内容正文:
培优02 角
题型1 角中的设元思想
在求角的度数时,若不能直接通过和、差、倍、分求得,则可把角的度数设为未知数,并根据所求角与其他角之间的关系列方程求解.方程能清楚、简洁地表示出几何图形中的数量关系,是解决几何计算问题的一种重要方法.
重难点一 根据角的比关系设元
1.(22-23七年级上·辽宁大连·期末)如图,点在直线上,平分,平分,若,则的度数为 .
2.(2024七年级上·河南·专题练习)如图,是的平分线,是内部一条射线,且,已知,的度数为 .
3.(24-25九年级上·重庆·阶段练习)如图,若,,,求的度数为 .
4.(24-25七年级上·陕西汉中·期末)如图,射线平分,射线平分,若,.则的度数为 .
5.(21-22七年级上·湖北黄石·期末)如图所示,AB为一条直线,OC是的平分线.
(1)如图1,若为直角,且,求的度数;
(2)如图2,若,且,求的度数.
重难点二 根据角的倍分关系设元
6.(24-25七年级上·河南驻马店·阶段练习)如图,已知,平分,且,则的度数为 .
7.(24-25七年级上·甘肃兰州·期末)如图一块直角三角板,其中.直尺的一边经过顶点,若的度数是的倍,则的度数为 .
8.(24-25七年级上·山西晋中·期末)如图,将一副三角尺叠放在一起,使直角顶点重合于点O,若,为的角平分线,则的度数是 .
9.(20-21七年级上·河南许昌·期末)若的度数是的度数的n倍,则规定叫做的n倍角.
(1)若,则的3倍角的度数为______;
(2)如图1,若射线,是的三等分线,请直接写出图1中的所有2倍角;
(3)如图2,若是的5倍角,是的3倍角,且和互为补角,求的度数.
10.(24-25七年级上·福建厦门·期末)以直线上点O为端点作射线,使,将直角三角尺如图所示放置.
(1)如图1,若放在射线上,则 .
(2)如图2,将直角三角尺绕点O按逆时针方向转动,使得平分,说明:所在射线是的平分线.
(3)将直角三角尺绕点O按逆时针方向转动,使得.求的度数.
重难点三 根据角的和差关系设元
11.(20-21七年级·全国·假期作业)如图所示,为直线上的一点,且为直角,平分,平分,,求的度数.
12.(江苏省南京市2024-2025学年七年级下学期开学适应性模拟考数学练习卷)(1)如图①,是钝角,、、是三条射线,若,平分,平分,那么的度数为 .
(2)如图②,直线、相交于点O,射线垂直于且平分.若,则的度数为 .
题型2 角中的分类讨论思想
若题目中没有给出具体的图形,则应考虑多解,要根据已知条件画出所有符合条件的图形,进而分类讨论求解.
重难点一 单条待定射线的分类讨论问题
13.(湖北省襄阳市老河口市2024-2025学年七年级上学期期末学业质量综合监测数学试题)在同一平面内,,,射线平分,则的度数为 .
14.(浙江省杭州市拱墅区文澜中学2024—2025学年上学期七年级期末数学试卷)已知,在同一平面内,,则的度数为 .
15.(第四章3多边形和圆的初步认识 第四章基本平面图形?易错小练习-【勤径千里马】2024-2025学年新教材七年级上册数学随堂小练10分钟(北师大版2024))已知是直角,在的内部有一条射线,满足,在所在平面上另有一条射线,满足,则的度数为 .
16.(25-26七年级上·全国·课后作业)已知一条射线,若从点再引两条射线,使,,则的度数为 .
17.(24-25七年级上·全国·课后作业)如图,已知.求的度数.(分射线在内部和外部两种情形)
重难点二 多条待定射线的分类讨论问题
18.(24-25七年级上·重庆·阶段练习)如图已知,以为顶点作射线,.且射线在射线的上方,若,,则的度数为 .
19.(24-25七年级上·河北邯郸·期末)在直线上任取一点,过点作射线,使,当时,的度数是 .
20.(22-23七年级下·陕西咸阳·期中)在直线上任取一点,过点作射线,,使,当时,的度数是 .
21.(24-25七年级上·四川成都·期末)如图,在线段上方作,点C、D分别为线段上动点,作射线、,过点O作射线、(和均在内部),满足,,若,则 .
22.(23-24七年级上·福建漳州·期末)点O为直线上一点,在直线同侧作射线、,使得.
(1)如图1,过点O作射线,若平分,且,求的度数;
(2)如图2,过点O作射线、,若平分,平分,且,求的度数;
(3)过点O作射线,当恰好为的平分线时,另作射线,使得平分,当时,求的度数(用含的代数式表示).
题型3 双角平分线模型
重难点一 双角平分线模型直接运用
23.(24-25七年级上·湖南·期末)如图,已知,平分,平分.则的大小是( )
A. B. C. D.
24.(24-25七年级下·浙江宁波·开学考试)如图,射线,分别在,的内部,且射线,分别平分,.若,,则( )
A. B. C. D.
25.(24-25七年级上·山东济宁·期末)已知:如图,,,在的内部,平分,平分,则的度数等于( )
A. B. C. D.大小不确定
26.(20-21七年级上·河南驻马店·期末)如图,平分,平分.若,则的度数为 .
重难点二 双角平分线模型与分类讨论综合
27.(安徽省亳州市涡阳县2024-2025学年七年级上学期期末考试数学试卷)已知平面内,,射线、分别平分、,那么的度数是( )
A. B.或 C. D.或
28.(2024七年级上·全国·专题练习)已知在的外部,平分,平分,平分, ,,则的度数是 .
29.(2024七年级上·全国·专题练习)如图,是内的一条射线,,分别平分,.
(1)若,,求的度数;
(2)若,,求的度数.
30.(24-25六年级下·山东东营·期中)综合与实践:六年级李老师带领同学们探究双中点和双角平分线问题
【特例感知】
(1)如图①,已知线段,点为线段上的一个动点,M、N分别是和的中点.
①若,则线段___________;
②若(),则线段___________.
【知识迁移】
(2)我们发现角的很多规律和线段一样.如图②,若,是 内部的一条射线,射线平分.射线平分.求的度数.
【类比探究】
(3)如图③,若,是外部的一条射线,射线平分 ,射线平分,请求出的度数.(用含的式子表示)
31.(21-22七年级上·黑龙江牡丹江·期末)已知,作射线,再分别作和的平分线,.
(1)如图1,当射线在内部,且时,求的度数;
(2)如图2,当射线在内部绕O点旋转时,的大小是否发生变化?若变化,请直接写出的度数;若不变,说明理由;
(3)当射线在外部绕O点旋转时,则________.
题型4 角中的动态问题
①标记转动方向与速度;
②用含有运动时间t的式子表示相关角度;
③结合等量关系列方程求解.
重难点一 单条射线的旋转探究
32.(24-25七年级上·重庆·期末)如图,直线上有一点,过点在直线的上方作射线,,现将射线绕点以每秒的速度逆时针旋转一周,在旋转过程中,射线始终平分,射线始终是的三等分线,且.设旋转时间为秒,若,的值为 .
33.(24-25七年级上·北京通州·期末)一副直角三角板如图1放置:直角三角板的边与直角三角板 的边重合,点在线段的延长线上.如图2,将图1的直角三角板绕点以每秒的速度顺时针旋转(当射线与射线重合时停止),在旋转过程中始终平分,当满足时,三角板的运动时间为 .
34.(20-21七年级上·四川成都·期末)定义:从一个角的顶点出发,在角的内部引两条射线,如果原角是这两条射线所成的角的倍,那么原角叫做这两条射线所成的角的倍角.如图1,若,则是的两倍角.
(1)如图1:已知,,是的两倍角,则___________;
(2)如图2:已知,将绕点按顺时针方向旋转一个角度至,当旋转的角度为何值时,是的三倍角.
(3)已知,把一块含有角的三角板如图3叠放,将三角板绕顶点以2度/秒的速度按顺时针方向旋转(如图4).问:在旋转一周的过程中,射线,,,能否构成三倍角?若能,请求出旋转的时间:若不能,请说明理由.
35.(24-25七年级上·福建漳州·阶段练习)点在直线上,在直线的下方作射线、,满足(其中),将射线绕着点逆时针旋转90°得到射线.
(1)①如图1,当时,直接写出的度数___________;
②若比大15°,求出的值;
(2)如图2,若,射线从开始绕着点以的速度逆时针旋转至结束,设旋转时间为,射线是由射线绕点逆时针旋转得到,作射线平分,当为定值时,求的取值范围及对应的定值.
重难点二 多条射线的旋转探究
36.(第六章平面图形的基本认识章节检测卷(提优)-【帮课堂】2024-2025学年七年级数学上册同步学与练(苏科版2024))如图,、、在一条直线上,射线从出发,绕点顺时针旋转,同时射线也以相同的速度从出发,绕点逆时针旋转,当、分别到达、上时,运动停止.已知、分别平分和,设,,则与之间的数量关系为 .
37.(山东省青岛市即墨区2023-2024学年七年级上学期期末数学试题)如图,平分.现有射线分别从同时出发,以每秒和每秒的速度绕点顺时针旋转,当旋转一周时,这两条射线都停止旋转,则经过 秒后,射线的夹角为.
38.(辽宁省沈阳市沈河区2023-2024学年七年级上学期期末考试数学试题)两条线段,在数轴上运动,起始状态如图所示.A,D表示的数分别为,10,,,两条线段同时出发相向而行,线段的速度是线段的速度的两倍,两条线段从相遇到刚好完全离开用时2秒.M,N分别是,中点,当两条线段开始运动时,射线开始以的速度顺时针旋转至结束,射线开始以的速度逆时针旋转至结束.若两射线所在直线相交于点E,当时, .
39.(天津市育贤中学2023-2024学年七年级上学期人教版数学期末复习试题三)已知:如图,点、、依次在直线上,现将射线绕点沿顺时针方向以每秒的速度旋转,同时射线绕点沿逆时针方向以每秒的速度旋转,如图,设旋转时间为秒.
(1)用含t的代数式表示,其结果是:______度.
(2)在运动过程中,当时,求的值.
(3)在旋转过程中是否存在这样的,使得射线是由射线、射线所组成的角指大于而不超过的角的平分线?如果存在,请计算出的值;如果不存在,请说明理由.
40.(安徽省合肥市包河区中国科学技术大学附属中学2020-2021学年七年级上学期月考数学试卷)探索新知:
如图1,射线在的内部,图中共有3个角:,和,若其中有一个角的度数是另一个角度数的两倍,则称射线是的“巧分线”.
(1)一个角的平分线 这个角的“巧分线”;(填“是”或“不是”)
(2)如图2,若,且射线是的“巧分线”,则 ;(用含α的代数式表示出所有可能的结果)
深入研究:
如图2,若,且射线绕点从位置开始,以每秒的速度逆时针旋转,当与成时停止旋转,旋转的时间为秒.
①当为何值时,射线是的“巧分线”;
②若射线同时绕点以每秒5°的速度逆时针旋转,并与同时停止,请直接写出当射线是的“巧分线”时的值.
41.(2024—2025学年人教版七年级上册数学期末考试模拟试卷)已知,是内部的一条射线,且.
(1)如图1所示,若,平分,平分,求的度数;
(2)如图2所示,是直角,从点O出发在内引射线,满足,若平分,求的度数;
(3)如图3所示,,射线,射线分别从出发,并分别以每秒和每秒的速度绕着点O逆时针旋转,和分别只在和内部旋转,运动时间为t秒.
①直接写出和的数量关系;
②若,当,求t的值.
42.(山东省青岛大学附中学2024-2025学年七年级上学期期末数学模拟试卷)综合与实践
说明:本题中的角都是大于而小于的角.
[问题初探]
(1)如图1,射线在内部,,,求的度数.
[操作探究]
(2)如图2,若射线从开始绕点O以每秒旋转的速度逆时针旋转,同时射线从开始绕点O以每秒旋转5°的速度逆时针旋转;其中射线到达后立即改变运动方向,以相同速度绕O点顺时针旋转,当射线到达时,射线,同时停止运动.设旋转的时间为t秒,当时,求t的值.
[拓展延伸]
(3)如图3,若射线从开始绕点O以每秒旋转的速度逆时针旋转,作平分,平分.设的旋转的时间为t秒.
①当时,求的度数;
②当时,直接写出的度数.
43.(陕西省西安市曲江第二中学2024-2025学年七年级上学期第二次月考数学试卷(12月))如图1,已知,射线以每秒的速度,从射线开始逆时针向射线旋转,到达射线之后又以同样的速度顺时针返回,直到到达射线停止,同时射线从射线开始,以每秒的速度顺时针向射线旋转,直到到达各自的目的地才停止.设旋转时间为t秒.
(1)当秒时,求出的度数.
(2)在运动过程中,当射线未到达射线时,达到,求t的值.
(3)在旋转过程中是否存在这样的t,使得射线、射线、射线其中一条射线是另外两条射线组成的角的角平分线?如果存在,请求出t的值;如果不存在,请说明理由.
44.(湖北省武汉二中广雅中学2024-2025学年七年级上学期元月月考数学试题)新定义:若两个角的和为,则称这两个角互为“满分角”;例如,,则与互为“满分角”.
【阅读理解】
(1)如图,如果,射线在射线上方,与互为“满分角”,则________.
【初步应用】
(2)若,为内部的两条射线,射线平分角,若与互为“满分角”,且满足,求的值.
【解决问题】
(3)如图,已知,射线从出发,以每秒的速度绕点顺时针旋转,同时,射线从出发,以每秒的速度绕点逆时针旋转,设运动的时间为秒.
作的平分线,当时,与互为“满分角”,求运动时间的值.
若,当________,时,由、、三条射线形成的角互为“满分角”.
2 / 2
学科网(北京)股份有限公司
学科网(北京)股份有限公司
$
培优02 角
题型1 角中的设元思想
在求角的度数时,若不能直接通过和、差、倍、分求得,则可把角的度数设为未知数,并根据所求角与其他角之间的关系列方程求解.方程能清楚、简洁地表示出几何图形中的数量关系,是解决几何计算问题的一种重要方法.
重难点一 根据角的比关系设元
1.(22-23七年级上·辽宁大连·期末)如图,点在直线上,平分,平分,若,则的度数为 .
【答案】/126度
【分析】本题考查的是角平分线的定义,平角的含义,角的和差关系,一元一次方程的几何应用.
由,所以设 则 利用角平分线的定义与平角的含义列方程,解方程即可得到答案.
【详解】解:,
所以设 则
平分,平分,
,
故答案为:
2.(2024七年级上·河南·专题练习)如图,是的平分线,是内部一条射线,且,已知,的度数为 .
【答案】
【分析】题目主要考查角平分线的计算及一元一次方程的应用,熟练掌握角平分线的计算是解题的关键;
根据题意设,则,得出,列出方程求解即可.
【详解】解:设,则,
所以.
因为是的平分线,
所以.
因为,
所以,
解得,
所以.
故答案为:
3.(24-25九年级上·重庆·阶段练习)如图,若,,,求的度数为 .
【答案】/135度
【分析】本题考查了几何图中角度的计算,设,则,,根据求出,即可得解.
【详解】解:∵,
∴设,则,
∵,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
故答案为:.
4.(24-25七年级上·陕西汉中·期末)如图,射线平分,射线平分,若,.则的度数为 .
【答案】39°/39度
【分析】本题主要考查了角平分线的定义,角的和差,
设,可知,再根据角平分线的定义得,然后根据得出方程,求出解,再根据得出答案.
【详解】解:设,
∴.
∵平分,
∴,
∴,
即,
解得,
则.
∵平分,
∴,
∴.
故答案为:.
5.(21-22七年级上·湖北黄石·期末)如图所示,AB为一条直线,OC是的平分线.
(1)如图1,若为直角,且,求的度数;
(2)如图2,若,且,求的度数.
【答案】(1)60°
(2)60°
【分析】(1)根据已知,先求出∠AOC即可求解.
(2)设∠DOE=2x,表示出∠BOE、∠AOC、∠COD.即可求解.
【详解】(1)解:∵∠COE是直角,
∴∠COE=90°.
∴∠AOC+∠EOB=90°.
∵OC是∠AOD的平分线,∠AOD=60°.
∴∠AOC=30°.
∴∠EOB=90°-30°=60°.
(2)设∠DOE=2x,
∵∠DOE:∠BOD=2:5,
∴∠BOE=3x.
又∵OC是∠AOD的平分线,∠COE=80°,
∴∠AOC=∠COD=80°-2x.
2×(80°-2x)+5x=180°,
解得x=20°.
∴∠BOE=3x=3×20°=60°.
【点睛】本题考查角的计算,熟练运用直角,角平分线的定义是关键,属于基础题.
重难点二 根据角的倍分关系设元
6.(24-25七年级上·河南驻马店·阶段练习)如图,已知,平分,且,则的度数为 .
【答案】
【分析】本题考查了角平分线的定义,角的运算,要设恰当的未知数,用同一个未知数表示相关的角,根据已知的角列方程进行计算是解此题的关键.
设, 根据已知条件求出,根据角平分线定义得出,由列出方程求解即可.
【详解】解:设,
∵,
∴,
∴,
又∵,
∴,
∵
∴
解得
∴
故答案为:.
7.(24-25七年级上·甘肃兰州·期末)如图一块直角三角板,其中.直尺的一边经过顶点,若的度数是的倍,则的度数为 .
【答案】/度
【分析】本题考查角的计算,平角的定义,解答本题的关键是明确题意,利用数形结合的思想解答.先求得,再根据的度数是的倍,求出的度数,即可由求解.
【详解】解:,,
,
的度数是的倍,
,解得,
,
故答案为:.
8.(24-25七年级上·山西晋中·期末)如图,将一副三角尺叠放在一起,使直角顶点重合于点O,若,为的角平分线,则的度数是 .
【答案】
【分析】本题考查了三角板中的角度计算和角平分线的定义,找出角度之间的数量关系是解题关键.设,则,得到,则,解得,则,即可求出的度数.
【详解】解:设,则,
由题意可知,,
,
∴
解得,,
∴,
∵为的角平分线,
∴,
∴
故答案为:.
9.(20-21七年级上·河南许昌·期末)若的度数是的度数的n倍,则规定叫做的n倍角.
(1)若,则的3倍角的度数为______;
(2)如图1,若射线,是的三等分线,请直接写出图1中的所有2倍角;
(3)如图2,若是的5倍角,是的3倍角,且和互为补角,求的度数.
【答案】(1)
(2),
(3)
【分析】此题主要考查了角的计算,度分秒的换算,本题是阅读型题目,准确理解并熟练应用题干中的定义是解题的关键
(1)根据题意列式计算即可;
(2)根据已知条件得出的所有2倍角;
(3)设,则,,根据补角的定义列方程解答即可
【详解】(1)解:或
故答案为:(或)
(2)解:射线,是的三等分线,
.
,.
的2倍角有,.
(3)解:设.
是的5倍角,是的3倍角,
,.
.
和互为补角,
.
.
.
.解得.
.
10.(24-25七年级上·福建厦门·期末)以直线上点O为端点作射线,使,将直角三角尺如图所示放置.
(1)如图1,若放在射线上,则 .
(2)如图2,将直角三角尺绕点O按逆时针方向转动,使得平分,说明:所在射线是的平分线.
(3)将直角三角尺绕点O按逆时针方向转动,使得.求的度数.
【答案】(1)30
(2)见解析
(3)或
【分析】本题考查了角平分线定义和角的计算,能根据图形和已知求出各个角的度数是解此题的关键.
(1)把数值代入,进行计算,求出即可;
(2)求出,根据求出,,推出,即可得出答案;
(3)根据平角等于进行列式计算,求出的度数即可.
【详解】(1)解:∵,
又∵,
∴,
故答案为:30;
(2)解:∵平分,
∴
∵,
∴,,
∴,
∴所在射线是的平分线;
(3)解:设,
则,
∵,,
∴或
∴或,
即或
∴或.
重难点三 根据角的和差关系设元
11.(20-21七年级·全国·假期作业)如图所示,为直线上的一点,且为直角,平分,平分,,求的度数.
【答案】
【分析】设,根据题意运用余角性质可得出,根据角平分线性质可得出,将代入,计算得出的度数.
【详解】解:设,如图:
∵平分,
∴,
∵,
∴.
∵,
∴
∵平分,
∴,
∴,
∵,
∴,
解得:,
∴.
【点睛】本题主要考查了与余角、补角有关的运算,综合运用角平分线性质和解一元一次方程的方法是解题关键.
12.(江苏省南京市2024-2025学年七年级下学期开学适应性模拟考数学练习卷)(1)如图①,是钝角,、、是三条射线,若,平分,平分,那么的度数为 .
(2)如图②,直线、相交于点O,射线垂直于且平分.若,则的度数为 .
【答案】
【分析】(1)设,根据角平分线的定义得,,再根据得,然后根据平分得,进而得,最后再根据可得出答案;
(2)设,根据射线垂直于得,根据射线平分得,进而得,再根据对顶角的性质得,然后根据得,由此解出α即可得出答案.
【详解】解:(1)设,
平分,
,,
,
,
,
平分,
,
,
.
故答案为:.
(2)设,
∵射线垂直于,
,
,
∵射线平分,
,
,
∵直线、相交于点O,
,
又,
,
解得:,
即.
故答案为:
【点睛】此题主要考查了角平分线的定义,垂直的定义,对顶角的性质,角的计算,准确识图,理解角平分线的定义,垂直的定义,熟练掌握对顶角的性质和角的计算是解决问题的关键.
题型2 角中的分类讨论思想
若题目中没有给出具体的图形,则应考虑多解,要根据已知条件画出所有符合条件的图形,进而分类讨论求解.
重难点一 单条待定射线的分类讨论问题
13.(湖北省襄阳市老河口市2024-2025学年七年级上学期期末学业质量综合监测数学试题)在同一平面内,,,射线平分,则的度数为 .
【答案】或
【分析】本题考查角的有关计算的应用,分两种情况:①如图,当射线在内部时;②如图,当射线在外部时,分两种情况分别求解即可.利用分类讨论的思想解决问题是解题的关键.
【详解】解:①如图,当射线在内部时,
∵,,
∴,
∴,
∵射线平分,
∴,
∴;
②如图,当射线在外部时,
∵,,
∴,
∴,
∵射线平分,
∴,
∴;
综上所述,的度数为或.
故答案为:或.
14.(浙江省杭州市拱墅区文澜中学2024—2025学年上学期七年级期末数学试卷)已知,在同一平面内,,则的度数为 .
【答案】或
【分析】本题考查了角的计算,掌握角的和差计算,利用分类讨论思想是解题的关键.根据题意,分两种情况画出图形,由角的和差计算即可得出答案.
【详解】解:分两种情况:
①如图所示,
∵,,
∴,
∴;
②如图所示,
∵,,
∴,
∴,
综上所述,的度数为或.
故答案为:或.
15.(第四章3多边形和圆的初步认识 第四章基本平面图形?易错小练习-【勤径千里马】2024-2025学年新教材七年级上册数学随堂小练10分钟(北师大版2024))已知是直角,在的内部有一条射线,满足,在所在平面上另有一条射线,满足,则的度数为 .
【答案】或
【分析】本题考查了角的计算,关键是分两种情况讨论进行求值.先根据题意求出,,,再分两种情况进行分析,即可求解.
【详解】解:∵,,,
∴,,
∵,
∴,
当射线在的内部时,如图:
此时,
当射线在的外部时,如图:
此时.
故答案为:或.
16.(25-26七年级上·全国·课后作业)已知一条射线,若从点再引两条射线,使,,则的度数为 .
【答案】108°或12°
【分析】此题考查了角的计算,解题关键:要根据射线的位置不同,分类讨论,分别求出的度数.
若从点再引两条射线和,首先弄清有两种情况,即或,这样就可根据已知条件求出的度数.
【详解】解:有两种情况:
第一种情况:如图①所示:;
第二种情况:如图②所示:或;
故答案为:或.
17.(24-25七年级上·全国·课后作业)如图,已知.求的度数.(分射线在内部和外部两种情形)
【答案】或
【分析】本题需要分射线在内部和外部两种情况,根据角的和差关系来计算的度数.
【详解】解:当射线在内部时:
根据角的和差关系:
已知
.
当射线在外部时:
根据角的和差关系:
已知
.
综上所述,的度数为或.
【点睛】本题考查了角的和差计算,掌握分情况讨论射线的位置,根据角的和差关系计算角的度数是解题的关键.
重难点二 多条待定射线的分类讨论问题
18.(24-25七年级上·重庆·阶段练习)如图已知,以为顶点作射线,.且射线在射线的上方,若,,则的度数为 .
【答案】或
【分析】本题考查角的和差运算,正确分类并画出图形是解题的关键.
分两种情况:、在直线异侧,、在直线同侧,先分别画出图形,再根据角的和差计算即可.
【详解】∵,,
∴,
①、在直线异侧,如图所示:
∵,
∴;
②、在直线同侧,如图所示:
∵,
∴;
故答案为:或.
19.(24-25七年级上·河北邯郸·期末)在直线上任取一点,过点作射线,使,当时,的度数是 .
【答案】或
【分析】本题考查了余角和补角,熟练掌握余角、补角性质,分射线在直线的同侧、异侧两种情况讨论,是解题的关键.
先根据题意可得分在同侧和异侧两种情况讨论,并画出图,然后根据,,计算的度数.
【详解】解:当在直线同侧时,
∵,,
∴;
当在直线异侧时,
∵,,
∴,
∴.
故答案为:或.
20.(22-23七年级下·陕西咸阳·期中)在直线上任取一点,过点作射线,,使,当时,的度数是 .
【答案】或
【分析】本题主要考查了几何图形中角度的计算,垂直的定义,分在同侧和异侧两种情况讨论,并画出图,然后根据,,计算的度数即可.
【详解】解:当在同侧时,如图,
,,
;
当在异侧时,如图,
,,
;
故答案为:或.
21.(24-25七年级上·四川成都·期末)如图,在线段上方作,点C、D分别为线段上动点,作射线、,过点O作射线、(和均在内部),满足,,若,则 .
【答案】或
【分析】本题考查了角的和差,当在的左边时,设,,由角的和差得,即可求解;当在的右边时,同理可求;能根据角的边的不同位置进行分类讨论是解题的关键.
【详解】解:如图,当在的左边时,
设,,
,,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
;
如图,当在的右边时,
同理可得:,
,
,
;
故答案为:或.
22.(23-24七年级上·福建漳州·期末)点O为直线上一点,在直线同侧作射线、,使得.
(1)如图1,过点O作射线,若平分,且,求的度数;
(2)如图2,过点O作射线、,若平分,平分,且,求的度数;
(3)过点O作射线,当恰好为的平分线时,另作射线,使得平分,当时,求的度数(用含的代数式表示).
【答案】(1)
(2)
(3)或
【分析】本题考查与角平分线有关的计算,几何图形中角度的计算.
(1)先求出的度数,再根据角平分线得到,平角的定义,求出的度数,即可;
(2)根据角平分线平分角推出,再根据平角的定义,求出的度数,即可;
(3)分当在右侧和在左侧,两种情况进行讨论求解即可.
正确的识图,找准角度之间的关系,利用数形结合和分类讨论的思想进行求解是解题的关键.
【详解】(1)解: ,,
,
平分,
,
;
(2)解: 平分,平分,
,,
,
.
,
.
(3)解:①如图,当在右侧时,
平分,,
.
为的平分线,
,
.
②如图,当在左侧时,
平分,
,
,
为的平分线,
,
的度数为或.
题型3 双角平分线模型
重难点一 双角平分线模型直接运用
23.(24-25七年级上·湖南·期末)如图,已知,平分,平分.则的大小是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】本题考查了几何图形中角的计算,角平分线的定义,掌握角的和差计算,角平分线的定义是解题的关键.根据角平分线的定义求出,,再根据求出结果即可.
【详解】解:平分,平分,
,,
,
故选:B.
24.(24-25七年级下·浙江宁波·开学考试)如图,射线,分别在,的内部,且射线,分别平分,.若,,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】此题考查了和差计算,角平分线的定义,解题的关键是掌握以上知识点.
首先求出,然后由角平分线的定义得到,,然后求出,进而求解即可.
【详解】解:∵,,
∴
∵射线,分别平分,
∴,
∴
∴.
故选:B.
25.(24-25七年级上·山东济宁·期末)已知:如图,,,在的内部,平分,平分,则的度数等于( )
A. B. C. D.大小不确定
【答案】C
【分析】本题考查了角平分线的定义,角的计算,熟练掌握角平分线的定义是解题的关键.
根据角平分线,得到,从而得到结果.
【详解】解:,
,
∵平分,
,
∵平分,
,
,
故选: C.
26.(20-21七年级上·河南驻马店·期末)如图,平分,平分.若,则的度数为 .
【答案】/度
【分析】本题考查角平分线有关的角的计算.根据角平分线的定义和角的和差可得,再把代入计算即可.
【详解】解:∵平分,
∴,
∵平分,
∴,
∵,
∴,
∴,
,
,
故答案为:.
重难点二 双角平分线模型与分类讨论综合
27.(安徽省亳州市涡阳县2024-2025学年七年级上学期期末考试数学试卷)已知平面内,,射线、分别平分、,那么的度数是( )
A. B.或 C. D.或
【答案】D
【分析】本题考查了角的和差计算,角平分线定义以及分类讨论的思想,解题关键是运用分类讨论的思想.
分两种情况讨论:在的外部时,在的内部时,分别根据角的和差以及角平分线定义进行求解即可.
【详解】解:分两种情况讨论:在的外部时,
,ON分别平分,,
,,
;
在的内部时,此时B与N重合,
,ON分别平分、,
,,
;
因此的度数为或.
故选D.
28.(2024七年级上·全国·专题练习)已知在的外部,平分,平分,平分, ,,则的度数是 .
【答案】或
【分析】本题主要考查了角的计算及角平分线的定义,由平分,,可得的值,再由平分,可得出,由平分,即可得出的值.
【详解】解:如图1,
∵平分,
∴,
∵平分,
∴,
∴平分,
∴.
如图2,
∵平分,
∴,
∵平分,
∴,
∴平分,
∴.
故的度数是或.
故答案为:或
29.(2024七年级上·全国·专题练习)如图,是内的一条射线,,分别平分,.
(1)若,,求的度数;
(2)若,,求的度数.
【答案】(1)
(2)
【分析】本题主要考查了角平分线,角的和差计算,熟练掌握角平分线的定义是解题的关键.
(1)先求出,再由角平分线得到,据此即可求解;
(2)先得到,根据角平分线的定义求出,再由求解即可.
【详解】(1)解:因为,,
所以.
因为平分平分,
所以.
(2)解:因为分别平分,,,,
所以.
又因为,
所以,
所以.
30.(24-25六年级下·山东东营·期中)综合与实践:六年级李老师带领同学们探究双中点和双角平分线问题
【特例感知】
(1)如图①,已知线段,点为线段上的一个动点,M、N分别是和的中点.
①若,则线段___________;
②若(),则线段___________.
【知识迁移】
(2)我们发现角的很多规律和线段一样.如图②,若,是 内部的一条射线,射线平分.射线平分.求的度数.
【类比探究】
(3)如图③,若,是外部的一条射线,射线平分 ,射线平分,请求出的度数.(用含的式子表示)
【答案】(1)①8;②8;(2)60度;(3)
【分析】本题考查了与线段有关的计算和角有关的计算,解题关键是能根据图形正确得到线段或角之间的和差关系,同时要求学生牢记中点、角平分线的定义等相关概念.
(1)①利用线段中点得出求解即可;
②利用线段中点得出求解即可;
(2)利用角平分线的定义得到,,再利用角的和差关系进行计算即可;
(3)先利用角平分线得出,再利用角的和差关系进行转化即可.
【详解】解:(1)①∵,,
∴,
∵M、N分别是和的中点,
∴;
故答案为:8;
②∵,,
∴,
∵M、N分别是和的中点,
∴;
故答案为:8;
(2)是内部的一条射线,射线平分,射线平分,
,
,
;
(3)射线平分,射线平分,
,
,
.
31.(21-22七年级上·黑龙江牡丹江·期末)已知,作射线,再分别作和的平分线,.
(1)如图1,当射线在内部,且时,求的度数;
(2)如图2,当射线在内部绕O点旋转时,的大小是否发生变化?若变化,请直接写出的度数;若不变,说明理由;
(3)当射线在外部绕O点旋转时,则________.
【答案】(1);
(2)不变,;
(3)或;
【分析】(1)利用角平分线的性质和角之间的关系计算即可;
(2)利用角平分线的性质和角之间的关系计算即可;
(3)利用角平分线的性质和角之间的关系计算即可;
【详解】(1)解:∵平分,
∴,
∵,
∴,
∵平分,
∴,
∴ .
(2)解:不变,.
理由如下:
∵,分别平分和,
∴,,
∴,
,
,
,
.
(3)解:如下图
∵,分别平分和,
∴,,
∴,
,
,
,
,
如下图:
∵,分别平分和,
∴,,
∴,
,
,
,
,
故答案为:或.
【点睛】本题考查角平分线的性质和角之间的关系,关键要结合图形进行分析,清楚角之间的关系.
题型4 角中的动态问题
①标记转动方向与速度;
②用含有运动时间t的式子表示相关角度;
③结合等量关系列方程求解.
重难点一 单条射线的旋转探究
32.(24-25七年级上·重庆·期末)如图,直线上有一点,过点在直线的上方作射线,,现将射线绕点以每秒的速度逆时针旋转一周,在旋转过程中,射线始终平分,射线始终是的三等分线,且.设旋转时间为秒,若,的值为 .
【答案】或
【分析】本题考查角平分线,角的和差,理解角平分线的定义是正确解答的关键.分三种情况进行解答,即当,和时,根据角平分线的定义以及角之间的和差关系,表示,代入到中进行计算即可求解.
【详解】解:设旋转时间为秒,
当时,则,
∴,
∵射线始终是的三等分线,且,
∴,
∵射线始终平分,
∴,
∴,
解得:;
当时,则,
∴,
∵射线始终是的三等分线,且,
∴,
∵射线始终平分,
∴,
∴,
解得:;
当时,则,
∴,
∵射线始终是的三等分线,且,
∴,
∵射线始终平分,
∴,
∴,
解得:(舍去).
综上可得,的值为或.
故答案为:或.
33.(24-25七年级上·北京通州·期末)一副直角三角板如图1放置:直角三角板的边与直角三角板 的边重合,点在线段的延长线上.如图2,将图1的直角三角板绕点以每秒的速度顺时针旋转(当射线与射线重合时停止),在旋转过程中始终平分,当满足时,三角板的运动时间为 .
【答案】32.5秒
【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,一元一次方程的应用,直角三角板中角度的计算,解题的关键是根据旋转的特点,利用角平分线的定义,列出关于t的方程,解方程即可.
【详解】解:由题意可得:,
∵,,
∴.
∵平分,
∴.
∵,
∴,
解得:.
故答案为:32.5秒.
34.(20-21七年级上·四川成都·期末)定义:从一个角的顶点出发,在角的内部引两条射线,如果原角是这两条射线所成的角的倍,那么原角叫做这两条射线所成的角的倍角.如图1,若,则是的两倍角.
(1)如图1:已知,,是的两倍角,则___________;
(2)如图2:已知,将绕点按顺时针方向旋转一个角度至,当旋转的角度为何值时,是的三倍角.
(3)已知,把一块含有角的三角板如图3叠放,将三角板绕顶点以2度/秒的速度按顺时针方向旋转(如图4).问:在旋转一周的过程中,射线,,,能否构成三倍角?若能,请求出旋转的时间:若不能,请说明理由.
【答案】(1)
(2)
(3)能,7.5秒或30秒或150秒或172.5秒
【分析】本题考查了角度计算、一元一次方程的应用,理解倍角的定义,运用分类讨论思想是解题的关键.
(1)根据两倍角的定义得到,再利用角的和差即可求解;
(2)由题意得,利用角的和差得到,,再根据三倍角的定义列出方程,求出的值即可解答;
(3)设旋转的时间为秒,则三角板旋转的角度为度,根据题意分4种情况讨论:①射线在内部,射线在外部,且是的三倍角;②射线、都在外部,且是的三倍角;③射线、都在外部,且是的三倍角;④射线在内部,射线在外部,且是的三倍角,画出示意图,根据三倍角的定义列出方程,求出的值即可解答.
【详解】(1)解:∵是的两倍角,
∴,
∴,
∴;
故答案为:;
(2)解:由题意得,,
∴,,
∵是的三倍角,
∴,
∴,
解得,
∴当旋转的角度时,是的三倍角;
(3)解:设旋转的时间为秒,则三角板旋转的角度为度,
①当射线在内部,射线在外部,且是的三倍角时,
则,
∴,
解得;
②当射线、都在外部,且是的三倍角时,
则,
∴,
解得;
③当射线、都在外部,且是的三倍角时,
则,
∴,
解得;
④当射线在内部,射线在外部,且是的三倍角时,
则,
∴,
解得;
∴综上所述,射线,,,能构成三倍角,旋转的时间为7.5秒或30秒或150秒或172.5秒.
35.(24-25七年级上·福建漳州·阶段练习)点在直线上,在直线的下方作射线、,满足(其中),将射线绕着点逆时针旋转90°得到射线.
(1)①如图1,当时,直接写出的度数___________;
②若比大15°,求出的值;
(2)如图2,若,射线从开始绕着点以的速度逆时针旋转至结束,设旋转时间为,射线是由射线绕点逆时针旋转得到,作射线平分,当为定值时,求的取值范围及对应的定值.
【答案】(1)①;②或或
(2)当时,是定值,,
【分析】本题主要考查了几何图形中角度的计算,旋转性质,角平分线的定义,一元一次方程的应用:
(1)①根据题意并结合图形可得,代入数据计算即可;
②分当,当时,当时,当时,四种情况画出图形讨论求解即可;
(2)分当时, 当时,两种情况画出图形分别求出即可得到答案.
【详解】(1)解:①∵将射线绕着点逆时针旋转得到射线,
∴,
∵,
∴
,
∴的度数为,
故答案为:;
②当,如图1,
∵将射线绕着点逆时针旋转得到射线,
∴,
∵,比大,
∴,
∵,
∴,
解得:;
当时,如图:
∵将射线绕着点逆时针旋转得到射线,
∴,
∵,比大,
∴,
∵,
∴,
解得:;
当时,此时,不符合题意;
当时,如图:
∵将射线绕着点逆时针旋转得到射线,
∴,
∵,比大,
∴,
∵,
∴,
解得:;
综上所述,的值为或或;
(2)解:∵射线从开始绕着点以每秒的速度逆时针旋转,射线平分,射线是由射线绕点逆时针旋转得到,
∴,,,
当与重合时,,
则,解得;
当与重合时,,
则,解得;
①当时,如图,
则,,
∴,
∴,不是定值;
当时,如图:
则,,
∴,
∴,是定值,
综上所述,当时,,是定值.
重难点二 多条射线的旋转探究
36.(第六章平面图形的基本认识章节检测卷(提优)-【帮课堂】2024-2025学年七年级数学上册同步学与练(苏科版2024))如图,、、在一条直线上,射线从出发,绕点顺时针旋转,同时射线也以相同的速度从出发,绕点逆时针旋转,当、分别到达、上时,运动停止.已知、分别平分和,设,,则与之间的数量关系为 .
【答案】或
【分析】本题主要考查角度和差关系和角平分线的性质,分两种情况:当、未相遇时,有,结合角平分线的性质得和,则有,即可求得;当、相遇后,结合角平分线的性质得和,由,得,结合即可求得答案.
【详解】解:①当、未相遇时,,
∵、分别平分和,
∴,,
∵,
∴,
则;
②当、相遇后,
∵、分别平分和,
∴,,
∵,
∴,
∵,
∴,
故答案为:或.
37.(山东省青岛市即墨区2023-2024学年七年级上学期期末数学试题)如图,平分.现有射线分别从同时出发,以每秒和每秒的速度绕点顺时针旋转,当旋转一周时,这两条射线都停止旋转,则经过 秒后,射线的夹角为.
【答案】8或20
【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.分,相遇之前与相遇之后分别讨论,求出结果即可.
【详解】解:∵,平分,
∴,
设经过秒后,射线、的夹角为,
∴或,
解得:或.
∵射线、分别从、同时出发,以每秒和每秒的速度绕点顺时针旋转,当旋转一周时,这两条射线都停止旋转,
∴,
∴,
∴经过秒或秒后,射线、的夹角为.
故答案为:8或20.
38.(辽宁省沈阳市沈河区2023-2024学年七年级上学期期末考试数学试题)两条线段,在数轴上运动,起始状态如图所示.A,D表示的数分别为,10,,,两条线段同时出发相向而行,线段的速度是线段的速度的两倍,两条线段从相遇到刚好完全离开用时2秒.M,N分别是,中点,当两条线段开始运动时,射线开始以的速度顺时针旋转至结束,射线开始以的速度逆时针旋转至结束.若两射线所在直线相交于点E,当时, .
【答案】1或21
【分析】本题考查了数轴的动点问题,一元一次方程的应用.设线段的速度是个单位/秒,线段的速度是个单位/秒,然后列方程计算求得两线段的运动速度;由题意可得,解方程求得的值,进一步计算即可求解.
【详解】解:∵A,D表示的数分别为,10,,,
∴B表示的数为:,C表示的数为:;
∵M,N分别是,中点,
∴M,N表示的数分别是,8,
∴,
设线段的速度是个单位/秒,线段的速度是个单位/秒,
则有,
解得:,
∴线段的速度是1个单位/秒,线段的速度是2个单位/秒,
设运动时间为t秒时,,
∴或,
解得或,
∴或;
故答案为:1或21.
39.(天津市育贤中学2023-2024学年七年级上学期人教版数学期末复习试题三)已知:如图,点、、依次在直线上,现将射线绕点沿顺时针方向以每秒的速度旋转,同时射线绕点沿逆时针方向以每秒的速度旋转,如图,设旋转时间为秒.
(1)用含t的代数式表示,其结果是:______度.
(2)在运动过程中,当时,求的值.
(3)在旋转过程中是否存在这样的,使得射线是由射线、射线所组成的角指大于而不超过的角的平分线?如果存在,请计算出的值;如果不存在,请说明理由.
【答案】(1)
(2)20或40或80
(3)存在,t的值为36或60
【分析】本题考查角的和差关系,一元一次方程的应用,注意分情况讨论是解题的关键.
(1)的度数等于旋转速度乘以旋转时间;
(2)当时,分三种情况:射线在左侧;射线在右侧;射线在下方,根据角的和差关系列一元一次方程,即可求解;
(3)分两种情况:射线在上方,射线在下方,根据角的和差关系列一元一次方程,即可求解.
【详解】(1)解:由题意可得:
度,
故答案为:;
(2)解:当时,分三种情况:
当射线在左侧时,如图:
,,
,
即,
解得:;
当射线在右侧时,如图:
,
即,
解得:;
当射线在下方时,如图:
,
解得:;
综上可知,的值为20或40或80.
(3)解:由题意得平分,
所以,
当射线在上方时,,
解得;
当射线在下方时,
解得,
综上可知,存在,t的值为36或60.
40.(安徽省合肥市包河区中国科学技术大学附属中学2020-2021学年七年级上学期月考数学试卷)探索新知:
如图1,射线在的内部,图中共有3个角:,和,若其中有一个角的度数是另一个角度数的两倍,则称射线是的“巧分线”.
(1)一个角的平分线 这个角的“巧分线”;(填“是”或“不是”)
(2)如图2,若,且射线是的“巧分线”,则 ;(用含α的代数式表示出所有可能的结果)
深入研究:
如图2,若,且射线绕点从位置开始,以每秒的速度逆时针旋转,当与成时停止旋转,旋转的时间为秒.
①当为何值时,射线是的“巧分线”;
②若射线同时绕点以每秒5°的速度逆时针旋转,并与同时停止,请直接写出当射线是的“巧分线”时的值.
【答案】(1)是;(2)或或;(3)①当t为9或12或18时,射线是的“巧分线”;②当t为或4或6时,射线是的“巧分线”
【分析】本题考查了角之间的数量关系,巧分线定义,解题的关键是理解“巧分线”的定义.
(1)根据巧分线定义即可求解;
(2)分3种情况,根据巧分线定义即可求解;
(3)①分3种情况,根据巧分线定义得到方程求解即可;
②分3种情况,根据巧分线定义得到方程求解即可.
【详解】(1)解:一个角的平分线是这个角的“巧分线”;
故答案为:是
(2)解:∵,
当是的角平分线时,
∴;
当是三等分线时,较小时,
∴;
当是三等分线时,较大时,
∴;
故答案为:或或;
(3)解:①∵是的“巧分线”,
∴在内部,所以转至左侧,
∵与成时停止旋转,且,旋转速度为.
∴.
当时,如图所示:
,
解得;
当时,如图所示:
,
解得;
当时,如图所示:
,
解得.
∵或或均在的范围内,
∴综上可得:当为或或时,射线是的“巧分线”;
②依题意有:在的内部,
∴,,
当时,如图所示:
,
解得;
②当时,如图所示:
,
解得;
③当时,如图所示:
,
解得.
∴当射线是的“巧分线”时的值为或或.
41.(2024—2025学年人教版七年级上册数学期末考试模拟试卷)已知,是内部的一条射线,且.
(1)如图1所示,若,平分,平分,求的度数;
(2)如图2所示,是直角,从点O出发在内引射线,满足,若平分,求的度数;
(3)如图3所示,,射线,射线分别从出发,并分别以每秒和每秒的速度绕着点O逆时针旋转,和分别只在和内部旋转,运动时间为t秒.
①直接写出和的数量关系;
②若,当,求t的值.
【答案】(1)
(2)
(3)①;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,正确理解题意是解题的关键.
(1)先求出,再根据角平分线的定义得到,由此即可得到答案;
(2)先求出,则,进一步求出,由角平分线的定义得到,进而可得;
(3)①先求出,,根据题意可得,由此求出,,则;②求出,再由,,得到,把代入方程求出t的值即可.
【详解】(1)解:∵,
∴,
∵平分平分,
∴,
∴,
∴;
(2)解:∵,
∴,
∴,
∵,
∴,
∵平分,
∴,
∴;
(3)解:①∵,
∴,
∴
由题意得:,
∴,,
∴;
②由①知,
∵,
∴,
∵,,
∴,
把代入得:
解得,
∴若,当时,.
42.(山东省青岛大学附中学2024-2025学年七年级上学期期末数学模拟试卷)综合与实践
说明:本题中的角都是大于而小于的角.
[问题初探]
(1)如图1,射线在内部,,,求的度数.
[操作探究]
(2)如图2,若射线从开始绕点O以每秒旋转的速度逆时针旋转,同时射线从开始绕点O以每秒旋转5°的速度逆时针旋转;其中射线到达后立即改变运动方向,以相同速度绕O点顺时针旋转,当射线到达时,射线,同时停止运动.设旋转的时间为t秒,当时,求t的值.
[拓展延伸]
(3)如图3,若射线从开始绕点O以每秒旋转的速度逆时针旋转,作平分,平分.设的旋转的时间为t秒.
①当时,求的度数;
②当时,直接写出的度数.
【答案】(1);(2)或或或;(3)①;②或
【分析】本题主要考查角度的和差运算,一元一次方程的应用,角平分线的性质,在解题过程中根据角度的变化进行恰当的分类讨论是解题的关键.
(1)根据,进行求解即可.
(2)分四种情况进行讨论:当、同向运动追及前,当、同向运动追及后,当、反向运动相遇前,当、反向运动相遇后,分别求出结果即可;
(3)根据不同时间,运动的位置的不同,利用角平分线的定义进行求解即可.
【详解】解:(1)∵,
∴,
∴,
∴.
(2)∵射线在内部,,,
∴,
当和第一次重合时:
∵从开始以每秒的速度逆时针旋转,
∴,
∵从开始以每秒的速度逆时针旋转,
∴,则,
当和重合时,,即,解得,
当到达时,即,此时,
当和第二次重合时:
由题意得,,
∴,
∵,
∴,解得,
当和停止运动时,,即,
以这几个节点展开进行分类讨论:
当时:
∵,,
∴,
∵,,,
∴,解得;
当时:
∵,
∴,解得;
当时:
∵,
∴,解得;
当时:
∵,
∴,解得.
综上所述,为或或或.
(3)①∵以点每秒旋转的速度逆时针旋转,,
∴当到达时,即,此时,
当时,
∵平分,
∴,
∵平分,
∴,
∵,
∴;
当时,
∵平分,
∴,
∵平分,
∴,
∴,
综上所述,.
②当时,
∵平分,
∴,
∵平分,
∴,
∴;
当时,
∵平分,
∴,
∵平分,
∴,
∵,
∴
综上所述,的度数为或.
43.(陕西省西安市曲江第二中学2024-2025学年七年级上学期第二次月考数学试卷(12月))如图1,已知,射线以每秒的速度,从射线开始逆时针向射线旋转,到达射线之后又以同样的速度顺时针返回,直到到达射线停止,同时射线从射线开始,以每秒的速度顺时针向射线旋转,直到到达各自的目的地才停止.设旋转时间为t秒.
(1)当秒时,求出的度数.
(2)在运动过程中,当射线未到达射线时,达到,求t的值.
(3)在旋转过程中是否存在这样的t,使得射线、射线、射线其中一条射线是另外两条射线组成的角的角平分线?如果存在,请求出t的值;如果不存在,请说明理由.
【答案】(1)
(2)6或14
(3)存在,运动时间t的值为秒或12秒或20秒时,射线、射线、射线其中一条射线是另外两条射线组成的角的角平分线
【分析】本题考查了角平分线的意义,角的和差,一元一次方程的应用等知识,分类讨论、数形结合是解题的关键.
(1)当秒时,,的度数,由即可求解;
(2)结合题意用t表示,的度数,分射线与射线重合之前,与射线与射线重合之后,两种情况建立方程求解,即可求得t的值;
(3)分三种情况:当时,射线平分;当时,射线平分;当时,射线平分;表示出相关角,利用角平分线的性质即可求解.
【详解】(1)解:当秒时,,,
∵,
∴
;
(2)解:当运动t秒,且当射线未到达射线时,
当射线重合时,则;
,;
射线与射线重合之前,
有,
∴,
解得:;
射线与射线重合之后,
有,
∴,
解得:;
综上所述,或;
(3)解:存在;
当射线首次相遇时,则有,
解得:;
当射线重合时,则;
当射线与重合后返回,与重合时,则有,
解得:;
此时两射线同时到达终点;
当时,射线平分,如图;
则;
∵,,
∴;
∴,
解得:;
当时,射线平分,如图;
则;
∵,,
∴;
∴,
解得:;
当时,射线平分,如图;
则;
∵,,
∴,
解得:;
综上,当运动时间t的值为秒或12秒或20秒时,射线、射线、射线其中一条射线是另外两条射线组成的角的角平分线.
44.(湖北省武汉二中广雅中学2024-2025学年七年级上学期元月月考数学试题)新定义:若两个角的和为,则称这两个角互为“满分角”;例如,,则与互为“满分角”.
【阅读理解】
(1)如图,如果,射线在射线上方,与互为“满分角”,则________.
【初步应用】
(2)若,为内部的两条射线,射线平分角,若与互为“满分角”,且满足,求的值.
【解决问题】
(3)如图,已知,射线从出发,以每秒的速度绕点顺时针旋转,同时,射线从出发,以每秒的速度绕点逆时针旋转,设运动的时间为秒.
作的平分线,当时,与互为“满分角”,求运动时间的值.
若,当________,时,由、、三条射线形成的角互为“满分角”.
【答案】;
或;
, 或或.
【分析】本题考查新定义的角度关系、一元一次方程的应用,解决本题的关键是把角的度数用含的代数式表示出来,再根据“满分角”的定义列出关于的一元一次方程,解方程求出的值即可.
根据“满分角”的定义,可知,又因为已知,即可求出的度数,再根据图中角之间的关系求出的度数即可;
设,则有,然后再分当射线在射线上方时,和射线在射线下方时,两种情况求解;
当时,射线与重合,当时,可知,,根据“满分角”的定义,列出关于的方程求解即可;
因为当秒时,射线与重合,当秒时射线与重合,当时,射线与重合,所以要分当时,和当时,两种情况讨论.
【详解】解: 与互为“满分角”,
,
,
,
,
,
故答案为:;
解:如下图所示,设,
射线平分角,
,
,
当射线在射线上方时,,
与互为“满分角”,
,
,
解得:,
;
如下图所示,当射线在射线下方时,,
与互为“满分角”,
,
,
解得:,
;
综上所述,的度数为或;
解:,
当时,射线与重合,
当时,,,
平分,
,
与互为“满分角”,
,
,
解得:;
解:由可知当时,射线与重合,
,
当时,射线恰好与重合,
,
当时,射线旋转到的下方,
当时,射线与重合,
如下图所示,当时,,,,
、、三条射线形成的角互为“满分角”,
当和互为“满分角”时,
则有,
解得:(负值,舍去);
当和互为“满分角”时,
则有,
解得:;
当和互为“满分角”时,
则有,
解得:(不符合题意,舍去);
如下图所示,当时,,,,
当和互为“满分角”时,
则有,
解得:;
当和互为“满分角”时,
则有,
解得:(不符合题意,舍去);
当和互为“满分角”时,
则有,
解得:;
综上所述,当秒或秒或秒时,由、、三条射线形成的角互为“满分角”,
故答案为:或或.
2 / 2
学科网(北京)股份有限公司
学科网(北京)股份有限公司
$