内容正文:
专题04 平行线中的拐点模型之羊角模型
平行线中的拐点模型在初中数学几何模块中属于基础工具类问题,也是学生必须掌握的一块内容,熟悉这些模型可以快速得到角的关系,求出所需的角。本专题就平行线中的拐点模型(羊角模型)进行梳理及对应试题分析,方便掌握。
拐点(平行线)模型的核心是一组平行线与一个点,然后把点与两条线分别连起来,就构成了拐点模型,这个点叫做拐点,两条线的夹角叫做拐角。
通用解法:见拐点作平行线; 基本思路:和差拆分与等角转化。
2
模型1.猪蹄模型(M型)与锯齿模型 2
26
模型1.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1.(2024·湖北·八年级校考期末)如图,,,则为( )
A. B. C. D.
例2.(2023春·浙江·七年级专题练习)已知AB//CD ,求证:∠B=∠E+∠D
例3.(23-24七年级下·北京·期末)如图所示,给出下列条件:①∠1=∠B;②∠EFD+∠B=180°;③∠B=∠D;④∠E=∠B;⑤∠BFD=∠B.其中,一定能判断AB∥CD的条件的个数为( )
A.2个 B.3个 C.4个 D.5个
例4.(2023下·浙江嘉兴·七年级统考期末)如图,,,,,则下列说法不正确的是( )
A. B.平分 C. D.
例5.(23-24七年级下·广西河池·期末)推理及探索.
(1)补全下面的证明过程和理由:
如图1,,,求的度数.
解:,(____________________).
(已知),(____________________),
(____________________),
.
根据以上解答进行探索:(2)如图2,,与和有何数量有关系?请直接写出来.
(3)若,你能探索出图3和图4中与,的数量关系吗?请直接写出.
例6.(2023下·浙江宁波·七年级校考期末)已知,,点E为射线上一点.
(1)如图1,若,,则______°;
(2)如图2,当点E在延长线上时,此时与交于点H,则、、之间满足怎样的关系,请说明你的结论;(3)如图3,平分,交于点K,交于点I,且,,,求的度数.
1.(2023下·湖北·七年级统考期末)如图,直线,的顶点B,C分别在上,若,则的度数是( )
A. B. C. D.
2.(2024七年级上·广东·专题练习)如图,已知,,则( )
A. B. C. D.
3.(2023上·广东韶关·八年级统考期中)如图,如果,求的度数是( )
A. B. C. D.
4.(2023·河南驻马店·统考三模)如图,已知,若,,则的度数为( )
A. B. C. D.
5.(24-25九年级上·重庆·阶段练习)已知直线,将一块直角三角板按如图所示方式放置,其中三角板的两个顶点分别落在直线、上,若,则的度数是( )
A. B. C. D.
6.(2023下·湖南衡阳·七年级校考期中)如图,,,则 .
7.(2023上·广东·八年级专题练习)如图,,平分,平分交的延长线于点E,若,则的度数为 .
8.(2023下·山东临沂·七年级统考期中)如图,直线,, ,那么的度数是 .
9.(23-24七年级下·广东河源·期末)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.
10.(23-24七年级下·四川广安·期末)(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).
11.(23-24七年级下·湖北武汉·阶段练习)如图,,点E、F分别是上的点.
(1)【问题情景】如图1,若点P在与之间,,求的度数;
(2)【尝试应用】如图2,点P在的上方,试探究之间的数量关系,并说明理由;
(3)【拓展创新】如图3,若点P在的下方,已知,的平分线和的平分线交于点M,请用含有的式子直接写出的度数.
12.(23-24七年级下·北京·期中)如图,已知分别在上,点在之间,连接.
(1)当平分平分时:①如图1,若,则的度数为______;
②如图2,在的下方有一点平分平分,求的度数;
(2)如图3,在的上方有一点,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.
13.(23-24七年级下·山东菏泽·期末)已知:在图图中,,点,点,点与,在同一平面内.(1)探究与表达请直接写出:
图中,,的数量关系;图中,,的数量关系;
图中,,的数量关系:图中,,的数量关系;
图中,,的数量关系;图中,,,,的数量关系;
(2)推导与应用如图,将长方形纸片沿折叠,已知,求的度数.
14.(2024下·四川凉山·七年级统考期末)直线交于M、N,P点是直线上一个动点
(1)如图a,P点在线段上时,若,试判断直线与的位置关系,并说明理由;(2)如图b,P点在射线上时,若时,证明、与的关系.
15.(2023上·黑龙江大庆·七年级校联考期中)如图,已知,分别写出下面的四个图形中与,的关系,请你从所得关系中任意选取一个加以证明
16.(2023上·黑龙江绥化·七年级期末)已知直线,和,分别交于,点,分别在直线,上,且位于的左侧,点在直线上,且不和点,重合.
(1)如图1,有一动点在线段间运动时,求证:;
(2)如图2,当动点在点之上运动时,猜想、、有何数量关系,并说明理由.
17.(2023下·辽宁营口·七年级校联考期中)已知,点、分别是、上两点,点在、之间,连接、.(1)如图1,已知,,求的度数;(2)如图2,若点是上方一点,平分,平分,已知,求的度数;(3)如图3,若点是下方一点,连接、,且的延长线平分,平分,,求的度数.
18.(2023下·湖北武汉·七年级统考期末)【问题情境】如图1,,直线交于点H,交于点G,点F在直线上.直接写出之间的数量关系为 .
【实践运用】如图2,,直线交于点H,交于点G,点F在直线上.平分,平分,若,求的度数.
【拓广探索】如图3,,直线交于点H,交于点G,点P为平面内不在直线,,上的一点,若,,则 (直接写出答案,用x,y表示).
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专题04 平行线中的拐点模型之羊角模型
平行线中的拐点模型在初中数学几何模块中属于基础工具类问题,也是学生必须掌握的一块内容,熟悉这些模型可以快速得到角的关系,求出所需的角。本专题就平行线中的拐点模型(羊角模型)进行梳理及对应试题分析,方便掌握。
拐点(平行线)模型的核心是一组平行线与一个点,然后把点与两条线分别连起来,就构成了拐点模型,这个点叫做拐点,两条线的夹角叫做拐角。
通用解法:见拐点作平行线; 基本思路:和差拆分与等角转化。
2
模型1.猪蹄模型(M型)与锯齿模型 2
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模型1.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1.(2024·湖北·八年级校考期末)如图,,,则为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【详解】 ∵,∴.
∵,∴.故选:C
例2.(2023春·浙江·七年级专题练习)已知AB//CD ,求证:∠B=∠E+∠D
【答案】见解析
【详解】证明:过点E作EF∥CD,如图
∵AB∥CD, ∴∠B=∠BOD,∵EF∥CD(辅助线),
∴∠BOD=∠BEF(两直线平行,同位角相等);∠D=∠DEF(两直线平行,内错角相等);
∴∠BEF=∠BED+∠DEF=∠BED+∠D(等量代换),
∴∠BOD=∠E+∠D(等量代换), 即∠B=∠E+∠D.
例3.(23-24七年级下·北京·期末)如图所示,给出下列条件:①∠1=∠B;②∠EFD+∠B=180°;③∠B=∠D;④∠E=∠B;⑤∠BFD=∠B.其中,一定能判断AB∥CD的条件的个数为( )
A.2个 B.3个 C.4个 D.5个
【答案】B
【详解】解:①当∠1=∠B时,根据同位角相等,两直线平行可得AB∥CD,故①符合题意;
②当∠EFD+∠B=180°时,
∵∠BFC=∠EFD,∴∠BFC+∠B=180°,∴AB∥CD,故②符合题意;
③当∠B=∠D时,无法判断AB∥CD,故③不符合题意;
④当∠E=∠B时,无法判断AB∥CD,故④不符合题意;
⑤当∠BFD=∠B时,根据内错角相等,两直线平行得AB∥CD,故⑤符合题意.
则符合题意的有①②⑤,共3个.故选:B.
例4.(2023下·浙江嘉兴·七年级统考期末)如图,,,,,则下列说法不正确的是( )
A. B.平分 C. D.
【答案】A
【详解】解:过点作,与交于点,如图:
∵,,∴,∵,∴,,
∵,∴,又∵,
∴,∴,
∵,∴, 即平分;故选项B说法正确;
∵,∴,∴,
又∵,∴;故选项C说法正确;
∵,,∴,
即;故选项D的说法正确;故选:A.
例5.(23-24七年级下·广西河池·期末)推理及探索.
(1)补全下面的证明过程和理由:
如图1,,,求的度数.
解:,(____________________).
(已知),(____________________),
(____________________),
.
根据以上解答进行探索:(2)如图2,,与和有何数量有关系?请直接写出来.
(3)若,你能探索出图3和图4中与,的数量关系吗?请直接写出.
【答案】(1)同旁内角互补,两直线平行;平行于同一直线的两条直线平行;两直线平行,同旁内角互补;(2);(3)
【详解】解:(1),(同旁内角互补,两直线平行),
(已知),(平行于同一直线的两条直线平行),
(两直线平行,同旁内角互补),
,
故答案为:同旁内角互补,两直线平行;平行于同一直线的两条直线平行;两直线平行,同旁内角互补;
(2)如图,过点作,,
,,,
,即;
(3)如下图,过点作,
如图③,,,即,
,,,,,
如图④,,,
,,,,即,
,综上所述,.
例6.(2023下·浙江宁波·七年级校考期末)已知,,点E为射线上一点.
(1)如图1,若,,则______°;
(2)如图2,当点E在延长线上时,此时与交于点H,则、、之间满足怎样的关系,请说明你的结论;(3)如图3,平分,交于点K,交于点I,且,,,求的度数.
【答案】(1)(2),证明见解析(3)
【详解】(1)解:延长交于点H, ,,
是的外角,故答案为:;
(2)结论:.证明:,,
是的外角,,.
(3)解::,设,则,,,
又,,,
平分,,
,,即,解得,
,.
1.(2023下·湖北·七年级统考期末)如图,直线,的顶点B,C分别在上,若,则的度数是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】解:∵,,∴
∵,∴.故选:B.
2.(2024七年级上·广东·专题练习)如图,已知,,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】解:如图,过作,
∵,∴,∴,,
∵,∴,∴,故选:.
3.(2023上·广东韶关·八年级统考期中)如图,如果,求的度数是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】∵,∴,∵,,
∴.故选:B
4.(2023·河南驻马店·统考三模)如图,已知,若,,则的度数为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【详解】解:,,,
,,故选:C.
5.(24-25九年级上·重庆·阶段练习)已知直线,将一块直角三角板按如图所示方式放置,其中三角板的两个顶点分别落在直线、上,若,则的度数是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【详解】解:如图,∵,,∴,
∵,∴,故选:C.
6.(2023下·湖南衡阳·七年级校考期中)如图,,,则 .
【答案】/60度
【详解】 如图,过点C作,∴,
∵,,∴,∴,
∴.故答案为:
7.(2023上·广东·八年级专题练习)如图,,平分,平分交的延长线于点E,若,则的度数为 .
【答案】/68度
【详解】解:如图,延长交于M.由题意设,.
则有,得:,
∵,∴,∵,∴,故答案为:.
8.(2023下·山东临沂·七年级统考期中)如图,直线,, ,那么的度数是 .
【答案】/22度
【详解】解:如图,过点作,,
∵直线,,,
,故答案为:.
9.(23-24七年级下·广东河源·期末)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.
【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.
10.(23-24七年级下·四川广安·期末)(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)
【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.
11.(23-24七年级下·湖北武汉·阶段练习)如图,,点E、F分别是上的点.
(1)【问题情景】如图1,若点P在与之间,,求的度数;
(2)【尝试应用】如图2,点P在的上方,试探究之间的数量关系,并说明理由;
(3)【拓展创新】如图3,若点P在的下方,已知,的平分线和的平分线交于点M,请用含有的式子直接写出的度数.
【答案】(1)(2),理由见解析(3)
【详解】(1)过点P向左作,则.
,,,
,.则;
(2),理由如下:过P向右作,则.
,,.由,得:.
(3),理由如下:依题意,可设,设,
同(2)可得,,,.
12.(23-24七年级下·北京·期中)如图,已知分别在上,点在之间,连接.
(1)当平分平分时:①如图1,若,则的度数为______;
②如图2,在的下方有一点平分平分,求的度数;
(2)如图3,在的上方有一点,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)
【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:结论:
理由:∵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,,过点O作,则,如图,
,,,
, 由(1)可知:,
∵,∴,即,
∴,∴.
13.(23-24七年级下·山东菏泽·期末)已知:在图图中,,点,点,点与,在同一平面内.(1)探究与表达请直接写出:
图中,,的数量关系;图中,,的数量关系;
图中,,的数量关系:图中,,的数量关系;
图中,,的数量关系;图中,,,,的数量关系;
(2)推导与应用如图,将长方形纸片沿折叠,已知,求的度数.
【答案】(1); ;;;;;(2).
【详解】(1)如图,过作,
∵,∴,∴,,
∴,∴;
如图,过作,
∵,∴,∴,,
∴,∴;
如图,过作,∵,∴,
∴,,∴;
如图,过作,∵,∴,∴,,
∴,∴;
如图,过作,∵,∴,
∴,,∴,∴;
如图,同理,同理:;
(2)由上可知:,∵,,∴.
14.(2024下·四川凉山·七年级统考期末)直线交于M、N,P点是直线上一个动点
(1)如图a,P点在线段上时,若,试判断直线与的位置关系,并说明理由;(2)如图b,P点在射线上时,若时,证明、与的关系.
【答案】(1),理由见解析(2),理由见解析
【详解】(1)解:,理由如下:过点P作∴
∵∴
∴∴∵∴;
(2)证明:,理由如下:过点P作,
∵∴∴
∵∴.
15.(2023上·黑龙江大庆·七年级校联考期中)如图,已知,分别写出下面的四个图形中与,的关系,请你从所得关系中任意选取一个加以证明
【答案】图①结论;图②结论;图③结论;图④结论;证明见解析
【详解】解:图①结论;图②结论;图③结论;图④结论,理由如下:
如图①:过点做 ,
∵,∴,,,
两式相加得∶ ,即;
如图②:过点做,
∵,∴,∴,,
∵,即 ;如图③,延长与交于点.
,(两直线平行,同位角相等),
又(三角形的一个外角等于与它不相邻的两个内角的和),;
如图④:,(两直线平行,同位角相等),
又(三角形的一个外角等于与它不相邻的两个内角的和) .
.
16.(2023上·黑龙江绥化·七年级期末)已知直线,和,分别交于,点,分别在直线,上,且位于的左侧,点在直线上,且不和点,重合.
(1)如图1,有一动点在线段间运动时,求证:;
(2)如图2,当动点在点之上运动时,猜想、、有何数量关系,并说明理由.
【答案】(1)见解析;(2),理由见解析.
【详解】(1)证明:如图,过点作,
,,,.又,;
(2)解:,理由如下:如图,过作,
,,,,,.
17.(2023下·辽宁营口·七年级校联考期中)已知,点、分别是、上两点,点在、之间,连接、.(1)如图1,已知,,求的度数;(2)如图2,若点是上方一点,平分,平分,已知,求的度数;(3)如图3,若点是下方一点,连接、,且的延长线平分,平分,,求的度数.
【答案】(1)(2)(3)
【详解】(1)解:如图1中,作.
∵,,∴,∴,,
∴∠.
(2)解:如图2中,设,
∵,∴,∴,
∵,∴,∴.
(3)解:如图3中,设,,
∵,即,∴,
∵,即,∴;
又∵;∴,∴,∴.
18.(2023下·湖北武汉·七年级统考期末)【问题情境】如图1,,直线交于点H,交于点G,点F在直线上.直接写出之间的数量关系为 .
【实践运用】如图2,,直线交于点H,交于点G,点F在直线上.平分,平分,若,求的度数.
【拓广探索】如图3,,直线交于点H,交于点G,点P为平面内不在直线,,上的一点,若,,则 (直接写出答案,用x,y表示).
【答案】【问题情境】;【实践运用】的度数为;【拓广探索】的大小为或或或.
【问题情境】如图,作,而,
∴,∴,
∵,∴,∴.
【实践运用】设,平分,∴,
由(1)得:,∴.
∵平分.∴.
过点M作,则,∴.
∵,∴,
∴.
【拓广探索】对P点的位置有六种可能,①如图所示,作,而
∴,而,,
∴,,∴,
②如图所示,作,而
∴,∴,,∴,
③如图所示,作,而∴,而,,
∴,,∴,
④如图所示,作,而记的交点为,
∴,而,,
∴,,
∴,
⑤如图所示,作,而∴,而,,
∴,,
∴,
⑥如图所示,作,而∴,而,,
∴,,
∴,
综上:的大小为或或或.
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