内容正文:
2024-2025学年北师大版数学七年级下学期期末复习知识串讲(优等生培优版)【2024新教材】
第2章 相交线与平行线
(思维导图+知识梳理+易错点拨+15大考点讲练+优选真题难度分层练 共65题)
讲义简介 2
思维导图指引 2
章节知识回顾梳理 2
知识点梳理01:两条直线的位置关系 2
知识点梳理02:平行线的判定与性质 3
知识点梳理03:用尺规作线段和角 4
易错考点点拨汇总 5
易错知识点01:基本概念混淆 5
易错知识点02:角度关系与位置判断错误 5
易错知识点03:平行线性质与判定混淆 5
易错知识点04:几何推理中的典型疏漏 6
优选真题考点汇编讲连 6
期末考向一:两条直线的位置关系 6
重点考点讲练01:与余角、补角有关的计算 6
重点考点讲练02:同(等)角的余(补)角相等的应用 10
重点考点讲练03:垂线段最短 14
重点考点讲练04:点到直线的距离 17
期末考向二:探索直线平行的条件 20
重点考点讲练05:同位角、内错角、同旁内角 20
重点考点讲练06:同位角相等两直线平行 22
重点考点讲练07:用直尺、三角板画平行线 25
重点考点讲练08:平行公理推论的应用 29
重点考点讲练09:内错角相等两直线平行 33
重点考点讲练10:同旁内角互补两直线平行 36
期末考向三:平行线的性质 38
重点考点讲练11:根据平行线的性质探究角的关系 38
重点考点讲练12:根据平行线的性质求角的度数 44
重点考点讲练13:平行线的性质在生活中的应用 48
重点考点讲练14:根据平行线判定与性质求角度 54
重点考点讲练15:根据平行线判定与性质证明 57
优选真题难度分层练 61
中档题—夯实基础能力 61
压轴题—强化解题技能 67
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知识点梳理01:两条直线的位置关系
1.同一平面内两条直线的位置关系:相交与平行.
【易错点剖析】
(1)只有一个公共点的两条直线叫做相交直线,这个公共点叫做交点.
(2)在同一平面内不相交的两条直线叫做平行线.平行用符号“∥”表示.
2.对顶角、补角、余角
(1)定义:
①由两条直线相交构成的四个角中,有公共顶点且两边互为反向延长线的两个角叫做对顶角.
②如果两个角的和是180°,那么这两个角互为补角,简称互补,其中一个角叫做另一个角的补角.类似地,如果两个角的和是90°,那么这两个角互为余角.简称互余,其中一个角叫做另一个角的余角.
(2)性质:同角或等角的余角相等.同角或等角的补角相等.对顶角相等.
3.垂线
(1)垂线的定义:两条直线相交所成的四个角中,有一个角是直角时,就称这两条直线互相垂直,其中一条直线叫做另一条直线的垂线,它们的交点叫垂足.垂直用符号“⊥”表示,如下图.
(2)垂线的性质:
①在同一平面内,过一点有且只有一条直线与已知直线垂直.
②垂线段最短.
(3)点到直线的距离:从直线外一点到这条直线的垂线段的长度,叫做点到直线的距离.
知识点梳理02:平行线的判定与性质
1.平行线的判定
判定方法1:同位角相等,两直线平行.
判定方法2:内错角相等,两直线平行.
判定方法3:同旁内角互补,两直线平行.
【易错点剖析】根据平行线的定义和平行公理的推论,平行线的判定方法还有:
(1)平行线的定义:在同一平面内,如果两条直线没有交点(不相交),那么两直线平行.
(2)如果两条直线都平行于第三条直线,那么这两条直线平行(平行线的传递性).
(3)在同一平面内,垂直于同一直线的两条直线平行.
(4)平行公理:经过直线外一点,有且只有一条直线与这条直线平行.
2.平行线的性质
性质1:两直线平行,同位角相等;
性质2:两直线平行,内错角相等;
性质3:两直线平行,同旁内角互补.
【易错点剖析】根据平行线的定义和平行公理的推论,平行线的性质还有:
(1)若两条直线平行,则这两条直线在同一平面内,且没有公共点.
(2)如果一条直线与两条平行线中的一条直线垂直,那么它必与另一条直线垂直.
3.两条平行线间的距离
如图,直线AB∥CD,EF⊥AB于E,EF⊥CD于F,则称线段EF的长度为两平行线AB与CD间的距离.
【易错点剖析】
(1)两条平行线之间的距离处处相等.
(2)初中阶级学习了三种距离,分别是两点间的距离、点到直线距离、平行线间的距离.这三种距离的共同点在于都是线段的长度,它们的区别是两点间的距离是连接这两点的线段的长度,点到直线距离是直线外一点引已知直线的垂线段的长度, 平行线间的距离是一条直线上的一点到与之平行的另一直线的距离.
(3)如何理解 “垂线段”与 “距离”的关系:垂线段是一个图形,距离是线段的长度,是一个量,它们之间不能等同.
知识点梳理03:用尺规作线段和角
1.用尺规作线段
(1)用尺规作一条线段等于已知线段.
(2)用尺规作一条线段等于已知线段的倍数.
(3)用尺规作一条线段等于已知线段的和.
(4)用尺规作一条线段等于已知线段的差.
2.用尺规作角
(1)用尺规作一个角等于已知角.
(2)用尺规作一个角等于已知角的倍数.
(3)用尺规作一个角等于已知角的和.
(4)用尺规作一个角等于已知角的差.
易错知识点01:基本概念混淆
1. 对顶角与邻补角识别错误
对顶角:两条直线相交形成的两个角,必须满足“顶点相同,两边互为反向延长线”。但学生常将相邻的角误认为对顶角,例如在复杂图形中忽略反向延长线的条件
邻补角:相邻且和为180°的角,但可能误将非相邻的补角视为邻补角(如两条直线相交时,对角线的两个角虽互补但不是邻补角)
2. 平行线与相交线定义混淆
平行线:“同一平面内永不相交”是核心条件,但学生可能忽略“同一平面”导致错误(如立体几何中不相交的直线未必平行)
垂线:认为垂直必须形成90°角即可,但需明确垂线是相交的特殊情况,且交点称为垂足
易错知识点02:角度关系与位置判断错误
1. 余角、补角的条件混淆
余角需和为90°,补角需和为180°,但学生可能将互补的角误认为余角,或忽略“同角或等角”的前提(如认为任意两个和为90°的角都是余角)
应用错误:例如已知∠A与∠B互余,求∠A的补角时,可能直接写为180°-∠A,而忽略需结合具体图形关系
2. 同位角、内错角、同旁内角的位置误判
同位角:需满足“F型”结构,但在复杂图形中可能误判非同位角(如将不同截线形成的角视为同位角)
内错角:需满足“Z型”结构,学生可能将同旁内角(“C型”)误认为内错角
同旁内角:需和为180°,但可能误将互补的非同旁内角代入计算
易错知识点03:平行线性质与判定混淆
1. 性质与判定颠倒使用
平行线性质:已知平行,推导角的关系(如同位角相等)。学生可能在未证明平行时直接使用性质,导致逻辑错误
平行线判定:需通过角的关系(如内错角相等)证明平行,但可能误用性质反向推导(如用“同位角相等”直接作为判定条件时未确认两直线被同一条直线所截)
2. 垂线段最短的应用错误
例如求最短路径时,学生可能误将斜线段长度当作垂线段处理,或未明确“点到直线的距离”是垂线段的长度而非线段本身
实际应用题:如“在河岸建水站到村庄的最短管道”,需转化为垂线段,但可能错误选择斜线或其他路径
易错知识点04:几何推理中的典型疏漏
1. 条件缺失的跳跃性推理
例如证明平行时,直接写“同位角相等”而未说明两直线被第三条直线所截,或未标注截线的位置。
步骤跳跃:如从“∠1=∠2”直接推出“a∥b”,忽略需明确“∠1和∠2是同位角”的条件。
2. 忽略隐藏条件
角的非负性:如在动态几何问题中,未验证角度或线段长度是否为合理值(如时间为负数或角度超过180°)
零角或平角误用:例如误认为平角(180°)的两边是反向延长线,因此属于对顶角
期末考向一:两条直线的位置关系
重点考点讲练01:与余角、补角有关的计算
【母题精讲】(22-23七年级上·湖北襄阳·期末)如图,已知点O为直线上一点,, ,平分.
(1)求的度数;
(2)若与互余,求的度数.
【答案】(1)
(2)或
【思路点拨】本题主要考查余角、平角的定义,角平分线的定义及角的计算,灵活运用角的和差求解相关角的度数是解题的关键.
(1)由已知角度结合平角的定义可求解,的度数,再利用角平分线的定义可求解;
(2)分两种情况:当点在上方时,当点在下方时,根据余角的定义,平角的定义可求解的度数,再利用角平分线的定义结合角的和差可求解.
【规范解答】(1)解:∵,,
∴,
∵,
∴,,
∵平分,
∴,
∴;
(2)解:当点在上方时,
∵与互余,
∴,
∵,
∴,
∵平分,由(1)知,
∴,
∴.
当点在下方时,
∵与互余,
∴,
∵平分,由(1)知,
∴,则,
∴.
即:的度数为或.
【训练1】(24-25七年级上·湖南邵阳·期末)如图,已知直线经过点,与互余,是的平分线.
(1)若,则______;
(2)若,求的度数;
(3),直接写出______;(用含的式子表示)
【答案】(1)
(2)
(3)
【思路点拨】本题考查了角平分线的定义、平角的定义及角的和与差,能根据图形确定所求角和已知各角的关系是解此题的关键.
(1)根据余角的定义即可求解;
(2)根据,结合求得,由角平分线定义得,利用角的差可得结论;
(3)根据,结合求得,由角平分线定义得,利用角的差可得结论;
【规范解答】(1)解:∵与互余,,
∴;
(2)解:∵,,
∴,,
∵平分,
∴,
∴;
(3)解:∵,,
∴,,
∵平分,
∴,
∴.
【训练2】(24-25七年级上·四川广安·期末)如图,为直线上一点,为直角,平分平分平分.有以下结论:①与互余;②;③与互补;④.其中结论正确的是( )
A.②③④ B.①②③ C.①②④ D.①③④
【答案】D
【思路点拨】本题考查余角和补角,角平分线的定义等知识,解题的关键是灵活运用所学知识解决问题,属于中考常考题型.
根据角平分线的定义,互为余角,互为补角的定义逐个进行判断,最后得出答案做出选择.
【规范解答】解:∵平分平分平分,
,
,
,
∴,故①正确,②错误,
,
,
,
∴与互补,故③正确,
,
∴.故④正确.
故选:D.
重点考点讲练02:同(等)角的余(补)角相等的应用
【母题精讲】(24-25七年级上·安徽合肥·期末)如图,点直线上,,那么下列结论错误的是( )
A. B.
C.与互为余角 D.与互为补角
【答案】B
【思路点拨】本题考查了角的计算比较.熟练掌握余角,补角的定义和性质,角的和差计算,是解题的关键.
根据互余、互补的性质,角的和差关系,结合图形,判断即可.
【规范解答】解:A、∵,
∴,
∴,
∴,
∴选项正确;
B、∵,
∴,
∴选项不正确;
C、∵,
∴选项正确;
D、∵,
∴选项正确.
故选:B.
【训练1】(24-25七年级上·福建厦门·期末)如图①,点是直线上一点,在直线上方作射线,使,将一直角三角板(其中)的直角顶点放在点处,使得一条直角边在射线上.另一边在直线的上方,将直角三角板绕着点以/秒的速度顺时针旋转一周,设旋转时间为秒.
(1)旋转前,的度数为_______,的度数为_______;
(2)当直角三角板旋转到图②的位置时.恰好平分,试猜想此时与之间的数量关系,并说明理由;
(3)在旋转过程中.是否存在某个时刻,使得射线、、中的某一条射线是另外两条射线所夹角的平分线?若存在.请求出的值;若不存在,请说明理由.
【答案】(1),
(2),理由见详解
(3)秒或秒或秒
【思路点拨】本题考查了角平分线的有关计算,角的和差、余角的性质等;
(1)由角的和差得,,即可求解;
(2)由角的和差及角平分线的定义得,,由余角的性质,即可求解;
(3)分类讨论:①当是、构成夹角的平分线,②当是、构成夹角的平分线,③当是、构成夹角的平分线;结合角平分线的定义求出旋转的度数,即可求解;
掌握余角的性质,熟练利用角平分线的定义并结合角的和差进行求解,能根据旋转的位置不同进行分类讨论是解题的关键.
【规范解答】(1)解: ,
,
,
,
;
故答案为:,;
(2)解:;
理由如下:
,
,
,
恰好平分,
,
,
;
(3)解:存在;
理由如下:
①当是、构成夹角的平分线,
,
(秒);
②当是、构成夹角的平分线,
,
(秒);
③当是、构成夹角的平分线,
,
绕旋转了,
(秒);
综上所述:的值为秒或秒或秒.
【训练2】(24-25七年级上·天津·期末)如图,直线相交于点O,平分,.
(1)图中的余角是 (把符合条件的角都填上);
(2)如果, 求和的度数.
解: ∵平分,
( ),
=( ).
又∵,
∴,
∴ = °.
【答案】(1),
(2)见解析
【思路点拨】(1)由垂线的定义得,从而,结合对顶角的性质得,可得结论;
(2)由角平分线的定义得,由补角的性质得,然后结合可求出.
【规范解答】(1)解:∵
∴,
∴,
∵,
∴,
∴的余角是,.
故答案为:,;
(2)解: ∵平分,
(角平分线的定义),
(同角的补角相等).
又∵,
∴,
∴.
重点考点讲练03:垂线段最短
【母题精讲】(23-24七年级下·江苏盐城·期末)如图, 线段,是线段外一点,连接、,、分别是、的中点,连接、交于点.当四边形的面积为10时,线段的最小值为 .
【答案】6
【思路点拨】本题考查了三角形中线等分面积,垂线段最短,关键是由三角形面积公式求出的面积.
【规范解答】解:过作于,连接,延长交于,
、分别是、的中点,
的面积面积的一半,的面积面积的一半,
的面积的面积,
的面积四边形的面积,
、分别是、的中点,
的面积的面积,的面积的面积.
的面积的面积的面积的面积四边形的面积,
的面积,
的面积,
,
,
,
线段的最小值是6.
故答案为:6.
【训练1】(23-24八年级上·陕西商洛·期末)如图,在中,,,,,点D是上一点,连接,点D到的距离等于的长,P、Q分别是上的动点,连接,则的最小值是 .
【答案】//
【思路点拨】本题考查角平分线判定及性质定理,最短路径,垂线段最短.根据题意可知是的平分线,过点作交于点,再过点作交于点,此时有最小值.
【规范解答】解:点D到的距离等于的长,
∴是的平分线,
过点作交于点,再过点作交于点,
∴,
∵,
∴此时有最小值,
∵中,,,,,
∴,
∴,
故答案为:.
【训练2】(22-23七年级下·福建泉州·期末)如图,,点、分别在射线、上,,的面积为,是直线上的动点,点关于对称的点为,点关于对称点为,当点在直线上运动时,的面积最小值为 .
【答案】8
【思路点拨】连接,过点作交的延长线于,先利用三角形的面积公式求出,再根据轴对称的性质可得,,,从而可得,然后利用三角形的面积公式可得的面积为,根据垂线段最短可得当点与点重合时,取得最小值,的面积最小,由此即可得.
【规范解答】解:如图,连接,过点作交的延长线于,
,且,
,
点关于对称的点为,点关于对称的点为,
,,,
,
,
的面积为,
由垂线段最短可知,当点与点重合时,取得最小值,最小值为,
的面积的最小值为,
故答案为:8.
重点考点讲练04:点到直线的距离
【母题精讲】(23-24七年级上·江苏南京·期末)下列图形中,线段的长度表示点到直线距离的是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【思路点拨】本题考查了点到直线的距离的定义,注意从直线外一点引这条直线的垂线,这点和垂足之间的线段叫做垂线段.根据直线外一点到直线的垂线段的长度,叫做点到直线的距离求解.
【规范解答】解:选项A,B,C中,与不垂直,故线段的长不能表示点A到直线距离,不合题意;
选项D中,于,则线段的长表示点到直线距离,符合题意.
故选:D.
【训练1】(24-25七年级上·江苏宿迁·期末)(1)在如图所示的方格纸中,点P是的边上的一点,不用量角器与三角尺,仅用直尺,完成下列各题:
①过点P画的垂线,垂足为H;
②在直线上找一点C,使得直线;
(2)在上图中线段的长度是点P到直线________的距离,线段________的长度是点C到直线的距离.这三条线段大小关系是________.(用“”号连接)
【答案】(1)①图见解析;②图见解析
(2)直线;
【思路点拨】本题考查了网格线的特征和垂线、垂线段的性质等,熟练掌握和灵活运用相关知识是解题的关键.
(1)根据网格线的特征作图即可;
(2)根据点到直线的距离和垂线段最短求解即可.
【规范解答】解:(1)如图所示:①即为所求;
②如图所示:即为所求;
(2)线段的长度是点到直线的距离,线段的长度是点到直线的距离.、、这三条线段大小关系是,
故答案为:,,.
【训练2】(24-25七年级上·江苏南京·期末)在如图所示的方格纸上作图并标上相应的字母.
(1)过点P画线段的垂线,垂足为H;
(2)点A到线段的距离即线段 的长;
(3)线段、的大小关系是 (用“<”连接),理由是 .
【答案】(1)见解析
(2)
(3);垂线段最短
【思路点拨】本题考查作图—应用与设计作图、垂线、垂线段最短、点到直线的距离,解题的关键是理解题意,灵活运用所学知识解决问题.
(1)借助网格,根据垂线的定义画图即可.
(2)根据点到直线的距离的定义可知,点A到线段PH的距离即线段AH的长.
(3)根据垂线段最短可得答案.
【规范解答】(1)解:如图,直线即为所求.
(2)解:点A到线段的距离即线段的长.
故答案为:.
(3)解:线段、的大小关系是.
理由是:垂线段最短.
故答案为:;垂线段最短.
期末考向二:探索直线平行的条件
重点考点讲练05:同位角、内错角、同旁内角
【母题精讲】(24-25七年级上·海南省直辖县级单位·期末)如图所示,与相交于点A,与相交于点B,与相交于点C.
(1)指出,被所截形成的同位角、内错角;
(2)指出,被所截形成的内错角、同旁内角;
(3)指出,被所截形成的内错角、同旁内角.
【答案】(1)同位角:和;内错角:和
(2)内错角:和,和;同旁内角:和,和
(3)内错角:和,和;同旁内角:和,和
【思路点拨】此题考查了同位角、内错角、同旁内角的定义,找准截线与被截线是解题的关键.两线被第三条直线所截,在截线的异旁,被截线的内部就是内错角,截线的同位置,被截线的同旁是同位角,截线同旁,被截线的内部就是同旁内角.依次判断即可.
【规范解答】(1),被所截形成的同位角:和;内错角:和
(2),被所截形成的内错角:和,和;同旁内角:和,和
(3),被所截形成的内错角:和,和;同旁内角:和,和
【训练1】(22-23七年级·全国·课后作业)如图,直线a,b被直线c所截,则下列说法中错误的是( )
A.与是邻补角 B.与是对顶角 C.与是同位角 D.与是内错角
【答案】D
【思路点拨】根据邻补角的定义,可判断A,根据对顶角的定义,可判断B,根据同位角的定义,可判断C,根据内错角的定义,可判断D
【规范解答】解:A、与有一条公共边,另一边互为反向延长线,故A正确;
B、与的两边互为反向延长线,故B正确;
C、与的位置相同,故C正确;
D、与是同旁内角.故D错误;
故选:D.
【训练2】(22-23七年级下·甘肃武威·期中)下列命题中正确的有( )
①相等的角是对顶角; ②在同一平面内,若,,则;③同旁内角互补; ④互为邻补角的两角的角平分线互相垂直.
A.0个 B.1个 C.2个 D.3个
【答案】C
【思路点拨】根据对顶角、平行公理推论、同旁内角、邻补角和角平分线的定义逐个判断即可得.
【规范解答】解:①对顶角相等,但相等的角不一定是对顶角,则原命题错误;
②在同一平面内,若,,则,则原命题正确;
③同旁内角不一定互补,则原命题错误;
④因为互为邻补角的两角的度数之和为,所以它们的角平分线互相垂直,则原命题正确;
综上,命题正确的有2个,
故选:C.
重点考点讲练06:同位角相等两直线平行
【母题精讲】(24-25七年级上·黑龙江哈尔滨·期中)如图,下列条件不能判定的是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【思路点拨】本题考查了平行线的判定:同位角相等,两直线平行;内错角相等,两直线平行;同旁内角互补,两直线平行.根据平行线的判定定理依次判断即可.
【规范解答】解:A,和是直线被直线所截形成的内错角,内错角相等,可以判断,不能判断,故符合题意;
B,和是直线被直线所截形成的内错角,内错角相等,可以判断,故不符合题意;
C,和是直线被直线所截形成的同位角,同位角相等,可以判断,故不符合题意;
D,和是直线被直线所截形成的同旁内角,同旁内角互补,可以判断,故不符合题意;
故选:A.
【训练1】(23-24七年级下·江苏南通·期末)如图,在四边形中,,平分,平分.
(1)若,求的度数;
(2)求证.
【答案】(1)
(2)见解析
【思路点拨】本题考查的是三角形的内角和定理的应用,多边形的内角和定理的应用,平行线的判定,角平分线的定义,熟练的利用多边形的内角和定理解决问题是解本题的关键.
(1)由四边形内角和定理得到,由平分即可得到答案;
(2)设,证明,在中,,则,即可证明.
【规范解答】(1)解:∵在四边形中,,,
∴,
∵平分,
∴.
(2)证明:设,
∵平分,
∴,
∵,
∴在四边形中,,
∵平分,
∴,
∴在中,,
∴,
∴.
【训练2】(23-24七年级下·浙江温州·期中)已知:,E、G是上的点,F、H是上的点,
(1)如图1,求证:;
(2)如图2,过F点作交延长线于点M,作的角平分线交于点N,求的度数;
(3)如图3,在(2)的条件下,作的角平分线交于点Q,若,则 .
【答案】(1)见解析
(2)
(3)
【思路点拨】本题考查了平行线的判定与性质、垂直的定义、角平分线定义等知识.
(1)由平行线的性质得,再由内错角相等得出;
(2)过点N作,设角度,由平行线的性质和角平分线的性质即可得出结论;
(3)由结合前面(2)的结论,求出角度可得.
【规范解答】(1)证明:∵,
∴,
又∵,
∴,
∴;
(2)解:如图2,过点N作,
∴,
∴,
设,
∵分别平分,
∴,
又∵,
∴
又∵,
∴,
∴,
∴,
∴,
(3)解:,
∵,即
∴
∴,
∴,
又∵和是角平分线,
∴,
∴,
又∵,
∴.
故答案为:.
重点考点讲练07:用直尺、三角板画平行线
【母题精讲】(24-25七年级上·江苏镇江·期末)用无刻度直尺在网格中画图(图中的点都在网格的格点上):
(1)过点画直线,使得且,标出点的位置(请用铅笔或黑色水笔加黑加粗);
(2)在直线上画出点,使最小.
【答案】(1)见解析
(2)见解析
【思路点拨】本题考查了画平行线,画垂线,垂线段最短;
(1)根据题意过点画直线,使得且,即可求解;
(2)根据垂线段最短,找到的格点,连接,则交点为,则点即为所求;
【规范解答】(1)解:如图所示,即为所求;
(2)解:如图所示,点即为所求;
∵
∴当垂足时,最小,
【训练1】(22-23七年级上·重庆沙坪坝·期末)如图,点A、B、C、D在正方形网格的格点上,每个小方格的边长都为单位1.请按下述要求画图并回答问题:
(1)连结,作射线,直线;
(2)过点B作交于点E;
(3)在直线上求作一点P,使点P到B、D两点的距离最小,作图依据是;
(4)四边形的面积是.
【答案】(1)见解析
(2)见解析
(3)见解析
(4)
【思路点拨】(1)根据射线,直线的定义画出图形即可;
(2)根据平行线的判定,画出图形即可;
(3)根据两点之间线段最短,画出图形即可;
(4),即可求解。
【规范解答】(1)解:如图1,射线,直线即为所求;
(2)解:如图1,即为所求;
(3)解:如图2,连接交于点P,点P即为所求,根据两点之间线段最短,可知当P、B、D三点共线时,为最小值,
故答案为:两点之间线段最短;
(4)解:如图3,,,,且,,
,
故答案为:。
【训练2】(21-22七年级上·河南南阳·期末)已知平面上有A、C、D三点,如图,请按要求完成下列问题.
(1)画射线AD,线段AC;
(2)利用圆规在射线AD上截取DB,使(保留作图痕迹),连接BC;
(3)过点D画出AC的平行线DF,交BC于E;
(4)通过测量猜测线段DE与AC之间的数量关系.
【答案】(1)见解析
(2)见解析
(3)见解析
(4)
【思路点拨】(1)根据射线,线段的定义画出图形即可;
(2)以D为圆心在射线AD上截取DB=AD,连接BC即可;
(3)根据要求画出图形即可;
(4)利用测量法解决问题即可.
【规范解答】(1)解:如图,射线AD,线段AC即为所求;
(2)如图,线段DB即为所求;
(3)如图,直线DE即为所求;
(4)经测量可得:
重点考点讲练08:平行公理推论的应用
【母题精讲】(23-24七年级下·福建福州·期末)已知,点分别是直线上的两点,点在之间,连接.
(1)如图(),若,,求证:;
(2)若点是下方一点,平分,平分.请在图()中补全图形,并探究,与之间的数量关系.
【答案】(1)证明见解析;
(2)补全图形见解析,.
【思路点拨】()过作,可得,即得,,进而得,即可求证;
()过作,过作,可得,设,,则,即得,,由角平分线可得,,进而得,,得到,即可得,即可求证;
本题考查了平行线的性质,平行公理的推论,角平分线的定义,正确作出辅助线是解题的关键.
【规范解答】(1)证明:过作,
∵,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
即;
(2))如图,补图如下:
过作,过作,
∵,
∴,
设,,则,
∴,,
∵平分,平分,
∴,,
∵,,
∴,,
∴,
∴
∵,
∴.
【训练1】(22-23七年级下·河北保定·阶段练习)如图所示是驱逐舰、巡洋舰两艘舰艇参与某次演练的情景,已知,.
(1)已知驱逐舰在方向上航行,巡洋舰在方向上航行,假设在航行过程中各自航行方向保持不变,试判断这两艘舰艇会不会相撞?请说明理由;
(2)已知驱逐舰到达点C后沿继续航行,巡洋舰到达点E后沿继续航行,且,.若驱逐舰在原航向上向左转动后,才能与巡洋舰航向相同,求的值.
【答案】(1)不会,理由见解析
(2)
【思路点拨】(1)根据平行线的判定证明,利用平行线的定义判断即可;
(2)判断出若与巡洋舰航向相同,则,利用平行公理得到,求出,即可求出的值.
【规范解答】(1)解:不会,理由是:
∵,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴这两艘舰艇不会相撞;
(2)如图,若要驱逐舰与巡洋舰航向相同,
则,
∵,
∴,
∴,
∵,
∴.
【训练2】(20-21七年级下·湖北武汉·期末)已知,.
(1)如图1,求证:∠A﹣∠C=∠E;
(2)如图2,EF平分∠AEC,CF平分∠ECD,,求∠A的度数.
【答案】(1)证明见解析
(2)
【思路点拨】(1)过点作于点,先根据平行线的性质可得,再根据平行公理推论可得,然后根据平行线的性质可得,最后计算即可得证;
(2)过点作于点,先根据平行线的性质可得,,从而可得,再根据角平分线的定义可得,然后根据(1)的结论即可得.
【规范解答】(1)证明:如图,过点作于点,
,
,
,
,
.
(2)解:如图,过点作于点,
,,
,
,
解得,
平分,平分,
,
,
由(1)已得:,
.
重点考点讲练09:内错角相等两直线平行
【母题精讲】(21-22八年级上·辽宁丹东·期末)如图,①,②,③,④可以判定的条件有( )
A.①②④ B.①②③ C.②③④ D.①②③④
【答案】A
【思路点拨】本题主要考查了平行线的判定定理,平行线的判定定理主要有:两条直线被第三条直线所截,如果同位角相等,那么这两条直线平行;如果内错角相等,那么这两条直线平行;如果同旁内角互补,那么这两条直线平行.根据平行线的判定定理逐个排查即可.
【规范解答】解:①由于和是同位角,则①可判定;
②由于和是内错角,则②可判定;
③由于和既不是同位角、也不是内错角,则③不能判定;
④由于和是同旁内角,则④可判定;
即①②④可判定.
故选A.
【训练1】(23-24七年级下·广东深圳·期末)如图,已知和射线,作于E.
(1)仅用无刻度的直尺和圆规完成以下作图:在射线上作一点F(异于点B),使得(保留作图痕迹,不写作法).
(2)在(1)的条件下,若平分,证明:.
【答案】(1)画图见解析
(2)证明见解析
【思路点拨】本题考查的是作一条线段等于已知线段,角平分线的定义,等腰三角形的性质,平行线的判定,熟练的画图是解本题的关键.
(1)以为圆心,为半径画弧交于,则;
(2)先证明,再证明,可得,从而可得结论;
【规范解答】(1)解:如图,点即为所求;
∵,,
∴;
(2)证明:∵,
∴,
∵平分,
∴,
∴,
∴;
【训练2】(23-24七年级上·山西临汾·期末)如右图,已知条件:①;②;③;④;其中能够判定直线的是 .(只填序号)
【答案】①②③④
【思路点拨】本题考查了平行线的判定和平行线有关的辅助线,根据各选项逐项判定即可.
【规范解答】解:若,根据内错角相等两直线平行可得,故①符合题意;
若,根据同旁内角互补两直线平行可得,故②符合题意;
若,
∵
∴,根据同位角相等两直线平行可得,故③符合题意;
若,
过点C作直线b,
则,
由已知,,
∴,
∴直线a,
∴,
故④符合题意;
故答案为:①②③④
重点考点讲练10:同旁内角互补两直线平行
【母题精讲】(22-23七年级下·全国·课后作业)如图,直线,被直线所截,给出下列条件:①;②;③;④.其中能判定的是( )
A.①③ B.②④ C.①③④ D.①②③④
【答案】D
【思路点拨】本题主要考查了平行线的判定与性质,理解并掌握平行线的性质是解题关键.根据同位角相等两直线平行,即可判断①;根据内错角相等两直线平行,即可判断②;根据对顶角相等和同旁内角互补两直线平行,即可判断③;根据对顶角相等和同旁内角互补两直线平行,即可判断④,综合即可得出答案.
【规范解答】解:∵,
∴,故①正确;
∵,
∴,故②正确;
∵,
又∵,
∴,
∴,故③正确;
∵,,
又∵,
∴,
∴,故④正确,
综上可得:能判断的条件是①②③④.
故选:D.
【训练1】(21-22七年级下·辽宁丹东·期末)如图,AE,CE分别平分∠BAC和∠ACD,∠1和∠2互余.
(1)请判断AB与CD之间的位置关系,并说明理由.
(2)请写出∠E与∠EAB、∠DCE之间的关系,并说明理由.
【答案】(1)ABCD,理由见解析;
(2)∠E=∠EAB +∠DCE,理由见解析.
【思路点拨】(1)根据角平分线的定义得出∠1=∠BAE,∠2=∠DCE,再根据∠1和∠2互余可知∠1+∠2=90°,故可得出∠1+∠BAE+∠2+∠DCE=180°,进而得出结论;
(2)根据已知求出∠BAE+∠DCE=90°,根据三角形的内角和定理可得∠E=90°,从而证得结论.
【规范解答】(1)解:ABCD,
理由:∵AE、CE分别平分∠BAC和∠ACD,
∴∠1=∠BAE,∠2=∠DCE,
∵∠1和∠2互余,
∴∠1+∠2=90°,
∴∠1+∠BAE+∠2+∠DCE=180°,即∠BAC+∠ACD=180°,
∴ABCD;
(2)∠E=∠EAB +∠DCE,
理由:∵AE、CE分别平分∠BAC和∠ACD,
∴∠1=∠BAE,∠2=∠DCE,
∵∠1+∠2=90°,
∴∠BAE+∠DCE=90°,
∵∠1+∠2+∠E=180°,
∴∠E=90°,
∴∠E=∠EAB +∠DCE.
【训练2】(20-21七年级下·安徽阜阳·期末)请补全证明过程及推理依据:如图,B、E 分别是AC、DF上的点,∠A+∠ABF=180°,∠A=∠F.求证:∠C=∠D
证明:因为∠A+∠ABF=180°( ),所以AE//BF( ),
所以∠A= ( ),又因为∠A=∠F( )
所以∠_ =∠ ( ),
所以 // ( )
所以∠C=∠D( )
【答案】已知;同旁内角互补,两直线平行;;两直线平行,同位角相等;已知;;;等量代换;;;内错角相等,两直线平行;两直线平行,内错角相等.
【思路点拨】结合图形,根据已知证明过程,写出相关的依据即可.
【规范解答】证明:因为(已知),所以(同旁内角互补,两直线平行)
所以(两直线平行,同位角相等),又因为(已知)
所以
所以(内错角相等,两直线平行)
所以(两直线平行,内错角相等)
期末考向三:平行线的性质
重点考点讲练11:根据平行线的性质探究角的关系
【母题精讲】(23-24七年级上·河南南阳·期末)【课题学习】平行线的“等角转化”.
如图1,已知点A是外一点,连接,.求的度数.
解:过点A作,
∴_____,______,
又∵.
∴______.
【问题解决】(1)阅读并补全上述推理过程.
【解题反思】从上面的推理过程中,我们发现平行线具有“等角转化”的功能,将,, “凑”在一起,得出角之间的关系,使问题得以解决.
【方法运用】(2)如图2,已知,、交于点E,,求的度数.
(3)如图3,若,点P在,外部,请直接写出,,之间的关系.
【答案】(1)见解析;(2);(3),理由见解析
【思路点拨】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A作,从而利用平行线的性质可得,,再根据平角定义可得,然后利用等量代换可得,即可解答;
(2)过点E作,从而利用平行线的性质可得,再利用平行于同一条直线的两条直线平行可得,然后利用平行线的性质可得,从而利用角的和差关系进行计算,即可解答;
(3)过点P作,从而利用平行线的性质可得,再利用平行于同一条直线的两条直线平行可得,然后利用平行线的性质可得,从而利用角的和差关系进行计算,即可解答.
【规范解答】解:(1)过点A作,
∴,,
又∵,
∴,
故答案为:;;;
(2)过点E作,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴;
(3),
理由:过点P作,
∴,
∵,
∴,
∴,
∵,
∴.
【训练1】(20-21七年级上·吉林长春·期末)填空:(将下面的推理过程及依据补充完整)
如图,已知:平分,,,求证:平分 .
证明:平分(已知),
∴(角平分线的定义),
∵(已知),
∴ ,
∴(等量代换),
∵(已知),
∴ ( ),
( ),
∴ (等量代换),
∴平分 ( ).
【答案】;;两直线平行,内错角相等;两直线平行,同位角相等;;;角平分线的定义
【思路点拨】本题考查了平行线的性质、角平分线的定义,熟练掌握平行线的性质并灵活运用是解题的关键.根据平行线的性质和角平分线的定义即可解答.
【规范解答】证明:平分(已知),
∴(角平分线的定义),
∵(已知),
∴,
∴(等量代换),
∵(已知),
∴(两直线平行,内错角相等),
(两直线平行,同位角相等),
∴(等量代换),
∴平分 (角平分线的定义).
故答案为:;;两直线平行,内错角相等;两直线平行,同位角相等;;;角平分线的定义.
【训练2】(24-25七年级上·江苏盐城·期末)将一副三角板按如图①放置.在中,,,在中,,,点C、A、E在同一条直线上.现保持不动,将绕点A以每秒钟作顺时针旋转,旋转时间为t秒.
(1)如图①, ,如图②,当时,
(2)在旋转过程中,若,当时,求t的值;
(3)在绕点A旋转过程中,若同时以每秒的速度绕点A顺时针旋转,且,当时,请直接写出t的值.
【答案】(1),
(2)t的值是20或;
(3)或.
【思路点拨】本题考查了平行线的性质,角的和差关系,一元一次方程的应用等知识,也体现了数形结合的思想,读懂题,熟悉条件,理解题意是解题的关键.
(1)根据角的和与差即可解答;
(2)分两种情况:在的左边和右边,根据列方程即可解答;
(3)分情况画出图形,根据两直线平行内错角相等列方程即可解答.
【规范解答】(1)解:如图①,,,
如图②,当时,;
故答案为:,;
(2)解:分两种情况:
①如图1,当在的左边时,由题意得:,
∵,
∴,
∴;
②如图2,当在的右边时,由题意得:,
∵,
∴,
∴;
综上,t的值是20或;
(3)解:如图,由题意可得:,,
,
∵,
∴,
∵,,
∴,
∴;
如图:由题意可得:,,
,
∵,
∴,
∴,
∵,
∴,
解得:;
综上所述,或.
重点考点讲练12:根据平行线的性质求角的度数
【母题精讲】(24-25七年级上·江苏扬州·期末)如图,,、分别为直线、上两点,且,若射线绕点顺时针旋转至后立即回转,射线绕点逆时针旋转至后立即回转,两射线分别绕点、点不停地旋转,若射线转动的速度是秒,射线转动的速度是秒,且、满足.
(1)______,______;
(2)若射线、射线同时旋转,问至少旋转多少秒时,射线、射线互相垂直.
(3)若射线绕点顺时针先转动15秒,射线才开始绕点逆时针旋转,在射线第一次到达之前,问射线再转动多少秒时,射线、射线互相平行?
【答案】(1)8;2
(2)9秒
(3)6秒或10秒
【思路点拨】本题主要考查了平行线的性质,非负数的性质以及角的和差关系的运用,解方程的运用,解决问题的关键是运用分类思想进行求解,解题时注意:若两个非负数的和为0,则这两个非负数均等于0.
(1)依据非负数的性质即可得到,的值;
(2)依据,,即可得到射线、射线第一次互相垂直的时间;
(3)分两种情况讨论,依据时,,列出方程即可得到射线、射线互相平行时的时间.
【规范解答】(1)解:∵,,
∴
,,
,,
故答案为:8;2;
(2)解:设至少旋转秒时,射线、射线互相垂直.
如图,设旋转后的射线、射线交于点,则,
,
,
,
,
又,,
,
,
∴至少旋转9秒时,射线、射线互相垂直;
(3)解:设射线再转动秒时,射线、射线互相平行.
如图,射线绕点顺时针先转动15秒后,转动至的位置,则,
∴;
分两种情况:
①当时,,,
∵,
∴,
,,
当时,,
∴,
解得;
②当时,,,
,,
当时,,
此时,,
解得;
综上所述,射线再转动6秒或10秒时,射线、射线互相平行.
【训练1】(24-25七年级上·江苏扬州·期末)如图,是一条射线,将一把直角三角尺的直角顶点放在处,,将绕着点按每秒的速度顺时针旋转,设旋转时间为秒,分别作出、的角平分线、.在旋转过程中,当或中有一条射线与平行时,的值为( ).(注:本题中所有的角均是指大于0度且小于或等于180度的角)
A. B. C.或 D.或
【答案】C
【思路点拨】分两种情况:①当时,②当时,进行讨论即可.
【规范解答】解:①如图,当时,
∵,
∴,
∵平分,
∴,
∴,
即:,
解得:;
②如图,当时,
∵,
∴,
∵平分,
∴,
∴,
解得:,
综上所述,在旋转过程中,当或中有一条射线与平行时,的值为秒或秒,
故选:C.
【训练2】(24-25七年级上·山西临汾·期末)在科学实验课上,小明做了两个富有趣味的实验,结果发现:1.光线在不同介质中的传播速度是不一样的,而且当光线从一种介质射向另一种介质时,折射现象便会发生;2.经过反复实验,小明还发现凸透镜具有这样一种特性,那就是它能让与主光轴平行的光线汇聚在主光轴上的某一点.基于这些发现,小明精心设计了以下两个问题.
(1)如图1,这是一块玻璃的两面,且.现有一束光线从玻璃中射向空气时发生折射,光线变成为射线上的一点.已知,求的度数.
(2)如图2,箭头所画的是光线的方向,是凸透镜的焦点,.若,,求的度数.
【答案】(1)
(2)
【思路点拨】本题考查了平行线的性质,解题关键是熟记平行线的性质,利用角的关系求解;
(1)先根据平行线的性质求出,再根据邻补角的性质求解即可;
(2)根据平行线的性质求出,,再根据角的和差求出的度数即可.
【规范解答】(1)解:∵,,
∴,
∴,
∵,
∴.
(2)解:∵,
∴,,
∵,,
∴,,
∴.
重点考点讲练13:平行线的性质在生活中的应用
【母题精讲】(20-21七年级下·浙江杭州·期末)(1)若组成和的两条边互相平行,且是的2倍小,求的度数.
(2)如图,放置在水平操场上的篮球架的横梁始终平行于与上拉杆形成的,主柱垂直于地面,通过调整和后拉杆的位置来调整篮筐的高度.当时,点H,D,B在同一直线上,求的度数.
【答案】(1)15°或115°;(2)120°
【思路点拨】(1)根据∠1,∠2的两边分别平行,所以∠1,∠2相等或互补列出方程求解则得到答案.
(2)过D点作DI∥EF,根据两直线平行,同旁内角互补可求∠FDI=35°,根据平角的定义可求∠ADB=30°,根据直角三角形的性质可求∠ABH=60°,再根据两直线平行,同旁内角互补可求∠H.
【规范解答】解:(1)①当∠1=∠2时,
∵∠1=2∠2-15°,
∴∠1=2∠1-15°,
解得∠1=15°;
②当∠1+∠2=180°时,
∵∠1=2∠2-15°,
∴∠2+2∠2-15°=180°,
解得∠2=65°,
∴∠1=180°-∠2=115°;
(2)过D点作DI∥EF,
∵∠F=145°,
∴∠FDI=35°,
∴∠ADB=180°-90°-35°-25°=30°,
∴∠ABH=90°-30°=60°.
∵GH∥AB,
∴∠H=180°-60°=120°.
【训练1】(20-21七年级上·湖南长沙·期末)梅溪湖公园某处湖道两岸所在直线(AB∥CD)如图所示,在湖道两岸安装探照灯P和Q,若灯P射线自PA逆时针旋转至PB便立即回转,灯Q射线自QD逆时针旋转至OC便立即回转,每天晚间两灯同时开启不停交叉照射巡视.设灯 P转动的速度是10度/秒,灯Q转动的速度是4度/秒,湖面上点M是音乐喷泉的中心.
(1)若把灯P自PA转至PB,或者灯Q自QD转至QC称为照射一次,请求出P、Q两灯照射一次各需要的时间;
(2)12秒时,两光束恰好在M点汇聚,求∠PMQ;
(3)在两灯同时开启后的35秒内,请问开启多长时间后,两灯的光束互相垂直?
【答案】(1)P、Q两灯照射一次各需要的时间分别为18秒、45秒;(2) ;(3)当开启15s或s或s后,两灯的光束互相垂直.
【思路点拨】(1)直接利用180除以两灯的速度即可求得结果;
(2)过点作,利用平行线的相关性质求解即可;
(3)分三种情况:①当两灯开启时间小于18秒时,②当两灯开启时间大于18秒,小于36秒时,返回时,第一次与相遇,③当两灯开启时间大于18秒,小于35秒时,返回时,第二次与相遇,分别根据两灯的光束互相垂直,利用平行线的相关性质,找准等量关系,列出方程求解即可.
【规范解答】解:(1)∵灯P转动的速度是10度/秒,灯Q转动的速度是4度/秒,
∴P灯照射一次需要的时间是:(秒)
Q灯照射一次需要的时间是:(秒);
(2)∵转动12秒时,两光束恰好在M点汇聚,
∴,
,
如下图示,过点作,
则有
∴, ,
∴,
∴;
(3)①当两灯开启时间小于18秒时,
如图1所示,
过点作,
则有
∵,,
∴,
∵两灯的光束互相垂直,
∴依题意可得:
解之得:;
②当两灯开启时间大于18秒,小于35秒时,
返回时,第一次与相遇,则如图2所示,
过点作,
则有
∴, ,
∵两灯的光束互相垂直,
∴依题意可得:
解之得:;
③当两灯开启时间大于18秒,小于35秒时,
返回时,第二次与相遇,则如图3所示,
过点作,
则有
∵,,
∴,
∵两灯的光束互相垂直,
∴依题意可得:
解之得:;
综上所述,当开启15s或s或s后,两灯的光束互相垂直.
【训练2】(23-24七年级下·河南郑州·期末)如图是一种躺椅及其侧面简化结构示意图,扶手与底座都平行于地面,靠背与支架平行,前支架与后支架分别与交于点和点,与交于点,当时,人躺着最舒服,求此时和的度数.请补充求解过程,并在括号内添上相应的理由.
解:因为扶手与底座都平行于地面,即,
因为(已知).
所以( ).
因为______(平角的定义),
又因为(已知),
所以______(等式的基本性质).
因为(已知),
所以______( ).
所以______(平角的定义).
【答案】两直线平行,同位角相等;;;;两直线平行,同位角相等;
【思路点拨】本题考查了平行线的性质,根据平行线的性质完成证明过程,即可求解.
【规范解答】解:因为扶手与底座都平行于地面,即,
因为(已知).
所以(两直线平行,同位角相等).
因为 (平角的定义),
又因为(已知),
所以 (等式的基本性质).
因为(已知),
所以 (两直线平行,同位角相等).
所以 (平角的定义).
故答案为:两直线平行,同位角相等;;;;两直线平行,同位角相等;.
重点考点讲练14:根据平行线判定与性质求角度
【母题精讲】(21-22八年级上·广东揭阳·期末)如图,已知,.
(1)求证:;
(2)若平分,于点E,,求的度数.
【答案】(1)见解析
(2)
【思路点拨】本题考查的是平行线的判定和性质,解题的关键是熟练掌握平行线的判定和性质并灵活运用.
(1)根据,证得,又,等量代换得,从而证得,即可由平行线的性质得出结论;
(2)根据角平分线的定义得,根据已知求出的度数,再根据,,证得,得出,进一步求出的度数.
【规范解答】(1)证明:∵,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴;
(2)解:∵平分,
∴,,
由(1)知,
∴,
∴,
∵,
∴,
∵,,
∴,
∴,
∴.
【训练1】(24-25七年级上·湖南衡阳·期末)填空:如图,,,,求的度数.
解:∵,
∴________,(两直线平行,同位角相等).
又∵,
∴(等量代换),
∴(________),
∴________(两直线平行,同旁内角互补).
∵,
∴________.
【答案】;内错角相等,两直线平行;;.
【思路点拨】本题考查了平行线的判定与性质,由,得到,从而得到,则,即可求解,掌握平行线的判定与性质是解题的关键.
【规范解答】解:∵,
∴(两直线平行,同位角相等),
又∵,
∴(等量代换),
∴(内错角相等,两直线平行),
∴(两直线平行,同旁内角互补),
∵,
∴,
故答案为:;内错角相等,两直线平行;;.
【训练2】(24-25七年级上·吉林长春·期末)图①是某自行车的实物图,图②是图①的示意图.经测得,且都与地面平行,.有如下四个结论:①;②若,则;③若,则;④若,则.在这四个结论中正确的序号为 .
【答案】①②④
【思路点拨】本题考查了平行线的判定与性质,熟记平行线的判定与性质定理是解题的关键.
根据平行线的判定与性质定理逐项分析判断即可.
【规范解答】解:,
,
,
,
故结论①正确;
当时,
,
,
又,
,
,
故结论②正确;
当时,
,
,
与不平行,
故结论③错误;
当时,
则,
,
故结论④正确;
综上,正确的结论有:,
故答案为:.
重点考点讲练15:根据平行线判定与性质证明
【母题精讲】(24-25七年级上·江苏连云港·期末)如图,直线,把一块含的三角板按如图位置摆放,直边与直线重合,斜边与直线和直线交于点.点分别是直线和直线上两点.连接,作射线.
(1)若,判断与是否平行,并说明理由;
(2)若射线平分,求的度数.
【答案】(1)平行,理由见解析
(2)
【思路点拨】本题考查了平行线的判定和性质,三角板的角度问题,角平分线的定义,找出角度之间的数量关系是解题关键.
(1)由两直线平行,内错角相等,得到,进而得出,即可证明全等;
(2)由三角板可知,,结合角平分线的定义,得到,再根据平行线的性质求解即可.
【规范解答】(1)解:与平行,理由见解析;
,
,
,
,
;
(2)解:由三角板可知,,
,
平分,
,
,
.
【训练1】(24-25七年级上·河南商丘·期末)如图,已知直线,当点E在直线与之间时.
(1)与之间有怎样的关系(写出结论即可);
(2)当点E在直线与之外时,试猜想这三个角的关系并加以证明.
【答案】(1)
(2)或,见解析
【思路点拨】本题考查的是平行线的判定与性质,
(1)过点E作,先证明,得出,根据角的和差计算得出结论;
(2)分两种情况:当E在的上方时或当E在的下方时,分别作辅助线根据平行线的性质求出结论.
【规范解答】(1)解:与之间的关系为:,理由如下:
如图1,过点E作,
∵,
∴,
∴,
∵,
∴;
(2)解:如图2,当E在的上方时,,证明如下:
过点E作,
∵,
∴,
∴,
∴;
如图3,当E在的下方时,,证明如下:
过点E作,
∵,
∴,
∴,
∴.
【训练2】(24-25七年级上·河南南阳·期末)如图,在四边形中,,于点,于点,试说明.请补全证明过程,即在横线处填上结论或理由.
解:(已知),
_____________,( ),
_____________,( ),
,(已知),
____________,( ),
___________,( ),
.
【答案】;同旁内角互补,两直线平行;;两直线平行,内错角相等;;同一平面内,垂直于同一条直线的两条直线平行(或,如果两条直线都和第三条直线垂直,那么这两条直线平行);;两直线平行,同位角相等
【思路点拨】本题考查平行线的性质和判定,掌握平行线的性质和判定是解题的关键.
由,可以判断,进而得到,由,,可得,进而得到,于是得出结论.
【规范解答】解:,理由如下:
(已知),
(同旁内角互补,两直线平行),
(两直线平行,内错角相等),
,(已知),
(垂直于同一条直线的两条直线平行),
(两直线平行,同位角相等),
.
故答案为:;同旁内角互补,两直线平行;;两直线平行,内错角相等;;同一平面内,垂直于同一条直线的两条直线平行(或,如果两条直线都和第三条直线垂直,那么这两条直线平行);;两直线平行,同位角相等.
中档题—夯实基础能力
1.(2025七年级下·全国·专题练习)如图,点是直线外一点,、、、都在直线上,于,在与、、、四点的连线中,线段最短,依据是( )
A.两点确定一条直线
B.两点之间,线段最短
C.过一点有且只有一条直线与已知直线垂直
D.垂线段最短
【答案】D
【思路点拨】本题主要考查了垂线段最短,“连接直线外一点与直线上各点的所有线段中,垂线段最短”,熟练掌握垂线段最短是解题关键.根据垂线段最短求解即可.
【规范解答】解:在点与、、、四点的连线中,线段最短,依据是“垂线段最短”.
故选:D.
2.(23-24七年级下·河北唐山·期中)如图,直线a截直线b,c,下列说法正确的是( )
A.与是同旁内角 B.与是同旁内角
C.与是同位角 D.与是内错角
【答案】A
【思路点拨】此题主要考查邻补角、同位角、内错角、同旁内角,根据邻补角、同位角、内错角、同旁内角对选项进行判断即可求解.
【规范解答】解:A. 与是同旁内角,说法正确;
B. 与是邻补角,原说法错误;
C. 与是内错角,原说法错误;
D. 与是同旁内角,原说法错误;
故选:A.
3.(24-25七年级上·福建厦门·期末)如图是一个可折叠衣架,是地平线,当,时,就可以确定点在同一直线上,这样判定的依据是( )
A.两点确定一条直线 B.同角的补角相等
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
【思路点拨】本题考查了平行公理,根据平行公理即可求解,理解并熟记平行公理是解题的关键.
【规范解答】解:这样判定的依据是过直线外一点有且只有一条直线与这条直线平行,
故选:.
4.(17-18七年级上·江苏扬州·期末)如图,直线相交于点O,则 .
【答案】
【思路点拨】本题考查了对顶角相等,角的和差计算,掌握对顶角相等是解题的关键.根据对顶角相等得到,再由角度和差计算即可求解.
【规范解答】解:∵,
∴,
∵,
∴,
故答案为:.
5.(24-25七年级上·福建泉州·期末)小明利用一副直角三角板绕着直角顶点旋转实验,探究旋转过程中各角之间的关系.他旋转至如图所示时,即,则此时的度数为 度.
【答案】45
【思路点拨】本题主要考查了几何图形中角的计算,垂线定义理解,先根据垂线定义结合三角板中的角度大小求出,再根据,求出结果即可.
【规范解答】解:∵,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴.
故答案为:45.
6.(24-25七年级上·江苏南京·期末)如图,小明在纸上画了两条平行线,又画了一条直线与相交于,小明觉得直线一定和相交.小明作出这个判断的依据是教材上的一个基本事实.这个基本事实是 .
【答案】过直线外一点有且只有一条直线与这条直线平行
【思路点拨】本题考查平行公理,根据平行公理进行作答即可.
【规范解答】解:由题意,这个基本事实是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:过直线外一点有且只有一条直线与这条直线平行
7.(21-22七年级下·重庆江津·期末)如图,直线分别与直线交于点E、点F,,射线分别与直线交于点M、N,且,则与有何数量关系,并给出证明.
请你将以下证明过程补充完整.
解:∵,
∴_____(同位角相等,两直线平行),
∴____(两直线平行,内错角相等),
∵,
∴______,
∵_____,
∴_____.
【答案】;;;;
【思路点拨】本题主要查了平行线的判定和性质.根据,可得,从而得到,再由,可得,即可解答.
【规范解答】解:∵,
∴(同位角相等,两直线平行),
∴(两直线平行,内错角相等),
∵,
∴,
∵,
∴.
故答案为:;;;;
8.(24-25七年级上·福建泉州·期末)如图,在四边形中,是延长线的一点,连接交于点,若.
(1)求证:;
(2)若,求的度数.
【答案】(1)见解析
(2)
【思路点拨】本题主要考查了平行线的判定与性质,补角的性质,熟练掌握以上知识点并灵活运用是解此题的关键.
(1)根据,,得出,再根据平行线的判定方法进行求解即可;
(2)由平行线的性质可得,根据,得出,根据平行线的判定得出,根据平行线的性质求出结果即可.
【规范解答】(1)证明:∵,,
∴,
∴.
(2)解:∵,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴.
9.(24-25七年级下·湖北黄冈·阶段练习)如图,已知,射线交于点,交于点,从点引一条射线,且.
(1)求证:;
(2)若,求的度数.
【答案】(1)见解析
(2)
【思路点拨】此题考查了平行线的性质和判定,解题的关键是熟练掌握平行线的性质和判定及其应用.
(1)根据补角的性质得出,根据平行线的判定即可得出结论;
(2)根据平行线的性质得出,得出,根据,得出,即可得出结论.
【规范解答】(1)证明:∵,,,
∴,
∴;
(2)解:∵,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴.
10.(24-25七年级上·福建泉州·期末)如图,如果,,那么与平行吗?阅读下面的解答过程,并填空(理由或数学式).
解:∵(已知)
(平角的定义)
∴①________(同角的补角相等)
∴ ②________(同位角相等,两直线平行)
∴(③________)
∵(已知)
∴(等量代换)
∴(④________)
【答案】见解析
【思路点拨】本题考查平行线的判定和性质,根据同角的补角相等,平行线的判定方法和性质,进行作答即可.
【规范解答】解:∵(已知)
(平角的定义)
∴(同角的补角相等)
∴(同位角相等,两直线平行)
∴(两直线平行,同位角相等)
∵(已知)
∴(等量代换)
∴(内错角相等,两直线平行).
压轴题—强化解题技能
11.(24-25七年级上·广东韶关·期末)如图所示,点A,,在同一条直线上,将一直角三角尺如图放置,是直角,直角顶点与点重合,平分,,则的度数为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【思路点拨】本题主要考查了角平分线的有关计算,几何图形中角度的计算.
先利用角的和差关系可得,然后利用角平分线的定义可得,再利用平角定义进行计算即可解答.
【规范解答】解:∵,,
∴,
∵平分,
∴,
∴.
故选:C.
12.(24-25七年级上·江苏苏州·期末)如图,在下列条件中能判定的有( )
A. B.
C.且 D.
【答案】C
【思路点拨】此题主要考查了平行线的判定,根据同位角相等,两直线平行;内错角相等,两直线平行;同旁内角互补,两直线平行可得答案.关键是掌握平行线的判定定理.
【规范解答】解:A、当时,可得,不合题意;
B、当时,无法得到,不合题意;
C、当且时,可得,可得,符合题意;
D、当时,可得,不合题意.
故选:C.
13.(24-25七年级上·河南郑州·期末)将一副三角板按如图所示位置摆放,其中的是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【思路点拨】本题考查了余角和补角,掌握余角和补角的概念、正确进行角的大小比较是解答本题的关键.
根据题意计算、结合图形比较,即可得到答案.
【规范解答】解:A、图形中,,故A不符合题意;
B、图形中,根据同角的余角相等可得,故B符合题意;
C、图形中,,和互余且,故C不符合题意;
D、图形中,,和互补且,故D不符合题意;
故选:B.
14.(24-25七年级上·湖北随州·期末)如图,点A,O,E在同一条直线上,于点O,.有如下4个结论:①;②;③与互为余角;④与互为补角.上述结论中,所有正确结论的序号有 .
【答案】①②③④
【思路点拨】本题考查了余角和补角,熟练掌握余角和补角的定义是解题的关键.
根据余角和补角的定义,进行计算逐一判断即可解答.
【规范解答】解:由且、、共线,可知,故①正确;
在点周围作简单的“坐标式”分析(或利用“两组对应线均两两垂直时夹角相等”的性质)可得且,则,故②正确;
继续利用坐标式分析可得:,它们互为余角,故③正确;
同理可得:,它们互为补角,故④正确;
综上,①②③④均成立;
故答案为:①②③④;
15.(24-25七年级上·湖南湘潭·期末)如图,点为直线上一点,过点作射线,使.将一直角三角板的直角顶点放在点处,此时是的角平分线,则 .
【答案】/度
【思路点拨】本题考查了余角的概念,角平分线的定义,利用,再根据角平分线得到,再根据与互余即可解答,注意掌握平角中套直角这种模型,理清各角之间的关系.
【规范解答】解:,
,
是的角平分线,
,
,
,
故答案为:.
16.(24-25七年级上·福建泉州·期末)如图,,E,F分别为直线上两点,且,射线绕点E以/秒的速度顺时针旋转至停止,射线绕点F以/秒的速度逆时针旋转至射线后立即返回,当与重合时,两条射线都停止运动.若射线先转动秒,射线才开始转动,在旋转过程中,当射线转动 秒时,.
【答案】或20
【思路点拨】本题考查平行线的性质,分未到达和从返回两种情况进行讨论求解即可.
【规范解答】解:∵,
∴,
设当射线转动时,,则:
①当未到达时,,,
∴,解得:;
②当从返回时,则:,,
∴,
解得:;
故答案为:或20.
17.(24-25七年级上·福建泉州·期末)已知,点、分别在直线、上,点在、之间,连接、,.
(1)如图1,若,直接写出的度数;
(2)如图2,点是上方一点,连接、,与交于点,,,,求的度数;(结果可用含的式子表示)
(3)如图3,点是下方一点,连接、,若的延长线是的三等分线,平分交于点,,求的度数.
【答案】(1)
(2)
(3)的度数为或
【思路点拨】本题考查平行线的判定和性质,过拐点构造平行线是解题的关键:
(1)过点作,得到,根据平行线的性质和角的和差关系进行求解即可;
(2)过点作,则:,根据平行线的性质和角的和差关系进行求解即可;
(3)过点作,得到,利用平行线的性质结合角的和差和数量关系,分2种情况讨论求解即可.
【规范解答】(1)解:过点作,
∵,
∴,
∴,
∴;
∵,
∴;
(2)过点作,
∵,
∴,
∴,
由(1)知:,
∵,
∴,
∵,,
∴,,
∴,
∴,
∴;
(3)过点作,
∵,
∴,
∴,,
∵平分,
∴,
∵是的三等分线,分两种情况:
①当时,
∵,
∴,
∵,
∴,
∵,又由(1)知:,
∴,
∴,
∴;
②当时,
∵,
∴,
∵,
∴,
∵,,
∴,
∴,
∴;
综上:或.
18.(23-24七年级下·广西玉林·期中)课题学习:平行线的“等角转化”功能.
【阅读理解】如图1,已知点A是外一点,连接,,求的度数.
(1)阅读并补充下面推理过程:
解:过点A作,
∴____, ____.
又∵,
∴.
【解题反思】从上面推理过程中,我们发现平行线具有“等角转化”的功能,将,, “凑”在一起,得出角之间的关系,使问题得以解决.
【方法运用】
(2)如图2,已知,试说明,,之间的关系,并证明.
【解决问题】
(3)如图3,已知,点C在点D的右侧,,点B在点A的左侧,,平分,平分,,所在的直线交于点E,点E在与两条平行线之间,求的度数.
【答案】(1),;(2),见解析;(3)
【思路点拨】此题考查了平行线的判定与性质,解题的关键是正确添加辅助线,利用平行线的性质进行推算.
(1)过点A作,根据平行线的性质即可得到结论;
(2)过点C作,根据平行线的性质得到,,然后根据已知条件即可得到结论;
(3)过点E作,然后根据两直线平行内错角相等,即可求的度数.
【规范解答】
解:(1)过点A作,
∴,,
又∵,
∴,
故答案为:,;
(2)如图,过点C作,
∵,
∴,
∴,,
∴,
即;
(3)如图,过点E作,
∵,
∴,
∴,,
∵平分,平分,,,
∴,,
∴.
19.(23-24七年级下·陕西安康·期末)如图,已知直线、相交于点O,,点O为垂足,平分.
(1)若,求的度数;
(2)若,求的度数.
【答案】(1)
(2)
【思路点拨】本题主要考查了垂直的定义,角平分线的定义以及角的和差倍分计算,解决此题的关键是熟练运用以上知识点.
(1)先根据角平分线的定义算出,再根据垂直的定义得到,进而根据角度的和差即可得到答案;
(2)现在根据角度的比例设出未知数,再根据角平分线的定义和垂直的性质即可得到答案.
【规范解答】(1)解:∵平分,,
∴,
∵,
∴,
∴,
(2)解:∵,
∴可设
∵平分,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴
∴,
即的度数为.
20.(24-25七年级上·江苏宿迁·期末)在如图所示的正方形方格纸中,点A、B、C均在格点上.利用网格只用直尺画图:
(1)过点A画直线的平行线,并标出格点D的位置;
(2)过点C画直线的垂线,并标出格点E的位置;
(3)过点B画直线的垂线,并标出格点F的位置.
【答案】(1)见解析
(2)见解析
(3)见解析
【思路点拨】本题考查作图-应用与设计作图,平行线的平判定和性质,解题的关键是理解题意,灵活运用所学知识解决问题.
(1)根据平行线的判定作出图形;
(2)根据垂线的定义画出图形即可;
(3)根据垂线的定义画出图形即可.
【规范解答】(1)解:如图,直线即为所求;
(2)解:如图,直线即为所求;
(3)解:如图,直线即为所求.
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2024-2025学年北师大版数学七年级下学期期末复习知识串讲(优等生培优版)【2024新教材】
第2章 相交线与平行线
(思维导图+知识梳理+易错点拨+15大考点讲练+优选真题难度分层练 共65题)
讲义简介 2
思维导图指引 2
章节知识回顾梳理 2
知识点梳理01:两条直线的位置关系 2
知识点梳理02:平行线的判定与性质 3
知识点梳理03:用尺规作线段和角 4
易错考点点拨汇总 5
易错知识点01:基本概念混淆 5
易错知识点02:角度关系与位置判断错误 5
易错知识点03:平行线性质与判定混淆 5
易错知识点04:几何推理中的典型疏漏 6
优选真题考点汇编讲连 6
期末考向一:两条直线的位置关系 6
重点考点讲练01:与余角、补角有关的计算 6
重点考点讲练02:同(等)角的余(补)角相等的应用 7
重点考点讲练03:垂线段最短 9
重点考点讲练04:点到直线的距离 10
期末考向二:探索直线平行的条件 11
重点考点讲练05:同位角、内错角、同旁内角 11
重点考点讲练06:同位角相等两直线平行 12
重点考点讲练07:用直尺、三角板画平行线 13
重点考点讲练08:平行公理推论的应用 15
重点考点讲练09:内错角相等两直线平行 16
重点考点讲练10:同旁内角互补两直线平行 17
期末考向三:平行线的性质 18
重点考点讲练11:根据平行线的性质探究角的关系 18
重点考点讲练12:根据平行线的性质求角的度数 21
重点考点讲练13:平行线的性质在生活中的应用 23
重点考点讲练14:根据平行线判定与性质求角度 25
重点考点讲练15:根据平行线判定与性质证明 27
优选真题难度分层练 28
中档题—夯实基础能力 28
压轴题—强化解题技能 32
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知识点梳理01:两条直线的位置关系
1.同一平面内两条直线的位置关系:相交与平行.
【易错点剖析】
(1)只有一个公共点的两条直线叫做相交直线,这个公共点叫做交点.
(2)在同一平面内不相交的两条直线叫做平行线.平行用符号“∥”表示.
2.对顶角、补角、余角
(1)定义:
①由两条直线相交构成的四个角中,有公共顶点且两边互为反向延长线的两个角叫做对顶角.
②如果两个角的和是180°,那么这两个角互为补角,简称互补,其中一个角叫做另一个角的补角.类似地,如果两个角的和是90°,那么这两个角互为余角.简称互余,其中一个角叫做另一个角的余角.
(2)性质:同角或等角的余角相等.同角或等角的补角相等.对顶角相等.
3.垂线
(1)垂线的定义:两条直线相交所成的四个角中,有一个角是直角时,就称这两条直线互相垂直,其中一条直线叫做另一条直线的垂线,它们的交点叫垂足.垂直用符号“⊥”表示,如下图.
(2)垂线的性质:
①在同一平面内,过一点有且只有一条直线与已知直线垂直.
②垂线段最短.
(3)点到直线的距离:从直线外一点到这条直线的垂线段的长度,叫做点到直线的距离.
知识点梳理02:平行线的判定与性质
1.平行线的判定
判定方法1:同位角相等,两直线平行.
判定方法2:内错角相等,两直线平行.
判定方法3:同旁内角互补,两直线平行.
【易错点剖析】根据平行线的定义和平行公理的推论,平行线的判定方法还有:
(1)平行线的定义:在同一平面内,如果两条直线没有交点(不相交),那么两直线平行.
(2)如果两条直线都平行于第三条直线,那么这两条直线平行(平行线的传递性).
(3)在同一平面内,垂直于同一直线的两条直线平行.
(4)平行公理:经过直线外一点,有且只有一条直线与这条直线平行.
2.平行线的性质
性质1:两直线平行,同位角相等;
性质2:两直线平行,内错角相等;
性质3:两直线平行,同旁内角互补.
【易错点剖析】根据平行线的定义和平行公理的推论,平行线的性质还有:
(1)若两条直线平行,则这两条直线在同一平面内,且没有公共点.
(2)如果一条直线与两条平行线中的一条直线垂直,那么它必与另一条直线垂直.
3.两条平行线间的距离
如图,直线AB∥CD,EF⊥AB于E,EF⊥CD于F,则称线段EF的长度为两平行线AB与CD间的距离.
【易错点剖析】
(1)两条平行线之间的距离处处相等.
(2)初中阶级学习了三种距离,分别是两点间的距离、点到直线距离、平行线间的距离.这三种距离的共同点在于都是线段的长度,它们的区别是两点间的距离是连接这两点的线段的长度,点到直线距离是直线外一点引已知直线的垂线段的长度, 平行线间的距离是一条直线上的一点到与之平行的另一直线的距离.
(3)如何理解 “垂线段”与 “距离”的关系:垂线段是一个图形,距离是线段的长度,是一个量,它们之间不能等同.
知识点梳理03:用尺规作线段和角
1.用尺规作线段
(1)用尺规作一条线段等于已知线段.
(2)用尺规作一条线段等于已知线段的倍数.
(3)用尺规作一条线段等于已知线段的和.
(4)用尺规作一条线段等于已知线段的差.
2.用尺规作角
(1)用尺规作一个角等于已知角.
(2)用尺规作一个角等于已知角的倍数.
(3)用尺规作一个角等于已知角的和.
(4)用尺规作一个角等于已知角的差.
易错知识点01:基本概念混淆
1. 对顶角与邻补角识别错误
对顶角:两条直线相交形成的两个角,必须满足“顶点相同,两边互为反向延长线”。但学生常将相邻的角误认为对顶角,例如在复杂图形中忽略反向延长线的条件
邻补角:相邻且和为180°的角,但可能误将非相邻的补角视为邻补角(如两条直线相交时,对角线的两个角虽互补但不是邻补角)
2. 平行线与相交线定义混淆
平行线:“同一平面内永不相交”是核心条件,但学生可能忽略“同一平面”导致错误(如立体几何中不相交的直线未必平行)
垂线:认为垂直必须形成90°角即可,但需明确垂线是相交的特殊情况,且交点称为垂足
易错知识点02:角度关系与位置判断错误
1. 余角、补角的条件混淆
余角需和为90°,补角需和为180°,但学生可能将互补的角误认为余角,或忽略“同角或等角”的前提(如认为任意两个和为90°的角都是余角)
应用错误:例如已知∠A与∠B互余,求∠A的补角时,可能直接写为180°-∠A,而忽略需结合具体图形关系
2. 同位角、内错角、同旁内角的位置误判
同位角:需满足“F型”结构,但在复杂图形中可能误判非同位角(如将不同截线形成的角视为同位角)
内错角:需满足“Z型”结构,学生可能将同旁内角(“C型”)误认为内错角
同旁内角:需和为180°,但可能误将互补的非同旁内角代入计算
易错知识点03:平行线性质与判定混淆
1. 性质与判定颠倒使用
平行线性质:已知平行,推导角的关系(如同位角相等)。学生可能在未证明平行时直接使用性质,导致逻辑错误
平行线判定:需通过角的关系(如内错角相等)证明平行,但可能误用性质反向推导(如用“同位角相等”直接作为判定条件时未确认两直线被同一条直线所截)
2. 垂线段最短的应用错误
例如求最短路径时,学生可能误将斜线段长度当作垂线段处理,或未明确“点到直线的距离”是垂线段的长度而非线段本身
实际应用题:如“在河岸建水站到村庄的最短管道”,需转化为垂线段,但可能错误选择斜线或其他路径
易错知识点04:几何推理中的典型疏漏
1. 条件缺失的跳跃性推理
例如证明平行时,直接写“同位角相等”而未说明两直线被第三条直线所截,或未标注截线的位置。
步骤跳跃:如从“∠1=∠2”直接推出“a∥b”,忽略需明确“∠1和∠2是同位角”的条件。
2. 忽略隐藏条件
角的非负性:如在动态几何问题中,未验证角度或线段长度是否为合理值(如时间为负数或角度超过180°)
零角或平角误用:例如误认为平角(180°)的两边是反向延长线,因此属于对顶角
期末考向一:两条直线的位置关系
重点考点讲练01:与余角、补角有关的计算
【母题精讲】(22-23七年级上·湖北襄阳·期末)如图,已知点O为直线上一点,, ,平分.
(1)求的度数;
(2)若与互余,求的度数.
【训练1】(24-25七年级上·湖南邵阳·期末)如图,已知直线经过点,与互余,是的平分线.
(1)若,则______;
(2)若,求的度数;
(3),直接写出______;(用含的式子表示)
【训练2】(24-25七年级上·四川广安·期末)如图,为直线上一点,为直角,平分平分平分.有以下结论:①与互余;②;③与互补;④.其中结论正确的是( )
A.②③④ B.①②③ C.①②④ D.①③④
重点考点讲练02:同(等)角的余(补)角相等的应用
【母题精讲】(24-25七年级上·安徽合肥·期末)如图,点直线上,,那么下列结论错误的是( )
A. B.
C.与互为余角 D.与互为补角
【训练1】(24-25七年级上·福建厦门·期末)如图①,点是直线上一点,在直线上方作射线,使,将一直角三角板(其中)的直角顶点放在点处,使得一条直角边在射线上.另一边在直线的上方,将直角三角板绕着点以/秒的速度顺时针旋转一周,设旋转时间为秒.
(1)旋转前,的度数为_______,的度数为_______;
(2)当直角三角板旋转到图②的位置时.恰好平分,试猜想此时与之间的数量关系,并说明理由;
(3)在旋转过程中.是否存在某个时刻,使得射线、、中的某一条射线是另外两条射线所夹角的平分线?若存在.请求出的值;若不存在,请说明理由.
【训练2】(24-25七年级上·天津·期末)如图,直线相交于点O,平分,.
(1)图中的余角是 (把符合条件的角都填上);
(2)如果, 求和的度数.
解: ∵平分,
( ),
=( ).
又∵,
∴,
∴ = °.
重点考点讲练03:垂线段最短
【母题精讲】(23-24七年级下·江苏盐城·期末)如图, 线段,是线段外一点,连接、,、分别是、的中点,连接、交于点.当四边形的面积为10时,线段的最小值为 .
【训练1】(23-24八年级上·陕西商洛·期末)如图,在中,,,,,点D是上一点,连接,点D到的距离等于的长,P、Q分别是上的动点,连接,则的最小值是 .
【训练2】(22-23七年级下·福建泉州·期末)如图,,点、分别在射线、上,,的面积为,是直线上的动点,点关于对称的点为,点关于对称点为,当点在直线上运动时,的面积最小值为 .
重点考点讲练04:点到直线的距离
【母题精讲】(23-24七年级上·江苏南京·期末)下列图形中,线段的长度表示点到直线距离的是( )
A. B.
C. D.
【训练1】(24-25七年级上·江苏宿迁·期末)(1)在如图所示的方格纸中,点P是的边上的一点,不用量角器与三角尺,仅用直尺,完成下列各题:
①过点P画的垂线,垂足为H;
②在直线上找一点C,使得直线;
(2)在上图中线段的长度是点P到直线________的距离,线段________的长度是点C到直线的距离.这三条线段大小关系是________.(用“”号连接)
【训练2】(24-25七年级上·江苏南京·期末)在如图所示的方格纸上作图并标上相应的字母.
(1)过点P画线段的垂线,垂足为H;
(2)点A到线段的距离即线段 的长;
(3)线段、的大小关系是 (用“<”连接),理由是 .
期末考向二:探索直线平行的条件
重点考点讲练05:同位角、内错角、同旁内角
【母题精讲】(24-25七年级上·海南省直辖县级单位·期末)如图所示,与相交于点A,与相交于点B,与相交于点C.
(1)指出,被所截形成的同位角、内错角;
(2)指出,被所截形成的内错角、同旁内角;
(3)指出,被所截形成的内错角、同旁内角.
【训练1】(22-23七年级·全国·课后作业)如图,直线a,b被直线c所截,则下列说法中错误的是( )
A.与是邻补角 B.与是对顶角 C.与是同位角 D.与是内错角
【训练2】(22-23七年级下·甘肃武威·期中)下列命题中正确的有( )
①相等的角是对顶角; ②在同一平面内,若,,则;③同旁内角互补; ④互为邻补角的两角的角平分线互相垂直.
A.0个 B.1个 C.2个 D.3个
重点考点讲练06:同位角相等两直线平行
【母题精讲】(24-25七年级上·黑龙江哈尔滨·期中)如图,下列条件不能判定的是( )
A. B.
C. D.
【训练1】(23-24七年级下·江苏南通·期末)如图,在四边形中,,平分,平分.
(1)若,求的度数;
(2)求证.
【训练2】(23-24七年级下·浙江温州·期中)已知:,E、G是上的点,F、H是上的点,
(1)如图1,求证:;
(2)如图2,过F点作交延长线于点M,作的角平分线交于点N,求的度数;
(3)如图3,在(2)的条件下,作的角平分线交于点Q,若,则 .
重点考点讲练07:用直尺、三角板画平行线
【母题精讲】(24-25七年级上·江苏镇江·期末)用无刻度直尺在网格中画图(图中的点都在网格的格点上):
(1)过点画直线,使得且,标出点的位置(请用铅笔或黑色水笔加黑加粗);
(2)在直线上画出点,使最小.
【训练1】(22-23七年级上·重庆沙坪坝·期末)如图,点A、B、C、D在正方形网格的格点上,每个小方格的边长都为单位1.请按下述要求画图并回答问题:
(1)连结,作射线,直线;
(2)过点B作交于点E;
(3)在直线上求作一点P,使点P到B、D两点的距离最小,作图依据是;
(4)四边形的面积是.
【训练2】(21-22七年级上·河南南阳·期末)已知平面上有A、C、D三点,如图,请按要求完成下列问题.
(1)画射线AD,线段AC;
(2)利用圆规在射线AD上截取DB,使(保留作图痕迹),连接BC;
(3)过点D画出AC的平行线DF,交BC于E;
(4)通过测量猜测线段DE与AC之间的数量关系.
重点考点讲练08:平行公理推论的应用
【母题精讲】(23-24七年级下·福建福州·期末)已知,点分别是直线上的两点,点在之间,连接.
(1)如图(),若,,求证:;
(2)若点是下方一点,平分,平分.请在图()中补全图形,并探究,与之间的数量关系.
【训练1】(22-23七年级下·河北保定·阶段练习)如图所示是驱逐舰、巡洋舰两艘舰艇参与某次演练的情景,已知,.
(1)已知驱逐舰在方向上航行,巡洋舰在方向上航行,假设在航行过程中各自航行方向保持不变,试判断这两艘舰艇会不会相撞?请说明理由;
(2)已知驱逐舰到达点C后沿继续航行,巡洋舰到达点E后沿继续航行,且,.若驱逐舰在原航向上向左转动后,才能与巡洋舰航向相同,求的值.
【训练2】(20-21七年级下·湖北武汉·期末)已知,.
(1)如图1,求证:∠A﹣∠C=∠E;
(2)如图2,EF平分∠AEC,CF平分∠ECD,,求∠A的度数.
重点考点讲练09:内错角相等两直线平行
【母题精讲】(21-22八年级上·辽宁丹东·期末)如图,①,②,③,④可以判定的条件有( )
A.①②④ B.①②③ C.②③④ D.①②③④
【训练1】(23-24七年级下·广东深圳·期末)如图,已知和射线,作于E.
(1)仅用无刻度的直尺和圆规完成以下作图:在射线上作一点F(异于点B),使得(保留作图痕迹,不写作法).
(2)在(1)的条件下,若平分,证明:.
【训练2】(23-24七年级上·山西临汾·期末)如右图,已知条件:①;②;③;④;其中能够判定直线的是 .(只填序号)
重点考点讲练10:同旁内角互补两直线平行
【母题精讲】(22-23七年级下·全国·课后作业)如图,直线,被直线所截,给出下列条件:①;②;③;④.其中能判定的是( )
A.①③ B.②④ C.①③④ D.①②③④
【训练1】(21-22七年级下·辽宁丹东·期末)如图,AE,CE分别平分∠BAC和∠ACD,∠1和∠2互余.
(1)请判断AB与CD之间的位置关系,并说明理由.
(2)请写出∠E与∠EAB、∠DCE之间的关系,并说明理由.
【训练2】(20-21七年级下·安徽阜阳·期末)请补全证明过程及推理依据:如图,B、E 分别是AC、DF上的点,∠A+∠ABF=180°,∠A=∠F.求证:∠C=∠D
证明:因为∠A+∠ABF=180°( ),所以AE//BF( ),
所以∠A= ( ),又因为∠A=∠F( )
所以∠_ =∠ ( ),
所以 // ( )
所以∠C=∠D( )
期末考向三:平行线的性质
重点考点讲练11:根据平行线的性质探究角的关系
【母题精讲】(23-24七年级上·河南南阳·期末)【课题学习】平行线的“等角转化”.
如图1,已知点A是外一点,连接,.求的度数.
解:过点A作,
∴_____,______,
又∵.
∴______.
【问题解决】(1)阅读并补全上述推理过程.
【解题反思】从上面的推理过程中,我们发现平行线具有“等角转化”的功能,将,, “凑”在一起,得出角之间的关系,使问题得以解决.
【方法运用】(2)如图2,已知,、交于点E,,求的度数.
(3)如图3,若,点P在,外部,请直接写出,,之间的关系.
【训练1】(20-21七年级上·吉林长春·期末)填空:(将下面的推理过程及依据补充完整)
如图,已知:平分,,,求证:平分 .
证明:平分(已知),
∴(角平分线的定义),
∵(已知),
∴ ,
∴(等量代换),
∵(已知),
∴ ( ),
( ),
∴ (等量代换),
∴平分 ( ).
【训练2】(24-25七年级上·江苏盐城·期末)将一副三角板按如图①放置.在中,,,在中,,,点C、A、E在同一条直线上.现保持不动,将绕点A以每秒钟作顺时针旋转,旋转时间为t秒.
(1)如图①, ,如图②,当时,
(2)在旋转过程中,若,当时,求t的值;
(3)在绕点A旋转过程中,若同时以每秒的速度绕点A顺时针旋转,且,当时,请直接写出t的值.
重点考点讲练12:根据平行线的性质求角的度数
【母题精讲】(24-25七年级上·江苏扬州·期末)如图,,、分别为直线、上两点,且,若射线绕点顺时针旋转至后立即回转,射线绕点逆时针旋转至后立即回转,两射线分别绕点、点不停地旋转,若射线转动的速度是秒,射线转动的速度是秒,且、满足.
(1)______,______;
(2)若射线、射线同时旋转,问至少旋转多少秒时,射线、射线互相垂直.
(3)若射线绕点顺时针先转动15秒,射线才开始绕点逆时针旋转,在射线第一次到达之前,问射线再转动多少秒时,射线、射线互相平行?
【训练1】(24-25七年级上·江苏扬州·期末)如图,是一条射线,将一把直角三角尺的直角顶点放在处,,将绕着点按每秒的速度顺时针旋转,设旋转时间为秒,分别作出、的角平分线、.在旋转过程中,当或中有一条射线与平行时,的值为( ).(注:本题中所有的角均是指大于0度且小于或等于180度的角)
A. B. C.或 D.或
【训练2】(24-25七年级上·山西临汾·期末)在科学实验课上,小明做了两个富有趣味的实验,结果发现:1.光线在不同介质中的传播速度是不一样的,而且当光线从一种介质射向另一种介质时,折射现象便会发生;2.经过反复实验,小明还发现凸透镜具有这样一种特性,那就是它能让与主光轴平行的光线汇聚在主光轴上的某一点.基于这些发现,小明精心设计了以下两个问题.
(1)如图1,这是一块玻璃的两面,且.现有一束光线从玻璃中射向空气时发生折射,光线变成为射线上的一点.已知,求的度数.
(2)如图2,箭头所画的是光线的方向,是凸透镜的焦点,.若,,求的度数.
重点考点讲练13:平行线的性质在生活中的应用
【母题精讲】(20-21七年级下·浙江杭州·期末)(1)若组成和的两条边互相平行,且是的2倍小,求的度数.
(2)如图,放置在水平操场上的篮球架的横梁始终平行于与上拉杆形成的,主柱垂直于地面,通过调整和后拉杆的位置来调整篮筐的高度.当时,点H,D,B在同一直线上,求的度数.
【训练1】(20-21七年级上·湖南长沙·期末)梅溪湖公园某处湖道两岸所在直线(AB∥CD)如图所示,在湖道两岸安装探照灯P和Q,若灯P射线自PA逆时针旋转至PB便立即回转,灯Q射线自QD逆时针旋转至OC便立即回转,每天晚间两灯同时开启不停交叉照射巡视.设灯 P转动的速度是10度/秒,灯Q转动的速度是4度/秒,湖面上点M是音乐喷泉的中心.
(1)若把灯P自PA转至PB,或者灯Q自QD转至QC称为照射一次,请求出P、Q两灯照射一次各需要的时间;
(2)12秒时,两光束恰好在M点汇聚,求∠PMQ;
(3)在两灯同时开启后的35秒内,请问开启多长时间后,两灯的光束互相垂直?
【训练2】(23-24七年级下·河南郑州·期末)如图是一种躺椅及其侧面简化结构示意图,扶手与底座都平行于地面,靠背与支架平行,前支架与后支架分别与交于点和点,与交于点,当时,人躺着最舒服,求此时和的度数.请补充求解过程,并在括号内添上相应的理由.
解:因为扶手与底座都平行于地面,即,
因为(已知).
所以( ).
因为______(平角的定义),
又因为(已知),
所以______(等式的基本性质).
因为(已知),
所以______( ).
所以______(平角的定义).
重点考点讲练14:根据平行线判定与性质求角度
【母题精讲】(21-22八年级上·广东揭阳·期末)如图,已知,.
(1)求证:;
(2)若平分,于点E,,求的度数.
【训练1】(24-25七年级上·湖南衡阳·期末)填空:如图,,,,求的度数.
解:∵,
∴________,(两直线平行,同位角相等).
又∵,
∴(等量代换),
∴(________),
∴________(两直线平行,同旁内角互补).
∵,
∴________.
【训练2】(24-25七年级上·吉林长春·期末)图①是某自行车的实物图,图②是图①的示意图.经测得,且都与地面平行,.有如下四个结论:①;②若,则;③若,则;④若,则.在这四个结论中正确的序号为 .
重点考点讲练15:根据平行线判定与性质证明
【母题精讲】(24-25七年级上·江苏连云港·期末)如图,直线,把一块含的三角板按如图位置摆放,直边与直线重合,斜边与直线和直线交于点.点分别是直线和直线上两点.连接,作射线.
(1)若,判断与是否平行,并说明理由;
(2)若射线平分,求的度数.
【训练1】(24-25七年级上·河南商丘·期末)如图,已知直线,当点E在直线与之间时.
(1)与之间有怎样的关系(写出结论即可);
(2)当点E在直线与之外时,试猜想这三个角的关系并加以证明.
【训练2】(24-25七年级上·河南南阳·期末)如图,在四边形中,,于点,于点,试说明.请补全证明过程,即在横线处填上结论或理由.
解:(已知),
_____________,( ),
_____________,( ),
,(已知),
____________,( ),
___________,( ),
.
中档题—夯实基础能力
1.(2025七年级下·全国·专题练习)如图,点是直线外一点,、、、都在直线上,于,在与、、、四点的连线中,线段最短,依据是( )
A.两点确定一条直线
B.两点之间,线段最短
C.过一点有且只有一条直线与已知直线垂直
D.垂线段最短
2.(23-24七年级下·河北唐山·期中)如图,直线a截直线b,c,下列说法正确的是( )
A.与是同旁内角 B.与是同旁内角
C.与是同位角 D.与是内错角
3.(24-25七年级上·福建厦门·期末)如图是一个可折叠衣架,是地平线,当,时,就可以确定点在同一直线上,这样判定的依据是( )
A.两点确定一条直线 B.同角的补角相等
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
4.(17-18七年级上·江苏扬州·期末)如图,直线相交于点O,则 .
5.(24-25七年级上·福建泉州·期末)小明利用一副直角三角板绕着直角顶点旋转实验,探究旋转过程中各角之间的关系.他旋转至如图所示时,即,则此时的度数为 度.
6.(24-25七年级上·江苏南京·期末)如图,小明在纸上画了两条平行线,又画了一条直线与相交于,小明觉得直线一定和相交.小明作出这个判断的依据是教材上的一个基本事实.这个基本事实是 .
7.(21-22七年级下·重庆江津·期末)如图,直线分别与直线交于点E、点F,,射线分别与直线交于点M、N,且,则与有何数量关系,并给出证明.
请你将以下证明过程补充完整.
解:∵,
∴_____(同位角相等,两直线平行),
∴____(两直线平行,内错角相等),
∵,
∴______,
∵_____,
∴_____.
8.(24-25七年级上·福建泉州·期末)如图,在四边形中,是延长线的一点,连接交于点,若.
(1)求证:;
(2)若,求的度数.
9.(24-25七年级下·湖北黄冈·阶段练习)如图,已知,射线交于点,交于点,从点引一条射线,且.
(1)求证:;
(2)若,求的度数.
10.(24-25七年级上·福建泉州·期末)如图,如果,,那么与平行吗?阅读下面的解答过程,并填空(理由或数学式).
解:∵(已知)
(平角的定义)
∴①________(同角的补角相等)
∴ ②________(同位角相等,两直线平行)
∴(③________)
∵(已知)
∴(等量代换)
∴(④________)
压轴题—强化解题技能
11.(24-25七年级上·广东韶关·期末)如图所示,点A,,在同一条直线上,将一直角三角尺如图放置,是直角,直角顶点与点重合,平分,,则的度数为( )
A. B. C. D.
12.(24-25七年级上·江苏苏州·期末)如图,在下列条件中能判定的有( )
A. B.
C.且 D.
13.(24-25七年级上·河南郑州·期末)将一副三角板按如图所示位置摆放,其中的是( )
A. B.
C. D.
14.(24-25七年级上·湖北随州·期末)如图,点A,O,E在同一条直线上,于点O,.有如下4个结论:①;②;③与互为余角;④与互为补角.上述结论中,所有正确结论的序号有 .
15.(24-25七年级上·湖南湘潭·期末)如图,点为直线上一点,过点作射线,使.将一直角三角板的直角顶点放在点处,此时是的角平分线,则 .
16.(24-25七年级上·福建泉州·期末)如图,,E,F分别为直线上两点,且,射线绕点E以/秒的速度顺时针旋转至停止,射线绕点F以/秒的速度逆时针旋转至射线后立即返回,当与重合时,两条射线都停止运动.若射线先转动秒,射线才开始转动,在旋转过程中,当射线转动 秒时,.
17.(24-25七年级上·福建泉州·期末)已知,点、分别在直线、上,点在、之间,连接、,.
(1)如图1,若,直接写出的度数;
(2)如图2,点是上方一点,连接、,与交于点,,,,求的度数;(结果可用含的式子表示)
(3)如图3,点是下方一点,连接、,若的延长线是的三等分线,平分交于点,,求的度数.
18.(23-24七年级下·广西玉林·期中)课题学习:平行线的“等角转化”功能.
【阅读理解】如图1,已知点A是外一点,连接,,求的度数.
(1)阅读并补充下面推理过程:
解:过点A作,
∴____, ____.
又∵,
∴.
【解题反思】从上面推理过程中,我们发现平行线具有“等角转化”的功能,将,, “凑”在一起,得出角之间的关系,使问题得以解决.
【方法运用】
(2)如图2,已知,试说明,,之间的关系,并证明.
【解决问题】
(3)如图3,已知,点C在点D的右侧,,点B在点A的左侧,,平分,平分,,所在的直线交于点E,点E在与两条平行线之间,求的度数.
19.(23-24七年级下·陕西安康·期末)如图,已知直线、相交于点O,,点O为垂足,平分.
(1)若,求的度数;
(2)若,求的度数.
20.(24-25七年级上·江苏宿迁·期末)在如图所示的正方形方格纸中,点A、B、C均在格点上.利用网格只用直尺画图:
(1)过点A画直线的平行线,并标出格点D的位置;
(2)过点C画直线的垂线,并标出格点E的位置;
(3)过点B画直线的垂线,并标出格点F的位置.
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