内容正文:
第6章 基本的几何图形(解析版)
一、选择题:本题共10小题,每小题3分,共30分。
1、下列几何体中与其余三个不属于同一类几何体的是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【详解】解:,,分别是正方体,圆柱和四棱柱,它们都是柱体,只有选项是锥体.
2、下列说法正确的是( )
A.射线是直线的一半,因此射线的长度等于直线长度的一半;
B.射线只有一个端点,因此可以直接用这个端点表示这条射线;
C.线段有两个端点,必须且只能用这两个端点的字母来表示这条线段;
D.直线上可以截出无数条线段,射线上也可以截出无数条线段;
【答案】D
【详解】解:A、射线与直线的长度不可度量,故本选项不符合题意;
B、射线需要用2个字母表示射线,故本选项不符合题意;
C、线段也可以用1个小写字母表示,故本选项不符合题意;
D、直线上可以截出无数条线段,射线上也可以截出无数条线段,故本选项符合题意;
3、下列四个现象:
①用两个钉子就可以把一根木条固定在墙上;
②从地到地架设电线,只要尽可能沿着线段架设,就能节省材料;
③植树时,只要定出两棵树的位置,就能使同一行树在一条直线上;
④把弯曲的河道改直,能够缩短航程.
其中可用“两点之间,线段最短”来解释的现象有( )个.
A.1 B.2 C.3 D.4
【答案】B
【详解】①用两个钉子就可以把一根木条固定在墙上,可以根据“两点确定一条直线”来解释这一现象;
②从地到地架设电线,只要尽可能沿着线段架设,就能节省材料可以根据“两点之间线段最短”来解释这一现象;
③植树时,只要定出两棵树的位置,就能使同一行树在一条直线上,可以根据“两点确定一条直线”来解释这一现象;
④把弯曲的河道改直,能够缩短航程,可以根据“两点之间线段最短”来解释这一现象.
故答案为:②④,一共2个.
4、如图,下列说法不正确的是( )
A.∠1与∠AOB是同一个角
B.∠与∠COB是同一个角
C.图中共有3个角:∠AOB,∠BOC,∠AOC
D.∠AOC可以用∠O来表示
【答案】D
【详解】根据题意,∠1与∠AOB是同一个角,∠与∠COB是同一个角,且图中共有3个角:∠AOB,∠BOC,∠AOC即选项A、B、C正确;
∠AOC不可以用∠O来表示,故选项D错误;
5、如图,点在线段上,已知,是线段的中点,则线段的长是( )
A.1 B.2 C.3 D.4
【答案】A
【详解】解:∵,是线段的中点,
∴,
∵,
∴,
故答案为:1.
6、根据如图所示,下列式子错误的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】解:A.,正确,不符合题意;
B. ,正确,不符合题意;
C.由于不确定,所以,故此选项符合题意;
D. ,正确,不符合题意.
7、如图,已知,,则下列说法错误的是( )
A.与互为余角 B.与互为余角
C.与互为余角 D.与互为余角
【答案】D
【详解】解:∵,
,
∴与互为余角,与互为余角.
∵,
,
∴与互为余角,与互为余角;
8、如图,一只电子蚂蚁从正方体的顶点处沿着表面爬到顶点处,电子蚂蚁的爬行路线在平面展开图(部分)中如实线所示,其中路线最短的是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【详解】解:一只蚂蚁要从正方体的一个顶点沿表面爬行到顶点,
根据两点之间,线段最短,则沿线段爬行,就可以使爬行路线最短,
9、如图,是的平分线,是的平分线,则下列各式正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【详解】∵是的平分线,是的平分线,
∴,,
设,
∴,,,
∴,
故A错误;
,
故B正确;
,
故C错误;
,
故D错误;
10、如图,线段,动点P从A出发,以的速度沿运动,M为的中点,N为的中点.以下说法正确的是( )
①运动后,; ②的值随着运动时间的改变而改变;
③的值不变; ④当时,运动时间为.
A.①② B.②③ C.①②③ D.②③④
【答案】D
【详解】解:运动后,,,
M为的中点,
,
,故①错误;
设运动t秒,则,,
M为的中点,N为的中点,
,
,
的值随着运动时间的改变而改变,故②正确;
,,
,
的值不变,故③正确;
,,
,
解得:,故④正确;
二、填空题:本题共6小题,每小题3分,共18分。
11、硬币在桌面上快速地转动时,看上去像球,这种生活现象可以反映的数学原理是 .
【答案】面动成体
【详解】解:硬币在桌面上快速地转动时,看上去像球,可以把硬币看成一个圆面,转动得到球体,说明面动成体,
故答案为:面动成体.
12、 如图,线段,延长到点C,使,若点D是线段的中点,则的长为 .
【答案】6
【详解】解:∵,
∴,
∴,
∵点D是线段的中点,
∴,
故答案为:6.
13、钟表上,下午3:40时时针和分针之间形成的角(小于平角)的度数为________.
【答案】130°
【详解】解:根据题意得:时针在钟面上每小时转30°,每分钟转0.5°,分针每分钟转6°,
∴钟表上3:40,时针与分针的夹角可以看成6°×403×30°0.5°×40=130°,
故答案为:130°
14、如图是一个平角,如果,,则 .
【答案】
【详解】解:∵是一个平角,
∴,
∵,,
∴
,
故答案为:.
15、已知,,为同一平面内不共线的三点,点分线段,的和为相等的两部分,若,,则线段长为 .
【答案】或
【详解】当时,点在上,如图,
∵点分,的和为相等的两部分,
∴,
∵,,
∴,
∴,
∴;
当时,点在上,如图,
∵点分,的和为相等的两部分,
∴,
∵,
∴,
∴,
故答案为:或.
16、已知与互补,且,代数式①,②,③,④中,可以表示的余角的是 (填序号).
【答案】①③④
【详解】解:,①正确;
②若,则,与矛盾,故②不正确;
由,有,即与互余,所以③正确;
由,有,所以④正确.
故正确的有①③④;
故答案为:①③④.
三、解答题:本题共8小题,共72分,17-18,每题6分,19-21,每题9分, 22-24,每题11分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。
17、如图,A,,是平面上三个点,按要求画出图形,并回答问题.
(1)作直线,射线,线段;
(2)请用适当的语句表述点A与直线的关系: ______;
(3)从点A到点的所有线中,线段最短,其理论依据是______;
【答案】(1)见详解 (2)点在直线外(或直线不经过点);(3)两点之间线段最短
【详解】(1)如图,直线,射线,线段即为所求
(2)点A与直线的关系:点在直线外(或直线不经过点);
故答案为:点在直线外(或直线不经过点);
(3)从点A到点的所有线中,线段最短,其理论依据是:两点之间线段最短;
故答案为:两点之间线段最短;
18、一个角的补角减去后,等于这个角的余角的2倍,求这个角的度数.
【答案】这个角的度数是
【详解】解:设这个角的度数为x,则这个角的补角为,这个角的余角为
由题意得.
解得.
∴这个角的度数是.
19、如图,直线上有,,,四个点,且,.
(1)填空: , ;
(2)与相等吗?为什么?
(3)若,求.
【答案】(1)、; (2),理由见详解 (3) 20
【详解】(1)解:由图可得,
故答案为:、;
(2)解:,理由如下,
∵,.
∴,
∴,
(3)解:由()得,
∵,
∴,
∵,
∴.
20、如图,点,,在同一直线上,,,是的一条靠近边的三等分线.
(1)求的度数;
(2)OE是∠AOC的平分线吗?说明你的理由.
【答案】(1);(2)是的平分线,理由见详解
【详解】(1)解:∵是的一条靠近边的三等分线,,
∴,
∵,
∴,
即的度数为;
(2)是的平分线.
理由:∵,,
∴,
∴,
∴是的平分线.
21、欧拉(,1707年1783年)为世界著名的数学家、自然科学家,他在数学、物理、建筑、航海等领域都做出了杰出的贡献.他对多面体做过研究,发现多面体的顶点数、棱数、面数之间存在一定的数量关系,给出了著名的欧拉公式.
(1)观察下列多面体,并把下表补充完整:
名称
三棱锥
三棱柱
正方体
正八面体
图形
顶点数
4
______
______
______
棱数
6
______
______
______
面数
4
______
______
______
(2)分析表中的数据,请写出、、之间的等量关系为:______;一个多面体的面数比顶点数小8,且有30条棱,则这多面体的顶点数是______;
(3)某个玻璃饰品的外形是简单多面体,它的外表是由三角形和八边形两种多边形拼接而成,且有48个顶点,每个顶点处都有3条棱.请问该多面体表面三角形与八边形的个数之和是多少?
【答案】(1)6,9,5;8,12,6;6,12,8; (2),20; (3)
【详解】(1)解:依题意,三棱柱的顶点数是6,棱数是9,面数是5;
正方体的顶点数是8,棱数是12,面数是6;
正八面体的顶点数是6,棱数是12,面数是8;
故答案为:6,9,5;8,12,6;6,12,8;
(2)解:分析表中的数据,能发现、、之间的关系为:,
,,,
,
,
故答案为:,20;
(3)解:依题意,设该多面体表面三角形的个数为个,八边形的个数为个,
有48个顶点,每个顶点处都有3条棱,
共有(条,
,解得.
.
∴该多面体表面三角形与八边形的个数之和是.
22、 (1)【观察思考】
如图,线段上有两个点、,分别以点、、、为端点的线段共有________条.
(2) 【模型构建】
若线段上有个点(包括端点),则该线段上共有___________条线段.
(3) 【拓展应用】
若有10支球队参加校级篮球比赛,比赛采用单循环制(即每支球队之间都要进行一场比赛),请你应用上述模型构建,求一共要进行多少场比赛?
【答案】(1)6 (2) (3)45
【详解】(1)解:∵以点A为左端点向右的线段有:线段AB、AC、AD,
以点C为左端点向右的线段有线段CD、CB,
以点D为左端点的线段有线段DB,
∴共有3+2+1=6(条).
故答案为:6;
(2)设线段上有m个点,该线段上共有线段x条,
则x=(m−1)+(m−2)+(m−3)+…+3+2+1,
∴倒序排列有x=1+2+3+…+(m−3)+(m−2)+(m−1),
∴2x=m+m+m+…+m=m(m−1),
∴x=m(m−1).
故答案为:;
(3)把10支球队看作直线上的10个点,每两支球队之间的一场比赛看作一条线段,
由题知,当m=10时,.
答:一共要进行45场比赛.
23、如图,线段,C为的中点,点P从点A出发,以的速度沿线段向右运动,到点B停止;点Q从点B出发,以1cm/s的速度沿线段向左运动,到点A停止.若两点同时出发,当其中一点停止运动时,另一点也随之停止.设点P的运动时间为x(x>0)s.
(1) .
(2)是否存在某一时刻,使得这三点中,有一点恰为另外两点所连线段的中点?若存在,求出所有满足条件的x的值;若不存在,请说明理由.
【答案】(1)10 (2)存在,当或时,三点中,有一点恰为另外两点所连线段的中点.
【详解】(1)线段,C为的中点,
.
(2)存在.
依题意得:,
由(1)可知:,
分三种情况讨论如下:
①当点C为的中点时:则,如图1所示:
,,
,
解得:(不合题意,舍去);
②当点P为的中点时,则,如图1所示:
,
,
,
,
解得:;
③当Q为的中点时,则,如图2所示:
,,
,
解得:.
综上所述:当或时,三点中,有一点恰为另外两点所连线段的中点.
24、综合应用:
三角尺是我们学习数学常见的工具,同时也因它的应用广泛性,常常作为命题的素材.
【数学来源于生活】
动手实践:将一副三角尺按甲、乙、丙、丁四种不同方式摆放.
(1)在_________的摆放方式中与互余;在_________的摆放方式中与互补
(2)在哪种摆放方式中与相等?请说明理由.
(3)【抽象数学问题】如图1所示,将两块直角三角尺的直角顶点C叠放在一起.若,则_________;若,则_________.
(4)如图2所示,若两个同样的三角板,将锐角的顶点A叠放在一起,则与有何数量关系,请说明理由.
【答案】(1) 甲,丁; (2)在乙、丙摆放方式中两角相等,理由见详解
(3) 155,50; (4)理由见详解
【详解】(1)解:甲图中,,丁图中,,
故答案为:甲,丁;
(2)解:在乙、丙摆放方式中两角相等,理由如下:
在乙中:
∵,
在丙中:
∵,
,
∴;
(3)解:∵,
,
,
,
故答案为:155,50;
(4)解:
理由如下:
,
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第6章 基本的几何图形(原卷版)
一、选择题:本题共10小题,每小题3分,共30分。
1、下列几何体中与其余三个不属于同一类几何体的是( )
A. B. C. D.
2、下列说法正确的是( )
A.射线是直线的一半,因此射线的长度等于直线长度的一半;
B.射线只有一个端点,因此可以直接用这个端点表示这条射线;
C.线段有两个端点,必须且只能用这两个端点的字母来表示这条线段;
D.直线上可以截出无数条线段,射线上也可以截出无数条线段;
3、下列四个现象:
①用两个钉子就可以把一根木条固定在墙上;
②从地到地架设电线,只要尽可能沿着线段架设,就能节省材料;
③植树时,只要定出两棵树的位置,就能使同一行树在一条直线上;
④把弯曲的河道改直,能够缩短航程.
其中可用“两点之间,线段最短”来解释的现象有( )个.
A.1 B.2 C.3 D.4
4、如图,下列说法不正确的是( )
A.∠1与∠AOB是同一个角
B.∠与∠COB是同一个角
C.图中共有3个角:∠AOB,∠BOC,∠AOC
D.∠AOC可以用∠O来表示
5、如图,点在线段上,已知,是线段的中点,则线段的长是( )
A.1 B.2 C.3 D.4
6、根据如图所示,下列式子错误的是( )
A. B.
C. D.
7、如图,已知,,则下列说法错误的是( )
A.与互为余角 B.与互为余角
C.与互为余角 D.与互为余角
8、如图,一只电子蚂蚁从正方体的顶点处沿着表面爬到顶点处,电子蚂蚁的爬行路线在平面展开图(部分)中如实线所示,其中路线最短的是( )
A. B. C. D.
9、如图,是的平分线,是的平分线,则下列各式正确的是( )
A. B.
C. D.
10、如图,线段,动点P从A出发,以的速度沿运动,M为的中点,N为的中点.以下说法正确的是( )
①运动后,; ②的值随着运动时间的改变而改变;
③的值不变; ④当时,运动时间为.
A.①② B.②③ C.①②③ D.②③④
二、填空题:本题共6小题,每小题3分,共18分。
11、硬币在桌面上快速地转动时,看上去像球,这种生活现象可以反映的数学原理是 .
12、 如图,线段,延长到点C,使,若点D是线段的中点,则的长为 .
13、钟表上,下午3:40时时针和分针之间形成的角(小于平角)的度数为________.
14、如图是一个平角,如果,,则 .
15、已知,,为同一平面内不共线的三点,点分线段,的和为相等的两部分,若,,则线段长为 .
16、已知与互补,且,代数式①,②,③,④中,可以表示的余角的是 (填序号).
三、解答题:本题共8小题,共72分,17-18,每题6分,19-21,每题9分, 22-24,每题11分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。
17、如图,A,,是平面上三个点,按要求画出图形,并回答问题.
(1)作直线,射线,线段;
(2)请用适当的语句表述点A与直线的关系: ______;
(3)从点A到点的所有线中,线段最短,其理论依据是______;
18、一个角的补角减去后,等于这个角的余角的2倍,求这个角的度数.
19、如图,直线上有,,,四个点,且,.
(1)填空: , ;
(2)与相等吗?为什么?
(3)若,求.
20、如图,点,,在同一直线上,,,是的一条靠近边的三等分线.
(1)求的度数;
(2)OE是∠AOC的平分线吗?说明你的理由.
21、欧拉(,1707年1783年)为世界著名的数学家、自然科学家,他在数学、物理、建筑、航海等领域都做出了杰出的贡献.他对多面体做过研究,发现多面体的顶点数、棱数、面数之间存在一定的数量关系,给出了著名的欧拉公式.
(1)观察下列多面体,并把下表补充完整:
名称
三棱锥
三棱柱
正方体
正八面体
图形
顶点数
4
______
______
______
棱数
6
______
______
______
面数
4
______
______
______
(2)分析表中的数据,请写出、、之间的等量关系为:______;一个多面体的面数比顶点数小8,且有30条棱,则这多面体的顶点数是______;
(3)某个玻璃饰品的外形是简单多面体,它的外表是由三角形和八边形两种多边形拼接而成,且有48个顶点,每个顶点处都有3条棱.请问该多面体表面三角形与八边形的个数之和是多少?
22、 (1)【观察思考】
如图,线段上有两个点、,分别以点、、、为端点的线段共有______条.
(2) 【模型构建】
若线段上有个点(包括端点),则该线段上共有_________条线段.
(3) 【拓展应用】
若有10支球队参加校级篮球比赛,比赛采用单循环制(即每支球队之间都要进行一场比赛),请你应用上述模型构建,求一共要进行多少场比赛?
23、如图,线段,C为的中点,点P从点A出发,以的速度沿线段向右运动,到点B停止;点Q从点B出发,以1cm/s的速度沿线段向左运动,到点A停止.若两点同时出发,当其中一点停止运动时,另一点也随之停止.设点P的运动时间为x(x>0)s.
(1) .
(2)是否存在某一时刻,使得这三点中,有一点恰为另外两点所连线段的中点?若存在,求出所有满足条件的x的值;若不存在,请说明理由.
24、综合应用:
三角尺是我们学习数学常见的工具,同时也因它的应用广泛性,常常作为命题的素材.
【数学来源于生活】
动手实践:将一副三角尺按甲、乙、丙、丁四种不同方式摆放.
(1)在_________的摆放方式中与互余;在_________的摆放方式中与互补
(2)在哪种摆放方式中与相等?请说明理由.
(3)【抽象数学问题】如图1所示,将两块直角三角尺的直角顶点C叠放在一起.若,则_________;若,则_________.
(4)如图2所示,若两个同样的三角板,将锐角的顶点A叠放在一起,则与有何数量关系,请说明理由.
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