内容正文:
7.2.3平行线的性质(第1课时)
本节核心知识点
一、核心性质
平行线的性质是由线的平行关系推导角的数量关系,与平行线的判定互为逆过程,二者逻辑方向相反,是本章易错点。
· 性质1:两直线平行,同位角相等
文字描述:两条平行线被第三条直线所截,同位角相等。
符号语言:∵ (已知),∴ (两直线平行,同位角相等)。
· 性质2:两直线平行,内错角相等
文字描述:两条平行线被第三条直线所截,内错角相等。
符号语言:∵ (已知),∴ (两直线平行,内错角相等)。
· 性质3:两直线平行,同旁内角互补
文字描述:两条平行线被第三条直线所截,同旁内角互补(和为180°)。
符号语言:∵ (已知),∴ (两直线平行,同旁内角互补)。
二、拓展推论
· 如果两条直线都与第三条直线平行,那么这两条直线也互相平行(平行传递性)。
三、易错提示
只有两条平行线被截,才有上述角的关系;普通相交线不满足该性质,解题时先判断直线是否平行。
知识分点练 夯基础
知识点1 两直线平行,同位角相等
1.如图,,,若,则的度数为( ).
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】本题考查平行线的性质,熟练掌握相关知识是关键.
作出,由“两直线平行,同旁内角互补”可得,再由“两直线平行,同位角相等”求出.
【详解】解:如图,
∵,
∴,
∵,
∴.
故选:B.
2.将一把直尺和一块三角板按如图所示的方式放置,直尺与三角板的两边分别交于点D,E,F,G,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,根据题目的已知条件并结合图形进行分析是解题的关键.利用平行线的性质求出,即可解答.
【详解】解:,,
,
,
故选:B.
3.如图,,,.求的度数.
【答案】
【分析】本题考查了平行线的性质(同位角相等),解题关键是通过两组平行线,找到中间角作为桥梁,建立已知角和未知角的等量关系.
根据两直线平行线,同位角相等的性质,借助中间角构建与的数量关系,进而求出的度数.
【详解】解:如图,设与相交于点,
∵,
∴.
∵,
∴.
知识点2 两直线平行,内错角相等
4.如图,一把长方形直尺沿直线断开并错位,点,,,在同一条直线上,如果,那么的度数为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】本题考查平行线性质的应用,根据邻补角的定义得,再根据平行线的性质可得结论.解题的关键是掌握:两直线平行,内错角相等.
【详解】解:根据题意知:,
∴,
∵,
∴,
即的度数为.
故选:A.
5.如图,已知点在上,,,,则的度数是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】本题考查的知识点是两直线平行内错角相等,解题关键是熟练掌握平行线的性质.
根据两直线平行内错角相等推得即可得解.
【详解】解:,
,
,
.
故选:.
6.五线谱是一种记谱法,通过在五根等距离的平行线上标以不同的音符构成旋律,如图,和是五线谱上的两条线段,点在,之间的一条平行线上,若,,则的度数为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】本题主要考查了平行线的性质,根据两直线平行,同旁内角互补,求出,根据两直线平行,内错角相等,求出,根据角之间的位置关系求出结果即可.
【详解】解:如下图所示,
,
,
,
,
,,
,
.
故选:A.
7.如图,,且,那么直线与平行吗?为什么?
【答案】,理由见解析
【分析】本题考查了平行线的判定与性质,解题的关键是熟练运用“两直线平行,内错角相等”以及“内错角相等,两直线平行”这两个定理.
通过已知条件和,推导出,进而依据平行线判定定理得出结论.
【详解】,
理由:
∵,
∴,
∵,,
∴,
∴.
知识点3 两直线平行,同旁内角互补
8.“榫卯”是采用凹凸部分相结合的一种连接方式.如图是某种“榫”构件的截面图,其中,,则为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】本题主要考查了平行线的性质,根据平行线的性质进行计算即可.
【详解】解:∵,
∴.
又∵,
∴.
故选:C.
9.如图,在一条公路的两侧铺设了两条平行管道和,如果管道与纵向连通管道的夹角(点,在一条直线上),那么管道与纵向连通管道的夹角的度数等于( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】本题考查平行线的性质,熟记平行线的性质是解题的关键.根据平行线的性质,进行求解即可.
【详解】解:,
,
;
故选:C.
10.补全下列推理过程:已知:如图,平分,,,试说明:.
【答案】见解析
【分析】本题考查平行线的判定与性质,掌握好平行线的判定定理的解题关键.
【详解】证明:∵平分,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴,
∴.
能力综合练 练思维
11.如图,水面与底面平行,光线从空气射入水里时发生了折射,折射光线射到水底处,点在的延长线上,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,由平行线的性质求出的度数,由平角定义即可求出∠DBC的度数.
【详解】解:∵,
∴,
∵,
∴,
∵,,
∴,
故选:C.
12.如图,直线,直线分别与直线交于点A、B,点C在直线n上,且在点B的右侧,连接.若,,则的度数为( ).
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】根据“两直线平行,同旁内角互补”和平角定义即得的度数.
【详解】解:∵,
∴,
∴,
∵,
∴.
13.【新情境·跨学科】如图1,是我国具有自主知识产权、用于探索宇宙的单口径球面射电望远镜“中国天眼”.如图2,是“中国天眼”接收来自宇宙的电磁波的原理图,其中为竖直方向的馈源(反射面),入射波经过三次反射后沿水平射出,且,已知入射波与法线的夹角,则的度数为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】过点作,可得,根据光的反射定律得到,则,再由平行线的性质得到.
【详解】解:过点作,为法线,如图:
∵,
∴,
由题意得,
∴,
∴为法线,
∴,
∵为法线,,
∴,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴.
14.如图,已知,以下4个结论:①;②;③;④,正确的是( )
A.①② B.①②③ C.①③④ D.①②③④
【答案】B
【分析】先根据“两条直线都与第三条直线平行,那么这两条直线平行”解答①;再根据“两直线平行,同旁内角互补”得,再结合已知条件判断②;根据“两直线平行,同旁内角互补”解答③;延长,根据“两直线平行内错角相等”得,再根据,解答④即可.
【详解】解:∵,
∴,则①正确;
∵,
∴.
∵,
∴,则②正确;
∵
∴,
即,则③正确;
延长,
∵,
∴.
∵,
∴,则④不正确.
正确的为①②③.
15.如图:已知,,求证:(把证明过程补充完整并在括号内填上理由);
解:(已知),
(_______________),
_______________(两直线平行,内错角相等).
,
(_______________),
∴(_______________).
【答案】同位角相等,两直线平行;;等量代换;同旁内角互补,两直线平行
【分析】本题考查了平行线的判定和性质,掌握平行线的判定和性质是解题的关键.利用平行线的判定和性质即可求证.
【详解】解:∵(已知),
∴(同位角相等,两直线平行)
∴(两直线平行,内错角相等),
∵,
∴(等量代换),
∴(同旁内角互补,两直线平行),
故答案为:同位角相等,两直线平行;;等量代换;同旁内角互补,两直线平行.
拓展探究练 提素养
16.综合实践:
【知识发现】汉代初期的《淮南万毕术》是中国古代有关物理、化学的重要文献,书中记载的“取大镜高悬,置水盆于其下,则见四邻矣”是古人利用光的反射定律改变光路的方法.
如图1,在反射现象中,反射光线、入射光线和法线都在同一平面内,法线垂直于平面镜,反射光线、入射光线分别位于法线两侧,反射角等于入射角.
(1)观察图形,写出和数量关系___________;
(2)【结论应用】如图2,直线,点在直线上,点在直线上,光线被 反射后再次被反射,入射光线经过两次反射的光线为,其中点在直线上,利用(1)中发现的结论,试探究与的位置关系,并说明理由;
(3)【深入思考】如图3,将支架平面镜(可调节角度)放置在水平地面上,激光笔发出的光束射到镜面上,经反射后与天花板形成的点记为,激光笔与水平天花板所夹的锐角为30°,支架平面镜与地面的夹角;
①若,求反射光束与天花板所形成的角的度数;
②若,请直接写出反射光束与天花板所形成角的度数取值范围.(提示:三角形内角和是)
【答案】(1)
(2),见解析
(3)①;②的度数取值范围为或
【分析】本题考查了平行线的判定与性质,角的和差计算;
(1)根据等角的余角相等可得答案;
(2)先根据(1)中结论可知:,,再结合平行线的性质得出,然后根据平行线的判定得出结论;
(3)①过E作,根据平行线的传递性可得出,根据平行线的性质得出,,进而求出,然后求出,再根据平行线的性质求解即可;
②由①可求当和重合时,,然后分和两种情况,分别求出对应的的取值范围即可.
【详解】(1)解:∵法线垂直于平面镜,
∴法线将一个平角分成了两个直角,
又∵反射角等于入射角,
∴根据等角的余角相等可得,
故答案为:;
(2);
理由:由(1)中结论可知:,,
∵,
∴,,
∴,
即,
∴;
(3)①如图3,由(1)中结论得,过E作,
∵,
∴,
∴,,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴;
②过E作,
∴,
∴,,
当和重合时,则,
∴,
当时,如图,
由①可知:,
∴,
∴,
∵,
∴
∵,
∴,即;
当时,如图,过E作,
同理可求出,
∴,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴,即;
综上,的度数取值范围为或.
17.在数学活动课上,同学们以“一个含的直角三角尺和两条平行线”为背景开展数学活动.如图,已知两直线,,且和直角三角形,,
(1)在图1中,,求的度数;
(2)如图2,在探究过程中组同学把图1中的直线向上移动,始终保持.并把的位置改变,发现,请说明理由;
(3)如图3,组同学改变三角板的位置,将直角三角板的一边放在直线上,另一边在直线的下方.过点作射线,使,将图3中三角板绕点以每秒的速度沿逆时针方向旋转一周,设旋转时间为秒.当时,在旋转的过程中与始终满足关系(,为常数),求的值.
【答案】(1)
(2)见解析
(3)
【分析】本题考查了根据平行线的性质求角的度数,根据平行线判定与性质证明,根据旋转的性质求解等知识点,解题关键是掌握上述知识点并能运用其来求解.
(1)先利用平角的意义求得,再利用平行线的性质求得角的度数;
(2)先利用平行线的性质得出,再根据两角的和得出,再证明,根据平行线的性质可得出,从而可得,再结合,得出;
(3)先说明当时,在内部,再求得,从而可得,再根据,又,可得出,整理得:,根据等式与的大小无关,求得,再求得,从而可得出
【详解】(1)解:如图1,
∵,,,
∴
∵,
∴;
(2)解:如图2,过点作,
∴,
∴,
∴
∵,
∴,
∴,
∴
∵,
∴,
∴;
(3)解:如图:
∵,,
∴,
当时,旋转了,此时与重合,
当时,旋转了,此时与重合,
∴当时,在内部.
∵,
∴,
∵,
又∵
∴,
整理得:,
∵等式与的大小无关,
∴,
∴,
∴,
∴
试卷第1页,共3页
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7.2.3平行线的性质(第1课时)
本节核心知识点
一、核心性质
平行线的性质是由线的平行关系推导角的数量关系,与平行线的判定互为逆过程,二者逻辑方向相反,是本章易错点。
· 性质1:两直线平行,同位角相等
文字描述:两条平行线被第三条直线所截,同位角相等。
符号语言:∵ (已知),∴ (两直线平行,同位角相等)。
· 性质2:两直线平行,内错角相等
文字描述:两条平行线被第三条直线所截,内错角相等。
符号语言:∵ (已知),∴ (两直线平行,内错角相等)。
· 性质3:两直线平行,同旁内角互补
文字描述:两条平行线被第三条直线所截,同旁内角互补(和为180°)。
符号语言:∵ (已知),∴ (两直线平行,同旁内角互补)。
二、拓展推论
· 如果两条直线都与第三条直线平行,那么这两条直线也互相平行(平行传递性)。
三、易错提示
只有两条平行线被截,才有上述角的关系;普通相交线不满足该性质,解题时先判断直线是否平行。
知识分点练 夯基础
知识点1 两直线平行,同位角相等
1.如图,,,若,则的度数为( ).
A. B. C. D.
2.将一把直尺和一块三角板按如图所示的方式放置,直尺与三角板的两边分别交于点D,E,F,G,若,则的度数为( )
A. B. C. D.
3.如图,,,.求的度数.
知识点2 两直线平行,内错角相等
4.如图,一把长方形直尺沿直线断开并错位,点,,,在同一条直线上,如果,那么的度数为( )
A. B. C. D.
5.如图,已知点在上,,,,则的度数是( )
A. B. C. D.
6.五线谱是一种记谱法,通过在五根等距离的平行线上标以不同的音符构成旋律,如图,和是五线谱上的两条线段,点在,之间的一条平行线上,若,,则的度数为( )
A. B. C. D.
7.如图,,且,那么直线与平行吗?为什么?
知识点3 两直线平行,同旁内角互补
8.“榫卯”是采用凹凸部分相结合的一种连接方式.如图是某种“榫”构件的截面图,其中,,则为( )
A. B. C. D.
9.如图,在一条公路的两侧铺设了两条平行管道和,如果管道与纵向连通管道的夹角(点,在一条直线上),那么管道与纵向连通管道的夹角的度数等于( )
A. B. C. D.
10.补全下列推理过程:已知:如图,平分,,,试说明:.
能力综合练 练思维
11.如图,水面与底面平行,光线从空气射入水里时发生了折射,折射光线射到水底处,点在的延长线上,若,,则的度数为( )
A. B. C. D.
12.如图,直线,直线分别与直线交于点A、B,点C在直线n上,且在点B的右侧,连接.若,,则的度数为( ).
A. B. C. D.
13.【新情境·跨学科】如图1,是我国具有自主知识产权、用于探索宇宙的单口径球面射电望远镜“中国天眼”.如图2,是“中国天眼”接收来自宇宙的电磁波的原理图,其中为竖直方向的馈源(反射面),入射波经过三次反射后沿水平射出,且,已知入射波与法线的夹角,则的度数为( )
A. B. C. D.
14.如图,已知,以下4个结论:①;②;③;④,正确的是( )
A.①② B.①②③ C.①③④ D.①②③④
15.如图:已知,,求证:(把证明过程补充完整并在括号内填上理由);
解:(已知),
(_______________),
_______________(两直线平行,内错角相等).
,
(_______________),
∴(_______________).
拓展探究练 提素养
16.综合实践:
【知识发现】汉代初期的《淮南万毕术》是中国古代有关物理、化学的重要文献,书中记载的“取大镜高悬,置水盆于其下,则见四邻矣”是古人利用光的反射定律改变光路的方法.
如图1,在反射现象中,反射光线、入射光线和法线都在同一平面内,法线垂直于平面镜,反射光线、入射光线分别位于法线两侧,反射角等于入射角.
(1)观察图形,写出和数量关系___________;
(2)【结论应用】如图2,直线,点在直线上,点在直线上,光线被 反射后再次被反射,入射光线经过两次反射的光线为,其中点在直线上,利用(1)中发现的结论,试探究与的位置关系,并说明理由;
(3)【深入思考】如图3,将支架平面镜(可调节角度)放置在水平地面上,激光笔发出的光束射到镜面上,经反射后与天花板形成的点记为,激光笔与水平天花板所夹的锐角为30°,支架平面镜与地面的夹角;
①若,求反射光束与天花板所形成的角的度数;
②若,请直接写出反射光束与天花板所形成角的度数取值范围.(提示:三角形内角和是)
17.在数学活动课上,同学们以“一个含的直角三角尺和两条平行线”为背景开展数学活动.如图,已知两直线,,且和直角三角形,,
(1)在图1中,,求的度数;
(2)如图2,在探究过程中组同学把图1中的直线向上移动,始终保持.并把的位置改变,发现,请说明理由;
(3)如图3,组同学改变三角板的位置,将直角三角板的一边放在直线上,另一边在直线的下方.过点作射线,使,将图3中三角板绕点以每秒的速度沿逆时针方向旋转一周,设旋转时间为秒.当时,在旋转的过程中与始终满足关系(,为常数),求的值.
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