内容正文:
专题 7.8 相交线与平行线(4大几何模型7类题型)
目录
一.知识梳理与基础题型精析 1
【几何模型一】猪蹄型 1
★【题型 1】猪蹄型模型的运用 2
★★【题型 2】猪蹄型模型的运用 6
【几何模型二】铅笔型 10
★【题型 3】铅笔型模型的运用 11
★★【题型 4】铅笔型模型的运用 14
【几何模型三】前扬角型 17
★★【题型 5】前扬角模型的运用 17
【几何模型四】后仰角模型 21
★★【题型 6】后仰角模型的应用 22
★★【题型 7】几何模型综合应用 26
二. 模型题专练 34
(一)单选题(10题) 34
(二)填空题(8题) 45
(三)解答题(4题) 52
一.知识梳理与基础题型精析
【题型】前带★表示基础题,带★★表示综合题,带★★★表示培优题。
【几何模型一】猪蹄型
(1) 模型证明
已知:如图,AB//CD,求证:∠B+∠D=∠E.
证明:如图,过点E作MN//AB.
∵MN//AB(作辅助线).
∴∠B=∠1(两直线平行,内错角相等).
∵MN//AB(辅助线),AB//CD(已知)
∴MN//CD(平行于同一直线的两直线互相平行)
∴∠2=∠D(两直线平行,内错角相等)
∵∠1+∠2=∠BED(等式性质)
∴∠B+∠D=∠BED(等量代换)
(2) 拓展与延伸:
(3) 拓展模型结论
结论:朝左的角之和=朝右的角之和
★【题型 1】猪蹄型模型的运用
【例题1】(23-24七年级下·湖北恩施·期中)完成下列证明:
如图,已知,试探究之间的数量关系.
解:过点作.
∵,
∴( ),
( )
又∵,
( ),
.
【答案】平行于同一直线的两直线平行;两直线平行,内错角相等;两直线平行,内错角相等;
【分析】本题考查了平行线的性质探究角度之间的关系,熟练掌握平行线的判定与性质解题的关键.
过点作,则,则,,再由以及等量代换求解即可.
【详解】解:过点作.
∵,
∴(平行于同一直线的两直线平行),
(两直线平行,内错角相等)
又∵,
(两直线平行,内错角相等),
.
故答案为:平行于同一直线的两直线平行;两直线平行,内错角相等;两直线平行,内错角相等;.
【变式1】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.
【变式2】(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:.
【变式3】(25-26七年级上·江苏苏州·期末)如图,,,,则为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】本题考查平行线的判定和性质,过点作,得,同理,再求出比值即可.
【详解】解:过点作,
∵,
∴,
∴,
∴,
同理可得:,
∵,,
∴,
∴.
故选:B.
★★【题型 2】猪蹄型模型的运用
【例题2】(23-24七年级上·全国·单元测试)如图,, ,,则 .
【答案】
【分析】本题主要考查平行线的性质,角的和差,解题的关键是熟练掌握平行线的性质.过点作,过点作, 由平行线的性质可知,,由,和等量代换可得到和的数量关系,继而即可求解.
【详解】解:过点作,过点作,
∵,
∴,,
∴,,
∴.
∵,
∴,,
∴,
∵,,
∴,,
∴ ,
即.
故答案为:.
【变式1】(23-24七年级下·山西大同·期中)如图,若,则,,之间的关系是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【分析】本题考查了直线平行的性质,过点作,利用直线平行的性质即可得到答案.
【详解】过点作,如图,
∵,
∴,
∴,
∴,
∴,
即,
故选:C.
【变式2】(25-26八年级上·全国·期末)综合应用
在学习了平行线的性质后,老师请同学们证明命题“两条平行线被第三条直线所截,同旁内角的平分线互相垂直”是真命题.
(1)小明同学画出了相对应的图形(图①),请补全“已知”和“求证”,并写出证明过程.
已知:如图①,____________,直线分别交,于点E,F,的平分线与的平分线交于点
求证:________________.
(2)如图②,在图①的基础上,分别作与的平分线,交点为,求的度数.
【答案】(1),,证明见解析
(2)
【分析】本题考查平行线的性质,命题与定理等知识,解题的关键是熟练掌握基本知识.
(1)利用平行线的性质以及三角形的内角和定理解决问题即可;
(2)先求出的度数,再根据角平分线的性质求和的度数,再利用三角形内角和定理求解即可.
【详解】(1)解:已知:如图①,,直线分别交,于点E,F,的平分线与的平分线交于点.
求证:.
证明:,
,
平分,平分,
,,
,
在中,,
,
;
故答案为:,;
(2)解:由(1)可知,,
,,
,
,
平分,平分,
,,
,
,
在中,,
【变式3】(24-25七年级下·上海崇明·期末)如图,,点位于两平行线之间且在点、的右侧,分别作和的平分线交于点,再分别作和的平分线交于点设的度数是,则的度数用表示为 .
【答案】
【分析】本题考查了图形的变化规律、角平分线定义、平行线性质,熟练掌握以上知识点是关键.过点作,利用平行线性质得到,进而得到,同理可得,…依此类推得到,即可解答.
【详解】解:如图,过点作,
∵,
∴,
∵,,
∵,
∴,
∴,
∵和的平分线交于点,
∴同理可得,
∴,
∵,
∴,
同理,,
……
依此类推,.
∴的度数用表示为.
故答案为:.
【几何模型二】铅笔型
(一)模型证明
解:(1)∵AB∥CD(已知)
∴∠1+∠2=180°(两直线平行,同旁内角互补)
证明:过点E作一条直线EF平行于AB,
∵AB∥EF,AB∥CD(已知)
∴CD∥EF(平行于同一条直线的两条直线平行)
∴∠1+∠AEF=180°,∠FEC+∠3=180°(两直线平行,同旁内角互补)
∵∠AEF+∠FEC=∠AEC,∠1+∠AEF+∠FEC+∠3=360°(等式性质)
∴∠1+∠2+∠3=360°(等量代换)
(3)过点E、F作EG、FH平行于AB,
∵AB∥CD(已知)
∴AB∥EG∥FH∥CD(平行于同一条直线的两条直线平行)
∴∠1+∠AEG=180°,∠GEF+∠EFH=180°,∠HFC+∠4=180°(两直线平行,同旁内角互补)
∵∠AEG+∠GEF=∠AEF,∠EFH+∠HFC=∠EFC,∠1+∠AEG+∠GEF+∠EFH+∠HFC+∠4=540°(等式性质)
∴∠1+∠2+∠3+∠4=540°(等量代换)
(二)拓展模型结论
结论:根据上述规律,显然作(n-2)条辅助线,运用(n-1)次两条直线平行,同旁内角互补.即可得到n组同旁内角,n个角的和是180(n-1)°.
★【题型 3】铅笔型模型的运用
【例题3】(25-26七年级上·黑龙江绥化·月考)如图,,若,则的度数为 .
【答案】
【分析】本题主要考查了平行线的性质与判定,准确分析计算是解题的关键.
过点作,根据已知条件可得,根据平行线的性质求解即可;
【详解】过点作,
,
,
,,
,
,
,
,
.
故答案是.
【变式1】(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.
【变式2】(25-26八年级上·全国·课后作业)如图,已知直线,.求的度数.
【答案】
【分析】通过作辅助线,利用平行线的传递性得到,再根据平行线的性质,分别得出与相关的角的关系,进而求出的度数.
【详解】解:如图,过点作.
,
,
,
.
【点睛】本题考查平行线的性质,掌握作辅助线构造平行关系,利用平行线的内错角相等、同旁内角互补等性质进行角的计算是解题的关键.
【变式3】(24-25七年级下·陕西宝鸡·期末)如图,直线,与之间有一点P.数学小组长设计出以下问题:过点P画,同时画,分别交于点O,M,测得,,求的度数.请你试着解答.
【答案】
【分析】本题主要考查了平行线的性质,熟练掌握平行线的性质定理是解题的关键.
可得,则,,然后求出,的度数,再由.
【详解】解:∵,,
∴,
∴,,
∵,
∴,
∴.
★★【题型 4】铅笔型模型的运用
【例题4】(24-25七年级下·陕西咸阳·月考)如图是路政工程车的工作示意图,工作篮底部与支撑平台平行.若,,则的度数为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】过M作,得到,推出,,求出,即可得到的度数.
本题考查平行线的性质,关键是过M作,得到,由平行线的性质来解决问题.
【详解】解:过M作,
,
,
,,
,
,
故选:C.
【变式1】(24-25七年级下·山西晋中·期中)学习了平行线的性质之后,课间同学们进行了进一步的探究活动,如图,已知,若按图中规律,请你探究两平行线间出现n个折角,则( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【分析】本题主要考查了图形规律探索,平行线的性质,平行公理的应用,解题的关键是根据已知图形找出规律,熟练掌握两直线平行,同旁内角互补.
根据图①,图②中,图③中,找出规律,得出图④中.
【详解】解:∵,
∴由图①;
图②中过点E作,
∵,
∴,
∴,
,
∴,
即,
同理可得图③,,
∴图4时,.
故选C.
【变式2】(23-24八年级上·四川绵阳·开学考试)如图,已知,若,,则α与β之间的数量关系为 .
【答案】/
【分析】过C作,过D作,得到,由平行线的性质推出,得到,即可得出结果.
【详解】解:过C作,过D作,
∵,
∴,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴.
故答案为:.
【点睛】本题考查平行线的性质,关键是过点C作,过D作,得到,由平行线的性质即可解决问题.
【几何模型三】前扬角型
(一)模型证明
结论:∠B=∠E+∠C
证明:过点E作GF//AB
∵AB∥CD(已知)
∴GF∥CD(平行于同一条直线的两条直线平行)
∴∠B=∠BEF,∠C=∠CEF(两直线平行,内错角相等).
∵∠BEF=∠BEC+∠CEF(等式性质)
∴∠B=∠BEC+∠C(等量代换)
(二)模型结论
结论:∠B=∠BEC+∠C
★★【题型 5】前扬角模型的运用
【例题5】(23-24七年级下·西藏那曲·期末)如图,,则,,的关系是 .
【答案】
【分析】过作,利用两直线平行同旁内角互补可得,,的关系.
【详解】解:过作,
,
,
,,
,,
,
.
故答案为:.
【变式1】(20-21七年级下·黑龙江哈尔滨·期中)如图,,,则为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】本题考查平行线的性质,过点作,得到,根据平行线的性质结合角的和差关系进行求解即可.
【详解】解:过点作,
∵,
∴,
∴,,
∴;
故选C.
【变式2】(24-25七年级下·四川广元·期末)如图所示, 与交于点E, 点F在直线上,, ,,下列四个结论:
;
;
;
.
其中正确的结论有( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
【答案】C
【分析】本题主要考查了根据平行线的判定以及性质,掌握角度的相关计算是解题的关键.
由已知条件可得出判断,过点D作,由平行线的性质可得出②,设,,则,,可判断③④.
【详解】,
,
①正确;
过点D作,
,
,
,,
,
即,
∵,,
∴,
②正确.
设,,则,,
由②知,
作,
,,
,
,无法判断是否为,
③错误;
,
④正确.
综上所述,正确答案为①②④共3个.
故选:C.
【几何模型四】后仰角模型
(一)模型证明
结论:∠C=∠E+∠B
证明:过点E作GF//AB
∵AB∥CD(已知)
∴GF∥CD(平行于同一条直线的两条直线平行)
∴∠B=∠BEF,∠C=∠CEF(两直线平行,内错角相等).
∵∠CEF=∠BEF+∠CEB(等式性质)
∴∠C=∠B+∠CEB(等量代换)
(二)模型结论
结论:∠C=∠B+∠CEB
★★【题型 6】后仰角模型的应用
【例题6】(24-25七年级下·广东揭阳·期中)如图,直线,将一个含角的三角板如图摆放,,,则的度数为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】本题考查了平行线的性质,熟练掌握平行线的性质是解题的关键.根据平行线的性质即可得到结论.
【详解】解:∵,,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴,
故选:A.
【变式1】(24-25八年级下·河南许昌·期中)某同学结合角平分线的知识将问题进行深入探究,如图所示,已知,点E的位置移到上方,点F在延长线上,与的平分线相交于点G,则与之间的数量关系是 .
【答案】
【分析】本题考查了平行公理推论、平行线的性质、角平分线的定义,熟练掌握平行线的性质是解题关键.过点作,过点作,先根据平行线的性质可得,,从而可得,再根据角平分线的定义可得,,然后根据平行线的性质可得,,最后根据角的和差、等量代换即可得出结论.
【详解】解:过点作,过点作,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,即,
∵与的平分线相交于点G,
∴,,
∵,,
∴,
∴,,
∴
,
∴.
故答案为:
【变式2】(2023七年级下·浙江衢州·竞赛)如图,直线,平分,平分,点,,在同一直线上,若,则 .
【答案】
【分析】本题考查了平行线的判定和性质,角平分线的定义,正确作出辅助线是解题的关键.作,,根据平行公理的推论,平行线的性质,对顶角的性质和角平分线的性质表示出和,再结合即可求出.
【详解】如图,作,,
则,
∴,,
∵平分,平分,
∴,,
设,
∵,
∵,
∴,,
∴,
∵,,
∴,
∵,
∴,
解得:,
∴.
故答案为:.
【变式3】(23-24七年级下·福建厦门·期末)如图,已知,点B在上,点C在上,点A在上方,,点E在的反向延长线上,且,设,则为度数用含的式子一定可以表示为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】本题考查了平行线的性质,正确添加辅助线是解决本题的关键.过点A作,过点E作,则,由题意可设,,则,,,,因此,,,则.
【详解】解:过点A作,过点E作,
∵,
∴,
∵,
∴设,,
∵,
∴,,,,
∴,,
∴,
∴.
故选:B.
★★【题型 7】几何模型综合应用
【例题7】(23-24七年级下·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1】(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】(25-26七年级上·吉林长春·期末)【问题情境】如图①,若,,,过点P作,则________;
【问题迁移】如图②,,点P在的上方,点E,F分别在,上,连接,,试探究,,之间的数量关系,并说明理由;
【问题拓展】如图③,在【问题迁移】的条件下,若,,的反向延长线与交于点G,则与的数量关系是________.
【答案】问题情境:;问题迁移:,理由见解析;问题拓展:
【分析】本题考查角的和差,平行线的判定及性质,正确作出辅助线,运用平行线的判定及性质求解是解题的关键.
问题情境:根据平行线的判定可得,从而得到,,再由角的和差即可求解;
问题迁移:过点P作,得到,因此,,根据角的和差即可解答;
问题拓展:过点P作,过点G作,则,因此,从而.再由,得到,,进而有,即可得出.
【详解】解:【问题情境】∵,,
∴,
∴,,
∴.
故答案为:.
【问题迁移】,理由如下:
过点P作,
∵,,
∴,
∴,,
∴.
【问题拓展】过点P作,过点G作,
∵,,
∴,
∴,,
∴,
∵,,
∴.
∴.
∵,,
∴,
∴,,
∴,
∴.
【变式3】(25-26八年级上·山东青岛·期末)(1)基础问题:如图(1),若,,,则的度数为____________°.
(2)问题迁移:如图(2),若,点P在的上方,问:、、之间有什么数量关系?请说明理由.
(3)联想拓展:如图(3),在(2)的条件下,已知,,的角平分线和的平分线交于点G,则____________°(用含有、的代数式表示).
【答案】(1)90;(2),理由见解析;(3)
【分析】本题主要考查平行线的性质与判定,角平分线的计算,灵活运用平行线的性质与判定是解题的关键.
(1)过点作,根据平行线的性质与判定可求解;
(2)过P点作,则,可得,进而可得,即可求解;
(3)过点G作的平行线,利用平行线的判定与性质、角平分线的性质求解即可.
【详解】解:(1)如图1,过点作.
,
,
∵,
,.
,
故答案为:90;
(2).理由如下:
如图2,过点作,
,
,
,,
;
(3)如图3,过点G作的平行线.
,,
,
,,
又的平分线和的平分线交于点G,,
,,
由(2)得,,
∴,
,
.
故答案为:.
2. 模型题专练
(一)单选题(10题)
1.(23-24七年级下·云南红河·期末)如图,如果,那么( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】本题考查的是平行线的性质,用到的知识点为:两直线平行,同旁内角互补.先根据平行线的性质得出,,进而可得出结论.
【详解】解:∵,
∴①,
②,
由①+②得,,
故选:C.
2.(22-23七年级下·广西南宁·月考)如图,,与相交于点C,且,,若,则n的值为( )
A.2 B.3 C.4 D.5
【答案】D
【分析】本题考查了平行线的性质,关键是熟练掌握平行线的性质.过C点作,根据平行线的性质可得,再根据平行线的性质可得,,依此即可求解.
【详解】解:如图,过C点作,
∵,
∴,
∴,,
∴,
∵,,
∴,
∴.
故选D.
3.(24-25七年级下·甘肃临夏·月考)如图,,则( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】本题考查平行线的性质,掌握平行线的性质是解题的关键.
由得到,由得到,再根据即可求解.
【详解】解:∵,
∴,
又∵,
∴,
∴,
∴,
故选:A.
4.(24-25七年级下·湖南湘西·期中)如图,,直线,被直线所截,,分别平分,交于点;,分别平分,交于点;,分别平分,交于点,……依此规律,得点,则 为( ).
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】本题考查了平行线的性质以及角平分线.根据平行线以及角平分线找出部分的度数,根据数据的变化找出变化规律是关键.根据以及,分别平分,即可得出,写出部分的度数,根据数据的变化找出变化规律,依此规律即可得出结论.
【详解】解:∵,
∴,
∵,分别平分,
∴,,
∴,
同理可得:,
,
,
…,
∴,
∴,
故选:C.
5.(24-25七年级下·山东济南·期末)如图,,则( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】本题主要考查了平行线的性质,掌握“两直线平行,内错角相等”、“两直线平行,同旁内角互补”是解决本题的关键.
根据得到,再由即可求解.
【详解】解:∵,
∴,
∴,
故选:A.
6.(22-23七年级下·广东惠州·期中)①如图1,,则;
②如图2.,则;
③如图3,,则;
④如图4.,则.
以上结论正确的是( )
A.①②③④ B.①②③ C.②③④ D.②④
【答案】C
【分析】①过点E作直线,由平行线的性质即可得出结论;
②过点E作直线,由平行线的性质即可得出结论;
③过点E作直线,由平行线的性质可得出结论;
④先过点P作直线,再根据两直线平行,内错角相等和同位角相等即可作出判断.
【详解】解:①过点E作直线,
∵,
∴,
∴,,
∴,故①错误;
②过点E作直线,
∵,
∴,
∴,,
∴,故②正确;
③过点E作直线,
∵,
∴,
∴,,
∴,即,故③正确;
④如图,过点P作直线,
∵,
∴,
∴,,
∵,
∴,
∵,
∴,即,故④正确.
综上所述,正确的小题有②③④,故C正确.
故选:C.
【点睛】本题主要考查的是平行线的性质及平行公理的推论,根据题意作出辅助线是解答此题的关键.
7.(23-24七年级下·浙江绍兴·期末)如图,,平分,的反向延长线交的平分线于点M,则与的数量关系是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【分析】先利用角平分线的定义得到,,过M作,过N作,再利用平行线的判定与性质得到,,,,经过角度之间的运算得到,,即可求解.
【详解】解:∵平分,平分,
∴,,
过M作,过N作,则,,
∵,
∴,,
∴,,
∴,
即,
又∵,
∴,即,
故选:D.
【点睛】本题考查角平分线的定义、平行线的判定与性质、角的运算,添加平行线,利用平行线的性质探究角之间的关系是解答的关键.
8.(23-24七年级下·山东济南·月考)下列结论:①如图1,,则;②如图2,,则;③如图3,,则;④如图4,直线,点在直线上,则.正确的个数有( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
【答案】B
【分析】本题考查的是平行线的性质及三角形外角的性质;①过点作直线,由平行线的性质:两直线平行,同旁内角互补,即可得出结论;②如图,先根据三角形外角的性质得出,再根据两直线平行,内错角相等即可作出判断;③如图,过点作直线,由平行线的性质可得出,即得;④如图,根据平行线的性质得出,,再利用角的关系解答即可.
【详解】解:
①如图,过点作直线,
,
,
,,
,
,
故①错误;
②如图,
是的外角,
,
,
,
即,
故②正确;
③如图,过点作直线,
,
,
,,
,
即,
故③错误;
④如图,
,
,
,
,
,
,
,
故④正确;
综上结论正确的个数为,
故选:B.
9.(23-24七年级下·四川内江·开学考试)如图,,与相交于点O,与的角平分线相交于点,与的角平分线交于点,与的角平分线交于点,如此继续下去,则与、之间的数量关系为( )
A. B.
C. D.没有等量关系
【答案】C
【分析】本题主要考查了图形规律探索,平行线的性质,平行线公理的应用,角平分线的定义,过点作,根据平行线的性质和平行公理得出,根据角平分线的定义和平行线的性质得出,,即可得出,同理得出;;总结规律得出.
【详解】解:过点作,如图所示:
∵,
∴,
∴,,
∴,
∵,
∴,,
∵、分别平分、,
∴,,
∴;
同理得:;
;
……
∴,
故选:C.
10.(24-25七年级下·广东云浮·期末)如图,已知:平分,有下列结论:①;②;③;④.结论正确的有( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
【答案】D
【分析】①根据平行线的传递性可以判断出来;②所以,然后根据两直线平行同旁内角互补可得,即,联立可求得结果;③根据以及,可求得结果;④根据即以及,可求得结果.
【详解】解:∵,
∴,
∵平分,
∴,即,
①∵,,
∴,
故①正确;
②∵,
∴,
∴,即,
∵,
∴,
即,
故②正确;
③由①可得,
∴,
∴,即,
又,
∴,
即,
将代入,
化简可得:,
故③正确;
④∵,,
∴,
∵,
∴,
∴,
故④正确;
正确的个数共有4个,
故选:D.
【点睛】本题考查了平行线的判定与性质、平行线的传递性、两直线平行内错角相等、两直线平行同旁内角互补、角平分线的有关计算,准确找到角度之间的关系是解题的关键.
(二)填空题(8题)
11.(21-22七年级下·内蒙古乌海·期中)如图,AB∥EF,则∠A,∠C,∠E满足的数量关系是 .
【答案】
【分析】根据两直线平行,同旁内角互补可直接得到答案.
【详解】如下图所示,过点C作,
∵,
∴(两直线平行,同旁内角互补),
∵,,
∴,
∴(两直线平行,同旁内角互补),
∴,
∴,
∴在原图中,
故答案为:.
【点睛】本题考查平行直线的性质,解题的关键是熟练掌握两直线平行,同旁内角互补.
12.(23-24九年级下·上海·月考)如图所示,已知,E在上,点G在上,,如果,如果用含的代数式表示,那么 .
【答案】
【分析】本题考查平行线的性质,过F作,推出得到,推出,得到.
【详解】解:过F作,
∵,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴.
故答案为:.
13.(24-25七年级下·河北保定·期中)把一块含角的直角三角尺(其中,)按如图所示的方式摆放在两条平行线,之间.若三角尺的直角顶点落在上,角的顶点落在上,则与的数量关系是 .
【答案】
【分析】本题主要考查了平行线的性质,熟练掌握两直线平行内错角相等,是解题的关键.根据平行线的性质得出,根据,得出.
【详解】解:∵,
∴,
∵,
∴.
故答案为:.
14.(22-23七年级下·河北唐山·月考)如图,已知,点是直线,内部一点,连接,
(1)若,,则 ;
(2)若,,则 .(用含,的式子表示)
【答案】 /
【分析】(1)根据平行线的判定及性质求解即可;
(2)过点M作,利用平行线的性质即可证明.
【详解】(1)如图,过点作,
∵,∴.
∴,,
∴.
故答案为:;
(2),,同理可得;
故答案为:.
【点睛】本题考查平行线的判定及性质,根据平行线的判定及性质探索角之间的关系,解题的关键是正确的作出辅助线.
15.(23-24七年级下·河南周口·月考)如图,,思考解决下列问题:
(1) ;
(2)试探究 .
【答案】
【分析】本题主要考查学生归纳总结找规律的能力,利用平行线的性质的解答本题的关键, 分别过E、F…作直线平行于,利用平行线的性质即可求出的值;再根据规律,归纳总结得到.
【详解】解:当有2个角时,根据两直线平行同旁内角互补,得出,
当有3个角时,过点E作直线平行于,同理可得,
当有4个角时,分别过点E、F作直线平行于,
同理可得,
根据规律,可得当有m个角时,.
故答案为:,.
16.(22-23七年级下·安徽阜阳·期末)把一块含角的直角三角尺(其中)按下图所示的方式摆放在两条平行线之间.
(1)如图1,若三角形的角的顶点落在上,且,则的度数为 .
(2)如图2,若把三角尺的直角顶点放在上,角的顶点落在上,则与的数量关系为 .
【答案】 /60度
【分析】(1)由平行线的性质可得,从而可得,再,进行计算即可得到答案;
(2)由平行的性质可得,从而得到,再由,从而得到,再将进行替换即可得到答案.
【详解】解:(1),
,
,
,
,
,
,
故答案为:
(2),
,
,
,
,
,
,
,
,
,
故答案为:.
【点睛】本题主要考查了平行线的性质,熟练掌握两直线平行,同位角相等;两直线平行,同旁内角互补,是解题的关键.
17.(23-24七年级下·浙江温州·期中)如图,,直线平分,直线平分,直线,相交于点F,则与的数量关系 .
【答案】
【分析】本题考查了平行线的性质.过点F作,过点E作,易证,推出,,根据题意得,再利用角度之间的和差即可解答.
【详解】解:过点F作,过点E作,
,
,
,,
直线平分,直线平分,
,
,
,,
,即,
故答案为:.
18.(23-24七年级下·安徽安庆·期末)把一块含角的直角三角尺(其中,)按如图所示的方式摆放在两条平行线,之间.
(1)如图1,若三角尺的角的顶点G落在上,且,则的度数为 .
(2)如图2,若把三角尺的直角顶点F落在上,角的顶点G落在上,则与的数量关系为 .
【答案】
【分析】本题主要考查了平行线的性质,熟练掌握平行线性质是解题关键.
(1)根据平行线的性质可知,依据,可求出结果;
(2)依据,可知,再根据,即可求出结果.
【详解】解:(1),
,
,
,
解得,
;
(2),
,
即,
整理得,
故答案为:,.
(三)解答题(4题)
19.(25-26七年级上·甘肃天水·期末)
【问题背景】已知,点P为平面内一点,连接、.
【问题再现】
(1)如图1,当点P在平行线、之间时,平分,平分,过点作.若,,求的度数;
【问题推广】
(2)如图2,当点P在的上方时,若,,和的角平分线交于点,过点作.求的度数;(用含、的代数式表示)
【拓展提升】
(3)如图3,当点P在的上方时,点M、F分别在、的延长线上,点H为和的交点,平分,的反向延长线与的角平分线交于点E,过点E作.试说明.
【答案】(1);(2)(3)见解析
【分析】本题考查了平行线性质与判定,角平分线的定义,角的和差,掌握相关知识点是解题的关键.
(1)根据平行线的判定可知,利用平行线的性质可证,,再根据角之间的位置关系可得;
(2)先推导出,得到,,继而证明,,则,即可解答.
(3)先推导出,,得到, 继而推导出,,代入计算即可解答.
【详解】解:(1)如图1,
,,
∴,
,,
平分,平分,
,,
,,
,,
,,
;
(2)如下图所示,
,,
∴,
,,
和分别是和的角平分线,
,,
,,
.
(3)如图
,,
,,
,,
,(2小题的结论)
平分,平分,
,,
即.
20.(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.
【点睛】本题考查平行线的性质和判定,解题的关键是掌握平行线的性质和判定,以及由特殊情况得到一般规律.
21.(25-26八年级上·广东深圳·期末)如图1,,,,求的度数.
小明的思路是:过作,通过平行线性质来求.
(1)按小明的思路,求的度数;
(问题迁移)
(2)如图2,,点在射线上运动,记,,当点在两点之间运动时,问与之间有何数量关系?请说明理由;
(问题应用)
(3)在(2)的条件下,如果点在两点外侧运动时(点与点三点不重合),请直接写出与之间的数量关系(并画出相应的图形).
【答案】(1);(2),理由见解析;(3)或者,画图见解析
【分析】本题主要考查了平行线的性质和判定的应用,主要考查学生的推理能力,题目是一道比较典型的题目,解题时注意分类思想的运用.
(1)利用平行线的性质,同旁内角互补,求出,度数,利用,进行求解即可;
(2)过点作,得,得到,,进而得到;
(3)分点在的延长线上和在线段上两种情况进行讨论即可.
【详解】(1)解:∵,,
∴,
∴,,
∵,,
∴,,
∴;
(2),
理由如下:如图2,过点作,
∵,
∴,
∴,,
∴;
(3)如图3所示,当在线段的延长线时,由(2)可知,,
,
如图4所示,当在线段上时,由(2)可知,,
.
22.(25-26八年级上·山东青岛·期末)(1)基础问题:如图(1),若,,,则的度数为____________°.
(2)问题迁移:如图(2),若,点P在的上方,问:、、之间有什么数量关系?请说明理由.
(3)联想拓展:如图(3),在(2)的条件下,已知,,的角平分线和的平分线交于点G,则____________°(用含有、的代数式表示).
【答案】(1)90;(2),理由见解析;(3)
【分析】本题主要考查平行线的性质与判定,角平分线的计算,灵活运用平行线的性质与判定是解题的关键.
(1)过点作,根据平行线的性质与判定可求解;
(2)过P点作,则,可得,进而可得,即可求解;
(3)过点G作的平行线,利用平行线的判定与性质、角平分线的性质求解即可.
【详解】解:(1)如图1,过点作.
,
,
∵,
,.
,
故答案为:90;
(2).理由如下:
如图2,过点作,
,
,
,,
;
(3)如图3,过点G作的平行线.
,,
,
,,
又的平分线和的平分线交于点G,,
,,
由(2)得,,
∴,
,
.
故答案为:.
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专题 7.8 相交线与平行线(4大几何模型7类题型)
目录
一.知识梳理与基础题型精析 1
【几何模型一】猪蹄型 1
★【题型 1】猪蹄型模型的运用 2
★★【题型 2】猪蹄型模型的运用 6
【几何模型二】铅笔型 10
★【题型 3】铅笔型模型的运用 11
★★【题型 4】铅笔型模型的运用 14
【几何模型三】前扬角型 17
★★【题型 5】前扬角模型的运用 17
【几何模型四】后仰角模型 21
★★【题型 6】后仰角模型的应用 22
★★【题型 7】几何模型综合应用 26
二. 模型题专练 34
(一)单选题(10题) 34
(二)填空题(8题) 45
(三)解答题(4题) 52
一.知识梳理与基础题型精析
【题型】前带★表示基础题,带★★表示综合题,带★★★表示培优题。
【几何模型一】猪蹄型
(1) 模型证明
已知:如图,AB//CD,求证:∠B+∠D=∠E.
证明:如图,过点E作MN//AB.
∵MN//AB(作辅助线).
∴∠B=∠1(两直线平行,内错角相等).
∵MN//AB(辅助线),AB//CD(已知)
∴MN//CD(平行于同一直线的两直线互相平行)
∴∠2=∠D(两直线平行,内错角相等)
∵∠1+∠2=∠BED(等式性质)
∴∠B+∠D=∠BED(等量代换)
(2) 拓展与延伸:
(3) 拓展模型结论
结论:朝左的角之和=朝右的角之和
★【题型 1】猪蹄型模型的运用
【例题1】(23-24七年级下·湖北恩施·期中)完成下列证明:
如图,已知,试探究之间的数量关系.
解:过点作.
∵,
∴( ),
( )
又∵,
( ),
.
【答案】平行于同一直线的两直线平行;两直线平行,内错角相等;两直线平行,内错角相等;
【分析】本题考查了平行线的性质探究角度之间的关系,熟练掌握平行线的判定与性质解题的关键.
过点作,则,则,,再由以及等量代换求解即可.
【详解】解:过点作.
∵,
∴(平行于同一直线的两直线平行),
(两直线平行,内错角相等)
又∵,
(两直线平行,内错角相等),
.
故答案为:平行于同一直线的两直线平行;两直线平行,内错角相等;两直线平行,内错角相等;.
【变式1】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.
【变式2】(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:.
【变式3】(25-26七年级上·江苏苏州·期末)如图,,,,则为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】本题考查平行线的判定和性质,过点作,得,同理,再求出比值即可.
【详解】解:过点作,
∵,
∴,
∴,
∴,
同理可得:,
∵,,
∴,
∴.
故选:B.
★★【题型 2】猪蹄型模型的运用
【例题2】(23-24七年级上·全国·单元测试)如图,, ,,则 .
【答案】
【分析】本题主要考查平行线的性质,角的和差,解题的关键是熟练掌握平行线的性质.过点作,过点作, 由平行线的性质可知,,由,和等量代换可得到和的数量关系,继而即可求解.
【详解】解:过点作,过点作,
∵,
∴,,
∴,,
∴.
∵,
∴,,
∴,
∵,,
∴,,
∴ ,
即.
故答案为:.
【变式1】(23-24七年级下·山西大同·期中)如图,若,则,,之间的关系是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【分析】本题考查了直线平行的性质,过点作,利用直线平行的性质即可得到答案.
【详解】过点作,如图,
∵,
∴,
∴,
∴,
∴,
即,
故选:C.
【变式2】(25-26八年级上·全国·期末)综合应用
在学习了平行线的性质后,老师请同学们证明命题“两条平行线被第三条直线所截,同旁内角的平分线互相垂直”是真命题.
(1)小明同学画出了相对应的图形(图①),请补全“已知”和“求证”,并写出证明过程.
已知:如图①,____________,直线分别交,于点E,F,的平分线与的平分线交于点
求证:________________.
(2)如图②,在图①的基础上,分别作与的平分线,交点为,求的度数.
【答案】(1),,证明见解析
(2)
【分析】本题考查平行线的性质,命题与定理等知识,解题的关键是熟练掌握基本知识.
(1)利用平行线的性质以及三角形的内角和定理解决问题即可;
(2)先求出的度数,再根据角平分线的性质求和的度数,再利用三角形内角和定理求解即可.
【详解】(1)解:已知:如图①,,直线分别交,于点E,F,的平分线与的平分线交于点.
求证:.
证明:,
,
平分,平分,
,,
,
在中,,
,
;
故答案为:,;
(2)解:由(1)可知,,
,,
,
,
平分,平分,
,,
,
,
在中,,
【变式3】(24-25七年级下·上海崇明·期末)如图,,点位于两平行线之间且在点、的右侧,分别作和的平分线交于点,再分别作和的平分线交于点设的度数是,则的度数用表示为 .
【答案】
【分析】本题考查了图形的变化规律、角平分线定义、平行线性质,熟练掌握以上知识点是关键.过点作,利用平行线性质得到,进而得到,同理可得,…依此类推得到,即可解答.
【详解】解:如图,过点作,
∵,
∴,
∵,,
∵,
∴,
∴,
∵和的平分线交于点,
∴同理可得,
∴,
∵,
∴,
同理,,
……
依此类推,.
∴的度数用表示为.
故答案为:.
【几何模型二】铅笔型
(一)模型证明
解:(1)∵AB∥CD(已知)
∴∠1+∠2=180°(两直线平行,同旁内角互补)
证明:过点E作一条直线EF平行于AB,
∵AB∥EF,AB∥CD(已知)
∴CD∥EF(平行于同一条直线的两条直线平行)
∴∠1+∠AEF=180°,∠FEC+∠3=180°(两直线平行,同旁内角互补)
∵∠AEF+∠FEC=∠AEC,∠1+∠AEF+∠FEC+∠3=360°(等式性质)
∴∠1+∠2+∠3=360°(等量代换)
(3)过点E、F作EG、FH平行于AB,
∵AB∥CD(已知)
∴AB∥EG∥FH∥CD(平行于同一条直线的两条直线平行)
∴∠1+∠AEG=180°,∠GEF+∠EFH=180°,∠HFC+∠4=180°(两直线平行,同旁内角互补)
∵∠AEG+∠GEF=∠AEF,∠EFH+∠HFC=∠EFC,∠1+∠AEG+∠GEF+∠EFH+∠HFC+∠4=540°(等式性质)
∴∠1+∠2+∠3+∠4=540°(等量代换)
(二)拓展模型结论
结论:根据上述规律,显然作(n-2)条辅助线,运用(n-1)次两条直线平行,同旁内角互补.即可得到n组同旁内角,n个角的和是180(n-1)°.
★【题型 3】铅笔型模型的运用
【例题3】(25-26七年级上·黑龙江绥化·月考)如图,,若,则的度数为 .
【答案】
【分析】本题主要考查了平行线的性质与判定,准确分析计算是解题的关键.
过点作,根据已知条件可得,根据平行线的性质求解即可;
【详解】过点作,
,
,
,,
,
,
,
,
.
故答案是.
【变式1】(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.
【变式2】(25-26八年级上·全国·课后作业)如图,已知直线,.求的度数.
【答案】
【分析】通过作辅助线,利用平行线的传递性得到,再根据平行线的性质,分别得出与相关的角的关系,进而求出的度数.
【详解】解:如图,过点作.
,
,
,
.
【点睛】本题考查平行线的性质,掌握作辅助线构造平行关系,利用平行线的内错角相等、同旁内角互补等性质进行角的计算是解题的关键.
【变式3】(24-25七年级下·陕西宝鸡·期末)如图,直线,与之间有一点P.数学小组长设计出以下问题:过点P画,同时画,分别交于点O,M,测得,,求的度数.请你试着解答.
【答案】
【分析】本题主要考查了平行线的性质,熟练掌握平行线的性质定理是解题的关键.
可得,则,,然后求出,的度数,再由.
【详解】解:∵,,
∴,
∴,,
∵,
∴,
∴.
★★【题型 4】铅笔型模型的运用
【例题4】(24-25七年级下·陕西咸阳·月考)如图是路政工程车的工作示意图,工作篮底部与支撑平台平行.若,,则的度数为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】过M作,得到,推出,,求出,即可得到的度数.
本题考查平行线的性质,关键是过M作,得到,由平行线的性质来解决问题.
【详解】解:过M作,
,
,
,,
,
,
故选:C.
【变式1】(24-25七年级下·山西晋中·期中)学习了平行线的性质之后,课间同学们进行了进一步的探究活动,如图,已知,若按图中规律,请你探究两平行线间出现n个折角,则( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【分析】本题主要考查了图形规律探索,平行线的性质,平行公理的应用,解题的关键是根据已知图形找出规律,熟练掌握两直线平行,同旁内角互补.
根据图①,图②中,图③中,找出规律,得出图④中.
【详解】解:∵,
∴由图①;
图②中过点E作,
∵,
∴,
∴,
,
∴,
即,
同理可得图③,,
∴图4时,.
故选C.
【变式2】(23-24八年级上·四川绵阳·开学考试)如图,已知,若,,则α与β之间的数量关系为 .
【答案】/
【分析】过C作,过D作,得到,由平行线的性质推出,得到,即可得出结果.
【详解】解:过C作,过D作,
∵,
∴,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴.
故答案为:.
【点睛】本题考查平行线的性质,关键是过点C作,过D作,得到,由平行线的性质即可解决问题.
【几何模型三】前扬角型
(一)模型证明
结论:∠B=∠E+∠C
证明:过点E作GF//AB
∵AB∥CD(已知)
∴GF∥CD(平行于同一条直线的两条直线平行)
∴∠B=∠BEF,∠C=∠CEF(两直线平行,内错角相等).
∵∠BEF=∠BEC+∠CEF(等式性质)
∴∠B=∠BEC+∠C(等量代换)
(二)模型结论
结论:∠B=∠BEC+∠C
★★【题型 5】前扬角模型的运用
【例题5】(23-24七年级下·西藏那曲·期末)如图,,则,,的关系是 .
【答案】
【分析】过作,利用两直线平行同旁内角互补可得,,的关系.
【详解】解:过作,
,
,
,,
,,
,
.
故答案为:.
【变式1】(20-21七年级下·黑龙江哈尔滨·期中)如图,,,则为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】本题考查平行线的性质,过点作,得到,根据平行线的性质结合角的和差关系进行求解即可.
【详解】解:过点作,
∵,
∴,
∴,,
∴;
故选C.
【变式2】(24-25七年级下·四川广元·期末)如图所示, 与交于点E, 点F在直线上,, ,,下列四个结论:
;
;
;
.
其中正确的结论有( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
【答案】C
【分析】本题主要考查了根据平行线的判定以及性质,掌握角度的相关计算是解题的关键.
由已知条件可得出判断,过点D作,由平行线的性质可得出②,设,,则,,可判断③④.
【详解】,
,
①正确;
过点D作,
,
,
,,
,
即,
∵,,
∴,
②正确.
设,,则,,
由②知,
作,
,,
,
,无法判断是否为,
③错误;
,
④正确.
综上所述,正确答案为①②④共3个.
故选:C.
【几何模型四】后仰角模型
(一)模型证明
结论:∠C=∠E+∠B
证明:过点E作GF//AB
∵AB∥CD(已知)
∴GF∥CD(平行于同一条直线的两条直线平行)
∴∠B=∠BEF,∠C=∠CEF(两直线平行,内错角相等).
∵∠CEF=∠BEF+∠CEB(等式性质)
∴∠C=∠B+∠CEB(等量代换)
(二)模型结论
结论:∠C=∠B+∠CEB
★★【题型 6】后仰角模型的应用
【例题6】(24-25七年级下·广东揭阳·期中)如图,直线,将一个含角的三角板如图摆放,,,则的度数为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】本题考查了平行线的性质,熟练掌握平行线的性质是解题的关键.根据平行线的性质即可得到结论.
【详解】解:∵,,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴,
故选:A.
【变式1】(24-25八年级下·河南许昌·期中)某同学结合角平分线的知识将问题进行深入探究,如图所示,已知,点E的位置移到上方,点F在延长线上,与的平分线相交于点G,则与之间的数量关系是 .
【答案】
【分析】本题考查了平行公理推论、平行线的性质、角平分线的定义,熟练掌握平行线的性质是解题关键.过点作,过点作,先根据平行线的性质可得,,从而可得,再根据角平分线的定义可得,,然后根据平行线的性质可得,,最后根据角的和差、等量代换即可得出结论.
【详解】解:过点作,过点作,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,即,
∵与的平分线相交于点G,
∴,,
∵,,
∴,
∴,,
∴
,
∴.
故答案为:
【变式2】(2023七年级下·浙江衢州·竞赛)如图,直线,平分,平分,点,,在同一直线上,若,则 .
【答案】
【分析】本题考查了平行线的判定和性质,角平分线的定义,正确作出辅助线是解题的关键.作,,根据平行公理的推论,平行线的性质,对顶角的性质和角平分线的性质表示出和,再结合即可求出.
【详解】如图,作,,
则,
∴,,
∵平分,平分,
∴,,
设,
∵,
∵,
∴,,
∴,
∵,,
∴,
∵,
∴,
解得:,
∴.
故答案为:.
【变式3】(23-24七年级下·福建厦门·期末)如图,已知,点B在上,点C在上,点A在上方,,点E在的反向延长线上,且,设,则为度数用含的式子一定可以表示为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】本题考查了平行线的性质,正确添加辅助线是解决本题的关键.过点A作,过点E作,则,由题意可设,,则,,,,因此,,,则.
【详解】解:过点A作,过点E作,
∵,
∴,
∵,
∴设,,
∵,
∴,,,,
∴,,
∴,
∴.
故选:B.
★★【题型 7】几何模型综合应用
【例题7】(23-24七年级下·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1】(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】(25-26七年级上·吉林长春·期末)【问题情境】如图①,若,,,过点P作,则________;
【问题迁移】如图②,,点P在的上方,点E,F分别在,上,连接,,试探究,,之间的数量关系,并说明理由;
【问题拓展】如图③,在【问题迁移】的条件下,若,,的反向延长线与交于点G,则与的数量关系是________.
【答案】问题情境:;问题迁移:,理由见解析;问题拓展:
【分析】本题考查角的和差,平行线的判定及性质,正确作出辅助线,运用平行线的判定及性质求解是解题的关键.
问题情境:根据平行线的判定可得,从而得到,,再由角的和差即可求解;
问题迁移:过点P作,得到,因此,,根据角的和差即可解答;
问题拓展:过点P作,过点G作,则,因此,从而.再由,得到,,进而有,即可得出.
【详解】解:【问题情境】∵,,
∴,
∴,,
∴.
故答案为:.
【问题迁移】,理由如下:
过点P作,
∵,,
∴,
∴,,
∴.
【问题拓展】过点P作,过点G作,
∵,,
∴,
∴,,
∴,
∵,,
∴.
∴.
∵,,
∴,
∴,,
∴,
∴.
【变式3】(25-26八年级上·山东青岛·期末)(1)基础问题:如图(1),若,,,则的度数为____________°.
(2)问题迁移:如图(2),若,点P在的上方,问:、、之间有什么数量关系?请说明理由.
(3)联想拓展:如图(3),在(2)的条件下,已知,,的角平分线和的平分线交于点G,则____________°(用含有、的代数式表示).
【答案】(1)90;(2),理由见解析;(3)
【分析】本题主要考查平行线的性质与判定,角平分线的计算,灵活运用平行线的性质与判定是解题的关键.
(1)过点作,根据平行线的性质与判定可求解;
(2)过P点作,则,可得,进而可得,即可求解;
(3)过点G作的平行线,利用平行线的判定与性质、角平分线的性质求解即可.
【详解】解:(1)如图1,过点作.
,
,
∵,
,.
,
故答案为:90;
(2).理由如下:
如图2,过点作,
,
,
,,
;
(3)如图3,过点G作的平行线.
,,
,
,,
又的平分线和的平分线交于点G,,
,,
由(2)得,,
∴,
,
.
故答案为:.
2. 模型题专练
(一)单选题(10题)
1.(23-24七年级下·云南红河·期末)如图,如果,那么( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】本题考查的是平行线的性质,用到的知识点为:两直线平行,同旁内角互补.先根据平行线的性质得出,,进而可得出结论.
【详解】解:∵,
∴①,
②,
由①+②得,,
故选:C.
2.(22-23七年级下·广西南宁·月考)如图,,与相交于点C,且,,若,则n的值为( )
A.2 B.3 C.4 D.5
【答案】D
【分析】本题考查了平行线的性质,关键是熟练掌握平行线的性质.过C点作,根据平行线的性质可得,再根据平行线的性质可得,,依此即可求解.
【详解】解:如图,过C点作,
∵,
∴,
∴,,
∴,
∵,,
∴,
∴.
故选D.
3.(24-25七年级下·甘肃临夏·月考)如图,,则( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】本题考查平行线的性质,掌握平行线的性质是解题的关键.
由得到,由得到,再根据即可求解.
【详解】解:∵,
∴,
又∵,
∴,
∴,
∴,
故选:A.
4.(24-25七年级下·湖南湘西·期中)如图,,直线,被直线所截,,分别平分,交于点;,分别平分,交于点;,分别平分,交于点,……依此规律,得点,则 为( ).
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】本题考查了平行线的性质以及角平分线.根据平行线以及角平分线找出部分的度数,根据数据的变化找出变化规律是关键.根据以及,分别平分,即可得出,写出部分的度数,根据数据的变化找出变化规律,依此规律即可得出结论.
【详解】解:∵,
∴,
∵,分别平分,
∴,,
∴,
同理可得:,
,
,
…,
∴,
∴,
故选:C.
5.(24-25七年级下·山东济南·期末)如图,,则( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】本题主要考查了平行线的性质,掌握“两直线平行,内错角相等”、“两直线平行,同旁内角互补”是解决本题的关键.
根据得到,再由即可求解.
【详解】解:∵,
∴,
∴,
故选:A.
6.(22-23七年级下·广东惠州·期中)①如图1,,则;
②如图2.,则;
③如图3,,则;
④如图4.,则.
以上结论正确的是( )
A.①②③④ B.①②③ C.②③④ D.②④
【答案】C
【分析】①过点E作直线,由平行线的性质即可得出结论;
②过点E作直线,由平行线的性质即可得出结论;
③过点E作直线,由平行线的性质可得出结论;
④先过点P作直线,再根据两直线平行,内错角相等和同位角相等即可作出判断.
【详解】解:①过点E作直线,
∵,
∴,
∴,,
∴,故①错误;
②过点E作直线,
∵,
∴,
∴,,
∴,故②正确;
③过点E作直线,
∵,
∴,
∴,,
∴,即,故③正确;
④如图,过点P作直线,
∵,
∴,
∴,,
∵,
∴,
∵,
∴,即,故④正确.
综上所述,正确的小题有②③④,故C正确.
故选:C.
【点睛】本题主要考查的是平行线的性质及平行公理的推论,根据题意作出辅助线是解答此题的关键.
7.(23-24七年级下·浙江绍兴·期末)如图,,平分,的反向延长线交的平分线于点M,则与的数量关系是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【分析】先利用角平分线的定义得到,,过M作,过N作,再利用平行线的判定与性质得到,,,,经过角度之间的运算得到,,即可求解.
【详解】解:∵平分,平分,
∴,,
过M作,过N作,则,,
∵,
∴,,
∴,,
∴,
即,
又∵,
∴,即,
故选:D.
【点睛】本题考查角平分线的定义、平行线的判定与性质、角的运算,添加平行线,利用平行线的性质探究角之间的关系是解答的关键.
8.(23-24七年级下·山东济南·月考)下列结论:①如图1,,则;②如图2,,则;③如图3,,则;④如图4,直线,点在直线上,则.正确的个数有( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
【答案】B
【分析】本题考查的是平行线的性质及三角形外角的性质;①过点作直线,由平行线的性质:两直线平行,同旁内角互补,即可得出结论;②如图,先根据三角形外角的性质得出,再根据两直线平行,内错角相等即可作出判断;③如图,过点作直线,由平行线的性质可得出,即得;④如图,根据平行线的性质得出,,再利用角的关系解答即可.
【详解】解:
①如图,过点作直线,
,
,
,,
,
,
故①错误;
②如图,
是的外角,
,
,
,
即,
故②正确;
③如图,过点作直线,
,
,
,,
,
即,
故③错误;
④如图,
,
,
,
,
,
,
,
故④正确;
综上结论正确的个数为,
故选:B.
9.(23-24七年级下·四川内江·开学考试)如图,,与相交于点O,与的角平分线相交于点,与的角平分线交于点,与的角平分线交于点,如此继续下去,则与、之间的数量关系为( )
A. B.
C. D.没有等量关系
【答案】C
【分析】本题主要考查了图形规律探索,平行线的性质,平行线公理的应用,角平分线的定义,过点作,根据平行线的性质和平行公理得出,根据角平分线的定义和平行线的性质得出,,即可得出,同理得出;;总结规律得出.
【详解】解:过点作,如图所示:
∵,
∴,
∴,,
∴,
∵,
∴,,
∵、分别平分、,
∴,,
∴;
同理得:;
;
……
∴,
故选:C.
10.(24-25七年级下·广东云浮·期末)如图,已知:平分,有下列结论:①;②;③;④.结论正确的有( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
【答案】D
【分析】①根据平行线的传递性可以判断出来;②所以,然后根据两直线平行同旁内角互补可得,即,联立可求得结果;③根据以及,可求得结果;④根据即以及,可求得结果.
【详解】解:∵,
∴,
∵平分,
∴,即,
①∵,,
∴,
故①正确;
②∵,
∴,
∴,即,
∵,
∴,
即,
故②正确;
③由①可得,
∴,
∴,即,
又,
∴,
即,
将代入,
化简可得:,
故③正确;
④∵,,
∴,
∵,
∴,
∴,
故④正确;
正确的个数共有4个,
故选:D.
【点睛】本题考查了平行线的判定与性质、平行线的传递性、两直线平行内错角相等、两直线平行同旁内角互补、角平分线的有关计算,准确找到角度之间的关系是解题的关键.
(二)填空题(8题)
11.(21-22七年级下·内蒙古乌海·期中)如图,AB∥EF,则∠A,∠C,∠E满足的数量关系是 .
【答案】
【分析】根据两直线平行,同旁内角互补可直接得到答案.
【详解】如下图所示,过点C作,
∵,
∴(两直线平行,同旁内角互补),
∵,,
∴,
∴(两直线平行,同旁内角互补),
∴,
∴,
∴在原图中,
故答案为:.
【点睛】本题考查平行直线的性质,解题的关键是熟练掌握两直线平行,同旁内角互补.
12.(23-24九年级下·上海·月考)如图所示,已知,E在上,点G在上,,如果,如果用含的代数式表示,那么 .
【答案】
【分析】本题考查平行线的性质,过F作,推出得到,推出,得到.
【详解】解:过F作,
∵,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴.
故答案为:.
13.(24-25七年级下·河北保定·期中)把一块含角的直角三角尺(其中,)按如图所示的方式摆放在两条平行线,之间.若三角尺的直角顶点落在上,角的顶点落在上,则与的数量关系是 .
【答案】
【分析】本题主要考查了平行线的性质,熟练掌握两直线平行内错角相等,是解题的关键.根据平行线的性质得出,根据,得出.
【详解】解:∵,
∴,
∵,
∴.
故答案为:.
14.(22-23七年级下·河北唐山·月考)如图,已知,点是直线,内部一点,连接,
(1)若,,则 ;
(2)若,,则 .(用含,的式子表示)
【答案】 /
【分析】(1)根据平行线的判定及性质求解即可;
(2)过点M作,利用平行线的性质即可证明.
【详解】(1)如图,过点作,
∵,∴.
∴,,
∴.
故答案为:;
(2),,同理可得;
故答案为:.
【点睛】本题考查平行线的判定及性质,根据平行线的判定及性质探索角之间的关系,解题的关键是正确的作出辅助线.
15.(23-24七年级下·河南周口·月考)如图,,思考解决下列问题:
(1) ;
(2)试探究 .
【答案】
【分析】本题主要考查学生归纳总结找规律的能力,利用平行线的性质的解答本题的关键, 分别过E、F…作直线平行于,利用平行线的性质即可求出的值;再根据规律,归纳总结得到.
【详解】解:当有2个角时,根据两直线平行同旁内角互补,得出,
当有3个角时,过点E作直线平行于,同理可得,
当有4个角时,分别过点E、F作直线平行于,
同理可得,
根据规律,可得当有m个角时,.
故答案为:,.
16.(22-23七年级下·安徽阜阳·期末)把一块含角的直角三角尺(其中)按下图所示的方式摆放在两条平行线之间.
(1)如图1,若三角形的角的顶点落在上,且,则的度数为 .
(2)如图2,若把三角尺的直角顶点放在上,角的顶点落在上,则与的数量关系为 .
【答案】 /60度
【分析】(1)由平行线的性质可得,从而可得,再,进行计算即可得到答案;
(2)由平行的性质可得,从而得到,再由,从而得到,再将进行替换即可得到答案.
【详解】解:(1),
,
,
,
,
,
,
故答案为:
(2),
,
,
,
,
,
,
,
,
,
故答案为:.
【点睛】本题主要考查了平行线的性质,熟练掌握两直线平行,同位角相等;两直线平行,同旁内角互补,是解题的关键.
17.(23-24七年级下·浙江温州·期中)如图,,直线平分,直线平分,直线,相交于点F,则与的数量关系 .
【答案】
【分析】本题考查了平行线的性质.过点F作,过点E作,易证,推出,,根据题意得,再利用角度之间的和差即可解答.
【详解】解:过点F作,过点E作,
,
,
,,
直线平分,直线平分,
,
,
,,
,即,
故答案为:.
18.(23-24七年级下·安徽安庆·期末)把一块含角的直角三角尺(其中,)按如图所示的方式摆放在两条平行线,之间.
(1)如图1,若三角尺的角的顶点G落在上,且,则的度数为 .
(2)如图2,若把三角尺的直角顶点F落在上,角的顶点G落在上,则与的数量关系为 .
【答案】
【分析】本题主要考查了平行线的性质,熟练掌握平行线性质是解题关键.
(1)根据平行线的性质可知,依据,可求出结果;
(2)依据,可知,再根据,即可求出结果.
【详解】解:(1),
,
,
,
解得,
;
(2),
,
即,
整理得,
故答案为:,.
(三)解答题(4题)
19.(25-26七年级上·甘肃天水·期末)
【问题背景】已知,点P为平面内一点,连接、.
【问题再现】
(1)如图1,当点P在平行线、之间时,平分,平分,过点作.若,,求的度数;
【问题推广】
(2)如图2,当点P在的上方时,若,,和的角平分线交于点,过点作.求的度数;(用含、的代数式表示)
【拓展提升】
(3)如图3,当点P在的上方时,点M、F分别在、的延长线上,点H为和的交点,平分,的反向延长线与的角平分线交于点E,过点E作.试说明.
【答案】(1);(2)(3)见解析
【分析】本题考查了平行线性质与判定,角平分线的定义,角的和差,掌握相关知识点是解题的关键.
(1)根据平行线的判定可知,利用平行线的性质可证,,再根据角之间的位置关系可得;
(2)先推导出,得到,,继而证明,,则,即可解答.
(3)先推导出,,得到, 继而推导出,,代入计算即可解答.
【详解】解:(1)如图1,
,,
∴,
,,
平分,平分,
,,
,,
,,
,,
;
(2)如下图所示,
,,
∴,
,,
和分别是和的角平分线,
,,
,,
.
(3)如图
,,
,,
,,
,(2小题的结论)
平分,平分,
,,
即.
20.(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.
【点睛】本题考查平行线的性质和判定,解题的关键是掌握平行线的性质和判定,以及由特殊情况得到一般规律.
21.(25-26八年级上·广东深圳·期末)如图1,,,,求的度数.
小明的思路是:过作,通过平行线性质来求.
(1)按小明的思路,求的度数;
(问题迁移)
(2)如图2,,点在射线上运动,记,,当点在两点之间运动时,问与之间有何数量关系?请说明理由;
(问题应用)
(3)在(2)的条件下,如果点在两点外侧运动时(点与点三点不重合),请直接写出与之间的数量关系(并画出相应的图形).
【答案】(1);(2),理由见解析;(3)或者,画图见解析
【分析】本题主要考查了平行线的性质和判定的应用,主要考查学生的推理能力,题目是一道比较典型的题目,解题时注意分类思想的运用.
(1)利用平行线的性质,同旁内角互补,求出,度数,利用,进行求解即可;
(2)过点作,得,得到,,进而得到;
(3)分点在的延长线上和在线段上两种情况进行讨论即可.
【详解】(1)解:∵,,
∴,
∴,,
∵,,
∴,,
∴;
(2),
理由如下:如图2,过点作,
∵,
∴,
∴,,
∴;
(3)如图3所示,当在线段的延长线时,由(2)可知,,
,
如图4所示,当在线段上时,由(2)可知,,
.
22.(25-26八年级上·山东青岛·期末)(1)基础问题:如图(1),若,,,则的度数为____________°.
(2)问题迁移:如图(2),若,点P在的上方,问:、、之间有什么数量关系?请说明理由.
(3)联想拓展:如图(3),在(2)的条件下,已知,,的角平分线和的平分线交于点G,则____________°(用含有、的代数式表示).
【答案】(1)90;(2),理由见解析;(3)
【分析】本题主要考查平行线的性质与判定,角平分线的计算,灵活运用平行线的性质与判定是解题的关键.
(1)过点作,根据平行线的性质与判定可求解;
(2)过P点作,则,可得,进而可得,即可求解;
(3)过点G作的平行线,利用平行线的判定与性质、角平分线的性质求解即可.
【详解】解:(1)如图1,过点作.
,
,
∵,
,.
,
故答案为:90;
(2).理由如下:
如图2,过点作,
,
,
,,
;
(3)如图3,过点G作的平行线.
,,
,
,,
又的平分线和的平分线交于点G,,
,,
由(2)得,,
∴,
,
.
故答案为:.
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