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专题12角的和与差及角平分线问题的五类综合题型
目录
典例详解
类型一、角的和与差的计算问题
类型二、角中单条角平分线的计算问题
类型三、角中双条角平分线的计算问题
类型四、角中多条角平分线的计算问题
类型五、与余角、补角有关的计算问题
压轴专练
典例详解
类型一、角的和与差的计算问题
如图所示,∠AOB是∠1与∠2的和,记作:∠AOB=∠1+∠2:∠1是∠AOB与∠2的差,记作:∠1=
∠AOB-∠2.
.B
例1.(24-25七年级下·湖南湘西·开学考试)若∠A0B=90°,∠BOC=30°,则∠AOC的度数是
【变式1-1】(24-25七年级上辽宁盘锦期末)已知∠AOB=90°,∠A0B:∠A0C=3:2,则∠B0C的度数
为
【变式1-2】(2024七年级上·全国·专题练习)以∠AOB的顶点0为端点引射线OC,使
∠AOC:∠BOC=5:4.若∠AOB=15°,求∠AOC的度数.
【变式1-3】(24-25六年级下山东泰安阶段练习)如图,已知∠AOB=120°,射线OC是∠AOB内部的
一条射线,且∠AOC:∠BOC=1:2.
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(1)求∠AOC的度数:
(2)若过点O作射线OD,使∠AOD=2∠AOB,求∠COD的度数.
类型二、角中单条角平分线的计算问题
从一个角的顶点出发,把这个角分成相等的两个角的射线,叫做这个角的平分线.如图所示,OC是
∠AOB的角平分线,∠AOB=2∠AOC=2∠BOC,∠AOC=∠BOC
∠AOB.
2
-B
例2.(24-25七年级上·全国期末)如图,已知∠AOB=120°,OC是∠A0B内的一条射线,且
∠AOC:∠BOC=1:2
C
ΓA
(I)求∠AOC的度数;
②过点0作射线O0,若∠40D-∠A0B,求2c00的度数
【变式2-1】(23-24七年级上广东期末)已知:如图,0是直线AB上的一点,∠C0D=90°,0E平分
∠BOC.
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E
(1)若∠AOC=30°,求∠C0E的度数:
(2)若∠AOC=a,求∠DOE的度数(用含a的代数式表示).
【变式2-2】(24-25七年级上·全国·期末)已知O是直线AB上一点,∠COD是直角,OE平分∠BOC.
B
①
②
(1)如图①所示,若∠AOC=60°,则∠DOE的度数为
;若∠AOC=a,则∠DOE的度数为
(用含a的式子表示):
(2)将图①中的∠DOC绕点O顺时针旋转至②的位置,试探究∠DOE和∠AOC度数之间的关系,并说明理
由
【变式2-3】(24-25七年级上·江苏苏州期末)点O为直线AB上一点,在直线AB上方作射线OC,使
∠BOC=50°,直角三角板DOE的直角顶点放在O处.将直角三角板DOE绕点O转动,在转动过程中,直
角边OE始终保持在直线AB上或上方.
B
H
图1
图2
备用图
(I)如图1,若三角板DOE的直角边OE在射线OA上,则∠COD=°:
(2)绕点O转动三角板DOE,
①如图2,当OE恰好平分∠AOC时,试说明OD平分∠BOC:
②在转动过程中,试探究∠COE与∠BOD之间的数量关系,并给出证明.
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类型三、角中双条角平分线的计算问题
共顶点的三条射线组成的三个角中(两角共一边),已知任意两个角的平分线,求角平分线夹角。
图1
图2
1)双角平分线模型(两个角无公共部分)
条件:如图1,已知:OD、OE分别平分∠AOB、∠BOC;
1
∠DOE=
结论:
<A0C
证明:OD、OE分别平分∠AOB、∠BOC,
∠D0B=40B∠B0E=号B0c
2D0B+∠B0E-408+80c-40c
2
∠DOE=
<400
1
2)双角平分线棋型(两个角有公共部分)
条件:如图1,已知:OD、OE分别平分∠AOB、∠BOC:
结论:
DOE-A0C
证明:,OD、OE分别平分∠AOB、∠BOC,
∠DOB=∠AOB∠BOE=∠BOC
2
BOE-=∠DOB=5∠BOC-1
A0B=
21
∠AOC
2
∠D0E=A0C
例3.(24-25七年级下·贵州贵阳·期中)如图,已知直线AB,CD相交于点O,OE平分∠BOD,OF平
分∠COB,,∠AOD:∠DOE=4:1.
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D
0
E
(1)试说明:OE⊥OF:
(2)求∠AOF的度数.
【变式3-1】(24-25七年级上·河南洛阳·期末)如图所示,∠AOB=90°,OM是∠AOC的平分线,ON是
∠BOC的平分线.
B
(1)求∠MON的度数:
(2)如果∠A0B=100°,那么∠MON等于多少?
(3)如果∠AOB=a,那么∠MON等于多少呢?
【变式3-2】(23-24七年级上·福建漳州·期末)点O为直线MN上一点,在直线MN同侧作射线OA、OB,
使得∠AOB=90°
D
O
N M-
0
图1
图2
备用图
()如图1,过点O作射线OC,若OC平分∠M0B,且∠AOC=20°,求∠BON的度数:
(2)如图2,过点O作射线OC、OD,若OC平分∠AOM,OD平分∠AOB,且∠COD=78°,求∠BON
的度数:
(3)过点O作射线OC,当OA恰好为∠COM的平分线时,另作射线OD,使得OD平分∠AOB,当
∠COD=a时,求∠BON的度数(用含C的代数式表示)·
【变式3-3】(24-25七年级上·全国·期末)在∠AOB内部作射线OC,OD,OA在OB的右侧,且
∠AOB=2∠COD
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D
D
B
-A
图1
图2
∠AOB=140°,OE
∠AOD,OF
平分
「平分∠B0C,则
EOF=
(1)如图1,若
OE∠BOD
(2)如图2
平分
,探究
2A0D与2C0E
之间的数量关系,并证明:
∠COD=m°,OCOD
在OD的左侧,过点0作射线OE,使0C为
OC、∠BOE
∠COD
(3)设
的平分线,再作的平分线
OF,若∠COE=2∠EOF,画出相应的图形并求出∠BOE的度数.(用含m的式子表示)
类型四、角中多条角平分线的计算问题
A
A2 As M B3
/B2
B
B
条件:如图,
∠A0B=a,O4、OB分别是∠A0M和∠M0B的平分线,O4OB,分别是∠AOM和
∠MOB
的平分线,04、OB分别是∠4OM和∠MOB,的平分线,,OA,OB,分别是∠4,OM和
∠M0B的平分线:结论:∠A,OB,=
2n
证明::∠10B=a,O4、OB分别是∠4OM和∠M0B的平分线,
∠40M-40M,∠B0M-soM,
∠408=240M+∠B0M)=A0B=9
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~OA、OB,分别是∠AOM和∠MOB
和
平分线,
∠4oM-40M,∠®.0M-BoM,
AoR=方4oM+/A0w)=号408=40B=会,
:04、OB分别是A0M和∠MOB,的平分线,
∠4oM=4oM,∠BoM=RoM,
∠A0a-A0M+∠BoM0=A0B=号40a=号408
23,
由此规律得:∠A,OB会。
例4.(24-25七年级下·重庆·开学考试)如图1,已知∠AOB=120°,∠COD=60°,0M在∠AOC内,
ON在∠BOD内,∠40M-A0C,∠B0N-B0D.(本题中所有角均大于0且小于等于10》
B
B(C)
M
D
图1
图2
(1)∠COD从图1中的位置绕点O逆时针旋转到OC与OB重合时,如图2,则∠MON=°:
(2)∠COD从图2中的位置绕点O顺时针旋转n°(0<n<180且n≠60a,其中a为正整数),直接写出所有
使LMON=2∠B0C的n值.
【变式4-1】(24-25七年级上江西上饶期末)定义:从一个角的顶点出发,把这个角分成1:2的两个角的
射线,叫作这个角的三分线,显然,一个角的三分线有两条.例如:如图①,若∠BOC=2∠AOC,则OC
是∠AOB的一条三分线,
B
图①
图②
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(①)已知:如图①,OC是∠A0B的一条三分线,且∠B0C>∠AOC,若∠AOB=60°,求∠AOC的度数:
∠AOB=90°
OC,OD∠AOB
(2)已知:
,如图②,若
是
的两条三分线,求2C00的度数。
【变式4-2】(24-25七年级上·四川成都·期末)若同一平面内三条射线OA、OB、OC有公共端点,且满足
∠40C=∠B0C时,我们称0C是(O4OB)的“新风尚线”,但OC不是(OBO4)的“新风尚
线”.如果∠40C-B0C或者∠B0C-A0C,我们称OC是O1和OB的“新风简线”.
B
图(1)
图(2)
(I)如图(1),已知∠GON=120°,∠MON=60°,OE、OF是∠MON的三等分线,则射线是(
OM,ON)的“新风尚线”;
(2)如图(2),若∠AOB=30°,OC是(OA,OB)的“新风尚线”,求∠BOC.
类型五、与余角、补角有关的计算问题
1.记住定义,用好公式
-两个角加起来等于90°,它们互为余角。
-
两个角加起来等于180°,它们互为补角。
-遇到”一个角的余角”或”补角"时,直接用90°或180°减去这个角即可。
2.善用方程,解决复杂问题
-当问题涉及多个角的关系时,设未知数是最佳策略。
-通常设”这个角”为x°,然后根据题意列出方程。
例如:”一个角的补角比它的余角大多少度?”
列出算式:(180-x)-(90-x)=90,轻松求解。
3.利用性质,简化计算
记住一个重要性质:等角或同角的余角相等,补角也相等。
例如:如果∠1+∠2=90°,∠1+∠3=90°,那么∠2=∠3。
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这个性质能帮你绕开复杂计算,直接得出角相等的结论。
例5.(2425七年级下·四川成都阶段练习)己知一个角的余角是这个角的补角的3,求这个角的度数.
OC,OD,OE。∠AOB
0平分
∠DOA
【变式5-1】(24-25七年级上·辽宁朝阳·期末)如图,
是
内三条射线,
OC平分∠AOB
B
(1)已知∠BOD=80°,∠AOE=25°,求∠COD的度数:
(2)若∠BOD与∠EOC互余,求∠EOC的度数.
【变式5-2】(24-25七年级上·湖南邵阳·期末)如图,已知直线AB经过点0,∠AOC与∠BOD互余,
OE是∠BOC的平分线.
F
D
B
()若∠A0C=30°,则∠D0B=:
(2)若∠AOC=30°,求∠D0E的度数:
(3)∠AOC=x,直接写出∠DOE=:(用含a的式子表示)
【变式5-3】(24-25七年级下·陕西咸阳·阶段练习)如图,直线AB与CD相交于点O,射线OE在∠BOC
内.
B
(I)若∠BOD的补角是它的余角的4倍,求∠BOD的度数:
(2)在(1)的条件下,若∠COE比∠BOE大10°,则∠COE的度数为
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(3)若射线OF平分∠AOC,LE0F=110°,求∠COE-∠BOE的度数.
压轴专练
一、单选题
1.(24-25七年级上·全国·课后作业)如图,将两个含30°角的三角板按如图方式摆放在水平桌面上,下列
表述正确的是()
D
B
A.∠A=30°
B.∠AOD=120°
C.∠AOB+∠COD=90°
D.∠CD0=60°
2.(24-25七年级上·全国课后作业)如果两个角互为补角,而其中一个角比另一个角的4倍少30°,那么
这两个角的度数是()
A.40°,130°
B.42°,138
C.30°,150°
D.40°,138
AB,CD
∠BOD
3.(24-25七年级下·安徽准北期末)如图,直线
相交于点O,OE1CD,OF
分
∠COF=148°,则∠AOE的度数是()
D
E
B
A.24°
B.269
C.32
D.36
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专题12 角的和与差及角平分线问题的五类综合题型
目录
典例详解
类型一、角的和与差的计算问题
类型二、角中单条角平分线的计算问题
类型三、角中双条角平分线的计算问题
类型四、角中多条角平分线的计算问题
类型五、与余角、补角有关的计算问题
压轴专练
类型一、角的和与差的计算问题
如图所示,∠AOB是∠1与∠2的和,记作:∠AOB=∠1+∠2;∠1是∠AOB与∠2的差,记作:∠1=∠AOB-∠2.
例1.(24-25七年级下·湖南湘西·开学考试)若,则的度数是 .
【答案】或
【分析】本题主要考查了角的和与差.分两种情况:若在的内部;若在的外部,解答即可.
【详解】解:若在的内部,
∵
∴;
若在的外部,
∵
∴;
综上所述,的度数是或.
故答案为:或
【变式1-1】(24-25七年级上·辽宁盘锦·期末)已知,则的度数为 .
【答案】或
【分析】本题主要考查了角的和差,解题的关键是采用分类讨论的数学思想.
先根据比值求出的度数,再分情况求出的度数即可.
【详解】解:∵,
∴,
当点在的内部时,;
当点在的外部时,;
∴的度数为或,
故答案为:或.
【变式1-2】(2024七年级上·全国·专题练习)以的顶点为端点引射线,使.若,求的度数.
【答案】或
【分析】本题考查了几何图形中角的计算.属于基础题,解题的关键是分两种情况进行讨论.
分射线在的内部和外部两种情况进行讨论求解即可.
【详解】解:分两种情况:①如图1,当射线在的内部时,
∵,
设,
∵,
∴,
解得:,
∴;
②如图2,当射线在的外部时,
∵,
设,
∵,
∴,
解得:,
∴,
综上:或.
【变式1-3】(24-25六年级下·山东泰安·阶段练习)如图,已知,射线是内部的一条射线,且.
(1)求的度数;
(2)若过点作射线,使,求的度数.
【答案】(1);
(2)的度数为或.
【分析】本题主要考查了角的和差关系以及分类讨论思想,熟练掌握角的和差运算,根据射线的位置进行分类讨论是解题的关键.
(1)利用角的和的关系,设未知数求解的度数.
(2)根据已知条件求出的度数,再分射线在内部和外部两种情况,结合的度数,求出的度数.
【详解】(1)解:设,
又,即
;
(2)解:,
情况一:当射线在内部时,如图,
,
情况二:当射线在外部时,如图,
,
综上,的度数为或.
类型二、角中单条角平分线的计算问题
从一个角的顶点出发,把这个角分成相等的两个角的射线,叫做这个角的平分线.如图所示,OC是∠AOB的角平分线,∠AOB=2∠AOC=2∠BOC,∠AOC=∠BOC =∠AOB.
例2.(24-25七年级上·全国·期末)如图,已知,是内的一条射线,且.
(1)求的度数;
(2)过点O作射线,若,求的度数.
【答案】(1)
(2)或
【分析】本题主要考查了角的和差关系以及分类讨论思想,熟练掌握角的和差运算,根据射线的位置进行分类讨论是解题的关键.
(1)根据,,即可求解;
(2)根据已知条件求出的度数,再分射线在内部和外部两种情况,结合的度数,求出的度数.
【详解】(1)解:∵,,
∴;
(2)
解:∵,
∴,
当在内时,
,
当在外时,
.
∴的度数为或.
【变式2-1】(23-24七年级上·广东·期末)已知:如图,O是直线上的一点,,平分.
(1)若,求的度数;
(2)若,求的度数(用含α的代数式表示).
【答案】(1)
(2)
【分析】本题主要考查了角平分线的有关计算,几何图中角度的计算等知识.
(1)利用平角减求出,再利用角平分线定义求出的度数;
(2)利用平角减求出,再利用角平分线定义求出的度数,再由减去就是的度数.
【详解】(1)解:∵ ,
∴,
∵平分,
∴.
(2)解:∵,
∴,
∵平分,
∴,
∵,
∴.
【变式2-2】(24-25七年级上·全国·期末)已知O是直线上一点,是直角,平分.
(1)如图①所示,若,则的度数为________;若,则的度数为______(用含a的式子表示);
(2)将图①中的绕点O顺时针旋转至②的位置,试探究和度数之间的关系,并说明理由.
【答案】(1)
(2),理由:见解答过程
【分析】本题考查了角度的计算,正确理解角平分线的定义,理解角度之间的和差关系是关键.
(1)首先求得的度数,然后根据角平分线的定义求得的度数,再根据即可求解;解法与(1)相同,把(1)中的改成a即可;
(2)把的度数作为已知量,求得的度数,然后根据角的平分线的定义求得的度数,再根据求得,即可解决.
【详解】(1)解:∵,
,
又 ∵平分,
,
又 ∵,
;
若,同理;
故答案为:;;
(2)解:,理由如下:
,平分,
,
∴
.
【变式2-3】(24-25七年级上·江苏苏州·期末)点为直线上一点,在直线上方作射线,使,直角三角板的直角顶点放在处.将直角三角板绕点转动,在转动过程中,直角边始终保持在直线上或上方.
(1)如图,若三角板的直角边在射线上,则______;
(2)绕点转动三角板,
①如图,当恰好平分时,试说明平分;
②在转动过程中,试探究与之间的数量关系,并给出证明.
【答案】(1)
(2)①证明见解析;②当在上方时,;当在下方且在上方时,;当在下方且在下方时,,证明见解析
【分析】()根据平角的定义解答即可;
()①设,可得,即得,,即得到,即可求证;②分三种情况:当在上方时;当在下方且在上方时;当在下方且在下方时,分别画出图形,利用角的和差关系解答即可求证;
本题考查了角的和差,角平分线的定义,运用分类讨论思想解答是解题的关键.
【详解】(1)解:∵,,
∴,
故答案为:;
(2)解:①设,
∵恰好平分,
∴,
∵,
∴,
∵,,
∴,
∴,
∴平分;
②当在上方时,.
证明:如图,
∵,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴;
当在下方且在上方时,.
证明:如图,
∵,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴;
当在下方且在下方时,.
证明:如图,
∵,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴.
类型三、角中双条角平分线的计算问题
共顶点的三条射线组成的三个角中(两角共一边),已知任意两个角的平分线,求角平分线夹角。
图1 图2
1)双角平分线模型(两个角无公共部分)
条件:如图1,已知:OD、OE分别平分∠AOB、∠BOC;
结论:。
证明:∵OD、OE分别平分∠AOB、∠BOC,
∴,,
∴,
∴。
2)双角平分线模型(两个角有公共部分)
条件:如图1,已知:OD、OE分别平分∠AOB、∠BOC;
结论:。
证明:∵OD、OE分别平分∠AOB、∠BOC,
∴,,
∴,
∴。
例3.(24-25七年级下·贵州贵阳·期中)如图,已知直线,相交于点,平分,平分,.
(1)试说明:;
(2)求的度数.
【答案】(1)见解析
(2)
【分析】本题考查的是角平分线的定义,角的和差运算,垂直的定义,熟练掌握以上知识点是关键.
(1)先证明,,再利用角的和差运算可得结论;
(2)由条件可得,求解,再进一步求解即可.
【详解】(1)解:由条件可知,
∵平分,
∴,
∴,
∴;
(2)由条件可知,
∴,
∴,
∴,
∴.
【变式3-1】(24-25七年级上·河南洛阳·期末)如图所示,,是的平分线,是的平分线.
(1)求的度数;
(2)如果,那么等于多少?
(3)如果,那么等于多少呢?
【答案】(1)
(2)
(3)
【分析】本题主要考查角平分线的定义,角的和差计算,熟练掌握角平分线的定义是解题的关键.
(1)根据角平分线定义可知,,再根据计算,即得答案;
(2)根据,,求出结果即可;
(3)根据,,求出结果即可.
【详解】(1)解:∵是的平分线,是的平分线,
,,
,
∵,
.
(2)解:根据解析(1)可知:,
∵,
∴;
(3)解:根据解析(1)可知:,
∵,
∴.
【变式3-2】(23-24七年级上·福建漳州·期末)点O为直线上一点,在直线同侧作射线、,使得.
(1)如图1,过点O作射线,若平分,且,求的度数;
(2)如图2,过点O作射线、,若平分,平分,且,求的度数;
(3)过点O作射线,当恰好为的平分线时,另作射线,使得平分,当时,求的度数(用含的代数式表示).
【答案】(1)
(2)
(3)或
【分析】本题考查与角平分线有关的计算,几何图形中角度的计算.
(1)先求出的度数,再根据角平分线得到,平角的定义,求出的度数,即可;
(2)根据角平分线平分角推出,再根据平角的定义,求出的度数,即可;
(3)分当在右侧和在左侧,两种情况进行讨论求解即可.
正确的识图,找准角度之间的关系,利用数形结合和分类讨论的思想进行求解是解题的关键.
【详解】(1)解:,,
,
平分,
,
;
(2)解:平分,平分,
,,
,
.
,
.
(3)解:①如图,当在右侧时,
平分,,
.
为的平分线,
,
.
②如图,当在左侧时,
平分,
,
,
为的平分线,
,
的度数为或.
【变式3-3】(24-25七年级上·全国·期末)在内部作射线在的右侧,且.
(1)如图1,若平分平分,则 ;
(2)如图2平分,探究与之间的数量关系,并证明;
(3)设在的左侧,过点O作射线,使为的平分线,再作的平分线,若,画出相应的图形并求出的度数.(用含m的式子表示)
【答案】(1)105°
(2)
(3)画图见解析,
【分析】本题考查了角的平分线的性质、角的和差运算及几何探究问题,解题的关键是通过设未知数表示相关角的度数,结合角平分线定义和已知条件建立等量关系求解.
(1)由的度数得的度数,设和的度数,结合角的和差得两角之和;利用角平分线性质表示相关角,进而通过和差计算的度数.
(2)设和的度数,再设和的度数,由角的和差得关系;结合角平分线定义表示,通过和差推出与的数量关系并证明.
(3)设的度数,结合角平分线定义表示和的度数;分的两种位置情况,根据建立方程,求解得的度数.
【详解】(1)解:∵,且,
∴.
设,
∵、、、顺时针顺次排列,
∴,即,
∴.
∵平分平分,
.
故答案为:.
(2)解:,证明如下:
设,则.
设,
∵,
∴,即.
∵平分,且,
.
∵,
.
又,
∴,
,
∴,即.
(3)解:∵为的平分线,
∴设,则.
∵为的平分线,,
.
分两种情况:
①当在与之间时,,
∵,
∴,解得,
∴.
②当在与之间时,,
∵,
∴,解得,
∴.
∵,
∴此时点A、E、D三点重合,不符合题意.
综上,.
类型四、角中多条角平分线的计算问题
条件:如图,分别是和的平分线,分别是和的平分线,分别是和的平分线,…,分别是和的平分线;结论:.
证明:∵分别是和的平分线,
,
,
、分别是和的平分线,
,
,
、分别是和的平分线,
,
,…,
由此规律得:。
例4.(24-25七年级下·重庆·开学考试)如图1,已知,,在内,在内,,.(本题中所有角均大于且小于等于)
(1)从图1中的位置绕点逆时针旋转到与重合时,如图2,则____;
(2)从图2中的位置绕点顺时针旋转(且,其中为正整数),直接写出所有使的值.
【答案】(1)
(2)或
【分析】本题考查了角的计算,分情况画图讨论是解题的关键.
(1)当从图1中的位置绕点逆时针旋转到与重合时,如图2,可得,再根据已知条件进行计算即可;
(2)根据从图2中的位置绕点顺时针旋转(且,其中为正整数),,分两种情况画图:①当时,如图3,②当时,如图4和5,结合(2)进行角的和差计算即可.
【详解】(1)解:,,
,,
当从图1中的位置绕点逆时针旋转到与重合时,如图2,
,
故答案为:;
(2)解:从图2中的位置绕点顺时针旋转(且,其中为正整数),,
①当时,如图3,
,
,
,
,
,
,
;
②当时,如图4,
,
,
,
,
,
,
;
当时,如图5,
,
,
,
,,
,,
,
,
,不合题意;
综上所述:的值为或.
【变式4-1】(24-25七年级上·江西上饶·期末)定义:从一个角的顶点出发,把这个角分成的两个角的射线,叫作这个角的三分线,显然,一个角的三分线有两条.例如:如图①,若,则是的一条三分线.
(1)已知:如图①,是的一条三分线,且,若,求的度数;
(2)已知:,如图②,若是的两条三分线,求的度数.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)是的一条三分线,且,即可得,从而求得的度数;
(2)已知是的两条三分线,根据三等分线的定义即可得的度数.
本题考查了与角n等分线的有关计算,以及几何图形的角度的计算,通过几何图形得到角度的和差,从而解决问题,同时也考查了根据题目获取信息,用所获取的信息解题的能力.
【详解】(1)解:∵是的一条三分线,且
∴
(2)解:∵,,是的两条三分线,
∴
∴.
【变式4-2】(24-25七年级上·四川成都·期末)若同一平面内三条射线有公共端点,且满足时,我们称是()的“新风尚线”,但不是()的“新风尚线”.如果或者,我们称是和的“新风尚线”.
(1)如图(1),已知,是的三等分线,则射线 是()的“新风尚线”;
(2)如图(2),若,是()的“新风尚线”,求.
【答案】(1)
(2)或
【分析】本题主要考查了几何图形中角度的计算,角平分线的定义:
(1)根据角之间的关系得到,则,再由三等分线的定义得到,则,据此可得结论;
(2)分当在内部时,当在外部时,两种情况根据“新风尚线”的定义讨论求解即可.
【详解】(1)解:∵,
∴,
∴,
∵是的三等分线,
∴,
∴,
∴射线是()的“新风尚线”;
(2)解:如图所示,当在内部时,
∵是()的“新风尚线”,
∴,
∴
如图所示,当在外部时,
∵是()的“新风尚线”,
∴,
∴
综上所述,的度数为或.
类型五、与余角、补角有关的计算问题
1.记住定义,用好公式
- 两个角加起来等于 90°,它们互为余角。
- 两个角加起来等于 180°,它们互为补角。
- 遇到"一个角的余角"或"补角"时,直接用 90° 或 180° 减去这个角即可。
2.善用方程,解决复杂问题
- 当问题涉及多个角的关系时,设未知数是最佳策略。
- 通常设"这个角"为 x°,然后根据题意列出方程。
- 例如:"一个角的补角比它的余角大多少度?"
- 列出算式: (180 - x) - (90 - x) = 90 ,轻松求解。
3.利用性质,简化计算
- 记住一个重要性质:等角或同角的余角相等,补角也相等。
- 例如:如果∠1 + ∠2 = 90°,∠1 + ∠3 = 90°,那么∠2 = ∠3。
- 这个性质能帮你绕开复杂计算,直接得出角相等的结论。
例5.(24-25七年级下·四川成都·阶段练习)已知一个角的余角是这个角的补角的,求这个角的度数.
【答案】这个角的度数为
【分析】本题主要考查了与余角和补角有关的计算,设这个角的度数为x,则它的余角为,它的补角为,据此列出方程求解即可.
【详解】解:设这个角的度数为x,
由题意得,,
解得,
∴这个角的度数为.
【变式5-1】(24-25七年级上·辽宁朝阳·期末)如图,是内三条射线,平分,平分.
(1)已知,,求的度数;
(2)若与互余,求的度数.
【答案】(1)
(2)
【分析】本题考查与角平分线有关的计算,求一个角的余角,找准角之间的和差关系,是解题的关键:
(1)角平分线求出的度数,进而求出的度数,再根据角平分线求出的度数,用进行求解即可;
(2)利用角平分线和角的和差关系,根据互余关系得到,进行求解即可.
【详解】(1)解:∵平分,平分,,
∴,
∴,
∴,
∴;
(2)∵平分,平分,
∴,
∵
,
∴,
∵与互余,
∴,
∴.
【变式5-2】(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)
【分析】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;
【详解】(1)解:∵与互余,,
∴;
(2)解:∵,,
∴,,
∵平分,
∴,
∴;
(3)解:∵,,
∴,,
∵平分,
∴,
∴.
【变式5-3】(24-25七年级下·陕西咸阳·阶段练习)如图,直线与相交于点,射线在内.
(1)若的补角是它的余角的倍,求的度数;
(2)在(1)的条件下,若比大,则的度数为_________;
(3)若射线平分,,求的度数.
【答案】(1)°
(2)
(3)
【分析】本题考查了余角、补角有关的计算,角平分线的定义,几何图形中角度的计算,数形结合是解题的关键;
(1)根据题意列方程,解方程即可求解;
(2)根据邻补角得出,结合题意得出,即可求解;
(3)根据角平分线的定义得出,根据平角的定义可得,则, 进而根据,即可求解.
【详解】(1)解:依题意,,
解得:;
(2)解:∵,
∴,
又∵,
∴.
故答案为:.
(3)解:如图所示,
∵射线平分,
∴,
∵,
∴,
即,
∴,
∴
.
一、单选题
1.(24-25七年级上·全国·课后作业)如图,将两个含角的三角板按如图方式摆放在水平桌面上,下列表述正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【分析】本题考查了三角板中角度计算问题,熟练掌握含角的三角板的特征是解题的关键.根据含角的三角板的特征得到,,再通过计算逐项分析判断即可得出答案.
【详解】解:由题意得,,,
A、,故此选项错误,不符合题意;
B、,故此选项正确,符合题意;
C、,故此选项错误,不符合题意;
D、,故此选项错误,不符合题意;
故选:B.
2.(24-25七年级上·全国·课后作业)如果两个角互为补角,而其中一个角比另一个角的4倍少,那么这两个角的度数是( )
A., B., C., D.,
【答案】B
【分析】此题考查了补角的性质,一元一次方程的应用,设一个角的度数为x,则另一个角的度数为,根据互为补角的两个角的度数相加为列方程求解即可.
【详解】解:设一个角的度数为x,则另一个角的度数为,
根据题意得:,
解得,
∴,
∴这两个角的度数是,.
故选:B.
3.(24-25七年级下·安徽淮北·期末)如图,直线相交于点,,平分,,则的度数是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】本题考查了几何图形的角度运算,与角平分线有关的运算,先由平角得,平分,得,因为,则,再进行列式计算,即可作答.
【详解】解:∵,
∴,
∵平分,
∴,
∵,
∴,
∴,
故选:B
4.(16-17七年级下·黑龙江大庆·期末)如图,将一副三角尺按不同位置摆放,摆放方式中的图形有( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
【答案】C
【分析】本题主要考查了三角板中角度的计算,同角的余角相等,根据三角板中角度的特点可求出第一幅图和的度数;第二幅图中,根据同角的余角相等可得;根据三角板中角度的特点可求出第三幅图和的度数;第四幅图中,,且,则;据此可得答案.
【详解】解:左边起,第一幅图中,,则;
第二幅图中,根据同角的余角相等可得;
第三幅图中,;
第四幅图中,,且,则;
则的有3个,
故选:C.
5.(24-25六年级下·山东泰安·期末)如图,射线,都在的内部,和都是直角,下列说法:①;②若变小,则也变小;③若,则;④若OM平分平分,则.其中正确的说法有( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
【答案】B
【分析】本题考查了角平分线的有关计算,角的和差;能熟练利用角平分线及角的和差进行运算是解题的关键.①由已知得,即可判断;②由角的和差得,即可判断;③由角的和差得,即可判断;④由角平分线定义得,,由角的和差得即可判断.
【详解】解:①和都是直角,
,
;
故此项正确;
②和都是直角,
,
变小,则变大;
故此项错误;
③由②得
,
,
,
,
故此项错误;
④OM平分平分,
,
,
,
;
故此项正确;
故选:B.
6.(24-25七年级下·山东枣庄·阶段练习)如图,在同一平面内,,平分,点为反向延长线上一点(图中所有角均指小于的角),给出下列四个结论:①;②;③;④.其中正确结论的个数为( )
A.1 B.2 C.3 D.4
【答案】C
【分析】本题考查了余角和补角、角度的计算、余角的性质以及角平分线的定义等知识,熟练掌握相关知识是解题关键.
由,根据等角的余角相等得到,可判断①正确;即;由,结合即可判断②正确;由,而不能判断,即可判断③不正确;由E、O、F三点共线得,结合①和可得,从而可判断④正确.进而可得答案.
【详解】解:∵,
∴,
∴,故①正确;
∵,故②正确;
∵,而,故③不正确;
∵E、O、F三点共线,
∴,
∵平分,
∴,
∴,
即,
∴,故④正确.
所以,正确的结论有3个.
故选:C.
二、填空题
7.(24-25七年级上·安徽亳州·阶段练习)若与互余,且,则的度数为
【答案】
【分析】本题考查了互余,角的加减运算.根据与互余,可得,再进行计算即可得到答案.
【详解】解:与互余,
,
,则
,
,
故答案为:.
8.(24-25七年级上·山东枣庄·阶段练习)如图,将一个三角板角的顶点与另一个三角板的直角顶点重合,,则的度数是 .
【答案】
【分析】本题主要考查了度分秒的换算,解题的关键是能够正确求出的度数.
根据,,求出的度数,再根据,即可求出的度数.
【详解】解:,,
,
,
;
故答案为:.
9.(24-25七年级上·河北邢台·阶段练习)如图,桌面上平放着一把长方形直尺和它上方的一块三角板,小明将三角板的直角顶点C紧靠直尺的边缘,若分别作出与的平分线与.则 .
【答案】225
【分析】本题考查与角平分线有关的计算,根据平角的定义结合角平分线的定义得到,再根据角的和差关系进行计算即可.
【详解】解:由题意,得:,
∴,
∵与分别是与的平分线,
∴,
∴,
∴;
故答案为:225.
10.(24-25七年级下·山东青岛·期末)新定义:如果的内部有一条射线将分成的两个角,其中一个角是另一个角的倍,那么我们称射线为的倍分线,例如,如图,,则为的倍分线应用:若,为的二倍分线,且,则 .
【答案】
【分析】本题主要考查了角的计算,理解倍分线的定义是解题的关键.
根据为的二倍分线且得出,结合可得求得,进而完成解答.
【详解】解:为的二倍分线,且,
,
,即,
,
,
.
故答案为:.
11.(24-25七年级上·河南南阳·阶段练习)如图,与互余,且,从O点出发一条射线,若,请你求的度数为 度.
【答案】20或100
【分析】本题主要考查了余角的定义,几何图形中角度的计算,度数之和为90度的两个角互余,则,据此可得,再分在外部和在内部两种情况,根据角的和差关系求解即可.
【详解】解:∵与互余,
∴,
∵,
∴,
如图所示,当在外部时,
∵,
∴;
如图所示,当在内部时,
∵,
∴;
综上所述,的度数为或,
故答案为:20或100.
12.(24-25七年级上·湖南永州·阶段练习)如图,已知为从顶点出发的射线,,且,射线平分.平面内有射线和射线,射线平分.若,则 .
【答案】或
【分析】本题考查了角的计算及角平分线,根据且,可得,根据角的和差关系可得的度数,再由角平分线的定义可得的度数,然后分在的内部和外部两种情况解答即可.
【详解】解:∵且,
∴,
∴,
∵射线平分,
∴,
当在的内部时,如图,
∴,
∵射线平分,
∴,
∴;
当在的外部时,如图,
∴,
∵射线平分,
∴,
∴.
综上所述,或.
故答案为:或.
三、解答题
13.(24-25七年级下·安徽合肥·开学考试)若一个角的补角比这个角的余角的4倍大,求这个角的余角的度数.
【答案】
【分析】此题考查了余角和补角的知识,根据题意列出方程是解题关键.设这个角为,则这个角的补角为,余角为,从而根据题意可列出方程,解出即可得出答案.
【详解】解:设这个角为,则这个角的补角为,余角为,
依题意得:,
解得,
.
答:这个角的余角的度数是.
14.(24-25七年级上·陕西西安·期末)如图,在中,射线平分,连接,射线平分.
(1)若是直角,,求的度数;
(2)若,,则是多少度?
【答案】(1)
(2)
【分析】本题考查与角平分线有关的计算,找准角之间的和差关系是解题的关键:
(1)根据直角结合角的和差关系得到的度数,角平分线求出的度数,再根据角的和差关系进行求解即可;
(2)根据角平分线和角的和差关系推出,即可得出结果.
【详解】(1)解:∵是直角,
∴,
∴,
∵射线平分,射线平分,
∴,,
∴;
(2)∵射线平分,射线平分,
∴,,
∵,
∴,即:,
∴.
15.(21-22七年级下·浙江温州·开学考试)如图,将一副直角三角板的直角顶点叠放在一起.
(1)若,则 ;
(2)若,则 ;
(3)若,求的度数.
【答案】(1);
(2);
(3).
【分析】本题主要考查了角的运算.
(1)根据和,可以求出,再根据即可求出结果;
(2)根据和,即可求出,再根据,即可求出的度数;
(3)设,,又因为,即可得到:,因为,即可得到,解方程求出的值,即可得到的度数.
【详解】(1)解:由题意得,,
,
,
,
故答案为:;
(2)解:由题意得,,
,
,
,
故答案为:;
(3)解:,
设,,
由题意得,,
,
,
,
解得:,
.
16.(24-25七年级下·河北廊坊·阶段练习)已知直线与直线交于点O,过点O作.
(1)如图1,为内的一条射线,若,求证:.
(2)如图2,若,求的度数.
【答案】(1)见解析
(2)
【分析】本题考查几何图形中角度的计算,找准角度之间的和差关系,是解题的关键:
(1)由垂直的定义得到,得到,进而推出,得到,即可证明;
(2)平角的定义,求出,由垂直的定义得到,即可求出的度数.
【详解】(1)证明:∵,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴;
(2)解:∵,
∴,
∵,
∴,
∴.
17.(23-24七年级上·宁夏银川·阶段练习)如图,O是直线上的一点,射线、是不与重合的两条射线,,平分.
(1)如图1,若,则_____°,_____°;
(2)如图2,若,求的度数;
(3)当时,直接写出此时的度数.
【答案】(1)120,45
(2)
(3)或
【分析】本题考查了几何图形的角度运算,与角平分线有关的计算,一元一次方程的几何应用,正确掌握相关性质内容是解题的关键.
(1)先运算,,根据平分,故,再把数值代入进行计算,即可作答.
(2)理解题意,设,整理得,故,再运用角的和差关系进行列式计算,即可作答.
(3)进行分类讨论,结合图1,根据角的和差关系以及角平分线的定义进行列式计算,得出;图2:先设,得,,结合平分,得,因为,所以,
解得,即可作答.
【详解】(1)解:∵,,
∴,
∴,
∵平分,
∴
∴,
故答案为:120,45;
(2)解:设,
∵,
∴,
∵平分,
∴,
∴,
∵,
∴
解得,
即.
(3)解:如图1:
当时,
∴
平分,
,
,,
∴
即
,
,
如图2:
设,
则,,
∵平分,
∴,
∵,
∴,
解得,
∴
18.(25-26七年级上·全国·期末)如图,钟表上显示的时间是时分.
(1)时针与分针的夹角为 .
(2)设时针与分针的交点为,时针为,分针为,过点引一条射线,且平分,平分.
①若在内部,且,则 .
②若在外部,且,则的度数为多少?
【答案】(1)
(2)①;②或
【分析】本题主要考查了钟表角度的计算和角平分线的定义,首先需要计算时针与分针的夹角,其次根据角平分线的定义,计算不同情况下的度数.
(1)根据时针每小时转过的角度计算即可得;
(2)①当射线在内部时,由平分可知,,由平分可知,,即可得;
②分为两种情况分析:
(i)如图2所示,当射线在的外部,且时,,根据角平分线的定义可得, ,,最后由即可得的度数;
(ii)如图3所示,当射线在的外部,且时,,根据角平分线的定义可得, ,,最后由即可得的度数.
【详解】(1)时针每小时转过的角度为,
时针与分针的夹角为.
(2)①如图1所示,当射线在内部时
平分,平分,
,,
;
②分两种情况:
(i)如图2所示,当射线在的外部,且时,
,,
,
平分,
,
平分,
,
;
(ii)如图3所示,当射线在的外部,且时,
,,
,
平分,
,
平分,
,
,
综上所述,的度数为或.
19.(24-25七年级上·吉林·期末)已知点B、O、C在同一条直线上,.
(1)如图1,若,,则_____.
(2)如图2,若,,平分,求.
(3)如图3,若与互余,也与互余,请在图3中画出符合条件的射线加以计算后,直接写出的度数(用含的式子表示)
【答案】(1)
(2)
(3)或
【分析】本题考查了角的有关计算,涉及了角平分线、余角的性质,解题的关键是熟练掌握相关基本性质,理解题意,找到角的和差关系进行求解;
(1)根据角的和差关系,即可求解;
(2)根据角的和差关系以及角平分线的定义,求解即可;
(3)分两种情况,当在的上方时和当在的下方时,利用余角以及角的和差关系,求解即可.
【详解】(1)解:,,
,
故答案为:;
(2)解:,,
,
平分,
,
;
(3)解:①当在的上方时,如图,
与互余,也与互余,
,,
,
②当在的下方时,如图,
与互余,也与互余,
,,
,
综上所述,的度数为:或.
20.(23-24七年级上·天津·期末)已知:如图,点、、依次在直线上,现将射线绕点沿顺时针方向以每秒的速度旋转,同时射线绕点沿逆时针方向以每秒的速度旋转,如图,设旋转时间为秒.
(1)用含t的代数式表示,其结果是:______度.
(2)在运动过程中,当时,求的值.
(3)在旋转过程中是否存在这样的,使得射线是由射线、射线所组成的角指大于而不超过的角的平分线?如果存在,请计算出的值;如果不存在,请说明理由.
【答案】(1)
(2)20或40或80
(3)存在,t的值为36或60
【分析】本题考查角的和差关系,一元一次方程的应用,注意分情况讨论是解题的关键.
(1)的度数等于旋转速度乘以旋转时间;
(2)当时,分三种情况:射线在左侧;射线在右侧;射线在下方,根据角的和差关系列一元一次方程,即可求解;
(3)分两种情况:射线在上方,射线在下方,根据角的和差关系列一元一次方程,即可求解.
【详解】(1)解:由题意可得:
度,
故答案为:;
(2)解:当时,分三种情况:
当射线在左侧时,如图:
,,
,
即,
解得:;
当射线在右侧时,如图:
,
即,
解得:;
当射线在下方时,如图:
,
解得:;
综上可知,的值为20或40或80.
(3)解:由题意得平分,
所以,
当射线在上方时,,
解得;
当射线在下方时,
解得,
综上可知,存在,t的值为36或60.
21.(24-25七年级上·贵州·期末)【综合与探究】如图①,将一副直角三角尺的直角顶点C叠放在一起.
(1)若,_______;若,则 ;
(2)【大胆猜想】与的大小有何特殊关系是 ;
(3)【问题解决】如图②,若是两个同样的三角尺锐角的顶点A重合在一起,则与的大小有何关系?请说明理由;
(4)【拓展延伸】如图③,已知(,),若把它们的顶点O重合在一起,则与的大小有何关系?用字母和表示(不需要证明直接写出答案即可).
【答案】(1),
(2)
(3),见解析
(4)
【分析】本题主要考查了几何图形中角度的计算.
(1)先求出,进而求出;先求出,进而可得;
(2)先求出,再求出,据此可得结论;
(3)仿照(2)求解即可;
(4)根据可得.
【详解】(1)解:∵,
∴,
∵,
∴;
∵,,,
∴,
∵,
∴;
故答案为:;;
(2)解:∵,,
∴,
∵,
∴,
∴,
故答案为:;
(3)解:;理由如下
由题意得,,
∴,
又∵,
∴,
∴;
(4)解:,理由如下:
∵,
∴.
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