内容正文:
专题03 相交线与平行线常考解答题汇编
【题型1:与角平分线,邻补角的有关计算】.............................................................................1
【题型2:平行线判定的填补题】..........................................................................................3
【题型3:平行线的性质与判定综合】..................................................................................5
【题型4:平行线中作“辅助线”问题】..............................................................................7
【题型5:平行线与三角板综合】..........................................................................................12
【题型6:平行线与动点问题】..............................................................................................16
【题型1:与角平分线,邻补角的有关计算】
1.如图所示,,,平分,求的度数.
2.如图所示,点A、O、B在同一直线上,.
(1)如图1,若,则图中的余角有______.
(2)如图2,若平分,且,求的度数.
3.如图,点O是直线上一点,是直角,是的平分线,是的平分线.
(1)若,求的度数;
(2)猜想与之间的数量关系,并说明理由.
4.如图,直线与相交于.
(1)若,判断与的位置关系,并说明理由;
(2)在(1)的条件下,若,求的度数.
5.如图,直线,相交于点,平分.
(1)的补角是_________;
(2)若,求的度数.
【题型2:平行线判定的填补题】
1.填空:如图,
(1)因为,
所以____________(______).
(2)因为______,
所以(______).
(3)因为,
所以____________(______).
2.完成下面的推理填空:
如图,于点,于点,且,试说明:.
解:(已知),
(___________),
___________(___________),
___________(___________).
又(已知),
___________(___________),
(___________)
3.如图,已知,,,试说明:.完善下面的解答过程,并填写理由或数学式:
解:(已知),
( ).
( )
(已知),
( ).
( ).
∴( )
即:,
∵(已知)
∴( )
即:,
∴( )
4.如图,如果,求证:;.
观察下面的解答过程,补充必要的依据或结论.
证明:∵( 已 知 ),
(______________),
∴(_______________),
又∵(已知),
∴_________(____________),
∴(_______________),
又∵(_____________),
∴(___________________________),
∵(已知),
∴,
∴(________________).
5.按要求完成下列说明过程.在三角形中,于点D,E是上一点,且.请说明:
解:(已知),
_______(_______).
.
(已知),
_______=_______(_______)
(_______)
6.如图,,垂足为F,且点F在直线上,与直线相交于点H,,求证:.(请将下面的证明过程补充完整)
证明:(_______),
_______(垂直的定义),
即.
又(已知),
_______(_______),
(_______).
【题型3:平行线的性质与判定综合】
1.如图,,点F在上,点C,G在上,.
(1)与平行吗?说明理由;
(2)若,平分,求的度数.
2.如图,,.
(1)求证:;
(2)求证:.
3.如图,,平分,平分 .
(1)证明:;
(2)若,求的度数.
4.如图,在四边形中,点E,F分别在上,已知且.
(1)求证:;
(2)若平分,,,求的度数.
【题型4:平行线中作“辅助线”问题】
1.在学习完《平行线的证明》后,同学们对平行线产生了浓厚的兴趣,何老师围绕平行线的知识在班级开展课题学习活动,探究平行线的“等角转化”功能.
(1)路灯维护工程车的工作示意图如图①,工作篮底部与支撑平台平行,已知,则________°;
(2)一种路灯的示意图如图②所示,其底部支架与吊线平行,灯杆与底部支架所成锐角,顶部支架与灯杆所成锐角,求与所成锐角的度数.
2.如图,分别是,上的点,为,之间的一点,且始终在直线的左侧,连接,.
(1)若,则__________;
(2)请判断之间的数量关系,并说明理由;
(3)在,内部另作一条折线,且点在直线的右侧.若 ,请直接写出的度数.
3.如图1,M为射线上一点,, .根据以上条件解答下列问题:
(1)若,,.请判断与的位置关系并说明理由;
(2)E是上的一点,过点E的直线与平行(如图2).求的度数.(用含和的代数式表示);
(3)在(2)的条件下,过点作射线,若,,直接写出的度数.
4.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)
5.【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.
6.已知直线,为平面内一点,连接、.
(1)如图1,已知,,求的度数;
(2)如图2,猜想、、之间的数量关系,并说明理由.
(3)如图3,在(2)的条件下,点在射线的反向延长线上,过点作,,点在直线上,作的平分线,交于点.若,,的度数为________.
7.如图1,,点E、F分别在、上,点O在直线、之间,且.
(1)求的值;
(2)如图2,直线分别交、的角平分线于点M、N,直接写出的值;
(3)如图3,在内,;在内,,直线分别交、分别于点M、N,且,直接写出m的值.
8.如图1,已知点A是外一点,连接.求的度数.
(1)阅读并补充下面推理过程:
解:过A点作,所以______, ______.
又因为,所以.
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 “凑”在一起,得出角之间的关系,使问题得以解决.
(2)如图2,已知,求的度数.
(3)已知,点C在点D的右侧,,平分,平分,所在直线交于点E,且点E在与两条平行线之间.
①如图3,点B在点A的左侧,若,则的度数为______;
②如图4,点B在点A右侧,且,若,则的度数为______°.(用含n的代数式表示)
【题型5:平行线与三角板综合】
1.如图,将一副三角板的直角顶点重合在一起放置,其中,,,.
(1)求证;
(2)试判断与之间的数量关系,并证明;
(3)将三角板固定不动,改变三角板的位置,但始终保持两个三角板的顶点重合.当三角板的边与平行或和重叠时,三角板可以有几种不同的放置位置?请在备用图中画出其中一种,并求出此时的度数.
2.在七年级的“平行线的性质与判定”的学习中,我们常借助于三角板来研究其相关知识,现有一副三角板如图1所示,其中,,,请同学们结合已有的知识及活动经验,解决下列问题:
【初步感知】
(1)如图2,将上述三角板的直角顶点重合在一起,当时,______.
【自主探究】
(2)如图3,当平分时,请写出图中两条平行的直线,并说明理由.
【探究拓展】
(3)将一副三角板如图4所示摆放,直线,若三角板不动,而三角板绕点D以每秒的速度顺时针旋转,设旋转时间为t秒,求当旋转到时,t的值是多少?
3.将一副三角板中的两个直角顶点叠放在一起,其中,,.
(1)三角板的位置如图1
①若,则的度数是________.
②猜想与的数量关系,并说明理由.
(2)如图2,若按住三角板不动,绕顶点转动三角板,探究等于多少度时使得,并说明理由.
4.已知直线,嘉淇对直角三角板在这两条平行线间的摆放进行了探究.
(1)如图1,嘉淇把三角板的直角顶点放在直线上.若,则的度数为________;
(2)将含角的直角三角板如图2所示摆放,当平分时,一定平分吗?请做出判断,并说明理由;
(3)将一副直角三角板按如图3所示方式摆放,两个三角板的一直角边重合,含角的直角三角板的直角顶点与角的顶点重合于点,直角三角板的斜边在直线上,含角的直角三角板的另一个顶点在直线上,求的度数.
5.综合与实践
学习了平行线的知识后,老师了解到小学已经学习了三角形内角和为,于是提议利用三角板与平行线为主题开展数学活动.
(1)第一小组是这样操作的:如图,已知直线,将含角的直角三角板放入平行线之间,两个锐角顶点分别落在两条直线上,形成,,转动三角板,他们发现,与存在一个数量关系,请你直接写出这个关系.
(2)第二小组把一块含角的直角三角板,按如图所示方式放置在两条平行线a和b之间,顶点A,C分别落在直线a,b上,他们发现,与存在一个数量关系,请你写出这个关系.小明通过认真思考发现,如果为任意三角形,上面的关系仍然存在,请你帮助他证明这个结论.
(3)第三小组利用第二小组的结论提出了下面的问题:如图,已知,和分别平分和,与交于点G,若,求的度数.
6.综合与实践
【问题情境】在数学综合与实践课上,老师让同学们以“三角板与平行线”为主题开展数学活动.已知直线,在直角三角板中,.
【操作发现】(1)如图1所示,将直角三角板顶点A放在直线上,设边与相交于点,边与相交于点.当时,发现.请说明理由.
【深入探究】(2)如图2所示,将图1中三角板的直角顶点放在平行线和之间,两直角边,分别与,相交于点和,得到和,试探究和的数量关系并说明理由.以下是小刚和小红两位同学的解题思路:
小刚:过点作和其中一条直线的平行线,再利用平行线的有关知识就能解决问题:
小红:连接,再利用平行线性质与三角形内角和等于的知识相结合,就能解决问题.
请你帮助其中一位同学书写完整的解题过程,或用其它方法解决.
【拓展运用】(3)受小刚和小红的启发,同学们继续探究以下问题,在(2)的情况下,分别作和对顶角的角平分线,它们相交于点,如图3所示,请直接写出的度数.
7.一副三角板的三个内角分别是,,和,,,按如图1叠放在一起,若固定三角形,改变三角形ACD的位置其中点A位置始终不变,可以摆成不同的位置,使两块三角板至少有一组的边平行,设
(1)如图2中,请你探索当为多少时,,并说明理由;
(2)如图3中,当______时,;
(3)你还能摆成怎样不同的位置,使两块三角板至少有一组的边平行,请画出其中的两种情况并直接写出的度数及平行的直线.
【题型6:平行线与动点问题】
1.如图,直线,连接,线段把直线,之间分成三部分:①的上方;②上;③的下方.并规定:直线,上各点不属于任何部分.当动点P落在某部分时,连接,,构成,,三个角.
(1)当动点P落在第②部分时,试说明:.
(2)当动点P落在第①部分时,是否仍有:?请说明理由.
(3)当动点P落在第③部分时,问:,与之间存在怎样的数量关系?请写出解答过程.
2.已知直线,直线与、分别交于、两点,点是直线上的一动点,
(1)如图①,若动点在线段之间运动(不与、两点重合),问在点的运动过程中是否始终具有这一相等关系?试说明理由;
(2)如图②,当动点在线段之外且在的上方运动(不与、两点重合),则上述结论是否仍成立?若不成立,试写出新的结论,并说明理由;
3.已知点A,B,C,D,E均为定点,直线,点P为射线上一个动点(点P不与点A重合),连接,
(1)如图1,当点P在线段上时,若,,直接写出的度数:______.
(2)如图2,点M为直线下方的动点,连接,平分,当点P在线段上时,连接,若平分,用等式表示与之间的数量关系,并证明;
4.已知、分别是、上的动点,也是平面内的一动点.
(1)如图1,若,求证:;
(2)如图2,若,求证:.
5.【提出问题】睿睿在学习完平行线的基本模型——猪蹄模型后,想继续研究相关模型的特点,于是他组织数学兴趣小组进行了以下探究:
【分析问题】如图,已知直线,直线c分别与直线a,b相交于点E,F,点A,B分别在直线a,b上,且在直线c的左侧,点P是直线c上一动点(不与点E,F重合),设,,.
【解决问题】(1)问题一:如图1,当点P在线段EF上运动时,试探索,,之间数量的关系,并给出证明.睿睿回忆猪蹄模型的证明方法:“过点P作……”请你用直尺和铅笔在图1中作出这一辅助线,并帮助睿睿完成证明;
【类比探究】(2)问题二:当点P在线段外运动时,(1)中的结论是否还成立呢?兴趣小组的同学们认为要分两种情况进行讨论,请你结合图形帮助他们探究这三个角的数量关系.
①如图2,当动点P在线段之外且在直线a的上方运动(不与E点重合)时,,,满足什么数量关系?请给出证明;
②请用直尺、铅笔,在图3中画出动点P在线段之外且在直线b的下方运动(不与F点重合)时的图形,并仿照图1,图2,标出图3中的,,,此时,,之间有何数量关系,请直接写出结论,不必说明理由.
【应用拓展】
(3)问题三:如图4所示,请直接写出图4中,,,之间的数量关系,不必说明理由.
6.如图,射线平行射线,点、分别在射线、射线上,点是射线上的一个动点,点是射线上的一个动点,且.
(1)求证:.
(2)如图1,当点在点A处,点在点左侧,若平分,,,求的度数.
(3)如图2,当点在点A上方,点沿射线从左向右运动时(点不与点重合),求、、之间的关系.
7.已知(点在点右侧),点是直线上的一个动点(不与点重合),平分,交直线于点D,平分,交直线于点.
(1)如图,当点在点右侧时.
①若,则______;
②依题意补全图形,并证明;
(2)当点在点左侧时,与之间存在怎样的数量关系?请写出结论,并证明.
8.如图,已知线段,点是线段外一点,连接,,将线段沿平移得到线段.点是线段上一动点,连接,.
(1)依题意在图中补全图形,并证明:;
(2)过点作直线,在直线上取点,使.当时,在备用图中画出图形,并求出与之间的数量关系.
9.如图,已知直线,.是射线上一动点,连接,作,交直线于点,平分交直线于点G.为射线上一点,.
(1)若点在点的右侧,求的度数;
(2)是否存在一点,使?若存在;请求出的度数;若不存在,请说明理由.
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专题03 相交线与平行线常考解答题汇编
【题型1:与角平分线,邻补角的有关计算】.............................................................................1
【题型2:平行线判定的填补题】..........................................................................................6
【题型3:平行线的性质与判定综合】..................................................................................11
【题型4:平行线中作“辅助线”问题】..............................................................................15
【题型5:平行线与三角板综合】..........................................................................................32
【题型6:平行线与动点问题】...............................................................................................50
【题型1:与角平分线,邻补角的有关计算】
1.如图所示,,,平分,求的度数.
【答案】
【分析】本题考查了有关角平分线的角度计算,解题关键在于结合图形和角平分线的定义弄清各角度关系.
由垂直定义得,从而可求出,由角平分线的定义得,然后根据求解即可.
【详解】解:∵,
∴
又∵,
∴,
∵平分,
∴,
∴.
2.如图所示,点A、O、B在同一直线上,.
(1)如图1,若,则图中的余角有______.
(2)如图2,若平分,且,求的度数.
【答案】(1)和
(2)
【分析】本题主要考查了几何图形中角度的计算,角平分线的定义,垂线的定义,余角的定义,正确理解题意是解题的关键.
(1)根据垂线的定义可得,再由余角的定义可得答案;
(2)根据平角的定义和角平分线的定义可推出,再由垂线的定义可得,则,再根据已知条件求出度数即可得到答案.
【详解】(1)解:因为,,
所以,
所以,
所以图中的余角有和;
(2)解:因为A、O、B共线,
所以即
因为平分
所以,即,
因为,
所以,即
所以,
又因为,
所以,
所以.
3.如图,点O是直线上一点,是直角,是的平分线,是的平分线.
(1)若,求的度数;
(2)猜想与之间的数量关系,并说明理由.
【答案】(1)
(2),理由见解析
【分析】本题考查了角的计算,角平分线的定义.
(1)求得,根据角平分线的定义,可求得,利用即可解答;
(2)根据角平分线的定义和角的和差得到,,进而根据等角的余角相等,即可求解.
【详解】(1)解:点O是直线AB上一点,,
.
是的平分线,
.
是直角,
;
(2)解:,理由如下:
是的平分线,
.
.
是的平分线,
.
是直角,
.
.
4.如图,直线与相交于.
(1)若,判断与的位置关系,并说明理由;
(2)在(1)的条件下,若,求的度数.
【答案】(1),理由见解析
(2)
【分析】本题考查求角度,涉及互余定义、对顶角、邻补角等知识,数形结合,准确表示出相关角度是解决问题的关键.
(1)先由,得到,根据等量代换得到即可判断与的位置关系;
(2)在(1)的条件下,由列方程求出,进而得到,再由对顶角相等得,数形结合表示出,代值计算即可得到答案.
【详解】(1)解:,
理由如下:
,
,
,
,
;
(2)解:,
,
解得,
,
由对顶角相等得,
故.
5.如图,直线,相交于点,平分.
(1)的补角是_________;
(2)若,求的度数.
【答案】(1),,
(2)
【分析】本题考查了平角、对顶角、补角、角平分线的定义.
(1)根据角平分线、补角、平角的定义,结合图形即可得出答案;
(2)根据,可设,,结合角平分线和平角的定义列方程求解的值,可得的值,进而根据对顶角相等求得的度数.
【详解】(1)解:平分,
,
,
,
是的补角,
,,
、是的补角,
的补角有,,,
故答案为:,,.
(2)解:,
设,,
,,
,解得,
,
.
【题型2:平行线判定的填补题】
1.填空:如图,
(1)因为,
所以____________(______).
(2)因为______,
所以(______).
(3)因为,
所以____________(______).
【答案】(1);;内错角相等,两直线平行
(2);同位角相等,两直线平行
(3);;同旁内角互补,两直线平行
【分析】此题考查了平行线的判定.
(1)根据平行线的判定定理求解即可;
(2)根据平行线的判定定理求解即可;
(3)根据平行线的判定定理求解即可.
【详解】(1)解:因为,
所以(内错角相等,两直线平行),
故答案为:;;内错角相等,两直线平行;
(2)解:因为,
所以(同位角相等,两直线平行),
故答案为:;同位角相等,两直线平行;
(3)解:因为,
所以(同旁内角互补,两直线平行),
故答案为:;;同旁内角互补,两直线平行.
2.完成下面的推理填空:
如图,于点,于点,且,试说明:.
解:(已知),
(___________),
___________(___________),
___________(___________).
又(已知),
___________(___________),
(___________)
【答案】垂直的定义,,同位角相等,两直线平行,,两直线平行,同旁内角互补,,同角的补角相等,内错角相等,两直线平行;
【分析】本题主要考查平行线的判定与性质,根据垂直的定义和平行线的判定和性质解答即可.
【详解】解: (已知),
(垂直的定义),
(同位角相等,两直线平行),
(两直线平行,同旁内角互补).
又(已知),
(同角的补角相等),
(内错角相等,两直线平行)
3.如图,已知,,,试说明:.完善下面的解答过程,并填写理由或数学式:
解:(已知),
( ).
( )
(已知),
( ).
( ).
∴( )
即:,
∵(已知)
∴( )
即:,
∴( )
【答案】;内错角相等,两直线平行;两直线平行,内错角相等;;等量代换;同位角相等,两直线平行;两直线平行,同旁内角互补;等量代换;同旁内角互补,两直线平行.
【分析】本题主要考查了平行线的判定与性质,按照所给的证明思路,利用平行线的判定与性质定理,完善证明过程即可.
【详解】解:∵(已知),
∴(内错角相等,两直线平行),
∴(两直线平行,内错角相等),
∵(已知),
∴(等量代换),
∴(同位角相等,两直线平行),
∴(两直线平行,同旁内角互补),
即,
∵(已知),
∴(等量代换),
即,
∴(同旁内角互补,两直线平行).
故答案为:;内错角相等,两直线平行;两直线平行,内错角相等;;等量代换;同位角相等,两直线平行;两直线平行,同旁内角互补;等量代换;同旁内角互补,两直线平行.
4.如图,如果,求证:;.
观察下面的解答过程,补充必要的依据或结论.
证明:∵( 已 知 ),
(______________),
∴(_______________),
又∵(已知),
∴_________(____________),
∴(_______________),
又∵(_____________),
∴(___________________________),
∵(已知),
∴,
∴(________________).
【答案】对顶角相等;等量代换;;等式的性质;同旁内角互补,两直线平行;邻补角的定义;等式的性质;内错角相等,两直线平行
【分析】本题主要考查平行线的判定与性质,解答的关键是对平行线的判定与性质的掌握与运用.由题意可求得,则有,即可判定,由邻补角的定义可得,可得,即可判定.
【详解】证明:∵( 已 知 ),
(对顶角相等),
∴(等量代换),
又∵(已知),
∴ (等式的性质),
∴(同旁内角互补,两直线平行),
又∵(邻补角的定义),
∴(等式的性质),
∵(已知),
∴,
∴(内错角相等,两直线平行).
故答案为:对顶角相等;等量代换;;等式的性质;同旁内角互补,两直线平行;邻补角的定义;等式的性质;内错角相等,两直线平行.
5.按要求完成下列说明过程.在三角形中,于点D,E是上一点,且.请说明:
解:(已知),
_______(_______).
.
(已知),
_______=_______(_______)
(_______)
【答案】见详解
【分析】本题主要考查平行线的判定,根据垂直的定义得到,进而,结合题意得到,由内错角相等,两直线平行即可求解.
【详解】解:(已知),
(垂直的定义).
.
(已知),
(同角的余角相等)
(内错角相等,两直线平行.)
6.如图,,垂足为F,且点F在直线上,与直线相交于点H,,求证:.(请将下面的证明过程补充完整)
证明:(_______),
_______(垂直的定义),
即.
又(已知),
_______(_______),
(_______).
【答案】已知;;;;同角的余角相等;同位角相等,两直线平行
【分析】本题主要考查了垂线定义,余角的性质,平行线的判定,根据垂线定义得出,根据余角性质得出,根据平行线的判定,得出结论即可.
【详解】证明:∵,(已知)
∴(垂直的定义)
即,
又∵,(已知)
∴(同角的余角相等),
∴(同位角相等,两直线平行).
【题型3:平行线的性质与判定综合】
1.如图,,点F在上,点C,G在上,.
(1)与平行吗?说明理由;
(2)若,平分,求的度数.
【答案】(1),理由见解析
(2)
【分析】(1)根据平行线的性质可得,结合可推得,再根据平行线的判定,即可得到结论;
(2)先求出,再结合角平分线的定义,可求得,最后根据平行线的性质,即可求得答案.
【详解】(1)解:;
理由如下:
,
,
,
,
;
(2)解: ,,
,
平分,
,
,
.
2.如图,,.
(1)求证:;
(2)求证:.
【答案】(1)见解析
(2)见解析
【分析】本题考查了平行线的判定和性质;
(1)根据平角的定义可得,等量代换求出,然后根据平行线的判定定理得出结论;
(2)先根据平行线的性质得出两组角相等,等量代换可得结论.
【详解】(1)证明:∵,,
∴,
∴;
(2)证明:由(1)知,
∴,
∵,
∴,
∴.
3.如图,,平分,平分 .
(1)证明:;
(2)若,求的度数.
【答案】(1)见解析
(2)
【分析】本题考查平行线的判定与性质、角平分线的定义,熟练掌握平行线的判定与性质是解答的关键.
(1)先根据角平分线的定义,结合已知得到,然后根据平行线的判定可得结论;
(2)先求得,再证明,利用平行线的性质求得,再根据角平分线的定义和平行线的性质求解即可.
【详解】(1)证明:平分
;
(2)解:
,
平分
.
4.如图,在四边形中,点E,F分别在上,已知且.
(1)求证:;
(2)若平分,,,求的度数.
【答案】(1)见解析
(2)
【分析】本题主要考查平行线的判定与性质,角平分线的性质,掌握相关定理与性质是解题的关键.
(1)根据题意,可证,再由内错角相等,两直线平行即可;
(2)由,则,又平分,所以,进而得到,则.
【详解】(1)证明:∵,
∴,
∵,
∴,
∴;
(2)解:由(1)得:,,
∴,
∵平分,
∴,
∵,
∴,
∴,
∵,
∴.
【题型4:平行线中作“辅助线”问题】
1.在学习完《平行线的证明》后,同学们对平行线产生了浓厚的兴趣,何老师围绕平行线的知识在班级开展课题学习活动,探究平行线的“等角转化”功能.
(1)路灯维护工程车的工作示意图如图①,工作篮底部与支撑平台平行,已知,则________°;
(2)一种路灯的示意图如图②所示,其底部支架与吊线平行,灯杆与底部支架所成锐角,顶部支架与灯杆所成锐角,求与所成锐角的度数.
【答案】(1);
(2)与所成锐角的度数为
【分析】本题考查平行线的性质及“拐点”模型的应用,核心是通过构造平行线将分散的角进行转化,利用平行线的内错角相等、同旁内角互补等性质解决角度计算问题.
(1)过拐点作平行线,通过平行线的性质推导得出,代入的度数即可求解;
(2)通过作辅助线平行于和,将相关的角分解为与、相关的角,结合平行线性质求出锐角度数.
【详解】(1)解:如图,过的顶点作直线平行于支撑平台.
∵工作篮底部∥支撑平台,支撑平台,
∴工作篮底部.
∵支撑平台,
∴.
∵工作篮底部,
∴,
∴.
故答案为:.
(2)解:如图,过点作,
,
,
∵顶部支架与灯杆所成锐角,
,
∵顶部支架与灯杆所成锐角,
,
,
,
.
答:与所成锐角的度数为.
2.如图,分别是,上的点,为,之间的一点,且始终在直线的左侧,连接,.
(1)若,则__________;
(2)请判断之间的数量关系,并说明理由;
(3)在,内部另作一条折线,且点在直线的右侧.若 ,请直接写出的度数.
【答案】(1)
(2),理由见解析
(3)的度数为
【分析】本题考查了平行线的判定和性质,角的和差计算,平角定义,熟练掌握相关知识是解题的关键.
(1)过P作,利用平行线的性质,进一步等量代换求解即可.
(2)过P作,利用平行线的性质,进一步等量代换证明即可.
(3)设,,则,,,同理,再列方程解答即可.
【详解】(1)解:如图,过P作,
∵,
∴,
∴,
∵,
∴.
(2)解:如图,过P作,
∵,
∴,
∴,
∵,
∴.
(3)解:设,,则,,,
∵,,,
∴,
∴,
∴,
∴,
同理可得:,
∴,
∴,
解得,
∴.
3.如图1,M为射线上一点,, .根据以上条件解答下列问题:
(1)若,,.请判断与的位置关系并说明理由;
(2)E是上的一点,过点E的直线与平行(如图2).求的度数.(用含和的代数式表示);
(3)在(2)的条件下,过点作射线,若,,直接写出的度数.
【答案】(1),理由见解析
(2)
(3)或
【分析】本题考查平行线的判定与性质,熟练掌握平行线的性质是解题的关键.
(1)根据题意得,进而得到,从而得到;
(2)过点B作,根据平行线的性质得到,进而得到,根据得到;
(3)过点作,则,由(2)知,
则,分情况讨论:当点在内部时,;当点在外部时,.
【详解】(1)解:,理由如下:
,
.
,
,
;
(2)解:如图,过点B作,
,
,
,
∵,
;
(3)解:过点作,则,
,
由(2)知,
则,
,
,
①如图,当点在内部时,;
②如图,当点在外部时,;
综上,的度数为或.
4.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:.
5.【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.
6.已知直线,为平面内一点,连接、.
(1)如图1,已知,,求的度数;
(2)如图2,猜想、、之间的数量关系,并说明理由.
(3)如图3,在(2)的条件下,点在射线的反向延长线上,过点作,,点在直线上,作的平分线,交于点.若,,的度数为________.
【答案】(1)
(2),理由见解析
(3)
【分析】(1)过点P作,根据平行线的性质可得,即可求解;
(2)过点P作,根据平行线的性质可得,即可求解;
(3)过点P作,根据平行线的性质可得,由(2)得:, 从而得到,,设,则,,再由,,可得,然后结合平分,可得,从而得到,即可求解.
【详解】(1)解:如图,过点P作,
∵,
∴,
∴,
∵,,
∴,
∴;
(2)解:,理由如下:
如图,过点P作,
∴,
∴,
∴,
∴,
即;
(3)解:如图,过点P作,
∴,
∴,
由(2)得:,
∵,,
∴,
∴,
∴,
设,则,,
∵,
∴,
∵,
∴,
∵平分,
∴,
∴,
∴,
∴,即.
故答案为:
7.如图1,,点E、F分别在、上,点O在直线、之间,且.
(1)求的值;
(2)如图2,直线分别交、的角平分线于点M、N,直接写出的值;
(3)如图3,在内,;在内,,直线分别交、分别于点M、N,且,直接写出m的值.
【答案】(1)
(2)
(3)4
【分析】本题考查了平行线的性质、角平分线的定义,熟练掌握以上知识点并灵活运用,添加适当的辅助线是解此题的关键.
(1)过点O作,则,由平行线的性质可得,,从而可得,即可得解;
(2)过点M作,过点N作,由角平分线的定义可得,,设,,计算得出,由平行线的性质可得,,,由此计算即可得解;
(3)设直线与交于点K,与交于点H,由平行线的性质可得,求出,再结合,在内,.得出,计算即可得解.
【详解】(1)解:过点O作,如图所示:
∵,
∴,
∴,,
∴,
即,
∵,
∴;
(2)解:过点M作,过点N作,如图所示:
∵平分,平分,
∴,,
设,,
∵,
,
∴,
∵,,,
∴,
∴,,,
∴
,
故的值为;
(3)解:如图,设直线与交于点K,与交于点H,
∵,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴,
即,
∵,在内,.
∴,
,
∵,
∴,
∴,
即,
∴,
解得.
8.如图1,已知点A是外一点,连接.求的度数.
(1)阅读并补充下面推理过程:
解:过A点作,所以______, ______.
又因为,所以.
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 “凑”在一起,得出角之间的关系,使问题得以解决.
(2)如图2,已知,求的度数.
(3)已知,点C在点D的右侧,,平分,平分,所在直线交于点E,且点E在与两条平行线之间.
①如图3,点B在点A的左侧,若,则的度数为______;
②如图4,点B在点A右侧,且,若,则的度数为______°.(用含n的代数式表示)
【答案】(1)
(2)∠
(3)①;②
【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)根据两直线平行,内错角相等可得,再由平角的定义可得结论;
(2)如图所示,过点C作,则,由平行线的性质可推出,据此可得答案;
(3)①过点E作,则,根据平行线的性质可得,根据角平分线的定义可得,据此可得答案;
②如图所示,过点E作,则,根据平行线的性质可得,根据角平分线的定义可得,据此可得答案.
【详解】(1)解:过A点作,
∴,
又∵,
∴.
(2)解:如图所示,过点C作,
∵,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴;
(3)解:①如图所示,过点E作,
∵,
∴,
∴,
∵平分,平分,
∴,
∴;
②如图所示,过点E作,
∵,
∴,
∴,
∵平分,平分,
∴,
∴.
【题型5:平行线与三角板综合】
1.如图,将一副三角板的直角顶点重合在一起放置,其中,,,.
(1)求证;
(2)试判断与之间的数量关系,并证明;
(3)将三角板固定不动,改变三角板的位置,但始终保持两个三角板的顶点重合.当三角板的边与平行或和重叠时,三角板可以有几种不同的放置位置?请在备用图中画出其中一种,并求出此时的度数.
【答案】(1)详见解析
(2),证明见解析
(3)三角板可以有4种不同的放置位置,图见解析,分别为、、、
【分析】本题考查了平行线的性质、三角板中角度的计算,熟练掌握以上知识点并灵活运用,采用数形结合与分类讨论的思想是解此题的关键.
(1)根据即可得解;
(2)根据,并结合计算即可得解;
(3)分四种情况,利用平行线的性质求解即可.
【详解】(1)证明:∵,
∴,即;
(2)解:,理由如下:
∵,
∴,
∵,
∴;
(3)解:三角板可以有4种不同的放置位置,
如图,当时,过点作,
则,,
∴,
∴;
如图,当时,过点作,
则,,
∴,
∴;
如图,当和重合时,过点作,
则,,
∴,
∴;
如图,当和重合时,过点作,
则,,
∴,
∴.
2.在七年级的“平行线的性质与判定”的学习中,我们常借助于三角板来研究其相关知识,现有一副三角板如图1所示,其中,,,请同学们结合已有的知识及活动经验,解决下列问题:
【初步感知】
(1)如图2,将上述三角板的直角顶点重合在一起,当时,______.
【自主探究】
(2)如图3,当平分时,请写出图中两条平行的直线,并说明理由.
【探究拓展】
(3)将一副三角板如图4所示摆放,直线,若三角板不动,而三角板绕点D以每秒的速度顺时针旋转,设旋转时间为t秒,求当旋转到时,t的值是多少?
【答案】(1);
(2),理由见解析;
(3)40或.
【分析】本题考查了平行线的判定和性质的应用,角的计算,熟练掌握平行线的性质是解题的关键;
(1)根据平行线的性质得到,再结合直角三角板中,求得结果;
(2)根据图形,结合角平分线,易得,推出,得到结论;
(3)分类讨论当在上方时,和在下方时两种情况下,的度数变化,得到不同的t值.
【详解】(1)解:如图(2),,,
,
,
,
,
故答案为:;
(2)解:,理由如下:
平分,,
,
,
即,,
,
,
,
;
(3)解:①如图所示,当在上方时,延长交于T,
,
,
,
,
;
②如图所示,当在下方时,延长交于T,
,
,
,
,
,
综上所述,当旋转到时,t的值是40或.
3.将一副三角板中的两个直角顶点叠放在一起,其中,,.
(1)三角板的位置如图1
①若,则的度数是________.
②猜想与的数量关系,并说明理由.
(2)如图2,若按住三角板不动,绕顶点转动三角板,探究等于多少度时使得,并说明理由.
【答案】(1)①,②,理由见解析
(2)或时,,理由见解析
【分析】本题考查了平行线的判定和性质、分类讨论等知识,熟练掌握平行线的判定和性质定理,进行分类讨论是解题的关键.
(1)①由,得出,即可得出结果;
②由,,即可得出结论;
(3)根据,分别画出示意图,由平行线的性质即可解答.
【详解】(1)解:①∵,,
∴,
∴;
②,理由如下:
∵,,
∴;
(2)解:当或时,.
如图,
∵,,
∴,
由(1)②知,
∴;
如图,
∵,,
∴,
由(1)②知,
∴.
4.已知直线,嘉淇对直角三角板在这两条平行线间的摆放进行了探究.
(1)如图1,嘉淇把三角板的直角顶点放在直线上.若,则的度数为________;
(2)将含角的直角三角板如图2所示摆放,当平分时,一定平分吗?请做出判断,并说明理由;
(3)将一副直角三角板按如图3所示方式摆放,两个三角板的一直角边重合,含角的直角三角板的直角顶点与角的顶点重合于点,直角三角板的斜边在直线上,含角的直角三角板的另一个顶点在直线上,求的度数.
【答案】(1)
(2)平分,理由见解析
(3)
【分析】(1)由平角的定义可求出的度数,再由平行线的性质即可求解;
(2)由角平分线的定义可得,再由平行线的性质可得,从而即可求解;
(3)延长交于点,利用平行线的判定与性质可求得,最后再利用进行计算即可求解.
【详解】(1)解:如图,
,
由题意得:,
,
,
,
,
,
故答案为:130°;
(2)解:一定平分,
理由:,
,
平分,
∴.
,
∴,
∴,
∴,
平分;
(3)解:如图,延长交于点,
,
∵,
∴,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴.
【点睛】本题主要考查了平角的定义、平行线的判定与性质、角平分线的判定与性质,熟练掌握平角的定义、平行线的判定与性质、角平分线的判定与性质,添加适当的辅助线,是解题的关键.
5.综合与实践
学习了平行线的知识后,老师了解到小学已经学习了三角形内角和为,于是提议利用三角板与平行线为主题开展数学活动.
(1)第一小组是这样操作的:如图,已知直线,将含角的直角三角板放入平行线之间,两个锐角顶点分别落在两条直线上,形成,,转动三角板,他们发现,与存在一个数量关系,请你直接写出这个关系.
(2)第二小组把一块含角的直角三角板,按如图所示方式放置在两条平行线a和b之间,顶点A,C分别落在直线a,b上,他们发现,与存在一个数量关系,请你写出这个关系.小明通过认真思考发现,如果为任意三角形,上面的关系仍然存在,请你帮助他证明这个结论.
(3)第三小组利用第二小组的结论提出了下面的问题:如图,已知,和分别平分和,与交于点G,若,求的度数.
【答案】(1)
(2),见解析
(3)
【分析】本题主要考查了根据平行线的判定和性质求角的度数,三角板中的相关角度计算,角平分线的有关计算等知识.
(1)根据直角三角板可知:,则,再根据平行线的性质可得出.
(2)过点B作,根据平行线的性质得出,,则可得出,即.
(3)由角平分线的定义可设故设,,由(2)得,,再结合已知条件可得出,再根据(2)可得出.
【详解】(1)解:如下图:
根据题意可知:,
∴,
∵,
∴,
即.
(2)如果为任意三角形,则.
证明:过点B作,
∵,
∴
∴,
∴,,
∴,
即,
故如果为任意三角形,则.
(3)解:∵和分别平分和,
故设,,
由(2)得,,
∵,
∴
∴,
∴.
6.综合与实践
【问题情境】在数学综合与实践课上,老师让同学们以“三角板与平行线”为主题开展数学活动.已知直线,在直角三角板中,.
【操作发现】(1)如图1所示,将直角三角板顶点A放在直线上,设边与相交于点,边与相交于点.当时,发现.请说明理由.
【深入探究】(2)如图2所示,将图1中三角板的直角顶点放在平行线和之间,两直角边,分别与,相交于点和,得到和,试探究和的数量关系并说明理由.以下是小刚和小红两位同学的解题思路:
小刚:过点作和其中一条直线的平行线,再利用平行线的有关知识就能解决问题:
小红:连接,再利用平行线性质与三角形内角和等于的知识相结合,就能解决问题.
请你帮助其中一位同学书写完整的解题过程,或用其它方法解决.
【拓展运用】(3)受小刚和小红的启发,同学们继续探究以下问题,在(2)的情况下,分别作和对顶角的角平分线,它们相交于点,如图3所示,请直接写出的度数.
【答案】(1)见解析;(2),理由见解析;(3)
【分析】本题考查了角平分线的定义,平行线的判定与性质.
(1)根据题意得到,即可判定,再由平行公理即可得证;
(2)小刚的方法:过点B作直线,根据平行线的判定与性质求解即可;
小红的方法:连接,由,得到,根据对顶角相等和三角形的内角和定理得到,,,代入即可解答;
(3)根据角平分线定义及平行线的性质求解即可.
【详解】解:(1)∵,,
∴,
∴
∵,
∴;
(2),理由如下:
小刚的方法:
过点B作直线,如图,
∵,
∴,
∴,
∵,
∴.
小红的方法:
连接,如图
∵,
∴,
即,
∵,,,
∴,
∴
(3),理由如下:
如图3,过点O作,则,
∴,
∵,
∴,
∵和分别平分和,
∴,
∴,
∴,
即.
7.一副三角板的三个内角分别是,,和,,,按如图1叠放在一起,若固定三角形,改变三角形ACD的位置其中点A位置始终不变,可以摆成不同的位置,使两块三角板至少有一组的边平行,设
(1)如图2中,请你探索当为多少时,,并说明理由;
(2)如图3中,当______时,;
(3)你还能摆成怎样不同的位置,使两块三角板至少有一组的边平行,请画出其中的两种情况并直接写出的度数及平行的直线.
【答案】(1),理由见解析
(2)
(3)见解析
【分析】(1)根据两直线平行,同位角相等和外角的性质即可得到答案;
(2)根据内错角相等两直线平行可得结论;
(3)根据同旁内角互补,两直线平行得到结论.
本题属于三角形综合题,主要考查了平行线的判定和性质,正确的画出图形是解题的关键.
【详解】(1)解:,理由如下:
如图1,
,,
,
,
∴;
(2)解:当时,,理由如下:
,
,
∴;
故答案为:;
(3)解: ①如图4,当时,;理由如下:
∵,
,
∴
当时,;
②如图5,当时,;理由如下:
∵,
∴,
当时,;
③如图6,当时,;理由如下:
∵
∴
∴,
当时,;
④如图7,当时,;理由如下:
连接BC,
∵
,
,
,
∴,
当时,;
⑤如图8,当时,;理由如下:
∵
∴,
当时,;
⑥如图9,当时,;理由如下:
∵
,
∴,
当时,;
⑦如图10,当时,;
∵
与AD重合,
∴,
∴,
当时,;
⑧如图11,当时,;理由如下:
∵,
∴,
当时,
【题型6:平行线与动点问题】
1.如图,直线,连接,线段把直线,之间分成三部分:①的上方;②上;③的下方.并规定:直线,上各点不属于任何部分.当动点P落在某部分时,连接,,构成,,三个角.
(1)当动点P落在第②部分时,试说明:.
(2)当动点P落在第①部分时,是否仍有:?请说明理由.
(3)当动点P落在第③部分时,问:,与之间存在怎样的数量关系?请写出解答过程.
【答案】(1)见解析
(2),理由见解析
(3)
【分析】本题考查了平行线的性质、平行公理的推论等知识,属于常考题型,熟练掌握平行线的性质是解题的关键.
(1)根据平行线的性质得到,然后根据平角为证明即可;
(2)过点P作,根据平行线的性质和判定求解即可;
(3)过点P作,根据平行线的性质和判定求解即可.
【详解】(1)如图所示,
∵
∴,
∴;
(2)如图所示,过点P作
∵
∴
∵
∴
∴
∴;
(3)如图所示,过点P作
∵
∴
∵
∴
∴
∴.
2.已知直线,直线与、分别交于、两点,点是直线上的一动点,
(1)如图①,若动点在线段之间运动(不与、两点重合),问在点的运动过程中是否始终具有这一相等关系?试说明理由;
(2)如图②,当动点在线段之外且在的上方运动(不与、两点重合),则上述结论是否仍成立?若不成立,试写出新的结论,并说明理由;
【答案】(1)成立,证明见解析
(2)不成立,新的结论为,证明见解析
【分析】本题考查的是平行线的判定与性质,平行公理的应用;
(1)成立,理由如下:过点P作,利用两直线平行内错角相等得到 ,根据,得到,再利用两直线平行内错角相等,根据,等量代换即可得证;
(2)不成立,新的结论为,理由为:过P作,同理得到 ,根据 ,等量代换即可得证;
【详解】(1)解:成立,理由如下:
过点P作,
∴,
∵,
∴,
∴,
∵,
∴;
(2)解:不成立,新的结论为,理由为:
过P作,
∴,
∵,
∴,
∴,
∵,
∴.
3.已知点A,B,C,D,E均为定点,直线,点P为射线上一个动点(点P不与点A重合),连接,
(1)如图1,当点P在线段上时,若,,直接写出的度数:______.
(2)如图2,点M为直线下方的动点,连接,平分,当点P在线段上时,连接,若平分,用等式表示与之间的数量关系,并证明;
【答案】(1)
(2)
【分析】本题考查了平行线的判定及性质,角平分线的有关计算;
(1)过作,由平行线的判定方法得,由平行线的性质得,,由角的和差,即可求解;
(2)过作,过作,由平行线的判定方法得,由平行线的性质得,,,,结合角平分线的定义及角的和差,即可得证;
能根据题意添加辅助线,并能熟练平行线的判定及性质,角平分线的定义进行求解是解题的关键.
【详解】(1)解:过作,
,
,
,
,
;
故答案为:;
(2)解:,
证明:过作,过作,
,
,
,
,
,
,
平分, 平分,
,
,
,
,
,
,
,
.
4.已知、分别是、上的动点,也是平面内的一动点.
(1)如图1,若,求证:;
(2)如图2,若,求证:.
【答案】(1)见解析
(2)见解析
【分析】本题考查的是平行线的判定与性质,熟练掌握平行线的判定定理与性质.
(1)过作,由,得到,利用两直线平行内错角相等得到两对角相等,再由,等量代换就可得证;
(2)过作,得到,然后推导,由此可得出结论.
【详解】(1)证明:过作,
∵,
∴,
∴,,
∴;
(2)证明:过作,
∴,
又∵,,
∴,
∴,
又∵,
∴.
5.【提出问题】睿睿在学习完平行线的基本模型——猪蹄模型后,想继续研究相关模型的特点,于是他组织数学兴趣小组进行了以下探究:
【分析问题】如图,已知直线,直线c分别与直线a,b相交于点E,F,点A,B分别在直线a,b上,且在直线c的左侧,点P是直线c上一动点(不与点E,F重合),设,,.
【解决问题】(1)问题一:如图1,当点P在线段EF上运动时,试探索,,之间数量的关系,并给出证明.睿睿回忆猪蹄模型的证明方法:“过点P作……”请你用直尺和铅笔在图1中作出这一辅助线,并帮助睿睿完成证明;
【类比探究】(2)问题二:当点P在线段外运动时,(1)中的结论是否还成立呢?兴趣小组的同学们认为要分两种情况进行讨论,请你结合图形帮助他们探究这三个角的数量关系.
①如图2,当动点P在线段之外且在直线a的上方运动(不与E点重合)时,,,满足什么数量关系?请给出证明;
②请用直尺、铅笔,在图3中画出动点P在线段之外且在直线b的下方运动(不与F点重合)时的图形,并仿照图1,图2,标出图3中的,,,此时,,之间有何数量关系,请直接写出结论,不必说明理由.
【应用拓展】
(3)问题三:如图4所示,请直接写出图4中,,,之间的数量关系,不必说明理由.
【答案】(1),见解析, (2)①不成立,新的结论为 ②不成立,结论为: (3)
【分析】此题考查了平行线的性质,熟练掌握平行线的性质是解本题的关键.
过点作利用两直线平行内错角相等得到,根据 得到,再利用两直线平行内错角相等,根据,等量代换即可得证;
①过点作,同理得到,根据,等量代换即可得证;
②过点作,同理得到,根据,等量代换即可得证;
()过点作,点作,得到,,,然后根据等量代换即可.
【详解】(1),理由如下:
过点作,
,
,
,
,
,
;
(2)①不成立,新的结论为 理由为:
过作,
,
,
,
,
,
;
②不成立,如图③所示, 结论为:;
过作,
,
,
,
,
,
;
(3),
过点作,点作,
又∵,
∴,
∴,,,
即,
∴.
6.如图,射线平行射线,点、分别在射线、射线上,点是射线上的一个动点,点是射线上的一个动点,且.
(1)求证:.
(2)如图1,当点在点A处,点在点左侧,若平分,,,求的度数.
(3)如图2,当点在点A上方,点沿射线从左向右运动时(点不与点重合),求、、之间的关系.
【答案】(1)详见解析
(2)
(3)或或
【分析】本题考查了平行线的性质与判定,解题的关键是利用平行线的性质及判定,结合角平分线等知识进行角的推导与关系探究.
(1)利用得角的关系,结合,通过同旁内角互补(方法一)或内错角相等(方法二),判定.
(2)先由和度数求,再依据角平分线得,结合与求,最后用三角形内角和算;或作,利用平行线传递性及角的传递,结合角平分线求出.
(3)作,根据得,利用平行线性质得到角的等量关系,再分点在左侧、右侧(与有交点、无交点)三种情况,推导、、的关系.
【详解】(1)方法一:,
,
,
,
;
方法二:,
,
,
,
;
(2)方法一:,,
,
平分,
,
,
,
在中,,
方法二:过点作,
,
,
,,
,,
,
平分,
,
;
(3)过点作,
,
当点在点左侧时
;
当点在点右侧,且与有交点时
;
当点在点右侧,且与无交点时
;
综上:或或.
7.已知(点在点右侧),点是直线上的一个动点(不与点重合),平分,交直线于点D,平分,交直线于点.
(1)如图,当点在点右侧时.
①若,则______;
②依题意补全图形,并证明;
(2)当点在点左侧时,与之间存在怎样的数量关系?请写出结论,并证明.
【答案】(1)①85;②见解析;
(2),证明见解析
【分析】本题考查平行线的性质、角平分线的定义,熟练掌握平行线的性质是解答的关键.
(1)①先根据平行线的性质得到,进而,再根据角平分线的定义求得即可;
②设,则,利用平行线的性质可得到,,再利用角平分线的定义可得,进而求得即可求解;
(2)设,同理,利用平行线的性质和角平分线的定义推导出可求得
, ,进而可得结论.
【详解】(1)解:①∵,
∴,
∵,
∴,
∵平分,
∴,
∴,
故答案为:85;
②补全图形如图所示:
设,
∵平分,
∴,则
∵,
∴,,
∴,,
∵平分,
∴,
∴,
∴;
(2)解:.
证明:如图:
设,
∵平分,
∴,
∵,
∴,,
∴,
,
∵平分,
∴,
∴,
∴.
8.如图,已知线段,点是线段外一点,连接,,将线段沿平移得到线段.点是线段上一动点,连接,.
(1)依题意在图中补全图形,并证明:;
(2)过点作直线,在直线上取点,使.当时,在备用图中画出图形,并求出与之间的数量关系.
【答案】(1)见解析
(2)见解析,或
【分析】作,根据平移的性质得到,求得,根据平行线的性质得到,,求得;
分两种情况:点在直线的上方时,如图所示:当点在直线的下方时,如图,根据平移的性质和平行线的性质即可得到结论.
本题考查了作图平移变换,平移的性质,平行线的性质,熟练掌握平移的性质是解题的关键.
【详解】(1)解:补全图形如图所示,
证明:作,
将线段沿平移得到线段,
,
,
,,
,
即;
(2)解:点在直线的上方时,如图所示:
由平移的性质得:,,
,
,
,
,
整理,得;
当点在直线的下方时,如图,
,
,
整理,得;
综上所述,与之间的数量关系为或.
9.如图,已知直线,.是射线上一动点,连接,作,交直线于点,平分交直线于点G.为射线上一点,.
(1)若点在点的右侧,求的度数;
(2)是否存在一点,使?若存在;请求出的度数;若不存在,请说明理由.
【答案】(1)
(2)存在,的度数为或
【分析】本题考查平行线的性质,
(1)依据平行线的性质以及角平分线的定义,即可得到的度数;
(2)设,,则,分两种情况讨论:①当点在点的右侧时,②当点在点的左侧时,依据等量关系列方程求解即可;
解题的关键是掌握:两直线平行,同旁内角互补;两直线平行,内错角相等.
【详解】(1)解:∵,
∴,
∵,平分,
∴,,
∴,
∴的度数为;
(2)存在. 理由如下:
设,,
①如图,当点在点的右侧时,
∵,
∴,,
∴,
∵平分,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴;
②如图,当点在点的左侧时,
∵,
∴,,
∴,
∵平分,
∴,,
∵,,
∵,
∴,
∴,
∴,
∴
∵,
∴,
∴,
∵,
∴;
综上所述,的度数为或.
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