内容正文:
专题02 平行线的性质与判定大题专项训练(与三角板有关的问题重难点培优18题)
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、解答题
1.已知在直角三角尺中,.
(1)将两个直角三角尺按如图1所示的方式放置,三角尺的直角顶点C与三角尺的直角顶点D重合,,则的度数是______ .
(2)如图2,直线,三角尺的顶点C在直线上,顶点A在直线上,若,求的度数.
(3)如图3,直线,三角尺的顶点C在直线上,顶点A在直线上,请直接写出与之间的数量关系.
【答案】(1)
(2)
(3)
【分析】(1)根据“两直线平行,内错角相等”,即可获得答案;
(2)首先根据“两直线平行,同旁内角互补”,可得,结合,,即可获得答案;
(3)延长到点,根据“两直线平行,同位角相等”可得,结合,即可证明结论.
【详解】(1)解:∵,,
∴.
(2)解:∵,
∴,
∵,
,
∴,
∴;
(3)解:,理由如下:
如图,延长到点,
∵,
∴,
∵,
∴.
2.动手实践:将三角板绕某点旋转能形成丰富的图形,可得到许多有趣的结论.
小宁与小周两位同学用一副三角板和两条平行线进行了如下探究:
三角板与三角板如图1所示摆放,其中,,,,点,在直线上,点,在直线上.
【操作一】小宁固定三角板不动,小周将三角板绕点以每秒的速度逆时针旋转,设时间为秒,且.
(1)当与平行时,则的值为________;
(2)当与平行时,求的值;
【操作二】小宁和小周同时旋转两块三角板,小周将三角板绕点以每秒的速度逆时针旋转,小宁将三角板绕点以每秒的速度顺时针旋转,设时间为秒,且,当与平行时,则的值为________.
【答案】(1);
(2);
(3)或
【分析】操作一:
(1)利用和推出,结合三角板的内角得,根据旋转性质得旋转角,再由平行线的内错角相等建立方程求解;
(2)通过延长线段、作平行线构造平行关系,利用平行线的同位角、内错角相等,结合三角板的固定角度算出旋转角的度数,进而建立关于的方程求解;
操作二:分与反向平行、同向平行两种情况,先作平行线构造平行关系,结合旋转性质表示出相关角度,再利用平行线的性质和直角三角形的内角关系推出的表达式,结合的旋转角度表示出.
【详解】操作一:
(1)解:∵,,
∴.
∵中,,,
∴.
由旋转可知,绕点逆时针旋转的角度为,即.
∵,
∴,
∴,解得;
(2)解:如图,延长线段,交直线于点,过点作直线,使,由平行公理可得.
∵,
∴.
∵,
∴.
∵,
∴.
∵,
∴.
又∵绕点逆时针旋转的角度为,即,
∴,解得.
操作二:
解:①如图,当时,与反向平行,过点作直线,交于点,延长,交于点,则.
∵,
∴.
又∵,
∴.
∵,
∴.
∵,
∴,
∴.
在中,,
∴.
∵,
∴.
又∵,
∴,
解得;
②如图,当时,与同向平行,过点作直线,交于点,交于点,则.
同理.
∵,
∴.
在中,,
∴.
∵,
∴,
∴,解得;
综上,的值为或.
3.如图,已知,将直角三角板的一个顶点放在点O处,其中,平分.
(1)如图1,当时,_______;
(2)如图2,当时,求的度数;
(3)如图3,当时,______(用含的式子表示);
(4)当时,若直角三角板的边与的一边平行,则________.
【答案】(1)
(2)
(3)
(4)或
【分析】本题考查了角的和差计算和角平分线的定义,熟练掌握角之间的数量关系、灵活应用分类讨论思想是解题的关键.
(1)根据角的和差先求出,再根据角平分线的定义求出,再利用角的和差即可解答;
(2)同(1)的思路求解即可;
(3)分两种情况分析:当时,当时,结合图形求解即可;
(4)分当时,当时,两种情况,分别结合图形求解即可.
【详解】(1)解:∵,,
∴,
∵平分,
∴,
∵,
∴;
故答案为:;
(2)解:∵,,
∴,
∵平分,
∴,
∵,
∴;
故答案为:;
(3)解:当时,,
∴,
∵平分,
∴,
∵,
∴;
当时,,
∴,
∵平分,
∴,
∵,
∴;
故答案为:;
(4)如图所示:当时,
∵,
∴,
∵,
∴,
由(3)得:,
∵平分,
∴,
解得:,
∴;
当时,
∵,
∴,
由(3)得:;
故答案为:或.
4.综合与实践:
【实践操作】
在数学实践活动课上,励志小组开展了一项关于角度关系的探究活动.他们利用一副直角三角尺(其中)进行实验,将直角顶点固定在一条直线的点O处,且平分.通过改变三角尺的放置方式(如图1、图2、图3),他们观察并记录了与之间的数量关系,并试图发现其中的规律.
【问题发现】
(1)如图1,若,则的度数为______;
(2)将这一直角三角尺如图2放置,其他条件不变,若,求的度数;
(3)将这一直角三角尺如图3放置,其他条件不变,试探究和的度数之间的关系,写出你的结论,并说明理由.
【答案】(1)
(2)
(3),见解析
【分析】本题考查角平分线的定义、三角尺中角的和差计算、平角的定义,
(1)由题意求得,再由角平分线的定义得,最后由平角的定义求解即可;
(2)由题意求得,再由角平分线的定义得,最后由平角的定义求解即可;
(3)由角平分线的定义得,进而得,,即可求解.
【详解】(1)解:∵是直角,,
∴,
∵平分,
∴,
∴,
故答案为:40°;
(2)解:∵是直角,,
∴,
∵平分,
∴,
∴;
(3)解:.理由如下:
∵平分,
∴,
∴,
又∵,
∴,
∴.
5.如图①,点为直线上一点,将一直角三角板如图摆放,过点作射线.
(1)如图②,若,则__________;
(2)将图①中的直角三角板绕点转动一定的角度得图③,若边恰好平分,问:是否平分?请说明理由.
(3)将图①中的直角三角板绕点顺时针转动,在转动过程中,若平分,请直接写出和之间的数量关系.
【答案】(1)125
(2)平分,理由见解析
(3)或
【分析】本题主要考查了角的运算、余角以及角平分线的定义,解题的关键是灵活运用题中等量关系进行角度的运算.
(1)根据∠MOC=∠MON+∠BOC计算即可;
(2)由角平分线定义得到角相等的等量关系,再根据等角的余角相等即可解答;
(3)分两种情况:当在的上方时,当在的下方时,即可求解.
【详解】(1)解:∵,
∴.
故答案为:125
(2)解:平分,理由如下:
∵,
∴.
又∵平分,
∴.
∴.
∴平分.
(3)解:如图,当在的上方时,
此时,
∵平分,
∴,
∴,
∴,
∴;
如图,当在的下方时,
此时,
∵平分,
∴,
∴,
∴,
∴;
综上所述,和之间的数量关系为或.
6.如图,在直角三角尺中,,,过点E,F分别作直线,,使.
(1)如图1,若,求的度数;
(2)如图2,在的平分线上取一点Q,连接,若,求证平分;
(3)如图3,作的平分线交于点M,点P是角平分线上位于直线下方的动点,点H是射线上的动点(不与点M重合),请直接写出,与之间的数量关系.
【答案】(1)
(2)见解析
(3)或
【分析】本题考查了平行线的性质与判定,角平分线的定义,掌握平行线的性质与判定是解题的关键.
(1)设,则,作,利用列式计算即可求解;
(2)作,结合(1)的结论,求得,即可证明平分;
(3)分两种情况讨论,作,利用平行线性质求解即可.
【详解】(1)解:设,则,作,
∴,
∵,
∴,
∴,
∵,
∴,即,
解得,
∴;
(2)证明:作,
∵,
∴,
∴,,
∵,
∴,即,
由(1)知,
∴,即,
∵是的平分线,
∴,
∴,
∴,
∴平分;
(3)解:∵,
∴,
∵是的平分线,
∴,
∵,
∴,
当点在线段上时,作,
∴,,
∴即,
∴;
当点在射线上时,作,
∴,,
∴,即,
∴;
综上,或.
7.【项目化学习】“玩转三角尺”.
【项目背景】:在数学实践活动课中,项目学习小组的同学们用一副三角尺进行数学探究活动,如下图,利用三角尺和三角尺进行了操作探究活动.(其中,,,)请你一起探究,完成以下任务.
任务一:如图1,项目学习小组的同学们将三角尺沿方向移动,得到,王丽发现此时,她的判断依据是:_________
任务二:项目学习小组的同学们将这两个三角尺进行了如图2摆放,并过点E作直线a平行于边所在的直线b,且点A与点F重合,求的度数.
任务三:在图2的条件下,项目学习小组的同学们固定三角尺,将三角尺绕点C逆时针旋转,如图3,请你一起进行操作探究活动,在旋转过程中,当三角尺的边所在直线与所在直线平行时,直接写出满足条件的度数.
【答案】任务一:同位角相等,两直线平行;任务二:;任务三:或或
【分析】本题主要考查了旋转的定义,平行线的判定与性质等知识点,熟练掌握以上知识点并灵活运用是解此题的关键.根据平行线的判定即可解答;先过点A作,交于点,再根据平行线的性质进行解答即可;根据旋转的定义得出符合条件的情况,再利用平行线的性质,分情况讨论即可.
【详解】解:任务一:由平移得,,
(同位角相等,两直线平行).
故答案为:同位角相等,两直线平行.
任务二:如图,过点作,交于点,
又,
,
,,
.
,
.
答:的度数为.
任务三:需分情况讨论:
当时,如图所示,
;
当时,如图所示,
过点作交于点,
则,
同理任务二可得,;
当,且在直线b的下方时,如图所示,
则,
;
综上,的度数为或或.
8.(1)【感知】将一副三角板按如图1所示的方式放置,使三角板的直角顶点落在上,,且,则的大小为___________度;
(2)【探究】如图2,将图1中的三角板放在一组直线与之间(其中),并使直角顶点A在直线上,顶点C在直线上,现测得,,试说明;
(3)【拓展】现将图1中的三角板按图3方式摆放(其中),使顶点C在直线上,直角顶点A在直线上.若,请写出与之间的关系式,并说明理由.
【答案】(1)75;(2),理由见解析;(3).理由见解析
【分析】本题主要考查了平行线的判定与性质,熟练掌握平行线的判定与性质是解题的关键.
(1)根据平行线的性质可得,所以可得,进一步可求得答案;
(2)由已知可求得,,即可根据“同旁内角互补,两直线平行”得出结论;
(3)根据平行线的性质可得,进一步可得,再根据,即可得出结论.
【详解】解:(1)∵,
∴,
∴,
∴;
故答案为:75;
(2),理由如下:
∵,,
∴,
∵,,
∴,
∴,
∴;
(3).理由如下:
∵,
∴;
∵;
∴;
∴;
∵;
∴;
∴.
9.已知一副直角三角尺先按如图1的方式拼接在一起,其中直角边、斜边都与直线重合,,.
(1)在上述所拼图形中,的度数为_____________.
(2)在上述所拼图形基础上,让三角尺固定不动,将三角尺绕着点以每秒的速度按逆时针方向旋转,且两块三角尺均在直线的上方.设三角尺的旋转时间为秒.
①在旋转过程中,请求出当时的值;
②在旋转过程中,当与三角尺的某一边平行时,请直接写出所有满足条件的值.
【答案】(1)
(2)①的值为或;②或或
【分析】本题考查了平行线的性质,一元一次方程的应用,角的和差计算等知识点,解题的关键是正确运用分类讨论的思想.
(1)根据平角得到,据此即可求解;
(2)①由题意得,,,,,然后分三种情况讨论,根据列方程求解即可;
②分三种情况讨论,利用平行线的性质以及角的和差计算求解的度数即可.
【详解】(1)解:由题意得,,,,
∴;
(2)解:①由题意得,,
∴,
由题意得,,,,,
∵,
∴当时,,解得;
当时,,解得;
当时,,解得(舍去),
∴的值为或;
②当时,如图,
∴,
∴,
解得;
当时,如图:
∴,
∴,
解得;
当时,如图:记交点为点,过点作,
∴,
∴,
解得,
综上:当与三角尺的某一边平行时,满足条件的值为或或.
10.已知:如图1,直线与直线分别相交于点,且,将含的直角三角板的直角顶点放置在直线上的点处,一边在直线上,另一边在直线的下方.
(1)观察·思考
直接写出图1中__________,线段与直线的位置关系是__________;
(2)操作・思考
将图1中的三角板绕点逆时针旋转到如图2所示的位置,使三角板的一边恰好平分,求证:平分;
(3)联系拓广
将图1中的三角板按每秒的速度绕点逆时针旋转一周,在旋转过程中,第秒时,该三角板的一边恰好与直线平行,求此时的值.
【答案】(1),
(2)见解析
(3)或
【分析】本题考查平行线的性质,与角平分线有关的计算,熟练掌握平行线的性质是解题的关键:
(1)平行线的性质,得到,平角的定义求出的度数,内错角相等,两直线平行,得到线段与直线的位置关系即可;
(2)求出,的度数,即可得证;
(3)分两种情况进行讨论求解即可.
【详解】(1)解:∵,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴;
故答案为:,;
(2)证明:∵,平分,
∴,,
∵,
∴,
∴,
∴平分;
(3)解:当在上方时,如图:
∵,
∴,
∴,
∴旋转角度为,
∴;
当在直线的下方时,如图,
∵,
∴,
∴,
∴旋转角度为,
∴;
综上:或.
11.七年级数学小组开展“三角尺中的数学”主题实践活动.
【动手操作】
(1)小勋同学发现通过一副三角尺可以拼出一些特殊度数的角,请问用一副三角板可以拼出的角吗?________.(填“能”或“不能”)
【问题探究】
(2)如图(1),把一副三角板拼在一起,边,在直线上,其中,.如图(2),三角板固定不动,将三角板绕点以每秒的速度顺时针开始旋转,设三角板运动时间为秒.
①当________时,;
②在转动过程中,三角板一直在的内部,当为何值时,?
【拓展延伸】
(3)在(2)的条件下,在三角板绕点旋转过程中,若三角板同时以每秒的速度绕点逆时针旋转,且,当时,请直接写出的值,为________.
【答案】(1)不能;(2)①秒或秒;②;(3)秒或秒
【分析】本题考查了几何图形中角度的计算,一元一次方程的应用,垂直的定义,解题的关键是读懂题意,用含t的代数式表示相关角的度数.
(1)由三角板的特征可得,一副三角板中,两块三角板的角度分别为和,由均为的倍数,得到用一副三角板可以拼出的角的度数都为的倍数,即可解答;
(2)①根据时,,再分在上方和下方两种情况讨论即可;②由,得,解方程即得;
(3)分两种情况:当三角板在三角板左侧时,当三角板在三角板右侧时,再结合平行线的性质建立方程求解即可.
【详解】解:(1)一副三角板中,两块三角板的角度分别为和,
∵均为的倍数,
∴用一副三角板可以拼出的角的度数都为的倍数,
∵不是整数倍,
∴用一副三角板不能拼出的角,
故答案为:不能;
(2)①∵,
∴,
由题意得,
∵,
∴,
当在上方时,如图(2),
则,即,
解得;
当在下方时,如图(3),
则,即,
解得;
综上,当秒或秒时,;
故答案为:秒或秒;
②由题意得,,则,
∴
∵,
∴,
解得,
∴当t为时,;
(3)如图(4),当三角板在三角板左侧时,
∵,,
∴,
由题意得,
∴,即,
∴;
如图(5),当三角板在三角板右侧时,
∵,,
∴,
由题意得,
∴,即,
∴;
综上,当时,的值为秒或秒.
故答案为:秒或秒.
12.综合与实践:
【实践操作】
在数学实践活动课上,励志小组准备研究如下问题:如图1,点,,在同一条直线上,将一直角三角尺如图放置,直角顶点与点重合,是直角,平分.
【问题探究】
(1)若,则的度数为______;
(2)将这一直角三角尺如图2放置,其他条件不变,若,求的度数;
(3)将这一直角三角尺如图3放置,其他条件不变,若,求的度数;
(4)将这一直角三角尺如图4放置,其他条件不变,试探究和的度数之间的数量关系,请直接写出结论.
【答案】(1)
(2)
(3)
(4)
【分析】本题考查了角平分线的定义、余角和补角的定义、平角的定义及三角尺角度等知识:
(1)根据得到,结合平分即可得到,即可得到答案;
(2)根据得到,结合平分即可得到,即可得到答案;
(3)根据得到,结合平分即可得到,即可得到答案;
(4)根据平分得到,即可得到,结合即可得到答案;
【详解】(1)解:∵,
∴,
∵平分,
∴,
∴,
故答案为:;
(2)解:∵,
∴,
∵平分,
∴,
∴,
(3)解:∵,
∴,
∵平分,
∴,
∴;
(4)解:∵平分,
∴,
∴,
∵,
∴.
13.综合与实践
问题情境:将一副三角尺(,,)和(,)按如图1所示的方式摆放,使得直角顶点О重合,在上.
初步感知:(1)如图2,将三角尺绕点О逆时针旋转一定的角度,使得,则的度数是_____.
深入探究:(2)如图3,在(1)的基础上继续旋转三角尺,使得,求的度数.
拓展延伸:(3)如图4,在(2)的基础上继续旋转三角尺,使得(在上方),试判断与的位置关系,并说明理由.
【答案】(1);(2);(3),理由见解析
【分析】本题主要考查了平行线的判定和性质,熟练掌握平行线的判定与性质是解本题的关键.
(1)根据两直线平行,内错角相等得到;
(2)先根据两直线平行,内错角相等得到,再根据计算即可;
(3)如图,连接,先根据已知得,进而推出,根据同旁内角互补,两直线平行得到.
【详解】解:(1)∵,
∴,
故答案为:;
(2)∵,
∴,
∴;
(3),理由如下:
如图,连接,
根据题意得,,
∵,
∴,
∴,
即,
∴.
14.【问题探究】如图1,将两个形状、大小完全相同的含角的直角三角板的直角顶点重合放置在直线上.
(1)若,则________,________;
(2)写出与的数量关系,并说明理由;
【类比探究】若将图1中的直角三角板绕点以度每秒的速度顺时针旋转一周,设旋转的时间为秒,.
(1)当直角三角板旋转到如图2所示的位置时,恰好平分,试猜想此时与之间的数量关系,并说明理由;
(2)在旋转的过程中,射线、、中的一条是另外两条所构成的角的平分线,求的值.
【答案】[问题探究](1),;(2);
[类比探究] (1),理由见解析;(2)秒或秒或秒
【分析】本题考查了角平分线的有关计算,角的和差、余角的性质等;
[问题探究](1)根据角的和差得,,即可求解;
(2)根据,即可求解;
[类比探究](1)由角的和差及角平分线的定义得,,由余角的性质,即可求解;
(2)分类讨论:①当是、构成夹角的平分线,②当是、构成夹角的平分线,③当是、构成夹角的平分线;结合角平分线的定义求出旋转的度数,即可求解.
【详解】[问题探究](1)解:∵,
∴,,
(2)∵,
∴,
即;
[类比探究](1)解:;
理由如下:
,
,
,
恰好平分,
,
,
;
(2)解:①当是、构成夹角的平分线,
,
(秒);
②当是、构成夹角的平分线,
,
(秒);
③当是、构成夹角的平分线,
,
绕旋转了,
(秒);
综上所述:的值为秒或秒或秒.
15.已知点为直线上一点,将直角三角板如图1所示放置,且直角顶点在处,在内部作射线,且恰好平分.
(1)若,则是____________;
(2)若,求的度数;
(3)如图2,是射线上一点,且,试猜想与之间的数量关系,并说明理由.
【答案】(1)40
(2)的度数为
(3),理由见解析
【分析】(1)先根据余角的定义求出,再根据角平分线的定义求出,然后根据计算即可;
(2)根据以及角平分线的定义即可求解;
(3)令,,则,根据,由两角互余得到,进而即可得到与满足的数量关系.
【详解】(1)解:,,
,
平分,
,
;
故答案为:40;
(2)解:,平分,
,
,
,
,
,
,
;
(3)解:,理由如下,
令,,则,
,
,
,即,
.
,,
,
.
【点睛】本题考查了角平分线的意义,角度互补和互余的意义,正确表示各个角,理清各个角之间的关系是解题关键.
16.综合与实践.
【问题背景】在“形美数学”的课堂中,老师让同学们准备好一副三角尺(一块含、,一块含,),在题目设计的环节上,同学们踊跃参与,设计出不同的题目,请你帮他们作答:
(1)小明把三角尺按如图所示的不同位置摆放,其中,与相等的摆法是 ;与互补的摆法是 .(填序号)
【深入探究】小宏将一副三角尺按如图1所示摆放,边,与直线重合,其中,.
(2)求图1中的度数;
(3)如图2,三角板 固定不动,将三角板绕点O顺时针旋转一个角度,在转动过程中,三角板一直在的内部,设.
①若平分,求;
②若,求.
【答案】(1)②③;④
(2)
(3)① ②
【分析】(1)根据同角和等角的余角以及补角相等进行判断相等的角,根据补角的定义寻找互补的角即可;
(2)根据角的和差关系进行计算即可;
(3)①先由平角的性质计算出,再结合角平分线的性质求出,根据角的和差关系求出;
②先用的代数式表示出和,利用构造方程并求解即可.
【详解】(1)解:由等角的补角相等,可判断②中;
由同角的余角相等,可判断③中;
由周角和直角的概念,可判断④中与互补;
故答案为:②③;④.
(2).①∵,
(3)又∵平分,
∴,
∵,
∴;
②,,
∵,
∴,
解得,.
【点睛】本题考查角的和差关系,余角和补角的概念,角平分线的性质,一元一次方程的应用,熟练掌握相关知识是关键.
17.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.
∴.
18.综合与探究
问题情境:
有一副三角板和,,,,,点始终在边上,点在三角板内,与边交于点.
初步探究:
(1)如图1,若,则的度数为____________°.
(2)如图2,若,试判断与的位置关系,并说明理由.
深入探究:
(3)如图3,平分,过点作,交的延长线于点,求的度数.
【答案】(1)15;(2),理由见解析;(3)
【分析】本题主要考查平行线的判定与性质,角平分线的定义及角的和差关系,熟练掌握平行线的判定定理与性质是解题的关键.
(1)根据平行线的性质结合角的和差即可解答;
(2)过点作,根据平行线的性质得到,求出,即可证明,即可说明;
(3)过点作,根据平行线的性质,角平分线的定义结合角的和差求出,进而求出,推出,推出,利用角的和差即可求解.
【详解】解:(1)∵,,
∴,
∵,
∴,
故答案为:;
(2),理由如下:
如图,过点作,
∵,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴;
(3)过点作,
∵,,
∴,
∵,
∴,
∵平分,
∴,
∴,
∴,
∵,,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴.
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
学科网(北京)股份有限公司
$
专题02 平行线的性质与判定大题专项训练(与三角板有关的问题重难点培优18题)
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、解答题
1.已知在直角三角尺中,.
(1)将两个直角三角尺按如图1所示的方式放置,三角尺的直角顶点C与三角尺的直角顶点D重合,,则的度数是______ .
(2)如图2,直线,三角尺的顶点C在直线上,顶点A在直线上,若,求的度数.
(3)如图3,直线,三角尺的顶点C在直线上,顶点A在直线上,请直接写出与之间的数量关系.
2.动手实践:将三角板绕某点旋转能形成丰富的图形,可得到许多有趣的结论.
小宁与小周两位同学用一副三角板和两条平行线进行了如下探究:
三角板与三角板如图1所示摆放,其中,,,,点,在直线上,点,在直线上.
【操作一】小宁固定三角板不动,小周将三角板绕点以每秒的速度逆时针旋转,设时间为秒,且.
(1)当与平行时,则的值为________;
(2)当与平行时,求的值;
【操作二】小宁和小周同时旋转两块三角板,小周将三角板绕点以每秒的速度逆时针旋转,小宁将三角板绕点以每秒的速度顺时针旋转,设时间为秒,且,当与平行时,则的值为________.
3.如图,已知,将直角三角板的一个顶点放在点O处,其中,平分.
(1)如图1,当时,_______;
(2)如图2,当时,求的度数;
(3)如图3,当时,______(用含的式子表示);
(4)当时,若直角三角板的边与的一边平行,则________.
4.综合与实践:
【实践操作】
在数学实践活动课上,励志小组开展了一项关于角度关系的探究活动.他们利用一副直角三角尺(其中)进行实验,将直角顶点固定在一条直线的点O处,且平分.通过改变三角尺的放置方式(如图1、图2、图3),他们观察并记录了与之间的数量关系,并试图发现其中的规律.
【问题发现】
(1)如图1,若,则的度数为______;
(2)将这一直角三角尺如图2放置,其他条件不变,若,求的度数;
(3)将这一直角三角尺如图3放置,其他条件不变,试探究和的度数之间的关系,写出你的结论,并说明理由.
5.如图①,点为直线上一点,将一直角三角板如图摆放,过点作射线.
(1)如图②,若,则__________;
(2)将图①中的直角三角板绕点转动一定的角度得图③,若边恰好平分,问:是否平分?请说明理由.
(3)将图①中的直角三角板绕点顺时针转动,在转动过程中,若平分,请直接写出和之间的数量关系.
6.如图,在直角三角尺中,,,过点E,F分别作直线,,使.
(1)如图1,若,求的度数;
(2)如图2,在的平分线上取一点Q,连接,若,求证平分;
(3)如图3,作的平分线交于点M,点P是角平分线上位于直线下方的动点,点H是射线上的动点(不与点M重合),请直接写出,与之间的数量关系.
7.【项目化学习】“玩转三角尺”.
【项目背景】:在数学实践活动课中,项目学习小组的同学们用一副三角尺进行数学探究活动,如下图,利用三角尺和三角尺进行了操作探究活动.(其中,,,)请你一起探究,完成以下任务.
任务一:如图1,项目学习小组的同学们将三角尺沿方向移动,得到,王丽发现此时,她的判断依据是:_________
任务二:项目学习小组的同学们将这两个三角尺进行了如图2摆放,并过点E作直线a平行于边所在的直线b,且点A与点F重合,求的度数.
任务三:在图2的条件下,项目学习小组的同学们固定三角尺,将三角尺绕点C逆时针旋转,如图3,请你一起进行操作探究活动,在旋转过程中,当三角尺的边所在直线与所在直线平行时,直接写出满足条件的度数.
8.(1)【感知】将一副三角板按如图1所示的方式放置,使三角板的直角顶点落在上,,且,则的大小为___________度;
(2)【探究】如图2,将图1中的三角板放在一组直线与之间(其中),并使直角顶点A在直线上,顶点C在直线上,现测得,,试说明;
(3)【拓展】现将图1中的三角板按图3方式摆放(其中),使顶点C在直线上,直角顶点A在直线上.若,请写出与之间的关系式,并说明理由.
9.已知一副直角三角尺先按如图1的方式拼接在一起,其中直角边、斜边都与直线重合,,.
(1)在上述所拼图形中,的度数为_____________.
(2)在上述所拼图形基础上,让三角尺固定不动,将三角尺绕着点以每秒的速度按逆时针方向旋转,且两块三角尺均在直线的上方.设三角尺的旋转时间为秒.
①在旋转过程中,请求出当时的值;
②在旋转过程中,当与三角尺的某一边平行时,请直接写出所有满足条件的值.
10.已知:如图1,直线与直线分别相交于点,且,将含的直角三角板的直角顶点放置在直线上的点处,一边在直线上,另一边在直线的下方.
(1)观察·思考
直接写出图1中__________,线段与直线的位置关系是__________;
(2)操作・思考
将图1中的三角板绕点逆时针旋转到如图2所示的位置,使三角板的一边恰好平分,求证:平分;
(3)联系拓广
将图1中的三角板按每秒的速度绕点逆时针旋转一周,在旋转过程中,第秒时,该三角板的一边恰好与直线平行,求此时的值.
11.七年级数学小组开展“三角尺中的数学”主题实践活动.
【动手操作】
(1)小勋同学发现通过一副三角尺可以拼出一些特殊度数的角,请问用一副三角板可以拼出的角吗?________.(填“能”或“不能”)
【问题探究】
(2)如图(1),把一副三角板拼在一起,边,在直线上,其中,.如图(2),三角板固定不动,将三角板绕点以每秒的速度顺时针开始旋转,设三角板运动时间为秒.
①当________时,;
②在转动过程中,三角板一直在的内部,当为何值时,?
【拓展延伸】
(3)在(2)的条件下,在三角板绕点旋转过程中,若三角板同时以每秒的速度绕点逆时针旋转,且,当时,请直接写出的值,为________.
12.综合与实践:
【实践操作】
在数学实践活动课上,励志小组准备研究如下问题:如图1,点,,在同一条直线上,将一直角三角尺如图放置,直角顶点与点重合,是直角,平分.
【问题探究】
(1)若,则的度数为______;
(2)将这一直角三角尺如图2放置,其他条件不变,若,求的度数;
(3)将这一直角三角尺如图3放置,其他条件不变,若,求的度数;
(4)将这一直角三角尺如图4放置,其他条件不变,试探究和的度数之间的数量关系,请直接写出结论.
13.综合与实践
问题情境:将一副三角尺(,,)和(,)按如图1所示的方式摆放,使得直角顶点О重合,在上.
初步感知:(1)如图2,将三角尺绕点О逆时针旋转一定的角度,使得,则的度数是_____.
深入探究:(2)如图3,在(1)的基础上继续旋转三角尺,使得,求的度数.
拓展延伸:(3)如图4,在(2)的基础上继续旋转三角尺,使得(在上方),试判断与的位置关系,并说明理由.
14.【问题探究】如图1,将两个形状、大小完全相同的含角的直角三角板的直角顶点重合放置在直线上.
(1)若,则________,________;
(2)写出与的数量关系,并说明理由;
【类比探究】若将图1中的直角三角板绕点以度每秒的速度顺时针旋转一周,设旋转的时间为秒,.
(1)当直角三角板旋转到如图2所示的位置时,恰好平分,试猜想此时与之间的数量关系,并说明理由;
(2)在旋转的过程中,射线、、中的一条是另外两条所构成的角的平分线,求的值.
15.已知点为直线上一点,将直角三角板如图1所示放置,且直角顶点在处,在内部作射线,且恰好平分.
(1)若,则是____________;
(2)若,求的度数;
(3)如图2,是射线上一点,且,试猜想与之间的数量关系,并说明理由.
16.综合与实践.
【问题背景】在“形美数学”的课堂中,老师让同学们准备好一副三角尺(一块含、,一块含,),在题目设计的环节上,同学们踊跃参与,设计出不同的题目,请你帮他们作答:
(1)小明把三角尺按如图所示的不同位置摆放,其中,与相等的摆法是 ;与互补的摆法是 .(填序号)
【深入探究】小宏将一副三角尺按如图1所示摆放,边,与直线重合,其中,.
(2)求图1中的度数;
(3)如图2,三角板 固定不动,将三角板绕点O顺时针旋转一个角度,在转动过程中,三角板一直在的内部,设.
①若平分,求;
②若,求.
17.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.
18.综合与探究
问题情境:
有一副三角板和,,,,,点始终在边上,点在三角板内,与边交于点.
初步探究:
(1)如图1,若,则的度数为____________°.
(2)如图2,若,试判断与的位置关系,并说明理由.
深入探究:
(3)如图3,平分,过点作,交的延长线于点,求的度数.
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
学科网(北京)股份有限公司
$