内容正文:
期末压轴专题01 平行线的性质与判定
目录
典例详解
类型一、平行线的性质与判定多结论问题
类型二、平行线的性质与判定多解题问题
类型三、平行线的性质与判定综合问题
类型四、平行线中的拐点问题
类型五、平行线中的三角板旋转问题
类型六、平行线与平移的综合问题
压轴专练
类型一、平行线的性质与判定多结论问题
方法总结
1. 逐项验证:对每个结论,结合已知条件,利用平行线的判定(同位角、内错角、同旁内角)或性质进行独立推导。
2. 反例排除:对于不一定成立的结论,尝试构造特殊图形或改变角度位置,验证其是否必然成立。
解题技巧
1. 标注图形:在图上清晰标出已知角及由平行产生的相等角或互补角,直观发现关系。
2. 逻辑链推理:从已知条件出发,逐步推导相关角的关系,形成完整推理链。
例1.(25-26七年级上·福建漳州·期末)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.
【变式1-1】(25-26八年级上·辽宁沈阳·期末)如图,已知,分别平分,下列结论:①;②;③与互补.其中,正确结论的个数是( )
A.0 B.1 C.2 D.3
【答案】C
【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,补角的定义,根据平行线的性质得到,,由角平分线的定义可推出,则可证明,得到,再证明,可得到;根据,,可得,据此可得答案.
【详解】解:∵,
∴,
∵分别平分,
∴,
∴,
∴,
∴,故②正确;
∴,
∵,
∴,故①正确;
∵,
∴,
∵,
∴,
∴与不互补,故③错误;
故选:C.
【变式1-2】(24-25七年级下·四川南充·期末)如图,,F为上一点,,过点F作于点G,且,平分,则下列结论:①;②;③;④平分.其中正确结论的是( )
A.①② B.③④ C.②③ D.①②③④
【答案】C
【分析】本题考查了角平分线的定义和平行线的性质,掌握平行线的性质是解题的关键.
由及,得,从而可判定③;由,得;由及平分,得,再结合,求得,可判定①;由及求得的度数即可判定②;根据现有条件无法判断④;最后可确定答案.
【详解】解:∵,,
∴,
故③正确;
∵,
∴;
∵,
∴
∵平分,
∴,
∴;
∵,
∴,
即,
∴
∴,
故①错误;
∵,
∴,
∴,
故②正确;
∵,
∴;
∵,
但无法得出,
∴无法得到
因而无法判断④正确;
综上,正确的有②③.
故选:C.
【变式1-3】(25-26七年级上·吉林长春·期末)如图,直线.点A在直线上,点B、点C在直线上,交直线于点E,平分交于点D,交直线于点F.给出下列结论:①;②;③;④若,则平分.其中正确的是______.
【答案】①③④
【分析】本题考查了平行线的性质和判定、角平分线的定义,熟练掌握以上知识点是解题的关键.
根据平行线的性质和判定逐项判断即可.
【详解】解:①∵,
∴,正确;
②∵,
∴,
但不一定平分,
∴推不出,
即不一定正确;
③∵平分,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴,
∴,
即,正确;
④∵,
∴,
,
又∵,
∴,
∴平分,正确
故正确的有①③④.
故答案为:①③④ .
类型二、平行线的性质与判定多解题问题
方法总结
1. 分类讨论:根据两直线的位置关系(平行或相交)以及所给角是同位角、内错角还是同旁内角,分情况建立方程。
2. 方程求解:利用平行线性质列出角的等量或互补关系,解方程得到多组解,检验是否符合图形合理性。
解题技巧
1. 画图辅助:画出两种可能的图形(如内错角相等或同旁内角互补),直观列式。
2. 检验取舍:求出角度后,代入原图形验证是否满足几何特征(如角度大于0°且小于180°),舍去不合题意的解。
例2.(25-26七年级上·江苏泰州·期末)如图,在直线上取一点,向上作一条射线,使,将一直角三角板顶点放在点处,一边在射线上,另一边在直线的下方,其中.将图中的三角板绕点按每秒的速度沿逆时针方向旋转一周,在旋转的过程中第______秒时,边所在直线恰好与射线平行.
【答案】2或20
【分析】本题考查了平行线的性质,角的和差计算;
设旋转时间为t,分两种情况,分别画出图形,求出对应的旋转角度,进而计算即可.
【详解】解:设旋转时间为t,
分两种情况:
①如图1,
∵,,
∴,
∴,
∴秒;
②如图2,反向延长至点D,
∵,,
∴,
∴此时旋转的角度为:
,
∴秒;
综上,在旋转的过程中第2秒或第20秒时,边所在直线恰好与射线平行,
故答案为:2或20.
【变式2-1】(25-26七年级上·江苏南京·期末)将一副直角三角板按如图所示的方式叠放,含的三角板固定不动,将的三角板绕点顺时针旋转,点始终在直线的上方.在旋转的过程中,若两块三角板有一组边互相平行,则的度数是_____.
【答案】或或
【分析】本题主要考查了平行线的性质,三角板中角度计算,注意进行分类讨论,是解题的关键.分三种情况讨论:当时,当时,当时,分别画出图形,求出结果即可.
【详解】解:根据题意得:,,,
当时,如图所示:
则;
当时,如图所示:
则,
∴,
∴;
当时,如图所示:
则,
∴;
综上,的度数为或或;
故答案为:或或.
【变式2-2】(25-26八年级上·陕西西安·期末)将两块不同的三角尺按如图1所示的方式摆放,边重合,,.保持三角尺不动(如图2),将三角尺绕着点顺时针转动后停止.在转动的过程中,当三角尺有一条边与三角尺的一条边恰好平行时,的度数为___________.
【答案】或或
【分析】本题考查了平行线的性质,熟练掌握平行线的性质是解题的关键.分三种情况,根据平行线的性质求解即可.
【详解】解:分三种情况:①当时,如图:
,
②当时,如图:
,
③当时,过C作,如图,
,
故答案为或或.
【变式2-3】(24-25七年级下·江西南昌·期末)一副直角三角尺叠放如图1所示,现将30°的三角尺固定不动,将45°的三角尺绕顶点B逆时针转动,点E始终在直线的上方,当两块三角尺至少有一组边互相平行时,如图2,当时,,则其它符合条件的度数为____________________.
【答案】或或
【详解】根据题意画出图形,再由平行线的判定定理即可得出结论.本题考查的是平行线的性质,根据题意画出图形,利用平行线的性质及直角三角尺的性质求解是解题的关键.
【分析】解:①当时,如图,,
,与题意重复;
②当时,如图,,即,
;
③当时,如图,,
;
④当时,如图,延长交于点,
∴,
故答案为:或或.
类型三、平行线的性质与判定综合问题
方法总结
1. 判定与性质结合:先用判定定理(如同位角相等)证明两直线平行,再利用性质定理(如两直线平行内错角相等)进行角度或线段计算。
2. 转化思想:将未知角通过已知平行关系转化为与已知角相等的角,或利用同旁内角互补建立方程。
解题技巧
1. 标等角:在图上标出由平行线产生的相等角或互补角,建立等量关系。
2. 方程法:设未知角为 \(x\),利用平行线性质列方程求解。
例3.(25-26七年级上·江苏无锡·期末)如图,在四边形中,是延长线的一点,连接交于点,若,.
(1)求证:;
(2)若,求的度数.
【答案】(1)见解析;
(2)
【分析】(1)根据,,得出,再根据平行线的判定方法进行求解即可;
(2)由平行线的性质可得,根据,得出,根据平行线的判定得出,根据平行线的性质求出结果即可.
【详解】(1)证明:∵,,
∴,
∴;
(2)解:由(1)知:,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴.
【变式3-1】(25-26七年级上·江苏无锡·期末)如图,,与交于点.
(1)若,求的度数;
(2)若,,试判断与的位置关系,并说明理由.
【答案】(1)
(2),理由见解析
【分析】本题考查了垂直的定义,平行线的判定方法及性质等;
(1)由同位角相等,两直线平行得,由两直线平行,同位角相等得,即可求解;
(2)由两直线平行,同位角相等得,由平行线的性质得,即可得证;
掌握平行线的判定方法及性质是解题的关键.
【详解】(1)解:,
,
,
,
;
(2)解:,理由如下:
,
,
,
,
,
由(1)可知,,
,
.
【变式3-2】(25-26七年级上·江苏无锡·期末)如图,于点,于点.
(1)若,求的度数;
(2)若与互补,判断与是否平行,并说明理由.
【答案】(1);
(2),理由见解析
【分析】本题主要考查平行线的判定和性质,
(1)先通过垂直条件证明,再根据平行线的同旁内角互补性质,结合的度数计算的度数;
(2)先由与互补的条件,结合推出的与互补,得到,最后根据内错角相等判定.
【详解】(1)解:,,
,
,
,且,
;
(2)解:,理由如下:
与互补,
,
由(1)知,
,
,
.
【变式3-3】(25-26八年级上·河南郑州·期末)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,杨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)太阳灶、卫星信号接收锅、探照灯以及其他很多灯具都与抛物线有关.如图1,从点O照射到抛物线上的光线OB,OC等反射以后沿着与平行的方向射出.图中如果,,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,求与所成的锐角的度数.
【答案】(1),
(2)
【分析】本题主要考查了平行线的判定与性质、角的和差等知识点,掌握平行线的判定与性质是解题的关键.
(1)直接根据平行线的性质求解即可;
(2)如图:过E点作,易得,则,进而得到,最后根据平行线的性质求解即可.
【详解】(1)解:由题意可得:,,,
∴,,
∴
故答案为:,.
(2)解:由题意可得:,
如图:过E点作,
,
∴,
∴,
∴
∵,
∴.
类型四、平行线中的拐点问题
解决平行线中的“拐点”问题,核心方法是过拐点作辅助线,将分散的角联系起来。
方法总结
1. 过拐点作平行线:在拐点处作一条与原有直线平行的辅助线,将复杂的图形分解为若干基本图形。
2. 利用性质转化:利用“两直线平行,内错角/同位角相等,同旁内角互补”的性质,将未知角与已知角建立起等量或互补关系。
解题技巧
1. 设元列方程:设未知角为 \(x\),通过平行线性质表示出其他相关角,最终根据题目条件(如角度和、差、倍、分)列出方程求解。
2. 多拐点作多线:如果图形中有多个拐点,通常需要过每个拐点分别作平行线,再逐步推导各角之间的关系。
例4.(24-25八年级上·河北保定·期末)已知直线,为平面内一点,点,分别在直线,上,连接,.
(1)如图,若点在直线,之间,求证:.
(2)如图,若点在直线,之间,平分,平分,当时.求的度数.
(3)如图,若点在直线的上方,平分,平分, 的反向延长线交于点,当时,求的度数.
【答案】(1)见解析
(2)
(3)
【分析】(1)过点作,可得,通过平行线的性质结合即可证明;
(2)利用(1)的结论有,再由角平分线的性质得,,求得;过点作,可得,通过平行线的性质结合即可求解;
(3)过点作,可得,通过平行线的性质结合等量代换可得;过点作,可得,由平行线的性质结合角平分线的性质可得,等量代换即可得解.
【详解】(1)证明:如图,过点作,
,
,
,;
,
;
(2)解:由(1)知:,,
,
平分,平分,
,,
;
如图,过点作,
,
,
,,
;
(3)解:如图,过点作,
,
,
,,
;
过点作,
,
,
,,
;
平分,平分,
,
;
.
【变式4-1】(24-25七年级上·福建泉州·期末)已知,点、分别在直线、上,点在、之间,连接、,.
(1)如图1,若,直接写出的度数;
(2)如图2,点是上方一点,连接、,与交于点,,,,求的度数;结果可用含的式子表示
(3)如图,点是下方一点,连接、,若的延长线是的三等分线,平分交于点,,求的度数.
【答案】(1)
(2)
(3)或
【分析】1)过点作,得到,根据平行线的性质和角的和差关系进行求解即可;
(2)过点作,则:,根据平行线的性质和角的和差关系进行求解即可;
(3)过点作,得到,利用平行线的性质结合角的和差和数量关系,分2种情况讨论求解即可.
【详解】(1)解:过点作,
∵,
∴,
∴,,
∴;
∵,
∴;
(2)解:过点作,
∵,
∴,
∴,
由(1)知:,
∵,
∴,
∵,,
∴,,
∴,
∴,
∴;
(3)解:过点作,
∵,
∴,
∴,,
∵平分,
∴,
∵是的三等分线,分两种情况:
①当时,如图所示:
∵,
∴,
∵,
∴,
∵,
又由(1)知:,
∴,
∴,
∴;
②当时,如图所示:
∵,
∴,
∵,
∴,
∵,,
∴,
∴,
∴;
综上:或.
【变式4-2】(25-26七年级上·江苏南京·期末)解决问题
(1)如图①,与的角平分线相交于点P,求的大小;
(2)如图②,与的平分线相交于点P,求的大小;
(3)如图,,,,与的角平分线相交于点P,则 ;(用,,的代数式表示)
(4)结合以上探索的经验,对这一模型进行一般化研究,画出示意图并写出对应的结论.
【答案】(1)
(2)
(3)
(4)见解析
【分析】本题考查平行线的性质,角平分线的定义,列代数式,
(1)利用平行线性质得,结合角平分线定义得,再由三角形内角和求出;
(2)作辅助线构造平行线,利用内错角相等推导角的关系,结合已知,通过角平分线性质求出;
(3)作辅助线转化折线角,利用平行线性质建立与α、β、γ的关系,再由角平分线定义得;
(4)画出及多个折线角的示意图,总结规律:等于内部所有折点(点)中奇数项角的和减去所有偶数项角的和的一半.
【详解】(1)解:作,
∴,
∵,
∴,
∴,
∵平分平分,
∴,
∴;
(2)解:如图所示,作,则,
∴,,
∴,
设,
∴
,即,
整理得,
,
∴,
∴;
(3)解:由平行线性质及角平分线定义,,
如图所示,作,则,
∴,
∴
,
∴,
∵,
∴;
(4)解:一般化研究示意图:画两条平行线,在两线之间依次画多个折线角(如,,,),与的角平分线交于点P,
结论:,即内部所有折点(点)中所有奇数项的角和减去所有偶数项的角和的一半.
例如,若有3个折线角,则,与第(3)问一致.
【变式4-3】(25-26八年级上·贵州毕节·期末)问题情境:如图1,,求的度数,并指出与之间的数量关系.
小明的思路是:过点作,利用平行线的性质可求出的度数,得出与之间的数量关系.
(1)问题初探:根据小明的思路,图1中的度数为___________度,与之间的数量关系为___________;(直接写出答案)
(2)问题拓展:如图2,,若,则与之间有怎样的数量关系?请说明理由;
(3)问题延伸:如图3,,和的平分线相交于点,分别作和的平分线相交于点,再分别作和的平分线相交于点.设,则与之间有怎样的数量关系?请直接写出结论,不必说明理由.
【答案】(1)100,
(2),见解析
(3)
【分析】(1)过点作,证明,利用平行线的性质求解即可;
(2)过点作,证明,利用平行线的性质求解即可;
(3)由(1)知,得到,由角平分线的定义求得,,由(2)知,同理,根据规律得到,据此求解即可.
【详解】(1)解:过点作,
∵,
∴,
∵,,
∴,,
∴;
∴;
(2)解:过点作,
∵,
∴,
∵,,
∴,,
∴;
(3)解:由(1)知,
∴,
∵和的平分线相交于点,
∴,,
由(2)知,
同理,
,
,
,即,
∴.
类型五、平行线中的三角板旋转问题
解决平行线中的三角板旋转问题,关键在于动态分析三角板角度与平行线间夹角的关系。
方法总结
1. 抓不变量:明确三角板自身角度固定(如30°、60°、90°或45°、45°、90°),旋转时这些角度大小不变。
2. 列方程求旋转角:设旋转角为 \(x\),用含 \(x\) 的式子表示三角板边与平行线形成的角度,再根据平行线性质(同位角/内错角相等、同旁内角互补)建立方程求解。
解题技巧
1. 分类讨论:旋转过程中,三角板的边与平行线的位置关系(如相交、平行)会变化,需分情况讨论,避免漏解。
2. 画临界图:找出三角板边从与一线平行转到与另一线平行的临界位置,画出图形,帮助确定角度范围和解的个数。
例5.(25-26七年级上·江苏扬州·期末)小明对一副直角三角板在平行线间的位置进行研究,已知.
(1)如图1,小明将含角的直角三角板中的点落在直线上,若,则的度数为 ,的度数为 ;
(2)如图2,小明将含角的直角三角板中的点,分别落在直线,上,若平分,则是否平分?请说明理由;
(3)小明将三角板与三角板按如图3所示方式摆放,点与点重合,且,若三角板绕着点顺时针方向旋转,直至三角板上的点由当前位置旋转到落在线段上时停止,在旋转的过程中,当三角板的边与三角板的某条边平行时,请直接写出满足条件的的度数.
【答案】(1);
(2)平分,理由见解析
(3)的度数为或或或
【分析】(1)根据两直线平行,同位角相等即可得;根据平角定义求得,最后根据平行线的性质求得即可;
(2)先根据角平分线的性质得到,再根据两直线平行,内错角相等,可得到,即可求得得,即可得结论;
(3)分四种情况讨论,分别画出图形,根据平行的性质求解可求得结果.
【详解】(1)解:∵,,
∴,,,
∴;
(2)解:平分,理由如下:
∵平分,,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
即平分.
(3)解:根据题意,分四种情况:
①如图1,当时,,
∵,
∴;
②如图2,当时,
∵,,
∴三点在同一条直线上,
∴,
∵
∴;
③如图3,当时, ,
,
∵,
∴;
④如图4,当时,则,
又,
∴点在上,
∴.
综上所述,的度数为或或或.
【变式5-1】(25-26七年级上·江苏无锡·期末)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,①当与反向平行时,利用平行线的性质推出的表达式,结合的旋转角度表示出,进而列出方程,求出的值;②当与同向平行时,利用平行线的性质推出的表达式,结合的旋转角度表示出,进而列出方程,求出的值.
【详解】操作一:
(1)解:∵,,
∴.
∴,
∵,,
∴,
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,过点作,由平行公理的推论可得.
∵,
∴,,
∵,
∴
∵,
∴.
∵,
∴.
∵,
∴.
∵,
∴.
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,过点作,则.
∵,
∴.
又∵,
∴.
∵,
∴.
∵,
∴,
∴.
∵,
∴,,
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,.
∵,
∴,
∴,
解得;
综上,的值为或.
【变式5-2】(25-26七年级上·福建福州·期末)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,
∴,
∴,
∴,
∴
【变式5-3】(25-26七年级上·江苏无锡·期末)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.
类型六、平行线与平移的综合问题
解决平行线与平移的综合问题,关键在于将平移的几何性质与平行线的判定、性质相结合,实现线段和角的等量转化。
方法总结
1. 利用平移性质:平移前后图形全等,对应点连线平行且相等(即平移方向与距离)。平移后对应线段平行且相等。
2. 构造平行关系:利用平移产生的新平行线,结合原有的平行线,运用平行线性质(同位角、内错角相等,同旁内角互补)进行角度的等量代换或求解。
解题技巧
1. 找对应点与对应角:明确平移前后的对应点,从而确定平移的方向和距离。进而找出对应角,将未知角与已知角联系起来。
2. 将分散条件集中:通过平移,可以将图形中分散的线段或角“搬运”到一起,构成一个三角形或一个易于分析的基本图形,从而利用三角形内角和、勾股定理等求解。
例6.(24-25七年级下·湖北荆州·期末)如图,已知线段,点C是线段外一点,连接,().将线段沿平移得到线段.点P是线段上一动点,连接,.
(1)依题意在图1中补全图形,并证明:;
(2)过点C作直线.在直线l上取点M,使.当时,画出图形,并直接用等式表示与之间的数量关系.
【答案】(1)见解析
(2)或
【分析】本题考查了平行线的性质、平移的性质,熟练掌握以上知识点并灵活运用,采用分类讨论的思想是解此题的关键.
(1)根据题意补全图形即可,根据平移的性质可知,,过点作,则,由平行线的性质可得,,由此即可得证;
(2)分两种情况:当在的外部时;当在的内部时;分别求解即可.
【详解】(1)解:补全图形如图所示:
证明:根据平移的性质可知,,
如图,过点作,
则,
,,
,
;
(2)解:如图,当在的外部时,
∵,,
∴,
根据平移的性质可知,,,
∵,
∴,
∵,
∴,
∴;
如图,当在的内部时,
∵,,
∴,
根据平移的性质可知,,,
∵,
∴,
∵,
∴,
∴;
综上所述,与之间的数量关系为或.
【变式6-1】(24-25七年级下·江苏连云港·期末)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.
【变式6-2】(24-25七年级下·河北·期末)如图,将三角形沿射线方向平移到三角形的位置,连接.
(1)与的位置关系为 .
(2)试探索:和之间的数量关系,并说明理由.
(3)设,,试探索与x,y之间的数量关系,并说明理由.
【答案】(1)
(2),理由见解析
(3),理由见解析
【分析】本题考查的是平移变换,熟知图形平移不变的性质是解答此题的关键.
(1)根据平移的性质和平行线的性质解答即可;
(2)根据平行线的性质和平移的性质解答即可.
(3)根据平行线的性质和平移的性质解答即可.
【详解】(1)解:由平移的性质可得,
故答案为;
(2),理由如下:
根据平移的性质可知,,
∴,,
∴,
∵,
∴;
(3),理由如下:
如图,过点A作,交于点D,
根据平移性质可知,
∴,
∴,,
∴
即.
【变式6-3】(24-25七年级下·江苏扬州·期末)如图1,已知线段、线段被直线所截于点A、点C,,的度数是的3倍少.
(1)求证:;
(2)如图2,连接,沿方向平移得到,点F在上,点G是上的一点,连接、,,,求的度数;
(3)如图3,点M是线段上一点,点N是射线上一点,度数为k,度数为m,度数为n,请直接写出k、m、n之间的数量关系.(本题的角均小于)
【答案】(1)见解析
(2)或
(3)或或
【分析】本题考查了平行线的性质定理及平行公理的推论,平移的性质,正确作出辅助线是解题的关键.
(1)根据已知先求得的邻补角的度数,得到即可得结论;
(2)分两种情况讨论,过G作的平行线,利用平行线的性质定理,平移的性质和平行公理的推论即可求解;
(3)分三种情况讨论,分别过点作的平行线,利用平行线的性质定理和平行公理的推论即可求解.
【详解】(1)证明:∵,的度数是的3倍少.
∴,,
∴,
∴.
(2)解:当点G在F下方时,过点作,
根据平移,得,
∴,
∴,
∴;
当点G在F上方时,过G作,
根据平移,得,
∴,
∴;
∵;
综上所述,的度数为或.
(3)解:①当点N在D左侧时,过M作,
∵,
∴,
∴;
∵,,
,
∴;
∴;
∴;
②当点N在D右侧时,如图,过M作,
∵,
∴,
∴,
∴
∵,
∴,
∴
∴;
③当点N在D右侧时,如图,过M作,
∵,
∴,
∴,
∴
∵,
∴,
∴
,
综上所述,或或.
一、单选题
1.(25-26八年级上·四川成都·期末)太阳灶、卫星信号接收器、探照灯以及其他很多灯具都与抛物线有关.如图,以点O照射到抛物线上的光线,等反射以后沿着与平行的方向射出.如果,,那么的值是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】本题考查了平行线的性质,熟记平行线的性质是解题的关键.
根据两直线平行,内错角相等可得,两直线平行,同旁内角互补可得,然后计算即可得解.
【详解】解:∵,
∴,
∵,
∴,
∴.
故选:C.
2.(25-26七年级上·山东济南·期末)已知直线,点E、F分别在直线、上,如图,点H是直线与外一点,连接、.若,,,点P、H、Q在同一直线上,若,则n的值为( )
A.3 B.4 C.5 D.6
【答案】D
【分析】本题考查了平行线的判定和性质,解一元一次方程.设,则,过点P作,过点H作,过点Q作,则,则,,,因此,而由,得,因此,代入得,化简得,故,根据,列式计算即可求解.
【详解】解:过点P作,过点H作,过点Q作,
∵,
∴,
∵,
设,则,
∵,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴,
∵,,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴,
即,
∴,
∴,即.
∵,
∴,
解得,
故选:D.
3.(25-26八年级上·辽宁沈阳·期末)如图,已知,分别平分,下列结论:①;②;③与互补.其中,正确结论的个数是( )
A.0 B.1 C.2 D.3
【答案】C
【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,补角的定义,根据平行线的性质得到,,由角平分线的定义可推出,则可证明,得到,再证明,可得到;根据,,可得,据此可得答案.
【详解】解:∵,
∴,
∵分别平分,
∴,
∴,
∴,
∴,故②正确;
∴,
∵,
∴,故①正确;
∵,
∴,
∵,
∴,
∴与不互补,故③错误;
故选:C.
二、填空题
4.(24-25七年级下·四川绵阳·期末)如图,随着人们对环境的日益重视,骑行单车这种“低碳”出行方式已融入人们的日常生活,如图是某单车车架的示意图,线段分别为前叉、下管和立管(点在上),为后下叉,已知,,则的度数为_______.
【答案】
【分析】根据可得,进而求得,再根据两直线平行,同旁内角互补即可求得答案.
本题考查了平行线的性质,熟练掌握平行线的性质是解题的关键.
【详解】解:∵,,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴,
故答案为:.
5.(23-24七年级下·陕西安康·期末)如图,,连接,点是之间一点,点分别在上,连接,点在直线上,连接,恰好平分,,下列结论:①;②;③,其中所有正确的结论序号是___________(填序号).
【答案】①②/②①
【分析】本题主要考查了平行线的性质以及角平分线的定义的运用.由,可得,根据,可得,再根据平行线的性质以及角的和差关系进行计算,即可得出正确结论.
【详解】解:∵,
∴,
∵,
∴,故①正确;
∴,
∴,
∴,
又∵平分,
∴,
∴,故②正确;
∵与不一定相等,
∴不一定成立,故③错误;
综上所述,正确的选项①②,
故答案为:①②.
6.(25-26七年级上·河南新乡·期末)如图所示,将两个直角三角板的一个顶点重合,其中,,.三角板固定不动,三角板可绕点C转动,当时,的度数为__________.
【答案】或
【分析】本题考查了平行线的性质,熟练掌握性质并分情况讨论是解题的关键.分两种情况讨论,根据两直线平行内错角相等,再根据角的和差运算即可得到答案.
【详解】解:第一种情况,如图所示,
∵,,,
∴,
∴;
第二种情况,如图所示,延长到点,
∵,,,
∴,,
∴;
综上,的度数为或.
故答案为:或.
三、解答题
7.(25-26八年级上·江西景德镇·期末)如图1,为射线上一点,.根据以上条件解答下列问题:
(1)若.求证:;
(2)如图2,点在上,过点作.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)证明见解析
(2)
(3)的度数为或
【分析】本题主要考查平行线的判定以及性质,几何图形角度的计算问题.
(1)根据角的和差关系得出,再根据同位角相等两直线平行即可证明.
(2)如图,根据角的和差关系得出,根据平行线的性质得出,代入计算即可.
(3)过点作,则,由平行线的性质得出,由垂直的定义得出,然后分两种情况根据角度的和差关系计算即可.
【详解】(1)证明:,
.
,
,
;
(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.
8.(25-26八年级上·贵州·期末)已知,直线与,分别交于点E,F,平分与直线交于点G.
(1)如图1,若,则的度数是 .
(2)作平分,交于点M.
如图2,过点G作,交直线于点N,求证:.
如图3,点P是延长线上的一点,连接,若,请写出与存在的数量关系,并说明理由.
【答案】(1)
(2)①证明见解析;②,理由见解析
【分析】本题主要考查了平行线的性质和判定,角平分线的定义,垂线的定义,结合图形进行分析是解题的关键.
(1)根据平行线的性质和角平分线的定义,进行计算即可;
(2)根据平行线的性质和判定,角平分线的定义,垂线的定义,即可证明;由已知条件得出,再根据直角三角形两锐角互余,平角的定义,结合等量代换即可得出答案.
【详解】(1)解:,
,.
平分,
,
.
故答案为:.
(2)解:①∵平分,
.
∵平分,
∴.
∵,
∴,
,
∴.
∵,
∴,
∴,
∴.
② ,理由如下:
∵,
∴.
∵,
∴.
,
.
9.(24-25七年级下·广西南宁·期末)在中,,的周长为,边在直线上,将沿着直线任意平移得到(的对应点分别为),连接.
(1)如图1,若平移距离为,则阴影部分的周长为___________;
(2)如图2,若,求的度数;
(3)若以每秒的速度向右平移.设移动了秒,则为何值时,图2中的四边形的面积是的面积的3倍?
(4)在整个运动过程中,当与中一个角是另一个角的3倍时,则的度数为___________°.
【答案】(1)12
(2)
(3)10秒
(4)105或52.5或17.5或35
【分析】本题考查了平移的性质,平行线的性质,熟练掌握平移的性质是解题的关键.
(1)根据平移可得,进而可得阴影部分的周长等于的周长,即可求解;
(2)根据平移可得,根据垂线的定义可得,进而根据平行线的性质即可得出,由,即可求解;
(3)设的边上的高为,则,由平移性质得四边形底,高为,面积为,根据四边形的面积是的面积的3倍列方程求解即可;
(4)分和两种情况,根据平行线的性质以及平移的性质列出方程,解方程即可求解.
【详解】(1)解:∵沿着直线l平移得到,平移距离为,
∴,
∵的周长为,
∴,
∴阴影部分的周长为,
故答案为:12;
(2)解:∵,
∴,
∵,沿着直线l平移得到,
∴,
∴,
∴;
(3)解:设的边上的高为,则,
由平移性质得:四边形底,高为,
所以,四边形面积为,
因为四边形的面积是的面积的3倍列方程求解即可;
所以,,
解得:,
即10秒后四边形的面积是的面积的3倍
(4)解:连接,如图,由平移知,,
∴,当与中一个角是另一个角的3倍时,与中一个角是另一个角的3倍时,设,
当时,,
若,则,解得,即,
若,则,解得,
即,
当时,
若,则,解得,即,
若,则,解得,即,
∴的度数为或或或
故答案为:105或52.5或17.5或35.
10.(25-26八年级上·广东河源·期末)如图1,,为直线上的点,和交于点.
(1)若,则的度数是___________.
(2)求证:.
(3)如图2,平分,平分,若,试用含的代数式表示的度数.
【答案】(1)
(2)见解析
(3)
【分析】本题考查平行线的判定和性质,平行公理的应用,角平分线的定义,解题的关键是学会添加常用辅助线,构造平行线解决问题,属于中考常考题型.
(1)过点E作直线,进一步利用平行线的性质求解即可.
(2)如图,过点作,进一步利用平行线的性质求解即可.
(3)由(2)可知,进一步结合角平分线的定义求解即可.
【详解】(1)解:过点E作直线,
∵,
∴,
又∵,
∴,
∴,
∴;
(2)证明:如图,过点作,
,
,
,
,
即;
(3)解:.理由如下:
由(2)可知,
平分,平分,
,
,
,
∴.
11.(25-26七年级上·四川乐山·期末)综合探究在课堂上我们学习了平行线的性质,平行线具有“等角转化”的功能,“三线八角”图是研究平行线性质的“基本图形”.
(1)阅读理解:如图,,点、分别为直线、上的点,点为平行线间一点,猜想、与之间的关系,并说明理由.阅读并补充下面推理过程:
解:,理由如下:
过点作,
∴,(___________)
∵,
∴,(___________)
∴,
∴(___________)
∴.
(2)方法运用:如图,,猜想、与之间的关系,并说明理由:
(3)深化拓展:如图,、的角平分线相交于点,
①若,求的度数;
②若,请直接写出的度数.(用含、的代数式表示)
【答案】(1)两直线平行,内错角相等;平行于同一直线的两直线平行;等量代换
(2)猜想,理由见解析
(3)①;②
【分析】本题主要考查了平行线的性质与判定,掌握知识点是解题的关键.
(1)根据平行线的性质与判定条件结合已给推理过程求解即可;
(2)同理可得,由平角的定义可得,则;
(3)①根据(2)的结论得到,再由角平分线的定义和角之间的关系得到,,则;②仿照①求解即可.
【详解】(1)解:,理由如下:
如图,
过点作,
∴(两直线平行,内错角相等),
∵,
∴(平行于同一直线的两直线平行),
∴,
∴(等量代换)
∴.
故答案为:两直线平行,内错角相等;平行于同一直线的两直线平行;等量代换.
(2)解:猜想,理由如下:
同理可得,
∵,
∴,
∴;
(3)解:①同理可得,
∵,
∴,
∵与的角平分线相交于点Q,
∴,
∵,,
∴,,
∴;
②如图
∵,,
∴,
∵与的角平分线相交于点Q,
∴,
∵,,
∴,,
∴.
12.(25-26七年级上·吉林长春·期末)学习数学要求我们用数学的眼光观察现实世界.一副三角尺为我们观察世界提供了平台,如图所示的是一副三角尺,,,.
(1)将两个三角尺按如图①所示的方式摆放,使点与点重合,点在上,与相交于点,则的度数为 度;
(2)如图②,将三角尺的直角顶点放在直线上,使,三角尺的顶点在直线上,与相交于点,则与有怎样的数量关系?请说明理由;
(3)如图③,将三角尺固定不动,改变三角尺的摆放位置,但始终保持两个三角尺的顶点,重合.当点在直线的下方时,探究所在直线与三角尺一边互相垂直的情况,请直接写出所有可能的度数.
【答案】(1)
(2),理由见解析
(3)角度所有可能的值是或或
【分析】本题主要考查了平行线的性质和判定,熟练掌握分类讨论的思想方法是解题的关键.
(1)过点作,根据同旁内角互补可得,根据平行线的判定定理得出,根据平行线性质可知,,即可求解;
(2)过点作,根据平行线的判定定理得出,根据平行线的性质可得,,即可求解;
(3)分为、、三种情况分别分析,即可求解.
【详解】(1)解:过点作,如图,
依题意得:,,,,
∵,
∴,
又∵,
∴,
∴,,
∴,
故答案为:.
(2)解:,理由如下:
过点作,如图,
∵,,
∴,
∴,,
∵,且,
∴.
(3)解:角度所有可能的值是或或.
①当时,如图,
∵,,
∴,
∴,
∴;
②当时,如图,
此时;
③当时,如图,
此时
综上,角度所有可能的值是或或.
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期末压轴专题01平行线的性质与判定
目录
典例详解
类型一、平行线的性质与判定多结论问题
类型二、平行线的性质与判定多解题问题
类型三、平行线的性质与判定综合问题
类型四、平行线中的拐点问题
类型五、平行线中的三角板旋转问题
类型六、平行线与平移的综合问题
压轴专练
典例详解
类型一、平行线的性质与判定多结论问题
方法总结
1.
逐项验证:对每个结论,结合已知条件,利用平行线的判定(同位角、内错角、同旁内角)或性质进
行独立推导。
2.反例排除:对于不一定成立的结论,尝试构造特殊图形或改变角度位置,验证其是否必然成立。
解题技巧
1.标注图形:在图上清晰标出已知角及由平行产生的相等角或互补角,直观发现关系。
2.逻辑链推理:从已知条件出发,逐步推导相关角的关系,形成完整推理链。
例1.(25-26七年级上福建漳州期末)如图,己知AB∥CD,AB∥EF,∠1+∠3=180°,以下4个结论:①
CD∥EF;②∠1=∠BAE;③2L1+∠2=∠180°;④3+∠4=180°,正确的是()
B
D
3
E
A.①②
B.①②③
C.①③④
D.①②③④
【变式1-1】(25-26八年级上辽宁沈阳期末)如图,己知AB∥CD,EG,EM,FM分别平分
∠AEF,∠BEF,∠EFD,下列结论:①LEMF=90°;②FM∥GE;③∠EGF与∠BEM互补.其中,正确
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结论的个数是()
B
M
A.0
B.1
C.2
D.3
【变式1-2】(24-25七年级下·四川南充期末)如图,AB∥CD,F为AB上一点,FD∥EH,过点F作
FG⊥EH于点G,且∠AFG=2∠D,FE平分∠AFG,则下列结论:①∠D=45°;②2∠D+∠EHC=90°;
③FD⊥FG;④FH平分∠GFD.其中正确结论的是()
A
F
G
D
H
A.①②
B.③④
C.②③
D.①②③④
【变式1-3】(25-26七年级上·吉林长春·期末)如图,直线l∥1∥1.点A在直线1上,点B、点C在直线
马上,AB交直线马于点E,ED平分∠AEF交I于点D,CD交直线于点F.给出下列结论:①
LABC+LBAD=I80°;②LDFE=2LBCE;③LABC=2LADE;④若DE⊥EC,则EC平分∠FEB.其中
正确的是
B
类型二、平行线的性质与判定多解题问题
方法总结
1.分类讨论:根据两直线的位置关系(平行或相交)以及所给角是同位角、内错角还是同旁内角,分情
况建立方程。
2.方程求解:利用平行线性质列出角的等量或互补关系,解方程得到多组解,检验是否符合图形合理性。
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解题技巧
1.画图辅助:画出两种可能的图形(如内错角相等或同旁内角互补),直观列式。
2.检验取舍:求出角度后,代入原图形验证是否满足几何特征(如角度大于0°且小于180°),舍去不
合题意的解。
例2.(25-26七年级上·江苏泰州期末)如图,在直线AB上取一点0,向上作一条射线0C,使
∠B0C=50°,将一直角三角板顶点放在点O处,一边OM在射线OB上,另一边ON在直线AB的下方,其
中∠OMN=30°.将图中的三角板绕点O按每秒10°的速度沿逆时针方向旋转一周,在旋转的过程中第
秒时,边MN所在直线恰好与射线OC平行
M
B
【变式2-1】(25-26七年级上江苏南京期末)将一副直角三角板按如图所示的方式叠放,含30的三角板
固定不动,将45°的三角板绕点A顺时针旋转,点C始终在直线AE的上方.在旋转的过程中,若两块三角
板有一组边互相平行,则∠BAE的度数是
D
B
【变式2-2】(25-26八年级上陕西西安期末)将两块不同的三角尺按如图1所示的方式摆放,AC边重合,
∠BAC=45°,∠DAC=30°.保持三角尺ABC不动(如图2),将三角尺ACD绕着点C顺时针转动90°后停止.
在转动的过程中,当三角尺ACD有一条边与三角尺ABC的一条边恰好平行时,∠ACA'的度数为
图1
图2
【变式2-3】(24-25七年级下·江西南昌·期末)一副直角三角尺叠放如图1所示,现将30°的三角尺ABC固
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定不动,将45的三角尺BDE绕顶点B逆时针转动,点E始终在直线AB的上方,当两块三角尺至少有一组
边互相平行时,如图2,当DE∥AB时,∠ABE=45°,则其它符合条件的∠ABE度数为
D
E
图1
图2
类型三、平行线的性质与判定综合问题
方法总结
1.判定与性质结合:先用判定定理(如同位角相等)证明两直线平行,再利用性质定理(如两直线平行
内错角相等)进行角度或线段计算。
2.转化思想:将未知角通过已知平行关系转化为与已知角相等的角,或利用同旁内角互补建立方程。
解题技巧
1.
标等角:在图上标出由平行线产生的相等角或互补角,建立等量关系。
2.
方程法:设未知角为(x),利用平行线性质列方程求解。
例3.(25-26七年级上江苏无锡期末)如图,在四边形ABCD中,E是BC延长线的一点,连接AE交CD
于点F,若∠B=∠D,∠1+∠2=180°.
A
B
C
E
(I)求证:AB|CD:
(2)若∠E=27°,求∠DAE的度数.
【变式3-1】(25-26七年级上江苏无锡期末)如图,∠2=∠B,BE与DF交于点P,
A
F
B
2
E
(1)若∠1=52°,求∠C的度数:
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(②)若∠2+∠D=90°,AB∥CD,试判断BE与DF的位置关系,并说明理由
【变式3-2】(25-26七年级上江苏无锡期末)如图,CD⊥AB于点D,FG⊥AB于点F.
(1)若∠1=140°,求∠DCB的度数;
(2)若∠1与∠2互补,判断DE与BC是否平行,并说明理由
【变式3-3】(25-26八年级上河南郑州期末)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,杨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
图1
图2
(1)太阳灶、卫星信号接收锅、探照灯以及其他很多灯具都与抛物线有关.如图1,从点O照射到抛物线上
的光线OB,OC等反射以后沿着与PO2平行的方向射出.图中如果∠B0P=42°,∠QOC=68°,则
∠ABO=
,∠DC0=
;
(②)一种路灯的示意图如图2所示,其底部支架AB与吊线FG平行,灯杆CD与底部支架AB所成锐角
a=18°,顶部支架EF与灯杆CD所成锐角B=42°,求EF与FG所成的锐角∠EFG的度数.
类型四、平行线中的拐点问题
解决平行线中的“拐点”问题,核心方法是过拐点作辅助线,将分散的角联系起来。
方法总结
1.
过拐点作平行线:在拐点处作一条与原有直线平行的辅助线,将复杂的图形分解为若干基本图形。
2.
利用性质转化:利用“两直线平行,内错角同位角相等,同旁内角互补”的性质,将未知角与已知
角建立起等量或互补关系。
解题技巧
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1.
设元列方程:设未知角为、(x),通过平行线性质表示出其他相关角,最终根据题目条件(如角度
和、差、倍、分)列出方程求解。
2.多拐点作多线:如果图形中有多个拐点,通常需要过每个拐点分别作平行线,再逐步推导各角之间
的关系。
例4.(24-25八年级上·河北保定·期末)已知直线AB川CD,E为平面内一点,点P,Q分别在直线AB,
CD上,连接PE,EQ.
H
图,
图2
图3
(I)如图1,若点E在直线AB,CD之间,求证:∠PEQ=∠BPE+∠DQE,
(②)如图2,若点E在直线AB,CD之间,PF平分∠APE,QF平分∠CQE,当∠PEQ=100°时.求∠PFQ
的度数。
(3)如图3,若点E在直线AB的上方,QF平分∠CQE,PH平分∠APE,PH的反向延长线交QF于点F,
当∠PEQ=50°时,求∠PFQ的度数
【变式4-1】(24-25七年级上福建泉州期末)已知AB∥CD,点E、F分别在直线AB、CD上,点M在
AB、CD之间,连接ME、MF,∠EMF=a.
E
图1
图2
图3
(I)如图1,若a=80°,直接写出∠BEM+∠DFM的度数;
(2)如图2,点N是AB上方一点,连接NE、NF,NF与ME交于点G,∠MEB=∠MEN,
∠MPN=写∠DPN,∠DPM=20,求∠ENF的度数;(结果可用含a的式子表示)
(3)如图3,点N是AB下方一点,连接NE、NF,若MF的延长线FP是∠CFN的三等分线,EN平分
∠AEM交FP于点G,2LENF+∠EMF=II0°,求∠CFN的度数.
【变式4-2】(25-26七年级上江苏南京·期末)解决问题
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①
③
(I)如图①,AB‖CD,∠ABD与LCDB的角平分线相交于点P,求∠P的大小:
(2)如图②,ABII CD,∠F-∠E=6°,∠ABE与LCDF的平分线相交于点P,求∠P的大小:
(3)如图,AB‖CD,∠E=a,∠F=B,∠G=Y,∠ABE与∠CDG的角平分线相交于点P,则∠P=一;(用
a,B,Y的代数式表示)
(④)结合以上探索的经验,对这一模型进行一般化研究,画出示意图并写出对应的结论,
【变式4-3】(25-26八年级上贵州毕节期末)问题情境:如图1,AB∥CD,∠PAB=125°,∠PCD=135°,
求∠APC的度数,并指出∠APC与∠PAB、∠PCD之间的数量关系.
小明的思路是:过点P作PE∥AB,利用平行线的性质可求出∠APC的度数,得出∠APC与
∠PAB、∠PCD之间的数量关系,
B
00
H
D
D
图1
图2
图3
()问题初探:根据小明的思路,图1中∠APC的度数为
度,∠APC与∠PAB、∠PCD之间的数
量关系为
;(直接写出答案)
(②)问题拓展:如图2,AB∥CD,若∠PAB=a、∠PCD=B,则∠APC与a、B之间有怎样的数量关系?
请说明理由;
(3)问间题延伸:如图3,AB∥CD,∠PAB和∠PCD的平分线相交于点Q,分别作∠QAB和∠QCD的平分线
相交于点g,再分别作∠QAB和∠Q,CD的平分线相交于点Q2,….设∠APC=a,∠AQnC=B,则a与
B之间有怎样的数量关系?请直接写出结论,不必说明理由.
类型五、平行线中的三角板旋转间题
解决平行线中的三角板旋转问题,关键在于动态分析三角板角度与平行线间夹角的关系。
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方法总结
1.
抓不变量:明确三角板自身角度固定(如30°、60°、90°或45°、45°、90°),旋转时这些角
度大小不变。
2.列方程求旋转角:设旋转角为(x),用含1(x)的式子表示三角板边与平行线形成的角度,再根
据平行线性质(同位角/内错角相等、同旁内角互补)建立方程求解。
解题技巧
1.分类讨论:旋转过程中,三角板的边与平行线的位置关系(如相交、平行)会变化,需分情况讨论
避免漏解。
2.
画临界图:找出三角板边从与一线平行转到与另一线平行的临界位置,画出图形,帮助确定角度范
围和解的个数。
例5.(25-26七年级上·江苏扬州期末)小明对一副直角三角板在平行线间的位置进行研究,已知
MN∥PQ
D
M
-N
B
A
图1
图2
图3
(1)如图1,小明将含45°角的直角三角板ABC中的点A落在直线P9上,若∠BAQ=25°,则∠BDN的度数
为_,∠AEM的度数为
(2)如图2,小明将含30°角的直角三角板DEF中的点D,F分别落在直线MN,PQ上,若FE平分∠DFP,
则DE是否平分∠MDF?请说明理由;
(3)小明将三角板ABC与三角板DEF按如图3所示方式摆放,点C与点F重合,且FE>FA,若三角板ABC
绕着C点顺时针方向旋转,直至三角板上的A点由当前位置旋转到落在线段FE上时停止,在旋转的过程中,
当三角板ABC的AB边与三角板DEF的某条边平行时,请直接写出满足条件的∠DFA的度数.
【变式5-1】(25-26七年级上·江苏无锡期末)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ABC与三角板DEF如图1所示摆放,其中∠ACB=∠EDF=90°,∠BAC=30°,∠DEF=45°,
GH∥MN,点A,B在直线GH上,点E,F在直线MN上.
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GA
B H
G
H
G
马
M
M
图1
备用图
备用图
【操作一】小宁固定三角板ABC不动,小周将三角板DEF绕点E以每秒3°的速度逆时针旋转,设时间为1
秒,且0≤1≤60.
(1)当DF与AB平行时,则t的值为
(2)当DF与AC平行时,求t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DEF绕点E以每秒3°的速度逆时针旋转,小宁
将三角板ABC绕点A以每秒2°的速度顺时针旋转,设时间为t秒,且0≤1≤60,当DF与BC平行时,则t的
值为
【变式5-2】(25-26七年级上·福建福州期末)在数学活动课上,同学们以“一个含60°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a,b,且a∥b和直角三角形ABC,∠BCA=90°,
∠B=60
B
B
人2
E
C
C
图1
图2
图3
(1)在图1中,∠1=46°,求∠2的度数;
(2)如图2,在探究过程中A组同学把图1中的直线a向上移动,始终保持a∥b,并把∠2的位置改变,发现
∠2-∠1=120°,请说明理由;
(3)如图3,B组同学改变三角板的位置,将直角三角板的一边CA放在直线b上,另一边CB在直线b的下方.
过点C作射线CD,使∠ACD=110°,将图3中三角板绕点C以每秒10°的速度沿逆时针方向旋转一周,设
旋转时间为t秒.当20<1<27时,在旋转的过程中∠DCB与∠ECA始终满足关系x∠DCB+∠ECA=y(x,
y为常数),求x+y的值.
【变式5-3】(25-26七年级上·江苏无锡期末)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OA、斜边0C都与直线MN重合,∠0AB=45°,∠C0D=30°.
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B
MA
NMA
图1
图2
备用图
(1)在上述所拼图形中,∠BOD的度数为
(2)在上述所拼图形基础上,让三角尺AOB固定不动,将三角尺C0D绕着点O以每秒5°的速度按逆时针方
向旋转,且两块三角尺均在直线MN的上方.设三角尺COD的旋转时间为t秒.
①在旋转过程中,请求出当∠B0C=3LBOD时t的值;
②在旋转过程中,当AB与三角尺COD的某一边平行时,请直接写出所有满足条件t的值.
类型六、平行线与平移的综合问题
解决平行线与平移的综合问题,关键在于将平移的几何性质与平行线的判定、性质相结合,实现线段和
角的等量转化。
方法总结
1.利用平移性质:平移前后图形全等,对应点连线平行且相等(即平移方向与距离)。平移后对应线段
平行且相等。
2.
构造平行关系:利用平移产生的新平行线,结合原有的平行线,运用平行线性质(同位角、内错角
相等,同旁内角互补)进行角度的等量代换或求解。
解题技巧
1.
找对应点与对应角:明确平移前后的对应点,从而确定平移的方向和距离。进而找出对应角,将未
知角与己知角联系起来。
2.将分散条件集中:通过平移,可以将图形中分散的线段或角“搬运”到一起,构成一个三角形或
个易于分析的基本图形,从而利用三角形内角和、勾股定理等求解。
例6.(24-25七年级下·湖北荆州期末)如图,已知线段AB,点C是线段AB外一点,连接AC,
∠CAB=a(90°<a<I80°).将线段AC沿AB平移得到线段BD.点P是线段AB上一动点,连接PC,
PD
B
图1
备用图
(I)依题意在图1中补全图形,并证明:∠CPD=∠PCA+∠PDB;
(2过点C作直线1∥PD.在直线1上取点M,使∠MDC=∠CDP.当a=120°时,画出图形,并直接用等
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式表示∠BDM与∠BDP之间的数量关系.
【变式6-1】(24-25七年级下江苏连云港·期末)如图,已知线段AB=5,点C是线段AB外一点,连接
AC,∠CAB=a(90°<a<180),将线段AC沿AB平移得到线段BD.点M是线段AB上一动点,连接
MC,MD.
B
M
A
B
B
备用图1
备用图2
(I)依题意在图中补全图形,并证明:∠CMD=∠MCA+∠MDB;
(2)过点C作直线1WMD,在直线1上取点N,使∠NDC=】∠CDM.当a=140°时,在备用图中画出图形,
21
并求出∠BDN与∠BDM之间的数量关系.
【变式6-2】(24-25七年级下·河北期末)如图,将三角形ABC沿射线BA方向平移到三角形A'B'C'的位置,
连接AC'.
B
(I)AA'与CC'的位置关系为.
(2)试探索:∠A'+∠CAC'和∠ACC之间的数量关系,并说明理由.
(3)设∠AC'B'=x,∠ACB=y,试探索∠CAC'与x,y之间的数量关系,并说明理由.
【变式6-3】(24-25七年级下,江苏扬州期末)如图1,已知线段AB、线段CD被直线1所截于点A、点C,
∠1=50°,∠2的度数是∠1的3倍少20°.
图1
图2
图3
(I)求证:AB∥CD;
(2)如图2,连接BD,AB沿BD方向平移得到EF,点F在BD上,点G是BD上的一点,连接AG、EG,
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∠BAG=30°,∠FEG=20°,求∠AGE的度数;
(3)如图3,点M是线段BD上一点,点N是射线CD上一点,∠CAM度数为k,∠AMN度数为m,∠MND度
数为n,请直接写出k、m、n之间的数量关系.(本题的角均小于180°)
压轴专练
一、单选题
1.(25-26八年级上·四川成都期末)太阳灶、卫星信号接收器、探照灯以及其他很多灯具都与抛物线有关.如
图,以点O照射到抛物线上的光线OB,OC等反射以后沿着与POQ平行的方向射出.如果∠B0P=45°,
∠QOC=88°,那么∠AB0+∠DC0的值是()
B
O
A.459
B.92°
C.137
D.180°
2.(25-26七年级上山东济南·期末)己知直线AB∥CD,点E、F分别在直线AB、CD上,如图,点H是
直线AB与CD外一点,连接HE、HF.若∠EHF=I20°,∠BEH=nZPEH,∠CFH=n∠HFQ,点P、H
、Q在同一直线上,若∠Q-∠P=50°,则n的值为()
>P
A.3
B.4
C.5
D.6
3.(25-26八年级上·辽宁沈阳·期末)如图,已知AB∥CD,EG,EM,FM分别平分
∠AEF,∠BEF,∠EFD,下列结论:①LEMF=90°;②FM∥GE;③∠EGF与∠BEM互补.其中,正确
结论的个数是()
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B.1
C.2
D.3
二、填空题
4.(24-25七年级下·四川绵阳·期末)如图,随着人们对环境的日益重视,骑行单车这种“低碳”出行方式己
融入人们的日常生活,如图是某单车车架的示意图,线段AB,CE,DE分别为前叉、下管和立管(点C在
AB上),EF为后下叉,已知AB∥DE,AD‖EF,∠BCE=67°,∠CEF=133°,则∠A的度数为
A
C
E
1
5.(23-24七年级下·陕西安康期末)如图,AB∥CD,连接AC,点P是AB,CD之间一点,点E,F分别在
AB,CD上,连接PF,PE,点H,G在直线AC上,连接PH,PG,PG恰好平分∠EPF,∠A+∠AHP=18O
,下列结论:①CDPH;②∠BEP+∠DFP=2LEPG;③∠FPH=∠GPH,其中所有正确的结论序号是
(填序号
6.(25-26七年级上·河南新乡·期末)如图所示,将两个直角三角板的一个顶点重合,其中
∠ACB=∠CDE=90°,∠ABC=30°,∠DCE=45°.三角板ABC固定不动,三角板DCE可绕点C转动,
当AB∥EC时,∠DCB的度数为
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三、解答题
7.(25-26八年级上江西景德镇期末)如图1,M为射线BA上一点,LABC=a,∠AMN=B(a>B).根
据以上条件解答下列问题:
M
M
图1
图2
()若a=130°,B=50°,∠CBD=80°.求证:BD∥MW:
(2)如图2,点E在BC上,过点E作PQ∥MN,求∠BEQ的度数.(用含a和B的代数式表示)
(3)在(2)的条件下,过点E作射线EF1BC,若a=100°,B=50°,直接写出∠FEP的度数,
8.(25-26八年级上·贵州期末)已知AB∥CD,直线EF与AB,CD分别交于点E,F,FG平分∠EFD与
直线AB交于点G
D
图1
图2
图3
(I)如图1,若LEGF=26°,则∠AEF的度数是_
(2)作EM平分LGEF,交FG于点M.
如图2,过点G作GN⊥FG,交直线EF于点N,求证:GN∥EM.
如图3,点P是ME延长线上的一点,连接FP,若2LCFP=3LPFG,请写出∠FPM与∠DFG存在的数量
关系,并说明理由。
9.(24-25七年级下·广西南宁.期末)在ABC中,∠ACB=70°,ABC的周长为12cm,边AB在直线1上,
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将ABC沿着直线I任意平移得到△DEF(A,B,C的对应点分别为D,E,F),连接CF.
图1
图2
备用图
(1)如图1,若平移距离为2cm,则阴影部分的周长为
cm:
(2)如图2,若BC⊥BF,求∠BFD的度数;
(3)若AB=5cm,aABC以每秒1cm的速度向右平移.设ABC移动了t(t>5)秒,则t为何值时,图2中的四
边形BCFD的面积是ABC的面积的3倍?
(④)在整个运动过程中,当∠BFD与∠CBF中一个角是另一个角的3倍时,则∠BFD的度数为
10.(25-26八年级上广东河源期末)如图1,AB∥CD,M,N为直线AB,CD上的点,EM和EN交于点E
B A-M
B
D C
D
图1
图2
(I)若∠EMB=35°,∠END=65°,则∠MEN的度数是
(2)求证:∠MEN=∠END-∠EMB.
(3)如图2,MQ平分∠EMB,NQ平分LEND,若LMEN=a,试用含a的代数式表示∠MQN的度数
11.(25-26七年级上·四川乐山期末)综合探究在课堂上我们学习了平行线的性质,平行线具有“等角转化”
的功能,“三线八角”图是研究平行线性质的“基本图形”
E
A
B
M--
图1
图2
图3
(I)阅读理解:如图,AB∥CD,点E、F分别为直线AB、CD上的点,点P为平行线间一点,猜想∠AEP
、∠CFP与∠EPF之间的关系,并说明理由.阅读并补充下面推理过程:
解:∠EPF=∠AEP+∠CFP,理由如下:
过点P作MN∥AB,
.∠AEP=∠EPN,(
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:AB∥CD,
.MN∥CD,(
.∠CFP=∠FPN,
:∠EPF=∠EPN+∠FPN=∠AEP+LCFP(
.LEPF=∠AEP+∠CFP.
(2)方法运用:如图,AB∥CD,猜想∠AEP、∠CFP与∠EPF之间的关系,并说明理由:
(3)深化拓展:如图,AB∥CD、∠CFP的角平分线相交于点Q,
①若∠AEG-∠AE0,∠CFG-?∠CF,∠EPF-108,求∠G的度数:
3
@若∠ABG∠AE0.∠CFG∠CF0,∠EPF=P,请直接写出LG的度数.C用含m、力的代数式表示
m
12.(25-26七年级上·吉林长春·期末)学习数学要求我们用数学的眼光观察现实世界.一副三角尺为我们观
察世界提供了平台,如图所示的是一副三角尺,∠ACB=∠DFE=90°,∠B=45°,∠D=30°.
D
D
B
C (F)
G
A(F)
M
B
图①
图②
图③
(I)将两个三角尺按如图①所示的方式摆放,使点A与点F重合,点E在AC上,AB与DE相交于点G,则
LBGD的度数为_度;
(2)如图②,将三角尺ABC的直角顶点C放在直线MN上,使AB∥MN,三角尺DEF的顶点E在直线MN上,
DF与AB相交于点P,则∠DEM与∠DPB有怎样的数量关系?请说明理由:
(3)如图③,将三角尺DEF固定不动,改变三角尺ABC的摆放位置,但始终保持两个三角尺的顶点C,F重
合.当点A在直线EC的下方时,探究DC所在直线与三角尺ABC一边互相垂直的情况,请直接写出
∠ACE所有可能的度数.
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