内容正文:
2.3平行线的性质寒假预习讲义
(知识点+8大题型+过关检测)
模块一
题型先知导航
【题型1 两直线平行同位角相等】 2
【题型2 两直线平行内错角相等】 2
【题型3 两直线平行同旁内角互补】 3
【题型4 根据平行线的性质探究角的关系】 4
【题型5 根据平行线的性质求角的度数】 5
【题型6 平行线的性质在生活中的应用】 6
【题型7 根据平行线判定与性质求角度】 7
【题型8 根据平行线判定与性质证明】 8
模块二
预习目标导航
1. 能灵活运用平行线的三个性质,结合之前所学的同位角、内错角、同旁内角的识别方法,分析复杂一点的图形(如多条平行线、三角板组合、折叠图形)中的角的关系。
2. 初步掌握平行线性质与判定的区别,能简单区分“由角的关系判平行”(判定)和“由平行推角的关系”(性质),避免混淆使用。
3. 能结合生活中的实际场景(如光线折射、单车车架、公路拐弯等),运用平行线的性质分析角的度数,培养几何建模能力和应用意识。
模块三
知识点梳理
知识点1:平行线性质
性质(1):两条平行线被第三条直线所截,同位角相等。
简单说成:两直线平行,同位角相等。
几何语言:∵a∥b
∴∠1=∠5(两直线平行,同位角相等)
性质(2):两条平行线被第三条直线所截,内错角相等。
简单说成:两直线平行,内错角相等。
几何语言:∵a∥b
∴∠3=∠5(两直线平行,内错角相等)
性质(3):两条平行线被第三条直线所截,同旁内角互补。
简单说成:两直线平行,同旁内角互补。
几何语言:∵a∥b
∴∠3+∠6=180°(两直线平行,同旁内角互补)
模块四
题型汇总
【题型1 两直线平行同位角相等】
【典例1】.如图,将一块三角尺的直角顶点放在直尺的一边上,当时,的度数为( )
A. B. C. D.
【变式1-1】.如图,直线被直线所截,,则 .
【变式1-2】.如图,已知:的两边与的两边分别平行,即,,与AC相交于点G.求证:.
【题型2 两直线平行内错角相等】
【典例2】.如图,,,垂足是D,,则的度数为( ).
A. B. C. D.
【变式2-1】.如图,,交于点.若,则的度数为( )
A. B. C. D.
【变式2-2】.如图,已知,是延长线上一点,与交于点,,,求证:.
请你补全下面的证明过程,并在括号内填写相应的理由.
证明:,,
,
(__________________),
______.
,
,
______,
(__________________).
【题型3 两直线平行同旁内角互补】
【典例3】.如图,,那么( )
A. B. C. D.
【变式3-1】.下列说法中,是平行线性质的是( )
①两直线平行,同旁内角互补;
②同位角相等,两直线平行;
③内错角相等,两直线平行;
④在同一平面内,垂直于同一条直线的两直线平行.
A.① B.②③ C.④ D.①④
【变式3-2】.如图,,,平分交于点E.
(1)求的度数;
(2)若,判断与的位置关系,并说明理由.
【题型4 根据平行线的性质探究角的关系】
【典例4】.如图,已知,,与相等吗?试说明理由.
【变式4-1】.如图,、的两边分别平行.
(1)在图1中,与的数量关系是 ;
(2)在图2中,与的数量关系是 ;
(3)用一句话归纳的结论为 .请选择(1)(2)中的一种情况说明理由.
(4)应用:若两个角的两边两两互相平行,其中一个角比另一个角的2倍少30°,求这两个角的度数.
【变式4-2】.综合与实践
【问题情境】
在数学综合与实践课上,老师让同学们借助“两条平行线,和一副直角三角尺”开展数学活动.
【操作发现】
(1)如图1,小明把三角尺角的顶点放在直线上,,若,则 .
(2)如图2,小颖把等腰直角三角尺的两个锐角的顶点,分别放在直线,上,请用等式表示与之间满足的数量关系 .(不用证明)
【综合应用】
(3)在图2的基础上,小亮把三角尺角的顶点放在点处,即,如图3,平分交直线于点,平分交直线于点.将含角的三角尺绕着点转动,且使始终在的内部,请问的值是否发生变化?若不变,求出它的值;若变化,说明理由.
【学以致用】
(4)已知:直线,三角板中,.三角板如图4位置放置,在线段上取点,连接并延长交直线于点,在线段上取点,连接并延长交的角平分线于点,若,且.探究与之间的数量关系并说明理由.
【题型5 根据平行线的性质求角的度数】
【典例5】.如图,直线,直线分别交于点E、F,的平分线交于点G.若,则的度数为( )
A. B. C. D.
【变式5-1】.太阳灶、卫星信号接收器、探照灯以及其他很多灯具都与抛物线有关.如图,以点O照射到抛物线上的光线,等反射以后沿着与平行的方向射出.如果,,那么的值是( )
A. B. C. D.
【变式5-2】.(1)如图1,点O在直线上,作射线,,平分
①求的度数;
②射线从出发,绕点O以每秒的速度逆时针转动,当射线首次与重合时立即停止转动,设转动的时间为t秒,在整个转动过程中,当时,求t的值;
(2)如图2,点O、D在直线上,,射线从出发,绕点O以每秒的速度逆时针转动;同时射线从射线出发,绕点D以每秒的速度逆时针转动,设转动时间为t秒,在射线转动一周的时间内,是否存在某时刻,使得?若存在,求出所有满足条件t的值,若不存在,请说明理由.
【题型6 平行线的性质在生活中的应用】
【典例6】.如图,平行于主光轴的光线和经过凸透镜折射后,折射光线,交于主光轴上一点G,若,,则的度数是( )
A. B. C. D.
【变式6-1】.光线在不同介质中传播速度不同,从一种介质射向另一种介质时会发生折射.如图,水面与水杯下沿平行,光线变成,点G在射线上,,,则的度数是( )
A. B. C. D.
【变式6-2】.台灯作为一种照明工具,适合于书桌、床头等需要局部照明的地方,对于保护眼睛健康具有重要意义.图1是一个可折叠台灯,图2是其平面示意图.底座位于水平位置,支架为固定支撑杆,可通过旋转支架调节灯光照射方向,已知灯体顶角的平分线始终与垂直.将分别绕点、旋转,若旋转后,请你求出此时与水平方向的夹角的度数.
【题型7 根据平行线判定与性质求角度】
【典例7】.如图,已知,则 °.
【变式7-1】.如图,已知,点E,F分别在上,点在的上方,连接.点在与之间,连接,连接并延长至点,满足,,设,则的度数为( )
A. B. C. D.
【变式7-2】.如图,若,,,,则的度数为 .
【题型8 根据平行线判定与性质证明】
【典例8】.如图,点E在线段上,,.请判断与是否平行,并说明理由.
【变式8-1】.,、分别平分,.说明:.
【变式8-2】.(1)填写下面过程的理论依据.
如图1:已知于于与互补,试说明的理由.
解:(已知),
,(___________).
(等量代换),
(___________),
与互补(已知),
,
(___________).
(___________).
(2)如图2,潜望镜的两个镜片都是与水平面成角放置的,且反射光线与镜片的夹角与入射光线与镜片夹角相等,即,求证:.
模块五
过关检测
1.如图,已知直线,若,则的度数为( )
A. B. C. D.
2.如图,分别表示两个互相平行的镜面.一束光线照射到镜面上,反射光线经镜面反射后,形成光线.若,则的度数为( )
A. B. C. D.
3.如图,将长方形沿折叠,点落在点处,点落在边上点处,若,则等于( )
A. B. C. D.
4.如图,将三角尺的直角顶点放在直尺的一条边上,若,则的大小为( )
A. B. C. D.
5.当光线从空气射入水中时,光线的传播方向发生了改变,这就是光的折射现象(如图所示),图中,则的度数是( )
A. B. C. D.
6.将一副三角尺按如图所示的方式放置,其中,,,,给出下列结论:
①若,则;
②若,则;
③;
④若,则.
其中正确的结论有( )个.
A.1 B.2 C.3 D.4
7.如图,这是健身器材上肢牵引器,在自然状态下,两条拉绳自然下垂并保持平行.抽象成如图所示的几何图形,,若,,则的度数为( )
A. B. C. D.
8.将一副直角三角尺按如图所示的位置摆放,已知,,,则下列结论不正确的是( )
A. B.
C. D.当时,
9.一副三角板(其中,)按图所示的方式摆放,直线,则的度数是 .
10.将一把直尺与一块含有角的直角三角板按如图方式放置,若,则 .
11.如图是一种卫星接收天线的轴截面示意图,卫星波束与平行射入接收天线,经反射聚集到焦点处.若,,则的度数为 .
12.如图是一种躺椅及其简化结构示意图,扶手与底座都平行于地面,靠背与前支架平行,前支架与后支架分别与交于点和点,与交于点,若,则的度数为 °.
13.如图,点,分别是,上的点,点在,之间,连接并延长至点.点是下方一点,连接,,若平分,平分,,则 .
14.将两块不同的三角尺按如图1所示的方式摆放,边重合,,.保持三角尺不动(如图2),将三角尺绕着点顺时针转动后停止.在转动的过程中,当三角尺有一条边与三角尺的一条边恰好平行时,的度数为 .
15.如图,,为上一点,,过点作于点,且平分,,则下列结论:①;②;③FD平分;④.其中正确的结论是 .
16.如图,已知直线,,,.
(1)求的度数.
(2)试说明:直线.
17.如图:在①,②,分别平分和,③,,这三个条件中任选一个,补充在下面的问题中,并解决问题.
问题:已知,,________,与相等吗?为什么?
18.如图,,,点P是射线上一动点(与点A不重合),分别平分和,分别与射线交于点C,D.
(1)______.
(2)点P运动的过程中,与的数量关系是否发生变化?若不变,请写出数量关系并说明理由;若变化,请写出变化规律.
(3)若点P运动到某处时恰有,判断此时的形状,并说明理由.
19.如下图,直线与直线,分别交于点,.若于点,,求的度数.
20.如图,将一副三角板中的两个直角顶点叠放在一起,其中,,.
【观察猜想】(1)与的数量关系是___________;与的数量关系是________________.
【类比探究】(2)若保持三角板不动,绕直角顶点顺时针转动三角板DCE.当等于多少度时,?
【拓展应用】(3)若,求的度数,并直接写出此时与的位置关系.
21.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).
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
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2.3平行线的性质寒假预习讲义
(知识点+8大题型+过关检测)
模块一
题型先知导航
【题型1 两直线平行同位角相等】 2
【题型2 两直线平行内错角相等】 3
【题型3 两直线平行同旁内角互补】 5
【题型4 根据平行线的性质探究角的关系】 7
【题型5 根据平行线的性质求角的度数】 13
【题型6 平行线的性质在生活中的应用】 18
【题型7 根据平行线判定与性质求角度】 20
【题型8 根据平行线判定与性质证明】 22
模块二
预习目标导航
1. 能灵活运用平行线的三个性质,结合之前所学的同位角、内错角、同旁内角的识别方法,分析复杂一点的图形(如多条平行线、三角板组合、折叠图形)中的角的关系。
2. 初步掌握平行线性质与判定的区别,能简单区分“由角的关系判平行”(判定)和“由平行推角的关系”(性质),避免混淆使用。
3. 能结合生活中的实际场景(如光线折射、单车车架、公路拐弯等),运用平行线的性质分析角的度数,培养几何建模能力和应用意识。
模块三
知识点梳理
知识点1:平行线性质
性质(1):两条平行线被第三条直线所截,同位角相等。
简单说成:两直线平行,同位角相等。
几何语言:∵a∥b
∴∠1=∠5(两直线平行,同位角相等)
性质(2):两条平行线被第三条直线所截,内错角相等。
简单说成:两直线平行,内错角相等。
几何语言:∵a∥b
∴∠3=∠5(两直线平行,内错角相等)
性质(3):两条平行线被第三条直线所截,同旁内角互补。
简单说成:两直线平行,同旁内角互补。
几何语言:∵a∥b
∴∠3+∠6=180°(两直线平行,同旁内角互补)
模块四
题型汇总
【题型1 两直线平行同位角相等】
【典例1】.如图,将一块三角尺的直角顶点放在直尺的一边上,当时,的度数为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】本题考查了平行线的性质,角度的计算.熟练掌握两直线平行,同位角相等是解题的关键.依题意可得,然后根据平角的定义即可解答.
【详解】解:如图,
依题意得,,,
∴,
∴.
故选:B.
【变式1-1】.如图,直线被直线所截,,则 .
【答案】110
【分析】本题考查了邻补角的性质,平行线的性质:两直线平行,同位角相等,熟记性质是解题的关键.先通过平行线性质得到,再通过邻补角性质求出即可.
【详解】解:如图,
∵,
∴,
∴
故答案为: .
【变式1-2】.如图,已知:的两边与的两边分别平行,即,,与AC相交于点G.求证:.
【答案】见解析
【分析】本题考查了平行线的性质,掌握两直线平行,同位角相等是解题的关键.
根据两直线平行,同位角相等得到,,再等量代换即可求证.
【详解】证明:∵,,
∴,,
∴.
【题型2 两直线平行内错角相等】
【典例2】.如图,,,垂足是D,,则的度数为( ).
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】本题考查了平行线和余角的知识,解题的关键是熟练掌握平行线的性质;根据题意,得,根据余角的性质得,再根据两直线平行,内错角相等的性质分析,即可得到答案.
【详解】∵,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴,
故选:C.
【变式2-1】.如图,,交于点.若,则的度数为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】本题考查了平行线的性质,邻补角的定义,先求出,然后根据两直线平行,内错角相等即可求解.
【详解】解:∵,
∴,
∵,
∴.
故选B.
【变式2-2】.如图,已知,是延长线上一点,与交于点,,,求证:.
请你补全下面的证明过程,并在括号内填写相应的理由.
证明:,,
,
(__________________),
______.
,
,
______,
(__________________).
【答案】见解析
【分析】本题主要考查了同位角相等两直线平行,两直线平行同位角相等,两直线平行内错角相等等知识点,熟练掌握平行线的判定与性质是解题的关键.
由垂线的性质可得,由同位角相等两直线平行可得,由两直线平行同位角相等可得,进而可得,由同位角相等两直线平行可得,由两直线平行内错角相等即可得出结论.
【详解】解:补全证明过程如下:
,,
,
(同位角相等,两直线平行),
,
,
,
,
(两直线平行,内错角相等).
【题型3 两直线平行同旁内角互补】
【典例3】.如图,,那么( )
A. B. C. D.
【答案】D
【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是解题的关键.
根据“两直线平行同旁内角互补”可得,,再根据,即可得解.
【详解】解:,
,.
,
.
故选:D.
【变式3-1】.下列说法中,是平行线性质的是( )
①两直线平行,同旁内角互补;
②同位角相等,两直线平行;
③内错角相等,两直线平行;
④在同一平面内,垂直于同一条直线的两直线平行.
A.① B.②③ C.④ D.①④
【答案】A
【分析】本题主要考查了平行线的性质,根据平行线的性质与判定进行分析即可:两直线平行,同位角相等;两直线平行,同旁内角互补;两直线平行,内错角相等;反之,也成立,可判断①,②,③,根据在同一平面内,垂直于同一条直线的两条直线平行可判断④.
【详解】解∶ ①两直线平行,同旁内角互补 ,是性质,符合题意;
②同位角相等,两直线平行,是判定定理,不符合题意;
③内错角相等,两直线平行,是判定定理,不符合题意;
④在同一平面内,垂直于同一条直线的两直线平行,是判定定理,不符合题意.
故选∶ A.
【变式3-2】.如图,,,平分交于点E.
(1)求的度数;
(2)若,判断与的位置关系,并说明理由.
【答案】(1)
(2),理由见解析
【分析】本题主要考查了平行线的判定和性质:两直线平行同位角相等,两直线平行内错角相等,两直线平行同旁内角互补.
(1)先由平行线的性质得,进而得∠ADC=110°,再根据角平分线的定义可得出答案;
(2)先由平行线的性质得,再根据得,据此即可判定与的位置.
【详解】(1)解:∵,
∴,
又∵,
∴,
∵平分,
∴,
(2)解:与的位置关系是:.
理由如下:
由(1)可知:,
∵,
∴,
又∵,
∴,
∴.
【题型4 根据平行线的性质探究角的关系】
【典例4】.如图,已知,,与相等吗?试说明理由.
【答案】.理由见解析
【分析】利用平行线的性质来推导.已知两组对边分别平行,可以通过同旁内角互补的性质,建立与和其他角的关系,从而得出与的数量关系.
【详解】解:∵ ,
∴.
∵ ,
∴ .
∴ .
【点睛】本题考查了平行线的性质(两直线平行,同旁内角互补)和补角的性质(同角的补角相等),解题关键是通过平行线的性质,找到与与公共角的互补关系,进而利用补角的传递性证明两角相等.
【变式4-1】.如图,、的两边分别平行.
(1)在图1中,与的数量关系是 ;
(2)在图2中,与的数量关系是 ;
(3)用一句话归纳的结论为 .请选择(1)(2)中的一种情况说明理由.
(4)应用:若两个角的两边两两互相平行,其中一个角比另一个角的2倍少30°,求这两个角的度数.
【答案】(1)
(2)
(3)如果两个角的两边分别平行,那么这两个角相等或互补
(4)这两个角的度数为,或,.
【分析】本题考查了平行线的性质以及角度关系的推理和计算,掌握平行线的性质是解题的关键.
(1)根据平行线的性质即可推导出两个角的数量关系;
(2)根据平行线的性质即可推导出两个角的数量关系;
(3)根据(1)(2)的数量关系即可得出结论;
(4)根据(3)的结论,建立方程即可求解.
【详解】(1)解:如图,
,
,
,
,
,
故答案为:;
(2)解:如图,
,
,
,
,
,
故答案为:;
(3)解:用一句话归纳的结论为:如果两个角的两边分别平行,那么这两个角相等或互补,
故答案为:如果两个角的两边分别平行,那么这两个角相等或互补;
(4)解:设另一个角为,则这个角为,
当这两个角相等时,
,
解得:,
∴这两个角的度数为,;
当这两个角互补时,
解得:,
∴这两个角的度数为,;
综上所述:这两个角的度数为,或,.
【变式4-2】.综合与实践
【问题情境】
在数学综合与实践课上,老师让同学们借助“两条平行线,和一副直角三角尺”开展数学活动.
【操作发现】
(1)如图1,小明把三角尺角的顶点放在直线上,,若,则 .
(2)如图2,小颖把等腰直角三角尺的两个锐角的顶点,分别放在直线,上,请用等式表示与之间满足的数量关系 .(不用证明)
【综合应用】
(3)在图2的基础上,小亮把三角尺角的顶点放在点处,即,如图3,平分交直线于点,平分交直线于点.将含角的三角尺绕着点转动,且使始终在的内部,请问的值是否发生变化?若不变,求出它的值;若变化,说明理由.
【学以致用】
(4)已知:直线,三角板中,.三角板如图4位置放置,在线段上取点,连接并延长交直线于点,在线段上取点,连接并延长交的角平分线于点,若,且.探究与之间的数量关系并说明理由.
【答案】(1)
(2)
(3)不变,,理由见解析
(4),证明见解析
【分析】本题综合考查平行线的性质、角平分线的定义、三角形内角和定理等知识,利用平行线的性质导角是解题的关键.
(1)考查平行线的“同位角相等”性质,结合已知和三角尺的角(),利用平角列等式计算角度;
(2)考查平行线的“内错角相等”性质,通过作辅助线(过作平行线),可证明角度和为;
(3)考查平行线性质及角度等量代换,通过设未知数表示相关角度,推导的固定值,进而得出的固定值;
(4)考查平行线的“同位角相等”、三角形内角和定理,通过设未知数表示,逐步推导与的表达式,最终确定数量关系.
【详解】解:(1)∵,
∴(两直线平行,同位角相等),
∵,
∴,
∵,
∴,
∴,即,
∴.
故答案为:;
(2)如图,过点作,
∴,
∵,
∴,
∴,
∵,
∴.
故答案为:;
(3)不变,,理由如下:
∵、分别平分、,
∴,,
设,
∵,
∴,,
∵,
∴,
∴,
∴,
同(2)可得,
即;
(4)设,则,.
∵,
∴.
∵,
∴,,,
∴,
∴.
∵,
∴,
∴,
∴.
∵平分,
∴x.
∵,
∴.
∴x.
∴.
【题型5 根据平行线的性质求角的度数】
【典例5】.如图,直线,直线分别交于点E、F,的平分线交于点G.若,则的度数为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】本题考查了平行线的性质,角平分线的定义,掌握平行线的性质是解题的关键.
先根据平行线的性质求出,再根据角平分线的定义求出,然后再由平行线的性质可得.
【详解】解:∵,
∴.
∵,
∴.
∵的平分线交于点G,
∴.
∵,
∴.
故选D.
【变式5-1】.太阳灶、卫星信号接收器、探照灯以及其他很多灯具都与抛物线有关.如图,以点O照射到抛物线上的光线,等反射以后沿着与平行的方向射出.如果,,那么的值是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】本题考查了平行线的性质,熟记平行线的性质是解题的关键.
根据两直线平行,内错角相等可得,两直线平行,同旁内角互补可得,然后计算即可得解.
【详解】解:∵,
∴,
∵,
∴,
∴.
故选:C.
【变式5-2】.(1)如图1,点O在直线上,作射线,,平分
①求的度数;
②射线从出发,绕点O以每秒的速度逆时针转动,当射线首次与重合时立即停止转动,设转动的时间为t秒,在整个转动过程中,当时,求t的值;
(2)如图2,点O、D在直线上,,射线从出发,绕点O以每秒的速度逆时针转动;同时射线从射线出发,绕点D以每秒的速度逆时针转动,设转动时间为t秒,在射线转动一周的时间内,是否存在某时刻,使得?若存在,求出所有满足条件t的值,若不存在,请说明理由.
【答案】(1)①,t值为秒或秒;(2)存在,t值为25秒,70秒
【分析】本题考查了角平分线的定义,角的数量关系,以及平行线的性质,以及一元一次方程的应用,分类讨论是解答本题的关键.
(1)①先求出,由角平分线的定义求出即可;
②分2种情况求解:当在内,当在内;
(2)分4种情况根据平行线的性质列方程求解:当时,与均在上方;当时,在上方,在下方;当时,均在下方;当时,在下方.
【详解】解:(1)①如图1.1,∵
∴
∵平分
∴
②当在内,如图1.2,,
∵
∴,即
∴(秒)
当在内,如图1.3,
∵
∴,即
∴(秒).
综上所述,t值为秒或秒.
(2)存在某时刻,使,理由如下
∵
∴
当与重合时,(秒)
当与重合时,(秒)
当与重合时,(秒)
当恰好转动一周时,(秒)
当时,与均在上方
如图2.1,,
∵,
∴,
∴
∴(秒),符合题意;
当时,在上方,在下方,
如图2.2,,
∵,
∴,
∴,
∴(秒),不合题意舍去,
当时,均在下方,
如图2.3,,
∵,
∴
即,
∴(秒),不合题意舍去;
当时,在下方,在上方,
如图2.4,,,
∵,
∴,
∴
即,
∴(秒),符合题意
综上所述,满足条件的t值为25秒,70秒.
【题型6 平行线的性质在生活中的应用】
【典例6】.如图,平行于主光轴的光线和经过凸透镜折射后,折射光线,交于主光轴上一点G,若,,则的度数是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】本题主要考查了平行线的性质,根据物理学原理可知:,再根据平行线的性质求出和,从而求出,最后根据对顶角相等求出答案即可.
【详解】解:由题意可知:,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴,
∴,
故选:A.
【变式6-1】.光线在不同介质中传播速度不同,从一种介质射向另一种介质时会发生折射.如图,水面与水杯下沿平行,光线变成,点G在射线上,,,则的度数是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】本题考查了平行线的性质,属于基础题,熟练掌握平行线的性质是解决本类题的关键.
根据平行线的性质知,结合图形求得的度数.
【详解】解:,
.
,
.
故选:C.
【变式6-2】.台灯作为一种照明工具,适合于书桌、床头等需要局部照明的地方,对于保护眼睛健康具有重要意义.图1是一个可折叠台灯,图2是其平面示意图.底座位于水平位置,支架为固定支撑杆,可通过旋转支架调节灯光照射方向,已知灯体顶角的平分线始终与垂直.将分别绕点、旋转,若旋转后,请你求出此时与水平方向的夹角的度数.
【答案】
【分析】本题考查了平行线的性质,角平分线的定义,垂线的定义,熟练掌握平行线性质是解题关键.分别过点、、作,,,根据角平分线的定义以及垂线的定义得出,进而根据平行线的性质,即可求解.
【详解】如图所示,分别过点、、作,,
,,,
,
,
,
,
的平分线始终与垂直.
,
,
.
【题型7 根据平行线判定与性质求角度】
【典例7】.如图,已知,则 °.
【答案】
【分析】本题考查平行线的判定与性质,先根据平行线的判定证明,再根据平行线的性质求解即可.
【详解】解:∵,
∴,
∴,
∵,
∴,
故答案为:38.
【变式7-1】.如图,已知,点E,F分别在上,点在的上方,连接.点在与之间,连接,连接并延长至点,满足,,设,则的度数为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】本题考查平行线的判定与性质,添加平行线是解答的关键.
设,,作,,则,利用平行线的性质,结合图形中的角的数量关系列方程求得,进而由求解即可.
【详解】解:设,,
则,,
∴,,
如图,作,,
∵,
∴,
∴,,,,
∵,,
∴,解得,
∴,即,
故选:C.
【变式7-2】.如图,若,,,,则的度数为 .
【答案】
【分析】根据平行线的性质得出,,进而根据已知建立方程,解方程即可求解.
【详解】解:∵,,
∴,,
∴.
∵,,
∴,解得,
∴.
故答案为:.
【点睛】本题考查了平行线的性质,解一元一次方程,熟练掌握平行线的性质是解题的关键.
【题型8 根据平行线判定与性质证明】
【典例8】.如图,点E在线段上,,.请判断与是否平行,并说明理由.
【答案】,理由见解析
【分析】本题考查了平行线的判定与性质,解决本题的关键是掌握平行线的判定与性质.
延长交于点,根据结合对顶角相等,可得,根据同旁内角互补,两直线平行可得,由平行线的性质可得,再根据等量代换得到,进而可得结论.
【详解】解:,理由如下:
如图,延长交于点.
,,
,
,
.
,
,
.
【变式8-1】.,、分别平分,.说明:.
【答案】见解析
【分析】本题主要考查了平行线的判定和性质,角平分线的定义,熟练掌握平行线的判定定理和性质是解题的关键.根据两直线平行,同位角相等得出,再根据角平分线的定义得出,,即可得出,即可根据同位角相等,两直线平行得出结论.
【详解】证明:∵,
∴,
∵、分别平分,,
∴,,
∴,
∴.
【变式8-2】.(1)填写下面过程的理论依据.
如图1:已知于于与互补,试说明的理由.
解:(已知),
,(___________).
(等量代换),
(___________),
与互补(已知),
,
(___________).
(___________).
(2)如图2,潜望镜的两个镜片都是与水平面成角放置的,且反射光线与镜片的夹角与入射光线与镜片夹角相等,即,求证:.
【答案】(1)垂直的定义;同位角相等,两直线平行;同旁内角互补,两直线平行;平行于同一条直线的两直线相互平行;(2)见解析.
【分析】本题考查了平行线的判定与性质,角的计算,熟练掌握平行线的性质是解题的关键.
(1)根据平行线的判定与性质,补齐各步骤的结论和推理依据即可;
(2)根据题意,求得,证得结论.
【详解】(1)解: (已知),
,(垂直的定义).
(等量代换),
(同位角相等,两直线平行),
与互补(已知),
,
(同旁内角互补,两直线平行).
(平行于同一条直线的两直线相互平行).
故答案为:垂直的定义;同位角相等,两直线平行;同旁内角互补,两直线平行;平行于同一条直线的两直线相互平行;
(2)证明:∵,
∴,
∴.
模块五
过关检测
1.如图,已知直线,若,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,关键掌握两直线平行,同位角相等.根据平行线的性质即可求解.
【详解】解:∵,
∴(两直线平行,同位角相等),
∵,
∴,
故选:A
2.如图,分别表示两个互相平行的镜面.一束光线照射到镜面上,反射光线经镜面反射后,形成光线.若,则的度数为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】本题考查平行线的性质、反射角等于入射角以及平角的定义,熟练掌握以上知识点是解题的关键.利用平行线的性质,得,由反射角等于入射角得,根据平角的定义即可求出的度数.
【详解】解:,,
,
由反射角等于入射角得,,
,
故选:D.
3.如图,将长方形沿折叠,点落在点处,点落在边上点处,若,则等于( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】本题主要考查了平行线的性质、矩形的性质、折叠的性质,熟练掌握以上知识点是解题的关键.由折叠可得,再根据平行线的性质即可得到.
【详解】解:,
,
由折叠可得,,
由长方形可得,
,
,
故选:B.
4.如图,将三角尺的直角顶点放在直尺的一条边上,若,则的大小为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】本题考查了三角板中角度的计算、平行线的性质,由平行线的性质可得的度数,再由平角的定义可得答案.
【详解】解:如图所示,∵直尺的对边平行,
∴,
∵,
∴,
故选:C.
5.当光线从空气射入水中时,光线的传播方向发生了改变,这就是光的折射现象(如图所示),图中,则的度数是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】本题考查了平行线的性质,利用平行线的性质解答即可求解,掌握平行线的性质是解题的关键.
【详解】解:如图,∵,
∴,
∵,
∴,
故选:.
6.将一副三角尺按如图所示的方式放置,其中,,,,给出下列结论:
①若,则;
②若,则;
③;
④若,则.
其中正确的结论有( )个.
A.1 B.2 C.3 D.4
【答案】C
【分析】本题考查了平行线判定与性质、三角板中角度计算问题.
若,则,可推出,,即可判断①;若,则,即可判断②;由,得,即,即可判断③;若,由③得,由①得:,即可判断④.
【详解】解:若,则,
∴,
∵,
∴,
∴;故①正确;
若,则;
∴,故②错误;
∵,
∴,
即,
∴,故③正确;
若,由③得,
由①得:,
∴,故④正确;
即正确的结论有3个.
故选:C.
7.如图,这是健身器材上肢牵引器,在自然状态下,两条拉绳自然下垂并保持平行.抽象成如图所示的几何图形,,若,,则的度数为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】本题考查了平行线的性质与判定.
过点P作,则,根据平行线的性质可得,,据此先求出的度数,再求出的度数,即可得到答案.
【详解】解:如图所示,过点P作,
∵,
∴,
∴,,
∵,
∴,
∵,
∴,
∴,
故选:C.
8.将一副直角三角尺按如图所示的位置摆放,已知,,,则下列结论不正确的是( )
A. B.
C. D.当时,
【答案】D
【分析】本题考查了几何图形的角度运算,三角板有关的计算,平行线的判定与性质,正确掌握相关性质内容是解题的关键.因为,则,再过点作,运用平行线的性质进行分析列式,得,结合,,故,最后算出,再分析,即可作答.
【详解】解:依题意,得,,
∵,
∴,
故A选项不符合题意;
过点作,如图所示:
∴,
∴,
∴,,
∴,
∴,
则,
∵,
∴,
∴,
故B选项不符合题意;
∵,,
∴
∴,
故C选项不符合题意;
∵,且,
∴,
∵,,
∴,
∴
故D选项符合题意;
故选:D.
9.一副三角板(其中,)按图所示的方式摆放,直线,则的度数是 .
【答案】
【分析】本题主要考查平行线的性质,三角板中角度计算问题,掌握两直线平行,同旁内角互补是解题的关键.
先通过直角三角形中两个锐角互余得到,然后通过两直线平行,同旁内角互补得到,代入数据后即可求出的度数.
【详解】解:在中,,
,
,
,即,
,,
,
故答案为:.
10.将一把直尺与一块含有角的直角三角板按如图方式放置,若,则 .
【答案】/55度
【分析】本题考查三角板中的角度计算,平行线的性质,解题的关键是正确构造平行线,利用平行线的性质求解.
过点作,由,得到,再由得到,,据此即可求解.
【详解】解:如图,过点作,
,
,
,
,
∵,
∴,
∴,
故答案为:.
11.如图是一种卫星接收天线的轴截面示意图,卫星波束与平行射入接收天线,经反射聚集到焦点处.若,,则的度数为 .
【答案】/83度
【分析】本题考查了平行线的性质,作,由两直线平行,内错角相等可得,再结合题意得出,从而得出,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:如图,作,
则,
∵,
∴,
∴,
∴,
故答案为:.
12.如图是一种躺椅及其简化结构示意图,扶手与底座都平行于地面,靠背与前支架平行,前支架与后支架分别与交于点和点,与交于点,若,则的度数为 °.
【答案】
【分析】本题考查平行线的性质,找准平行线与截线是解题关键.
利用题目中给出的两组平行线,通过两次“两直线平行,同旁内角互补”的性质推导,结合 求出.
【详解】解:由题可知,,,
,
,
.
故答案为:.
13.如图,点,分别是,上的点,点在,之间,连接并延长至点.点是下方一点,连接,,若平分,平分,,则 .
【答案】
【分析】本题考查了角平分线的有关计算,平行线的判定与性质,熟练掌握平行线的性质,利用辅助线构造平行线是解题的关键.
过点G作交于点L,令交于点N,则,,,根据角平分线的性质和角平分线的定义,用和表示出和,结合已知条件即可解答.
【详解】解:如图,过点G作交于点L,令交于点N,
设,,
∵平分,平分,
∴,,,,
∴,,
∵,,
∴,
∴,,,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴,
整理得
∴,
即.
故答案为:.
14.将两块不同的三角尺按如图1所示的方式摆放,边重合,,.保持三角尺不动(如图2),将三角尺绕着点顺时针转动后停止.在转动的过程中,当三角尺有一条边与三角尺的一条边恰好平行时,的度数为 .
【答案】或或
【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.分三种情况,根据平行线的性质求解即可.
【详解】解:分三种情况:①当时,如图:
,
②当时,如图:
,
③当时,过C作,如图,
,
故答案为或或.
15.如图,,为上一点,,过点作于点,且平分,,则下列结论:①;②;③FD平分;④.其中正确的结论是 .
【答案】①②④
【分析】本题考查了根据平行线的性质求角的度数,垂线定义理解,角平分线定义,三角形内角和定理应用,根据直接得出,判断①正确;根据,,得出;;根据,得到,得出,求出,即可判断②④正确;根据已知条件,无法推出的度数,即可判断③错误.
【详解】解:∵,
∴,故①正确;
∵,,
∴;
∴;
∵,
∴;
∵,
∴,
解得:,
∴,
∵,
∴,
∴,故②正确;
∵,,
∴,故④正确;
根据已知条件,无法推出的度数,
∴无法推出平分,故③错误;
综上,正确的有①②④.
故答案为:①②④.
16.如图,已知直线,,,.
(1)求的度数.
(2)试说明:直线.
【答案】(1)
(2)见解析
【分析】(1)通过对顶角相等确定的度数,再结合已知求出结果;
(2)先通过推出,再结合,利用平行公理的推论即可证明.
【详解】(1)解:∵,且与是对顶角,
∴.
∵,
∴.
(2)解:∵,
∴.
∵,
∴.
【点睛】本题考查了知识点平行线的判定与性质、平行公理的推论,解题关键是熟练掌握平行线的判定定理和性质定理,并能结合已知条件进行角的转化与推导.
17.如图:在①,②,分别平分和,③,,这三个条件中任选一个,补充在下面的问题中,并解决问题.
问题:已知,,________,与相等吗?为什么?
【答案】①;与相等,理由见解析
【分析】本题主要考查了平行线的性质与角的和差运算,同时也涉及角平分线的定义(选条件②时)和比例角的计算(选条件③时).
解题的关键是利用平行线的性质得到角的关系,再结合所给条件(平行、角平分线或比例角),通过角的和差推导得出与相等.
由 ,根据“两直线平行,内错角相等”,得.
若选条件①,则,利用角的和差 ,即可推出 .
若选条件②(角平分线),则,,结合,可得,,从而.
若选条件③(比例角),则,,结合 ,可得.
【详解】解:补充条件,如果添加条件①
与相等.
因为,
所以.
因为,
所以.
所以.
即.
补充条件,如果添加条件②,分别平分和,
与 相等
因为,
所以
因为平分
所以.
因为平分
所以.
由,可得 ,
即.
补充条件,如果添加条件③,,
与 相等
因为
所以
由得
,
即.
同理,由得
,
即
因为
所以
即.
18.如图,,,点P是射线上一动点(与点A不重合),分别平分和,分别与射线交于点C,D.
(1)______.
(2)点P运动的过程中,与的数量关系是否发生变化?若不变,请写出数量关系并说明理由;若变化,请写出变化规律.
(3)若点P运动到某处时恰有,判断此时的形状,并说明理由.
【答案】(1)
(2)数量关系不变,,理由见解析
(3)直角三角形;理由见解析
【分析】本题主要考查了平行线的性质,角平分线的定义,熟知平行线的性质与角平分线的定义是解题的关键.
(1)根据平行线的性质求出的度数,再由角平分线的定义得到,则可得到,据此可得答案;
(2)根据平行线的性质可得,,则由角平分线的定义可得,据此可得结论;
(3)由平行线的性质和已知条件可得,则可证明,则由角平分线的定义可得.求出,据此可得结论.
【详解】(1)解:,
.
,
.
又平分,平分,
.
又,
;
故答案为;
(2)解:数量关系不变,,理由如下:
,
,,
平分,
,
;
(3)解:是直角三角形,理由如下:
,
,.
,
∴
,即.
分别平分和,
,.
.
,,
.
.
,故是直角三角形.
19.如下图,直线与直线,分别交于点,.若于点,,求的度数.
【答案】
【分析】本题考查了平行线的性质、垂直的定义及比例设元法,解题关键是通过垂直关系得到直角,再结合平行线性质建立角度间的数量关系,利用比例设未知数求解.
首先利用垂直的定义确定直角,再结合角度的比例关系设未知数,通过角度和为建立方程,进而求解的度数.
【详解】解:∵,
∴.
,
∵,
∴.
∵
∴设,代入上式:
.
∴.
20.如图,将一副三角板中的两个直角顶点叠放在一起,其中,,.
【观察猜想】(1)与的数量关系是___________;与的数量关系是________________.
【类比探究】(2)若保持三角板不动,绕直角顶点顺时针转动三角板DCE.当等于多少度时,?
【拓展应用】(3)若,求的度数,并直接写出此时与的位置关系.
【答案】(1)
(2)当等于或时,.
(3),或.
【分析】(1)依据,,可得;依据,即可得到;
(2)分两种情况讨论,画出图形,根据平行线的判定,即可得到当等于或时,;
(3)根据,,即可求出的度数;根据平行线的判定以及垂直的定义得到此时与的位置关系.
【详解】解:(1);.
【提示】,,
;
,
,
.
(2)分两种情况:
①如图①,当时,,
;
②如图②,当时,,
.
综上所述,当等于或时,.
(3)设,则.
由(1)可知,,
,
,即.
,
此时或.
【点睛】本题考查了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.
21.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,,
.
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