内容正文:
专题04 相交线和平行线
核心考点
复习目标
考察形式
难度星级
高频易错点
1.相交线的定义与特征
1.理解同一平面内两直线相交的定义及公共点特征;2.能识别相交线形成的角
选择、填空、作图
★★
忽略“同一平面内”的前提;混淆相交与重合的关系
2.对顶角与邻补角
1.掌握对顶角“两边反向延长、相等”的性质;2.理解邻补角“共边、反向延长线、互补”的特征
选择、填空、角度计算
★★
1.误将非反向延长线的角视为对顶角;
2.忽略邻补角“互补”的数量关系
3.垂线与垂线段
1.掌握垂线的定义、画法及“过一点有且只有一条垂线”的性质;2.理解垂线段最短及点到直线的距离定义
选择、填空、作图、实际应用
★★★
1.点到直线的距离误取斜线段长度;
2.忽略“同一平面内”画垂线的前提
4.同位角、内错角、同旁内角
能准确识别“三线八角”中的三类角,掌握其位置特征
选择、填空、角度推理
★★★
1.混淆三类角的位置特征(如将“Z”型内错角误判为同位角);
2.未找准截线与被截线
5.平行线的判定
熟练运用“同位角相等、内错角相等、同旁内角互补”判定两直线平行
解答题、证明题、角度推理
★★★
1.颠倒角的关系与平行的判定逻辑;2.未明确截线与被截线导致“张冠李戴”
6.平行线的性质
掌握“两直线平行,同位角相等、内错角相等、同旁内角互补”的性质
解答题、证明题、角度计算
★★★
1.未证平行直接用性质推导角的关系;
2.混淆性质与判定的应用场景
7.平行线的应用
能运用平行线知识解决生活情境、折叠、跨学科(如光的折射)问题
解答题、探究题、情境题
★★★★
1.不会构造辅助线转化复杂图形;
2.无法将实际问题抽象为几何模型
易错类型:平行线判定与性质应用颠倒
易错警示:
已知两直线平行,却用“同位角相等”等判定定理推导角的关系);
已知角的相等/互补关系,却用“两直线平行,同位角相等”等性质定理证明平行;
推理过程中未标注依据,导致逻辑混乱。
【题型1】平行线判定与性质的综合推理
避错要点:
明确逻辑关系:“角的数量关系(相等/互补)→两直线位置关系(平行)”用判定定理;“两直线位置关系(平行)→角的数量关系(相等/互补)”用性质定理;
推理时严格标注依据,格式规范;
复杂推理中,用箭头梳理“条件→结论”的推导路径;
遇到“先判定平行,再用性质”的综合题,可分两步标注:先写判定依据,再写性质依据。
【例题1】.(25-26七年级上·江苏无锡·月考)如图,,试证明.
【答案】见解析
【分析】本题考查平行线的判定,根据邻补角求出的度数,得到,根据同位角相等,两直线平行,即可得证.
【详解】证明:∵,
∴,
∵,
∴,
∴.
【变式题1-1】.(25-26八年级上·河南郑州·月考)已知一个角的两边分别与另外一个角的两边互相平行,那么这两个角的大小有什么关系呢?小明根据题意设计了如下的试题:已知,,试判断下列两个图中与的数量关系.
(1)填空:图①中______;图②中:______.
(2)请选择(1)中的一条结论进行证明.
【答案】(1);
(2)见解析
【分析】本题考查平行线的性质,熟练掌握平行线的性质是解题的关键.
根据平行线的性质进行解答即可;
图①中根据平行线的性质得到,图②中根据平行线的性质得到及,进而得到.
【详解】(1)解:图①中与的数量关系为:,
图②中与的数量关系为:,
故答案为:;;
(2)解:选题图①:
证明:,
.
,
,
;
选题图②:,
证明:,
,
,
,
.
【变式题1-2】.(25-26八年级上·辽宁沈阳·期末)如图,在中,点E在上,点F在上,点D、G在上,,且.
(1)猜想与的位置关系并证明;
(2)若,平分,求的度数.
【答案】(1),证明见解析
(2)
【分析】本题主要考查平行线的判定和性质,角平分线的计算,熟练掌握平行线的判定和性质是解题关键.
(1)根据,得到,进而得到,即可证明;
(2)利用平行线性质得到,利用角平分线性质得到,再利用平行线性质得到,即可解题.
【详解】(1)解:,证明如下:
,
,
,
,
;
(2)解: ,,
,
,
平分,
,
,
.
【变式题1-3】.(24-25七年级下·全国·课后作业)如下图,已知AC平分,BD平分,,,试说明:,.
【答案】见解析
【分析】此题考查了平行线的判定,熟记平行线的判定定理是解题的关键.
由,根据同位角相等,两直线平行可得到;由平分,平分,得到,根据同位角相等,两直线平行可得到,由此可得解.
【详解】解:∵,,
∴,
∴.
∵平分,平分,
∴,.
又∵,
∴,
∴.
【基础必考题型】
【题型2】垂线的作图与点到直线的距离计算
1.核心知识点:
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,这两条直线互相垂直,记作;
垂线的画法:一靠(三角尺一条直角边靠在已知直线上)、二移(移动三角尺使已知点落在另一条直角边上)、三画(沿直角边画直线);
点到直线的距离:直线外一点到这条直线的垂线段的长度。
2.解题方法技巧:
过直线上一点画垂线时,三角尺的直角顶点与该点重合;过直线外一点画垂线时,确保垂线段垂直于已知直线;
计算点到直线的距离时,先找到垂线段(需验证垂直关系,即夹角为),再测量或通过坐标计算其长度;
注意:线段的垂线可能与线段的延长线相交,此时垂足在线段延长线上,点到直线的距离仍为垂线段的长度。
【例题2】.(24-25七年级下·全国·周测)如图,轩轩同学家在点P处,他想尽快赶到公路边接来家里做客的小伙伴,他选择沿线段PC去公路边.他的这一选择运用到的数学知识是 .
【答案】垂线段最短
【分析】根据题意可直接进行求解.
本题主要考查了垂线段最短,解题的关键是理解题意.
【详解】解:由题意可知运用到的数学知识是:直线外一点与直线上各个点的连线中,垂线段最短.
故答案为:垂线段最短.
【变式题2-1】.(24-25七年级下·陕西商洛·期末)如图,直线与相交于点,于点,若,求的度数.
【答案】
【分析】本题主要考查垂直、对顶角、在几何中计算角的问题等,关键是掌握对顶角相等,垂直的定义.先通过对顶角求出,再通过垂直求出,然后根据求解即可.
【详解】解:∵,
∴,
又∵,
∴,
∴.
【变式题2-2】.(25-26七年级上·河北石家庄·月考)如图,,点B,O,D在同一条直线上,若,则的度数是 .
【答案】
【分析】本题考查垂直的定义,与余角、补角相关的计算.
由,可得,结合已知可得,由点B,O,D在同一条直线上,可得,即可得的度数.
【详解】解:∵,
∴,
∵,
∴,
∵点B,O,D在同一条直线上,
∴,
∴.
故答案为:.
【变式题2-3】.(24-25七年级下·吉林白山·期中)如图,直线、相交于点,平分,,,求的度数.
【答案】
【分析】本题主要考查了角平分线的意义、垂直的意义、对顶角的性质等知识;根据角平分线的意义、垂直的意义、对顶角的性质进行计算即可.
【详解】解:∵,
∴,
∵,
∴,
∵平分,
∴,
∵,
∴.
【题型3】平行线的基础判定
1.核心知识点:
判定定理1:同位角相等,两直线平行;
判定定理2:内错角相等,两直线平行;
判定定理3:同旁内角互补,两直线平行。
2.解题方法技巧:
第一步:找出图中与判定定理相关的角(同位角、内错角、同旁内角);
第二步:验证角的关系(相等或互补),可通过对顶角相等、邻补角互补转化已知角;
第三步:明确“哪两条直线被哪条直线所截”,得出平行结论,并标注判定依据;
【例题3】.(25-26七年级下·全国·课后作业)如图,已知直线被直线所截,.请说明的理由,用“内错角相等,两直线平行”或“同位角相等,两直线平行”进行说理的过程.
【答案】见解析
【分析】本题主要考查了平行线的判定,根据平角的定义可求出的度数,根据内错角相等,两直线平行即可推出.
【详解】解:∵,,
∴,
∵,
∴,
∴.
【变式题3-1】.(25-26七年级上·江苏无锡·月考)如图,能使 的条件是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【分析】本题考查了平行线的判定, 根据平行线的判定逐项分析即可解答.
【详解】解:A、,能判断,故符合题意;
B、,能判断,不能判断,故不符合题意;
C、,能判断,不能判断,故不符合题意;
D、,不能判断,故不符合题意.
故选:A.
【变式题3-2】.(2025七年级上·江苏连云港·专题练习)如图所示,
由,可判断直线,
理由是___________.
由___________,可判断直线,
理由是___________.
由___________,可判断直线,
理由是___________.
【答案】内错角相等,两直线平行;B;同旁内角互补,两直线平行;B;同位角相等,两直线平行
【分析】本题考查了平行线的判定,掌握三个判定是解决问题的关键.
【详解】解:由,可判断直线,
理由是内错角相等,两直线平行.
由,可判断直线,
理由是同旁内角互补,两直线平行.
由,可判断直线,
理由是同位角相等,两直线平行.
【变式题3-3】.(24-25七年级下·贵州黔东南·期中)如图①,直线,相交于点O,平分,且.
(1)求的度数;
(2)如图②,点F在上,直线经过点F,平分,且,求证:.
【答案】(1)
(2)见解析
【分析】本题考查了平行线的判定、角平分线定义、角的互余关系等知识,解题的关键是∶
(1)根据邻补角的定义求出,再根据角平分线的定义求出,然后根据对顶角相等解答.
(2)由已知条件和对顶角相等得出,根据邻补角定义求出,根据角平分线定义求出,则可证出,即可得出结论.
【详解】(1)解:∵,,
∴.
∵平分,
∴.
∴.
(2)证明:∵,,
∴,
∴,
又∵平分,
∴,
又,
∴,
∴.
【培优高频题型】
【题型4】平行线间距离的应用(面积计算)
1.核心知识点:
平行线间的距离:两条平行线中,一条直线上任意一点到另一条直线的距离,性质:平行线间的距离处处相等;
2.解题方法技巧:
确定两条平行线,过其中一条直线上的点作另一条直线的垂线段,该垂线段的长度即为平行线间的距离;
平行四边形中,无论以哪条边为底,高均为平行线间的距离,可灵活选择底和高简化计算;
三角形与平行四边形同底且在两条平行线之间时,三角形面积是平行四边形面积的一半(因高相等);
【例题4】.(25-26七年级上·江苏南京·期中)用两种不同的方法将边长为6的正方形分割成3个面积相等的图形.(要求:只需画出示意图,并在所画的图中标出必要的数据)
【答案】见详解
【分析】本题考查了正方形的图形分割,作平行性等知识,根据正方形的边长为6,得到正方形面积为36,割成3个面积相等的图形可得每个图形的面积为12.方法一:把正方形的对边分为长为2的三条线段,作三个长方形即可;方法二:在正方形左右两侧各作一个直角边分别是4和6的直角三角形,问题得解﹒
【详解】解:将边长为6的正方形分割成3个面积相等的图形,分法如图所示:
【变式题4-1】.(2025·湖南娄底·三模)如图,在中,点在直线上,点、在直线上,,动点从点出发沿直线以的速度向右运动,设运动时间为.在点运动过程中,的面积随着的增大而 .(填“增大”、“保持不变”或“减小”)
【答案】保持不变
【分析】本题考查三角形的面积、平行线的性质,掌握三角形的面积公式及平行线之间的距离处处相等是解题的关键.根据三角形的面积公式及平行线之间的距离处处相等判断即可.
【详解】解:设平行线与之间的距离为,则,
而,
,
在点运动过程中,的面积随着的增大而保持不变.
故答案为:保持不变.
【变式题4-2】.(24-25七年级下·上海静安·月考)如图,梯形中,,对角线交于点O,若的面积是4,,那么的面积= ,若的面积等于1,的面积是4,则的面积= .
【答案】 12 3
【分析】本题主要考查了平行线的性质,熟练掌握平行线间的距离相等是解题的关键.
根据平行线间的距离相等得到,即可求解的面积,再由平行线间的距离相等得到,然后由.
【详解】解:过点分别作,垂足为
∵
∴,
∴,
∵的面积是4,,
∴,
∴;
过点作直线的垂线,垂足为,
∵
∴,
∵,
∴
∴,
故答案为:12,3.
【变式题4-3】.(24-25七年级下·福建泉州·期末)如图①,已知,点A、B在上,点C、D在上,由“两条平行线的所有公垂线段都相等”可得到三角形与三角形的面积相等(即“同底等高的两个三角形的面积相等”);反之,若三角形与三角形的面积相等,则“根据平行线的判定方法”也可得到.
利用以上知识解答以下问题:
如图②,已知,,P,Q分别是线段上的点,,,E,F分别是线段上的点,,,连接,若三角形的面积是4.
(1)求证:三角形的面积为12;
(2)求四边形的面积;
(3)证明:.
【答案】(1)见解析
(2);
(3)见解析
【分析】本题主要考查了平行线的性质与判定,正确理解题意并作出辅助线是解题的关键.
(1)连接交于O,连接,根据和等高(分别以为底),得到;
(2)同理可得,再根据题意证明,得到,进而证明,则;
(3)如图所示,连接,先求出,,即,则,同理可证,则可证明.
【详解】(1)证明:如图所示,连接交于O,连接,
∵,和等高(分别以为底),
∴;
(2)解:同理可得;
∵,
∴,
∴,
同理可得,
∴,
∴;
(3)证明:如图所示,连接,
由(1)得,,
∴,
∴,
同理可证,
∴.
【题型5】平行线与角平分线的综合计算(多步推理)
1.核心知识点:
平行线的性质(两直线平行,同位角相等、内错角相等、同旁内角互补);
角平分线的定义:从一个角的顶点出发,把这个角分成两个相等的角的射线(若平分,则);
角度的和差与等量代换。
2.解题方法技巧:
设角平分线分成的相等角为,用含的代数式表示与该角相关的角(如对顶角、邻补角、平行线对应的角);
利用平行线的性质建立角之间的等式(如两直线平行,同旁内角互补列方程);
求解的值后,代入代数式推导目标角的度数;
关键:标注角平分线的等量关系,避免漏用“角平分线分角相等”的条件。
【例题5】.(25-26七年级上·江苏无锡·月考)如图,,平分,若,则的度数等于( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】此题考查了平行线的性质,角平分线的定义,解题的关键是掌握以上知识点.
首先由平行线的性质得到,然后根据角平分线的定义求解即可.
【详解】解:∵,,
∴,
∵平分,
∴.
故选:C.
【变式题5-1】.(25-26七年级上·福建泉州·期中)如图,直线、相交于点O,,作射线,平分,且在的内部.
求证:平分.
证明:∵平分,( )
( )
( )
即
( )
= ( )
平分( ).
【答案】已知;角平分线的定义;;垂直的定义;对顶角相等;;等量代换;角平分线的定义.
【分析】本题考查角平分线的定义,角的和差,对顶角相等,掌握知识点是解题的关键.
根据角平分线的定义,角的和差,对顶角相等等知识,逐个分析求解即可.
【详解】证明:平分(已知).
(角平分线的定义).
,(已知).
(垂直的定义),
(等式的基本性质).
即(角的和差的定义 ).
(对顶角相等),
(等量代换),
平分(角平分线的定义).
故答案为:已知;角平分线的定义;;垂直的定义;对顶角相等;;等量代换;角平分线的定义.
【变式题5-2】.(25-26八年级上·黑龙江大庆·期末)如图,已知,,平分.是线段上一点,连接,如果,问平行吗?说明理由.
【答案】,见解析
【分析】本题主要考查了平行线的判定与性质、角平分线的定义,根据平行线的性质可知,根据角平分线的定义可知,根据同旁内角互补,两直线平行可证.
【详解】解:,理由如下:
,,
,
平分,
,
∵,
,
.
【变式题5-3】.(18-19七年级下·辽宁大连·期末)已知:如图,,点P是射线上一动点(与点C、点D不重合),分别平分和交射线于点E、F.
(1)当时,求的度数;
(2)随着点P的移动,与之间的数量关系是否改变?若不改变,请求出此数量关系;若改变,请说明理由.
(3)若,,求的度数(用含的式子表示).
【答案】(1)
(2)随着点P的移动,与之间的数量关系不会改变,,
(3)
【分析】本题主要考查了平行线的性质、角平分线的定义的运用等知识点,掌握两直线平行的性质是解题的关键.
(1)先根据平行线的性质得出,再根据分别平分和,即可得出的度数;
(2)根据平行线的性质得出,再根据平分,即可得到,进而得出,进而完成解答;
(3)同理(1)求出,根据,易证,再根据角平分线的定义得到,结合平行线的性质得到,即可解答.
【详解】(1)解:∵,,
∴,
∴,
∵分别平分和,
∴,
∴;
(2)解:随着点P的移动,与之间的数量关系不会改变,,
∵,
∴,
∵平分,
∴,
∴,
∴;
(3)解:∵,,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∵分别平分和,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴.
【题型6】折叠问题与平行线结合(动手操作型)
1.核心知识点:
折叠的性质:折叠前后对应角相等、对应边相等(如折叠后,);
平行线的性质(两直线平行,同位角相等、内错角相等、同旁内角互补);
平角的定义()。
2.解题方法技巧:
折叠后在图中用铅笔标注对应角,明确相等的角(如折叠点为,折叠后);
若存在平行线,过折叠点作平行线的辅助线,或利用平行线的性质将折叠后的角转化为已知角;
结合平角()或周角()的定义列方程,求解未知角;
示例:将长方形纸片沿折叠,,若,则(折叠性质),由得(同旁内角互补),故。
【例题6】.(24-25六年级下·山东济南·期末)如图,将一张长方形纸片沿对角线折叠后,点C落在点E处,交于点F,若,则的度数是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】本题考查长方形中的翻折问题,平行线的性质,解题的关键是掌握长方形的性质和翻折的性质.
由四边形是长方形,可得,又,故,根据将一张长方形纸片沿对角线折叠后,点C落在点E处,即得,根据平行线的性质得出.
【详解】解:∵四边形是长方形,
∴,
∵,
∴,
∵将一张长方形纸片沿对角线折叠后,点C落在点E处,
∴,
∵,
∴,
故选:D.
【变式题6-1】.(24-25七年级下·四川达州·期末)如图,把一张长方形纸片沿折叠后,点分别落在点的位置上,与的交点为,若,则的度数为 .
【答案】/132度
【分析】本题考查了折叠问题,平行线的性质,掌握平行线的性质是解答本题的关键.
根据,可得,根据翻折的性质得,然后根据平行线的性质求解即可.
【详解】解:由长方形纸片可知:,
,
由翻折的性质得:,
,
,
故答案为:
【变式题6-2】.(24-25七年级下·安徽六安·期末)如图,将一长方形纸条先沿着进行第一次折叠,使得两点分别落在的位置,再将纸条沿着进行第二次折叠(与在同一直线上),使得分别落在的位置.
(1)若,则的度数为 ;
(2)若,则的度数为 .
【答案】 /120度 /150度
【分析】本题考查矩形中的折叠问题,熟记矩形的性质以及折叠的性质是解题的关键.
(1)根据折叠及平行线的性质即可求解;
(2)根据平行以及折叠对应角相等,得到:,利用外角的性质得到:,再根据折叠得到:,利用平角的定义即可求解.
【详解】解:(1)根据题意得: ,,
∴,
∵,
∴;
(2)根据题意得: ,
∴,
∵折叠,
∴,
∴,
∵,
∴,
∵折叠,
∴,
∴,
∵,
∴ ,
∴,
∵,
∴.
故答案为:.
【变式题6-3】.(24-25七年级下·内蒙古鄂尔多斯·月考)阅读材料:学习了平行线后,小明想出了过已知直线外一点画这条直线的平行线的新方法,他是通过折一张半透明的纸得到的(如图中的①﹣④,虚线部分表示折痕).从图中可知,小明画平行线的依据有哪些?填一填.
想法一:如图④,由图②中的折叠可知,,由图③中的折叠可知,,则,依据是 .
想法二:如图④,由图②中的折叠可知,,由图③中的折叠可知,则,所以,依据是 .
解决问题:如图⑤,于点,于点,.求证:平分.
【答案】想法一:同一平面内,垂直于同一条直线的两条直线互相平行;想法二:同位角相等,两直线平行;解决问题:见解析
【分析】本题主要考查了平行线的判定和平行公理的应用,熟记平行线的判定定理与平行公理推论是解题的关键.
阅读材料:想法一:根据“同一平面内,垂直于同一条直线的两条直线互相平行”求解即可;
想法二:根据“同位角相等,两直线平行”求解即可;
解决问题:由垂直可证明,由平行线的性质可得到,可证得结论,据此解答即可.
【详解】解:阅读材料:想法一:,,
(同一平面内,垂直于同一条直线的两条直线互相平行),
故答案为:同一平面内,垂直于同一条直线的两条直线互相平行;
想法二:由图②中的折叠得,,
,
由图③中的折叠得,,
,
,
(同位角相等,两直线平行),
故答案为:同位角相等,两直线平行;
解决问题:证明:于点,于点,
,
,,
又,
,
平分.
【压轴创新题型】
【题型7】跨学科结合:光的折射与平行线
1.核心知识点:
光的折射规律:光从空气斜射入其他介质时,入射角等于反射角(,为入射角,为反射角);
平行线的判定定理(同位角相等、内错角相等、同旁内角互补);
平角的定义()。
2.解题方法技巧:
从光的折射示意图中提取已知条件:入射角=反射角,标注相等的角;
若题干给出“折射光线平行”,利用平行线的性质推导入射角或反射角的度数(如折射光线,则,结合入射角=反射角求解);
若已知入射角,需证明折射光线平行,先利用入射角=反射角转化角的关系,再用平行线的判定定理证明(如,,且,则,故);
关键:将物理中的折射规律转化为数学中的角相等关系,再结合平行线知识解题。
【例题7】.(24-25七年级下·广东韶关·期末)物理中有一种现象,叫折射现象,它指的是当光线从空气中射入水中时,光线的传播方向会发生改变.如图所示,建立折射现象数学模型,表示水面,它与底面平行,即,光线从空气中射入水里时发生了折射,变成光线射到水底C处,射线是光线的延长线,即与相交于点B.
(1)请直接写出所有的邻补角: ;
(2)若,,求的度数.
【答案】(1),
(2)
【分析】本题考查邻补角,平行线的性质,熟练掌握邻补角定义和平行线的性质是解题的关键.
(1)根据邻补角定义求解即可;
(2)先由平行线的性质求出,再由求解.
【详解】(1)解:∵,,
又∵与有公共边,公共顶点B; 与有公共边,公共顶点B;
∴与是邻补角,与是邻补角;
∴∠2的邻补角为、.
故答案为:,.
(2)解:∵,
∴,
∴.
【变式题7-1】.(24-25七年级下·辽宁大连·期末)综合与实践:
(1)创设情境:在一次露营观星活动中,图1小明同学从营地A点出发,要到C地去,先沿北偏东方向到达B地,然后再沿北偏西方向到达目的地C.已知三个营地夹角,此时小明在营地A的__________方向;
(2)问题解决:夜晚观星活动开始,图2为观察北斗星时所拍摄,绘制北斗七星的位置图时将北斗七星:瑶光、开阳、玉衡、天权、天玑、天璇、天枢分别标为A,B,C,D,E,F,G,并连接,在绘制过程中(图3)若摇光、开阳所在的直线与天机星、天璇星所在的直线平行,,,求的度数;
(3)问题迁移:如图4,已知直线,E、F为两直线间的定点,且点F在点E的上方,,,连接,则的平分线与的平分线所在直线交于点G,则的度数为__________.
【答案】(1)北偏东
(2)
(3)
【分析】本题主要考查了平行线的性质与判定,方位角有关的计算,角平分线的定义,熟知平行线的性质与判定定理是解题的关键.
(1)由题意得,,则由平行线的性质得到,由三角形内角和定理可得的度数,再求出的度数即可得到答案;
(2)过点C作,过点D作,则,由平行线的性质可得,,则可求出,得到,证明,得到,则;
(3)过点F作,过点E作,则,由平行线的性质得到,,证明,得到,设,则,由角平分线的定义可得,,则,即可得到.
【详解】(1)解:如图所示,由题意得,,
∵,
∴,
∴,
又∵,
∴,
∴,
∴此时小明在营地A的北偏东方向;
(2)解:如图所示,过点C作,过点D作,
∴
∴,,
∵,
∴,即,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴;
(3)解:如图所示,过点F作,过点E作,
∴,
∴,,
∵,
∴,
∴,
设,
∴,
∵的平分线与的平分线所在直线交于点G,
∴,,
∴,
∴.
【变式题7-2】.(24-25七年级上·江苏连云港·期末)综合与实践
【问题情境】
(1)如图1,,点E在之间.写出之间的数量关系,并说明理由;
【迁移思考】
(2)小明在完成第(1)题的探究后,又作了探究与变式思考:
①如图2,在长方体盒底部有一面平面镜,点A 处有一个光源,光线的入射角等于反射角,法线与平面镜l垂直,即,垂足为O,入射光线经过镜面发射后,恰好经过点D.小明认为,图中,请帮小明说明理由;
②如图3,在长方体盒子里放置4块平面镜,其中,若光线从上的E处射出,在平面镜上经点F反射后,到达上的点G,……其传播路径为⋯⋯请判断与的数量关系,并说明理由.
【答案】(1),见解析;(2)①见解析;②相等,见解析
【分析】本题主要考查了平行线的性质和判定,垂线的概念,解题的关键在于熟练掌握相关知识.
(1)过点E作,利用平行线性质和判定推出,即可得到之间的数量关系;
(2)①根据垂直定义,以及光线的入射角等于反射角,即可导角推出;
②由(2)的结论得∶,即,再结合(1)的结论得∶,即可推出与的数量关系.
【详解】解∶ (1)之间的数量关系是∶ , 理由如下∶
过点E作, 如图所示∶
∵,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴,
(2)①理由如下∶
∵,
∴,
∴,
∵光线的入射角等于反射角,
∴,
∴;
②与的数量关系是∶, 理由如下∶
由(2)的结论得∶,
∴,
∵,
由(1)的结论得∶,
∴.
【变式题7-3】.(23-24七年级下·湖北武汉·期中)如图所示的是一个潜望镜模型示意图,它由入射镜筒、直管、反射镜筒以及两块平面镜构成,入射镜筒与反射镜筒互相平行,且都与直管垂直,,代表两块平面镜摆放的位置.镜筒上下壁和直管左右壁可视作分别相互平行的直线.是进入潜望镜的光线,它与入射镜筒壁平行,与直管壁垂直,是离开潜望镜的光线,光线经过镜子的反射时,满足入射角等于反射角的原理,如:,.设,.
(1)如图1,当时,
①求证:;
②若光线与直管壁平行,则的度数为______;
(2)如图2,当光线经过处镜面反射后照射到直管右壁处时,若在处放置一块平面镜,使光线经平面镜上的点处反射到平面镜上的点处,并调整平面镜的位置,使.则此时与满足怎样的数量关系?并说明理由.
【答案】(1)①见解析;②
(2),理由见解析
【分析】本题考查了平行线的判定和性质,熟练掌握平行线的判定定理和性质定理是解题的关键.
(1)①根据平行线的性质得出,进而得出,则,即可求证;②根据光线与直管壁平行,是与入射镜筒壁平行,得出,即可解答;
(2)根据题意推出,过点C作,则,推出,易得,则,根据直角三角形两锐角互补即可解答.
【详解】(1)①证明:∵,
∴,
∵,,
∴,
∴,
即,
∴;
②∵光线与直管壁平行,是与入射镜筒壁平行,
∴,
∴,
∵,
∴,
故答案为:.
(2)解:∵是与入射镜筒壁平行,,
∴,
∴,
过点作,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
整理得:.
【题型8】多拐点平行线的角度探究(构造辅助线)
1.核心知识点:
平行公理的推论:平行于同一条直线的两条直线互相平行(若,,则);
平行线的性质(两直线平行,同位角相等、同旁内角互补);
过拐点作辅助线的方法。
2.解题方法技巧:
多拐点问题(如“Z”型、“M”型、“锯齿”型),每遇到一个拐点,作一条与已知平行线平行的辅助线;
辅助线的作用:将多拐点图形转化为多个“两直线平行”的基本图形,利用平行线的性质推导角的关系;
规律总结:①“Z”型(一个拐点):;②“M”型(两个拐点):;③个拐点的“锯齿”型:所有向左的角之和=所有向右的角之和;
示例:过拐点作,过拐点作,由得,再利用内错角相等推导,,,故。
【例题8】.(24-25七年级下·河北·期末)【发现】如图1,平分,平分.
当时,与的位置关系是 ;
当时,与的位置关系是 ;
当时,请判断与的位置关系,并说明理由;
【探究】如图2,,是上一点,保持不变,移动顶点,使平分,与存在怎样的数量关系?并说明理由.
【拓展】如图3,,为线段上一定点,为直线上一动点,且点不与点重合.直接写出与的数量关系.
【答案】发现:平行;平行;平行,理由见解析;
探究:,理由见解析;
拓展:或
【分析】本题主要考查了角平分线的定义,平行线的性质求角之间的关系,
对于【发现】,根据角平分线定义得,再结合,然后根据“同旁内角互补两直线平行”得;
对于【探究】,作,由平行线的性质得,再根据角平分线的定义得,即可得出答案;
对于【拓展】,分两种情况:当点Q在射线上运动时,作,根据平行线的性质得,再根据,可得答案;当点Q在射线的反向延长线上运动时(点C除外),再作,根据平行线的性质得,接下来得180°,进而得出答案.
【详解】当时,.
∵平分,平分,
∴,
∴,
∴;
当时,.
∵平分,平分,
∴,
∴,
∴;
故答案为:平行;平行;
当时,.
理由如下:
∵平分,平分,
∴,
∴,
∴;
【探究】,
理由如下:
过E向右作,
∵,
∴,
∴.
【拓展】,或
如图1,当点Q在射线上运动时,.
理由:过点P作,
∵,
∴,
∴,
∴,
∴;
当点Q在射线的反向延长线上运动时(点C除外),.
理由:过点P作,
∵,
∴,
∴.
∵
180°,
即
综上可知,,或
【变式题8-1】.(25-26八年级上·全国·期末)综合探究
(1)【基本感知】如图①,,,,求的度数.小乐的解题方法如下,请补全下列过程.
解:如图①,过点作,
则
∵ (已知),
∴______ (平行于同一直线的两条直线平行).
两直线平行,同旁内角互补.
已知,
等式的性质.
,即等量代换 .
(2)【深入探究】如图②,,,,的平分线和的平分线相交于点,求的度数.
(3)【拓展应用】如图③,已知直线,点,在直线上点在点的右侧,点,在直线上点在点的左侧,连接,,分别作和的平分线,两条角平分线所在的直线相交于点.设,β(β),请直接用含,的式子表示的度数.
【答案】(1)两直线平行,内错角相等,,
(2)的度数为
(3)的度数为或或或
【分析】本题主要考查了平行线的性质与判定、角平分线的定义.熟练掌握“作平行线,利用平行线的内错角相等、同旁内角互补”的辅助线方法,以及分类讨论点的位置情况,是解题的关键.
(1)通过作平行线,利用平行线的性质(内错角相等、同旁内角互补),结合已知角度计算.
(2)先利用角平分线得到半角,再作平行线,结合平行线的性质(内错角相等),通过角度差计算.
(3)分点的位置情况,作平行线,利用平行线的性质和角平分线的定义,推导与、β的关系.
【详解】(1)解:如图①,过点作,
则(两直线平行,内错角相等)
∵ 已知,
∴ 平行于同一直线的两条直线平行.
两直线平行,同旁内角互补.
已知,
等式的性质.
,即等量代换 .
故答案为:两直线平行,内错角相等,,;
(2)解:是的平分线,是的平分线,
,
如图,过点作
,
,
的度数为
(3)解:的度数为或或或
分以下情况:
①如图,当点在上方时,直线交于点,过点作,则
,
,,平分,平分,
,
当点在下方时,同理可得
②如图,当点在和之间且点在右侧时,过点作,则
,
,,平分,平分,
,
当点在和之间且点在左侧时,同理可得
综上,的度数为或或或
【变式题8-2】.(24-25七年级下·河南信阳·月考)如图,直线,直线与分别交于点G、H,().小明将一个含角的直角三角板按如图①放置,使点N、M分别在直线上,.
(1)若,则________;
(2)若,射线在内交直线于点O,如图②.当N、M分别在点G、H的右侧,且时,求α的度数;
(3)小明将三角板沿直线左右移动,保持,射线平分,点N、M分别在直线和直线上移动,请直接写出的度数(用含α的式子表示).
【答案】(1)
(2)
(3)或
【分析】本题考查平行线,角平分线.解题的关键是掌握平行线的性质,平行公理,角平分线的有关计算,分类讨论,是解题关键.
(1)过P作直线,根据平行公理,有,再根据平行线的性质,即可得解;
(2)延长交于点K,根据,,得,根据平行线的性质,得,再根据,求出,最后再根据平行线的性质,等量代换,即可得解;
(3)根据平移三角形分类讨论:①当N,M分别在点G,H的右侧;②当N,M分别在点G,H的左侧,根据平行线的性质,角平分线的性质,即可作答.
【详解】(1)过点P作直线,如图,
∵,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴,
故答案为:;
(2)延长交于点K,如图,
∵,,
∴,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴,
∴;
(3)①当N,M分别在点G,H的右侧,如图,
∵,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴,
∵射线平分,
∴;
②当点N,M分别在点G,H的左侧,如图,
∵,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴,
∵射线平分,
∴,
∴,
综上所述,或.
【变式题8-3】.(24-25七年级下·湖南长沙·期末)如图,,定点,分别在直线,上,平行线,之间有一动点.
(1)如图1,试问,,满足怎样的数量关系?请直接写出结论;
(2)如图2,试问,,满足怎样的数量关系?并说明理由;
(3)若,和的角平分线交于点,请直接写出的度数.
【答案】(1)
(2),理由见解析
(3)或
【分析】本题考查了平行线的性质、平行公理推论、角平分线的定义等知识点,通过作辅助线,构造平行线是解题关键.
(1)过点P作,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,最后根据角的和差即可得出结论.
(2)当点P在的右侧时,画出图形,过P点作,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,最后根据角的和差即可得出结论.
(3)分两种情况讨论,①如图,当P在的左侧时,如图,当P在的右侧时,再结合(1)(2)的结论进一步求解即可.
【详解】(1)解:.理由如下:
如图,过点P作,
则.
∵,
∴.
∴.
∴.
(2)解:当点P在的右侧时,.理由:
如图,过P点作.
则.
∵,
∴.
∴.
∴.
(3)解:①如图,当P在的左侧时,
∵平分,平分,
,
.
由(1)可知,.
∴
.
由(2)可知,.
.
解得.
如图,当P在的右侧时,
∵平分,平分,
,
.
由(1)可知,.
∴
.
由(2)可知,,
.
解得.
综上:为或.
【题型9】分类讨论:平行线间的动态角(探究型)
1.核心知识点:
平行线的性质(两直线平行,同位角相等、内错角相等、同旁内角互补);
动态角的两种常见形式(点在线上运动、射线旋转);
分类讨论思想(按动点位置、旋转角度范围分类)。
2.解题方法技巧:
先确定动态元素的运动/旋转范围,标注临界位置(如动点与拐点重合、旋转角为);
按临界位置分类,每类画出静态图形,用含变量的代数式表示相关角;
利用平行线性质建立角的等量关系,求解变量或推导角度关系,验证结论合理性。
【例题9】.(24-25七年级下·江苏镇江·期末)如图1,已知直线,且和之间的距离为1,小明同学制作了两个直角三角形硬纸板和,其中,,,,,小明利用这两块三角板进行了如下的操作探究:
(1)如图1,点在上,边在上,边在直线上.
①将直角三角形沿射线的方向平移,如图2,当点在上时,的度数为_____;
②将直角三角形从图2的位置继续沿射线的方向平移,当以、、为顶点的三角形是直角三角形时,求度数.
(2)如图3,点在上,边在上,的边在直线上,点落在与之间.将绕点以每秒的速度顺时针旋转,设运动时间为秒,且,当与平行时,_____秒.
【答案】(1);的度数为或
(2)或
【分析】本题考查直角三角形的角度计算、平行线性质和判定,
(1)根据直角三角形的性质,则,;根据平行线的性质,则,再根据三角形的外角,即可;根据以,,为顶点的三角形是直角三角形,则当,分类讨论,即可;
(2)延长交于,由与平行时, ,结合,根据的位置分两种情况求解即可.
【详解】(1)∵三角形和三角形是直角三角形,,,,,
∴,,
过点作,
∵,
∴.
∴,,
∴,
∴,
∴.
∵以,,为顶点的三角形是直角三角形,
当时,
∴
∵
∴
∵
∴;
当时,
∴,
∵,
∴,
综上所述:的度数为或.
(2)当时,如图3-1,延长交于,过点作,
∵,
∴,
∵, ,
∴,
∵,,
∴.
∴,,
∴,
∴,
∴(秒)
当时,如图3-2,延长交于,过点作,
同理可得:, ,
,
∴,
,
∴旋转度数为,
∴,
综上所述:或
【变式题9-1】.(24-25七年级下·浙江金华·月考)如图,直线,一副三角板(,,,).按图(1)所示方式放置,其中点E在直线上,点B,C均在直线上,且平分.
(1)求的度数.
(2)如图(2),将绕点B以每秒的速度按逆时针方向旋转(A,C的对应点分别为F,G),设旋转时间为.
①在旋转过程中,若边,求t的值.
②若在绕点B旋转的同时,绕点E以每秒的速度按顺时针方向旋转(C,D的对应点为H,K).当边与的一边平行时,请写出对应的t值.
【答案】(1);
(2)①秒;②
【分析】本题主要考查角平分线及平行线的判定和性质,理解题意,作出相应图形及辅助线进行分类讨论是解题关键.
(1)根据邻补角得出,再由角平分线确定,利用平行线的性质即可求解;
(2)①根据题意得出,再由平行线的性质得出,即可求解;
②分三种情况:当时,当时,当时,作出相应图形,添加辅助线,根据平行线的判定和性质及三角形内角和定理求解即可.
【详解】(1)解:∵,
∴,
∵平分,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴;
(2)解:①如图:
∵,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴秒,
②当时,分别延长和交于点I,交于点,交于点O,如图所示:
∴,
∵,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
∴,
解得:;
延长,交于点O,如图所示:
∵,
∴,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
解得:;
当,
同理可得,
解得:;
当,
同理可得:,
解得:;
同理可得:,
解得:.
综上可得:t的值为.
【变式题9-2】.(24-25七年级下·湖北省直辖县级单位·月考)在综合与实践课上,班级开展了以两条平行线和直角三角尺为主题的数学活动.
【初步感知】(1)如图1,若三角尺的角的顶点G放在上,若,则的度数为________;
【自主探究】(2)将一副三角板如图2所示摆放,直线,若三角板不动,而三角板绕点D以每秒的速度顺时针旋转,设旋转时间为t秒,求当旋转到时,t的值是多少?
【探究拓展】(3)现将三角板绕点A以每秒的速度顺时针旋转,同时三角板绕点D以每秒的速度顺时针旋转,如图3,设时间为t秒,当时,若边与三角板的直角边平行,请直接写出满足条件的t值.
【答案】(1);(2)40或100;(3)15 或105
【分析】本题主要考查了平行线的性质,一元一次方程的应用,三角形外角的性质,三角形内角和定理.
(1)先由平角的定义得到,再由平行线的性质即可得到;
(2)当在上方时,延长交于T,先由平行线的性质得到,则,当在下方时,只需要在旋转40秒的基础上再旋转180度即有,据此求解即可;
(3)分解析中两种情况,画出对应的图形,根据角之间的关系,建立方程求解即可.
【详解】解:(1)∵,,,
∴,
∵,
∴,
故答案为:;
(2)分以下两种情况:
如图所示,当在上方时,延长交于T,
∵,
∴,
∵,
∴,
∴;
当在下方时,只需要在旋转40秒的基础上再旋转180度即有,
∴;
综上所述,当旋转到时,t的值是40或100;
(3)分以下两种情况:
如图,当时,
设直线与,分别交于P,Q,
此时,,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴,即,
解得:;
如图所示,当时,设直线分别交、于P、T,
此时,,,
∴,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴,
解得.
综上:所有满足条件的t的值为15 或105.
【变式题9-3】.(24-25七年级下·江西九江·期中)如图,点P为直线外一点,过点P作直线.现将一个含角的三角板按如图1放置,使点F、E分别在直线、上,且点P在点E的右侧,,,设().
(1)填空:______°;
(2)若的平分线交直线于点H,如图2.
①当时,求的度数;
②在①的条件下,将三角板绕点E以每秒的转速顺时针旋转,同时射线绕点P以每秒的转速进行逆时针旋转,射线旋转一周后停止转动,同时三角板也停止转动.在旋转过程中,当t为何值时,?(直接写出答案)
【答案】(1)90
(2)①;②5,35或65
【分析】本题主要考查了平行线的判定和性质,角平分线的性质,列一元一次方程解决几何问题等知识点,解题的关键是掌握平行线的判定和性质以及分类讨论的数学思想.
(1)过点作,利用平行线的性质,找出相等角,再利用角的和差计算即可;
(2)①利用平行线的性质得出,利用角平分线的性质得出,最后利用角的和差计算即可;
②根据题意先计算出的取值范围,然后分三种情况进行讨论,利用平行线的判定定理,列出方程进行求解即可.
【详解】(1)解:如图,过点作,
,
∴,
,
又∵,
∴,
故答案为:90;
(2)解:①∵,
∴,
∴,
∵平分,
∴,
,
∴;
②射线旋转一周所用的时间为,
∴,
如图所示,当时,,
∴此时,,
解得,,符合题意;
如图所示,当时,,
∴此时,,
解得,,符合题意;
如图所示,当时,,
∴此时,,
解得,,符合题意;
综上,或或.
重点
重点1:对顶角与邻补角的定义及性质(对顶角相等、邻补角互补),是角度计算的基础,需熟练掌握“两线四角”模型的角度关系;
重点2:垂线的定义、画法、性质(过一点有且只有一条垂线、垂线段最短)及点到直线的距离的定义,是解决最短路径和距离问题的关键;
重点3:三线八角的识别方法,需准确找准截线与被截线,掌握同位角、内错角、同旁内角的位置特征;
重点4:平行线的判定定理与性质定理,是本章核心内容,需明确“角的关系→线平行”(判定)和“线平行→角的关系”(性质)的逻辑区别;
重点5:辅助线的构造方法(如过拐点作平行线、过一点作垂线),是解决复杂图形问题的重要工具;
重点6:实际问题与跨学科问题的抽象能力,能将生活情境、物理现象转化为几何模型,运用平行线知识解决。
难点
难点1:复杂图形中三线八角的识别,易受多余线段干扰,需掌握“分离核心图形”的方法;
难点2:平行线判定与性质的综合应用,容易颠倒逻辑关系,需通过标注推理依据强化逻辑思维;
难点3:多拐点、动点问题的处理,需具备分类讨论思想和构造辅助线的能力,避免漏解;
难点4:将实际问题抽象为几何模型,需结合情境提取关键信息(如平行关系、角度条件),建立数学与实际的联系;
难点5:平行线中角平分线模型的规律探究,需通过特殊到一般的推理,总结模型结论并灵活应用。
【对应练习题】
一、单选题
1.(2025七年级上·吉林长春·专题练习)下列图形中,与是对顶角的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【分析】本题考查了对顶角的定义,关键是运用知识准确识别;
如果两个角有公共顶点,且一个角的两边分别是另一个角两边的反向延长线,这样的两个角互为对顶角,根据对顶角的定义进行判断即可.
【详解】解:选项A:有公共顶点,一边不互为反向延长线,此选项不符合题意;
选项B:无公共顶点,一边不互为反向延长线,此选项不符合题意;
选项C:有公共顶点,两边互为反向延长线,此选项符合题意;
选项D:有公共顶点,两边不互为反向延长线,此选项不符合题意;
故选:C.
2.(2025七年级上·重庆·专题练习)下列说法正确的是( )
A.过一点有且只有一条直线与已知直线垂直
B.过一点有且只有一条直线与已知直线平行
C.直线外一点到这条直线的垂线段叫做这点到直线的距离
D.连接两点的线段的长度叫做两点之间的距离
【答案】D
【分析】本题考查了几何的基本概念,包括垂线、平行线、点到直线的距离和两点之间距离的定义.掌握以上相关的定义是解题的关键.通过相关定义逐项分析即可.
【详解】A、在同一平面内,过一点(无论点在直线上还是直线外)有且只有一条直线与已知直线垂直,强调在同一平面内,选项A不符合题意;
B、过直线外一点有且只有一条直线与已知直线平行,但过直线上一点没有直线与已知直线平行(重合不算平行),选项B不符合题意;
C、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,而垂线段是图形,选项C不符合题意;
D、连接两点的线段的长度叫做两点之间的距离,选项D符合题意.
故选:D.
3.(25-26七年级上·福建泉州·期中)下列说法不正确的个数有( )
①三条直线相交,有三个交点;②相等的角是对顶角;③射线与射线是同一条射线;④连接两点间的线段,叫做这两点的距离;⑤如果线段,则点是线段的中点.
A.2个 B.3个 C.4个 D.5个
【答案】D
【分析】本题考查直线相交交点个数、对顶角定义、射线定义、两点距离定义、线段中点定义,需根据相关知识逐一判断各说法正确性.
【详解】解:①三条直线相交可能有一个、两个或三个交点,不一定有三个交点,①不正确;
②相等的角不一定是对顶角,如等腰三角形底角相等但不是对顶角,②不正确;
③射线以A为端点向B方向延伸,射线以B为端点向A方向延伸,端点不同,③不正确;
④连接两点间的线段是图形,而两点距离是线段的长度,④不正确;
⑤当点A、B、C不在同一直线上时,但B不是中点,⑤不正确;
∴所有说法均不正确,共5个,
故选:D.
4.(24-25七年级下·陕西咸阳·期末)如图,直线,相交于点O,若,,则的度数是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】本题考查了对顶角相等,几何图形中角度的计算,解题的关键是掌握对顶角相等.
根据对顶角相等可得,再根据角的和差关系可得答案.
【详解】解:∵,
∴,
∵,
∴.
故选:B.
5.(24-25七年级上·吉林白城·月考)直线被直线所截,与是同旁内角,若,且与不平行,则的度数为( )
A. B. C.或 D.无法确定
【答案】D
【分析】本题考查了同位角、内错角、同旁内角.解题的关键是明确两直线平行时,同旁内角互补的性质.两直线被第三条直线所截,只有当两条被截直线平行时,内错角相等,同位角相等,同旁内角互补.不平行时以上结论不成立.由于直线与不平行,同旁内角和不一定互补,因此无法根据的度数确定的度数.
【详解】解:∵与不平行,
∴同旁内角和不一定满足,
∴仅知,无法确定的度数.
故选:D.
二、填空题
6.(25-26七年级上·福建泉州·期中)若与是对顶角,且,则 .
【答案】70
【分析】本题考查了对顶角的性质,理解对顶角的性质是解题的关键.根据对顶角的性质回答即可.
【详解】解:∵ 与 是对顶角,
,
又,
∴ .
故答案为 70.
7.(25-26七年级上·黑龙江绥化·期中)如图,直线,若°,则的度数为 ;
【答案】/度
【分析】本题考查了平行线的性质及邻补角的定义,解题的关键是利用对顶角相等转化的位置,再结合平行线的性质求.
由对顶角相等得的对顶角为;根据,该对顶角与互为同旁内角,计算的度数.
【详解】解:的对顶角与相等,故该对顶角为,
∵直线,
∴该对顶角与互为同旁内角,
∴,
故答案为:.
8.(25-26七年级上·江苏南京·期末)如图,直线,点、分别在直线、上,为两平行线间一点,那么等于 .
【答案】
【分析】此题主要考查了平行线的性质,作出,根据平行线的性质得出相等或互补的角是解决问题的关键.
先过点作,构造三条直线平行,然后利用两直线平行,同旁内角互补,即可得出结论.
【详解】解:如图,过点作,
,
,
,,
.
故答案为:.
9.(25-26八年级上·四川达州·月考)如图,是的角平分线,,若,则的度数为 .
【答案】
【分析】本题考查了平行线的性质,角平分线的定义,由平行线的性质可得,再由角平分线的定义可得,最后再由平行线的性质即可得出结果,熟练掌握以上知识点并灵活运用是解此题的关键.
【详解】解:∵,,
∴,
∵是的角平分线,
∴,
∵,
∴,
故答案为:.
10.(25-26七年级上·江苏无锡·月考)如图,,,平分,则的度数为 .
【答案】/25度
【分析】本题考查了角平分线的定义,垂直定义,角的和差,数形结合是解题的关键.先求出的度数,再根据角平分线的定义求即可.
【详解】解:,
,
,
,
平分,
,
.
故答案为:.
三、解答题
11.(25-26八年级上·河北张家口·月考)请将下面的证明过程补充完整.
(1)已知:如图,直线,被直线l所截,,.
求证:.
证明:∵______°,
(已知).
∴______°,
∵(已知),∴______.
∴( ).
(2)如图:已知,,求证:.
证明:∵ (已知),
∴( ),
又∵(已知),
∴____( ),
∴( ).
【答案】(1)180;70;3;同位角相等,两直线平行
(2)两直线平行,内错角相等;;等量代换;同旁内角互补,两直线平行
【分析】本题考查平行线的判定与性质,邻补角,掌握知识点是解题的关键.
(1)根据平行线的判定,邻补角的定义,逐个分析求解即可.
(2)根据平行线的判定与性质,逐个分析求解即可.
【详解】(1)证明:∵,
(已知).
∴,
∵(已知),
∴.
∴(同位角相等,两直线平行).
故答案为:180;70;3;同位角相等,两直线平行.
(2)∵ (已知),
∴(两直线平行,内错角相等),
又∵(已知),
∴(等量代换),
∴(同旁内角互补,两直线平行).
故答案为:两直线平行,内错角相等;;等量代换;同旁内角互补,两直线平行.
12.(25-26七年级上·内蒙古兴安盟·期末)动点与角
如图,是直线上一点,,平分.
(1)若,求的度数.
(2)在(1)的条件下,的度数是多少?
(3)若(),请直接用含的式子表示的度数.
【答案】(1)
(2)
(3)
【分析】本题主要考查了几何中角度的计算,角平分线的定义,邻补角互补,熟知相关知识是解题的关键.
(1)根据结合图形可得,根据角平分线的定义可得,即可求解;
(2)先求得进而根据,即可求解;
(3)根据角平分线的定义可得,根据,即可求解.
【详解】(1)解:,,
,
平分,
;
(2)解:,,
;
(3)解:当时,
,
平分,
,
.
13.(25-26七年级上·新疆乌鲁木齐·月考)如图,点是直线上一点,射线、分别是的平分线.
(1)若,求的度数;
(2)求的度数.
【答案】(1)
(2)
【分析】本题主要考查了几何图形中的角度计算、角的平分线的定义等知识点,掌握各角之间的关系是解答本题的关键.
(1)根据补角的定义即可解答;
(2)先根据角平分线的定义表示出、,再根据补角的定义整理即可解答.
【详解】(1)解:∵,
又∵,
∴.
(2)∵射线、分别是、的平分线,
∴,,
∴.
∵,
∴.
14.(25-26八年级上·江苏徐州·期末)如图,是的角平分线,点E,F分别在,上,且,.求证:.
【答案】见解析
【分析】本题考查平行线的性质,根据平行线的性质,以及角平分线的定义即可得证.
【详解】证明:因为,,
所以,.
又因为平分,
所以,
所以.
即.
15.(25-26八年级上·四川达州·月考)如图1,直线与直线、分别交于点E、F,.
(1)求证:;
(2)如图2,与的角平分线交于点P,延长交于点G,点H是上一点,且,求证:;
(3)如图3,在(2)的条件下,连接,,K是上一点,连接,作平分,若,求的度数.
【答案】(1)证明见详解
(2)证明见详解
(3)
【分析】本题考查了平行线的判定和性质,角平分线的定义及垂直的定义,熟练掌握相关性质及判定定理是解题关键.
(1)根据同旁内角互补,两条直线平行即可判断直线与直线平行;
(2)先根据两条直线平行的性质得出,,再根据与的角平分线交于点,可得,进而根据垂直的定义及平行线判定定理即可证明;
(3)根据直角三角形的性质求出,根据角的和差及邻补角定义求出,根据角平分线定义求解即可.
【详解】(1)证明:∵,,,
∴,
∴;
(2)证明:由(1)知,,
∴,,
∵与的角平分线交于点P,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴.
(3)解:∵,,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴,
∵平分,
∴.
学科网(北京)股份有限公司
$
专题04 相交线和平行线
核心考点
复习目标
考察形式
难度星级
高频易错点
1.相交线的定义与特征
1.理解同一平面内两直线相交的定义及公共点特征;2.能识别相交线形成的角
选择、填空、作图
★★
忽略“同一平面内”的前提;混淆相交与重合的关系
2.对顶角与邻补角
1.掌握对顶角“两边反向延长、相等”的性质;2.理解邻补角“共边、反向延长线、互补”的特征
选择、填空、角度计算
★★
1.误将非反向延长线的角视为对顶角;
2.忽略邻补角“互补”的数量关系
3.垂线与垂线段
1.掌握垂线的定义、画法及“过一点有且只有一条垂线”的性质;2.理解垂线段最短及点到直线的距离定义
选择、填空、作图、实际应用
★★★
1.点到直线的距离误取斜线段长度;
2.忽略“同一平面内”画垂线的前提
4.同位角、内错角、同旁内角
能准确识别“三线八角”中的三类角,掌握其位置特征
选择、填空、角度推理
★★★
1.混淆三类角的位置特征(如将“Z”型内错角误判为同位角);
2.未找准截线与被截线
5.平行线的判定
熟练运用“同位角相等、内错角相等、同旁内角互补”判定两直线平行
解答题、证明题、角度推理
★★★
1.颠倒角的关系与平行的判定逻辑;2.未明确截线与被截线导致“张冠李戴”
6.平行线的性质
掌握“两直线平行,同位角相等、内错角相等、同旁内角互补”的性质
解答题、证明题、角度计算
★★★
1.未证平行直接用性质推导角的关系;
2.混淆性质与判定的应用场景
7.平行线的应用
能运用平行线知识解决生活情境、折叠、跨学科(如光的折射)问题
解答题、探究题、情境题
★★★★
1.不会构造辅助线转化复杂图形;
2.无法将实际问题抽象为几何模型
易错类型:平行线判定与性质应用颠倒
易错警示:
已知两直线平行,却用“同位角相等”等判定定理推导角的关系);
已知角的相等/互补关系,却用“两直线平行,同位角相等”等性质定理证明平行;
推理过程中未标注依据,导致逻辑混乱。
【题型1】平行线判定与性质的综合推理
避错要点:
明确逻辑关系:“角的数量关系(相等/互补)→两直线位置关系(平行)”用判定定理;“两直线位置关系(平行)→角的数量关系(相等/互补)”用性质定理;
推理时严格标注依据,格式规范;
复杂推理中,用箭头梳理“条件→结论”的推导路径;
遇到“先判定平行,再用性质”的综合题,可分两步标注:先写判定依据,再写性质依据。
【例题1】.(25-26七年级上·江苏无锡·月考)如图,,试证明.
【答案】见解析
【分析】本题考查平行线的判定,根据邻补角求出的度数,得到,根据同位角相等,两直线平行,即可得证.
【详解】证明:∵,
∴,
∵,
∴,
∴.
【变式题1-1】.(25-26八年级上·河南郑州·月考)已知一个角的两边分别与另外一个角的两边互相平行,那么这两个角的大小有什么关系呢?小明根据题意设计了如下的试题:已知,,试判断下列两个图中与的数量关系.
(1)填空:图①中______;图②中:______.
(2)请选择(1)中的一条结论进行证明.
【答案】(1);
(2)见解析
【分析】本题考查平行线的性质,熟练掌握平行线的性质是解题的关键.
根据平行线的性质进行解答即可;
图①中根据平行线的性质得到,图②中根据平行线的性质得到及,进而得到.
【详解】(1)解:图①中与的数量关系为:,
图②中与的数量关系为:,
故答案为:;;
(2)解:选题图①:
证明:,
.
,
,
;
选题图②:,
证明:,
,
,
,
.
【变式题1-2】.(25-26八年级上·辽宁沈阳·期末)如图,在中,点E在上,点F在上,点D、G在上,,且.
(1)猜想与的位置关系并证明;
(2)若,平分,求的度数.
【答案】(1),证明见解析
(2)
【分析】本题主要考查平行线的判定和性质,角平分线的计算,熟练掌握平行线的判定和性质是解题关键.
(1)根据,得到,进而得到,即可证明;
(2)利用平行线性质得到,利用角平分线性质得到,再利用平行线性质得到,即可解题.
【详解】(1)解:,证明如下:
,
,
,
,
;
(2)解: ,,
,
,
平分,
,
,
.
【变式题1-3】.(24-25七年级下·全国·课后作业)如下图,已知AC平分,BD平分,,,试说明:,.
【答案】见解析
【分析】此题考查了平行线的判定,熟记平行线的判定定理是解题的关键.
由,根据同位角相等,两直线平行可得到;由平分,平分,得到,根据同位角相等,两直线平行可得到,由此可得解.
【详解】解:∵,,
∴,
∴.
∵平分,平分,
∴,.
又∵,
∴,
∴.
【基础必考题型】
【题型2】垂线的作图与点到直线的距离计算
1.核心知识点:
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,这两条直线互相垂直,记作;
垂线的画法:一靠(三角尺一条直角边靠在已知直线上)、二移(移动三角尺使已知点落在另一条直角边上)、三画(沿直角边画直线);
点到直线的距离:直线外一点到这条直线的垂线段的长度。
2.解题方法技巧:
过直线上一点画垂线时,三角尺的直角顶点与该点重合;过直线外一点画垂线时,确保垂线段垂直于已知直线;
计算点到直线的距离时,先找到垂线段(需验证垂直关系,即夹角为),再测量或通过坐标计算其长度;
注意:线段的垂线可能与线段的延长线相交,此时垂足在线段延长线上,点到直线的距离仍为垂线段的长度。
【例题2】.(24-25七年级下·全国·周测)如图,轩轩同学家在点P处,他想尽快赶到公路边接来家里做客的小伙伴,他选择沿线段PC去公路边.他的这一选择运用到的数学知识是 .
【答案】垂线段最短
【分析】根据题意可直接进行求解.
本题主要考查了垂线段最短,解题的关键是理解题意.
【详解】解:由题意可知运用到的数学知识是:直线外一点与直线上各个点的连线中,垂线段最短.
故答案为:垂线段最短.
【变式题2-1】.(24-25七年级下·陕西商洛·期末)如图,直线与相交于点,于点,若,求的度数.
【答案】
【分析】本题主要考查垂直、对顶角、在几何中计算角的问题等,关键是掌握对顶角相等,垂直的定义.先通过对顶角求出,再通过垂直求出,然后根据求解即可.
【详解】解:∵,
∴,
又∵,
∴,
∴.
【变式题2-2】.(25-26七年级上·河北石家庄·月考)如图,,点B,O,D在同一条直线上,若,则的度数是 .
【答案】
【分析】本题考查垂直的定义,与余角、补角相关的计算.
由,可得,结合已知可得,由点B,O,D在同一条直线上,可得,即可得的度数.
【详解】解:∵,
∴,
∵,
∴,
∵点B,O,D在同一条直线上,
∴,
∴.
故答案为:.
【变式题2-3】.(24-25七年级下·吉林白山·期中)如图,直线、相交于点,平分,,,求的度数.
【答案】
【分析】本题主要考查了角平分线的意义、垂直的意义、对顶角的性质等知识;根据角平分线的意义、垂直的意义、对顶角的性质进行计算即可.
【详解】解:∵,
∴,
∵,
∴,
∵平分,
∴,
∵,
∴.
【题型3】平行线的基础判定
1.核心知识点:
判定定理1:同位角相等,两直线平行;
判定定理2:内错角相等,两直线平行;
判定定理3:同旁内角互补,两直线平行。
2.解题方法技巧:
第一步:找出图中与判定定理相关的角(同位角、内错角、同旁内角);
第二步:验证角的关系(相等或互补),可通过对顶角相等、邻补角互补转化已知角;
第三步:明确“哪两条直线被哪条直线所截”,得出平行结论,并标注判定依据;
【例题3】.(25-26七年级下·全国·课后作业)如图,已知直线被直线所截,.请说明的理由,用“内错角相等,两直线平行”或“同位角相等,两直线平行”进行说理的过程.
【答案】见解析
【分析】本题主要考查了平行线的判定,根据平角的定义可求出的度数,根据内错角相等,两直线平行即可推出.
【详解】解:∵,,
∴,
∵,
∴,
∴.
【变式题3-1】.(25-26七年级上·江苏无锡·月考)如图,能使 的条件是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【分析】本题考查了平行线的判定, 根据平行线的判定逐项分析即可解答.
【详解】解:A、,能判断,故符合题意;
B、,能判断,不能判断,故不符合题意;
C、,能判断,不能判断,故不符合题意;
D、,不能判断,故不符合题意.
故选:A.
【变式题3-2】.(2025七年级上·江苏连云港·专题练习)如图所示,
由,可判断直线,
理由是___________.
由___________,可判断直线,
理由是___________.
由___________,可判断直线,
理由是___________.
【答案】内错角相等,两直线平行;B;同旁内角互补,两直线平行;B;同位角相等,两直线平行
【分析】本题考查了平行线的判定,掌握三个判定是解决问题的关键.
【详解】解:由,可判断直线,
理由是内错角相等,两直线平行.
由,可判断直线,
理由是同旁内角互补,两直线平行.
由,可判断直线,
理由是同位角相等,两直线平行.
【变式题3-3】.(24-25七年级下·贵州黔东南·期中)如图①,直线,相交于点O,平分,且.
(1)求的度数;
(2)如图②,点F在上,直线经过点F,平分,且,求证:.
【答案】(1)
(2)见解析
【分析】本题考查了平行线的判定、角平分线定义、角的互余关系等知识,解题的关键是∶
(1)根据邻补角的定义求出,再根据角平分线的定义求出,然后根据对顶角相等解答.
(2)由已知条件和对顶角相等得出,根据邻补角定义求出,根据角平分线定义求出,则可证出,即可得出结论.
【详解】(1)解:∵,,
∴.
∵平分,
∴.
∴.
(2)证明:∵,,
∴,
∴,
又∵平分,
∴,
又,
∴,
∴.
【培优高频题型】
【题型4】平行线间距离的应用(面积计算)
1.核心知识点:
平行线间的距离:两条平行线中,一条直线上任意一点到另一条直线的距离,性质:平行线间的距离处处相等;
2.解题方法技巧:
确定两条平行线,过其中一条直线上的点作另一条直线的垂线段,该垂线段的长度即为平行线间的距离;
平行四边形中,无论以哪条边为底,高均为平行线间的距离,可灵活选择底和高简化计算;
三角形与平行四边形同底且在两条平行线之间时,三角形面积是平行四边形面积的一半(因高相等);
【例题4】.(25-26七年级上·江苏南京·期中)用两种不同的方法将边长为6的正方形分割成3个面积相等的图形.(要求:只需画出示意图,并在所画的图中标出必要的数据)
【答案】见详解
【分析】本题考查了正方形的图形分割,作平行性等知识,根据正方形的边长为6,得到正方形面积为36,割成3个面积相等的图形可得每个图形的面积为12.方法一:把正方形的对边分为长为2的三条线段,作三个长方形即可;方法二:在正方形左右两侧各作一个直角边分别是4和6的直角三角形,问题得解﹒
【详解】解:将边长为6的正方形分割成3个面积相等的图形,分法如图所示:
【变式题4-1】.(2025·湖南娄底·三模)如图,在中,点在直线上,点、在直线上,,动点从点出发沿直线以的速度向右运动,设运动时间为.在点运动过程中,的面积随着的增大而 .(填“增大”、“保持不变”或“减小”)
【答案】保持不变
【分析】本题考查三角形的面积、平行线的性质,掌握三角形的面积公式及平行线之间的距离处处相等是解题的关键.根据三角形的面积公式及平行线之间的距离处处相等判断即可.
【详解】解:设平行线与之间的距离为,则,
而,
,
在点运动过程中,的面积随着的增大而保持不变.
故答案为:保持不变.
【变式题4-2】.(24-25七年级下·上海静安·月考)如图,梯形中,,对角线交于点O,若的面积是4,,那么的面积= ,若的面积等于1,的面积是4,则的面积= .
【答案】 12 3
【分析】本题主要考查了平行线的性质,熟练掌握平行线间的距离相等是解题的关键.
根据平行线间的距离相等得到,即可求解的面积,再由平行线间的距离相等得到,然后由.
【详解】解:过点分别作,垂足为
∵
∴,
∴,
∵的面积是4,,
∴,
∴;
过点作直线的垂线,垂足为,
∵
∴,
∵,
∴
∴,
故答案为:12,3.
【变式题4-3】.(24-25七年级下·福建泉州·期末)如图①,已知,点A、B在上,点C、D在上,由“两条平行线的所有公垂线段都相等”可得到三角形与三角形的面积相等(即“同底等高的两个三角形的面积相等”);反之,若三角形与三角形的面积相等,则“根据平行线的判定方法”也可得到.
利用以上知识解答以下问题:
如图②,已知,,P,Q分别是线段上的点,,,E,F分别是线段上的点,,,连接,若三角形的面积是4.
(1)求证:三角形的面积为12;
(2)求四边形的面积;
(3)证明:.
【答案】(1)见解析
(2);
(3)见解析
【分析】本题主要考查了平行线的性质与判定,正确理解题意并作出辅助线是解题的关键.
(1)连接交于O,连接,根据和等高(分别以为底),得到;
(2)同理可得,再根据题意证明,得到,进而证明,则;
(3)如图所示,连接,先求出,,即,则,同理可证,则可证明.
【详解】(1)证明:如图所示,连接交于O,连接,
∵,和等高(分别以为底),
∴;
(2)解:同理可得;
∵,
∴,
∴,
同理可得,
∴,
∴;
(3)证明:如图所示,连接,
由(1)得,,
∴,
∴,
同理可证,
∴.
【题型5】平行线与角平分线的综合计算(多步推理)
1.核心知识点:
平行线的性质(两直线平行,同位角相等、内错角相等、同旁内角互补);
角平分线的定义:从一个角的顶点出发,把这个角分成两个相等的角的射线(若平分,则);
角度的和差与等量代换。
2.解题方法技巧:
设角平分线分成的相等角为,用含的代数式表示与该角相关的角(如对顶角、邻补角、平行线对应的角);
利用平行线的性质建立角之间的等式(如两直线平行,同旁内角互补列方程);
求解的值后,代入代数式推导目标角的度数;
关键:标注角平分线的等量关系,避免漏用“角平分线分角相等”的条件。
【例题5】.(25-26七年级上·江苏无锡·月考)如图,,平分,若,则的度数等于( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】此题考查了平行线的性质,角平分线的定义,解题的关键是掌握以上知识点.
首先由平行线的性质得到,然后根据角平分线的定义求解即可.
【详解】解:∵,,
∴,
∵平分,
∴.
故选:C.
【变式题5-1】.(25-26七年级上·福建泉州·期中)如图,直线、相交于点O,,作射线,平分,且在的内部.
求证:平分.
证明:∵平分,( )
( )
( )
即
( )
= ( )
平分( ).
【答案】已知;角平分线的定义;;垂直的定义;对顶角相等;;等量代换;角平分线的定义.
【分析】本题考查角平分线的定义,角的和差,对顶角相等,掌握知识点是解题的关键.
根据角平分线的定义,角的和差,对顶角相等等知识,逐个分析求解即可.
【详解】证明:平分(已知).
(角平分线的定义).
,(已知).
(垂直的定义),
(等式的基本性质).
即(角的和差的定义 ).
(对顶角相等),
(等量代换),
平分(角平分线的定义).
故答案为:已知;角平分线的定义;;垂直的定义;对顶角相等;;等量代换;角平分线的定义.
【变式题5-2】.(25-26八年级上·黑龙江大庆·期末)如图,已知,,平分.是线段上一点,连接,如果,问平行吗?说明理由.
【答案】,见解析
【分析】本题主要考查了平行线的判定与性质、角平分线的定义,根据平行线的性质可知,根据角平分线的定义可知,根据同旁内角互补,两直线平行可证.
【详解】解:,理由如下:
,,
,
平分,
,
∵,
,
.
【变式题5-3】.(18-19七年级下·辽宁大连·期末)已知:如图,,点P是射线上一动点(与点C、点D不重合),分别平分和交射线于点E、F.
(1)当时,求的度数;
(2)随着点P的移动,与之间的数量关系是否改变?若不改变,请求出此数量关系;若改变,请说明理由.
(3)若,,求的度数(用含的式子表示).
【答案】(1)
(2)随着点P的移动,与之间的数量关系不会改变,,
(3)
【分析】本题主要考查了平行线的性质、角平分线的定义的运用等知识点,掌握两直线平行的性质是解题的关键.
(1)先根据平行线的性质得出,再根据分别平分和,即可得出的度数;
(2)根据平行线的性质得出,再根据平分,即可得到,进而得出,进而完成解答;
(3)同理(1)求出,根据,易证,再根据角平分线的定义得到,结合平行线的性质得到,即可解答.
【详解】(1)解:∵,,
∴,
∴,
∵分别平分和,
∴,
∴;
(2)解:随着点P的移动,与之间的数量关系不会改变,,
∵,
∴,
∵平分,
∴,
∴,
∴;
(3)解:∵,,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∵分别平分和,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴.
【题型6】折叠问题与平行线结合(动手操作型)
1.核心知识点:
折叠的性质:折叠前后对应角相等、对应边相等(如折叠后,);
平行线的性质(两直线平行,同位角相等、内错角相等、同旁内角互补);
平角的定义()。
2.解题方法技巧:
折叠后在图中用铅笔标注对应角,明确相等的角(如折叠点为,折叠后);
若存在平行线,过折叠点作平行线的辅助线,或利用平行线的性质将折叠后的角转化为已知角;
结合平角()或周角()的定义列方程,求解未知角;
示例:将长方形纸片沿折叠,,若,则(折叠性质),由得(同旁内角互补),故。
【例题6】.(24-25六年级下·山东济南·期末)如图,将一张长方形纸片沿对角线折叠后,点C落在点E处,交于点F,若,则的度数是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】本题考查长方形中的翻折问题,平行线的性质,解题的关键是掌握长方形的性质和翻折的性质.
由四边形是长方形,可得,又,故,根据将一张长方形纸片沿对角线折叠后,点C落在点E处,即得,根据平行线的性质得出.
【详解】解:∵四边形是长方形,
∴,
∵,
∴,
∵将一张长方形纸片沿对角线折叠后,点C落在点E处,
∴,
∵,
∴,
故选:D.
【变式题6-1】.(24-25七年级下·四川达州·期末)如图,把一张长方形纸片沿折叠后,点分别落在点的位置上,与的交点为,若,则的度数为 .
【答案】/132度
【分析】本题考查了折叠问题,平行线的性质,掌握平行线的性质是解答本题的关键.
根据,可得,根据翻折的性质得,然后根据平行线的性质求解即可.
【详解】解:由长方形纸片可知:,
,
由翻折的性质得:,
,
,
故答案为:
【变式题6-2】.(24-25七年级下·安徽六安·期末)如图,将一长方形纸条先沿着进行第一次折叠,使得两点分别落在的位置,再将纸条沿着进行第二次折叠(与在同一直线上),使得分别落在的位置.
(1)若,则的度数为 ;
(2)若,则的度数为 .
【答案】 /120度 /150度
【分析】本题考查矩形中的折叠问题,熟记矩形的性质以及折叠的性质是解题的关键.
(1)根据折叠及平行线的性质即可求解;
(2)根据平行以及折叠对应角相等,得到:,利用外角的性质得到:,再根据折叠得到:,利用平角的定义即可求解.
【详解】解:(1)根据题意得: ,,
∴,
∵,
∴;
(2)根据题意得: ,
∴,
∵折叠,
∴,
∴,
∵,
∴,
∵折叠,
∴,
∴,
∵,
∴ ,
∴,
∵,
∴.
故答案为:.
【变式题6-3】.(24-25七年级下·内蒙古鄂尔多斯·月考)阅读材料:学习了平行线后,小明想出了过已知直线外一点画这条直线的平行线的新方法,他是通过折一张半透明的纸得到的(如图中的①﹣④,虚线部分表示折痕).从图中可知,小明画平行线的依据有哪些?填一填.
想法一:如图④,由图②中的折叠可知,,由图③中的折叠可知,,则,依据是 .
想法二:如图④,由图②中的折叠可知,,由图③中的折叠可知,则,所以,依据是 .
解决问题:如图⑤,于点,于点,.求证:平分.
【答案】想法一:同一平面内,垂直于同一条直线的两条直线互相平行;想法二:同位角相等,两直线平行;解决问题:见解析
【分析】本题主要考查了平行线的判定和平行公理的应用,熟记平行线的判定定理与平行公理推论是解题的关键.
阅读材料:想法一:根据“同一平面内,垂直于同一条直线的两条直线互相平行”求解即可;
想法二:根据“同位角相等,两直线平行”求解即可;
解决问题:由垂直可证明,由平行线的性质可得到,可证得结论,据此解答即可.
【详解】解:阅读材料:想法一:,,
(同一平面内,垂直于同一条直线的两条直线互相平行),
故答案为:同一平面内,垂直于同一条直线的两条直线互相平行;
想法二:由图②中的折叠得,,
,
由图③中的折叠得,,
,
,
(同位角相等,两直线平行),
故答案为:同位角相等,两直线平行;
解决问题:证明:于点,于点,
,
,,
又,
,
平分.
【压轴创新题型】
【题型7】跨学科结合:光的折射与平行线
1.核心知识点:
光的折射规律:光从空气斜射入其他介质时,入射角等于反射角(,为入射角,为反射角);
平行线的判定定理(同位角相等、内错角相等、同旁内角互补);
平角的定义()。
2.解题方法技巧:
从光的折射示意图中提取已知条件:入射角=反射角,标注相等的角;
若题干给出“折射光线平行”,利用平行线的性质推导入射角或反射角的度数(如折射光线,则,结合入射角=反射角求解);
若已知入射角,需证明折射光线平行,先利用入射角=反射角转化角的关系,再用平行线的判定定理证明(如,,且,则,故);
关键:将物理中的折射规律转化为数学中的角相等关系,再结合平行线知识解题。
【例题7】.(24-25七年级下·广东韶关·期末)物理中有一种现象,叫折射现象,它指的是当光线从空气中射入水中时,光线的传播方向会发生改变.如图所示,建立折射现象数学模型,表示水面,它与底面平行,即,光线从空气中射入水里时发生了折射,变成光线射到水底C处,射线是光线的延长线,即与相交于点B.
(1)请直接写出所有的邻补角: ;
(2)若,,求的度数.
【答案】(1),
(2)
【分析】本题考查邻补角,平行线的性质,熟练掌握邻补角定义和平行线的性质是解题的关键.
(1)根据邻补角定义求解即可;
(2)先由平行线的性质求出,再由求解.
【详解】(1)解:∵,,
又∵与有公共边,公共顶点B; 与有公共边,公共顶点B;
∴与是邻补角,与是邻补角;
∴∠2的邻补角为、.
故答案为:,.
(2)解:∵,
∴,
∴.
【变式题7-1】.(24-25七年级下·辽宁大连·期末)综合与实践:
(1)创设情境:在一次露营观星活动中,图1小明同学从营地A点出发,要到C地去,先沿北偏东方向到达B地,然后再沿北偏西方向到达目的地C.已知三个营地夹角,此时小明在营地A的__________方向;
(2)问题解决:夜晚观星活动开始,图2为观察北斗星时所拍摄,绘制北斗七星的位置图时将北斗七星:瑶光、开阳、玉衡、天权、天玑、天璇、天枢分别标为A,B,C,D,E,F,G,并连接,在绘制过程中(图3)若摇光、开阳所在的直线与天机星、天璇星所在的直线平行,,,求的度数;
(3)问题迁移:如图4,已知直线,E、F为两直线间的定点,且点F在点E的上方,,,连接,则的平分线与的平分线所在直线交于点G,则的度数为__________.
【答案】(1)北偏东
(2)
(3)
【分析】本题主要考查了平行线的性质与判定,方位角有关的计算,角平分线的定义,熟知平行线的性质与判定定理是解题的关键.
(1)由题意得,,则由平行线的性质得到,由三角形内角和定理可得的度数,再求出的度数即可得到答案;
(2)过点C作,过点D作,则,由平行线的性质可得,,则可求出,得到,证明,得到,则;
(3)过点F作,过点E作,则,由平行线的性质得到,,证明,得到,设,则,由角平分线的定义可得,,则,即可得到.
【详解】(1)解:如图所示,由题意得,,
∵,
∴,
∴,
又∵,
∴,
∴,
∴此时小明在营地A的北偏东方向;
(2)解:如图所示,过点C作,过点D作,
∴
∴,,
∵,
∴,即,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴;
(3)解:如图所示,过点F作,过点E作,
∴,
∴,,
∵,
∴,
∴,
设,
∴,
∵的平分线与的平分线所在直线交于点G,
∴,,
∴,
∴.
【变式题7-2】.(24-25七年级上·江苏连云港·期末)综合与实践
【问题情境】
(1)如图1,,点E在之间.写出之间的数量关系,并说明理由;
【迁移思考】
(2)小明在完成第(1)题的探究后,又作了探究与变式思考:
①如图2,在长方体盒底部有一面平面镜,点A 处有一个光源,光线的入射角等于反射角,法线与平面镜l垂直,即,垂足为O,入射光线经过镜面发射后,恰好经过点D.小明认为,图中,请帮小明说明理由;
②如图3,在长方体盒子里放置4块平面镜,其中,若光线从上的E处射出,在平面镜上经点F反射后,到达上的点G,……其传播路径为⋯⋯请判断与的数量关系,并说明理由.
【答案】(1),见解析;(2)①见解析;②相等,见解析
【分析】本题主要考查了平行线的性质和判定,垂线的概念,解题的关键在于熟练掌握相关知识.
(1)过点E作,利用平行线性质和判定推出,即可得到之间的数量关系;
(2)①根据垂直定义,以及光线的入射角等于反射角,即可导角推出;
②由(2)的结论得∶,即,再结合(1)的结论得∶,即可推出与的数量关系.
【详解】解∶ (1)之间的数量关系是∶ , 理由如下∶
过点E作, 如图所示∶
∵,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴,
(2)①理由如下∶
∵,
∴,
∴,
∵光线的入射角等于反射角,
∴,
∴;
②与的数量关系是∶, 理由如下∶
由(2)的结论得∶,
∴,
∵,
由(1)的结论得∶,
∴.
【变式题7-3】.(23-24七年级下·湖北武汉·期中)如图所示的是一个潜望镜模型示意图,它由入射镜筒、直管、反射镜筒以及两块平面镜构成,入射镜筒与反射镜筒互相平行,且都与直管垂直,,代表两块平面镜摆放的位置.镜筒上下壁和直管左右壁可视作分别相互平行的直线.是进入潜望镜的光线,它与入射镜筒壁平行,与直管壁垂直,是离开潜望镜的光线,光线经过镜子的反射时,满足入射角等于反射角的原理,如:,.设,.
(1)如图1,当时,
①求证:;
②若光线与直管壁平行,则的度数为______;
(2)如图2,当光线经过处镜面反射后照射到直管右壁处时,若在处放置一块平面镜,使光线经平面镜上的点处反射到平面镜上的点处,并调整平面镜的位置,使.则此时与满足怎样的数量关系?并说明理由.
【答案】(1)①见解析;②
(2),理由见解析
【分析】本题考查了平行线的判定和性质,熟练掌握平行线的判定定理和性质定理是解题的关键.
(1)①根据平行线的性质得出,进而得出,则,即可求证;②根据光线与直管壁平行,是与入射镜筒壁平行,得出,即可解答;
(2)根据题意推出,过点C作,则,推出,易得,则,根据直角三角形两锐角互补即可解答.
【详解】(1)①证明:∵,
∴,
∵,,
∴,
∴,
即,
∴;
②∵光线与直管壁平行,是与入射镜筒壁平行,
∴,
∴,
∵,
∴,
故答案为:.
(2)解:∵是与入射镜筒壁平行,,
∴,
∴,
过点作,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
整理得:.
【题型8】多拐点平行线的角度探究(构造辅助线)
1.核心知识点:
平行公理的推论:平行于同一条直线的两条直线互相平行(若,,则);
平行线的性质(两直线平行,同位角相等、同旁内角互补);
过拐点作辅助线的方法。
2.解题方法技巧:
多拐点问题(如“Z”型、“M”型、“锯齿”型),每遇到一个拐点,作一条与已知平行线平行的辅助线;
辅助线的作用:将多拐点图形转化为多个“两直线平行”的基本图形,利用平行线的性质推导角的关系;
规律总结:①“Z”型(一个拐点):;②“M”型(两个拐点):;③个拐点的“锯齿”型:所有向左的角之和=所有向右的角之和;
示例:过拐点作,过拐点作,由得,再利用内错角相等推导,,,故。
【例题8】.(24-25七年级下·河北·期末)【发现】如图1,平分,平分.
当时,与的位置关系是 ;
当时,与的位置关系是 ;
当时,请判断与的位置关系,并说明理由;
【探究】如图2,,是上一点,保持不变,移动顶点,使平分,与存在怎样的数量关系?并说明理由.
【拓展】如图3,,为线段上一定点,为直线上一动点,且点不与点重合.直接写出与的数量关系.
【答案】发现:平行;平行;平行,理由见解析;
探究:,理由见解析;
拓展:或
【分析】本题主要考查了角平分线的定义,平行线的性质求角之间的关系,
对于【发现】,根据角平分线定义得,再结合,然后根据“同旁内角互补两直线平行”得;
对于【探究】,作,由平行线的性质得,再根据角平分线的定义得,即可得出答案;
对于【拓展】,分两种情况:当点Q在射线上运动时,作,根据平行线的性质得,再根据,可得答案;当点Q在射线的反向延长线上运动时(点C除外),再作,根据平行线的性质得,接下来得180°,进而得出答案.
【详解】当时,.
∵平分,平分,
∴,
∴,
∴;
当时,.
∵平分,平分,
∴,
∴,
∴;
故答案为:平行;平行;
当时,.
理由如下:
∵平分,平分,
∴,
∴,
∴;
【探究】,
理由如下:
过E向右作,
∵,
∴,
∴.
【拓展】,或
如图1,当点Q在射线上运动时,.
理由:过点P作,
∵,
∴,
∴,
∴,
∴;
当点Q在射线的反向延长线上运动时(点C除外),.
理由:过点P作,
∵,
∴,
∴.
∵
180°,
即
综上可知,,或
【变式题8-1】.(25-26八年级上·全国·期末)综合探究
(1)【基本感知】如图①,,,,求的度数.小乐的解题方法如下,请补全下列过程.
解:如图①,过点作,
则
∵ (已知),
∴______ (平行于同一直线的两条直线平行).
两直线平行,同旁内角互补.
已知,
等式的性质.
,即等量代换 .
(2)【深入探究】如图②,,,,的平分线和的平分线相交于点,求的度数.
(3)【拓展应用】如图③,已知直线,点,在直线上点在点的右侧,点,在直线上点在点的左侧,连接,,分别作和的平分线,两条角平分线所在的直线相交于点.设,β(β),请直接用含,的式子表示的度数.
【答案】(1)两直线平行,内错角相等,,
(2)的度数为
(3)的度数为或或或
【分析】本题主要考查了平行线的性质与判定、角平分线的定义.熟练掌握“作平行线,利用平行线的内错角相等、同旁内角互补”的辅助线方法,以及分类讨论点的位置情况,是解题的关键.
(1)通过作平行线,利用平行线的性质(内错角相等、同旁内角互补),结合已知角度计算.
(2)先利用角平分线得到半角,再作平行线,结合平行线的性质(内错角相等),通过角度差计算.
(3)分点的位置情况,作平行线,利用平行线的性质和角平分线的定义,推导与、β的关系.
【详解】(1)解:如图①,过点作,
则(两直线平行,内错角相等)
∵ 已知,
∴ 平行于同一直线的两条直线平行.
两直线平行,同旁内角互补.
已知,
等式的性质.
,即等量代换 .
故答案为:两直线平行,内错角相等,,;
(2)解:是的平分线,是的平分线,
,
如图,过点作
,
,
的度数为
(3)解:的度数为或或或
分以下情况:
①如图,当点在上方时,直线交于点,过点作,则
,
,,平分,平分,
,
当点在下方时,同理可得
②如图,当点在和之间且点在右侧时,过点作,则
,
,,平分,平分,
,
当点在和之间且点在左侧时,同理可得
综上,的度数为或或或
【变式题8-2】.(24-25七年级下·河南信阳·月考)如图,直线,直线与分别交于点G、H,().小明将一个含角的直角三角板按如图①放置,使点N、M分别在直线上,.
(1)若,则________;
(2)若,射线在内交直线于点O,如图②.当N、M分别在点G、H的右侧,且时,求α的度数;
(3)小明将三角板沿直线左右移动,保持,射线平分,点N、M分别在直线和直线上移动,请直接写出的度数(用含α的式子表示).
【答案】(1)
(2)
(3)或
【分析】本题考查平行线,角平分线.解题的关键是掌握平行线的性质,平行公理,角平分线的有关计算,分类讨论,是解题关键.
(1)过P作直线,根据平行公理,有,再根据平行线的性质,即可得解;
(2)延长交于点K,根据,,得,根据平行线的性质,得,再根据,求出,最后再根据平行线的性质,等量代换,即可得解;
(3)根据平移三角形分类讨论:①当N,M分别在点G,H的右侧;②当N,M分别在点G,H的左侧,根据平行线的性质,角平分线的性质,即可作答.
【详解】(1)过点P作直线,如图,
∵,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴,
故答案为:;
(2)延长交于点K,如图,
∵,,
∴,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴,
∴;
(3)①当N,M分别在点G,H的右侧,如图,
∵,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴,
∵射线平分,
∴;
②当点N,M分别在点G,H的左侧,如图,
∵,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴,
∵射线平分,
∴,
∴,
综上所述,或.
【变式题8-3】.(24-25七年级下·湖南长沙·期末)如图,,定点,分别在直线,上,平行线,之间有一动点.
(1)如图1,试问,,满足怎样的数量关系?请直接写出结论;
(2)如图2,试问,,满足怎样的数量关系?并说明理由;
(3)若,和的角平分线交于点,请直接写出的度数.
【答案】(1)
(2),理由见解析
(3)或
【分析】本题考查了平行线的性质、平行公理推论、角平分线的定义等知识点,通过作辅助线,构造平行线是解题关键.
(1)过点P作,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,最后根据角的和差即可得出结论.
(2)当点P在的右侧时,画出图形,过P点作,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,最后根据角的和差即可得出结论.
(3)分两种情况讨论,①如图,当P在的左侧时,如图,当P在的右侧时,再结合(1)(2)的结论进一步求解即可.
【详解】(1)解:.理由如下:
如图,过点P作,
则.
∵,
∴.
∴.
∴.
(2)解:当点P在的右侧时,.理由:
如图,过P点作.
则.
∵,
∴.
∴.
∴.
(3)解:①如图,当P在的左侧时,
∵平分,平分,
,
.
由(1)可知,.
∴
.
由(2)可知,.
.
解得.
如图,当P在的右侧时,
∵平分,平分,
,
.
由(1)可知,.
∴
.
由(2)可知,,
.
解得.
综上:为或.
【题型9】分类讨论:平行线间的动态角(探究型)
1.核心知识点:
平行线的性质(两直线平行,同位角相等、内错角相等、同旁内角互补);
动态角的两种常见形式(点在线上运动、射线旋转);
分类讨论思想(按动点位置、旋转角度范围分类)。
2.解题方法技巧:
先确定动态元素的运动/旋转范围,标注临界位置(如动点与拐点重合、旋转角为);
按临界位置分类,每类画出静态图形,用含变量的代数式表示相关角;
利用平行线性质建立角的等量关系,求解变量或推导角度关系,验证结论合理性。
【例题9】.(24-25七年级下·江苏镇江·期末)如图1,已知直线,且和之间的距离为1,小明同学制作了两个直角三角形硬纸板和,其中,,,,,小明利用这两块三角板进行了如下的操作探究:
(1)如图1,点在上,边在上,边在直线上.
①将直角三角形沿射线的方向平移,如图2,当点在上时,的度数为_____;
②将直角三角形从图2的位置继续沿射线的方向平移,当以、、为顶点的三角形是直角三角形时,求度数.
(2)如图3,点在上,边在上,的边在直线上,点落在与之间.将绕点以每秒的速度顺时针旋转,设运动时间为秒,且,当与平行时,_____秒.
【答案】(1);的度数为或
(2)或
【分析】本题考查直角三角形的角度计算、平行线性质和判定,
(1)根据直角三角形的性质,则,;根据平行线的性质,则,再根据三角形的外角,即可;根据以,,为顶点的三角形是直角三角形,则当,分类讨论,即可;
(2)延长交于,由与平行时, ,结合,根据的位置分两种情况求解即可.
【详解】(1)∵三角形和三角形是直角三角形,,,,,
∴,,
过点作,
∵,
∴.
∴,,
∴,
∴,
∴.
∵以,,为顶点的三角形是直角三角形,
当时,
∴
∵
∴
∵
∴;
当时,
∴,
∵,
∴,
综上所述:的度数为或.
(2)当时,如图3-1,延长交于,过点作,
∵,
∴,
∵, ,
∴,
∵,,
∴.
∴,,
∴,
∴,
∴(秒)
当时,如图3-2,延长交于,过点作,
同理可得:, ,
,
∴,
,
∴旋转度数为,
∴,
综上所述:或
【变式题9-1】.(24-25七年级下·浙江金华·月考)如图,直线,一副三角板(,,,).按图(1)所示方式放置,其中点E在直线上,点B,C均在直线上,且平分.
(1)求的度数.
(2)如图(2),将绕点B以每秒的速度按逆时针方向旋转(A,C的对应点分别为F,G),设旋转时间为.
①在旋转过程中,若边,求t的值.
②若在绕点B旋转的同时,绕点E以每秒的速度按顺时针方向旋转(C,D的对应点为H,K).当边与的一边平行时,请写出对应的t值.
【答案】(1);
(2)①秒;②
【分析】本题主要考查角平分线及平行线的判定和性质,理解题意,作出相应图形及辅助线进行分类讨论是解题关键.
(1)根据邻补角得出,再由角平分线确定,利用平行线的性质即可求解;
(2)①根据题意得出,再由平行线的性质得出,即可求解;
②分三种情况:当时,当时,当时,作出相应图形,添加辅助线,根据平行线的判定和性质及三角形内角和定理求解即可.
【详解】(1)解:∵,
∴,
∵平分,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴;
(2)解:①如图:
∵,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴秒,
②当时,分别延长和交于点I,交于点,交于点O,如图所示:
∴,
∵,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
∴,
解得:;
延长,交于点O,如图所示:
∵,
∴,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
解得:;
当,
同理可得,
解得:;
当,
同理可得:,
解得:;
同理可得:,
解得:.
综上可得:t的值为.
【变式题9-2】.(24-25七年级下·湖北省直辖县级单位·月考)在综合与实践课上,班级开展了以两条平行线和直角三角尺为主题的数学活动.
【初步感知】(1)如图1,若三角尺的角的顶点G放在上,若,则的度数为________;
【自主探究】(2)将一副三角板如图2所示摆放,直线,若三角板不动,而三角板绕点D以每秒的速度顺时针旋转,设旋转时间为t秒,求当旋转到时,t的值是多少?
【探究拓展】(3)现将三角板绕点A以每秒的速度顺时针旋转,同时三角板绕点D以每秒的速度顺时针旋转,如图3,设时间为t秒,当时,若边与三角板的直角边平行,请直接写出满足条件的t值.
【答案】(1);(2)40或100;(3)15 或105
【分析】本题主要考查了平行线的性质,一元一次方程的应用,三角形外角的性质,三角形内角和定理.
(1)先由平角的定义得到,再由平行线的性质即可得到;
(2)当在上方时,延长交于T,先由平行线的性质得到,则,当在下方时,只需要在旋转40秒的基础上再旋转180度即有,据此求解即可;
(3)分解析中两种情况,画出对应的图形,根据角之间的关系,建立方程求解即可.
【详解】解:(1)∵,,,
∴,
∵,
∴,
故答案为:;
(2)分以下两种情况:
如图所示,当在上方时,延长交于T,
∵,
∴,
∵,
∴,
∴;
当在下方时,只需要在旋转40秒的基础上再旋转180度即有,
∴;
综上所述,当旋转到时,t的值是40或100;
(3)分以下两种情况:
如图,当时,
设直线与,分别交于P,Q,
此时,,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴,即,
解得:;
如图所示,当时,设直线分别交、于P、T,
此时,,,
∴,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴,
解得.
综上:所有满足条件的t的值为15 或105.
【变式题9-3】.(24-25七年级下·江西九江·期中)如图,点P为直线外一点,过点P作直线.现将一个含角的三角板按如图1放置,使点F、E分别在直线、上,且点P在点E的右侧,,,设().
(1)填空:______°;
(2)若的平分线交直线于点H,如图2.
①当时,求的度数;
②在①的条件下,将三角板绕点E以每秒的转速顺时针旋转,同时射线绕点P以每秒的转速进行逆时针旋转,射线旋转一周后停止转动,同时三角板也停止转动.在旋转过程中,当t为何值时,?(直接写出答案)
【答案】(1)90
(2)①;②5,35或65
【分析】本题主要考查了平行线的判定和性质,角平分线的性质,列一元一次方程解决几何问题等知识点,解题的关键是掌握平行线的判定和性质以及分类讨论的数学思想.
(1)过点作,利用平行线的性质,找出相等角,再利用角的和差计算即可;
(2)①利用平行线的性质得出,利用角平分线的性质得出,最后利用角的和差计算即可;
②根据题意先计算出的取值范围,然后分三种情况进行讨论,利用平行线的判定定理,列出方程进行求解即可.
【详解】(1)解:如图,过点作,
,
∴,
,
又∵,
∴,
故答案为:90;
(2)解:①∵,
∴,
∴,
∵平分,
∴,
,
∴;
②射线旋转一周所用的时间为,
∴,
如图所示,当时,,
∴此时,,
解得,,符合题意;
如图所示,当时,,
∴此时,,
解得,,符合题意;
如图所示,当时,,
∴此时,,
解得,,符合题意;
综上,或或.
重点
重点1:对顶角与邻补角的定义及性质(对顶角相等、邻补角互补),是角度计算的基础,需熟练掌握“两线四角”模型的角度关系;
重点2:垂线的定义、画法、性质(过一点有且只有一条垂线、垂线段最短)及点到直线的距离的定义,是解决最短路径和距离问题的关键;
重点3:三线八角的识别方法,需准确找准截线与被截线,掌握同位角、内错角、同旁内角的位置特征;
重点4:平行线的判定定理与性质定理,是本章核心内容,需明确“角的关系→线平行”(判定)和“线平行→角的关系”(性质)的逻辑区别;
重点5:辅助线的构造方法(如过拐点作平行线、过一点作垂线),是解决复杂图形问题的重要工具;
重点6:实际问题与跨学科问题的抽象能力,能将生活情境、物理现象转化为几何模型,运用平行线知识解决。
难点
难点1:复杂图形中三线八角的识别,易受多余线段干扰,需掌握“分离核心图形”的方法;
难点2:平行线判定与性质的综合应用,容易颠倒逻辑关系,需通过标注推理依据强化逻辑思维;
难点3:多拐点、动点问题的处理,需具备分类讨论思想和构造辅助线的能力,避免漏解;
难点4:将实际问题抽象为几何模型,需结合情境提取关键信息(如平行关系、角度条件),建立数学与实际的联系;
难点5:平行线中角平分线模型的规律探究,需通过特殊到一般的推理,总结模型结论并灵活应用。
【对应练习题】
一、单选题
1.(2025七年级上·吉林长春·专题练习)下列图形中,与是对顶角的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【分析】本题考查了对顶角的定义,关键是运用知识准确识别;
如果两个角有公共顶点,且一个角的两边分别是另一个角两边的反向延长线,这样的两个角互为对顶角,根据对顶角的定义进行判断即可.
【详解】解:选项A:有公共顶点,一边不互为反向延长线,此选项不符合题意;
选项B:无公共顶点,一边不互为反向延长线,此选项不符合题意;
选项C:有公共顶点,两边互为反向延长线,此选项符合题意;
选项D:有公共顶点,两边不互为反向延长线,此选项不符合题意;
故选:C.
2.(2025七年级上·重庆·专题练习)下列说法正确的是( )
A.过一点有且只有一条直线与已知直线垂直
B.过一点有且只有一条直线与已知直线平行
C.直线外一点到这条直线的垂线段叫做这点到直线的距离
D.连接两点的线段的长度叫做两点之间的距离
【答案】D
【分析】本题考查了几何的基本概念,包括垂线、平行线、点到直线的距离和两点之间距离的定义.掌握以上相关的定义是解题的关键.通过相关定义逐项分析即可.
【详解】A、在同一平面内,过一点(无论点在直线上还是直线外)有且只有一条直线与已知直线垂直,强调在同一平面内,选项A不符合题意;
B、过直线外一点有且只有一条直线与已知直线平行,但过直线上一点没有直线与已知直线平行(重合不算平行),选项B不符合题意;
C、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,而垂线段是图形,选项C不符合题意;
D、连接两点的线段的长度叫做两点之间的距离,选项D符合题意.
故选:D.
3.(25-26七年级上·福建泉州·期中)下列说法不正确的个数有( )
①三条直线相交,有三个交点;②相等的角是对顶角;③射线与射线是同一条射线;④连接两点间的线段,叫做这两点的距离;⑤如果线段,则点是线段的中点.
A.2个 B.3个 C.4个 D.5个
【答案】D
【分析】本题考查直线相交交点个数、对顶角定义、射线定义、两点距离定义、线段中点定义,需根据相关知识逐一判断各说法正确性.
【详解】解:①三条直线相交可能有一个、两个或三个交点,不一定有三个交点,①不正确;
②相等的角不一定是对顶角,如等腰三角形底角相等但不是对顶角,②不正确;
③射线以A为端点向B方向延伸,射线以B为端点向A方向延伸,端点不同,③不正确;
④连接两点间的线段是图形,而两点距离是线段的长度,④不正确;
⑤当点A、B、C不在同一直线上时,但B不是中点,⑤不正确;
∴所有说法均不正确,共5个,
故选:D.
4.(24-25七年级下·陕西咸阳·期末)如图,直线,相交于点O,若,,则的度数是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】本题考查了对顶角相等,几何图形中角度的计算,解题的关键是掌握对顶角相等.
根据对顶角相等可得,再根据角的和差关系可得答案.
【详解】解:∵,
∴,
∵,
∴.
故选:B.
5.(24-25七年级上·吉林白城·月考)直线被直线所截,与是同旁内角,若,且与不平行,则的度数为( )
A. B. C.或 D.无法确定
【答案】D
【分析】本题考查了同位角、内错角、同旁内角.解题的关键是明确两直线平行时,同旁内角互补的性质.两直线被第三条直线所截,只有当两条被截直线平行时,内错角相等,同位角相等,同旁内角互补.不平行时以上结论不成立.由于直线与不平行,同旁内角和不一定互补,因此无法根据的度数确定的度数.
【详解】解:∵与不平行,
∴同旁内角和不一定满足,
∴仅知,无法确定的度数.
故选:D.
二、填空题
6.(25-26七年级上·福建泉州·期中)若与是对顶角,且,则 .
【答案】70
【分析】本题考查了对顶角的性质,理解对顶角的性质是解题的关键.根据对顶角的性质回答即可.
【详解】解:∵ 与 是对顶角,
,
又,
∴ .
故答案为 70.
7.(25-26七年级上·黑龙江绥化·期中)如图,直线,若°,则的度数为 ;
【答案】/度
【分析】本题考查了平行线的性质及邻补角的定义,解题的关键是利用对顶角相等转化的位置,再结合平行线的性质求.
由对顶角相等得的对顶角为;根据,该对顶角与互为同旁内角,计算的度数.
【详解】解:的对顶角与相等,故该对顶角为,
∵直线,
∴该对顶角与互为同旁内角,
∴,
故答案为:.
8.(25-26七年级上·江苏南京·期末)如图,直线,点、分别在直线、上,为两平行线间一点,那么等于 .
【答案】
【分析】此题主要考查了平行线的性质,作出,根据平行线的性质得出相等或互补的角是解决问题的关键.
先过点作,构造三条直线平行,然后利用两直线平行,同旁内角互补,即可得出结论.
【详解】解:如图,过点作,
,
,
,,
.
故答案为:.
9.(25-26八年级上·四川达州·月考)如图,是的角平分线,,若,则的度数为 .
【答案】
【分析】本题考查了平行线的性质,角平分线的定义,由平行线的性质可得,再由角平分线的定义可得,最后再由平行线的性质即可得出结果,熟练掌握以上知识点并灵活运用是解此题的关键.
【详解】解:∵,,
∴,
∵是的角平分线,
∴,
∵,
∴,
故答案为:.
10.(25-26七年级上·江苏无锡·月考)如图,,,平分,则的度数为 .
【答案】/25度
【分析】本题考查了角平分线的定义,垂直定义,角的和差,数形结合是解题的关键.先求出的度数,再根据角平分线的定义求即可.
【详解】解:,
,
,
,
平分,
,
.
故答案为:.
三、解答题
11.(25-26八年级上·河北张家口·月考)请将下面的证明过程补充完整.
(1)已知:如图,直线,被直线l所截,,.
求证:.
证明:∵______°,
(已知).
∴______°,
∵(已知),∴______.
∴( ).
(2)如图:已知,,求证:.
证明:∵ (已知),
∴( ),
又∵(已知),
∴____( ),
∴( ).
【答案】(1)180;70;3;同位角相等,两直线平行
(2)两直线平行,内错角相等;;等量代换;同旁内角互补,两直线平行
【分析】本题考查平行线的判定与性质,邻补角,掌握知识点是解题的关键.
(1)根据平行线的判定,邻补角的定义,逐个分析求解即可.
(2)根据平行线的判定与性质,逐个分析求解即可.
【详解】(1)证明:∵,
(已知).
∴,
∵(已知),
∴.
∴(同位角相等,两直线平行).
故答案为:180;70;3;同位角相等,两直线平行.
(2)∵ (已知),
∴(两直线平行,内错角相等),
又∵(已知),
∴(等量代换),
∴(同旁内角互补,两直线平行).
故答案为:两直线平行,内错角相等;;等量代换;同旁内角互补,两直线平行.
12.(25-26七年级上·内蒙古兴安盟·期末)动点与角
如图,是直线上一点,,平分.
(1)若,求的度数.
(2)在(1)的条件下,的度数是多少?
(3)若(),请直接用含的式子表示的度数.
【答案】(1)
(2)
(3)
【分析】本题主要考查了几何中角度的计算,角平分线的定义,邻补角互补,熟知相关知识是解题的关键.
(1)根据结合图形可得,根据角平分线的定义可得,即可求解;
(2)先求得进而根据,即可求解;
(3)根据角平分线的定义可得,根据,即可求解.
【详解】(1)解:,,
,
平分,
;
(2)解:,,
;
(3)解:当时,
,
平分,
,
.
13.(25-26七年级上·新疆乌鲁木齐·月考)如图,点是直线上一点,射线、分别是的平分线.
(1)若,求的度数;
(2)求的度数.
【答案】(1)
(2)
【分析】本题主要考查了几何图形中的角度计算、角的平分线的定义等知识点,掌握各角之间的关系是解答本题的关键.
(1)根据补角的定义即可解答;
(2)先根据角平分线的定义表示出、,再根据补角的定义整理即可解答.
【详解】(1)解:∵,
又∵,
∴.
(2)∵射线、分别是、的平分线,
∴,,
∴.
∵,
∴.
14.(25-26八年级上·江苏徐州·期末)如图,是的角平分线,点E,F分别在,上,且,.求证:.
【答案】见解析
【分析】本题考查平行线的性质,根据平行线的性质,以及角平分线的定义即可得证.
【详解】证明:因为,,
所以,.
又因为平分,
所以,
所以.
即.
15.(25-26八年级上·四川达州·月考)如图1,直线与直线、分别交于点E、F,.
(1)求证:;
(2)如图2,与的角平分线交于点P,延长交于点G,点H是上一点,且,求证:;
(3)如图3,在(2)的条件下,连接,,K是上一点,连接,作平分,若,求的度数.
【答案】(1)证明见详解
(2)证明见详解
(3)
【分析】本题考查了平行线的判定和性质,角平分线的定义及垂直的定义,熟练掌握相关性质及判定定理是解题关键.
(1)根据同旁内角互补,两条直线平行即可判断直线与直线平行;
(2)先根据两条直线平行的性质得出,,再根据与的角平分线交于点,可得,进而根据垂直的定义及平行线判定定理即可证明;
(3)根据直角三角形的性质求出,根据角的和差及邻补角定义求出,根据角平分线定义求解即可.
【详解】(1)证明:∵,,,
∴,
∴;
(2)证明:由(1)知,,
∴,,
∵与的角平分线交于点P,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴.
(3)解:∵,,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴,
∵平分,
∴.
学科网(北京)股份有限公司
$