内容正文:
第1章 相交线与平行线
1.1 直线的相交
第2课时 垂线
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垂直
1.(2025河北石家庄平山月考)如图,已知直线AB与CD相交于
点O,为了说明AB⊥CD,甲、乙、丙分别添加了一个条件,下
列判断正确的是 ( )
甲:∠AOC=90°;乙:∠AOC=∠BOC;
丙:∠AOC+∠BOD=180°.
C
A.只有乙不正确 B.只有丙不正确
C.甲、乙、丙都正确 D.甲、乙、丙都不正确
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解析 因为∠AOC=90°,所以AB⊥CD,故甲正确;
因为∠AOC=∠BOC,∠AOC+∠BOC=180°,
所以∠AOC=∠BOC=90°,所以AB⊥CD,故乙正确;
因为∠AOC+∠BOD=180°,∠AOC=∠BOD,
所以∠AOC=∠BOD=90°,所以AB⊥CD,故丙正确.
综上所述,甲、乙、丙都正确,故选C.
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2.P为直线l上的一点,Q为直线l外一点.甲说:“过P可画直线垂
直于l.”乙说:“过Q可画直线l的垂线.”丙说:“直线l的垂线
有无数条.”其中说法正确的有 ( )
A.0个 B.1个 C.2个 D.3个
D
解析 在同一平面内,过一点有一条而且仅有一条直线垂直
于已知直线,故甲、乙的说法正确;直线l上、直线l外有无数
点,故直线l的垂线有无数条,故丙的说法正确.故选D.
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3.(2024四川雅安中考)如图,直线AB,CD交于点O,OE⊥AB于O,
若∠1=35°,则∠2的度数是 ( )
A.55° B.45° C.35° D.30°
A
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解析 因为OE⊥AB,所以∠AOE=90°,
因为∠1=35°,
所以∠AOC=∠AOE-∠1=55°,
所以∠2=∠AOC=55°,
故选A.
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4.(2025河南郑州四中期中)如图,AB⊥l,BC⊥l,B为垂足,那么A,
B,C三点在同一直线上,理由是___________________________
__________________________.
有一条直线与已知直线垂直
在同一平面内,过一点有且只
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5.如图,直线AB,CD相交于点O,Q是CD上一点.
(1)过点Q画AB的垂线,E为垂足.
(2)过点O画CD的垂线.
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解析 (1)如图,直线QE是所求的直线.
(2)如图,直线OF是所求的直线.
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垂线段最短
6.(2025绍兴新昌期中)如图,要把河中的水引到农田P处,若PB
⊥河岸a,垂足为点B,则沿着线段PB铺设管道能使水管最短,
其中蕴含的数学道理是____________.
垂线段最短
解析 根据垂线段的性质(连结直线外一点与直线上各点的
所有线段中,垂线段最短)可知,蕴含的数学道理是垂线段最短.
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点到直线的距离
7.(2025温州期中)如图,AE⊥AC,AB⊥CE,点A到直线CE的距
离是以下哪条线段的长 ( )
A.AB B.AC C.AE D.BC
A
解析 因为AB⊥CE,所以点A到直线CE的距离是线段AB的
长.故选A.
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8.【学科特色·教材变式P12T4】如图,AC⊥BC,AC=9,BC=12,
AB=15.
(1)点A到直线BC的距离为_______,点B到直线AC的距离为
_______.
(2)求点C到直线AB的距离.
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解析 (1)9;12.详解:点A到直线BC的距离为线段AC的长,为9.
点B到直线AC的距离为线段BC的长,为12.
(2)如图,过点C作CD⊥AB于点D.
因为AC⊥BC,CD⊥AB,
所以S三角形ABC= AC·BC= AB·CD,
所以AC·BC=AB·CD.
所以CD= = = ,
所以点C到直线AB的距离为 .
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9.(2025河南南阳邓州期末,★★☆)下列选项中,过点P画直线l
的垂线MN,用三角尺或量角器操作正确的是 ( )
C
解析 过点P画直线l的垂线MN,用三角尺或量角器操作正确
的是C选项中的图形,故选C.
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10.(2025丽水期中,★★☆)河道l的一侧有A,B两个村庄,现要
铺设一条引水管道把河水引向A,B两村,下列四种方案中最节
省材料的是 ( )
B
解析 依据垂线段最短,以及两点之间,线段最短,可得最节省
材料的是B选项中的方案,故选B.
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11.【学科特色·分类讨论思想】(2025上海嘉定期中,★★☆)
已知点O在直线AB上,以点O为端点的两条射线OC,OD互相垂
直,若∠AOC=30°,则∠BOD的度数是______________.
60°或120°
解析 因为OC,OD互相垂直,
所以∠COD=90°.
如图1,当OC与OD在AB的同侧时,
因为∠AOC=30°,
所以∠BOD=180°-90°-30°=60°;
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如图2,当OC与OD在AB的两侧时,
因为∠AOC=30°,
所以∠AOD=90°-30°=60°,
所以∠BOD=180°-60°=120°.
故答案为60°或120°.
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12.【学科特色·易错题】(2025广东韶关南雄中学期中,★★
☆)已知直线AB与直线CD相交于点O,∠AOC∶∠BOC=2∶1,
射线OE⊥CD,则∠BOE的度数为________________.
30°或150°
解析 如图1,当点E在∠BOD内部时,
因为∠AOC∶∠BOC=2∶1,
所以∠BOC= ×180°=60°,
因为OE⊥CD,所以∠COE=90°,
所以∠BOE=90°-60°=30°.
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如图2,当点E在∠AOC内部时,
同理可得∠BOE=∠COE+∠BOC
=90°+60°=150°.
综上,∠BOE的度数为30°或150°.
易错警示 本题易因不分类讨论致错.OE⊥CD有两种情况,
先根据题意画出图形,再分情况讨论.
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13.(2025宁波鄞州第二实验中学月考,★★☆)如图,直线AB,
CD相交于O,OE⊥CD,且∠BOD的度数是∠AOD度数的5倍.
(1)求∠AOD,∠BOD的度数.
(2)求∠BOE的度数.
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解析 (1)因为∠BOD+∠AOD=180°,∠BOD的度数是∠AOD
度数的5倍,所以∠AOD= ×180°=30°,∠BOD= ×180°=
150°.
(2)因为OE⊥CD,所以∠EOC=90°,
因为∠BOC=∠AOD=30°,
所以∠BOE=∠EOC-∠BOC=90°-30°=60°.
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14.(2025台州书生中学期中,★★☆)如图,直线AB,CD相交于
点O,OM⊥AB.
(1)若∠1=∠2,判断ON与CD的位置关系.
(2)若∠AOC=2∠1,求∠BOC的度数.
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解析 (1)因为OM⊥AB,所以∠AOM=90°,
即∠1+∠AOC=90°,
又因为∠1=∠2,所以∠2+∠AOC=90°,
即∠CON=90°,所以ON⊥CD.
(2)由(1)知,∠1+∠AOC=90°,
因为∠AOC=2∠1,所以∠1+2∠1=90°,
解得∠1=30°,所以∠AOC=60°,
所以∠BOC=180°-∠AOC=120°.
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15.【新课标·推理能力】如图1,点O为直线AB上一点,射线OC
⊥AB于点O,将一直角三角尺的60°角的顶点放在点O处,斜边
OE在射线OB上,直角顶点D在直线AB的下方.
(1)将图1中的三角尺绕点O逆时针旋转至图2所示的位置,使
斜边OE在∠BOC的内部,当∠BOE为多少度时,OD所在直线
恰好平分∠AOC?请说明理由.
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(2)将图1中的三角尺绕点O以每秒15°的速度逆时针旋转一周,
在旋转的过程中,第t秒时,OD所在直线恰好平分∠AOC,则t的
值为_______.
(3)将图1中的三角尺绕点O顺时针旋转至如图3所示的位置,
使OD在∠AOC的内部,请探究∠AOE与∠DOC之间的数量关系.
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解析 (1)如图,当∠BOE=15°时,OD所在直线恰好平分∠AOC.
理由:当OD所在直线恰好平分∠AOC时,∠AOM=45°,则∠BOD=∠AOM=45°,
所以∠BOE=∠DOE-∠BOD=60°-45°=15°.
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(2)易知OD与OE的旋转角度相同.
当DO的延长线平分∠AOC时,由(1)知∠BOE=15°,即逆时针旋
转15°时,OD所在直线平分∠AOC,
由题意得15t=15,解得t=1;
当射线OD平分∠AOC时,∠DOA=45°,
则∠EOA=∠EOD-∠DOA=60°-45°=15°,
所以∠EOA+∠AOB=195°,
所以15t=195,解得t=13.
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综上所述,t的值为1或13.
故答案为1或13.
(3)因为∠DOE=60°,∠AOC=90°,
所以∠AOE=∠DOE-∠AOD=60°-∠AOD,∠DOC=∠AOC-
∠AOD=90°-∠AOD,
所以∠DOC-∠AOE=(90°-∠AOD)-(60°-∠AOD)=30°,
所以∠AOE与∠DOC之间的数量关系为∠DOC-∠AOE=30°.
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