内容正文:
专题02 平行线中的拐点模型的五类综合题型
目录
典例详解
类型一、猪蹄模型(M型)与锯齿模型
类型二、铅笔头模型
类型三、牛角模型
类型四、羊角模型
类型五、蛇形模型(“5”字模型)
压轴专练
类型一、猪蹄模型(M型)与锯齿模型
【模型解读】
图1 图2 图3
如图1,①已知:AM∥BN,结论:∠APB=∠A+∠B;②已知:∠APB=∠A+∠B,结论:AM∥BN.
如图2,已知:AM∥BN,结论:∠P1+∠P3=∠A+∠B+∠P2.
如图3,已知:AM∥BN,结论:∠P1+∠P3+...+∠P2n+1=∠A+∠B+∠P2+...+∠P2n.
【模型证明】
(1)∠APB=∠A+∠B这个结论正确,理由如下:如图1,过点P作PQ∥AM,
∵PQ∥AM,AM∥BN,∴PQ∥AM∥BN,∴∠A=∠APQ,∠B=∠BPQ,
∴∠A+∠B=∠APQ+∠BPQ=∠APB,即:∠APB=∠A+∠B.
(2)根据(1)中结论可得,∠A+∠B+∠P2=∠P1+∠P3,
故答案为:∠A+∠B+∠P2=∠P1+∠P3,
(3)由(2)的规律得,∠A+∠B+∠P2+…+P2n=∠P1+∠P3+∠P5+…+∠P2n+1
故答案为:∠A+∠B+∠P2+…+P2n=∠P1+∠P3+∠P5+…+∠P2n+1
例1.(25-26八年级上·全国·单元测试)生活中常见的探照灯、汽车大灯等灯具都与抛物线有关.如图,从光源点P照射到抛物线上的光线等反射以后沿着与直线平行的方向射出,若,则的度数为 .
【答案】/
【分析】本题主要考查了平行线的性质,解决问题的关键是掌握:两直线平行,内错角相等.根据两直线平行,内错角相等可得,,然后相加即可得解.
【详解】解:∵,,
∴,
∵,,
∴,
∴.
故答案为:.
【变式1-1】(2025八年级上·全国·专题练习)如图,已知,是之间的点,分别连接,若分别平分,求的度数.
【答案】
【分析】本题考查了平行线的性质,角平分线的定义,过点N作,得到,得到,,根据角平分线的定义得到,即可求解,掌握相关知识是解题的关键.
【详解】解:如图,过点N作,
,
,
,
,
同理可得,
分别平分,
.
,
,
,
即.
【变式1-2】(2026七年级下·全国·专题练习)根据图象完成题目:
(1)如图①,,E,F分别是AB,CD上任意一点,EO和FO交于点O,则,,的数量关系是__________________.
(2)如图②,,则图中,,,,…,,之间的数量关系是______________________.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)如图①,过点作,结合,得到,推出,,即可得到三个角之间的关系;
(2)如图②,取有限个角,并过点作,则.过点作,则,.由(1)的结论得到,于是得到图中,,,,…,,之间的数量关系.
【详解】(1)解:如图①,过点作.
∵,
∴,
∴,,
∴,
即.
(2)解:如图②,取有限个角,并过点作,则.
过点作,则,.
∵,
∴,
∴,
∴,
由此推得.
【变式1-3】(24-25八年级上·广东佛山·期末)平面内和,存在一个常数,使得,则称为的k倍补角,例如,,,则为的2倍补角.
(1)是的5倍补角,,则 ;
(2)如图1,在平面内,,点E在左侧,连接、.
①若,是的3倍补角,求;
②在①的条件下,点F在直线、之间,且在折线右侧,为的k倍补角,为的k倍补角,求(用k表示).
【答案】(1)
(2)①;②或
【分析】本题主要考查了平行线的性质、余角与补角、新定义等问题.
(1)根据k倍补角的定义求解即可;
(2)①过点E作,所以,进而求出的度数;
②分类讨论,点F在右侧或者左侧,画出图形,利用k倍角定义建立方程从而得出关于k的关系式,即可得解.
【详解】(1)解:∵是的5倍补角,
∴,
∵,
∴,
∴,
故答案为:;
(2)解:①如图1,过点E作,
∵,
∴,
∴,,
∴,
由题意得,,
∴,
∴,即;
②∵,,
∴,
由①得,
∴,
∴,
分以下两种情况讨论:
如图2,若点F在右侧,
则;
如图3,若点F在左侧,连接并延长,
∵ 是 的外角,
∴,
同理可得,
∴
;
综上所述,或.
类型二、铅笔头模型
图1 图2 图3
如图1,①已知:AM∥BN,结论:∠1+∠2+∠3=360°;②已知:∠1+∠2+∠3=360°,结论:AM∥BN.
如图2,已知:AM∥BN,结论:∠1+∠2+∠3+∠4=540°
如图3,已知:AM∥BN,结论:∠1+∠2+…+∠n=(n-1)180°.
【模型证明】在图1中,过P作AM的平行线PQ,
∵AM∥BN,∴PQ∥BN,∴∠1+∠APQ=180°,∠3+∠BPQ=180°,∴∠1+∠2+∠3=360°;
在图2中,过P1作AM的平行线P1C,过点P2作AM的平行线P2D,
∵AM∥BN,∴AM∥P1C∥P2D∥BN,
∴∠1+∠AP1C=180°,∠P2P1C+∠P1P2D=180°,∠BP2D+∠4=180°,∴∠1+∠2+∠3+∠4=540°;
在图3中,过各角的顶点依次作AB的平行线,
根据两直线平行,同旁内角互补以及上述规律可得:∠1+∠2+∠3+…+∠n=(n﹣1)180°.
例2.(2025七年级下·全国·专题练习)如图,,=( )
A. B. C. D.
【答案】B
【知识点】根据平行线的性质求角的度数
【分析】本题主要考查了平行线的性质,解决本题的关键是作辅助线构造两组互补的同旁内角.过点作直线,根据平行线的性质可得,,然后再计算即可.
【详解】解,如下图所示,过C点作直线,
,
,
,,
,
即.
故选:B.
【变式2-1】(25-26七年级下·全国·单元测试)已知直线,点E为直线,之间的一点.
(1)如图①所示,若,,求的度数.
(2)如图②所示,若,,求的度数.(用,表示)
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)过点作,根据平行线的判定和性质解答即可;
(2)过点作,根据平行线的判定和性质解答即可.
本题考查了平行线的判定和性质,熟练掌握判定和性质,正确作出辅助线是解题的关键.
【详解】(1)解:如图①所示,过点作.
∵,
∴.
∵,
∴.
又∵,
∴.
∵,
∴.
(2)解:如图②所示,过点作.
∵,
∴,
∴.
又∵,,
∴.
【变式2-2】(25-26八年级上·山西晋中·期末)【基础模型】
(1)如图1,若,点为拐点,则的数量关系为___________;若将拐点左移,如图2,此时的数量关系为___________.
【深入探究】
(2)如图3,,平分,平分,猜想与之间的数量关系,并说明理由.
【拓展探究】
(3)如图4,,若点在点的左侧,,,且,平分平分,请你直接用含的式子表示.
【答案】(1);(2),理由见解析;(3)或
【分析】本题考查平行线的性质,过拐点构造平行线是解题的关键:
(1)过点作,根据平行线的性质,进行推导即可;
(2)结合(1)中的结论以及角平分线的定义,进行求解即可;
(3)分点在直线的下方和上方,两种情况进行讨论求解即可.
【详解】解:(1)过点作,
如图1:
则,
∵,
∴,
∴,
∴;
如图2:
∵,
∴,
∴,
∴;
(2),理由如下:
由(1)可知:,
∵平分,平分,
∴,
∴,
∴,
∴;
(3)当点在下方时,如图:
则,,
∵平分平分,
∴,
∴;
当点在上方时,如图:
作,则,
∴,
∵平分平分,
∴,
∴;
综上:或.
【变式2-3】(1)如图1,,求的度数.
解:过点E作.
(已作),
( ).
又(已知),
______________(平行关系的传递性),
(两直线平行,同旁内角互补),
(等式性质),
即_______;
(2)根据上述解题及作辅助线的方法,在图2中,,则_______;
(3)根据(1)和(2)的规律,图3中,猜想:_______;
(4)如图4,,在B,D两点的同一侧有共n个折点,则的度数为_______(用含n的代数式表示).
【答案】(1)见解析;(2);(3);(4)
【知识点】根据平行线判定与性质求角度、平行公理推论的应用
【分析】本题考查平行线的判定和性质,平行公理的推论,图形类规律探索,熟练掌握“两直线平行,同旁内角互补”和“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”是解题关键.
(1)根据平行公理的推论可得,再根据根据平行线的性质可得、,即可求得;
(2)过点C作,过点D作,根据平行公理的推论可得,再根据根据平行线的性质可得,,,即可求得;
(3)由(1)和(2)总结规律即可求解;
(4)根据所得规律可直接求解.
【详解】(1)解:过点E作.
(已作),
(两直线平行,同旁内角互补).
又(已知),
(平行关系的传递性),
(两直线平行,同旁内角互补),
(等式性质),
即;
(2)如图,过点C作,过点D作,
∴,
∴,,,
∴,
∴;
(3)解:由(1)可知在A,C两点的同一侧有1个折点,其;
由(2)可知在B,E两点的同一侧有2个折点,其;
因为B,F两点的同一侧有3个折点,
所以;
(4)由(3)可知.
类型三、牛角模型
图1 图2
如图1,已知AB∥CD,结论:∠1=∠2+∠3
如图2,已知AB∥CD,结论:∠1+∠3-∠2=180°
【模型证明】在图1中,过E作AB的平行线EF,∴∠1+∠FEB=180°
图1 图2
∵AB∥CD,∴EF∥CD,∴∠3+∠FED=180°,即:∠3+∠2+∠FEB=180°,∴∠1=∠2+∠3.
在图2中,过E作AB的平行线EF,∴∠1+∠FEB=180°
∵AB∥CD,∴EF∥CD,∴∠3=∠FEC,即:∠3-∠2=∠FEB,∴∠1+∠3-∠2=180°.
注意;牛角模型的证明也可添加其他辅助线,如:延长AB交DE于点F,或延长EB交CD于点F等。
例3.(25-26八年级上·内蒙古包头·期末)如图,已知,点在上方,连接,..
(1)如图(1),若,求的度数;
(2)如图(2),与互相垂直,垂足为,求的度数.
【答案】(1)
(2)
【分析】本题考查平行线的判定与性质,周角,掌握知识点是解题的关键.
(1)过点作,求出,推导出,得到,则,即可解答;
(2)过点作,得到,,推导出,,则,即可解答.
【详解】(1)解:如图(1),过点作,
,
,,
,
,
,
;
(2)解:如图(2),过点作,
,
,
,
,
,,
,
.
【变式3-1】(24-25七年级下·陕西咸阳·期末)【知识背景】我们经常过某一点作已知直线的平行线,以便利用平行线的性质来解决问题.
(1)如图1,已知,,,求的度数;
(2)如图2,已知,,,求的度数.
【答案】(1)
(2)
【分析】本题考查平行线的判定与性质求角度问题,数形结合,熟记平行线的判定与性质是解决问题的关键.
(1)过点作,如图所示,由平行线的性质得到,再由平行线的判定与性质即可得到答案;
(2)过点作,如图所示,由平行线的性质得到,再由平行线的判定与性质即可得到答案.
【详解】(1)解:过点作,如图所示:
,,
,
,
,
,
,
;
(2)解:过点作,如图所示:
,
,
,
,
,
,
,
,
.
【变式3-2】(24-25七年级上·河南新乡·期末)如图,,在的两边上分别过点和点向同方向作射线和,且.
(1)若,则的度数为 .
(2)若和的平分线所在的直线交于点(与不重合),则的度数为 .
【答案】 或
【知识点】角平分线的有关计算、根据平行线判定与性质求角度
【分析】本题考查平行线的性质,角平分线的定义,掌握平行线的性质是解决问题的关键.
(1)过点作,而,可得,证明,,再进一步解答即可;
(2)分两种情况当为锐角时,过点作,过点作,利用平行线的性质可得,,再结合角平分线即可求得;当为钝角时,,,再根据角平分线及平行线性质得.
【详解】解:(1)过点作,而,
∴,
∴,,
∵,
∴,
∵,
∴,
∴;
故答案为:
(2)①当为锐角时,如图所示:
过点作,过点作,
,
,
,,
,,
,即,
,,
,,
,即,
又点为和的角平分线所在的直线的交点,
,,
,
②当为钝角时,如图所示:
过点作,过点作,
,
,
,,
,,
,
,
,
,,
,,
又点为和的角平分线所在的直线的交点,
,,
,
综上所述或
故答案案为:或.
【变式3-3】直线,P 为直线上方一点,连接.
(1)如图1,若,求的度数;
(2)如图1,设,求的度数(用含α、β的式子表示);
(3)如图2,N为内部一点,,连接,若,求的值.
【答案】(1)
(2)
(3)
【知识点】平行公理推论的应用、根据平行线判定与性质求角度
【分析】本题考查了平行线的性质以及角平分线的定义.注意掌握辅助线的作法,数形结合思想的应用.
(1)过点P向右,则,得出,进而求出结论;
(2)过点P向右,则,得出,进而求出结论;
(3)过点P向左作,过N向左作,则,设,则,得出,进而求出结论.
【详解】(1)解:过点P向右,
∵,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴;
(2)过点P向右,
∵,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴;
(3)过点P向左作,过N向左作,
∵,
∴,
与(2)同理,得,
依题意,设,
则 .
∴,
∴.
类型四、羊角模型
图1图2
如图1,已知:AB∥DE,结论:.
如图2,已知:AB∥DE,结论:.
【模型证明】在图1中,过C作AB的平行线CF,∴∠=∠FCB
图1 图2
∵AB∥DE,∴CF∥DE,∴∠=∠FCD,∵∠=∠FCD-∠FCB,∴∠=∠-∠.
在图2中,过C作AB的平行线CF,∴∠=∠FCB
∵AB∥DE,∴CF∥DE,∴∠+∠FCD=180°,∵∠FCD=∠+∠FCB,∴∠+∠+∠-∠=180°.
例4.(24-25七年级上·黑龙江绥化·期中)已知,如图,,,,则等于( )
A. B. C. D.
【答案】D
【知识点】根据平行线判定与性质求角度
【分析】本题考查平行线的判定和性质,过点作,进而得到,根据平行线的性质求出的度数,再利用角的和差关系计算即可.
【详解】解:过点作,则:,
∵,
∴,
∴,
∴;
故选D.
【变式4-1】(24-25七年级下·云南楚雄·期中)已知, P为平面内一点(不在、上),
探索,,之间的数量关系.
(1)请补全以下证明过程中括号里的推理依据:
证明:如图1,过点P作,
∴( )
∵,
∴( )
∴
∴
∴.
(2)如图2,若,,则的度数为 .
(3)如图3,求,,之间的数量关系.
【答案】(1)两直线平行,内错角相等;平行于同一条直线的两条直线平行;
(2)
(3)
【分析】此题考查了平行线的性质和判定,熟练掌握平行线的性质是解题的关键.
(1)根据平行线的性质求解即可;
(2)过点P作,首先求出,得到,然后证明出,进而根据平行线的性质求解即可;
(3)如图,过点P作,证明出,然后得到,即可得出.
【详解】(1)证明:如图1,过点P作,
∴(两直线平行,内错角相等),
∵,,
∴(平行于同一条直线的两条直线平行),
∴,
∴,
∴.
故答案为:两直线平行,内错角相等;平行于同一条直线的两条直线平行;
(2)解:如图,过点P作,
∵,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴;
故答案为:;
(3)解:如图,过点P作,
∴,
∵,
∴,
∴.
【变式4-2】(25-26八年级上·黑龙江绥化·开学考试)下列图形是用钉子把橡皮筋紧钉在墙壁上而成的,其中.
(1)如图1,若、,则___________;
(2)如图2,若、,则___________(用含的式子表示);
(3)如图3,若、,那么与、之间有什么数量关系?请加以证明.
【答案】(1)
(2)
(3),理由见解析
【分析】本题主要考查的是平行线的性质,解题的关键是由平行线性质得出角相等从而求出答案;
(1)先过作,由平行线的性质得,,所以求得的度数.
(2)首先过作,根据平行线的性质可得:,,,从而表示出.
(3)由平行线的性质得,再根据三角形的外角性质,表示出与、之间的关系.
【详解】(1)解:过作,,,
,
故答案为:.
(2)解:过作,,,
,
,
.
故答案为:.
(3)证明:
证明:,
又,
.
类型五、蛇形模型(“5”字模型)
基本模型:如图,AB∥CD,结论:∠1+∠3-∠2=180°.
图1 图2
如图1,已知:AB∥DE,结论:.
如图2,已知:AB∥DE,结论:.
【模型证明】在图1中,过C作AB的平行线CF,∴∠=∠FCB.
∵AB∥DE,∴CF∥DE,∴∠+∠FCD=180°,∵∠=∠FCD+∠FCB,∴∠+∠=∠+180°
在图2中,过C作AB的平行线CF,∴∠+∠FCB=180°,
∵AB∥DE,∴CF∥DE,∴∠=∠FCD,∵∠=∠FCD+∠FCB,∴∠+∠=∠+180°
例5.(2026七年级下·全国·专题练习)如图,.
(1)若,,求的度数.
(2)探究,,三者之间有怎样的数量关系,并说明理由.
【答案】(1)
(2) 见解析
【分析】此题考查了平行线的性质,平行公理的推论,熟记平行线的性质并作出合理的辅助线是解题的关键.
(1)首先过点向左作,可求出的度数,由,可得,利用平行线的性质,即可求得的度数,继而根据角度的和差关系求得答案;
(2)由(1)得,,再由即可求得,,三者之间的数量关系.
【详解】(1)解:如图,过点向左作,
则.
又∵,
∴.
∵,,
∴,
∴.
又∵,
∴,
∴.
(2)解:.理由如下:
由(1)得,.
又∵,
∴,
∴.
【变式5-1】(24-25七年级下·全国·期末)一条公路修到湖边时,需拐弯绕道而过,第一次拐弯的度数为.第二次拐弯的度数为,到了点P后需要继续拐弯,拐弯后与第一次拐弯之前的道路平行,则 .
【答案】
【知识点】根据平行线判定与性质求角度
【分析】本题考查平行线的判定和性质,当题目中的已知条件和已有的图形不能解决问题时,往往考虑添加辅助线,将不相关,分散的条件进行转移与转化,构造出一些基本的几何图形,搭建已知和未知之间的桥梁.本题可以过点作后借助平行线的知识进行解答.
【详解】解:过点作.由题可知,
,
,.
.
故答案为:.
【变式5-2】(24-25七年级下·贵州黔东南·月考)如图①,蜿蜒曲折的盘山公路仿佛一条长龙,在郁郁葱葱的山间起舞.数学活动课上,老师把盘山公路抽象成图所示的样子.
(1)如图,,,,求的度数;
(2)聪明的小明在图的基础上,将图变为图,其中,,,,求的度数.
【答案】(1);
(2).
【分析】本题考查了平行线的性质,平行公理推论,掌握知识点的应用是解题的关键.
()过点作,则有,又因为,所以,则,然后通过角度和差即可求解;
()过点作,过点作,所以,所以,,,然后通过角度和差即可求解.
【详解】(1)解:如图,过点作,
因为,
所以,
又因为,
所以,
又因为,
所以,
所以;
(2)解:如图,过点作,过点作,
因为,
所以,
所以,,,
因为,,
所以,,
因为,
所以,
所以,
所以.
【变式5-3】(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
【分析】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.
【详解】(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.
一、单选题
1.(24-25七年级下·甘肃武威·期中)探照灯、卫星天线、汽车灯等都是利用凹面镜的原理,由它的焦点处发出的光线反射后将会平行射出,如图:由焦点O处发出的光线经反射后沿着与平行的方向射出,已知,,则等于( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】本题主要考查了平行线的性质,由题意可知,,根据平行线的性质可得,,由此即可求解出的度数.
【详解】解:由题意可知:,,
而,,
,
,
.
故选:D.
2.(23-24七年级下·广西南宁·期中)近几年中学生近视的现象越来越严重,为保护视力,某公司推出了护眼灯,其侧面示意图(台灯底座高度忽略不计)如图所示,其中,,经使用发现,当时,台灯光线最佳.则此时的度数为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】本题考查平行线的性质.过作,得到,由,推出,由垂直的定义得到,由平行线的性质得出,即可求出结果.
【详解】解:过作,
∵,
∴,
,
,
,
,
,
,
故选:C.
3.(25-26七年级上·全国·单元测试)空竹在中国有悠久的历史,明代《帝京景物略》一书中就记载了空竹的玩法和制作方法.抖空竹是靠四肢配合完成的运动项目,被誉为“中华传统体育文化的瑰宝”,2006年5月20日,抖空竹被列入第一批国家级非物质文化遗产名录.学校将“抖空竹”引入阳光体育大课间.如图①是某同学抖空竹时的一个瞬间,小聪把这一瞬间抽象成图②所示的数学问题:已知,则的度数是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】本题考查平行线的性质的应用,平行公理的推论,过点E作,则,由两直线平行、同旁内角互补,可得,,由此可解.
【详解】解:如图,过点E作,
∴,
∴,
∵,,
∴,
∴,
∴,
∴
故选A.
二、填空题
4.(24-25七年级下·广东江门·阶段练习)如图,已知,,,则 .
【答案】/60度
【分析】本题考查了平行线的性质,此类题目过拐点作平行线是常用的方法之一,要熟练掌握并灵活运用.
过点E作,然后根据两直线平行,内错角相等求解即可.
【详解】解:如图,过点E作,
∵,
∴,
∴,,
∴.
故答案为:.
5.(25-26七年级上·黑龙江绥化·期中)如图,,平分,平分,,那么的度数为 .
【答案】
【分析】本题主要考查了平行线的判定和性质.过点E,F分别作,.然后运用平行线的性质进行推导.
【详解】解:如图所示,过点E,F分别作,,
∴,,
又∵,
∴,,
∴,,
∴,
∵平分,平分,
∴,,
∴,
故答案为:.
6.(25-26八年级上·全国·课后作业)(1)如图①,已知,,,则的度数为 °.
(2)如图②,一条公路修到湖边时,需拐弯绕湖而过,若第一次拐角,第二次拐角.第三次拐的角是,这时的道路恰好和第一次拐弯之前的道路平行,则 °.
【答案】 40 150
【分析】本题主要考查平行线的性质,利用平行线的性质求解即可.
(1)过点作的平行线,则,利用平行线的性质求得,结合,求得,进一步利用求得即可;
(2)过点作,则,有.可求得和,即可求得.
【详解】解:(1)过点作的平行线,如图,
由题意易知,,
因为,
所以,
所以,
所以.
又因为,
所以,
故答案为:40.
(2)如图,过点作.
因为,
所以,
所以.
因为,
所以.
因为,
所以,
所以,
故答案为:150.
三、解答题
7.(24-25七年级下·甘肃定西·期中)在一次数学课上,李老师让同学们独立完成课本第23页第7题选择题(2)如图 1,如果,那么( )
A. B. C. D.
(1)请写出这道题的正确选项;
(2)在同学们都正确解答这道题后,李老师对这道题进行了改编:如图2,,请写出之间的数量关系.并说明理由.
【答案】(1)C
(2),理由见解析
【分析】本题主要考查了平行线的判定和性质,解题时注意:两直线平行,内错角相等;两直线平行,同旁内角互补.
(1)利用平行线的性质,即可得到,,进而得出;
(2)过D作,利用平行线的性质,即可得到,,进而得出.
【详解】(1)解:∵,
∴,,
即,
故选:C;
(2)解:,理由如下,
如图,过D作,
∵,
∴,
∴,,
∴.
8.(25-26八年级上·广西贺州·期中)探究题:已知:.
(1)如图1,点E在与之间,问与有什么关系?请说明理由.
(2)如图2,点E在与之间,问与有什么关系?请说明理由.
(3)如图3,点E在与之间,问与又有什么关系?直接写出结论.
(4)如图4,与之间有何关系?直接写出结论.
【答案】(1),理由见解析
(2),理由见解析
(3),理由见解析
(4),理由见解析
【分析】本题考查了平行线的性质以及角的计算,根据平行线的性质得出相等或互补的量是解题的关键.
(1)根据平行线的性质即可解决问题;
(2)根据平行线的性质即可解决问题;
(3)根据平行线的性质即可解决问题;
(4)根据平行线的性质即可解决问题.
【详解】(1)解:,理由如下:
过点E作,
∵,
∴,
∴,
∴,
∴;
(2)解:,理由如下:
过点E作,
∵,
,
∴,
∴,
∴;
(3)解:,理由如下:
如图所示,
∵,
∴.,
∵,
∴;
(4),理由如下:
过点F作,
由(1)知,,
∴,
∴.
9.(25-26七年级下·广东揭阳·期中)如图,,点为两直线之间的一点.
(1)如图1,若,,则________;
(2)如图2,试说明,;
(3)①如图3,若的平分线与的平分线相交于点,判断与的数量关系,并说明理由;
②如图4,若设,,,请直接用含、的代数式表示的度数.
【答案】(1)
(2)见详解
(3)①,理由见详解;②
【分析】本题考查了平行线的性质,角平分线的定义.作辅助线来构造平行关系是解题的关键.
(1)过点作,利用推出,根据“两直线平行,内错角相等”,得到,,那么,代入角度值计算即可;
(2)过点作,由得,根据“两直线平行,同旁内角互补”,分别得出,,将这两个等式相加,即可推出.
(3)①由(1)可得,又因为平分,平分,所以,,再结合中,就能推出;
②根据前面的结论,结合已知的角的比例关系,,,推导出,然后代入到,通过等式变形求出的表达式.
【详解】(1)解:如图所示,过点作,
,
,
,,
,
故答案为:.
(2)解:如图所示,过点作,
,
,
,,
,即.
(3)解:①,理由如下:
由(1)可得,,
平分,平分,
,,
,
由(2)可知,,
.
②由①可知,
,,,
,
,
,
,
,
.
10.(24-25八年级下·辽宁铁岭·月考)如图,,点、分别在直线、上,点在直线、之间,.
(1)如图1,点在直线、之间,连接,,求证:;
(2)如图2,直线交、的角平分线分别于点、,求的值(用含的代数式表示);
(3)如图3,,,.直线交、分别于点、,若,,则的值是______.
【答案】(1)见解析
(2)
(3)
【分析】本题主要考查平行线的性质,角平分线的定义,灵活运用平行线的性质是解题的关键.
(1)过作,过作,易得,利用平行线的性质可求解;
(2)由角平分线的定义可设,,延长交于点G,过点M作交于点H,又由(1)可得,,则,进而求解;
(3)设,,则,,
分别过点M,N作,,则,由得,再由(1)的结论得,计算可求解n值.
【详解】(1)解:过作,过作,
又∵,
∴,
则,,,,
∴,,
∴,
即;
(2)解:如图2,
∵平分,平分,
∴设,,
延长交于点G,过点M作交于点H,
∴,
∴,
∵,
∴,
过点M作,
则,,
∴,
又由(1)可得,,
∴,
∴,
即;
(3)解:如图3,设,,则,,
分别过点M,N作,,则,
∴,
∴,
即,
∴,
又由(1)知,
得到,
∴.
11.(24-25七年级下·广东佛山·月考)数学活动:探究利用平行线构造等角“转化”.
(1)阅读理解:如图1,已知三角形,求的度数.阅读并补充下列推理过程:
解:过点A作,
(_______)
_______,
_______.
(2)方法运用:如图2,已知,,,求的度数;
(3)如图3,已知,,,,求的度数;
(4)拓展探索:如图4,已知,点E、F是、上的点,N是、之间的一点,分别作的平分线,交于点M,若,直接写出的度数.
【答案】(1)两直线平行,内错角相等; ;
(2)
(3)
(4)
【分析】本题考查平行线的性质、角平分线的定义、平行线定理.
(1)根据平行线的性质和平角的定义求解即可;
(2)过点E作,根据平行线定理可得,再根据平行线的性质可得,,即可求解;
(3)根据平行线定理可得,再根据平行线的性质可得,,即可求解;
(4)过点M作,根据角平分线的定义可得,,,再根据平行线定理可得,,即,同理可得,进而即可求解.
【详解】(1)解:过点A作,
(两直线平行,内错角相等)
,
.
故答案为: 两直线平行,内错角相等; ;;
(2)解:过点E作,
∵,
∴,
∴,,
∴;
(3)解:过点E作,
∵,
∴,
∴,,
又,,
∴,,
∴;
(4)解:过点M作,
∵、平分、,
∴,,
∵,
∴,
∴,,
∴,
∵,,
∴同理得,
∴,
∴,
∴.
12.(24-25七年级下·安徽芜湖·期末)【阅读理解】
如图1,已知,点 E,F分别在直线、上,点P 在直线、 之间.求证:.
证明:如图2,过点 P 作,
∴.
∵,,
∴.
∴.
∴,即.
【类比应用】
(1)如图3,已知,,,求 .
(2)如图4,已知,点E在直线上,点P在直线上方,连接、,试说明:;
【拓展应用】
(3)如图5,已知,点E在直线上,点P在直线上方,连接、,的平分线与的平分线所在直线交于点Q,求的值.
【答案】(1);(2)见解析;(3)
【分析】本题考查了平行线的性质、角平分线的定义,熟练掌握以上知识点并灵活运用,添加适当的辅助线是解此题的关键.
(1)过点P作,由对顶角相等可得,由平行线的性质可得,,即可得解;
(2)过P点作,则,由平行线的性质可得,,从而得出,即可得解;
(3)过Q点作,则,由平行线的性质可得,,推出,,由角平分线的定义可得,,从而得出,由(2)知,,推出,即可得解.
【详解】解:(1)如图,过点P作,
∵,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴;
(2)如图,过P点作,
∵,
∴,
∴,,
∴,
即,
∴;
(3)由示例知,过Q点作,
∵,
∴,
∴,,
∴,
∴,
又∵,分别是与的角平分线,
∴,,
∴,
由(2)知,,
∴,
∴
,
即.
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专题02平行线中的拐点模型的五类综合题型
目录
典例详解
类型一、猪蹄模型(M型)与锯齿模型
类型二、铅笔头模型
类型三、牛角模型
类型四、羊角模型
类型五、蛇形模型(“5”字模型)
压轴专练
典例详解
类型一、猪蹄模型(M型)与锯齿模型
【模型解读】
M
M
P
P
>P2n+1
B
图1
图2
图3
如图1,①已知:AMBN,结论:∠APB=∠A+∠B;②己知:∠APB=∠A+∠B,结论:AMBN
如图2,已知:AMBN,结论:∠P1+∠P3=∠A+∠B+∠P2
如图3,已知:AMBN,结论:∠P1十∠P3+.+∠P2n+1F∠A+∠B+∠P2+.+∠P2m
【模型证明】
(1)∠APB=∠A+∠B这个结论正确,理由如下:如图1,过点P作PQ∥AM,
M
,PQ∥AM,AM∥BN,.PQ∥AM∥BN,∴∠A=∠APQ,∠B=∠BPQ,
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.∠A+∠B=∠APQ+∠BPQ=∠APB,即:∠APB=∠A+∠B.
(2)根据(1)中结论可得,∠A+∠B+∠P2=∠P1+∠P3,
故答案为:∠A+∠B+∠P2=∠P1+∠P3,
(3)由(2)的规律得,∠A+∠B+∠P2++P2n=∠P1+∠P3+∠P++∠P2m1
故答案为:∠A+∠B+∠P2+P2n=∠P1+∠P3+∠Ps++∠P2H1
例1.(25-26八年级上·全国·单元测试)生活中常见的探照灯、汽车大灯等灯具都与抛物线有关.如图,从
光源点P照射到抛物线上的光线PA,PB等反射以后沿着与直线PF平行的方向射出,若
∠CAP=u,∠DBP=B,则∠APB的度数为
B
D
【变式1-1】(2025八年级上·全国.专题练习)如图,己知AB∥CD,M,N是AB,CD之间的点,分别连接
AM,AN,CM,CN,若AM,CM分别平分∠BAN,∠DCN,∠AMC=50°,求LANC的度数.
B
M
D
【变式1-2】(2026七年级下·全国专题练习)根据图象完成题目:
A
B
02
3△
2n-1
2n
F
D
D
图①
图②
(I)如图①,AB∥CD,E,F分别是AB,CD上任意一点,EO和FO交于点O,则∠1,∠2,∠3的数量关
系是
(2)如图②,AB∥CD,则图中∠1,∠2,∠3,∠4,,∠2n-1,∠2n之间的数量关系是
【变式1-3】(24-25八年级上广东佛山期末)平面内∠A和∠B,存在一个常数k>0,使得
∠A+k∠B=180°,则称∠B为∠A的k倍补角,例如,∠A=120°,∠B=30°,则∠B为∠A的2倍补角,
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备用图1
备用图2
(1)∠M是∠N的5倍补角,∠N=3LM,则∠M=-;
(2)如图1,在平面内,AB∥CD,点E在BD左侧,连接BE、DE.
①若∠CDE=20°,∠ABE是∠BED的3倍补角,求∠ABE:
②在①的条件下,点F在直线AB、CD之间,且在折线BED右侧,∠EBF为∠ABE的k倍补角,∠EDF为
∠CDE的k倍补角,求∠F(用k表示).
类型二、铅笔头模型
01
Pn-a
B
图1
图2
图3
如图1,①已知:AM∥BN,结论:∠1+∠2+∠3=360°;②已知:∠1+∠2+∠3=360°,结论:AM∥BN.
如图2,已知:AM∥BN,结论:∠1+∠2+∠3+∠4=540°
如图3,已知:AM∥BN,结论:∠1+∠2++∠n=(n-1)180°.
【模型证明】在图1中,过P作AM的平行线PQ
.AM∥BN,.PQ∥BN,∴.∠1+∠APQ=180°,∠3+∠BPQ=180°,.∠1+∠2+∠3=360°;
在图2中,过P1作AM的平行线P1C,过点P2作AM的平行线PD,
,AM∥BN,∴.AM∥PC∥PD∥BN,
.∠1+∠AP1C=180°,∠P2P1C+∠P1P2D=180°,∠BPD+∠4=180°,.∠1+∠2+∠3+∠4=540°:
在图3中,过各角的顶点依次作AB的平行线,
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根据两直线平行,同旁内角互补以及上述规律可得:∠1+∠2+∠3++∠n=(n-1)180°·
例2.(2025七年级下,全国.专题练习)如图,AB‖CD,LB+∠C+∠D=(
B
E
D
A.180°
B.360
C.540°
D.270
【变式2-1】(25-26七年级下·全国单元测试)己知直线AB∥CD,点E为直线AB,CD之间的一点.
A
B
A
B
C D
①
②
(1)如图①所示,若∠B=15°,∠BED=90°,求∠D的度数
(2)如图②所示,若LB=a,LD=B,求∠BED的度数.(用a,B表示)
【变式2-2】(25-26八年级上山西晋中·期末)【基础模型】
(1)如图1,若AB∥CD,点E为拐点,则∠1、∠2、∠3的数量关系为
若将拐点E左移,如
图2,此时∠1、∠2、∠3的数量关系为
【深入探究】
(2)如图3,AB∥CD,BP平分∠ABE,DP平分∠CDE,猜想∠BPD与∠BED之间的数量关系,并说
明理由,
【拓展探究】
(3)如图4,AB∥CD,若点E在点B的左侧,∠CDE=,∠ABE=B,且a>B,BP平分∠ABE,DP平
分∠CDE,请你直接用含a、B的式子表示∠BPD.
2
图1
图2
图3
图4
【变式2-3】(1)如图1,AB∥CD,求∠A+∠AEC+∠C的度数,
解:过点E作EF∥AB.
:EF∥AB(己作),
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:∠A+∠AEF=180°().
又:AB CD(已知),
(平行关系的传递性),
.∠CEF+∠=180°(两直线平行,同旁内角互补),
:LA+LAEF+LCEF+LC=360°(等式性质),
即∠A+∠AEC+∠C=;
(2)根据上述解题及作辅助线的方法,在图2中,AB∥EF,则LB+∠C+∠D+∠E=
(3)根据(1)和(2)的规律,图3中AB川GF,猜想:∠B+∠C+∠D+E+∠F=
(4)如图4,AB∥CD,在B,D两点的同一侧有M,M2,MMn共n个折点,则
∠B+∠M,+∠M,+..+∠Mn+∠D的度数为(用含n的代数式表示).
B
A
B
D
M
M
E
C
M
图1
图2
图3
图4D
类型三、牛角模型
C
图1
图2
如图1,已知AB∥CD,结论:∠1=∠2+∠3
如图2,已知AB∥CD,结论:∠1+∠3-∠2=180°
【模型证明】在图1中,过E作AB的平行线EF,.∠1+∠FEB=180°
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E
3
D
D
图1
图2
.AB∥CD,∴.EF∥CD,∴.∠3+∠FED=180°,即:∠3+∠2+∠FEB=180°,∴.∠1=∠2+∠3
在图2中,过E作AB的平行线EF,.∠1+∠FEB=180
.AB∥CD,∴.EF∥CD,.∠3=∠FEC,即:∠3-∠2=∠FEB,∴.∠1+∠3-∠2=180
注意:牛角模型的证明也可添加其他辅助线,如:延长AB交DE于点F,或延长EB交CD于点F等。
例3.(25-26八年级上·内蒙古包头期末)如图,已知AB∥DE,点C在AB上方,连接BC,CD
∠ABC=145°.
B
E
D
图(1)
图(2)
(1)如图(1),若∠EDC=116°,求∠BCD的度数;
(②)如图(2),CB与DF互相垂直,垂足为F,求∠EDF的度数,
【变式3-1】(24-25七年级下陕西咸阳·期末)【知识背景】我们经常过某一点作己知直线的平行线,以便
利用平行线的性质来解决问题,
B
D
图1
图2
(1)如图1,己知AB∥CD,∠BFE=45°,∠EGD=32°,求∠FEG的度数;
(2)如图2,已知AB∥CD,∠B=120°,∠CDE=62°,求∠BED的度数.
【变式3-2】(24-25七年级上河南新乡·期末)如图,∠AEC=80°,在∠AEC的两边上分别过点A和点C向
同方向作射线AB和CD,且AB∥CD.
(1)若∠A=60°,则∠DCE的度数为
(2)若∠EAB和∠ECD的平分线所在的直线交于点P(P与C不重合),则∠APC的度数为
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D
B
【变式3-3】直线AB∥CD,P为直线AB上方一点,连接PA、PD.
图1
图2
(1)如图1,若∠A=100,LD=130°,求∠APD的度数;
(2)如图1,设∠PAB=a,∠CDP=B,求∠APD的度数(用含a、的式子表示);
B)如图2,V为∠PAB内部一点,∠BAN=3∠PAN,连接CN,若LDCN=3∠PCN,求∠4PC的值.
∠ANC
类型四、羊角模型
图1
图2
如图1,已知:ABIDE,结论:0=Y-B
如图2,已知:ABIDE,结论:0+阝+Y=180°
【模型证明】在图1中,过C作AB的平行线CF,.∠B=∠FCB
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图1
图2
:ABIDE,∴CFDE,·∠y=∠FCD,∠O=∠FCD-∠FCB,.∠a=∠Y-∠B
在图2中,过C作AB的平行线CF,,∠B=∠FCB
:ABIDE,CFDE,∠Y+∠FCD=l80°,:∠FCD=∠o+∠FCB,∠o+∠B+∠Y-∠=l80
例4.(24-25七年级上黑龙江绥化期中)已知,如图,AB∥EF,∠ABC=75°,∠CDF=135°,则
∠BCD等于()
A
7500B
D
E
135°
A.45°
B.40°
C.35°
D.30°
【变式4-1】(24-25七年级下,云南楚雄期中)己知AB∥CD,P为平面内一点(不在AB、CD上),
探索∠APC,∠A,∠C之间的数量关系.
B
图1
图2
图3
(①)请补全以下证明过程中括号里的推理依据:
证明:如图1,过点P作PE∥AB,
.∠APE=∠A(
:AB∥CD,PE∥AB
.PE∥CD(
.∠CPE=∠C
LAPE+LCPE=LA+∠C
.LAPC=∠A+LC.
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(2)如图2,若LA=150°,∠P=75°,则∠C的度数为_·
(3)如图3,求∠APC,∠A,∠C之间的数量关系
【变式4-2】(25-26八年级上·黑龙江绥化开学考试)下列图形是用钉子把橡皮筋紧钉在墙壁上而成的,其
中AB∥CD.
E
B
B
女30
A
50
D
D
C
图1
图2
图3
(1)如图1,若LA=30°、∠C=50°,则∠AEC=
(2)如图2,若LA=x°、∠C=y°,则∠AEC=
(用含x°、y°的式子表示):
(3)如图3,若LA=m°、∠C=n°,那么∠AEC与m°、n°之间有什么数量关系?请加以证明.
类型五、蛇形模型(“5”字模型)
基本模型:如图,AB∥CD,结论:∠1+∠3-∠2=180°.
a)o
图1
图2
如图1,已知:ABDE,结论:u+Y=B+180
如图2,已知:ABDE,结论:+B=Y+180°
【模型证明】在图1中,过C作AB的平行线CF,.∠B=∠FCB.
E
:ABDE,CFDE,.∠y+∠FCD=180°,:∠o=∠FCD+∠FCB,·.∠+∠Y=∠B+180°
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在图2中,过C作AB的平行线CF,.∠B+∠FCB=180°,
:ABIDE,CFDE,∠y=∠FCD,:∠o=∠FCD+∠FCB,.∠o+∠B=∠Y+180
例5.(2026七年级下·全国.专题练习)如图,AB∥CD.
B
E
D
(I)若LB=130°,∠C=30°,求∠BEC的度数
(2)探究∠B,∠C,∠BEC三者之间有怎样的数量关系,并说明理由
【变式5-1】(2425七年级下全国期末)劳动情境·公路修建]一条公路修到湖边时,需拐弯绕道而过,
第一次拐弯∠M的度数为α.第二次拐弯LN的度数为B,到了点P后需要继续拐弯,拐弯后与第一次拐
弯之前的道路平行,则∠P=
【变式5-2】(24-25七年级下·贵州黔东南月考)如图①,婉蜒曲折的盘山公路仿佛一条长龙,在郁郁葱葱
的山间起舞.数学活动课上,老师把盘山公路抽象成图②所示的样子.
C
D
图①
图②
图③
(I)如图②,AB∥CD,LB=125°,∠C=25°,求∠BPC的度数:
(2)聪明的小明在图②的基础上,将图②变为图③,其中AB∥CD,∠B=125°,∠PQC=65°,
∠C=145°,求∠BP2的度数.
【变式5-3】(24-25七年级下·广东汕头月考)如图1,已知∠ACB=90°,MA∥BN.
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