专题05 相交线与平行线中的基本模型专项训练(5大题型+15道提优训练)-2025-2026学年人教版七年级数学下册重难点专题提升精讲精练
2026-02-08
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资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 数学 |
| 教材版本 | 初中数学人教版七年级下册 |
| 年级 | 七年级 |
| 章节 | 小结 |
| 类型 | 题集-专项训练 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-单元练习 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 9.59 MB |
| 发布时间 | 2026-02-08 |
| 更新时间 | 2026-02-08 |
| 作者 | 夜雨智学数学课堂 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-02-08 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/56396252.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
专题05 相交线与平行线中的基本模型专项训练(5大题型+15道拓展培优题)
题型一 平行线基本模型之猪蹄模型
题型二 平行线基本模型之铅笔模型
题型三 平行线基本模型之锯齿模型
题型四 平行线基本模型之“骨折”模型
题型五 平行线基本模型综合应用
【经典例题一 平行线基本模型之猪蹄模型】
1.(24-25七年级下·广东佛山·期中)几何模型在解题中有着重要作用,例如美味的“猪蹄模型”.
(1)导入:如图1,已知,如果,,则 ;
(2)发现:如图2,直线,请判断与,之间的数量关系,并说明理由;
(3)运用:如图3,已知,P在射线上运动(点P与点A、B、O三点不重合),,,请用含、的代数式表示,并说明理由.
【答案】(1)
(2)
(3)或或
【分析】(1)首先根据平行线的性质求出,,然后求和即可;
(2)过点P作,根据平行线的性质得到,,即可得到与,之间的数量关系;
(3)根据题意分点P在线段上,点P在线段上和点P在射线上三种情况讨论,求出,,然后根据角的和差求解即可.
【详解】(1)解:∵,
∴,,
∴,
故答案为:;
(2)解:如图所示,过点P作,
∵,
∴,,
∴;
(3)解:如图所示,当点P在线段上时,作交于点Q,
∵
∴,,
∴;
如图所示,当点P在线段上时,作交于点Q,
∵,
∴,,
∴;
如图所示,当点P在射线上时,作交于点Q,
∵,
∴,,
∴;
综上所述,或或.
【点睛】本题主要考查平行线的性质,添加辅助线,灵活运用平行线的性质是解题的关键.
2.(24-25七年级下·安徽安庆·期末)同学们,观察小猪的猪蹄,你会发现一个熟悉的几何图形,我们就把这个图形的形象称为“猪蹄模型”,猪蹄模型中蕴含着角的数量关系.
(1)如图1,,E为AB、CD之间一点,连接AE、CE.若∠A=42°,∠C=28°.则∠AEC= .
(2)如图2,,线段AD与线段BC交于点E,∠A=36°,∠C=54°,EF平分∠BED,求∠BEF的度数.
(3)如图3.,线段AD与线段BC相交于点G,∠BCD=56°,∠GDE=20°,过点D作交直线AB于点F,AE平分∠BAD,DG平分∠CDF,求∠AED的度数.
【答案】(1)70°
(2)45°
(3)129°
【分析】(1)延长CE交AB于点F,利用平行线的性质可得∠AFC=28°,然后再利用三角形的外角可得∠AEC=∠A+∠C,进行计算即可解答;
(2)利用猪蹄模型可得:∠AEC=∠A+∠C=90°,再利用对顶角相等可得∠BED=90°,然后利用角平分线的定义进行计算即可解答;
(3)利用平行线的性质可求出∠CDF的度数,从而利用角平分线的定义求出∠CDG的度数,进而利用平行线的性质可求出∠BAD的度数,然后根据角平分线的定义求出∠BAE的度数,再利用平角定义求出∠EDH的度数,最后根据猪蹄模型可得∠AED=∠BAE+∠EDH,进行计算即可解答.
【详解】(1)延长CE交AB于点F,
∵,
∴∠AFC=∠C=28°,
∵∠AEC是△AEF的一个外角,
∴∠AEC=∠A+∠AFC=∠A+∠C=70°,
故答案为:70°;
(2)利用(1)的结论可得:
∠AEC=∠A+∠C=36°+54°=90°,
∴∠AEC=∠BED=90°,
∵EF平分∠BED,
∴∠BEF=∠BED=45°,
∴∠BEF的度数为45°;
(3)∵,
∴∠CDF=180°﹣∠BCD=124°,
∵DG平分∠CDF,
∴∠CDG=∠CDF=62°,
∵,
∴∠BAG=∠CDG=62°,
∵AE平分∠BAD,
∴∠BAE=∠BAD=31°,
∵∠GDE=20°,
∴∠EDH=180°﹣∠CDG﹣∠GDE=98°,
利用(1)的结论可得:
∠AED=∠BAE+∠EDH=31°+98°=129°,
∴∠AED的度数为129°.
【点睛】本题考查了平行线的性质,三角形外角性质,角平分线的性质,熟练掌握猪蹄模型的原理是解题的关键.
3.(25-26七年级上·重庆万州·月考)如图1,由线段,,,组成的图形像“∑”形,称为“∑形”.
(1)如图2,在“∑形”中,若,,求出的度数.
(2)如图3,连接,若,,试猜想与之间的数量关系,并说明理由.
(3)如图4,在(2)的条件下,当点M在线段的延长线上从上向下移动时,请直接写出与之间所有可能满足的数量关系.
【答案】(1)
(2),理由见解析
(3)或
【分析】本题考查了平行线的性质与判定.
(1)过作,利用平行线的性质计算可求求解;
(2)过点作交于点,利用平行线的性质可求得,结合(1)的结论可求解;
(3)可分两种情况:当,位于两侧时,当,位于同侧时,利用平行线的性质分别计算求解.
【详解】(1)解:过作,
,
,
,,
;
(2),
理由:过点作交于点,过点作
,
,,
由()可得,
,
,
;
(3)解:如图,当,位于两侧时,过作,过点作
,,
,
,,,
,
即;
当,,三点共线时,,
;
当,位于同侧时,
,,
,
同理可得,,,
,
即,
综上,或.
4.(25-26七年级下·甘肃兰州·期末)如图1,已知,直线与之间有一点(点在直线的右侧),连接,.
(1)若,则的度数为 ;
(2)探究与之间的数量关系,并说明理由;
(3)已知,点M,N分别在直线,上,点均在直线的右侧,连接,且平分.
①如图2,若点均在直线和之间,平分,且,求的度数;
②如图3,若点在直线和之间,点在直线的下方,平分.设,且,请直接写出的度数(用含α的代数式表示).
【答案】(1)
(2),理由见解析
(3)①;②
【分析】本题考查了平行线的判定和性质,角平分线的有关计算,掌握知识点是解题的关键.
(1)过点P作,则,可知,即可求出的度数;
(2)过点P作,则,可知,进而可知与之间的数量关系;
(3)①由(2)得,由角平分线可知,,同(2)可得,计算即可;
②如图,过点P作,则有,由角平分线可知,,同(2)可得,根据平行线的判定和性质得到,进而计算即可.
【详解】(1)解:如图1,过点P作,
故答案为:;
(2)解:;理由如下:
如图1,过点P作,
,
;
(3)解:①由(2)得.
平分平分
.
同(2)可得
;
②.理由如下:
如图,过点P作,则有.
平分
.
平分
.
同(2)可得,
,
.
5.(24-25七年级下·新疆哈密·期中)【引入】在解决有关平行线的问题时,如果无法直接得到角的关系,就需要借助辅助线来帮助解答,如图是一个“美味”的模型—“猪蹄模型”.如图1所示,,点在直线与之间,连接、,嘉琪想到了过点作,证明:.
【思考】(1)当点在如图2所示的位置时,其他条件不变.写出,,三者之间的数量关系并说明理由.
【应用】(2)如图3,延长线段交直线于点,已知,,求的度数.
【提升】(3)点、、在直线与之间,连接、、和,其他条件不变,如图4.若,则______.(直接写出答案)
【答案】(1),理由见解析(2)(3)
【分析】本题考查了平行线的判定与性质、角的和差等知识点,熟练掌握平行线的判定与性质是解题关键.
(1)过点作,得到,
【详解】解:(1),理由如下:
如图,过点作,
,
,
,
,
,
即;
(2)由(1)可知:,
,
,
;
(3)如图,过点作,则,
由(1)的结论得:,
,
,
,
,
,
.
6.(24-25七年级下·河北沧州·期中)(1)引入:在解决有关平行线的问题时,如果无法直接得到角的关系,就需要借助辅助线来帮助解答,如图是一个“美味”的模型—“猪蹄模型”.如图所示,ABCD,点E在直线AB与CD之间,连接AE、CE,求证:∠AEC=∠BAE+∠DCE.
嘉琪想到了下面的思路,请根据思路继续完成求证:
证明:如图,过点E作EFAB.
(2)思考:当点E在如图所示的位置时,其他条件不变,写出∠BAE,∠AEC,∠DCE三者之间的数量关系并说明理由.
(3)应用:如图,延长线段AE交直线CD于点M,已知∠BAE=132°,∠DCE=118°,求∠MEC的度数.
(4)提升:点E、F、G在直线AB与CD之间,连接AE、EF、FG和CG,其他条件不变,如图.若∠EFG=m°,直接写出∠BAE+∠AEF+∠FGC+∠DCG的总度数.
【答案】(1)证明见解析;(2),理由见解析;(3);(4).
【分析】(1)先根据平行线的性质可得,再根据平行线的判定与性质可得,然后根据角的和差、等量代换即可得证;
(2)过点作,先根据平行线的性质可得,再根据平行线的判定与性质可得,然后根据角的和差、等量代换即可得出结论;
(3)先根据(2)的结论求出的度数,再根据邻补角的定义即可得;
(4)过点作,从而可得,先根据(2)的结论可得,再根据角的和差可得,由此即可得出答案.
【详解】证明:(1)如图,过点作,
,
,
,
,
;
(2),理由如下:
如图,过点作,
,
,
,
,
,
即;
(3)由(2)已得:,
,
,
;
(4)如图,过点作,则,
由(2)的结论得:,
,
,
,
,
,
.
【点睛】本题考查了平行线的判定与性质、角的和差、邻补角等知识点,熟练掌握平行线的判定与性质是解题关键.
7.(24-25七年级下·上海闵行·月考)【问题背景】同学们,我们一起观察小猪的猪蹄,你会发现一个我们熟悉的几何图形(如图1),我们就把这个图形形象的称为“猪蹄模型”,猪蹄模型中蕴含着角的数量关系.
(1)如图(1),,为,之间一点,连接,,得到,试探究与,之间的数量关系,并说明理由.
(2)如图(2),若在之间,,平分,,求与的数量关系;
(3)如图(3),射线从开始,绕点以每秒的速度逆时针旋转,同时射线从开始,绕点以每秒的速度逆时针旋转,直线与直线交于,若直线与直线相交所夹的锐角为,直接写出运动时间秒的值.
【答案】(1),理由见解析(2)(3)或或
【分析】本题考查了平行线的性质、角平分线的定义、一元一次方程的应用,解题的关键是利用已知的结论和使用动态的思想求解.
(1)过点作,根据平行线定理及性质得出,,再根据角的和差即可得出答案;
(2)设,则,设,则,
由(1)知,,,可列出,再代入化简即可得出答案;
(3)将直线将直线的点M平移与直线的N点重合,根据运动的角度为,结合题意将角度转化为、、角度差,结合题意列出对应的角度和差关系求解即可得出答案.
【详解】解:(1)过点作,
,
,
,,
,
即;
(2)如图,
设,则,设,则,
由(1)知,,
同理可得,
,
,
,
由,得,
由,得,
将,代入,
可得;
(3)将直线的点M平移与直线的N点重合,如图,
根据题意得,,,
则,
直线与直线相交所夹的锐角为,
,
,
,
;
根据题意得,,,
直线与直线相交所夹的锐角为,
,
,
即,
;
根据题意得,,,
直线与直线相交所夹的锐角为,
,
,
即,
;
综上所述,或或.
8.(25-26七年级上·山西临汾·期末)综合与探究
问题情境:如图1是一种网红弹弓的实物图,在两头上系上皮筋,拉动皮筋形成的平面示意图如图2所示,弹弓的两边可近似看成是平行的,即.各活动小组探究与,之间的数量关系.智慧小组得到.
(1)请你帮智慧小组完成其证明过程.
实践探究:(2)善思小组受此问题的启发,在图3中继续探究角度关系,请你帮助善思小组完成以下问题:
①尺规作图:过点作直线的平行线.(不写作法,保留作图痕迹,标明字母)
②设,,,请探究,,之间的数量关系.
拓广探究:(3)如图4,,,分别平分,.若,请直接写出的度数.
【答案】(1)见解析;(2)①见解析;②;(3)
【分析】本题考查平行线的判定与性质,角平分线有关的计算,作一个角等于已知角,掌握平行线的判定与性质是解题的关键.过拐点作平行线是解决此类问题的技巧.
(1)作,则,根据平行线的性质得出,,即可证明;
(2)① 根据作一个角等于已知角的方法作,根据同位角相等,两直线平行,可得;②根据平行线的性质得出,,进而即可求解;
(3)过点P作,过点F作,则,,根据平行线的性质及角平分线的定义求解即可.
【详解】(1)证明:如图,作,
则,
,,
,
,
,
.
(2)解:①如图,直线即为所求;
②如图:
,
,
,
,
,
,
,
.
(3)解:过点P作,过点F作,如图所示:
∴,,
∵平分,
∴,
∴,
∵,,,
∴,,
∴,
∵平分,
∴,
∴,
∴,,
∴,
∵,
∴.
【经典例题二 平行线基本模型之铅笔模型】
9.(24-25七年级下·江西赣州·期末)如图,已知,.
(1)由已知条件,可得_________.
(2)求.
【答案】(1)
(2)
【分析】()根据平行公理的推论即可求解;
()利用平行线的性质求出和,进而即可求解;
本题考查了平行公理的推论,平行线的性质,掌握以上知识点是解题的关键.
【详解】(1)解:∵,
∴,
故答案为:;
(2)解:∵,
∴,,
∴.
10.(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,
∴,
∵,
∴,
∴.
11.(25-26七年级下·江西抚州·期末)问题情境:如图1,,,,求度数.
小彬的思路是:过O作,通过平行线性质来求.
(1)按小彬的思路,求的度数;
(2)问题迁移:如图2,,点E在射线上运动,记,,当点E在A,C两点之间运动时,问与α,β之间有何数量关系?请说明理由;
(3)在(2)的条件下,如果点E在A,C两点外侧运动时(点E与点O,A,C三点不重合),请直接写出与α,β之间的数量关系.
【答案】(1)
(2),见解析
(3)或
【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)根据平行线的判定和性质解答即可;
(2)过点E作,可得,从而得到,,即可解答;
(3)分两种情况,结合平行线的判定和性质解答即可.
【详解】(1)解:,,
,
,,
,,
,,
;
(2)解:,理由如下:
如图1,过点E作,
,
,
,,
;
(3)解:如图2所示,当E在延长线上时,过点E作,
,
,
,,
;
如图3所示,当E在延长线上时,过点E作,
,
,
,,
;
综上所述,与α,β之间的数量关系为或.
12.(25-26七年级下·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,,
.
13.(25-26七年级下·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.
14.(24-25七年级下·贵州贵阳·月考)【问题情境】
(1)若将具有图特征的图形称为“平行凸折线”,“平行凸折线”的性质可以表述如下:若,为,之间一点,则______.
【问题迁移】
(2)已知直线,点,在直线上,点,在直线上,连接,,平分,平分,且,所在的直线交于点.
如图,当点在点的左侧时,若,,请你结合()中“平行凸折线”的性质,求的度数;
如图,当点在点的右侧时,设,,请写出的度数并说明理由(用含,的式子表示).
【答案】();(),,理由见解析.
【分析】本题考查了平行线的判定和性质,角平分线的定义,平行公理推论,熟练掌握平行线的性质及结合图形进行角的和差运算是解题的关键.
()过点作,根据平行线的性质进行证明,即可得到结论成立;
()由平行线的性质,角平分线的定义,结合()的结论,即可求出答案;
由平行线的性质,角平分线的定义,结合()的结论,即可求出答案.
【详解】解:()如图,过点作,
∵,
∴,
∴,,
∴,
∵,
∴,
故答案为:;
()如图,
∵平分,
∴,
∴,
由平行凸折线的性质可得,
∵,
∴,
∴,
∵平分,
∴;
,理由如下,
如图,
∵平分,平分,
∴,,
∴,,
由平行凸折线性质可得:,
∴,
∴.
15.(24-25七年级下·辽宁本溪·期中)综合与实践
【问题情境】在数学活动课上探索了平行线中的“拐点”问题.
归纳模型:若,如图1“M”型和如图2铅笔型.试猜想,,之间的数量关系.
【独立思考】
(1)如图1,,,之间的数量关系是_______.
(2)如图2,,,之间的数量关系是_______.
【问题迁移】
(3)如图3,,分别是,的角平分线,探索,之间的数量关系是________.
【联想拓展】如图4,已知直线,将一个含的直角三角板,使顶点P落在直线上,过点Q作直线,且满足.
(4)请你探索直线与具有怎样的位置关系,并说明理由.
【答案】(1)(2)(3)(4)
【分析】本题考查平行线的判定与性质、角平分线的定义、等角的余角相等,作平行线求解是解答的关键.
(1)过E作,则,根据平行线的性质证明,即可作出判断;
(2)过E作,则,根据平行线的性质证明,,进而可作出结论;
(3)先根据角平分线定义得到,,再根据(1)和(2)中结论可作出判断;
(4)过C作,根据平行线的性质和等角的余角相等得到,则有,进而可得结论.
【详解】解:(1)如图1,过E作,
∵,
∴,
∴,
∴,
故答案为:;
(2)如图2,过E作,
∵,
∴,
∴,
∴,
∴,
故答案为:;
(3)如图3,
∵分别是的角平分线,
∴,
由(1)得,
由(2)得,
∴,
则,
故答案为:;
(4),理由:
如图4,过C作,则,
∵,
∴,
又,
∴,
∴,
∴.
16.(24-25七年级下·山西吕梁·月考)综合与实践:
【图形感知】:
如图,,点在直线上,点在直线上,点为,之间一点
(1)如图,,该基本图形称为“铅笔头型”(实线部分),它有一个常用数学结论:,它可以通过如下方法证明,请你帮忙完成该结论的推理过程.
证明:如图,过点作,
∵,(已知),
∴__________(平行于同一条直线的两条直线平行),
∴,(__________)
∴(等式性质),
∴,
(2)如图,,该基本图形称为“型”(实线部分),仿照上面的结论推理,,之间的关系;
【综论应用】:
直接利用上述结论进行证明;
(3)如图,直线,点,在直线上,点,在直线上,直线,分别平分,,且交于点,与相交于点.猜想并证明与的数量关系.
【答案】();两直线平行,同旁内角互补;(),理由见解析;(),理由见解析.
【分析】()根据平行公理求出,根据“两直线平行,同旁内角互补”求出 ,,再根据角的和差求解即可;
()根据平行公理求出,根据“两直线平行, 内错角相等”求出,,再根据角的和差求解即可;
()结合()结论及角平分线定义求解即可;
本题考查了平行线的判定与性质,平行公理和角平分线的定义,熟练掌握知识点的应用是解题的关键.
【详解】()如图,过点作,
∵,(已知),
∴(平行于同一条直线的两条直线平行),
∴,(两直线平行,同旁内角互补)
∴(等式性质),
∴,
故答案为:;两直线平行,同旁内角互补;
()如图,
过点作,
∵,
∴,
∴,,
∴,
即;
(),理由如下:
由()得,,,
∵平分,平分,
∴,,
∴.
【经典例题三 平行线基本模型之锯齿模型】
17.(24-25七年级下·吉林·月考)如图,一块不规则木料,只有一边成直线,木工师傅想在这块木料上截出一块有一组对边平行的木板,用“丁”字尺在处画了一条直线,然后又用“丁”字尺在处画了一条直线,画完后用锯沿锯开就截出了一块有一组对边平行的木料,请你用所学的几何知识说明这样做的道理.
【答案】见解析
【分析】此题考查用平行线的判定解决实际问题的能力,比较简单.根据平行线的判定,同位角相等,两直线平行作答.
【详解】解:,,
,
,
沿,锯开就截出了一块有一组对边平行的木料.
18.(25-26七年级上·江苏镇江·期末)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.
19.(24-25七年级上·山西临汾·期末)实践与探索:木工师傅为了充分利用材料,把两块等宽的长方形木板锯成图①和图②的形状,准备拼接成一块较长的无缝的长方形木板使用,他量得,,那么他应把和分别锯成多大的角才能拼成一块的无缝的长方形木板?为什么?
【答案】4=42°,5=40°,理由详见解析
【分析】过点F作EF∥AB,由,得BFE=42°,进而得DFE=40°,即可得4=42°,5=40°.
【详解】4=42°,5=40°理由如下:
如图,过点F作EF∥AB,
AB∥CD,
EF∥CD,
1+∠BFE=180°,
1=138°,
BFE=42°,
BFD=82°,
DFE=40°,
4=∠BFE=42°,5=∠EFD=40°.
【点睛】本题主要考查平行线的性质定理,掌握两直线平行,同旁内角互补,是解题的关键.
20.(25-26七年级下·全国·周测)两条平行线间的拐点问题经常可以通过作一条直线的平行线进行转化.例如:如图①,,点,分别在直线,上,点在直线,之间.
(1)若,,求的度数.
(2)如图②,已知直线,为平面内一点,连接,.若,,求的度数.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)过点作,根据平行线的性质可得,根据平行线公理推论得到,再根据平行线的性质得到,最后根据角度的和差关系、等量代换即可求解;
(2)过点作,根据平行线的性质可得,,则,代入即可解答.
【详解】(1)解:过点作,如图①,
则.
,
,
.
(2)解:过点作,如图②,则.
,
,
.
,,
,,
.
【点睛】本题考查了平行线的性质,掌握平行线的性质,正确作出辅助线是解题的关键.
21.(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,
∵,
∴,
∴,,
∴.
22.(25-26七年级下·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,,
∴,
∴.
23.(25-26七年级上·吉林·月考)请在横线上填写合适的内容,完成下面的证明:
(1)如图①,已知,求证:.证明:过点P作,
∵,∴______(两直线平行,内错角相等),
∵,,∴(______),
∴______(______),∴(等量代换)
(2)如图②,,根据上面的推理方法,直接写出______.
(3)如图③,,若,,,,则______(用含x、y、z的代数式表示)
【答案】(1),平行于同一条直线的两条直线平行,,两直线平行,内错角相等
(2)
(3)
【分析】本题主要考查平行线的性质,外角的性质,作出合适的辅助线,将待求角恰当分割是解题的关键.
(1)根据平行线的性质证明即可;
(2)先过点作,过点作,再根据平行线的性质,利用同旁内角即可求出答案;
(3)先延长交于点,延长交于点,再根据平行线的性质,以及外角的性质,进行计算以及变形即可得出答案.
【详解】(1)证明: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),
∴(两直线平行,内错角相等),
∴(等量代换).
故答案为:,平行于同一条直线的两条直线平行,,两直线平行,内错角相等.
(2)解:如图,
过点作,过点作,
,.
,
,
,
.
故答案为:.
(3)解:如图③,
延长交于点,延长交于点,
,
.
,,
即,,
,
即,
.
故答案为:.
24.(25-26七年级下·河北保定·期中)【问题背景】
研究了三角形内角和定理及其推论后,我们可以把飞镖抽象成图1的形状,我们把这个图形
形象地称为“飞镖模型”,飞镖模型中蕴含着角的数量关系.
【解决问题】
(1)如图1,探究与,,三个角之间的等量关系.
小明得出的结论是,他的证明过程如下:
证明:连接DB,并延长到点P.
……
请你将小明的证明过程补充完整.
【类比探究】
(2)如图2,,,求的度数.
【拓展延伸】
(3)如图3,,,,则的度数为 .
【答案】(1)见解析;(2);(3).
【分析】本题考查三角形的外角性质及其应用、平行线的性质,解答的关键是利用转化的思想方法解决问题.
(1)连接,并延长至点,利用三角形的外角求解即可;
(2)连接,利用(1)中结论可得,,结合已知可求解;
(3)在直线上取一点,连接,利用(2)中结论可得,再利用平行线的性质可得,进而得到即可求解.
【详解】解:(1).
证明:如图,连接,并延长至点,
∵,,
∵,
∴,
∴;
(2)如图,连接,
由(1)可知,,
∵,,
∴,
∴,
∴;
(3)如图,在直线上取一点,连接,
由(2)可知,
∵,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴.
故答案为:.
【经典例题四 平行线基本模型之“骨折”模型】
25.(2025七年级下·全国·专题练习)如图a,已知,是三条折线段.
(1)若,如图b.所示,求证:;
(2)根据图a,写出与之间的关系,不需证明.
【答案】(1)见解析
(2)
【分析】(1)由可知,又因为,所以,利用内错角相等即可求证;
(2)利用对顶角相等即可得出:,利用平行线的性质即可求出与之间的关系.
【详解】(1),
,
,
,
,
,
;
(2)由(1)可知:,
,
,
上述两式相加得:
.
【点睛】本题考查平行线的性质与判定,要注意观察同位角、内错角、同旁内角.
26.(24-25七年级下·山东德州·期中)如图1,,是直线、间的一条折线.
(1)猜想、、的数量关系,并说明理由.
(2)如图2,将折一次改为折二次,若,,,则
(3)如图3,若改为折多次,直接写出,,,…,,之间的数量关系: .
【答案】(1),证明见解析
(2)
(3)
【分析】本题考查利用平行线的判定与性质求角的度数.作辅助线构造更多的平行线,从而得到更多的角之间的数量关系是解这类题常见的手段之一.
(1)过点O作,推出,根据平行线性质得出,,即可求出答案;
(2)如图,过作,由(1)得:,证明,,,即可得到答案;
(3)如图,过点K作,同理可得:,过点L作,同理可得:,证明,可得,可得,从而可得结论.
【详解】(1)解:猜想:.
理由:如图,过点O作.
∵,
∴,
∴,,
∴,即.
(2)解:如图,过作,
由(1)得:,
∵,,,
∴,,
∵,,
∴,
∴;
(3)解:.
理由:如图,过点K作,
同理可得:,
过点L作,
同理可得:,
∵,,,
∴,
∴,
∴,
∴.
27.(24-25七年级下·浙江·月考)如图1,,是直线、间的一条折线.
(1)试证明:.
(2)如果将折一次改成折二次,如图2,则、、、之间会满足怎样的数量关系,证明你的结论.
(3)如果将折一次改为折三次,如图3,则、、、、之间会满足怎样的数量关系(直接写出结果不需证明)
【答案】(1)见解析;(2)∠EOP+∠PFC=∠BEO+∠OPF,证明见解析;(3)∠EOP+∠PQF=∠BEO+∠OPQ+∠QFD,证明见解析
【分析】(1)根据平行线的性质求出∠EOM=∠BEO,∠FOM=∠DFO,即可得出答案;
(2)根据平行线的性质得出∠1=∠BEO,∠2=∠3,∠4=∠PFC,相加即可得出答案;
(3)根据平行线的性质得出∠1=∠BEO,∠2=∠3,∠4=∠5,∠6=∠DFQ,相加即可得出答案.
【详解】(1)证明:作OM∥AB,如图1,
∴∠EOM=∠BEO,
∵AB∥CD,
∴OM∥CD,
∴∠FOM=∠DFO,
∴∠EOM+∠FOM=∠BEO+∠DFO,
∴∠EOF=∠BEO+∠DFO;即∠O=∠BEO+∠DFO;
(2)∠EOP+∠PFC=∠BEO+∠OPF,
证明:作OM∥AB,PN∥CD,如图2,
∵AB∥CD,
∴OM∥PN∥AB∥CD,
∴∠1=∠BEO,∠2=∠3,∠4=∠PFC,
∴∠1+∠2+∠PFC=∠BEO+∠3+∠4,
∴∠EOP+∠PFC=∠BEO+∠OPF;
(3)∠EOP+∠PQF=∠BEO+∠OPQ+∠QFD,
证明:作OM∥AB,PN∥CD,QR∥AB,如图3,
∵AB∥CD,
∴OM∥PN∥∥QR∥AB∥CD,
∴∠1=∠BEO,∠2=∠3,∠4=∠5,∠6=∠DFQ,
∴∠1+∠2+∠5+∠6=∠BEO+∠3+∠4+∠DFQ,
∴∠EOP+∠PQF=∠BEO+∠OPQ+∠QFD.
【点睛】本题主要考查平行线的判定与性质,准确作出辅助线是解题的关键.
28.(2025七年级下·浙江·专题练习)甲同学在学完《相交线与平行线》后,想通过折铁丝的方式进一步探索相交线与平行线的知识,他的具体操作步骤如下:
第一步:将一根铁丝在处弯折得到如下图①的形状,其中,.
第二步:将绕点旋转一定角度,再将绕点旋转一定角度并在上某点处弯折,得到如下图②的形状.
请根据上面的操作步骤,解答下列问题:
(1)如图①,若,求;
(2)如图②,若,请判断之间的数量关系,并说明理由.
【答案】(1);
(2),理由见解析
【分析】本题主要考查平行线的判定和性质,掌握平行线的判定和性质,数形结合分析是解题的关键.
(1)根据两直线平行,同旁内角互补得到,结合题意,得到,由,得到,即可求解;
(2)如图所示,过点分别作的平行线,可得,设,结合题意得到,则,由此即可求解.
【详解】(1)解:∵,
∴,
∵,
∴,
解得:,
∵,
∴;
(2)解:如图所示,过点分别作的平行线,
∴,
∴,设,
又∵,
∴,
∴,
∴.
29.(24-25七年级下·浙江绍兴·期末)问题情境:如图1,已知∥,.求的度数.
经过思考,小敏的思路是:如图2,过P作PE∥AB,根据平行线有关性质,可得.
问题迁移:如图3,AD∥BC,点P在射线OM上运动, ,.
(1)当点P在A、B两点之间运动时, 、、之间有何数量关系?请说明理由.
(2)如果点P在A、B两点外侧运动时(点P与点A、B、O三点不重合),请你直接写出、、之间的数量关系.
(3)问题拓展:如图4,∥,是一条折线段,依据此图所含信息,把你所发现的结论,用简洁的数学式子表达为 .
【答案】(1)∠CPD=∠α+∠β,理由见解析
(2)∠CPD=∠β-∠α或∠CPD=∠α-∠β
(3)∠A1+∠A2+…+∠An=∠B1+∠B2+…+
【分析】(1)过P作PE∥AD,根据平行线的判定可得PE∥AD∥BC,再根据平行线的性质即可求解;
(2)过P作PE∥AD,根据平行线的判定可得PE∥AD∥BC,再根据平行线的性质即可求解;
(3)问题拓展:分别过A2,A3…,An-1作直线∥A1M,过B1,B2,…,Bn-1作直线∥A1M,根据平行线的判定和性质即可求解.
【详解】(1)∠CPD=∠α+∠β,理由如下:
如图,过P作PE∥AD交CD于E,
∵AD∥BC,
∴AD∥PE∥BC,
∴∠α=∠DPE,∠β=∠CPE,
∴∠CPD=∠DPE+∠CPE=∠α+∠β;
(2)当P在BA延长线时,∠CPD=∠β-∠α;理由:
如图,过P作PE∥AD交CD于E,
∵AD∥BC,
∴AD∥PE∥BC,
∴∠α=∠DPE,∠β=∠CPE,
∴∠CPD=∠CPE-∠DPE=∠β-∠α;
当P在BO之间时,∠CPD=∠α-∠β.理由:
如图,过P作PE∥AD交CD于E,
∵AD∥BC,
∴AD∥PE∥BC,
∴∠α=∠DPE,∠β=∠CPE,
∴∠CPD=∠DPE-∠CPE=∠α-∠β.
(3)问题拓展:分别过A2,A3…,An-1作直线∥A1M,过B1,B2,…,Bn-1作直线∥A1M,
由平行线的性质和角的和差关系得∠A1+∠A2+…+∠An=∠B1+∠B2+…+.
故答案为:∠A1+∠A2+…+∠An=∠B1+∠B2+…+.
【点睛】本题主要考查了平行线的判定和性质的应用,主要考查学生的推理能力,第(2)问在解题时注意分类思想的运用.
30.(24-25七年级下·湖北·期中)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
【分析】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.
【详解】(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:.
31.(25-26七年级上·山西临汾·期末)思考与探究:两条平行线间的拐点问题经常可以通过作一条直线的平行线进行转化.例如:如图1,,点C、B分别在直线、上,点A在直线、之间.
(1)求证:
证明:如图1过点A作
,
(________________________)
,(____________________________)
即:
请在括号内填写所依据的理由.
(2)类比应用:已知直线,P为平面内一点,连接、.
①如图2,已知,,求的度数.
②如图3,设,,请写出、、之间的数量关系并说明理由.
【答案】(1)如果两条直线都和第三条直线平行,那么这两条直线也互相平行;两直线平行,内错角相等
(2)①;②,见解析
【分析】本题考查的是平行线的判定与性质,作出合适的辅助线是解题关键.
(1)根据题干信息的提示写出推理依据即可.
(2)①如图2,过点P作,证明,进一步利用平行线的性质证明即可;
②如图3,过点P作,证明,进一步利用平行线的性质证明即可.
【详解】(1)解:证明:如图1,过点A作,
,,
(如果两条直线都和第三条直线平行,那么这两条直线也互相平行),
,(两直线平行,内错角相等),
,
即:.
(2)解:①如图2,过点P作,
,,
,
,,
,
,
②
理由如下:如图3,过点P作,
,,
,
,,
,
,
.
32.(24-25七年级下·吉林·月考)【课题学习】平行线的“等角转化”.如图①,已知点是外一点,连接、.求的度数.
解:过点作,______,______,又,______.
【问题解决】(1)阅读并补全上述推理过程;
【解题反思】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、、“类”在一起,得出角之间的关系,使问题得以解决.
【方法运用】(2)如图②,若,点在、下方,请探究、、之间的数量关系,并说明理由;
(3)如图③,已知,、交于点,若,则______.
【答案】(),;;(),理由见解析;().
【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,,然后通过角度和差即可求解;
()过点作,则,所以,,然后通过角度和差即可求解;
()过点作,则,,,然后通过角度和差即可求解.
【详解】解:()过点作,
∴,,
又∵,
∴,
故答案为:,;;
(),理由,
如图,过点作,
∵,
∴,
∴,,
∵,
∴;
()如图,过点作,
∵,
∴,
∴,,
∵,
∴,
∴,
∴,
故答案为:.
【经典例题五 平行线基本模型综合应用】
33.(24-25七年级下·上海松江·期末)在学习“相交线与平行线”一章时,小新同学所在的小组制作了如图①所示的潜望镜模型并且观察成功.大家结合实践活动更好地理解了潜望镜的工作原理.图②中,、代表镜子摆放的位置,动手制作模型时,应该保证与平行,已知光线经过镜子反射时,,,若,求的度数.
【答案】
【分析】本题主要考查平行线的判定和性质,根据平行线的性质可得到,结合条件可求得,再利用平行线的判定可证明,由垂线的性质得出答案.
【详解】解:∵,
,
,
,
,即,
,
,
,
,
.
34.(24-25七年级下·河南商丘·月考)图1为一幅动漫截图,图2是从图中抽象出的“青蛙模型”,已知,,,.
(1)________;与的位置关系是________;
(2)求的度数.
【答案】(1)115;平行
(2)
【分析】本题考查平行线的性质,平行公理的推论:
(1)根据平行线的性质和平行公理的推论,作答即可;
(2)根据平行线的性质,进行求解即可.
【详解】(1)解:∵,,
∴;;
故答案为:115;平行;
(2)∵,,
∴,
由(1)知:,
∴.
35.(24-25七年级下·内蒙古鄂尔多斯·期中)综合与实践
如图,已知,点在直线,之间,连接,.
【感知模型】
(1)如图1,若,,则的度数为 ;
【数学思考】
(2)如图2,猜想,和之间有什么样的数量关系,并证明你的结论;
【深入探究】
(3)如图3,若平分,将线段沿方向平移至,若的度数为,平分,则的度数为 (用含的式子表示).
【答案】(1)
(2),证明见解析
(3)
【分析】本题主要考查了角平分线的定义,平行线的判定与性质,理解题意、作出合适的辅助线,灵活运用所学知识是解题关键.
(1)过点作,则得,根据平行线的性质求得、,通过即可求解;
(2)过点作,则得,根据平行线的性质求得、,通过即可求解;
(3)过点作,通过题意可得、、,利用平移推得,将由(2)所得代入即可求解.
【详解】解:(1)如图,过点作,
,,
,
,,
,,
,,
.
(2)如图,过点作,
,,
,
,,
,,
,
.
(3)如图,过点作,
平分,平分,
,,
线段沿方向平移至,
,
,
,,
,
,,
,
由(2)得:,且的度数为,
.
36.(24-25七年级下·广东云浮·期末)【图形理解】
两根平行线,一根截线穿,角的关系藏中间,图形不全别着急,辅助线来补完整,转化思想帮你赢!
【建立模型】
(1)如图1,,点P在直线之间,,则的度数为______;
(2)如图2,,点P在直线之间,猜想与之间的关系,并说明理由;
【拓展迁移】
(3)如图3,,线段与线段相交于点E,.过点D作交直线于点G,平分,平分,求的度数.
【答案】(1);(2),理由见解析;(3)
【分析】本题主要考查了平行线的性质与判定,角平分线的定义,熟知平行线的性质与判定定理是解题的关键.
(1)过点P作,则,由平行线的性质得到,则可证明,据此可得答案;
(2)过点P作,则,由平行线的性质得到,再根据即可得到结论;
(3)由平行线的性质得到,,由角平分线的定义得到,,则由平角的定义可得,同理可得.
【详解】解;(1)如图1所示,过点P作,
∵,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴;
(2),理由如下:
如图2所示,过点P作,
∵,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴;
(3)如图所示,点M为延长线上一点,
∵,,
∴,
∵平分,平分,
∴,,
∴,
同理可得.
37.(24-25七年级下·江苏南京·期中)模型与应用.
【模型】
(1)如图①,已知AB∥CD,求证∠1+∠MEN+∠2=360°.
【应用】
(2)如图②,已知AB∥CD,则∠1+∠2+∠3+∠4+∠5+∠6的度数为 .
如图③,已知AB∥CD,则∠1+∠2+∠3+∠4+∠5+∠6+…+∠n的度数为 .
(3)如图④,已知AB∥CD,∠AM1M2的角平分线M1 O与∠CMnMn-1的角平分线MnO交于点O,若∠M1OMn=m°.
在(2)的基础上,求∠2+∠3+∠4+∠5+∠6+……+∠n-1的度数.(用含m、n的代数式表示)
【答案】(1)证明见解析;(2)900° ,180°(n-1);(3)(180n-180-2m)°
【模型】(1)证明:过点E作EF∥CD,
∵AB∥CD,
∴EF∥AB,
∴∠1+∠MEF=180°,
同理∠2+∠NEF=180°
∴∠1+∠2+∠MEN=360°
【应用】(2)分别过E点,F点,G点,H点作L1,L2,L3,L4平行于AB,利用(1)的方法可得∠1+∠2+∠3+∠4+∠5+∠6=180×5=900°;
由上面的解题方法可得:∠1+∠2+∠3+∠4+∠5+∠6+…+∠n=180°(n-1),
故答案是:900° , 180°(n-1);
(3)过点O作SR∥AB,
∵AB∥CD,
∴SR∥CD,
∴∠AM1O=∠M1OR
同理∠C MnO=∠MnOR
∴∠A M1O+∠CMnO=∠M1OR+∠MnOR,
∴∠A M1O+∠CMnO=∠M1OMn=m°,
∵M1O平分∠AM1M2,
∴∠AM1M2=2∠A M1O,
同理∠CMnMn-1=2∠CMnO,
∴∠AM1M2+∠CMnMn-1=2∠AM1O+2∠CMnO=2∠M1OMn=2m°,
又∵∠A M1M2+∠2+∠3+∠4+∠5+∠6+……+∠n-1+∠CMnMn-1=180°(n-1),
∴∠2+∠3+∠4+∠5+∠6+…+∠n-1=(180n-180-2m)°
点睛:本题考查了平行线的性质,角平分线的定义,解决此类题目,过拐点作平行线是解题的关键,准确识图理清图中各角度之间的关系也很重要.
38.(24-25七年级下·湖北荆门·期末)【模型呈现】学习平行线时,我们发现了一些常见的模型图:如图1,若,可以得到结论:;如图2,若,可以得到结论:;如图3,若,可以得到结论:.
【模型运用】利用上述模型结论解决下列问题:
已知,直线,直角三角形的顶点A在直线上,.
(1)直角三角形的顶点C在直线上,平分,平分,
①如图4,直角三角形的顶点B在直线之间,若,求的度数;
②如图5,直角三角形的顶点B在直线下方,若的大小改变,的大小会变化吗?如果变化,请说明理由;如果不变,求出的度数.
(2)如图6,直角三角形的顶点C在直线和之间,且,,,当n为何值时,的度数为定值,并求出这个定值.
【答案】(1)①;②的大小不变,其度数为
(2)当,的度数为定值,这个定值为
【分析】本题考查平行线的性质,与角平分线有关的计算,熟练掌握三个结论,是解题的关键:
(1)①根据角平分线平分角,结合平行线的性质和图1的结论进行求解即可;
②设,根据角平分线平分角,结合平行线的性质和图3的结论进行求解即可;
(2)设,利用图2的结论和平行线的性质,推出,根据的度数为定值,得到,进行求解即可.
【详解】(1)解:①∵平分,,
∴.
∵,
∴.
∵,,
∴,
∴.
∵平分,
∴,
由图1的结论可知:.
②设.
∵平分,
∴,
∵,
∴.
∵,
∴.
∵平分,
∴,
由图3的结论可知:,
∴,
∴的大小不变,其度数为.
(2)设.
∵,
∴,
由图2的结论可知:,
∴.
∵,
∴.
∵,
∴,
∴,
∵的度数为定值,
∴,,
∴当,的度数为定值,这个定值为.
39.(24-25七年级下·湖南永州·期末)在放学回家的路上,小亮同学发现地面上有一块矩形的玻璃片碎成了两块(形如图1),为防止碎玻璃伤害行人,他小心地捡起碎玻璃准备放入路边的垃圾分类收集点时,爱思考的小亮同学又发现这碎玻璃与数学课上学习过的“猪蹄模型”很相似,于是尝试用“猪蹄模型”的研究方法去探究其中角之间的关系.
(1)在图2中,证明.
(2)针对此问题,小亮同学进行了深入探究,感受到数学探究的乐趣,现在重现小亮的探究过程,并请你解决以下问题.
【探究1】小亮同学在“猪蹄模型”的基础上画出了图3,发现图3中、、、也存在着某种数量关系,请你写出这四个角之间的数量关系,并写出证明过程.
【探究2】小亮同学进一步探究,画出了图4,请问这五个角之间是否存在某种数量关系,如果有,请写出数量关系并予以证明;如果没有,请说明理由.
【探究3】小亮同学突发奇想:“若是摔碎的玻璃上有个角(如图5),那么这些角之间有什么数量关系呢?”请你做出一个猜想,直接写出你猜想的这个角的数量关系,并说一说为什么可以这样猜想.
【答案】(1)见解析
(2)探究1:,见解析;探究2:,见解析;探究3:当n为奇数时,;当n为偶数时,,见解析
【分析】此题考查了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.
(1)过点B作的平行线,由平行线得到,,然后结合证明即可;
(2)探究1:过点F作的平行线,由平行线得到,,然后结合证明即可;
探究2:过点J作的平行线,由平行线得到,,然后结合证明即可;
探究3:①当n为奇数时,由,是找到规律求解即可;②当n为偶数时,同①即可得.
【详解】(1)证明:过点B作的平行线,如图2
则由题意知
∴,
∵
∴;
(2)探究1:、、、数量关系为:.
理由如下:过点F作的平行线,如图3
则由题意知
∴,
∵
∴;
探究2:、、、、数量关系为
理由如下:过点J作的平行线,如图4
则由题意知
∴,
∵
∴;
探究3:①当n为奇数时,.
理由:由(1)知:当时,;
当时,;....,
由此,可猜想当n为奇数时.
②当n为偶数时,
理由:由(2)知:当时,;
当时,;....,
由此,可猜想当n为偶数时.
40.(24-25七年级下·山西运城·期中)综合与实践
【问题情境】在数学活动课上探索了平行线中的“拐点”问题.归纳模型:若,如图①“”型和如图②铅笔型.试猜想,,之间的数量关系.
【独立思考】
(1)如图①,,之间的数量关系是________.
(2)如图②,,之间的数量关系是________.
【问题迁移】
(3)如图③,,,分别是,的角平分线,探索,之间的数量关系是________.
(4)如图④,,、分别是、的角平分线,探索、之间的数量关系是________.
【联想拓展】如图⑤,已知直线,将一个含的直角三角板,使顶点落在直线上,过点作直线,且满足.
(5)请你探索直线与具有怎样的位置关系,并说明理由.
【答案】(1);(2);(3);(4);(5),理由见解析
【分析】本题考查平行线的判定与性质、角平分线的定义、等角的余角相等,作平行线求解是解答的关键.
(1)过E作,则,根据平行线的性质证明,即可作出判断;
(2)过E作,则,根据平行线的性质证明,,进而可作出结论;
(3)先根据角平分线定义得到,,再根据(1)和(2)中结论可作出判断;
(4)根据角平分线的定义得到,,再根据(1)中结论可作出判断;
(5)过C作,根据平行线的性质和等角的余角相等得到,则有,进而可得结论.
【详解】解:(1)如图①,过E作,
∵,
∴,
∴,,
∴,
故答案为:;
(2)如图2,过E作,
∵,
∴,
∴,,
∴,
∴,
故答案为:;
(3)如图③,
∵,分别是,的角平分线,
∴,,
由(1)得,
由(2)得,
∴,
则,
故答案为:;
(4)如图④,∵、分别是、的角平分线,
∴,,
∴,
由(1)得,,
∴,
故答案为:;
(5),理由:
如图⑤,过C作,则,
∵,
∴,又,
∴,
∴,
∴
1.(24-25七年级下·湖南湘西·期中)如图是一把剪刀的示意图,我们可想象成一个相交线模型,若,则的度数为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】本题主要考查邻补角及对顶角;由题意易得,进而问题可求解.
【详解】解:∵,,
∴,
∴;
故选:B.
2.(2025·河南驻马店·一模)如图1所示为“钓鱼神器”马扎,图2为抽象出的几何模型,若,,,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】本题考查了平行线的性质,三角形的外角的性质,根据平行线的性质得出,根据三角形的外角的性质可得,最后根据对顶角相等,即可求解.
【详解】∵,,
∴.
∵,
∴.
∴.
故选:B.
3.(25-26七年级下·广西南宁·月考)泉州某小区车库门口的“曲臂直杆道闸”(如图)可抽象为如图所示模型.已知垂直于水平地面.当车牌被自动识别后,曲臂直杆道闸的段将绕点缓慢向上抬高,段则一直保持水平状态上升(即与始终平行),在该运动过程中的度数始终为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】本题主要考查平行线的性质及垂线的定义,熟练掌握平行线的性质及垂线的定义是解题的关键;过点B作,则有,然后根据平行线的性质可进行求解.
【详解】解:过点B作,如图所示:
∵与始终平行,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴,
∴;
故选C.
4.(24-25七年级下·全国·期末)在学习“相交线与平行线”一章时,邱老师组织班上的同学分组开展潜望镜的实践活动,小林同学所在的小组制作了如图①所示的潜望镜模型并且观察成功.大家结合实践活动更好地理解了潜望镜的工作原理.图②中,代表镜子摆放的位置,动手制作模型时,应该保证与平行,已知光线经过镜子反射时,,若,则( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】本题主要考查平行线的判定和性质,根据平行线的性质可得到,结合条件可求得,再利用平行线的判定可证明,由垂线的性质容易得出答案.
【详解】解:
,
,即,
.
,
,
,
.
故答案为:A.
5.(25-26七年级上·河南周口·期末)在年哈尔滨第九届亚洲冬季运动会上,我国滑雪运动员取得了优异的成绩,图为滑雪比赛的精彩瞬间,抽象为如图所示的图形,已知滑雪杖和滑雪板平行,滑雪杖与大腿的夹角为,小腿与滑雪板的夹角为,则大腿与小腿的夹角的度数为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】本题考查平行线的判定和性质. 过点作,得到,推出, 即可求解.
【详解】解:过点作,
∵,,
∴ ,
∴,
∵,
∴.
故选:A.
6.(25-26七年级上·重庆·期末)如图,已知直线,,,的角平分线与的角平分线交于点,则 .
【答案】142
【分析】本题考查平行线的判定及性质,角平分线,掌握平行线的判定及性质是解题的关键.
过点作,过点作,得到,因此,,,根据角的和差可得,从而有,根据角平分线的定义得到.过点作,则,因此.
【详解】解:过点作,过点作,
,
,
,,,
,
,
即,
,
,
平分,平分,
,,
.
过点作,
,
,
,,
.
故答案为:142.
7.(24-25七年级下·山东威海·期末)已知,将含有的直角三角板如图方式摆放,与的角平分线交于点G,若,则 .
【答案】
【分析】本题考查平行线的性质和角平分线的性质,过点作,由平行线的性质得出,再根据角平分线的性质求出.
【详解】解:过点B作,
∴,
∵,
∴,
∴,
∵,
∴,
∵平分,,
∴,
∴,
∵平分,
∴,
故答案为:.
8.(25-26七年级下·全国·周测)某小区车库门口的曲臂直杆道闸可抽象为如图所示的模型.已知AB垂直于水平地面AE,当车牌被自动识别后,曲臂直杆道闸的BC段将绕点B缓慢向上抬高,CD段则一直保持水平状态上升(CD与AE始终平行),在该运动过程中,的度数始终等于 .
【答案】
【分析】本题考查了平行线的判定和性质,熟练掌握并运用是解决问题的关键.
根据题意,结合图形,得到,再利用两直线平行,同旁内角互补,得到,则,最后.
【详解】解:如图,过点作,
∴.
∵,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴.
∴.
故答案为:.
9.(25-26七年级下·吉林长春·开学考试)如图,一束平行于主光轴的光线经凹透镜折射后,其折射光线的反向延长线交于主光轴上一点.若,,则的度数是 度.
【答案】
【分析】本题考查平角的度数及平行线的性质.首先通过平角计算邻补角,再利用平行线的内错角相等,将已知角转化为与相关的角最终求和得到结果.
【详解】解:∵,,
∴,,
∵,
∴,,
∴;
故答案为:.
10.(24-25七年级下·湖北武汉·期中)如图,线段和表示两面镜子,且直线直线,光线经过镜子反射到镜子,最后反射到光线光线反射时,,,下列结论:
直线直线;
的角平分线所在的直线垂直于直线;
如果,那么;
当直线绕点顺时针旋转,直线绕点顺时针旋转时,直线与直线不平行.
其中正确的是 .
【答案】①②③
【分析】本题综合考查了平行线的判定与性质,角平分线的定义,垂直的定义等相关知识,掌握平行线的判定与性质是解题的关键.
由平行线的性质和判定结合角平分线的定义推理逐一判断各个结论即可.
【详解】解:,
,
,,
,
,
,
,
故结论①正确;
如图,过点作的角平分线,
,
,
,
,
,
,
,
故结论②正确;
,,
,
,
,
故结论③正确;
如图2,,
,
,
同理可得,
,
,
,
故结论④不正确;
综上所述,结论①②③正确,
故答案为:①②③.
11.(25-26七年级下·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,
,
,
,
,
,,
,
.
12.(24-25七年级下·四川德阳·期中)如图1所示,,的两边与,分别交于,两点.
(1)若,,求的度数;
(2)如图2所示,直线,相交于点,且满足,:
①当时,若,求的度数;
②试探究与的数量关系.
【答案】(1)
(2)①;②
【分析】本题主要考查了平行线的性质与判定,熟知平行线的性质与判定定理是解题的关键.
(1)过点B作,则,由平行线的性质可得,据此可得答案;
(2)①如图所示,过点B作,则,由平行线的性质可推出;再求出,;过点D作,则,则,据此由角的和差关系可得答案;②仿照(2)①求解即可.
【详解】(1)解:如图所示,过点B作,
∵,
∴,
∴,
∴;
(2)解:①如图所示,过点B作,
∵,
∴,
∴,
∴;
∵,,
∴,
∴;
∵,
∴;
如图所示,过点D作,则,
∴,
∴
;
②如图所示,过点B作,过点D作,则,
同理可得,,
∵,,
∴,
∴
.
13.(24-25七年级下·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.
【分析】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.
【详解】(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,
∴
∵
∴
∴
∴.
14.(24-25七年级下·广东佛山·月考)在课堂上我们学习了平行线的性质,平行线具有“等角转化”的功能,“三线八角”图是研究平行线性质的“基本图形”.
(1)阅读理解:如图,,点E,F分别为直线,上的一点,点P为平行线间一点,猜想,与之间的关系,并说明理由.
(2)方法运用:如图,,猜想,与之间的关系,并说明理由.
(3)深化拓展:如图,,与的角平分线相交于点Q.
①若,,,直接写出的度数
②若,,,求的度数(用含m,n的代数式表示).
【答案】(1);理由见解析
(2);理由见解析
(3)①;②
【分析】本题主要考查了平行线的性质与判定,熟练掌握平行线的判定定理和性质定理,是解题的关键.
(1)根据平行线的性质与判定条件求解即可;
(2)同理可得,由平角的定义可得,则;
(3)①根据(2)的结论得到,再由角平分线的定义和角之间的关系得到,,则;②仿照(3)①求解即可.
【详解】(1)解:.理由如下:
过点P作,如图所示:
,
(两直线平行,内错角相等).
,,
(平行于同一直线的两直线平行),
(两直线平行,内错角相等).
,
即.
(2)解:猜想,理由如下:
同理可得,
∵,
∴,
∴;
(3)解:同理可得,
∵,
∴,
∵与的角平分线相交于点Q,
∴,
∵,,
∴,,
∴;
②∵,,
∴,
∵与的角平分线相交于点Q,
∴,
∵,,
∴,,
∴,,
∴.
15.(24-25七年级下·吉林·期中)【问题初探】
()数学活动课上,王老师给出如下问题:如图,,点在,之间且点在点右侧,求证:;
【类比探究】
()李明对王老师给出的问题进行了改编:如图,,点在,之间且点在点左侧,直接写出,,之间的数量关系;
【学以致用】
()如图是超市购物车,图是其侧面示意图,已知,,测量得知,,求的度数.
【答案】()证明见解析;();()
【分析】()如图,过点作,可得,,即得,进而即可求证;
()如图,过点作,可得,,即得,进而即可求证;
()如图,过点作,过点作,可得,,即得,即得到,又由平行公理的推论得,即可得,进而即可求解;
本题考查了平行线的判定和性质,正确作出辅助线是解题的关键.
【详解】()证明:如图,过点作,则,
∵,
∴,
∴,
∵,
∴;
()如图,过点作,则,
∵,
∴,
∴,
∴,
即;
()如图,过点作,过点作,
∴,,
∵,
∴,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴.
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专题05 相交线与平行线中的基本模型专项训练(5大题型+15道拓展培优题)
题型一 平行线基本模型之猪蹄模型
题型二 平行线基本模型之铅笔模型
题型三 平行线基本模型之锯齿模型
题型四 平行线基本模型之“骨折”模型
题型五 平行线基本模型综合应用
【经典例题一 平行线基本模型之猪蹄模型】
1.(24-25七年级下·广东佛山·期中)几何模型在解题中有着重要作用,例如美味的“猪蹄模型”.
(1)导入:如图1,已知,如果,,则 ;
(2)发现:如图2,直线,请判断与,之间的数量关系,并说明理由;
(3)运用:如图3,已知,P在射线上运动(点P与点A、B、O三点不重合),,,请用含、的代数式表示,并说明理由.
2.(24-25七年级下·安徽安庆·期末)同学们,观察小猪的猪蹄,你会发现一个熟悉的几何图形,我们就把这个图形的形象称为“猪蹄模型”,猪蹄模型中蕴含着角的数量关系.
(1)如图1,,E为AB、CD之间一点,连接AE、CE.若∠A=42°,∠C=28°.则∠AEC= .
(2)如图2,,线段AD与线段BC交于点E,∠A=36°,∠C=54°,EF平分∠BED,求∠BEF的度数.
(3)如图3.,线段AD与线段BC相交于点G,∠BCD=56°,∠GDE=20°,过点D作交直线AB于点F,AE平分∠BAD,DG平分∠CDF,求∠AED的度数.
3.(25-26七年级上·重庆万州·月考)如图1,由线段,,,组成的图形像“∑”形,称为“∑形”.
(1)如图2,在“∑形”中,若,,求出的度数.
(2)如图3,连接,若,,试猜想与之间的数量关系,并说明理由.
(3)如图4,在(2)的条件下,当点M在线段的延长线上从上向下移动时,请直接写出与之间所有可能满足的数量关系.
4.(25-26七年级下·甘肃兰州·期末)如图1,已知,直线与之间有一点(点在直线的右侧),连接,.
(1)若,则的度数为 ;
(2)探究与之间的数量关系,并说明理由;
(3)已知,点M,N分别在直线,上,点均在直线的右侧,连接,且平分.
①如图2,若点均在直线和之间,平分,且,求的度数;
②如图3,若点在直线和之间,点在直线的下方,平分.设,且,请直接写出的度数(用含α的代数式表示).
5.(24-25七年级下·新疆哈密·期中)【引入】在解决有关平行线的问题时,如果无法直接得到角的关系,就需要借助辅助线来帮助解答,如图是一个“美味”的模型—“猪蹄模型”.如图1所示,,点在直线与之间,连接、,嘉琪想到了过点作,证明:.
【思考】(1)当点在如图2所示的位置时,其他条件不变.写出,,三者之间的数量关系并说明理由.
【应用】(2)如图3,延长线段交直线于点,已知,,求的度数.
【提升】(3)点、、在直线与之间,连接、、和,其他条件不变,如图4.若,则______.(直接写出答案)
6.(24-25七年级下·河北沧州·期中)(1)引入:在解决有关平行线的问题时,如果无法直接得到角的关系,就需要借助辅助线来帮助解答,如图是一个“美味”的模型—“猪蹄模型”.如图所示,ABCD,点E在直线AB与CD之间,连接AE、CE,求证:∠AEC=∠BAE+∠DCE.
嘉琪想到了下面的思路,请根据思路继续完成求证:
证明:如图,过点E作EFAB.
(2)思考:当点E在如图所示的位置时,其他条件不变,写出∠BAE,∠AEC,∠DCE三者之间的数量关系并说明理由.
(3)应用:如图,延长线段AE交直线CD于点M,已知∠BAE=132°,∠DCE=118°,求∠MEC的度数.
(4)提升:点E、F、G在直线AB与CD之间,连接AE、EF、FG和CG,其他条件不变,如图.若∠EFG=m°,直接写出∠BAE+∠AEF+∠FGC+∠DCG的总度数.
7.(24-25七年级下·上海闵行·月考)【问题背景】同学们,我们一起观察小猪的猪蹄,你会发现一个我们熟悉的几何图形(如图1),我们就把这个图形形象的称为“猪蹄模型”,猪蹄模型中蕴含着角的数量关系.
(1)如图(1),,为,之间一点,连接,,得到,试探究与,之间的数量关系,并说明理由.
(2)如图(2),若在之间,,平分,,求与的数量关系;
(3)如图(3),射线从开始,绕点以每秒的速度逆时针旋转,同时射线从开始,绕点以每秒的速度逆时针旋转,直线与直线交于,若直线与直线相交所夹的锐角为,直接写出运动时间秒的值.
8.(25-26七年级上·山西临汾·期末)综合与探究
问题情境:如图1是一种网红弹弓的实物图,在两头上系上皮筋,拉动皮筋形成的平面示意图如图2所示,弹弓的两边可近似看成是平行的,即.各活动小组探究与,之间的数量关系.智慧小组得到.
(1)请你帮智慧小组完成其证明过程.
实践探究:(2)善思小组受此问题的启发,在图3中继续探究角度关系,请你帮助善思小组完成以下问题:
①尺规作图:过点作直线的平行线.(不写作法,保留作图痕迹,标明字母)
②设,,,请探究,,之间的数量关系.
拓广探究:(3)如图4,,,分别平分,.若,请直接写出的度数.
【经典例题二 平行线基本模型之铅笔模型】
9.(24-25七年级下·江西赣州·期末)如图,已知,.
(1)由已知条件,可得_________.
(2)求.
10.(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.
11.(25-26七年级下·江西抚州·期末)问题情境:如图1,,,,求度数.
小彬的思路是:过O作,通过平行线性质来求.
(1)按小彬的思路,求的度数;
(2)问题迁移:如图2,,点E在射线上运动,记,,当点E在A,C两点之间运动时,问与α,β之间有何数量关系?请说明理由;
(3)在(2)的条件下,如果点E在A,C两点外侧运动时(点E与点O,A,C三点不重合),请直接写出与α,β之间的数量关系.
12.(25-26七年级下·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).
13.(25-26七年级下·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.
14.(24-25七年级下·贵州贵阳·月考)【问题情境】
(1)若将具有图特征的图形称为“平行凸折线”,“平行凸折线”的性质可以表述如下:若,为,之间一点,则______.
【问题迁移】
(2)已知直线,点,在直线上,点,在直线上,连接,,平分,平分,且,所在的直线交于点.
如图,当点在点的左侧时,若,,请你结合()中“平行凸折线”的性质,求的度数;
如图,当点在点的右侧时,设,,请写出的度数并说明理由(用含,的式子表示).
15.(24-25七年级下·辽宁本溪·期中)综合与实践
【问题情境】在数学活动课上探索了平行线中的“拐点”问题.
归纳模型:若,如图1“M”型和如图2铅笔型.试猜想,,之间的数量关系.
【独立思考】
(1)如图1,,,之间的数量关系是_______.
(2)如图2,,,之间的数量关系是_______.
【问题迁移】
(3)如图3,,分别是,的角平分线,探索,之间的数量关系是________.
【联想拓展】如图4,已知直线,将一个含的直角三角板,使顶点P落在直线上,过点Q作直线,且满足.
(4)请你探索直线与具有怎样的位置关系,并说明理由.
16.(24-25七年级下·山西吕梁·月考)综合与实践:
【图形感知】:
如图,,点在直线上,点在直线上,点为,之间一点
(1)如图,,该基本图形称为“铅笔头型”(实线部分),它有一个常用数学结论:,它可以通过如下方法证明,请你帮忙完成该结论的推理过程.
证明:如图,过点作,
∵,(已知),
∴__________(平行于同一条直线的两条直线平行),
∴,(__________)
∴(等式性质),
∴,
(2)如图,,该基本图形称为“型”(实线部分),仿照上面的结论推理,,之间的关系;
【综论应用】:
直接利用上述结论进行证明;
(3)如图,直线,点,在直线上,点,在直线上,直线,分别平分,,且交于点,与相交于点.猜想并证明与的数量关系.
【经典例题三 平行线基本模型之锯齿模型】
17.(24-25七年级下·吉林·月考)如图,一块不规则木料,只有一边成直线,木工师傅想在这块木料上截出一块有一组对边平行的木板,用“丁”字尺在处画了一条直线,然后又用“丁”字尺在处画了一条直线,画完后用锯沿锯开就截出了一块有一组对边平行的木料,请你用所学的几何知识说明这样做的道理.
18.(25-26七年级上·江苏镇江·期末)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?
19.(24-25七年级上·山西临汾·期末)实践与探索:木工师傅为了充分利用材料,把两块等宽的长方形木板锯成图①和图②的形状,准备拼接成一块较长的无缝的长方形木板使用,他量得,,那么他应把和分别锯成多大的角才能拼成一块的无缝的长方形木板?为什么?
20.(25-26七年级下·全国·周测)两条平行线间的拐点问题经常可以通过作一条直线的平行线进行转化.例如:如图①,,点,分别在直线,上,点在直线,之间.
(1)若,,求的度数.
(2)如图②,已知直线,为平面内一点,连接,.若,,求的度数.
21.(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.
22.(25-26七年级下·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.
23.(25-26七年级上·吉林·月考)请在横线上填写合适的内容,完成下面的证明:
(1)如图①,已知,求证:.证明:过点P作,
∵,∴______(两直线平行,内错角相等),
∵,,∴(______),
∴______(______),∴(等量代换)
(2)如图②,,根据上面的推理方法,直接写出______.
(3)如图③,,若,,,,则______(用含x、y、z的代数式表示)
24.(25-26七年级下·河北保定·期中)【问题背景】
研究了三角形内角和定理及其推论后,我们可以把飞镖抽象成图1的形状,我们把这个图形
形象地称为“飞镖模型”,飞镖模型中蕴含着角的数量关系.
【解决问题】
(1)如图1,探究与,,三个角之间的等量关系.
小明得出的结论是,他的证明过程如下:
证明:连接DB,并延长到点P.
……
请你将小明的证明过程补充完整.
【类比探究】
(2)如图2,,,求的度数.
【拓展延伸】
(3)如图3,,,,则的度数为 .
【经典例题四 平行线基本模型之“骨折”模型】
25.(2025七年级下·全国·专题练习)如图a,已知,是三条折线段.
(1)若,如图b.所示,求证:;
(2)根据图a,写出与之间的关系,不需证明.
26.(24-25七年级下·山东德州·期中)如图1,,是直线、间的一条折线.
(1)猜想、、的数量关系,并说明理由.
(2)如图2,将折一次改为折二次,若,,,则
(3)如图3,若改为折多次,直接写出,,,…,,之间的数量关系: .
27.(24-25七年级下·浙江·月考)如图1,,是直线、间的一条折线.
(1)试证明:.
(2)如果将折一次改成折二次,如图2,则、、、之间会满足怎样的数量关系,证明你的结论.
(3)如果将折一次改为折三次,如图3,则、、、、之间会满足怎样的数量关系(直接写出结果不需证明)
28.(2025七年级下·浙江·专题练习)甲同学在学完《相交线与平行线》后,想通过折铁丝的方式进一步探索相交线与平行线的知识,他的具体操作步骤如下:
第一步:将一根铁丝在处弯折得到如下图①的形状,其中,.
第二步:将绕点旋转一定角度,再将绕点旋转一定角度并在上某点处弯折,得到如下图②的形状.
请根据上面的操作步骤,解答下列问题:
(1)如图①,若,求;
(2)如图②,若,请判断之间的数量关系,并说明理由.
29.(24-25七年级下·浙江绍兴·期末)问题情境:如图1,已知∥,.求的度数.
经过思考,小敏的思路是:如图2,过P作PE∥AB,根据平行线有关性质,可得.
问题迁移:如图3,AD∥BC,点P在射线OM上运动, ,.
(1)当点P在A、B两点之间运动时, 、、之间有何数量关系?请说明理由.
(2)如果点P在A、B两点外侧运动时(点P与点A、B、O三点不重合),请你直接写出、、之间的数量关系.
(3)问题拓展:如图4,∥,是一条折线段,依据此图所含信息,把你所发现的结论,用简洁的数学式子表达为 .
30.(24-25七年级下·湖北·期中)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).
31.(25-26七年级上·山西临汾·期末)思考与探究:两条平行线间的拐点问题经常可以通过作一条直线的平行线进行转化.例如:如图1,,点C、B分别在直线、上,点A在直线、之间.
(1)求证:
证明:如图1过点A作
,
(________________________)
,(____________________________)
即:
请在括号内填写所依据的理由.
(2)类比应用:已知直线,P为平面内一点,连接、.
①如图2,已知,,求的度数.
②如图3,设,,请写出、、之间的数量关系并说明理由.
32.(24-25七年级下·吉林·月考)【课题学习】平行线的“等角转化”.如图①,已知点是外一点,连接、.求的度数.
解:过点作,______,______,又,______.
【问题解决】(1)阅读并补全上述推理过程;
【解题反思】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、、“类”在一起,得出角之间的关系,使问题得以解决.
【方法运用】(2)如图②,若,点在、下方,请探究、、之间的数量关系,并说明理由;
(3)如图③,已知,、交于点,若,则______.
【经典例题五 平行线基本模型综合应用】
33.(24-25七年级下·上海松江·期末)在学习“相交线与平行线”一章时,小新同学所在的小组制作了如图①所示的潜望镜模型并且观察成功.大家结合实践活动更好地理解了潜望镜的工作原理.图②中,、代表镜子摆放的位置,动手制作模型时,应该保证与平行,已知光线经过镜子反射时,,,若,求的度数.
34.(24-25七年级下·河南商丘·月考)图1为一幅动漫截图,图2是从图中抽象出的“青蛙模型”,已知,,,.
(1)________;与的位置关系是________;
(2)求的度数.
35.(24-25七年级下·内蒙古鄂尔多斯·期中)综合与实践
如图,已知,点在直线,之间,连接,.
【感知模型】
(1)如图1,若,,则的度数为 ;
【数学思考】
(2)如图2,猜想,和之间有什么样的数量关系,并证明你的结论;
【深入探究】
(3)如图3,若平分,将线段沿方向平移至,若的度数为,平分,则的度数为 (用含的式子表示).
36.(24-25七年级下·广东云浮·期末)【图形理解】
两根平行线,一根截线穿,角的关系藏中间,图形不全别着急,辅助线来补完整,转化思想帮你赢!
【建立模型】
(1)如图1,,点P在直线之间,,则的度数为______;
(2)如图2,,点P在直线之间,猜想与之间的关系,并说明理由;
【拓展迁移】
(3)如图3,,线段与线段相交于点E,.过点D作交直线于点G,平分,平分,求的度数.
37.(24-25七年级下·江苏南京·期中)模型与应用.
【模型】
(1)如图①,已知AB∥CD,求证∠1+∠MEN+∠2=360°.
【应用】
(2)如图②,已知AB∥CD,则∠1+∠2+∠3+∠4+∠5+∠6的度数为 .
如图③,已知AB∥CD,则∠1+∠2+∠3+∠4+∠5+∠6+…+∠n的度数为 .
(3)如图④,已知AB∥CD,∠AM1M2的角平分线M1 O与∠CMnMn-1的角平分线MnO交于点O,若∠M1OMn=m°.
在(2)的基础上,求∠2+∠3+∠4+∠5+∠6+……+∠n-1的度数.(用含m、n的代数式表示)
38.(24-25七年级下·湖北荆门·期末)【模型呈现】学习平行线时,我们发现了一些常见的模型图:如图1,若,可以得到结论:;如图2,若,可以得到结论:;如图3,若,可以得到结论:.
【模型运用】利用上述模型结论解决下列问题:
已知,直线,直角三角形的顶点A在直线上,.
(1)直角三角形的顶点C在直线上,平分,平分,
①如图4,直角三角形的顶点B在直线之间,若,求的度数;
②如图5,直角三角形的顶点B在直线下方,若的大小改变,的大小会变化吗?如果变化,请说明理由;如果不变,求出的度数.
(2)如图6,直角三角形的顶点C在直线和之间,且,,,当n为何值时,的度数为定值,并求出这个定值.
39.(24-25七年级下·湖南永州·期末)在放学回家的路上,小亮同学发现地面上有一块矩形的玻璃片碎成了两块(形如图1),为防止碎玻璃伤害行人,他小心地捡起碎玻璃准备放入路边的垃圾分类收集点时,爱思考的小亮同学又发现这碎玻璃与数学课上学习过的“猪蹄模型”很相似,于是尝试用“猪蹄模型”的研究方法去探究其中角之间的关系.
(1)在图2中,证明.
(2)针对此问题,小亮同学进行了深入探究,感受到数学探究的乐趣,现在重现小亮的探究过程,并请你解决以下问题.
【探究1】小亮同学在“猪蹄模型”的基础上画出了图3,发现图3中、、、也存在着某种数量关系,请你写出这四个角之间的数量关系,并写出证明过程.
【探究2】小亮同学进一步探究,画出了图4,请问这五个角之间是否存在某种数量关系,如果有,请写出数量关系并予以证明;如果没有,请说明理由.
【探究3】小亮同学突发奇想:“若是摔碎的玻璃上有个角(如图5),那么这些角之间有什么数量关系呢?”请你做出一个猜想,直接写出你猜想的这个角的数量关系,并说一说为什么可以这样猜想.
40.(24-25七年级下·山西运城·期中)综合与实践
【问题情境】在数学活动课上探索了平行线中的“拐点”问题.归纳模型:若,如图①“”型和如图②铅笔型.试猜想,,之间的数量关系.
【独立思考】
(1)如图①,,之间的数量关系是________.
(2)如图②,,之间的数量关系是________.
【问题迁移】
(3)如图③,,,分别是,的角平分线,探索,之间的数量关系是________.
(4)如图④,,、分别是、的角平分线,探索、之间的数量关系是________.
【联想拓展】如图⑤,已知直线,将一个含的直角三角板,使顶点落在直线上,过点作直线,且满足.
(5)请你探索直线与具有怎样的位置关系,并说明理由.
1.(24-25七年级下·湖南湘西·期中)如图是一把剪刀的示意图,我们可想象成一个相交线模型,若,则的度数为( )
A. B. C. D.
2.(2025·河南驻马店·一模)如图1所示为“钓鱼神器”马扎,图2为抽象出的几何模型,若,,,则( )
A. B. C. D.
3.(25-26七年级下·广西南宁·月考)泉州某小区车库门口的“曲臂直杆道闸”(如图)可抽象为如图所示模型.已知垂直于水平地面.当车牌被自动识别后,曲臂直杆道闸的段将绕点缓慢向上抬高,段则一直保持水平状态上升(即与始终平行),在该运动过程中的度数始终为( )
A. B. C. D.
4.(24-25七年级下·全国·期末)在学习“相交线与平行线”一章时,邱老师组织班上的同学分组开展潜望镜的实践活动,小林同学所在的小组制作了如图①所示的潜望镜模型并且观察成功.大家结合实践活动更好地理解了潜望镜的工作原理.图②中,代表镜子摆放的位置,动手制作模型时,应该保证与平行,已知光线经过镜子反射时,,若,则( )
A. B. C. D.
5.(25-26七年级上·河南周口·期末)在年哈尔滨第九届亚洲冬季运动会上,我国滑雪运动员取得了优异的成绩,图为滑雪比赛的精彩瞬间,抽象为如图所示的图形,已知滑雪杖和滑雪板平行,滑雪杖与大腿的夹角为,小腿与滑雪板的夹角为,则大腿与小腿的夹角的度数为( )
A. B. C. D.
6.(25-26七年级上·重庆·期末)如图,已知直线,,,的角平分线与的角平分线交于点,则 .
7.(24-25七年级下·山东威海·期末)已知,将含有的直角三角板如图方式摆放,与的角平分线交于点G,若,则 .
8.(25-26七年级下·全国·周测)某小区车库门口的曲臂直杆道闸可抽象为如图所示的模型.已知AB垂直于水平地面AE,当车牌被自动识别后,曲臂直杆道闸的BC段将绕点B缓慢向上抬高,CD段则一直保持水平状态上升(CD与AE始终平行),在该运动过程中,的度数始终等于 .
9.(25-26七年级下·吉林长春·开学考试)如图,一束平行于主光轴的光线经凹透镜折射后,其折射光线的反向延长线交于主光轴上一点.若,,则的度数是 度.
10.(24-25七年级下·湖北武汉·期中)如图,线段和表示两面镜子,且直线直线,光线经过镜子反射到镜子,最后反射到光线光线反射时,,,下列结论:
直线直线;
的角平分线所在的直线垂直于直线;
如果,那么;
当直线绕点顺时针旋转,直线绕点顺时针旋转时,直线与直线不平行.
其中正确的是 .
11.(25-26七年级下·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.
12.(24-25七年级下·四川德阳·期中)如图1所示,,的两边与,分别交于,两点.
(1)若,,求的度数;
(2)如图2所示,直线,相交于点,且满足,:
①当时,若,求的度数;
②试探究与的数量关系.
13.(24-25七年级下·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.
14.(24-25七年级下·广东佛山·月考)在课堂上我们学习了平行线的性质,平行线具有“等角转化”的功能,“三线八角”图是研究平行线性质的“基本图形”.
(1)阅读理解:如图,,点E,F分别为直线,上的一点,点P为平行线间一点,猜想,与之间的关系,并说明理由.
(2)方法运用:如图,,猜想,与之间的关系,并说明理由.
(3)深化拓展:如图,,与的角平分线相交于点Q.
①若,,,直接写出的度数
②若,,,求的度数(用含m,n的代数式表示).
15.(24-25七年级下·吉林·期中)【问题初探】
()数学活动课上,王老师给出如下问题:如图,,点在,之间且点在点右侧,求证:;
【类比探究】
()李明对王老师给出的问题进行了改编:如图,,点在,之间且点在点左侧,直接写出,,之间的数量关系;
【学以致用】
()如图是超市购物车,图是其侧面示意图,已知,,测量得知,,求的度数.
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