内容正文:
2025-2026学年浙教版初中数学七年级上册导学精练专题6.11.角度中的动态模型
一、旋转中的求值模型
1.如图1,已知,,在内,在内,绕点O旋转,在旋转过程中始终有,.(本题中所有角均大于且小于等于)
(1)从图1中的位置绕点O逆时针旋转到与重合时,如图2,则 °;
(2)从图2中的位置绕点O顺时针旋转,求、的度数.(用 n的代数式表示);
(3)从图2的位置绕点 O逆时针旋转(且),求的度数.
2.如图1,为直线上一点,过点作射线,,将一直角三角板()的直角顶点放在点处,一边在射线上,另一边与都在直线的上方.(注:本题旋转角度最多.)
(1)将图1中的三角板绕点以每秒的速度沿顺时针方向旋转.如图2,经过秒后, 度(用含的式子表示),若恰好平分,则 秒(直接写结果).
(2)在(1)问的基础上,若三角板在转动的同时,射线也绕点以每秒的速度沿顺时针方向旋转,如图3,经过秒后, ▲ 度(用含的式子表示)若平分,求为多少秒?
(3)若(2)问的条件不变,那么经过秒平分?(直接写结果)
二、旋转中的定值模型
3.如图,,角的顶点互相重合,将绕点旋转.
(1)当射线,重合时, ,
(2)在绕点旋转的过程中,若射线,与中的某一条射线是另两条射线所夹角的角平分线,则的度数为 ;
(3)在绕点旋转的过程中,若射线始终在的内部.
①普于思考的小明发现,在旋转过程中,的值为定值,请你求出这个定值;
②作和的平分线,,在旋转过程中的值是否发生变化?若不变,请求出这个定值,若变化,请求出变化的范围.
4.将一副三角尺如图①摆放,,,现将绕点C以/秒的速度逆时针方向旋转,旋转时间为秒.
(1)如图②,当 时,恰好平分;
(2)如图③,当 时,恰好平分;
(3)如图④,当 时,恰好平分;
(4)绕点C旋转到如图⑤的位置,平分,平分,求的度数;
(5)若旋转到如图⑥的位置,(4)中结论是否发生变化?请说明理由.
5.已知,为内部的一条射线,.
(1)如图1,若平分,为内部的一条射线,,则 ;
(2)如图2,若射线绕着O点从开始以每秒的速度顺时针旋转至结束、绕着O点从开始以每秒的速度逆时针旋转至结束,当一条射线到达终点时另一条射线也停止运动.若运动时间为t秒,当时,求t的值;
(3)如图3,若射线绕着O点从开始以每秒的速度逆时针旋转至结束,在旋转过程中,平分,试问:在某时间段内是否为定值?若不是,请画出图形,并说明理由;若是,请画出图形,并直接写出这个定值以及t相应所在的时间段.(题中的角均为大于且小于的角)
三、旋转中的探究类模型(判断角的数量之间的关系)
6.已知,射线在的内部,射线,分别是和的角平分线.
(1)如图1,若,求的度数;
(2)请从下面,两题中任选一题作答,我选择 ▲ 题.
.如图2,若射线在的内部绕点旋转,则的度数为 ▲ .
.若射线在的外部绕点旋转(旋转中、均是指小于的角),其余条件不变,请借助图3探究的大小,直接写出的度数.
7.点O为直线上一点,过点O作射线,使,平分(如图1). 将一直角三角板的直角顶点放在点O处,设直角三角板两直角边分别为、(,). 边在射线上.
(1)在图1中, ;
(2)如图2所示,将直角三角板绕点O按每秒的速度沿逆时针方向旋转一周,在旋转的过程中,当与垂直时,则旋转时间t的值为多少秒?
(3)将直角三角板绕点O顺时针旋转,当在内部运动时,请直接写出此时与的数量关系.
8.
(1)特例感知:如图,线段,,线段在线段上运动(点不超过点,点不超过点),分别是的中点.在线段运动的过程中,线段的长度是否发生变化?如果不变,求出的长度;如果变化,请说明理由;
(2)知识迁移:我们发现角的很多规律和线段一样,如图,在内部转动,射线和射线分别平分和.①若,,则 ▲ ;
②请你猜想,和三个角具有怎样的数量关系,并说明理由;
(3)类比探究:如图,在内部转动,若,,,,直接写出用含有的式子表示的度数.
四、旋转中的分类讨论模型
9.数学活动课上同学们对所学知识深入思考,如图1,点C在线段上,图1中共有三条线段,,,若其中有两条线段长度比为,则命名点C为线段的“幸福点”;此模型下,如图2射线在的内部,图2中共有三个角,,,若其中有两个角的度数比为,则命名射线为的“幸福线”.
(1)线段的中点是否为这条线段的“幸福点”,说明理由;
(2)若,点C为线段的“幸福点”,求线段的长度;
(3)如图3,已知,射线从出发,以的速度顺时针方向旋转,射线从出发,以的速度逆时针方向旋转,两条射线同时旋转,当射线与射线重合时,运动停止,设旋转运动的时间为,当t为何值时,射线是以射线、为边构成角的“幸福线”,并说明理由.
10.如图1,某校七年级数学学习小组在课后综合实践活动中,把一个直角三角尺的直角顶点O放在互相垂直的两条直线、的垂足O处,并使两条直角边落在直线、上,将绕着点O顺时针旋转.
(1)如图2,若,则______,______;
(2)若射线是的角平分线,且.
①旋转到图3的位置,的度数是多少?(用含的代数式表示)
②在旋转过程中,若,则此时的值.
答案解析部分
1.【答案】(1)100
(2)解:如图,
∵,,,
∴,,
∵,,
∴,;
(3)解:①当时,如图,
∵,
∴,,
∵,,
∴;
②当时,如图,
∵,
∴,,
∴.
综上所述:的度数为.
2.【答案】(1);5
(2)45°;
解:∵三角板绕点O以每秒3°的速度,射线OC也绕O点以每秒6°的速度沿顺时针方向旋转一周,
∴设∠AON=3t,∠AOC=30+6t,
∵∠AOC-∠AON=∠CON,
∴30+6t-3t=45,
解得t=5,
∴经过5秒OC平分∠MON.
(3)解:如图:
∵,
由题可设为,为
∴
∵
解得:秒
答:经过秒平分.
3.【答案】(1)50
(2)或或
(3)接:(3)①如图4:
∵∠AOE=∠AOB−∠BOE,∠BOD=∠DOE−∠BOE,
∴∠AOE−∠BOD=∠AOB−∠DOE.
∵∠AOB=90°,∠DOE=40°,
∴∠AOE−∠BOD=50°;
②如图5:
∵OM平分∠BOD,ON平分∠AOE,
∴∠BOM=∠BOD,∠NOE=∠AOE.
∵∠MON=∠NOE+∠BOE+∠BOM,
∴∠MON=(∠BOD+∠AOE+2∠BOE)
=(∠AOB+∠DOE)
=(90°+40°)
=65°.
∴在旋转过程中∠MON的值不变化,∠MON=65°.
4.【答案】(1)4
(2)7
(3)10
(4)解:如图,
∵,,
∴,
∵平分,
∴,
∵,,
∴,
∵平分,
∴,
∵,
∴.
(5)解:如图,
∵,,
∴,
∵平分,
∴,
∵,,
∴,
∵平分,
∴,
∵,
∴.
5.【答案】(1)
(2)解:,
,
由题意知,当转到时,两条射线均停止运动,
此时(秒)则停止转动时,
即从开始旋转至停止运动,始终在OC的右侧,
分以下2种情况:
①当在左侧时,
则由得,解得
②当在右侧时,
则由得,
解得: ,
综上,t的值为3或7.5;
(3)解:射线从开始转动至结束时,转动时间为(秒)
根据题意,分与在一条直线上()、与在一条直线上()、与在一条直线上()三个临界位置
①当时,如图1所示:
此时,
则为定值;
②当时,如图2所示:
此时,
则不为定值;
③当时,如图3所示:
此时,
则为定值;
④当时,如图4所示:
此时,
则不为定值;
综上,当或时,为定值.
6.【答案】(1)解:,,
,
,分别是和的角平分线,
,,
(2)解:选择A:;选择B:∠EOF的度数是或.
7.【答案】(1)
(2)解:由题意可得,
①当在之内时,由(1)得,,
∵,
∴,即:,
解得:,
②当旋转超过时,如图,
,
∵,
∴,即:,
解得:,
综上所述:或时与垂直;
(3).
8.【答案】解:线段的长度不会发生变化,∵、分别是的中点,,,,
,,,
,.
()知识迁移我们发现角的很多规律和线段一样,如图,在内部转动,射线和射线分别平分和.①若,,则 ▲ ;②请你猜想,和三个角具有怎样的数量关系,并说明理由;【答案】解:;②,理由:和分别平分和,,,∴,∵,∴,∴,,,即()类比探究如图,在内部转动,若,,,,直接写出用含有的式子表示的度数.【答案】解:.
(1)解:线段的长度不会发生变化,∵、分别是的中点,
,,
,
,,
,
,
.
(2)解:;②,
理由:和分别平分和,,,
∴,
∵,∴,
∴,,,
即
(3)解:.
9.【答案】(1)解:是,理由如下:
∵点C为线段的中点,
∴,
∴,
则线段的中点是这条线段的“幸福点”;
(2)解:∵点C为线段的“幸福点”,,
∴,或,或;
当,则;
当,则,解得;
当,则,解得,那么;
综上所述,线段的长度9或6或12;
(3)解:根据题意得,,则,,
当重合时,,解得,
∴射线与射线运动时间为,
∵射线是以射线、为边构成角的“幸福线”,
∴,或,或,
当时,则,解得;
当时,则,解得;
当时,则,解得;
综上所述,t为或或时,射线是以射线、为边构成角的“幸福线”.
10.【答案】(1);
(2)解:①∵,,∴,
∵射线是的角平分线,
∴,
∴,
∵,
∴;
故答案为:;
②当旋转到左侧时,如图所示:
∵是的角平分线,
∴,
∵,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴;
当旋转到右侧时,如图所示:
设,
∵,
∴,
∵是的角平分线,
∴,
∵,
∴,
解得:,
∴,
∴;
综上可知,的值为:或.
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