内容正文:
专题01 平行线的判定与性质
目录
A题型建模・专项突破
题型一 同位角、内错角、同旁内角 1
题型二 同位角相等两直线平行 5
题型三 内错角相等两直线平行 10
题型四 同旁内角互补两直线行 17
题型五 根据平行线的性质探究角的关系 23
题型六 根据平行线的性质求角的度数 29
题型七 平行线的性质在生活中的应用 36
题型八 根据平行线判定与性质求角度 45
题型九 根据平行线判定与性质证明 53
B综合攻坚・能力跃升
题型一 同位角、内错角、同旁内角
1.(24-25七年级下·河北唐山·月考)胡同文化是京津冀地区的一大特色,承载着丰富的历史和文化内涵.如图为某胡同的平面示意图,其中直线被所截,直线相交形成了“十字路口”点G和“丁字路口”点F,经过测量已知.
(1)请说明的理由;
(2)写出的同位角、内错角和同旁内角,并求出它们的度数.
【答案】(1)见解析
(2)的同位角,内错角,同旁内角
【思路引导】本题考查了垂直的定义,邻补角的定义,同位角、内错角、同旁内角的定义,以及对顶角和邻补角的性质的计算,是基础知识,比较简单.
(1)根据垂线的定义,结合平角与,可以得到,由此确定与的位置关系;
(2)根据可得,结合三线八角的同位角,内错角以及同旁内角的定义,可以确定的同位角,内错角以及同旁内角,由此可以解答本题.
【规范解答】(1)解:∵是直线,
∴.
∵,
∴,
∴.
(2)解:∵,
∴,
∴的同位角,内错角,同旁内角.
2.(24-25七年级下·河南濮阳·月考)我们已经学习了“三线八角”中的内错角,类比内错角,我们给出如下定义:
如图,直线,被所截,和分别在直线,的外侧(在直线上方,在直线下方),且分别在直线两侧(在直线左侧,在直线右侧),具有这种位置关系的一对角叫作外错角.
(1)【初步理解】请在图中找出另一对外错角:________;
(2)【理解应用】若的度数是它的外错角度数的2倍,,求,的度数.
【答案】(1)和
(2),
【思路引导】本题考查几何图形中角度计算,相交及所成的角,一元一次方程的应用,理解外错角的定义是解题的关键.
(1)根据外错角的定义,结合图形即可得出答案;
(2)根据外错角的定义可得,结合,列一元一次方程,求出,再根据,,即可求解.
【规范解答】(1)解:图中另一对外错角为:和,
故答案为:和;
(2)解:因为的外错角是,且的度数是它的外错角度数的2倍,
所以,
因为,,
所以,
解得,
所以,
因为,,
所以,.
3.(2024七年级上·全国·专题练习)如图,直线DE和BC被直线AB所截.
(1)与、与,与各有什么特殊的位置关系?
(2)与是内错角吗?为什么?
(3)如果,那么等于吗?和互补吗?为什么?
【答案】(1)与是内错角,与是同旁内角,与是同位角
(2)与不是内错角.因为内错角必须在截线的两侧,两条被截直线之间
(3),和互补,理由见解析
【思路引导】本题考查了平行线的判定与性质:同位角相等,两直线平行,内错角相等,两直线平行;两直线平行,同位角相等.也考查了同位角、内错角和同旁内角的定义.
(1)回忆内错角、同位角和同旁内角的定义:在两被切直线的内侧,且在切线异侧的两个角叫作内错角,在被切直线同一侧, 而且在切线同侧的两个角叫作同位角,在两被切直线的内侧,且在切线同侧的两个角叫作同旁内角.再根据图形中角的位置关系,即可得到答案;
(2)根据图形中和的位置关系,可知和不在一条直线的两侧,即可判断答案;
(3)根据同旁内角互补两直线平行,可得到再根据平行线的性质,即可得到答案.
【规范解答】(1)∵与两个角都在两直线的中间, 截线的两侧,
∴与是内错角,
∵与两个角都在两直线的中间, 截线的同旁,
∴与是同旁内角,
∵与两个角都在截线的同旁,又分别处在被截的两条直线同侧位置,
∴与是同位角.
故答案为:与是内错角,与是同旁内角,与是同位角
(2)∵内错角必须在两条被截直线之间,
∴与不是内错角.
故答案为:与不是内错角.因为内错角必须在截线的两侧,两条被截直线之间
(3)理由: ∵,而,
,
∵和互补,,
∴和也互补.
故答案为:,和互补
4.(23-24七年级下·山西晋中·期中)如图,已知四边形,点在的延长线上,连接、,下列说法中正确的是( )
A.和是同旁内角
B.若,则
C.若,则
D.若,则
【答案】C
【思路引导】本题主要考查了同旁内角的定义、平行线的判定定理等知识点,灵活运用平行线的判定定理成为解题的关键.
根据同旁内角的定义可判断A选项,根据平行线的判断定理可判断B、C、D选项.
【规范解答】解:A、和不是同旁内角,故该选项说法错误,不符合题意;
B、若,则,故该选项说法错误,不符合题意;
C、若,则,故该选项说法正确,符合题意;
D、若,则,故该选项说法错误,不符合题意.
故选:C.
题型二 同位角相等两直线平行
5.(24-25七年级下·河南平顶山·期中)判断两条直线平行有多种方法,老师在黑板上画出了下面的图形,让同学们添加一个条件,使,下面是甲、乙、丙、丁四个学生的方法,错误的是( )
A.甲同学: B.乙同学:
C.丙同学: D.丁同学:
【答案】D
【思路引导】本题考查平行线的判定,熟练掌握平行线的判定是解题的关键;
根据题意,利用平行线的判定对选项进行判定即可求解;
【规范解答】解:A、根据,可以判定;满足题意;
B、根据,可以判定,满足题意;
C、根据,可以判定,满足题意;
D、根据,可以判定,不满足题意;
故选:D
6.(24-25七年级下·河南安阳·月考)如图,下列条件中,能判断直线的有( )
①;②;③;④;⑤;⑥.
A.2个 B.3个 C.4个 D.5个
【答案】C
【思路引导】本题主要考查了平行线的判定,同位角相等,两直线平行;内错角相等,两直线平行;同旁内角互补,两直线平行.依据平行线的判定方法即可得出结论.
【规范解答】解:①由,内错角相等,可得,符合题意;
②由,不能得到,不符合题意;
③由,同位角相等,可得,符合题意;
④由,不能得到,不符合题意;
⑤由,得,内错角相等,即可得到,符合题意;
⑥由,同旁内角互补,即可得到,符合题意;
综上,能判断直线的有4个.
故选:C.
7.(21-22七年级下·湖北十堰·期末)在△ABC中,∠C=90°,AM平分∠BAC,D为直线BC上一点,DE⊥AB于点E,∠CDE的平分线交直线AC于点F.
(1)如图①,当点D在边BC上时,判断DF与AM的位置关系,并说明理由;
(2)①如图②,当点D在边BC延长线上时,则DF与AM的位置关系是______;
②如图③,当点D在边CB延长线上时,则DF与AM的位置关系是______;
(3)请就(2)中①或②中的一种情况,给出证明.
【答案】(1)DF//AM,理由见解析
(2)①DF⊥AM;②DF⊥AM.
(3)选①证明见解析;选②证明见解析.
【思路引导】(1)先判断出∠BAC +∠CDE = 180°,可得∠C AM + ∠CDF= 90°,进而判断出
∠CDF=∠CMA即可得出结论;
(2)①,先判断出∠BAC =∠CDE,可得∠CAM =∠CDF,进而判断出∠CDF + ∠AMC= 90°,即可得出结论解答;选②,先判断出∠BAC= ∠CDE,可得∠CAM=∠CDF,进而判断出∠CAM + ∠F = 90°,即可得解答;
(3)(2)中任选一个进行证明即可.
【规范解答】(1)解:(1)DF//AM.理由如下:
∵∠C=90°,DE⊥AB,
∴∠BAC+∠CDE=360°﹣90°×2=180°,
∵AM平分∠BAC,DF平分∠CDE,
∴∠CAM=∠BAC,∠CDF=∠CDE,
∴∠CAM+∠CDF=(∠BAC+∠CDE)=90°,
又∵∠CAM+∠CMA=90°,
∴∠CDF=∠CMA,
∴BD//MF.
(2)①∵∠C=90°,DE⊥AB,
∴∠BAC+∠B=∠BDE+∠B=90°,
∴∠BAC=∠CDE,
∵AM平分∠BAC,DF平分∠CDE,
∴∠CAM=∠CDF,
∵∠CAM+∠AMC=90°,
∴∠CDF+∠AMC=90°,
∴DF⊥AM.
故答案为DF⊥AM.
②∵∠C=90°,DE⊥AB,
∴∠BAC+∠B=∠BDE+∠B=90°,
∴∠BAC=∠CDE,
∵AM平分∠BAC,DF平分∠CDE,
∴∠CAM=∠CDF,
∵∠CDF+∠F=90°,
∴∠CAM+∠F=90°,
∴DF⊥AM.
故答案为DF⊥AM.
(3)解:选②证明. 证明如下:
∵∠C=90°,DE⊥AB,
∴∠BAC+∠B=∠BDE+∠B=90°,
∴∠BAC=∠CDE,
∵AM平分∠BAC,DF平分∠CDE,
∴∠CAM=∠CDF,
∵∠CDF+∠F=90°,
∴∠CAM+∠F=90°,
∴DF⊥AM.
【考点再现】本题属于三角形综合题,主要考查了角平分线的定义、同角的余角线段、平行线的判定、垂直的判定等知识点,说明∠C AM =∠CDF是解答本题的关键.
8.(21-22七年级下·江苏·期末)已知四边形ABCD中,∠B=∠C=90°,E是边AB上一点,F为边BC上一点(不与B,C两点重合),连接EF,DF,且EF⊥DF.
(1)如图1,若∠DFC=∠A,求证:AD⊥FD
(2)如图2,∠BEF和∠CDF的平分线相较于点O,当点F在边BC上运动时,探究∠O的大小是否发生变化?若不变,求出∠O的度数;若变化,写出其变化范围.
【答案】(1)见解析
(2)不变,45°
【思路引导】(1)要证明AD⊥FD,只要证明AD∥EF即可求证;
(2)延长EF于OD交于H,在△OEH,△DFH中,分别利用外角的性质得到∠EHD=∠OEH+∠O,∠EFD=∠EHD+∠FDO,进而得到 ∠EFD=∠FDO+∠OEH+∠O,再利用角平分线的定义得到∠FDO+∠OEH=45,即可求得∠O=45°.
【规范解答】(1)∵EF⊥DF
∴∠EFB+∠DFC=90°
∵∠B=90°
∴∠BEF+∠EFB=90°
∴∠DFC=∠BEF
∵∠DFC=∠A
∴∠BEF=∠A
∴AD∥EF
∵∠EFD=90°
∴∠ADF=90°
∴AD⊥DF
(2)不变 ,∠O=45°
延长EF于OD交于H,
在△OEH中,∠EHD=∠OEH+∠O
在△DFH中,∠EFD=∠EHD+∠FDO
∴ ∠EFD=∠FDO+∠OEH+∠O
∵∠EFD=90°
∴∠FDO+∠OEH+∠O=90°
∵∠B=∠C=90°,且∠EFD=90°
∴∠BEF+∠FDC=90°
∵OE,OD分别为∠BEF和∠FDC的角平分线
∴∠FDO+∠OEH=45°
∴∠O=45°
【考点再现】本题考查了垂直的证明及角平分线的定义的计算,三角形外角的性质的灵活应用是解题的关键.
题型三 内错角相等两直线平行
9.(24-25七年级下·河北秦皇岛·期中)请你完成下列推理过程(括号内写出理由).
如图,,.
试说明:.
解:因为,
所以________________(________).
因为,
所以________________(________).
所以(________).
【答案】见解析
【思路引导】本题主要考查了平行线的判定与性质,掌握平行线的判定定理和性质定理是解题的关键.
由内错角相等、两直线平行可得,运用同旁内角互补、两直线平行可得,最后根据平行于同一条直线的两直线平行即可证明结论.
【规范解答】解:因为,
所以(内错角相等,两直线平行).
因为,
所以(同旁内角互补,两直线平行).
所以(平行于同一条直线的两直线平行).
10.(24-25七年级下·山东济南·期中)【知识回顾】
如图1,直线与直线被直线l所截,交点为点E和点F.在“相交线与平行线”一章中,我们学习了“利用内错角与的数量关系可以判定两条直线的位置关系”.现将具有和这样位置关系的角称作一组“内外错角”.
【探究发现】
当“内外错角”满足一定的数量关系时,也能判定两条直线的位置关系.
(1)当和满足何种数量关系时能使得?请说明理由.
【深入探究】
如图2,在直线l上取一点P,使点P位于直线的上方,和是一组“内外错角”, 和的角平分线所在的直线,相交于点O,设,.
(2)请用含,的代数式表示的大小;
(3)如图3,若与交于点Q,请直接写出当,满足何种数量关系时,是直角三角形.
【答案】(1),理由见详解(2)(3)
【思路引导】本题考查了平行线的判定,角平分线的有关计算及角关系探究等;掌握平行线的判定,能熟练利用角平分线的定义进行求解是解题的关键.
(1)由补角的性质得,由平行线的判定方法,即可求解;
(2)由角平分线的定义得,,由,即可求解;
(3)当时,即可求解.
【规范解答】解:(1);
理由如下:,
,
;
(2)平分,
平分,
,
,
,
;
(3)当时,为直角三角形,
;
,
,
为直角三角形.
11.(23-24七年级下·福建莆田·月考)已知:点A在直线上,点都在直线上(点B在点C的左侧),连接,AC,AB平分,且.
(1)如图1,求证:;
(2)如图2,点K为线段上一动点,连结,且始终满足,
①当时,在直线上取点,连接,使得,求此时的度数.
②在点K的运动过程中,与的度数之比为定值,请直接写出这个定值,不需要说明理由.
【答案】(1)见解析
(2)①的度数为或;②
【思路引导】本题考查平行线的判定,角平分线的定义,三角形的内角和定理,掌握三角形的内角和定理是解题的关键.
(1)由角平分线的定义可得,再根据内错角相等,两直线平行可得结论;
(2)①由垂直的定义可知,即可得,设,则可表示和的度数,然后利用三角形的内角和解题即可解题;
②设,则可求出的值,然后表示的度数解题即可.
【规范解答】(1)证明:∵平分,
∴,
又∵,
∴,
∴;
(2)①如图1,当F在A点右边时,
∵,
∴,
又∵,
∴,
设,
∵,
∴,
又∵,
∴,
在中,,
即,
解得:,
∴;
如图:当F在A点左侧时,
∵,
∴,
又∵,
∴,
设,
∵,
∴,
又∵,
∴,
在中,,
即,
解得:,
∴;
综上,的度数为或;
②,理由为:
设,
∵,
∴,
∵,
∴,
在中,
∴
∴.
12.(23-24七年级下·江苏无锡·期中)如图将沿线段翻折至处,延长、(点F在内部).
请尝试探究:
(1)请直接写出、与的数量关系为__________;
(2)若平分,平分.点F在内部(如图②),证明:.
(3)若射线、分别是,的n等分线(n为大于2的正整数),即,,射线和射线相交于点O.请直接写出与的数量关系:__________.
【答案】(1);
(2)见解析;
(3).
【思路引导】(1)根据三角形内角和定理及平角的定义得到,再根据,即可得出结论;
(2)根据角平分线的定义及(1)中的结论得出,再根据平行线的性质与判定证明即可;
(3)由三角形的内角和定理可得,,可得,再结合(1)的结论可得答案.
【规范解答】(1)解:在中,,
在中,,
,
,,
,
,
由对折可得:,
,
(2)证明:如图,
过点作,
,
平分,平分,
,,
由(1)知,
,
,
,
,
,
;
(3)解:∵,
,
∴,
∴,
∵,,
∴,
由(1)可得:,
∴,
∴;
【考点再现】本题考查了三角形内角和定理,轴对称的性质,平行线的判定及角平分线的定义,熟记三角形内角和是是解题的关键,同时应熟练掌握平行线的判定及角平分线的定义.
题型四 同旁内角互补两直线行
13.(24-25七年级下·北京·期中)如图,下列条件中能判断的是( )
①;②;③;④.
A.①④ B.①③ C.①③④ D.①②③④
【答案】C
【思路引导】此题主要考查了平行线的判定,正确掌握平行线的判定方法,找出被截直线是解题关键.
根据平行线的判定定理:同位角相等,两直线平行;内错角相等,两直线平行;同旁内角互补,两直线平行分别进行分析即可.
【规范解答】解:①,
;
②,
;
③,,
,
;
④,
,
;
可以判断的有①③④.
故选:C
14.(24-25七年级下·广东汕头·月考)综合与探究:
将一副三角板中的两个直角顶点叠放在一起,其中,,.
(1)若,求的度数;
(2)求证;
(3)若按住三角板不动,三角板绕顶点转动一周,当时,直接写出的度数.
【答案】(1)
(2)见解析
(3) 或
【思路引导】本题考查了平行线的判定,角度的和差计算,熟练掌握以上知识是解答本题的关键.
(1)依据,即可得到的度数,即可求解;
(2)依据,即可得到的度数,即可得证;
(3)依据平行线的判定,分两种情况讨论即可.
【规范解答】(1)解:,
,
,
;
(2)证明:,
;
(3)解:分两种情况:
如图所示,当时,,所以,
如图所示,当时,,所以,
综上所述,的度数等于或时,.
15.(24-25八年级上·河北邢台·月考)如图1,在一场台球比赛中,母球击中桌边点,经桌边反弹后击中相邻的另一桌边点,然后又反弹击中球.(桌角,球每次撞击桌边时,撞击前后的路线与桌边所成的夹角相等,即,)
(1)求证:.
(2)如图2,在简易球台上,母球撞击球,球以角击出后,在桌子边缘回弹若干次后,进入球袋,问球会进入哪个球袋(,,,四个角各有一个球袋)?并在图2中画出球经过的路径.
【答案】(1)证明见解析
(2)球袋,见解析
【思路引导】本题考查了三角形的内角和定理、平行性的判定等知识,熟练掌握三角形的内角和定理是解题关键.
(1)先求出,再根据三角形的内角和定理可得,从而可得,最后根据平行线的判定即可得证;
(2)结合网格特点,根据球每次撞击桌边时,撞击前后的路线与桌边所成的夹角相等画图即可得.
【规范解答】(1)证明:∵,,
∴,
∵,,
∴,
∵桌角,
∴,
∴,
∴,
∴.
(2)解:∵球每次撞击桌边时,撞击前后的路线与桌边所成的夹角相等,
∴画出球经过的路径如下:
所以球会进入球袋.
16.(24-25七年级下·全国·课后作业)如图,将一副三角尺的两个直角顶点C重合叠放在一起,其中.
(1)若,则的度数为 ;
(2)试猜想与的数量关系,并说明理由;
(3)若按住三角尺不动,三角尺绕顶点C转动一周,当等于多少度时,?
【答案】(1)
(2),见解析
(3)当等于或时,
【思路引导】本题考查了角的和差,平行线的判定和性质,熟练掌握性质定理并且能够准确识图是解题的关键.
(1)依据,即可得到的度数,进而可求出的度数;
(2)依据,即可得到的度数;
(3)分两种情况讨论,依据平行线的判定,即可得到当等于或时,.
【规范解答】(1)解:∵,
∴,
∵,
∴,
故答案为:;
(2).理由如下:
,
.
(3)解:分两种情况讨论:
①如图①,当时,.
,,
.
又,
,
.
②如图②,当时,.
,,
.
又,
,
.
综上所述,当等于或时,.
题型五 根据平行线的性质探究角的关系
17.(22-23七年级下·陕西渭南·期末)如图,已知,连接,射线交于点,交于点,从点引一条射线,且.
(1)请判断与有怎样的数量关系,并说明理由;
(2)若于点,求的度数.
【答案】(1),见解析
(2)
【思路引导】本题考查了平行线的判定与性质,垂直的定义,熟练掌握平行线的判定定理和性质定理是解题的关键.
(1)依据题意,由,得,又,,可得,从而,则,故得解;
(2)根据已知条件,可得,再由,得,根据,,得出,进而可得的度数.
【规范解答】(1),理由如下:
∵,
∴,
∵,,
∴,
∴,
∴,
∴;
(2)∵,
∴,
∵,
∴,
∵,
.
.
18.(14-15七年级下·浙江·期末)如图1,已知直线,且和、分别交于A、B两点,点P在线段上.
(1)如图1,,,之间的等量关系是______.如图2,A点在B处北偏东方向,A点在C处的北偏西方向,则______.
(2)如图3,,,之间的有何等量关系?请说明理由.
【答案】(1);85;
(2),理由见解析.
【思路引导】此题主要考查了平行线的性质和判定,正确添加辅助线是解决问题的关键.
(1)在图1中,作,利用平行线的判定和性质即可证明;作即可得到,代入求得的度数.
(2)如图所示,过点P作,根据平行线的性质得到,,进而求解即可.
【规范解答】(1)解:(1)如图1中,作,则
∵,
∴,
∴,
作,则,
∵点A在B处北偏东方向,在C处的北偏西方向,
∴,,,
∴,,
∴,
∴,
故答案为:,;
(2)如图所示,过点P作,
∴
∵
∴
∴
∴.
19.(24-25七年级下·全国·期中)已知:在如下四个图形中,,
(1)图(1)中与的关系满足:,请说明理由.
(2)分别探讨其余的三个图形中,与的关系,请你从所得三个关系中任意选取一个说明理由.
【答案】(1)见解析
(2)见解析
【思路引导】本题考查平行线的性质.熟练掌握平行线的性质并能灵活运用是解决此题的关键.
(1)过点作 ,根据平行线的性质进行说理即可;
(2)过点作的平行线 ,利用平行线的性质说理即可.
【规范解答】(1)解:过点作 ,
∵,
∴,
,,
两式相加得∶ ,
即;
(2)解:如图(2),过点作,
∵,
∴,
∴,,
∵,
即 ;
如图(3),过点作,设交点为,
,
,
,
,,
,
即;
如图(4),过点作,
,
∴,
,
,
即.
20.(20-21七年级下·吉林白山·期末)(1)如图1,已知,分别是上的点,点在两平行线之间,,求的度数.解:过点作,,..
.
从上面的推理过程中,我们发现平行线具有“等角转化”的功能,将和“凑”在一起,得出角之间的关系,使问题得以解决.进一步研究,我们可以发现图1中、和之间存在一定的数量关系,请直接写出它们之间的数量关系: .
(2)如图2,已知,点分别在直线上,点在两平行线之间,求、和之间的数量关系.
(3)如图3,在图2的条件下,作和的平分线,交于点(交点在两平行线之间)若,求的度数.
【答案】(1);(2);(3)
【思路引导】(1)过点作,由平行线的性质得,,则;
(2)过点作,由平行线的性质得,再由平角的定义即可求解;
(3)过点作,由平行线的性质得,则 ,再由(2)得,则,进而求解即可.
【规范解答】解:(1)过点作,如图1所示:
,
.
.
.
故答案为:;
(2)过点作,如图2所示:
,
.
,
,
,
和之间的数量关系为:;
(3) 分别是和的平分线,
,,
过点作,如图3所示:
,
.
,
,
由(2)得:,
,
,
.
【考点再现】本题考查了平行线的判定与性质、角平分线的性质以及平角的定义等知识,熟练掌握平行线的判定与性质,正确作出辅助线是解题的关键.
题型六 根据平行线的性质求角的度数
21.(24-25七年级下·吉林·期末)一种躺椅及其侧面简化结构示意图如图,扶手与底座都平行于地面,靠背与支架平行,前支架和后支架分别与交于点G和点D,与交于点N.当人躺着最舒服时,测得,,求此时和的度数.
【答案】
【思路引导】本题主要考查平行线的性质,熟练掌握平行线的性质是解题的关键;由题意易得,然后问题可求解.
【规范解答】解:由题意得:,
∴,
∵,,
∴,
∴,
∵,
∴.
22.(24-25七年级下·陕西咸阳·期末)(1)如图1,,.
①与平行吗?为什么?
②试说明:;
(2)一种路灯的示意图如图2所示,其底部支架与吊线平行,灯杆与底部支架所成锐角,顶部支架与灯杆所成锐角,求与所成锐角的度数.
【答案】(1)①,理由见解析;②证明见解析;(2)
【思路引导】本题考查了平行线的性质与判定,掌握平行线的性质与判定是解题的关键.
(1)①根据同旁内角互补两直线平行,即可得,根据平行线的性质可得,结合已知条件得出,根据内错角相等两直线平行,即可得证;
②过点F作,根据平行线的性质得,根据两直线平行内错角相等得出,,进而即可证明;
(2)过点E作,根据平行线的性质得,,再求出,最后根据得到,据此求解即可.
【规范解答】(1)①解:,理由如下:
∵,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴;
②证明: 如图1所示,过点F作,
∴,
∵,,
∴,
∴,
∴;
(2)解:如图2所示,过点E作,
∴,
∵,
∴,
∵底部支架与吊线平行,,
∴,
∴,
∴.
∴与所成锐角的度数为.
23.(24-25七年级下·全国·课后作业)如图,点E,F在直线AB上,点G在线段CD上,ED与FG交于点H,连接CE并延长至点M,,.
(1)试说明:.
(2)试判断与之间的数量关系,并说明理由.
(3)若,,求的度数.
【答案】(1)说明见解析
(2),理由见解析
(3)
【思路引导】(1)观察和的位置关系,利用同位角相等的条件判定CE与GF平行;
(2)由推出角相等,结合证明,进而得到与的数量关系;
(3)利用平行线的性质求出相关角的度数,通过角的和计算的度数.
【规范解答】(1)解:∵,
∴.
(2)解:.理由如下:
∵,
∴.
∵,
∴,
∴,
∴.
(3)解:∵,
∴.
∵,
∴,
∴.
【考点再现】本题考查了平行线的判定与性质,掌握内错角相等判定两直线平行,以及两直线平行,同位角相等、同旁内角互补等性质是解题的关键.
24.(24-25七年级下·广东汕头·月考)如图1,已知,.
(1)设,,直接写出、之间的数量关系;
(2)如图2,已知、的平分线交于点P,当的度数发生变化时,的度数是否发生变化?如果变化,请说明理由;如果不变,请求出的度数;
(3)在(2)的条件下,若,E为射线BN上的一个动点,过点E作交直线于点F,连接,已知,求的度数.
【答案】(1)
(2)不发生变化,的度数为;
(3)或
【思路引导】本题考查平行线的判定和性质,掌握平行线的性质是解题的关键.
(1)过点作,则有,,再根据直角得到结论;
(2)由(1)可得,,然后根据角平分线的定义得到,,然后利用同(1)的推导过程得到结论;
(3)由(2)可得,,,然后分点在点的左侧和点在点的右侧两种情况进行解题.
【规范解答】(1)解:如图,过点作,
,
,
,,
,
,
;
(2)解:不发生变化,,理由为:
由(1)可得,,
、的角平分线交于点,
,,
如图,过点作,
,,
,
,,
;
(3)解:由(2)得,,由(1)得,
,
,
如图,过点作,
,
,
,,
,
当点在点的左侧时,如图,
则,
,
,
当点在点的右侧时,如图,
则,
,
.
综上,的度数为或.
题型七 平行线的性质在生活中的应用
25.(24-25七年级下·湖北黄石·期末)已知:E,F分别是直线和上的点,,G,H点为平面内两个动点.
(1)如图1,G,H在两条直线之间时,,试说明:;
(2)如图2,作直线,G点在下方,H点在和之间,连接和的角平分线交于点G.探究与的数量关系;
(3)如图3,H,G在直线上,射线绕点E以每秒的速度逆时针旋转,射线在旋转6秒后开始绕点F以每秒的速度顺时针旋转.射线旋转后两条射线同时停止.设射线旋转t秒时,射线,直接写出t的值.
【答案】(1)见解析
(2)
(3)或
【思路引导】本题考查角平分线,平行线的判定与性质,平行公里的推论,旋转,一元一次方程,掌握知识点是解题的关键.
(1)过点G作,过点H作,可得,,继而推导出,即可解答;
(2)先证明,继而推导出即可解答.
(3)分类讨论,逐一分析,即可解答.
【规范解答】(1)如图1,
过点G作,过点H作,
又∵,
∴,
∴,
又∵,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
又∵,
∴.
(2)∵平分平分,
∴,
∵
,
∴,
∴
∴.
(3)分两种情况:
①如图3①,
由题意得,,
则,
当时,,
∴,
解得:;
如图3②,有
,
当时, ,
∴,解得:.
综上所述,t的值为或.
26.(24-25七年级下·湖南怀化·期末)除夕夜,小明在江边观赏灯光秀时,发现两岸的光线时而相交时而平行.小明想起了学习的《相交线与平行线》,对光线的位置关系产生好奇.经咨询相关工作人员了解到以下信息:如图1,两岸所在直线与平行,即灯射出的光线从开始以/秒顺时针旋转,同时灯射出的光线从开始/秒逆时针旋转,且灯在灯的正对面.设的旋转时间为秒.
(1)在首次到达之前,是否存在某一时刻,使得?若存在,请求出时间的值,若不存在,请说明理由;
(2)在首次到达之前,是否存在某一时刻,使得?若存在,请求出时间的值,若不存在,请说明理由;
(3)零点时刻,岸边灯熄灭,岸边灯同时发出两束光线和,如图2,光线从开始绕点以秒逆时针旋转,光线从开始绕点以秒顺时针旋转,在射线旋转一周的时间内,是否存在某一时刻,使得?若存在,请求出时间的值,若不存在,请说明理由.
【答案】(1)存在某一时刻,使得,此时
(2)存在某一时刻,使得,此时
(3)存在某一时刻,使得,此时或27
【思路引导】(1)根据题意得:,连接,根据平行线的性质可得,从而得到,进而得到关于t的方程,即可求解;
(2)根据题意得:,设射线交于点G,过点G作,则,根据平行线的性质可得,从而得到,进而得到关于t的方程,即可求解;
(3)分两种情况讨论:当和相遇前时;当和相遇后时,结合一元一次方程解答即可.
【规范解答】(1)解:存在,
根据题意得:,
如图,连接,
∵,
∴,
∵,
∴,
∴,
即,
∵,
∴,
∴,
解得:,
即存在某一时刻,使得,此时;
(2)解:存在,
根据题意得:,
如图,设射线交于点G,过点G作,则,
∵,
∴,
∴,
∴,
即,
∴,
解得:,
即存在某一时刻,使得,此时;
(3)解:存在,
根据题意得:,,
当和相遇前时,,
∴,
解得:;
当和相遇后时,,
∴,
解得:;
综上所述,存在某一时刻,使得,此时或27.
【考点再现】本题考查了平行线的判定与性质,一元一次方程的应用,解题的关键在充分利用数形结合和分类讨论思想进行解答.
27.(24-25七年级下·湖北荆州·期中)在学习完《相交线与平行线》后,同学们对平行线产生了浓厚的兴趣,陈老师围绕平行线的知识在班级开展课题学习活动:探究平行线的“等角转化”功能.
(1)问题情景:如图1,已知,,试探究与之间的数量关系?小智同学经过思考发现,过点F作即可得出结论,请你写出结论,并完成证明过程;
(2)迁移应用:如图2是路灯维护工程车的工作示意图,工作篮底部与支撑平台平行.若,求的度数.
【答案】(1),见解析
(2)
【思路引导】本题考查平行线的判定和性质及其应用,掌握平行线的判定定理和性质定理是解题的关键.
(1)过点F作,则,再证,根据平行线的性质,通过等量代换可得;
(2)过点C作,则,进而求出,根据平行线的性质即可求解.
【规范解答】(1)解:结论:,
证明:如图,过点F作,
∴,
∵,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴;
(2)解:过点C作,
∴,
∵,
∴,
根据题意可知,,
∴,
∴.
28.已知:如图1,.求证:.
老师要求学生在完成这道题目证明后,尝试对图形进行变式,继续做拓展探究,看看有什么新发现?
(1)小颖首先完成了对这道题的证明,在证明过程中她用到了平行线的一条性质,小颖用到的平行线性质可能是 ;
(2)接下来,小颖用《几何画板》对图形进行了变式,她先画了两条平行线,,然后在平行线间画了一点,连接,后,用鼠标拖动点,分别得到了图,,,小颖发现图正是上面题目的原型,于是她由上题的结论猜想到图和图中的,与之间也可能存在着某种数量关系.于是她利用《几何画板》的度量与计算功能,找到了这三个角之间的数量关系.
请你在小颖操作探究的基础上,继续完成下面的问题:
①猜想图中,与之间的数量关系并加以证明;
②利用图③探究,在拖动点至上方或的下方时,,与之间还存在其他数量关系,请直接写出、与之间的数量关系 (写出一种即可);
(3)一个小区大门栏杆的平面示意图如图所示,垂直地面于点.平行于地面,若,则的度数为 .
【答案】(1)两直线平行,同旁内角互补
(2)①,证明见解析;②或(写出一种即可);
(3)
【思路引导】本题主要考查了平行线的性质,
(1)根据平行线的性质进行填空即可;
(2)①过D作,进而根据平行线的性质进行角度的计算即可;②在拖动点至的上方或的下方两种情况下,分别过点D作,进而根据平行线的性质进行角度的计算即可;
(3)过点B作,进而根据平行线的性质进行角度的计算即可.
【规范解答】(1)证明:∵
∴(两直线平行,同旁内角互补)
∵
∴(两直线平行,同旁内角互补)
故答案为:两直线平行,同旁内角互补.
(2)①
证明:如下图,过D作
∴
∵
∴
∴
∴;
②当拖动点至的上方时,如下图,过点D作
∵
∴
∵
∴
∴
∵
∴;
当拖动点至的下方时,如下图,过点D作
∵
∴
∵
∴
∴
∵
∴;
故答案为:或(写出一种即可).
(3)
过点B作
∵,
∴
∴
∵
∴
∵,
∴
∴,
故答案为:.
题型八 根据平行线判定与性质求角度
29.(24-25七年级下·河南开封·期末)近年来,我国一直提倡“绿色环保,低碳生活”,健康骑行成为一种时尚、环保的运动,深受人们的青睐,小慧的自行车示意图如图所示,其中,,,.
(1)求的度数;
(2)试判断与的位置关系,并说明理由.
【答案】(1)
(2),见解析
【思路引导】本题主要考查了平行线的判定和性质,熟练运用平行线的相关性质解题是关键.
(1)利用两直线平行,同旁内角互补即可解答;
(2)由平行线的性质以及已知条件可得,进而得到,易证,最后根据同旁内角互补、两直线平行即可证明结论.
【规范解答】(1)解:∵,
,
.
(2)解:,理由如下:
∵,
又,
.
.
30.(22-23七年级下·安徽合肥·期末)如图1,已知点A是外一点,连接.求的度数.
(1)阅读并补充下面推理过程:
解:过A点作,所以______, ______.
又因为,所以.
从上面的推理过程中,我们发现平行线具有“等角转化”的功能,将 “凑”在一起,得出角之间的关系,使问题得以解决.
(2)如图2,已知,求的度数.
(3)已知,点C在点D的右侧,,平分,平分,所在直线交于点E,且点E在与两条平行线之间.
①如图3,点B在点A的左侧,若,则的度数为______;
②如图4,点B在点A右侧,且,若,则的度数为______°.(用含n的代数式表示)
【答案】(1)
(2)∠
(3)①;②
【思路引导】本题主要考查了平行线的性质与判定,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)根据两直线平行,内错角相等可得,再由平角的定义可得结论;
(2)如图所示,过点C作,则,由平行线的性质可推出,据此可得答案;
(3)①过点E作,则,根据平行线的性质可得,根据角平分线的定义可得,据此可得答案;
②如图所示,过点E作,则,根据平行线的性质可得,根据角平分线的定义可得,据此可得答案.
【规范解答】(1)解:过A点作,
∴,
又∵,
∴.
(2)解:如图所示,过点C作,
∵,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴;
(3)解:①如图所示,过点E作,
∵,
∴,
∴,
∵平分,平分,
∴,
∴;
②如图所示,过点E作,
∵,
∴,
∴,
∵平分,平分,
∴,
∴.
31.(24-25七年级下·山西吕梁·月考)问题情境:如图,,点在直线上,点在直线上,点在直线,之间,连接,.勤奋小组的同学们对该图形进行了研究.
(1)观察猜想:小明猜想,他过点作,如图,请帮他完成证明过程.
(2)深入探究:小华在帮助小明完善解题过程时,发现用同样的辅助线还可以得到,,之间的关系,请写出这三个角度间满足的关系并完成证明.
(3)问题解决:图3是天文爱好者小夏在观察北斗七星时所拍摄的画面,绘制北斗七星的位置图时将北斗七星摇光、开阳、玉衡、天权、天玑、天璇、天枢分别标为,并连接.绘制过程中发现摇光、开阳所在的直线与天玑、天璇所在的直线几乎平行(如图)(因为距离地球很远,所以近似看作).结合上面的探究过程,若,则.
【答案】(1)见解析
(2),见解析
(3)
【思路引导】(1)过点作,利用平行线的性质与判定即可完成论证;
(2)过点作,利用平行线的性质与判定即可完成论证;
(3)过点作,利用平行线的性质与判定即可完成求解;
【规范解答】(1)证明:如图:过点作,
∵,
∴,
∴
∴.
(2)证明:如图:过点作,
∵,
∴,
∴,
∴.
∴
(3)解:如图:过点作,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴由(1)的结论可知,
故答案为:.
【考点再现】本题考查了平行线的性质与判定等知识点,灵活运用相关性质成为解题的关键.
32.(24-25七年级下·湖北荆州·期末)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)如图1,若,则______;
(2)如图2,若,射线在内交直线于点O.当N、M分别在点G、H的右侧,且,时,求的度数;
(3)如图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(用含的式子表示).
【答案】(1);
(2);
(3)或.
【思路引导】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)过点作,根据平行公理可有,再根据平行线的性质,即可得解;
(2)延长交于点,易得,再确定,结合可得,进而可得,然后根据“两直线平行,同旁内角互补”,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.
【规范解答】(1)解:如下图,过点作,
∵,,
∴,
∴,
∵,,
∴,
∴.
故答案为:;
(2)延长交于点,如下图,
∵,
∴,
∵,即,
∴,
∴,
∴,
∵,,
∴,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴,即的度数为;
(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.
题型九 根据平行线判定与性质证明
33.(24-25七年级下·湖北武汉·月考)如图,在四边形中,,且平分,与互余若,求的度数阅读并补全下面的解答过程,括号内为推理依据.
解:,与互余,
,,
,
(______).
已知,
,
______(______).
平分已知,
______(______).
,
______(______),
______
【答案】同旁内角互补,两直线平行;;两直线平行,内错角相等;;角平分线的定义;;两直线平行,同旁内角互补;
【思路引导】根据所给出的证明过程中的条件和结论进行解答即可.
本题考查平行线的性质和判定,掌握平行线的性质和判定方法是正确解答的关键.
【规范解答】解:,与互余,
,,
,
(同旁内角互补,两直线平行),
(已知),
,
(两直线平行,内错角相等) ,
平分(已知),
(角平分线的定义),
,
(两直线平行,同旁内角互补),
.
故答案为:同旁内角互补,两直线平行;;两直线平行,内错角相等;;角平分线的定义;;两直线平行,同旁内角互补;.
34.(23-24七年级下·广东汕头·期末)如图,,,点、在上,平分,且平分,下列结论中正确的是 .
①;②;③;④;⑤若,则.
【答案】①②⑤
【思路引导】此题考查了平行线的判定与性质,熟记平行线的判定与性质是解题的关键.
①根据平行线的性质及角平分线定义求解即可;②由,得到,得出.③平分,得出,从而计算出.④由,得出.⑤由,得到,再得到,从而计算出.
【规范解答】解:∵,
,
平分,
,
,故①正确,符合题意;
,
,
,
,故②正确,符合题意;
平分,
,
,
,
故③错误,不符合题意;
,
,故④错误,不符合题意;
,
,
,
,
,故⑤正确,符合题意.
故答案为:①②⑤.
35.(24-25七年级下·河南洛阳·期中)如图1,为射线上一点,, .根据以上条件解答下列问题:
(1)若,,.求证:.
(2)如图2,点在上,过点作.求的度数.(用含和的代数式表示)
(3)在(2)的条件下,过点作射线,若,,直接写出的度数.
【答案】(1)见解析
(2)
(3)或
【思路引导】本题主要考查平行线的判定以及性质,几何图中角度的计算问题.
(1)根据角的和差关系得出,再根据同位角相等两直线平行即可证明.
(2)如图,根据角的和差关系得出,根据平行线的性质得出,代入计算即可.
(3)过点作,则,,由平行线的性质得出,由垂直的定义得出,然后分两种情况根据角度的和差关系计算即可.
【规范解答】(1)证明:,
.
,
,
;
(2)解:如图:
过点B作,
,
,
.
∵,
;
(3)解:过点作,
则,
,
由(2)知,
则,
.
①如图,当点在内部时,;
②如图,当点在外部时,.
综上,的度数为或.
36.已知:,分别为,上任意一点.,为和之间任意两点.连接,,,,.
(1)如图1,若,求证:,;
(2)当时
①如图2,求证:;
②如图3,分别过点,点引射线,.交于,交于,,.和两角的角平分线交于点.当时,和的数量关系为:________(用含有的式子表示).
【答案】(1)证明见解析
(2)①证明见解析;②
【思路引导】本题考查了平行公理推论、平行线的判定与性质、角平分线的定义等知识,熟练掌握平行线的判定与性质是解题关键.
(1)先根据可证,再根据可证,,然后根据平行公理推论可证;
(2)①延长,交直线于点,先根据平行线的判定可得,根据平行线的性质可得,则可得,再根据平行线的判定即可得证;
②先求出,,,,,再过点作,过点作,根据平行线的性质可得,根据平行公理推论可得,根据平行线的性质可得,则可得,同理可得,然后根据建立等式,化简即可得.
【规范解答】(1)证明:∵,
∴,
∵,,,
∴,
∴,,
∴.
(2)证明:①如图,延长,交直线于点,
∵,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴.
②∵,,,,
∴,,,
∴,
∵和两角的角平分线交于点,且,
∴,,
如图,过点作,过点作,
∴,
又∵,,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴,
由(2)①已证:,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴.
故答案为:.
1.(24-25七年级下·辽宁鞍山·期中)如图,下列条件中:①;②;③;④;⑤,能判定的有( )
A.①②④ B.①③④ C.③⑤ D.②④⑤
【答案】A
【思路引导】此题考查了平行线的判定,根据平行线的判定定理判断求解即可.
【规范解答】解:,
,故①符合题意;
,
,故②符合题意;
,
,故③不符合题意;
,
,故④符合题意;
由,不能判定,
故⑤不符合题意;
综上所述:能判定的有①②④,
故选:A.
2.(24-25七年级下·全国·课后作业)如图,将一张长方形纸片ABCD沿着BE折叠,使C,D点分别落在,点处.若,则的度数为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【思路引导】先利用折叠的性质得到相等的角,结合长方形的直角和已知角的度数,求出折叠后相关角的度数;再根据折叠后线段的平行关系,利用平行线的性质求出的度数.
【规范解答】解:由折叠的性质可知.
∵,,
∴,
∴.
∵,
∴.
故选:C.
【考点再现】本题考查折叠的性质与平行线的性质,掌握折叠前后对应角相等、两直线平行时同旁内角互补是解题的关键.
3.(24-25七年级下·贵州黔东南·月考)如图,已知与互余,与互补,,则的度数是 .
【答案】/146度
【思路引导】本题考查了求一个角的余角与补角、平行线的判定与性质、对顶角相等,熟练掌握平行线的判定与性质是解题关键.如图(见解析),先根据余角与补角的定义可得,再根据对顶角相等可得,然后根据平行线的判定可得直线,根据平行线的性质求解即可得.
【规范解答】解:∵与互补,,
∴,
∵与互余,
∴,
如图,由对顶角相等得:,
又∵与互补,
∴与互补,
∴直线,
∴,
故答案为:.
4.(24-25七年级下·福建厦门·期中)“一带一路”让中国和世界联系更紧密,“中欧铁路”为了安全起见在某段铁路两旁安置了两座可旋转的探照灯,探照灯发出的光线可看成射线,如图所示,灯A射线从开始顺时针旋转至便立即回转,灯射线从开始顺时针旋转至便立即回转,两灯不停交织照射巡视若灯A转动的速度是每秒度,灯转动的速度是每秒度,假定主道路是平行的,即,如图所示,当两条光束在同一直线上时,::,若灯射线先转动秒,灯A射线才开始转动,在灯射线到达之前,灯A转动 秒时,两灯的光束互相平行.
【答案】或
【思路引导】本题主要考查了平行线的性质,一元一次方程的应用,注意分类讨论是本题解题的关键.
先求出和,假设灯A转动时间为,先计算的取值范围,设灯射线为,灯A射线为,然后用表示出和,根据平行线的性质列出方程求解即可.
【规范解答】解:,,
,,
设灯射线为,灯A射线为,灯A转动时间为秒,
当与重合时,,
解得:,
等A转动所需时间为:秒,
初始时,,
时,如图:
,,
,
,
,
,
,
即,
解得:,
当时,如图:
同理可得:,
即,
解得:,不符合题意;
当时,如上图,
同理可得:,
,
解得:,
当时,和都在左侧,不存在平行;
综上所述,或.
故答案为:或.
5.(23-24八年级下·内蒙古鄂尔多斯·期末)将一副三角板按如图放置,则下列结论:
①;
②如果,则有;
③如果,则有;
④如果,必有.
其中正确的有 .(请填写所有正确的序号)
【答案】①②③④
【思路引导】本题考查了平行线的判定,余角性质,直角三角形两锐角互余,由余角性质可判断①;证明可判断②;证明可判断③;分别求出,可判断④;正确识图是解题的关键.
【规范解答】解:∵,
∴,
∴,故①正确;
如果,则,
∴,
∵,
∴,
∴,故②正确;
如果,则,
∵,
∴,
∴,故③正确;
∵,
如果,
则,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,故④正确;
∴其中正确的有①②③④,
故答案为:①②③④.
6.(23-24七年级下·浙江嘉兴·期末)将一副三角板如图放置,边与边在同一条直线上,,,.三角板保持不动,将三角板绕点顺时针旋转度.当 度时,.
【答案】15
【思路引导】本题考查平行线的判定,角的和差.
当时,,则,即可解答.
【规范解答】解:如图,
当时,,
则,
∴三角板绕点顺时针旋转15度,即
7.(23-24七年级下·北京西城·期中)如图,已知三角形,点D在边上.
(1)过点A作的平行线;
(2)过点D作的垂线段,垂足为F;比较线段与的大小: (“”“”或“”填空),理由: ;
(3)测量点B到直线的距离为 (精确到).
【答案】(1)作图见解析
(2)作图见解析,,垂线段最短
(3)(测量值可在)
【思路引导】本题考查了画平行线,垂线段,点到直线的距离,解题的关键是熟练掌握平行线的定义和垂线的定义及垂线段性质.
(1)根据平行线的定义作图即可;
(2)根据垂线段的定义作图,再利用垂线段的性质即可得;
(3)根据点到直线的距离,利用直尺测量即可得.
【规范解答】(1)如图,即为所求;
(2)如图所示,即为所求,
,理由:垂线段最短,
故答案为:,垂线段最短
(3)利用带刻度的直尺测量,即点B到直线的距离为(测量值可在),
故答案为:(测量值可在).
8.(24-25七年级下·河南驻马店·月考)在生活中,当我们把吸管放到清水中时,会发现吸管“折”了(如图1),其实这是光的折射现象.如图2,水面与容器底部平行,光线从空气中射入水中时发生了折射,折射光线与相交于点,点在的延长线上,,求光线偏折的角度的度数.在解决这道题时,小聪和小明分别用了不同方法.
(1)请你为小聪的解题过程补充理由或结果;
(2)请你在方框里帮小明写出他的解答过程.
小聪:
解:(已知),
( )
(已知),
.
( ),
.
(已知),
( )
小明:
【答案】(1)两直线平行,同旁内角互补;平角的定义;;
(2)见解析.
【思路引导】本题考查了平行线的性质:①两直线平行同位角相等,②两直线平行内错角相等,③两直线平行同旁内角互补.
(1)由平行线的性质得,然后根据即可求解;
(2)由平行线的性质得,由对顶角的性质得,然后根据求解即可.
【规范解答】(1)解:(已知),
(两直线平行,同旁内角互补)
(已知),
.
(平角的定义),
.
(已知),
(2)(已知),
(两直线平行,内错角相等).
(已知),
(对顶角相等)
.
9.(22-23七年级下·湖北武汉·月考)已知.
(1)如图1,比的2倍少,求的度数;
(2)如图2,若,求证:;
(3)如图3,过E作的角平分线交的延长线于M,的角平分线交的反向延长线于N,若与互补,试探索直线与直线的位置关系,并说明理由.
【答案】(1)
(2)证明见解析
(3),理由见解析
【思路引导】本题考查了平行线的判定与性质、平行公理推论、角平分线的定义等知识,熟练掌握平行线的判定与性质是解题关键.
(1)先根据平行线的性质可得,则可得,再设,根据题意建立方程,解方程即可得;
(2)延长交于点,先根据平行线的性质可得,则可得,再根据平行线的判定可得,然后根据平行线的性质即可得证;
(3)过点作,过点作,先根据平行公理推论可得,根据平行线的性质可得,,,再根据角平分线的定义、等量代换可得,然后根据可得,最后根据平行线的判定即可得.
【规范解答】(1)解:∵,
∴,
由对顶角相等得:,
∴,
设,
∵比的2倍少,
∴,即,
∴,
∴.
(2)证明:如图,延长交于点,
∵,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴.
(3)解:,理由如下:
如图,过点作,过点作,
∵,
∴,
∴,,,
∴,
∵是的角平分线,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴,
∵是的角平分线,
∴,
∴,
∵与互补,
∴,即,
∴,
∴,
∴.
10.(24-25七年级下·广东江门·月考)综合与实践
问题情景:综合与实践课上,数学老师让同学们以手中的三角板为主题进行研究,并设计出一些问题.
(1)梦想小组的同学们将一副三角板按如图所示的方式放置,使三角板的直角顶点落在上,已知,,且,则的度数为_________;(直接写出答案)
(2)善思小组的同学们将一个三角板()放在一组直线与之间,如图,并使直角顶点在直线上,顶点在直线上,现测得,猜想与的位置关系,并说明理由;
(3)勤学小组的同学们两块三角板的直角顶点重叠,固定,如图,将绕着点在平面内转动.其中,假设直角边.图中所有点均在一个平面内.设度数为,当等于多少时,.请画出图形并完成相应解答.
【答案】(1)
(2);理由见解析
(3)或
【思路引导】本题主要考查了平行线的判定与性质,熟练掌握平行线的判定与性质是解题的关键.
(1)根据平行线的性质可得,所以可得,进一步可求得答案;
(2)由已知可求得,,即可根据“同旁内角互补,两直线平行”得出结论;
(3)分两种情形:当和在点异侧时,延长,交于,过点作,根据,得出,从而得出;当和在点的同侧时,设交于点,过点作,根据平行线的性质,即可求解.
【规范解答】(1)解:,
,
,
;
故答案为:.
(2);
理由如下:
,,
,
,,
,
,
;
(3)解:如图,
当和在点异侧时,延长,交于,过点作,
∵
∴,
∴
,
如图,
当和在点的同侧时,设交于点,过点作,
∵
∴,
∴
,
综上所述:或.
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专题01 平行线的判定与性质
目录
A题型建模・专项突破
题型一 同位角、内错角、同旁内角(常考点) 1
题型二 同位角相等两直线平行 3
题型三 内错角相等两直线平行 5
题型四 同旁内角互补两直线平行 7
题型五 根据平行线的性质探究角的关系(难点) 9
题型六 根据平行线的性质求角的度数(难点) 12
题型七 平行线的性质在生活中的应用(难点) 14
题型八 根据平行线判定与性质求角度(难点) 18
题型九 根据平行线判定与性质证明(重难点) 21
B综合攻坚・专项突破
题型一 同位角、内错角、同旁内角(常考点)
1.(24-25七年级下·河北唐山·月考)胡同文化是京津冀地区的一大特色,承载着丰富的历史和文化内涵.如图为某胡同的平面示意图,其中直线被所截,直线相交形成了“十字路口”点G和“丁字路口”点F,经过测量已知.
(1)请说明的理由;
(2)写出的同位角、内错角和同旁内角,并求出它们的度数.
2.(24-25七年级下·河南濮阳·月考)我们已经学习了“三线八角”中的内错角,类比内错角,我们给出如下定义:
如图,直线,被所截,和分别在直线,的外侧(在直线上方,在直线下方),且分别在直线两侧(在直线左侧,在直线右侧),具有这种位置关系的一对角叫作外错角.
(1)【初步理解】请在图中找出另一对外错角:________;
(2)【理解应用】若的度数是它的外错角度数的2倍,,求,的度数.
3.(2024七年级上·全国·专题练习)如图,直线DE和BC被直线AB所截.
(1)与、与,与各有什么特殊的位置关系?
(2)与是内错角吗?为什么?
(3)如果,那么等于吗?和互补吗?为什么?
4.(23-24七年级下·山西晋中·期中)如图,已知四边形,点在的延长线上,连接、,下列说法中正确的是( )
A.和是同旁内角
B.若,则
C.若,则
D.若,则
题型二 同位角相等两直线平行
5.(24-25七年级下·河南平顶山·期中)判断两条直线平行有多种方法,老师在黑板上画出了下面的图形,让同学们添加一个条件,使,下面是甲、乙、丙、丁四个学生的方法,错误的是( )
A.甲同学: B.乙同学:
C.丙同学: D.丁同学:
6.(24-25七年级下·河南安阳·月考)如图,下列条件中,能判断直线的有( )
①;②;③;④;⑤;⑥.
A.2个 B.3个 C.4个 D.5个
7.(21-22七年级下·湖北十堰·期末)在△ABC中,∠C=90°,AM平分∠BAC,D为直线BC上一点,DE⊥AB于点E,∠CDE的平分线交直线AC于点F.
(1)如图①,当点D在边BC上时,判断DF与AM的位置关系,并说明理由;
(2)①如图②,当点D在边BC延长线上时,则DF与AM的位置关系是______;
②如图③,当点D在边CB延长线上时,则DF与AM的位置关系是______;
(3)请就(2)中①或②中的一种情况,给出证明.
8.(21-22七年级下·江苏·期末)已知四边形ABCD中,∠B=∠C=90°,E是边AB上一点,F为边BC上一点(不与B,C两点重合),连接EF,DF,且EF⊥DF.
(1)如图1,若∠DFC=∠A,求证:AD⊥FD
(2)如图2,∠BEF和∠CDF的平分线相较于点O,当点F在边BC上运动时,探究∠O的大小是否发生变化?若不变,求出∠O的度数;若变化,写出其变化范围.
题型三 内错角相等两直线平行
9.(24-25七年级下·河北秦皇岛·期中)请你完成下列推理过程(括号内写出理由).
如图,,.
试说明:.
解:因为,
所以________________(________).
因为,
所以________________(________).
所以(________).
10.(24-25七年级下·山东济南·期中)【知识回顾】
如图1,直线与直线被直线l所截,交点为点E和点F.在“相交线与平行线”一章中,我们学习了“利用内错角与的数量关系可以判定两条直线的位置关系”.现将具有和这样位置关系的角称作一组“内外错角”.
【探究发现】
当“内外错角”满足一定的数量关系时,也能判定两条直线的位置关系.
(1)当和满足何种数量关系时能使得?请说明理由.
【深入探究】
如图2,在直线l上取一点P,使点P位于直线的上方,和是一组“内外错角”, 和的角平分线所在的直线,相交于点O,设,.
(2)请用含,的代数式表示的大小;
(3)如图3,若与交于点Q,请直接写出当,满足何种数量关系时,是直角三角形.
11.(23-24七年级下·福建莆田·月考)已知:点A在直线上,点都在直线上(点B在点C的左侧),连接,AC,AB平分,且.
(1)如图1,求证:;
(2)如图2,点K为线段上一动点,连结,且始终满足,
①当时,在直线上取点,连接,使得,求此时的度数.
②在点K的运动过程中,与的度数之比为定值,请直接写出这个定值,不需要说明理由.
12.(23-24七年级下·江苏无锡·期中)如图将沿线段翻折至处,延长、(点F在内部).
请尝试探究:
(1)请直接写出、与的数量关系为__________;
(2)若平分,平分.点F在内部(如图②),证明:.
(3)若射线、分别是,的n等分线(n为大于2的正整数),即,,射线和射线相交于点O.请直接写出与的数量关系:__________.
题型四 同旁内角互补两直线平行
13.(24-25七年级下·北京·期中)如图,下列条件中能判断的是( )
①;②;③;④.
A.①④ B.①③ C.①③④ D.①②③④
14.(24-25七年级下·广东汕头·月考)综合与探究:
将一副三角板中的两个直角顶点叠放在一起,其中,,.
(1)若,求的度数;
(2)求证;
(3)若按住三角板不动,三角板绕顶点转动一周,当时,直接写出的度数.
15.(24-25八年级上·河北邢台·月考)如图1,在一场台球比赛中,母球击中桌边点,经桌边反弹后击中相邻的另一桌边点,然后又反弹击中球.(桌角,球每次撞击桌边时,撞击前后的路线与桌边所成的夹角相等,即,)
(1)求证:.
(2)如图2,在简易球台上,母球撞击球,球以角击出后,在桌子边缘回弹若干次后,进入球袋,问球会进入哪个球袋(,,,四个角各有一个球袋)?并在图2中画出球经过的路径.
16.(24-25七年级下·全国·课后作业)如图,将一副三角尺的两个直角顶点C重合叠放在一起,其中.
(1)若,则的度数为 ;
(2)试猜想与的数量关系,并说明理由;
(3)若按住三角尺不动,三角尺绕顶点C转动一周,当等于多少度时,?
题型五 根据平行线的性质探究角的关系(难点)
17.(22-23七年级下·陕西渭南·期末)如图,已知,连接,射线交于点,交于点,从点引一条射线,且.
(1)请判断与有怎样的数量关系,并说明理由;
(2)若于点,求的度数.
18.如图1,已知直线,且和、分别交于A、B两点,点P在线段上.
(1)如图1,,,之间的等量关系是______.如图2,A点在B处北偏东方向,A点在C处的北偏西方向,则______.
(2)如图3,,,之间的有何等量关系?请说明理由.
19.(24-25七年级下·全国·期中)已知:在如下四个图形中,,
(1)图(1)中与的关系满足:,请说明理由.
(2)分别探讨其余的三个图形中,与的关系,请你从所得三个关系中任意选取一个说明理由.
20.(20-21七年级下·吉林白山·期末)(1)如图1,已知,分别是上的点,点在两平行线之间,,求的度数.解:过点作,,..
.
从上面的推理过程中,我们发现平行线具有“等角转化”的功能,将和“凑”在一起,得出角之间的关系,使问题得以解决.进一步研究,我们可以发现图1中、和之间存在一定的数量关系,请直接写出它们之间的数量关系: .
(2)如图2,已知,点分别在直线上,点在两平行线之间,求、和之间的数量关系.
(3)如图3,在图2的条件下,作和的平分线,交于点(交点在两平行线之间)若,求的度数.
题型六 根据平行线的性质求角的度数(难点)
21.(24-25七年级下·吉林·期末)一种躺椅及其侧面简化结构示意图如图,扶手与底座都平行于地面,靠背与支架平行,前支架和后支架分别与交于点G和点D,与交于点N.当人躺着最舒服时,测得,,求此时和的度数.
22.(24-25七年级下·陕西咸阳·期末)(1)如图1,,.
①与平行吗?为什么?
②试说明:;
(2)一种路灯的示意图如图2所示,其底部支架与吊线平行,灯杆与底部支架所成锐角,顶部支架与灯杆所成锐角,求与所成锐角的度数.
23.(24-25七年级下·全国·课后作业)如图,点E,F在直线AB上,点G在线段CD上,ED与FG交于点H,连接CE并延长至点M,,.
(1)试说明:.
(2)试判断与之间的数量关系,并说明理由.
(3)若,,求的度数.
24.(24-25七年级下·广东汕头·月考)如图1,已知,.
(1)设,,直接写出、之间的数量关系;
(2)如图2,已知、的平分线交于点P,当的度数发生变化时,的度数是否发生变化?如果变化,请说明理由;如果不变,请求出的度数;
(3)在(2)的条件下,若,E为射线BN上的一个动点,过点E作交直线于点F,连接,已知,求的度数.
题型七 平行线的性质在生活中的应用(难点)
25.(24-25七年级下·湖北黄石·期末)已知:E,F分别是直线和上的点,,G,H点为平面内两个动点.
(1)如图1,G,H在两条直线之间时,,试说明:;
(2)如图2,作直线,G点在下方,H点在和之间,连接和的角平分线交于点G.探究与的数量关系;
(3)如图3,H,G在直线上,射线绕点E以每秒的速度逆时针旋转,射线在旋转6秒后开始绕点F以每秒的速度顺时针旋转.射线旋转后两条射线同时停止.设射线旋转t秒时,射线,直接写出t的值.
26.(24-25七年级下·湖南怀化·期末)除夕夜,小明在江边观赏灯光秀时,发现两岸的光线时而相交时而平行.小明想起了学习的《相交线与平行线》,对光线的位置关系产生好奇.经咨询相关工作人员了解到以下信息:如图1,两岸所在直线与平行,即灯射出的光线从开始以/秒顺时针旋转,同时灯射出的光线从开始/秒逆时针旋转,且灯在灯的正对面.设的旋转时间为秒.
(1)在首次到达之前,是否存在某一时刻,使得?若存在,请求出时间的值,若不存在,请说明理由;
(2)在首次到达之前,是否存在某一时刻,使得?若存在,请求出时间的值,若不存在,请说明理由;
(3)零点时刻,岸边灯熄灭,岸边灯同时发出两束光线和,如图2,光线从开始绕点以秒逆时针旋转,光线从开始绕点以秒顺时针旋转,在射线旋转一周的时间内,是否存在某一时刻,使得?若存在,请求出时间的值,若不存在,请说明理由.
27.(24-25七年级下·湖北荆州·期中)在学习完《相交线与平行线》后,同学们对平行线产生了浓厚的兴趣,陈老师围绕平行线的知识在班级开展课题学习活动:探究平行线的“等角转化”功能.
(1)问题情景:如图1,已知,,试探究与之间的数量关系?小智同学经过思考发现,过点F作即可得出结论,请你写出结论,并完成证明过程;
(2)迁移应用:如图2是路灯维护工程车的工作示意图,工作篮底部与支撑平台平行.若,求的度数.
28.已知:如图1,.求证:.
老师要求学生在完成这道题目证明后,尝试对图形进行变式,继续做拓展探究,看看有什么新发现?
(1)小颖首先完成了对这道题的证明,在证明过程中她用到了平行线的一条性质,小颖用到的平行线性质可能是 ;
(2)接下来,小颖用《几何画板》对图形进行了变式,她先画了两条平行线,,然后在平行线间画了一点,连接,后,用鼠标拖动点,分别得到了图,,,小颖发现图正是上面题目的原型,于是她由上题的结论猜想到图和图中的,与之间也可能存在着某种数量关系.于是她利用《几何画板》的度量与计算功能,找到了这三个角之间的数量关系.
请你在小颖操作探究的基础上,继续完成下面的问题:
①猜想图中,与之间的数量关系并加以证明;
②利用图③探究,在拖动点至上方或的下方时,,与之间还存在其他数量关系,请直接写出、与之间的数量关系 (写出一种即可);
(3)一个小区大门栏杆的平面示意图如图所示,垂直地面于点.平行于地面,若,则的度数为 .
题型八 根据平行线判定与性质求角度(难点)
29.(24-25七年级下·河南开封·期末)近年来,我国一直提倡“绿色环保,低碳生活”,健康骑行成为一种时尚、环保的运动,深受人们的青睐,小慧的自行车示意图如图所示,其中,,,.
(1)求的度数;
(2)试判断与的位置关系,并说明理由.
30.(22-23七年级下·安徽合肥·期末)如图1,已知点A是外一点,连接.求的度数.
(1)阅读并补充下面推理过程:
解:过A点作,所以______, ______.
又因为,所以.
从上面的推理过程中,我们发现平行线具有“等角转化”的功能,将 “凑”在一起,得出角之间的关系,使问题得以解决.
(2)如图2,已知,求的度数.
(3)已知,点C在点D的右侧,,平分,平分,所在直线交于点E,且点E在与两条平行线之间.
①如图3,点B在点A的左侧,若,则的度数为______;
②如图4,点B在点A右侧,且,若,则的度数为______°.(用含n的代数式表示)
31.(24-25七年级下·山西吕梁·月考)问题情境:如图,,点在直线上,点在直线上,点在直线,之间,连接,.勤奋小组的同学们对该图形进行了研究.
(1)观察猜想:小明猜想,他过点作,如图,请帮他完成证明过程.
(2)深入探究:小华在帮助小明完善解题过程时,发现用同样的辅助线还可以得到,,之间的关系,请写出这三个角度间满足的关系并完成证明.
(3)问题解决:图3是天文爱好者小夏在观察北斗七星时所拍摄的画面,绘制北斗七星的位置图时将北斗七星摇光、开阳、玉衡、天权、天玑、天璇、天枢分别标为,并连接.绘制过程中发现摇光、开阳所在的直线与天玑、天璇所在的直线几乎平行(如图)(因为距离地球很远,所以近似看作).结合上面的探究过程,若,则.
32.(24-25七年级下·湖北荆州·期末)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)如图1,若,则______;
(2)如图2,若,射线在内交直线于点O.当N、M分别在点G、H的右侧,且,时,求的度数;
(3)如图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(用含的式子表示).
题型九 根据平行线判定与性质证明(重难点)
33.(24-25七年级下·湖北武汉·月考)如图,在四边形中,,且平分,与互余若,求的度数阅读并补全下面的解答过程,括号内为推理依据.
解:,与互余,
,,
,
(______).
已知,
,
______(______).
平分已知,
______(______).
,
______(______),
______
34.(23-24七年级下·广东汕头·期末)如图,,,点、在上,平分,且平分,下列结论中正确的是 .
①;②;③;④;⑤若,则.
35.(24-25七年级下·河南洛阳·期中)如图1,为射线上一点,, .根据以上条件解答下列问题:
(1)若,,.求证:.
(2)如图2,点在上,过点作.求的度数.(用含和的代数式表示)
(3)在(2)的条件下,过点作射线,若,,直接写出的度数.
36.已知:,分别为,上任意一点.,为和之间任意两点.连接,,,,.
(1)如图1,若,求证:,;
(2)当时
①如图2,求证:;
②如图3,分别过点,点引射线,.交于,交于,,.和两角的角平分线交于点.当时,和的数量关系为:________(用含有的式子表示).
1.(24-25七年级下·辽宁鞍山·期中)如图,下列条件中:①;②;③;④;⑤,能判定的有( )
A.①②④ B.①③④ C.③⑤ D.②④⑤
2.(24-25七年级下·全国·课后作业)如图,将一张长方形纸片ABCD沿着BE折叠,使C,D点分别落在,点处.若,则的度数为( )
A. B. C. D.
3.(24-25七年级下·贵州黔东南·月考)如图,已知与互余,与互补,,则的度数是 .
4.(24-25七年级下·福建厦门·期中)“一带一路”让中国和世界联系更紧密,“中欧铁路”为了安全起见在某段铁路两旁安置了两座可旋转的探照灯,探照灯发出的光线可看成射线,如图所示,灯A射线从开始顺时针旋转至便立即回转,灯射线从开始顺时针旋转至便立即回转,两灯不停交织照射巡视若灯A转动的速度是每秒度,灯转动的速度是每秒度,假定主道路是平行的,即,如图所示,当两条光束在同一直线上时,::,若灯射线先转动秒,灯A射线才开始转动,在灯射线到达之前,灯A转动 秒时,两灯的光束互相平行.
5.(23-24八年级下·内蒙古鄂尔多斯·期末)将一副三角板按如图放置,则下列结论:
①;
②如果,则有;
③如果,则有;
④如果,必有.
其中正确的有 .(请填写所有正确的序号)
6.(23-24七年级下·浙江嘉兴·期末)将一副三角板如图放置,边与边在同一条直线上,,,.三角板保持不动,将三角板绕点顺时针旋转度.当 度时,.
7.(23-24七年级下·北京西城·期中)如图,已知三角形,点D在边上.
(1)过点A作的平行线;
(2)过点D作的垂线段,垂足为F;比较线段与的大小: (“”“”或“”填空),理由: ;
(3)测量点B到直线的距离为 (精确到).
8.(24-25七年级下·河南驻马店·月考)在生活中,当我们把吸管放到清水中时,会发现吸管“折”了(如图1),其实这是光的折射现象.如图2,水面与容器底部平行,光线从空气中射入水中时发生了折射,折射光线与相交于点,点在的延长线上,,求光线偏折的角度的度数.在解决这道题时,小聪和小明分别用了不同方法.
(1)请你为小聪的解题过程补充理由或结果;
(2)请你在方框里帮小明写出他的解答过程.
小聪:
解:(已知),
( )
(已知),
.
( ),
.
(已知),
( )
小明:
9.(22-23七年级下·湖北武汉·月考)已知.
(1)如图1,比的2倍少,求的度数;
(2)如图2,若,求证:;
(3)如图3,过E作的角平分线交的延长线于M,的角平分线交的反向延长线于N,若与互补,试探索直线与直线的位置关系,并说明理由.
10.(24-25七年级下·广东江门·月考)综合与实践
问题情景:综合与实践课上,数学老师让同学们以手中的三角板为主题进行研究,并设计出一些问题.
(1)梦想小组的同学们将一副三角板按如图所示的方式放置,使三角板的直角顶点落在上,已知,,且,则的度数为_________;(直接写出答案)
(2)善思小组的同学们将一个三角板()放在一组直线与之间,如图,并使直角顶点在直线上,顶点在直线上,现测得,猜想与的位置关系,并说明理由;
(3)勤学小组的同学们两块三角板的直角顶点重叠,固定,如图,将绕着点在平面内转动.其中,假设直角边.图中所有点均在一个平面内.设度数为,当等于多少时,.请画出图形并完成相应解答.
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