推三角尺,画一条直线c也与直线a平行,此时,发现直线b与直线c也平行,这就说明了( )
A.平行于同一条直线的两直线平行
B.同旁内角相等,两直线平行
C.两直线平行,同位角相等
D.过直线外一点,有且只有一条直线与已知直线平行
【答案】A
【分析】本题主要考查了平行线公理推论,根据平行线公理推论进行判断即可.
【详解】解:∵,
∴,
∴这说明了平行于同一条直线的两直线平行,
故选A.
3.如图,已知,过点画,画的平分线,、交于点,量一量的度数,约为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】本题考查作平行线,角平分线,根据题意作出图形,再利用量角器即可求解.
【详解】解:根据题意作图如下:
再利用量角器量一量的度数,约为,
故选:B.
5.“对于有理数a,b,c,若,,则”,我们称这命题的关系具有“传递性”,下列命题中,具有“传递性”的是( )
A.m,n,l是直线,若,,则
B.m,n,l是直线,若,,则
C.若与互余,与互余,则与互余
D.若与互补,与互补,则与互补
【答案】A
【分析】根据平行线的判定、垂直和互余、互补进行判断即可.本题主要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性质定理.
【详解】解:A、m,n,l是直线,若,,则,具有“传递性”
B、m,n,l是直线,若,,则与不一定垂直也可能是平行;不具有“传递性”
C、若与互余,与互余,则与相等,不具有“传递性”
D、若与互补,与互补,则与相等,不具有“传递性”
故选:A.
6.生活情境·风车 如图,当风车的一片叶子旋转到与地面平行时,叶子所在的直线与地面 ,理由是 .
【答案】 相交 同一平面,过直线外一点有且只有一条直线与这条直线平行
【分析】本题考查了平行与相交,熟知平行于同一条直线的两条直线互相平行是解题的关键.根据与相交,来判定与的关系.
【详解】解:∵与相交,,
∴不平行于,即与相交(同一平面,过直线外一点有且只有一条直线与这条直线平行).
故答案为:相交;同一平面,过直线外一点有且只有一条直线与这条直线平行.
7.如图,,则点P,C,Q在同一条直B线上.理由是 .
【答案】过直线外一点有且只有一条直线与这条直线平行
【分析】本题考查的是平行公理,根据平行公理可得.
【详解】解:∵,且、经过点C,
∴过外一点C的直线和都平行于直线,
∵经过已知直线外一点,有且只有一条直线和已知直线平行,
∴点P,C,Q在一条直线上,
故答案为:过直线外一点有且只有一条直线与这条直线平行.
8.观察如图所示的长方体,回答问题:
(1)与线段平行的线段是 ;
(2)与所在直线不相交,它们 平行线(填“是”或“不是”).由此可知,在 内,两条不相交的直线才是平行线.
【答案】 ,, 不是 同一平面
【分析】本题考查了平行线的定义,熟练掌握平行线的定义是解此题的关键.
(1)根据平行线的定义即可得解;
(2)根据平行线的定义即可得解.
【详解】解:(1)由平行线的定义可知,与线段平行的线段有,,,
故答案为:,,;
(2)由平行线的定义可得:与所在直线不相交,它们不是平行线,由此可知,在同一平面内,两条不相交的直线才是平行线
故答案为:不是,同一平面.
9.如图,,与互余,,则等于
【答案】/155度
【分析】设的对顶角为,根据得到,求得,再根据已知,平行线的性质解答即可.
本题考查了对顶角性质,平行线的性质,互余,熟练掌握平行线的性质是解题的关键.
【详解】解:设的对顶角为,
∵,
∴;
∵,
∴;
∵,
∴;
∵与互余,
∴;
∵,
∴;
∴;
故答案为:.
10.如图是一个可折叠的衣架,是地平线,当时,;时,,就可确定点N、P、M在同一条直线上的依据是
【答案】过直线外一点,有且只有一条直线与已知直线平行
【分析】本题考查平行线的判定,平行公理,根据平行公理:经过直线外一点,有且只有一条直线与已知直线平行进行判断即可,掌握经过直线外一点,有且只有一条直线与已知直线平行是解题关键.
【详解】解:∵,
∴,
∵,
∴,
∵过直线外一点,有且只有一条直线与已知直线平行,
∴点N,P,M在同一条直线上,
故答案为:过直线外一点,有且只有一条直线与已知直线平行.
11.如图,用三角尺或量角器画图:
(1)经过点A画直线的平行线;
(2)经过点C画直线的垂线;
(3)画点C到直线的垂线段.
【答案】(1)见解析
(2)见解析
(3)见解析
【分析】本题主要考查了用三角板和直尺作平行线的和垂线,解题的关键是熟练掌握过一点作平行线和垂线的方法.
(1)用直尺和三角板作直线的平行线即可;
(2)用三角板的直角作直线的垂线即可;
(3)用三角板的直角作直线的垂线段即可.
【详解】(1)解:如图,直线即为所求作的平行线;
(2)解:如图,直线即为所求作的垂线;
(3)解:如图,线段即为所求作的垂线段.
12.如图,C是线段外一点,按要求画图:
(1)画射线;
(2)过点C画直线;
【答案】(1)见解析
(2)见解析
【分析】本题考查了作射线和平行线,根据相关作图步骤进行作图是解题的关键.
(1)根据射线的定义作图即可;
(2)根据平行线的做法和直线的定义,即可作图.
【详解】(1)解:如图所示:射线即为所求;
(2)解:如图所示:直线即为所求;
13.【操作】在如图的方格纸中(网格线的交点叫格点),按要求画图、填空.
(1)过点A作的垂线,垂足为点D,该垂线经过的一个格点记为点E.
(2)过点E作的平行线,该平行线经过的一个格点记为F;过点B作的平行线,该平行线经过的一个格点记为G.
【发现】与的位置关系为___________.
【概括】根据你的发现,概括一条事实或结论:____________.
【发现】线段的长度是点A到直线_____的距离;线段的大小关系为_______(用“<”连接).
【概括】根据你的发现,概括一条事实或结论:_______________.
【答案】(1)见解析
(2)见解析;平行;平行于同一条直线的两条直线平行;;;垂线段最短
【分析】本题考查了网格作图,涉及了平行线的
(1)作出的矩形的对角线即可;
(2)根据平移特点即可完成作图;
【详解】(1)解:如图所示:
(2)解:如图所示:
,故平行于同一条直线的两条直线平行;
线段的长度是点A到直线的距离;
,故垂线段最短
故答案为:平行;平行于同一条直线的两条直线平行;;;垂线段最短
14.如图,P是的边上一点,
(1)过点P画的平行线;
(2)过点P画的垂线,垂足为点N;
(3)点P到边的距离是线段________的长度;
(4)用“”比较线段,的大小为:________;理由是________________.
【答案】(1)见解析
(2)见解析
(3)
(4),垂线段最短
【分析】本题主要考查了画垂线,点到直线的距离,熟练掌握点到直线,垂线段最短是解题的关键.
(1)根据平行线的画法,画出图形,即可求解;
(2)根据垂线的画法,画出图形,即可求解;
(3)根据线段的长是点P到的距离,即可求解;
(4)根据直线外一点到直线上各点连接的所有线中,垂线段最短,即可求解.
【详解】(1)解∶如图, 即为所求,
;
(2)解∶如图,即为所求;
(3)解∶ 点P到边的距离是线段的长度,
故答案为∶ ;
(4)解∶ ,
理由如下,
∵点到直线,垂线段最短,
∴,
故答案为∶ ,垂线段最短.
15.如图,方格纸中每个小正方形的边长都是1.
(1)过点C画的垂线,垂足是D;
(2)过点A画的平行线n;
(3)线段 的长度是点C到直线的距离;
(4)的面积 .
【答案】(1)画图见解析
(2)画图见解析
(3)
(4)4
【分析】本题主要考查作图,以及垂线的定义,三角形的面积,熟练掌握作图的方法是解题的关键.
(1)根据垂线的定义画图即可;
(2)根据平行线的定义画图即可;
(3)根据垂线的定义即可得到答案;
(4)利用网格求出三角形的面积.
【详解】(1)如图所示,即为所求;
(2)如图所示,直线n即为所求;
(3)线段的长度是点C到直线的距离;
(4)的面积.
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