内容正文:
7.3平行线的证明
题型一 平行线的性质
1.(25-26八年级上·安徽安庆·期中)如图,直线,直线,若,则( )
A. B. C. D.
2.(25-26八年级上·广东广州·期中)如图,太阳光线与是平行的,同一时刻垂直于地面的两根木杆在太阳光照射下的影子一样长,那么这两根木杆高度相同,这利用了全等的性质,其中判断的依据是( )
A. B. C. D.
3.(24-25九年级下·甘肃·课后作业)如图,直线,OG是的平分线,,则的度数是( )
A. B. C. D.
4.(25-26八年级上·甘肃临夏·期中)如图,已知且,,则判定的依据是( )
A. B. C. D.
5.(25-26九年级上·重庆·期中)如图,在四边形中,,平分,若,则的度数为( )
A. B. C. D.
6.(25-26七年级上·黑龙江绥化·月考)如图,已知,,则 度, 度.
7.(14-15七年级下·江苏盐城·阶段练习)如图,平分,,,则 °, °.
8.(25-26七年级上·山东东营·期中)如图,四边形中,点是上一点,过点作,,若,则 .
9.(25-26七年级上·山东烟台·期中)如图,四边形中,,点E是上一点,且,,若,,则的长度为 .
10.(25-26八年级上·河南洛阳·期中)如图,相交于点,.若,则的度数是 .
11.(25-26八年级上·吉林延边·期中)如图,点A,C,F,B在同一条直线上,,,.求证:.
12.(25-26八年级上·湖北武汉·期中)如图,点、、、在一条直线上,,,.求证:.
13.(25-26八年级上·山东滨州·期中)如图,中,,,求证:平分.
14.(25-26八年级上·重庆渝北·期中)已知:如图,,,.求证:.
15.(25-26八年级上·山东德州·期中)如图,已知点B,E,C,F在一条直线上,,,.
(1)求证:;
(2)请判断和的关系,并说明理由.
16.(25-26八年级上·福建泉州·期中)如图,在中,,延长至点使得.
(1)请在图中连接,求证:;
(2)分别是上的点,且,延长至点使得,求证:三点共线.
题型二 平行线的判定
1.(23-24七年级下·广西南宁·期中)如图,直线被直线所截,下列说法正确的是( )
A.和是内错角 B.若,则
C.若,则 D.若,则
2.(25-26七年级上·北京·期中)如图,木条与被木条所截若使木条与平行,木条过点逆时针旋转的度数是 .(旋转度数在与之间)
3.(22-23七年级下·陕西铜川·期末)如图,若要使,则可以添加的一个条件是 .(只填一个)
4.(25-26七年级上·全国·课后作业)如图,(1)若,则,理由是 .(2)若,则,理由是 .
5.(25-26七年级上·全国·课后作业)如图,(1)因为,所以 ;(2)因为 ,所以;(3)因为,所以 .
6.(25-26八年级上·全国·课后作业)已知:如图,直线,被直线所截,与互补.求证:.
7.(25-26八年级上·全国·课后作业)如图,点、、、在同一条直线上,,,.求证:.
8.(25-26八年级上·山东聊城·期中)如图,已知:在中,,,点、分别为边、上的点,且.求证:.
证明:∵,
∴(______),
∴.
又∵,
∴(______),
∵,
∴______.
∴(______).
9.(23-24七年级下·甘肃酒泉·期中)如图,已知:,.
求证:.
证明:∵(已知),
∴_________(__________),
∴(________),
∵(已知),
∴__________________(________),
∴(_______).
10.(25-26八年级上·北京·期中)已知:如图,A、C、F、D在同一直线上,,求证:.
11.(25-26八年级上·江苏常州·期中)如图,若,求证:.
12.(25-26八年级上·河南开封·期中)如图,,,,求证:.
13.(25-26七年级上·全国·课后作业)完成下面的证明:已知:如图.平分,平分,且.判断与是否平行,并说明理由.
题型三 同一平面内,垂直于同一直线的两直线平行
1.(13-14七年级下·山东泰安·月考)在同一平面内,若,,则与的关系是( )
A.平行 B.垂直 C.相交 D.以上都不对
2.(25-26八年级上·河南周口·期中)如图,与交于点O,和关于直线对称,点A,B的对称点分别是点C,D.下列不一定正确的是( )
A. B. C. D.
3.(25-26八年级上·河南信阳·期中)将一副三角尺如图放置,,,,当所在的直线与AC垂直时,∠CBE的度数是( )
A. B. C. D.
4.(24-25七年级上·全国·课后作业)若,则A,B,C三点共线,理由是 .
5.(20-21七年级下·辽宁大连·阶段练习)如图,,那么三点在同一条直线上.根据 .
6.(24-25七年级下·福建厦门·期末)如图,,,.求证:.
题型一 平行公理的应用
1.(25-26七年级上·全国·课后作业)如图,在平面内过点O作已知直线a的平行线和垂线,可作的条数分别是m条和n条,则的值为( )
A.1 B.2 C.3 D.无数条
2.(25-26七年级上·全国·单元测试)下列说法中不正确的是( )
A.过任意一点可作已知直线的一条平行线
B.同一平面内两条不相交的直线是平行线
C.平行于同一条直线的两条直线平行
D.过直线外一点只能画一条直线与已知直线平行
3.(24-25七年级下·全国·单元测试)为直线上的一点,为外一点,下列说法不正确的是( )
A.过点可画垂直于的直线 B.过点可画的垂线
C.连接,则 D.过点可画直线与平行
题型二 平行公理推论的应用
1.(2025·陕西·模拟预测)如图是某工程车的工作示意图,已知工作篮底部与支撑平台平行.若,则的度数是( )
A. B. C. D.
2.(25-26九年级上·重庆沙坪坝·阶段练习)如图,直线,等腰直角三角形的直角顶点在直线上,点在直线上,,则的度数为( )
A. B.20° C. D.40°
3.(17-18七年级下·湖北·期中)如图,,,,,则为( )
A. B. C. D.
4.(24-25七年级下·宁夏银川·期中)a,b,c是直线,且,则,理由是
5.(2025八年级上·全国·专题练习)如图,已知直线,若,则的度数是 .
6.(16-17七年级下·河北·期末)如图,张萌的手中有一张正方形纸片(),点,分别在和上,且,此时张萌判断出,则张萌判断出该结论的理由是 .
7.(2025八年级上·全国·专题练习)若两根平行木条与钉子E的位置如图所示,求证:.
8.(9-10七年级下·云南曲靖·期末)如图,,.试说明与之间的关系,并说明理由.
9.(11-12七年级下·天津·阶段练习)如图,按虚线剪去长方形纸片的相邻两个角,并使,,试求的度数.
10.(20-21七年级下·河北保定·期末)(1)发现:
平行线是平面几何中最基本,也是最重要的图形.在解决某些平面几何问题时,若能依据问题的需要,添加适当的平行线,往往能使问题得以顺利解决.
请你根据上述思想解决下列问题:
如图,,点在内部时,则 (用“”、“”或“”填空)
(2)探究:
如果()中命题的题设和结论互换,写出互换后的命题,判断其真假,并说明理由.
(3)拓展:
如图,已知,若点在直线外部时,,,满足怎样的数量关系?说明理由.
11.(21-22七年级上·黑龙江哈尔滨·阶段练习)已知,点为直线、所确定的平面内一点.
(1)如图,,.求的度数
(2)如图,直接写出, 和的数量关系(不用写具体证明过程)
(3)如图,点在直线上,若,,,过点作,求的度数.
题型三 平行线的性质与判定综合
1.(25-26八年级上·全国·课后作业)已知:如图,,,.求证:
2.(25-26八年级上·河南南阳·期中)如图,点、在线段上,,,.求证:.
3.(25-26八年级上·陕西西安·期中)如图,四边形中,过点作于点,,连接、交于点,若点是的中点.
(1)求证:;
(2)若,,求的长.
4.(25-26八年级上·福建泉州·期中)如图,在光学实验室中,两束平行激光和分别沿水平方向发射.一束斜向光线照射到上,经过折射后与相交于点F,并继续折射至上的点D处,从点D引出一条新的折射光线,且.
(1)求证:.
(2)若命题“已知______,则”是真命题,请填空,并说明理由.
5.(25-26八年级上·河北沧州·月考)如图,有下列三个条件:①,②,③.
(1)从这三个条件中选两个作为条件,另一个作为结论组成命题.在保证该命题为真命题的情况下,你选择的条件是 ,结论是 ;
(2)请写出(1)中你组成的命题的证明过程.
6.(25-26八年级上·全国·单元测试)已知:如图所示,,,求证:.
7.(25-26八年级上·江苏无锡·期中)如图,已知A、D、B、E在一条直线上,且,,,求证:.
8.(25-26八年级上·安徽安庆·期中)如图,是的高,点G在上,,垂足是点F,点E在上,连接,若.求证:.
题型一 平行线的实际应用
1.(25-26八年级上·全国·课后作业)如图,已知,P是射线AM上一动点(不与点A重合),BC,BD分别平分和,交射线AM于点C,D.
(1)求的度数.
(2)当点P运动时,与的度数比是否随之发生变化?若不变,请求出这个比;若变化,请找出变化规律.
(3)当点P运动到使的位置时,求的度数.
2.(25-26八年级上·山东潍坊·期中)【阅读理解】中线是三角形中的重要线段之一.在利用中线解决几何问题时,当条件中出现“中点”、“中线”等条件时,可以考虑作辅助线,即把中线延长一倍,通过构造全等三角形,把分散的已知条件和所要求的结论集中到同一个三角形中,从而运用全等三角形的有关知识来解决问题,这种作辅助线的方法称为“倍长中线法”.此方法在解决几何问题中有着广泛的应用.
【解决问题】某数学学习小组拟采用上述方法解决以下问题:
(1)如图1,在中,,,D是的中点,求边上的中线的取值范围.经过合作交流,得到了如下的解决方法:延长到点E,使,连接,可以判定,从而得到.这样就能把线段,,集中在中,再利用三角形的三边关系,即可求出中线的取值范围.
请你直接写出的取值范围:______;
(2)如图2,,点D为的中点,,,求;
(3)如图3,在和中,,,.连接,,点F是的中点,连接并延长,与相交于点G.请猜想和的数量关系并说明理由.
3.(24-25七年级下·辽宁盘锦·期末)长江汛期来临之前,为了便于夜间查看江水及两岸河堤的情况,在笔直且平行的长江两岸河堤,上安装了两盏激光探照灯如图所示.光线按顺时针方向以每秒的速度从旋转至便立即回转;光线按顺时针方向以每秒的速度从旋转至便立即回转.
(1)若两灯同时旋转,灯发出的光线顺时针旋转到,然后回转到时,两灯同时停止旋转.
① 当两灯旋转秒时,判断光线所在直线与光线所在直线的位置关系,并说明理由;
② 除①中情况之外,两灯发出光线所在直线还能否形成与①相同的位置关系?若能,请求出此时灯的旋转时间;若不能,请说明理由.
(2)如果灯先旋转秒,灯才开始旋转.在灯发出的光束第一次到达之前,请直接写出灯旋转多少秒时,光线所在直线与光线所在直线平行.
4.(24-25七年级下·湖南娄底·期末)在综合实践课上,数学兴趣小组在老师的指导下进行探究活动.
活动主题
关于三角板的数学思考
工具
三角板、量角器、直尺等
活动过程
第一小组
第二小组
模型抽象
相关信息
三位同学各测量的度数一次,求得的平均值为,然后又各测量的度数一次,求出其平均值.
将一个三角板,)放在互相平行的直尺和之间,并使直角顶点在直尺上,顶点在直尺上.
请根据表格中提供的信息,解决下列问题:
(1)第一小组选择三位同学各测量一次,再以三次测量计算的角的平均数作为研究结论,这样做的目的是___________;图1中___________度;
(2)请你帮第一小组想一想,当摆成___________度时,才能确保;
(3)在图2中,当改变直尺的位置时(始终保持直角顶点在上),点在上保持不动,同学们发现点的位置会随着直角顶点的位置的变化而变化.请你猜想:的值是否会发生改变?如果不变,它们的和是多少度?请说明理由.
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7.3平行线的证明
题型一 平行线的性质
1.(25-26八年级上·安徽安庆·期中)如图,直线,直线,若,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】本题主要考查平行线的性质,两直线平行同位角相等,垂直的性质,对顶角相等,解题的关键在于准确识别图中熟练掌握平行线的性质,准确识别同位角,利用平行线的性质算出,用补角、余角、对顶角推算出的度数.
【详解】如下图
∵
∴
∴
∵直线
∴
∴
故选:B.
2.(25-26八年级上·广东广州·期中)如图,太阳光线与是平行的,同一时刻垂直于地面的两根木杆在太阳光照射下的影子一样长,那么这两根木杆高度相同,这利用了全等的性质,其中判断的依据是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】本题考查了平行线的性质,全等三角形的判定,熟练掌握以上知识点是解答本题的关键.
根据平行线的性质可得,根据题意可得,,然后利用判定.
【详解】解:,
,
两根木杆的影子一样长,
,
又,
在和中,
,
,
故选:B.
3.(24-25九年级下·甘肃·课后作业)如图,直线,OG是的平分线,,则的度数是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】本题考查了平行线的性质和角平分线的定义,掌握平行线的同位角相等以及角平分线平分角是解题的关键.
结合条件,根据平行线的性质及平角定义可得的度数,再由角平分线的定义即可算出.
【详解】解:∵,,
∴,
∵,
∴,
∵是的平分线,
∴.
故选:C.
4.(25-26八年级上·甘肃临夏·期中)如图,已知且,,则判定的依据是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】本题考查全等三角形的判定方法.由平行线的性质,得到,再证明,利用证明即可.
【详解】解:∵,
∴,
∵,
∴,
∴,
又,
∴;
故选:C.
5.(25-26九年级上·重庆·期中)如图,在四边形中,,平分,若,则的度数为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】本题考查了平行线的性质、角平分线的定义,根据两直线平行,同旁内角互补,可以求出,根据角平分线的定义可得,再利用两直线平行,同旁内角互补求出的度数.
【详解】解:,
,
,
,
平分,
,
,
,
.
故选:C.
6.(25-26七年级上·黑龙江绥化·月考)如图,已知,,则 度, 度.
【答案】 120 60
【分析】本题主要考查平行线的性质及邻补角,熟练掌握平行线的性质是解题的关键;因此此题可根据平行线的性质得到的度数,然后根据邻补角可进行求解.
【详解】解:∵,,
∴,
∴;
故答案为120;60.
7.(14-15七年级下·江苏盐城·阶段练习)如图,平分,,,则 °, °.
【答案】
【分析】本题考查平行线的性质、角平分线的定义,熟练掌握“两直线平行,内错角相等”、“两直线平行,同位角相等”是解题的关键.先利用邻补角求出的度数,再由角平分线的定义求出和的度数,最后利用平行线的性质即可求解.
【详解】,
,
平分,
,
,
,,
故答案为:;.
8.(25-26七年级上·山东东营·期中)如图,四边形中,点是上一点,过点作,,若,则 .
【答案】
【分析】本题考查了平行线的性质,三角形的内角和定理,熟练掌握平行线的性质和三角形内角和是解题的关键.
根据两直线平行,同位角相等,得,,结合和三角形内角和定理即可求得答案.
【详解】解:∵,,
∴,,
∵,,
∴.
故答案为:.
9.(25-26七年级上·山东烟台·期中)如图,四边形中,,点E是上一点,且,,若,,则的长度为 .
【答案】13
【分析】本题主要考查了平行线的性质和勾股定理,熟练掌握平行线的性质是解题的关键.
根据平行线的性质得出,据此得出三角形是直角三角形,结合和的长进行计算即可.
【详解】解:,
、
在中,
故答案为:13.
10.(25-26八年级上·河南洛阳·期中)如图,相交于点,.若,则的度数是 .
【答案】
【分析】本题考查全等三角形的判定与性质,证明得到,再由,得到,即可推出.
【详解】解:∵,
∴,即,
∵,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∵,,
∴,
故答案为:.
11.(25-26八年级上·吉林延边·期中)如图,点A,C,F,B在同一条直线上,,,.求证:.
【答案】证明见解析
【分析】本题考查全等三角形的判定和性质.由得,结合,即可证明.
【详解】证明: ,
(两直线平行,同位角相等),
在和中,
.
12.(25-26八年级上·湖北武汉·期中)如图,点、、、在一条直线上,,,.求证:.
【答案】见解析
【分析】本题考查了全等三角形的判定与性质,平行线的性质,由可得,由可得,结合可证,即可证明.
【详解】证明:,
,
,
,即,
在和中,
,
.
13.(25-26八年级上·山东滨州·期中)如图,中,,,求证:平分.
【答案】见解析
【分析】本题考查等腰三角形的性质,平行线的性质,角平分线的定义,熟练掌握相关性质和定义是解题的关键,利用等边对等角得,利用平行线的性质得,,则,即可求证.
【详解】证明:在中,,
,
,
,,
,
平分.
14.(25-26八年级上·重庆渝北·期中)已知:如图,,,.求证:.
【答案】见解析
【分析】本题考查了全等三角形的判定,平行线的性质,解题的关键是熟练掌握全等三角形的几种判定方法.
先由线段和得到,再由平行线的性质得到,再结合已知条件即可证明.
【详解】证明:∵,
∴,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴.
15.(25-26八年级上·山东德州·期中)如图,已知点B,E,C,F在一条直线上,,,.
(1)求证:;
(2)请判断和的关系,并说明理由.
【答案】(1)见解析
(2),,理由见解析
【分析】本题主要考查了平行线的性质、平行线的判定、全等三角形的判定与性质等知识点,掌握全等三角形的判定与性质是解题的关键.
(1)先证明、,再运用即可证明结论;
(2)由全等三角形的性质可得,,再根据内错角相等、两直线平行即可解答.
【详解】(1)证明:,
,
,
,即,
在和中,
,
.
(2)解:,,理由如下:
,
,
∴.
16.(25-26八年级上·福建泉州·期中)如图,在中,,延长至点使得.
(1)请在图中连接,求证:;
(2)分别是上的点,且,延长至点使得,求证:三点共线.
【答案】(1)见解析
(2)见解析
【分析】本题主要考查了全等三角形的判定和性质,熟练掌握三角形全等的判定方法,是解题的关键.
(1)根据“”证明即可;
(2)证明,得出,根据,得出,从而得出,说明射线和重合,即可证明结论.
【详解】(1)证明:连接,
∵,
∴,
∴,
在和中,
∴.
(2)证明:∵,
∴,
∴,
∴,
在和中,
∴,
∴,
由(1)得,
∴,
∴,
∴射线和重合,
∴三点共线.
题型二 平行线的判定
1.(23-24七年级下·广西南宁·期中)如图,直线被直线所截,下列说法正确的是( )
A.和是内错角 B.若,则
C.若,则 D.若,则
【答案】D
【分析】本题主要考查了平行线的判定,内错角的定义等知识,根据内错角的定义可判断选项A,根据平行线的判定定理可判断选项B,C,D.
【详解】解:.和不是内错角,故该选项不符合题意;
.若,则,推不出,故该选项不符合题意;
.若,则,推不出,故该选项不符合题意;
.若,则,故该选项符合题意;
故选:D.
2.(25-26七年级上·北京·期中)如图,木条与被木条所截若使木条与平行,木条过点逆时针旋转的度数是 .(旋转度数在与之间)
【答案】/30度
【分析】本题考查了平行线的判定(同位角相等,两直线平行),解题的关键是明确平行线所需的角的关系.
先确定时应满足的度数,再计算当前与该度数的差值,得到木条逆时针旋转的度数.
【详解】解:要使木条与平行,需满足同位角(或内错角)相等.
已知,当时,对应的同位角应为.
当前,因此木条逆时针旋转的度数为.
故答案为:
3.(22-23七年级下·陕西铜川·期末)如图,若要使,则可以添加的一个条件是 .(只填一个)
【答案】(答案不唯一)
【分析】本题考查平行线的判定,熟悉平行线判定是解题关键.
【详解】解:当,则(同位角相等,两直线平行);
当,则(同旁内角互补,两直线平行);
当,则(同位角相等,两直线平行);
当,则(内错角相等,两直线平行);
当,则(同旁内角互补,两直线平行);
故答案为:或或或或 (答案不唯一).
4.(25-26七年级上·全国·课后作业)如图,(1)若,则,理由是 .(2)若,则,理由是 .
【答案】 内错角相等,两直线平行 同旁内角互补,两直线平行
【分析】本题主要考查了平行线的判定.
(1)根据两条直线被第三条所截,如果内错角相等,那么这两条直线平行;
(2)根据两条直线被第三条所截,如果同旁内角互补,那么这两条直线平行.
【详解】解:(1)若,则,理由是内错角相等,两直线平行.
(2)若,则,理由是同旁内角互补,两直线平行.
故答案为:内错角相等,两直线平行;同旁内角互补,两直线平行.
5.(25-26七年级上·全国·课后作业)如图,(1)因为,所以 ;(2)因为 ,所以;(3)因为,所以 .
【答案】
【分析】本题主要考查了平行线的判定.
(1)根据内错角相等,两直线平行即可解答;
(2)根据同位角相等,两直线平行即可解答;
(3)根据同旁内角互补,两直线平行即可解答;
【详解】解:(1)因为,所以;
(2)因为,所以;
(3)因为,所以;
故答案为:;;.
6.(25-26八年级上·全国·课后作业)已知:如图,直线,被直线所截,与互补.求证:.
【答案】证明见解析
【分析】此题考查平行线的判定,关键是根据同位角相等,两直线平行解答.
根据邻补角互补和同位角相等,两直线平行解答即可.
【详解】证明:如图,
与互补,
.
,
.
.
7.(25-26八年级上·全国·课后作业)如图,点、、、在同一条直线上,,,.求证:.
【答案】见解析
【分析】本题考查全等三角形的判定和性质、平行线的判定等知识,根据,得出,利用全等三角形的判定得,进而得出,根据“同位角相等,两直线平行”即可得出.
【详解】证明:,
∴,即,
又,,
,
则,
.
8.(25-26八年级上·山东聊城·期中)如图,已知:在中,,,点、分别为边、上的点,且.求证:.
证明:∵,
∴(______),
∴.
又∵,
∴(______),
∵,
∴______.
∴(______).
【答案】见解析
【分析】本题考查的是直角三角形的性质及平行线的判定定理,根据题意得出是解答此题的关键.先根据得出,再根据,进而可得出,由,可知,进而可得出结论.
【详解】证明:∵,
∴(垂直的定义),
∴,
又∵,
∴,(同角的余角相等)
∵,
∴,
∴(同位角相等,两直线平行).
9.(23-24七年级下·甘肃酒泉·期中)如图,已知:,.
求证:.
证明:∵(已知),
∴_________(__________),
∴(________),
∵(已知),
∴__________________(________),
∴(_______).
【答案】;内错角相等,两直线平行;两直线平行,同旁内角互补;;;等量代换;同旁内角互补,两直线平行
【分析】本题考查平行线的性质与判定,熟练掌握平行线的性质与判定是解题的关键;
根据平行线的性质与判定直接求解即可得到证明.
【详解】证明:∵(已知),
∴(内错角相等,两直线平行),
∴(两直线平行,同旁内角互补),
∵(已知),
∴(等量代换),
∴(同旁内角互补,两直线平行).
10.(25-26八年级上·北京·期中)已知:如图,A、C、F、D在同一直线上,,求证:.
【答案】见解析
【分析】本题考查了全等三角形的判定和性质,平行线的判定,掌握全等三角形的判定和性质是解题的关键.根据“”可得,即得,由邻补角的定义得到,然后根据内错角相等,两直线平行即可得到结论.
【详解】证明:在和中,,
∴,
∴,
∴,即,
∴.
11.(25-26八年级上·江苏常州·期中)如图,若,求证:.
【答案】见解析
【分析】本题主要考查全等三角形的判定与性质,平行线的判定,先证明,根据证明,得,从而可判断.
【详解】证明:∵,
∴,
∵,
∴,
∴,
在和中,
,
∴,
∴,
∴.
12.(25-26八年级上·河南开封·期中)如图,,,,求证:.
【答案】见解析
【分析】本题考查了三角形的全等的判定与性质,平行线的判定,解题的关键是掌握三角形全等的判定与性质.由可得,证明得到,进而得到,即可得证.
【详解】证明:,即,
,
又,,
,
,
,即,
.
13.(25-26七年级上·全国·课后作业)完成下面的证明:已知:如图.平分,平分,且.判断与是否平行,并说明理由.
【答案】;理由见解析
【分析】本题主要考查了平行线的判定,两条直线被第三条所截,如果同旁内角互补,那么这两条直线平行.根据题中思路解答即可.
【详解】解:.理由如下:
因为平分(已知),
所以(角平分线的定义).
因为平分(已知),
所以(角的平分线的定义),
所以(等式的性质).
因为(已知),
所以(等量代换),
所以(同旁内角互补两直线平行).
题型三 同一平面内,垂直于同一直线的两直线平行
1.(13-14七年级下·山东泰安·月考)在同一平面内,若,,则与的关系是( )
A.平行 B.垂直 C.相交 D.以上都不对
【答案】D
【分析】本题考查了平面内的两直线的位置关系,熟练掌握垂直和平行线的判定是解题关键.根据垂直的定义、平行线的判定即可得.
【详解】解:在同一平面内,若,则;
在同一平面内,若与相交但不垂直,则与相交但不垂直;
在同一平面内,若,则;
综上,在同一平面内,与的关系可能平行,也可能相交,还可能垂直,
故选:D.
2.(25-26八年级上·河南周口·期中)如图,与交于点O,和关于直线对称,点A,B的对称点分别是点C,D.下列不一定正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】本题主要考查轴对称的性质,熟练掌握轴对称的性质是解题的关键;因此此题可根据轴对称的性质进行排除选项即可.
【详解】解:连接,如图所示:
根据轴对称的性质可知:,,,
∴,
∴不一定成立的是;
故选A.
3.(25-26八年级上·河南信阳·期中)将一副三角尺如图放置,,,,当所在的直线与AC垂直时,∠CBE的度数是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】本题考查了平行线的判定和性质.先根据平行线的判定得出,再根据平行线的性质,即可求解.
【详解】解:∵所在的直线与AC垂直,,
∴,
∴,
故.
故选:C.
4.(24-25七年级上·全国·课后作业)若,则A,B,C三点共线,理由是 .
【答案】在同一平面内,过一点有且只有一条直线与已知直线垂直
【分析】本题考查了垂线的性质,根据在同一平面内,过一点有且只有一条直线与已知直线垂直即可解答.
【详解】解:理由是:在同一平面内,过一点有且只有一条直线与已知直线垂直,原因如下:
,
这是过同一个点作同一条直线的垂线.
、一定重合.
则、、三点共线.
故答案为:在同一平面内,过一点有且只有一条直线与已知直线垂直 .
5.(20-21七年级下·辽宁大连·阶段练习)如图,,那么三点在同一条直线上.根据 .
【答案】在同一平面内,过一点有且只有一条直线与已知直线垂直
【分析】本题主要考查了垂直的性质,熟练掌握“在同一平面内,过一点有且只有一条直线与已知直线垂直”是解题的关键.根据垂直的性质,判断三点共线的依据.
【详解】解:因为 ,,在同一平面内,过一点有且只有一条直线与已知直线垂直,
所以 ,, 三点在同一条直线上.
故答案为:在同一平面内,过一点有且只有一条直线与已知直线垂直.
6.(24-25七年级下·福建厦门·期末)如图,,,.求证:.
【答案】见解析
【分析】本题考查了平行线的性质与判定,垂直的定义,根据,得出,根据,,可得,进而得出,根据两直线平行同旁内角互补,即可得证.
【详解】证明:∵,
∴,
∵,,
∴,
∴,
∴.
题型一 平行公理的应用
1.(25-26七年级上·全国·课后作业)如图,在平面内过点O作已知直线a的平行线和垂线,可作的条数分别是m条和n条,则的值为( )
A.1 B.2 C.3 D.无数条
【答案】B
【分析】本题考查垂线的性质,平行公理,根据垂线的性质,在同一平面内,过一点有且只有一条直线与已知直线垂直,平行公理,过直线外一点有且只有一条直线与已知直线平行,进行求解即可.
【详解】解:由题意,,
∴;
故选B.
2.(25-26七年级上·全国·单元测试)下列说法中不正确的是( )
A.过任意一点可作已知直线的一条平行线
B.同一平面内两条不相交的直线是平行线
C.平行于同一条直线的两条直线平行
D.过直线外一点只能画一条直线与已知直线平行
【答案】A
【分析】本题考查了平行线的定义,掌握平行线的定义是解决本题的关键.
根据平行线的定义进行逐一判定即可.
【详解】解:A、若点在已知直线上,无法作出已知直线的平行线(因此过直线上一点的直线与已知直线重合,不满足“平行”的不重合条件),该说法不正确,符合题意;
B、同一平面内,不相交的两条直线是平行线,这是平行线的定义,该说法正确,不符合题意;
C、平行于同一条直线的两条直线互相平行,这是平行公理的推论,该说法正确,不符合题意;
D、过直线外一点有且只有一条直线与已知直线平行,这是平行公理,该说法正确,不符合题意;
故选A.
3.(24-25七年级下·全国·单元测试)为直线上的一点,为外一点,下列说法不正确的是( )
A.过点可画垂直于的直线 B.过点可画的垂线
C.连接,则 D.过点可画直线与平行
【答案】C
【分析】此题考查了平行线和垂线的性质,在同一平面内,经过一点有且只有一条直线与已知直线垂直,过直线外一点有且只有一条直线与已知直线平行,据此进行判断即可.
【详解】解:由在同一平面内,经过一点有且只有一条直线与已知直线垂直知:A、B正确,过直线外一点有且只有一条直线与已知直线平行,可知D正确;
连接,则不一定与垂直,故C错误.
故选:C
题型二 平行公理推论的应用
1.(2025·陕西·模拟预测)如图是某工程车的工作示意图,已知工作篮底部与支撑平台平行.若,则的度数是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】本题考查平行线的性质,平行于同一直线的两直线平行,掌握相关知识是解决问题的关键.作,则可证,则,,则题目可解.
【详解】解:作,
∵,
∴,
,
,
∴.
故选:A.
2.(25-26九年级上·重庆沙坪坝·阶段练习)如图,直线,等腰直角三角形的直角顶点在直线上,点在直线上,,则的度数为( )
A. B.20° C. D.40°
【答案】C
【分析】本题考查了等腰直角三角形的性质,平行线的性质,平行公理推论等知识,过点作,则,得到,,由等腰直角三角形的性质得到,即可求解,掌握相关知识是解题的关键.
【详解】解:如图,过点作,则,
∴,,
∵是等腰直角三角形,
∴,
∴,
∴,
故选:C.
3.(17-18七年级下·湖北·期中)如图,,,,,则为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【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.设,,则,,,,过点作,过点作,根据平行线的性质可得,,再根据平行公理推论可得,,根据平行线的性质可得,,然后根据角的和差可得,由此即可得.
【详解】解:设,,则,,
∴,,
如图,过点作,过点作,
∴,,
∵,,,
∴,,
∴,,
∵,
∴,
∴,
∴,
故选:B.
4.(24-25七年级下·宁夏银川·期中)a,b,c是直线,且,则,理由是
【答案】平行于同一直线的两条直线平行
【分析】本题主要考查了平行公理的推论,掌握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成为解题的关键.
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,据此即可解答.
【详解】解:∵(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).
故答案为:平行于同一直线的两条直线平行.
5.(2025八年级上·全国·专题练习)如图,已知直线,若,则的度数是 .
【答案】/50度
【分析】本题考查平行线的判定与性质,根据平行于同一条直线的两条直线平行,可得,根据两直线平行,同位角相等,可得.
【详解】解:,
,
,
,
故答案为:.
6.(16-17七年级下·河北·期末)如图,张萌的手中有一张正方形纸片(),点,分别在和上,且,此时张萌判断出,则张萌判断出该结论的理由是 .
【答案】平行于同一条直线的两条直线互相平行
【分析】本题主要考查了平行公理的推论,熟练掌握平行于同一条直线的两条直线互相平行是解题的关键.根据已知的平行关系,利用平行公理的推论来判断直线间的平行关系.
【详解】解:∵ ,,
∴ (平行于同一条直线的两条直线互相平行),
故答案为:平行于同一条直线的两条直线互相平行.
7.(2025八年级上·全国·专题练习)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.
∴,
∵,,
∴,
∴,
∴,
∴.
8.(9-10七年级下·云南曲靖·期末)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.
9.(11-12七年级下·天津·阶段练习)如图,按虚线剪去长方形纸片的相邻两个角,并使,,试求的度数.
【答案】
【分析】本题考查了平行线的性质、平行公理推论、垂直,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,再根据垂直的定义可得,则可得,然后根据平行公理推论可得,最后根据平行线的性质求解即可得.
【详解】解:如图,过点作,
∴,
∵,
∴,
∴,
又∵,,
∴,
∴.
10.(20-21七年级下·河北保定·期末)(1)发现:
平行线是平面几何中最基本,也是最重要的图形.在解决某些平面几何问题时,若能依据问题的需要,添加适当的平行线,往往能使问题得以顺利解决.
请你根据上述思想解决下列问题:
如图,,点在内部时,则 (用“”、“”或“”填空)
(2)探究:
如果()中命题的题设和结论互换,写出互换后的命题,判断其真假,并说明理由.
(3)拓展:
如图,已知,若点在直线外部时,,,满足怎样的数量关系?说明理由.
【答案】();()点在内部时,,则;是真命题;证明见解析;(),理由见解析.
【分析】本题考查了平行线的判定与性质,判断命题真假,平行公理推论,掌握知识点的应用是解题的关键.
()过作,则有,所以,,然后利用角度和差即可求证;
()过作,证明即可;
()设交于,过作,则有,所以,,,,然后利用角度和差即可求解.
【详解】解:()过作,如图:
∵,
∴,
∴,,
∵,
∴;
故答案为:;
()()中命题的题设和结论互换后的命题是:点在内部时,,则;
互换后的命题是真命题,理由如下:
过作,如图:
∴,
∵,
∴,
∴,
∴;
(),理由如下:
设交于,过作,如图:
∵,
∴,
∴,,,,
∴,
∴,
∴.
11.(21-22七年级上·黑龙江哈尔滨·阶段练习)已知,点为直线、所确定的平面内一点.
(1)如图,,.求的度数
(2)如图,直接写出, 和的数量关系(不用写具体证明过程)
(3)如图,点在直线上,若,,,过点作,求的度数.
【答案】(1)
(2)
(3)
【分析】本题考查平行线的性质,平行公理的推论,
(1)如图,过点作,根据平行线的性质及平行公理的推论得,,继而得到,再由可得结论;
(2)如图,过点作,根据平行线的性质及平行公理的推论得,,继而得到,可得结论;
(3)如图,设交于点,由(2)知得,根据平行线的性质得,,,再代入计算即可.
解题的关键是掌握:平行线的性质,平行公理的推论(如果两条直线和第三条直线平行,那么这两条直线也互相平行).
【详解】(1)解:如图,过点作,
∵,,,
∴,,
∴,
∴,
∴的度数为;
(2)如图,过点作,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
∴, 和的数量关系为;
(3)如图,设交于点,
∵,,,
由(2)知:,
∴,
∴,
∵,
∴,
∵,,
∴,
∴,
即的度数为.
题型三 平行线的性质与判定综合
1.(25-26八年级上·全国·课后作业)已知:如图,,,.求证:
【答案】证明见解析
【分析】本题考查了三角形全等的判定与性质、平行线的判定与性质,熟练掌握三角形全等的判定与性质是解题关键.先证出,根据平行线的性质可得,再证出,根据全等三角形的性质可得,最后根据平行线的判定即可得证.
【详解】证明:∵,
∴,即,
∵,
∴,
在和中,
,
∴,
∴,
∴.
2.(25-26八年级上·河南南阳·期中)如图,点、在线段上,,,.求证:.
【答案】见解析
【分析】本题考查全等三角形的判定和性质,平行线的判定和性质,证明,得到,即可得证.
【详解】证明:∵,
∴.
,,
,
,
在和中,
,
,
∴,
∴.
3.(25-26八年级上·陕西西安·期中)如图,四边形中,过点作于点,,连接、交于点,若点是的中点.
(1)求证:;
(2)若,,求的长.
【答案】(1)见解析
(2)
【分析】本题主要考查了平行线的判定和性质,三角形全等的判定和性质,勾股定理,三角形面积计算,解题的关键是熟练掌握三角形全等的判定.
(1)先证明,根据平行线的性质得出,,再根据“”证明;
(2)根据三角形全等的性质得出,,根据,求出,根据勾股定理求出,即可得出答案.
【详解】(1)证明:∵,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,,
∵点是的中点,
∴,
∴;
(2)解:∵,
∴,,
∵,
∴,
解得:,
∵,
∴,
∴,
∴,
∴.
4.(25-26八年级上·福建泉州·期中)如图,在光学实验室中,两束平行激光和分别沿水平方向发射.一束斜向光线照射到上,经过折射后与相交于点F,并继续折射至上的点D处,从点D引出一条新的折射光线,且.
(1)求证:.
(2)若命题“已知______,则”是真命题,请填空,并说明理由.
【答案】(1)证明见解析
(2),理由见解析
【分析】本题考查平行线的判定与性质,熟记同位角相等,两直线平行、两直线平行;同位角相等;两直线平行,同旁内角互补是解决问题的关键.
(1)由对顶角定义得到,结合题意,等量代换即可得到,最后由同位角相等两直线平行即可得证;
(2)由,求得的度数,再由,即可求得的度数.
【详解】(1)证明:和是对顶角,
,
,
,
∴;
(2)解:已知,则,
理由如下:
∵,,
∴,
∴,
∵,
∴.
故答案为:.
5.(25-26八年级上·河北沧州·月考)如图,有下列三个条件:①,②,③.
(1)从这三个条件中选两个作为条件,另一个作为结论组成命题.在保证该命题为真命题的情况下,你选择的条件是 ,结论是 ;
(2)请写出(1)中你组成的命题的证明过程.
【答案】(1)①②,③;或①③,②;或②③,①
(2)证明过程见解析
【分析】本题考查了平行线的判定与性质.应用平行线的判定和性质定理时,平行线的判定是由角的数量关系判断两直线的位置关系,平行线的性质是由平行关系来寻找角的数量关系.解题时一定要弄清题设和结论,切莫混淆.
(1)三个命题分别是:已知①②,求证:③;已知①③,求证:②;已知②③,求证:①;
(2)命题一证明:根据得到,接着得到即可证明;命题二证明:根据得到,接着由得到即可证明;命题三证明:根据得到,接着得到即可证明.
【详解】(1)解:命题一:已知①②,求证:③;
命题二:已知①③,求证:②;
命题三:已知②③,求证:①;
(2)命题一:已知①②,求证:③
证明:,
,
.
,
,
,
;
命题二:已知①③,求证:②
证明:,
,
.
,
,
,
;
命题三:已知②③,求证:①
证明:,
,
.
,
,
,
.
6.(25-26八年级上·全国·单元测试)已知:如图所示,,,求证:.
【答案】见解析
【分析】本题考查平行线的判定和性质,对顶角,熟练掌握相关知识点是解题的关键.根据同角的补角相等,得到,推出,得到,进而得到,推出,得到,对顶角相等,等量代换,即可得出结果.
【详解】证明:∵,,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴.
7.(25-26八年级上·江苏无锡·期中)如图,已知A、D、B、E在一条直线上,且,,,求证:.
【答案】见解析
【分析】本题考查了全等三角形的判定和性质、平行线的判定和性质,证明是解题的关键;
根据线段的和差可得,根据平行线的性质可得,进而可证,推出,即可得到结论.
【详解】证明:∵,
∴,
∵,
∴,
在和中,
∴,
∴,
∴.
8.(25-26八年级上·安徽安庆·期中)如图,是的高,点G在上,,垂足是点F,点E在上,连接,若.求证:.
【答案】见解析
【分析】本题考查了根据平行线的判定与性质的证明,解题关键是掌握上述知识点并能运用求解.
先利用高的意义得出,再证明,然后利用平行线的性质得出,结合,可得,从而可得出结论成立.
【详解】证明:∵是的高,
∴,
∵点G在上,,垂足是点F,
∴.
∴.
又∵,
∴.
∴.
题型一 平行线的实际应用
1.(25-26八年级上·全国·课后作业)如图,已知,P是射线AM上一动点(不与点A重合),BC,BD分别平分和,交射线AM于点C,D.
(1)求的度数.
(2)当点P运动时,与的度数比是否随之发生变化?若不变,请求出这个比;若变化,请找出变化规律.
(3)当点P运动到使的位置时,求的度数.
【答案】(1)
(2)不变,
(3)
【分析】(1)利用平行线的性质得出的度数,再结合角平分线的定义求出;
(2)根据平行线的性质和角平分线的定义,分析与的关系;
(3)通过角的等量关系和已知条件,求出的度数.
【详解】(1)解:,
,
,
.
平分,平分,
,
,
.
(2)不变,.
证明:,
,
平分,
,
.
(3)解:,
,
当时,,
,
.
由(1)可知,,
.
【点睛】本题考查平行线与角平分线的综合应用,掌握利用平行线的性质得出角的关系,结合角平分线的定义进行角的计算与推导是解题的关键.
2.(25-26八年级上·山东潍坊·期中)【阅读理解】中线是三角形中的重要线段之一.在利用中线解决几何问题时,当条件中出现“中点”、“中线”等条件时,可以考虑作辅助线,即把中线延长一倍,通过构造全等三角形,把分散的已知条件和所要求的结论集中到同一个三角形中,从而运用全等三角形的有关知识来解决问题,这种作辅助线的方法称为“倍长中线法”.此方法在解决几何问题中有着广泛的应用.
【解决问题】某数学学习小组拟采用上述方法解决以下问题:
(1)如图1,在中,,,D是的中点,求边上的中线的取值范围.经过合作交流,得到了如下的解决方法:延长到点E,使,连接,可以判定,从而得到.这样就能把线段,,集中在中,再利用三角形的三边关系,即可求出中线的取值范围.
请你直接写出的取值范围:______;
(2)如图2,,点D为的中点,,,求;
(3)如图3,在和中,,,.连接,,点F是的中点,连接并延长,与相交于点G.请猜想和的数量关系并说明理由.
【答案】(1)
(2)
(3),理由见解析
【分析】本题考查全等三角形的判定和性质,线段垂直平分线的性质,平行线的判定和性质,三角形三边关系,同角的补角相等,等腰三角形的性质,熟练掌握相关知识是解题的关键;
(1)根据三角形三边关系进行作答,即可求解;
(2)如图2,延长交的延长线于H,根据中点得,证得,求得,证得为线段的垂直平分线,然后即可求解;
(3)延长至点H,使,连接,先证得,得,,再根据平行线的性质证得,再证,然后即可求解;
【详解】(1)解:在中,,,
∴,
∴,
∴;
故答案为:;
(2)解:如图2,延长交的延长线于H,
,
∵,
∴,
∵点D是的中点,
∴,
在和中,
,
∴,
∴,,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴为线段的垂直平分线,
∴;
(3)解:;
理由如下:延长至点H,使,连接,如图:
,
∵F是的中点,
∴,
在和中,
,
∴,
∴,,
∵,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
在和中,
,
∴,
∴;
3.(24-25七年级下·辽宁盘锦·期末)长江汛期来临之前,为了便于夜间查看江水及两岸河堤的情况,在笔直且平行的长江两岸河堤,上安装了两盏激光探照灯如图所示.光线按顺时针方向以每秒的速度从旋转至便立即回转;光线按顺时针方向以每秒的速度从旋转至便立即回转.
(1)若两灯同时旋转,灯发出的光线顺时针旋转到,然后回转到时,两灯同时停止旋转.
① 当两灯旋转秒时,判断光线所在直线与光线所在直线的位置关系,并说明理由;
② 除①中情况之外,两灯发出光线所在直线还能否形成与①相同的位置关系?若能,请求出此时灯的旋转时间;若不能,请说明理由.
(2)如果灯先旋转秒,灯才开始旋转.在灯发出的光束第一次到达之前,请直接写出灯旋转多少秒时,光线所在直线与光线所在直线平行.
【答案】(1)①,理由见解析;②能,秒或秒
(2)秒或秒或秒或秒
【分析】()①设与相交于点,过点作,可得,利用平行线的性质可得,即可求解;②设灯的旋转时间为秒,分回转时和回到时两种情况解答即可求解;
()设灯旋转秒,光线所在直线与光线所在直线平行,分四种情况,利用平行线的性质列出方程解答即可;
本题考查了平行线的判定和性质,一元一次方程的应用,理解题意是解题的关键.
【详解】(1)解:①,理由如下:
如图,设与相交于点,过点作,
∵,
∴,
两灯旋转秒时,,,
∵,
∴,,
∴,
∴;
②能.设灯的旋转时间为秒,
如图,当回转时,,设与相交于点,过点作,
∵,
∴,
由题意可得,,,
∵,
∴,,
∵,
∴,
即,
解得;
当回到时,如图,
,
∴,此时;
综上,除①中情况之外,当灯的旋转秒或秒时,两灯发出光线所在直线还能垂直;
(2)解:设灯旋转秒,光线所在直线与光线所在直线平行,
如图,当到达前与平行,设与相交于点,
由题意得,,,
∵,
∴,
又∵,
∴,
∴,
解得;
如图,当到达后回转时与平行,设与相交于点,
则,,
同理上可得,,
即,
解得;
如图,当回转到后再次往旋转与平行,设与相交于点,
则,,
同理可得,,
即,
解得;
如图,当再次到达后回转与平行,设与相交于点,
则,,
同理可得,,
即,
解得;
综上,灯旋转秒或秒或秒或秒时,光线所在直线与光线所在直线平行.
4.(24-25七年级下·湖南娄底·期末)在综合实践课上,数学兴趣小组在老师的指导下进行探究活动.
活动主题
关于三角板的数学思考
工具
三角板、量角器、直尺等
活动过程
第一小组
第二小组
模型抽象
相关信息
三位同学各测量的度数一次,求得的平均值为,然后又各测量的度数一次,求出其平均值.
将一个三角板,)放在互相平行的直尺和之间,并使直角顶点在直尺上,顶点在直尺上.
请根据表格中提供的信息,解决下列问题:
(1)第一小组选择三位同学各测量一次,再以三次测量计算的角的平均数作为研究结论,这样做的目的是___________;图1中___________度;
(2)请你帮第一小组想一想,当摆成___________度时,才能确保;
(3)在图2中,当改变直尺的位置时(始终保持直角顶点在上),点在上保持不动,同学们发现点的位置会随着直角顶点的位置的变化而变化.请你猜想:的值是否会发生改变?如果不变,它们的和是多少度?请说明理由.
【答案】(1)减少误差;
(2)
(3)不变,
【分析】本题考查平行线的性质,平行公理,垂直的定义,角度的和差,误差;
(1)多次测量计算的角的平均数作为研究结论,这样做的目的是减少误差;根据图1可得,据此求解即可;
(2)根据列方程求解即可;
(3)在右边作,则,,, 再根据得到固定不变.
【详解】(1)解:多次测量计算的角的平均数作为研究结论,这样做的目的是减少误差;
图1中,
故答案为:减少误差;154;
(2)解:由图可得,
∵,
∴,
解得,
故答案为:;
(3)解:在右边作,
∴,
∵互相平行的直尺和,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴固定不变.
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