内容正文:
专题12 平行线重点模型
【模型一:“铅笔模型”】......................................................1
【模型二:“猪蹄模型”】......................................................2
【模型三:“臭脚模型”】......................................................7
【模型四:“抬头模型”】......................................................8
【模型一:“铅笔模型”】
1.若两根平行木条与钉子E的位置如图所示,求证:.
2.如图,已知AB∥CD.
(1)如图1所示,∠1+∠2= ;
(2)如图2所示,∠1+∠2+∠3= ;并写出求解过程.
(3)如图3所示,∠1+∠2+∠3+∠4= ;
(4)如图4所示,试探究∠1+∠2+∠3+∠4+⋯+∠n= .
【模型二:“猪蹄模型”】
1.已知直线,且、和、分别交于A、B和C、D两点,(如图)点P在上.设,,,
(1)探究、、之间的关系,下面给出推导过程请你填写理由.
证明:过点P作
(已作)
( )
,(已知)
( )
( )
(2)如果点P在A、B两点之间运动时,、、之间的关系 发生变化(填会或不会)
(3)如果点P在A、B两点外侧运动时,①当点P在射线上时,猜想、、之间的关系为 (点P和A、B不重合);②当点P在射线上时,猜想∠1、∠2、∠3之间的关系为 (点P和A、B不重合).
2.如图,,.试说明与之间的关系,并说明理由.
3.如图,直线,被直线所截,且,点E在线段上,P,Q分别在直线,上,连接,.
(1)如图1,求证:.
(2)如图2,,.若,请利用(1)中的结论,求的度数.
(3)如图3,若,,请写出和之间的数量关系,并说明理由.
4.(1)已知直线,点为平行线,之间的一点.如图,若,,平分,平分,求的度数.
(2)(探究)如图,当点在直线的上方时,若,,和的角平分线交于点,求的度数;若与的角平分线交于点 与的角平分线交于点.以此类推,求的度数.
(3)(变式)如图,的角平分线的反向延长线和的补角的角平分线交于点,试猜想与的数量关系,并说明理由.
5.已知,,点为射线上一点.
(1)如图1,当点在线段上时,若,求的度数.
(2)如图2,当点在的延长线上时,此时与交于点,则之间满足怎样的等量关系,请说明你的结论.
6.平面内和,存在一个常数,使得,则称为的k倍补角,例如,,,则为的2倍补角.
(1)是的5倍补角,,则 ;
(2)如图1,在平面内,,点E在左侧,连接、.
①若,是的3倍补角,求;
②在①的条件下,点F在直线、之间,且在折线右侧,为的k倍补角,为的k倍补角,求(用k表示).
7.如图1,一个直角三角板的边与直线a分别相交于O、G两点,与直线b分别交于点E、F.
(1)如图1,若,请判断直线a与b的位置关系,并说明理由;
(2)如图2,在问题(1)的条件下,若N为上一点,且,请写出与之间的数量关系,并说明理由.
8.【感知】
(1)如图1,直线,点A是直线上一点,C是直线上一点,B是直线之间一点,连接.求证:;
小明想到以下的方法,请你帮忙完成推理过程.
证明:过点B作,
∴ (两直线平行,内错角相等).
∵,
∴( ),
∴,
∵,
∴.
【类比探究】
(2)如图2,直线,点A是直线上一点,C是直线上一点,B、F是直线之间的点,连接平分,平分,设,若,求的度数;
【拓展延伸】
(3)如图3,直线,点A是直线上一点,C是直线上一点,B是直线之间一点,连接平分,平分,已知,试探究的度数,若不变求其值,若变化说明理由.
【模型三:“臭脚模型”】
1.已知,
(1)如图1,若,求的度数;
(2)如图2,若平分平分,则与有怎样的数量关系,并说明理由
2.如图,已知,点B在上,点C在上,点A在上方,,点E在的反向延长线上,且,设,则为度数用含的式子一定可以表示为( )
A. B. C. D.
如图,,,,,则为( )
A. B. C. D.
【模型四:“抬头模型”】
1.已知直线,点A在上,点B在上.
(1)如图1,点C在上方,连、,求证:;
(2)如图2,点C在与之间,连、,延长交于点D,点S在直线上
①当点S在点D的左边时,则、、、之间有何数量关系?请说明理由;
②当点S在点D的右边时,直接写出、、、之间的数量关系.
2.如图,,点E,G分别在直线,上,F是平面内任意一点,连接,.
(1)探究:如图1,当点F在直线的左侧时,试说明:.
(2)问题迁移:如图2,当点F在的上方时,,,之间有何数量关系?请说明理由.
(3)联想拓展:如图3,若,的平分线和的平分线交于点P,用含的式子表示的度数.
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专题12 平行线重点模型
【模型一:“铅笔模型”】......................................................1
【模型二:“猪蹄模型”】......................................................3
【模型三:“臭脚模型”】......................................................18
【模型四:“抬头模型”】......................................................22
【模型一:“铅笔模型”】
1.若两根平行木条与钉子E的位置如图所示,求证:.
【答案】证明见解析
【分析】本题考查了平行线的性质、平行公理的推论,熟练掌握平行线的性质是解题关键.过点作,先根据平行线的性质可得,再根据平行公理的推论可得,然后根据平行线的性质可得,由此即可得证.
【详解】证明:如图,过点作.
∴,
∵,,
∴,
∴,
∴,
∴.
2.如图,已知AB∥CD.
(1)如图1所示,∠1+∠2= ;
(2)如图2所示,∠1+∠2+∠3= ;并写出求解过程.
(3)如图3所示,∠1+∠2+∠3+∠4= ;
(4)如图4所示,试探究∠1+∠2+∠3+∠4+⋯+∠n= .
【答案】(1)180°;(2)360°;(3)540°;(4)(n-1)×180°
【分析】(1)由两直线平行,同旁内角互补,可得答案;
(2)过点E作AB的平行线,转化成两个图1,同理可得答案;
(3)过点E,点F分别作AB的平行线,转化成3个图1,可得答案;
(4)由(2)(3)类比可得答案.
【详解】解:(1)如图1,∵AB∥CD,
∴∠1+∠2=180°(两直线平行,同旁内角互补).
故答案为:180°;
(2)如图2,过点E作AB的平行线EF,
∵AB∥CD,
∴AB∥EF,CD∥EF,
∴∠1+∠AEF=180°,∠FEC+∠3=180°,
∴∠1+∠2+∠3=360°;
(3)如图3,过点E,点F分别作AB的平行线,
类比(2)可知∠1+∠2+∠3+∠4=180°×3=540°,
故答案为:540°;
(4)如图4由(2)和(3)的解法可知∠1+∠2+∠3+∠4+…+∠n=(n-1)×180°,
故答案为:(n-1)×180°.
【点睛】此题考查了平行线的性质.注意掌握辅助线的作法是解此题的关键.
【模型二:“猪蹄模型”】
1.已知直线,且、和、分别交于A、B和C、D两点,(如图)点P在上.设,,,
(1)探究、、之间的关系,下面给出推导过程请你填写理由.
证明:过点P作
(已作)
( )
,(已知)
( )
( )
(2)如果点P在A、B两点之间运动时,、、之间的关系 发生变化(填会或不会)
(3)如果点P在A、B两点外侧运动时,①当点P在射线上时,猜想、、之间的关系为 (点P和A、B不重合);②当点P在射线上时,猜想∠1、∠2、∠3之间的关系为 (点P和A、B不重合).
【答案】(1)见解析
(2)不变
(3);.
【分析】本题考查平行线的判定及性质,掌握平行线的判定及性质是解题的关键.
(1)根据平行线的判定及性质即可解答;
(2)点P在A、B两点之间运动时,同(1)可得,即可解答;
(3)分两种情况:①当点P在射线上时,②点P在射线上时,同(1)思路即可求解.
【详解】(1)证明:过点P作
∵(已作)
∴(两直线平行,内错角相等)
∵,(已知)
∴(如果两条直线都与第三条直线平行,那么这两条直线也互相平行)
∴(两直线平行,内错角相等)
∵
∴;
故答案为:两直线平行,内错角相等;如果两条直线都与第三条直线平行,那么这两条直线也互相平行;两直线平行,内错角相等.
(2)解:如果点P在A、B两点之间运动时,同(1)可得 ,关系不变.
故答案为:不变;
(3)解:①当点P在射线上时,如图,
过点P作,
∴,
∵,,
∴,
∴,
∵,
∴即;;
当点P在射线上时,如图,
过点P作,
∴,
∵,,
∴,
∴,
∵,
∴即.
综上所述,当点P在A、B两点外侧运动时或.
故答案为:;.
2.如图,,.试说明与之间的关系,并说明理由.
【答案】互余,理由见详解
【分析】本题考查了平行公理的推论,平行线的性质、垂直的定义等知识,根据题意正确添加辅助线是解题关键.作,即可证明,从而得到,根据即可证明与互余.
【详解】解:与互余,理由如下:
如图,作,
∵,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
即与互余.
3.如图,直线,被直线所截,且,点E在线段上,P,Q分别在直线,上,连接,.
(1)如图1,求证:.
(2)如图2,,.若,请利用(1)中的结论,求的度数.
(3)如图3,若,,请写出和之间的数量关系,并说明理由.
【答案】(1)见解析
(2)
(3),理由见解析
【分析】本题考查平行线的判定和性质,通过构造平行线利用平行线的性质是解决问题的关键.
(1)过点E作,得到,利用平行线的性质得到,,得出结论;
(2)根据(1)的结论得到,利用平行线的性质得到,结合角平分线定义以及利用(1)的结论得出结果;
(3)设,,得到,利用(1)的结论得出结果.
【详解】(1)解:过点E作.
∵,
∴,
∴,,
∴,
∴.
(2)解:由(1)的结论得,
∴,
∵,,
∴,
由(1)的结论得;
(3)解:.理由如下:
如图,设,.
∵,,
∴,,
∴,
由(1)的结论得,,
∴,
即.
4.(1)已知直线,点为平行线,之间的一点.如图,若,,平分,平分,求的度数.
(2)(探究)如图,当点在直线的上方时,若,,和的角平分线交于点,求的度数;若与的角平分线交于点 与的角平分线交于点.以此类推,求的度数.
(3)(变式)如图,的角平分线的反向延长线和的补角的角平分线交于点,试猜想与的数量关系,并说明理由.
【答案】;
;
.
【分析】过点作,根据平行线的判定可知,利用平行线的性质可证,,再根据角之间的位置关系可得;
过点作,可得,利用平行线的性质可得:,同理可得:,根据规律可得:;
过点作,可得:,根据平行线的性质可得:,由可得:,所以可得.
【详解】解:如下图所示,过点作,
,
,
,,
平分,平分,
,,
,,
,,
,,
;
解:如下图所示,过点作,
,
,
,,
,
,
和分别是和的角平分线,
,,
,
同理:,
以此类推,可得:;
解:,
理由如下:
如下图所示,过点作,
,
,
,,
,
平分,平分,
,,
,
由可知,
.
【点睛】本题考查了平行线性质以及类比思想的运用、探索图形的规律,解决本题的关键是作辅助线,构造出平行线,利用平行线的性质找角之间的关系,运用类比的思想推导出角之间的规律.
5.已知,,点为射线上一点.
(1)如图1,当点在线段上时,若,求的度数.
(2)如图2,当点在的延长线上时,此时与交于点,则之间满足怎样的等量关系,请说明你的结论.
【答案】(1)
(2)
【分析】本题主要考查了平行线的性质和判定,正确作出辅助线是解决问题的关键.
(1)过E作,根据平行线的性质得到,,即可求得.
(2)过E作,根据平行线的性质得到,,即.
【详解】(1)解:过E作,
∵,
∴,
∴,,
∴.
(2)解:.
理由如下:
过E作,
∵,
∴,
∴,,
∴,,
∴.
6.平面内和,存在一个常数,使得,则称为的k倍补角,例如,,,则为的2倍补角.
(1)是的5倍补角,,则 ;
(2)如图1,在平面内,,点E在左侧,连接、.
①若,是的3倍补角,求;
②在①的条件下,点F在直线、之间,且在折线右侧,为的k倍补角,为的k倍补角,求(用k表示).
【答案】(1)
(2)①;②或
【分析】本题主要考查了平行线的性质、余角与补角、新定义等问题.
(1)根据k倍补角的定义求解即可;
(2)①过点E作,所以,进而求出的度数;
②分类讨论,点F在右侧或者左侧,画出图形,利用k倍角定义建立方程从而得出关于k的关系式,即可得解.
【详解】(1)解:∵是的5倍补角,
∴,
∵,
∴,
∴,
故答案为:;
(2)解:①如图1,过点E作,
∵,
∴,
∴,,
∴,
由题意得,,
∴,
∴,即;
②∵,,
∴,
由①得,
∴,
∴,
分以下两种情况讨论:
如图2,若点F在右侧,
则;
如图3,若点F在左侧,连接并延长,
∵ 是 的外角,
∴,
同理可得,
∴
;
综上所述,或.
7.如图1,一个直角三角板的边与直线a分别相交于O、G两点,与直线b分别交于点E、F.
(1)如图1,若,请判断直线a与b的位置关系,并说明理由;
(2)如图2,在问题(1)的条件下,若N为上一点,且,请写出与之间的数量关系,并说明理由.
【答案】(1).理由见解析
(2).理由见解析
【分析】本题考查了平行线的判定和性质;
(1)根据,,求得,根据平行线的判定定理即可得到结论;
(2)如图,过点C作,等量代换得到,求得,于是得到.
【详解】(1)解:.理由:
∵,,
∴,
∴.
(2)解:.理由:
如图,过点C作,
∵,
∴.
∵,
又∵,
∴,
∵,,
∴,
又∵,
∴.
8.【感知】
(1)如图1,直线,点A是直线上一点,C是直线上一点,B是直线之间一点,连接.求证:;
小明想到以下的方法,请你帮忙完成推理过程.
证明:过点B作,
∴ (两直线平行,内错角相等).
∵,
∴( ),
∴,
∵,
∴.
【类比探究】
(2)如图2,直线,点A是直线上一点,C是直线上一点,B、F是直线之间的点,连接平分,平分,设,若,求的度数;
【拓展延伸】
(3)如图3,直线,点A是直线上一点,C是直线上一点,B是直线之间一点,连接平分,平分,已知,试探究的度数,若不变求其值,若变化说明理由.
【答案】(1);平行于同一直线的两直线平行;(2);(3)的值不变,为.
【分析】此题考查了平行线的判定与性质、平行公理及推论,熟记平行线的判定定理与性质定理是解题的关键.
(1)根据平行线的判定与性质及角的和差求解即可;
(2)根据角平分线定义、结合(1)结论求解即可;
(3)根据角平分线定义、结合(1)结论求解即可.
【详解】(1)证明:如图1,过点B作,
∴(两直线平行,内错角相等).
∵,
∴(平行于同一直线的两直线平行),
∴,
∵,
∴.
故答案为:;平行于同一直线的两直线平行;
(2)∵平分,平分,
∴,
∴,
∵,
∴由(1)可得,
∴
,
∴的度数为;
(3)解:的值不变,为,
理由:∵平分,平分,
∴,
∵,
∴,
∴,
∵,
由(1)可得,
∴
,
∵,
∴.
【模型三:“臭脚模型”】
1.已知,
(1)如图1,若,求的度数;
(2)如图2,若平分平分,则与有怎样的数量关系,并说明理由
【答案】(1)
(2),理由见解析
【分析】(1)如图所示,过点E作,则,根据平行线的性质分别求出,则;
(2)如图所示,过点F作,过点E作,则,则有,,再根据角平分线的定义得到,再证明,,由此即可得到结论.
【详解】(1)解:如图所示,过点E作,
∵,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴
(2)解:,理由如下:
如图所示,过点F作,过点E作,
∵,
∴,
∴,,
∵平分平分,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴.
【点睛】本题主要考查了平行线的性质与判定,角平分线的定义,正确作出辅助线并且熟知平行线的性质是解题的关键.
2.如图,已知,点B在上,点C在上,点A在上方,,点E在的反向延长线上,且,设,则为度数用含的式子一定可以表示为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】本题考查了平行线的性质,正确添加辅助线是解决本题的关键.过点A作,过点E作,则,由题意可设,,则,,,,因此,,,则.
【详解】解:过点A作,过点E作,
∵,
∴,
∵,
∴设,,
∵,
∴,,,,
∴,,
∴,
∴.
故选:B.
如图,,,,,则为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】过E作,过H作,利用平行线的性质解答即可.
【详解】解:过E作,过H作,
∵,
∴,
∵,
∴,,
∴,
同理∵,
∴,,
∴,
∵,,
∴,
∴
.
故选:B.
【点睛】此题考查平行线的性质和平行公理的推论,关键是作出辅助线,利用平行线的性质解答.
【模型四:“抬头模型”】
1.已知直线,点A在上,点B在上.
(1)如图1,点C在上方,连、,求证:;
(2)如图2,点C在与之间,连、,延长交于点D,点S在直线上
①当点S在点D的左边时,则、、、之间有何数量关系?请说明理由;
②当点S在点D的右边时,直接写出、、、之间的数量关系.
【答案】(1)见详解
(2)①,理由见详解;②
【分析】本题考查了平行线的判定及性质,能熟练利用平行线的判定及性质探究角之间的关系是解题的关键.
(1)过作,由平行线的判定方法得,由平行线的性质得,,即可得证;
(2)①过作,由平行线的判定方法得,由平行线的性质得,,,即可求解;
②当在线段上(不与重合)时,过作,由平行线的判定方法得,由平行线的性质,,,即可求解; 当在的右边时,同理可求.
【详解】(1)证明:过作,
,
,
,,
;
(2)解:①;
理由如下:过作,
,
,
,
,
,
;
②当在线段上(不与重合)时,
过作,
,
,
,
,
,
;
;
当在的右边时,
过作,
同理可求:;
综上所述:.
2.如图,,点E,G分别在直线,上,F是平面内任意一点,连接,.
(1)探究:如图1,当点F在直线的左侧时,试说明:.
(2)问题迁移:如图2,当点F在的上方时,,,之间有何数量关系?请说明理由.
(3)联想拓展:如图3,若,的平分线和的平分线交于点P,用含的式子表示的度数.
【答案】(1)见解析
(2),理由见解析
(3)
【分析】该题主要考查了平行线的性质和判定,解题的关键是正确做出辅助线.
(1)如图1,过点F作,根据平行线性质得出.再结合,得出,得出,即可证明.
(2)如图2,过点F作,根据平行线性质得出.结合,得出,根据平行线性质得出,即可证明.
(3)如图3,过点F作,过点P作,得出,.证明,,根据平行线性质得出,.结合角平分线的定义即可求解;
【详解】(1)解:如图1,过点F作,
∴.
∵,
∴,
∴.
∵,
∴.
(2)解:.
理由:如图2,过点F作,
∴.
∵,
∴,
∴.
∵,
∴.
(3)解:如图3,过点F作,过点P作,
则,.
∵,
∴,,
∴,.
∵,,
∴,.
∵的平分线和的平分线交于点P,
∴,,
∴,
∴.
原创精品资源学科网独家享有版权,侵权必究!6
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