上海市西初级中学数学平面图形的认识(一)单元培优测试卷
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一、初一数学几何模型部分解答题压轴题精选(难)1.如图①,△ABC中,BD平分∠ABC,且与△ABC的外角∠ACE的角平分线交于点D.(1)若,,求∠D的度数;(2)若把∠A截去,得到四边形MNCB,如图②,猜想∠D、∠M、∠N的关系,并说明理由.【答案】(1)解:∵BD平分∠ABC,∴∠CBD= ∠ABC= ×75°=37.5°,∵CD平分△ABC的外角,∴∠DCA= (180°-∠ACB)= (180°-45°)=67.5°,∴∠D=180°-∠DBC-∠DCB=180°-37.5°-67.5°-45°=30°.(2)解:猜想:∠ D = ( ∠ M + ∠ N − 180 ° ).∵∠M+∠N+∠CBM+∠NCB=360°,∴∠D=180°- ∠CBM-∠NCB- ∠NCE.=180°- (360°-∠NCB-∠M-∠N)- ∠NCB- ∠NCE.=180°-180°+ ∠NCB+ ∠M+ ∠N-∠NCB- ∠NCE.= ∠M+ ∠N- ∠NCB- ∠NCE= ,或写成【解析】【分析】(1)根据角平分线的定义可得∠DBC=37.5°,根据邻补角定义以及角平分线定义求得∠DCA的度数为67.5°,最后根据三角形内角和定理即可求得∠D的度数;(2)由四边形内角和与角平分线性质即可求解.2.如图1,直线MN与直线AB,CD分别交于点E,F,∠1与∠2互补(1)试判断直线AB与直线CD的位置关系,并说明理由(2)如图2,∠BEF与∠EFD的角平分线交于点P,EP与CD交于点G,点H是MN上一点,且GH⊥EG,求证:PF∥GH(3)如图3,在(2)的条件下,连结PH,在GH上取一点K,使得∠PKG=2∠HPK,过点P 作PQ平分∠EPK交EF于点Q,问∠HPQ的大小是否发生变化?若不变,请求出其值;若变化,说明理由.(温馨提示:三角形的三个内角和为180°.)【答案】(1)解:如图,∵∠1和∠2互补,∠2和∠3互补,∴∠1=∠3∴AB∥CD(2)解:如图,由(1)得AB∥CD,∴∠BEF+∠EFD=180°又∵∠BEF与∠EFD的角平分线交于点P,∴∠FEP+∠EFP= (∠BEF+∠EFD)=90°,∴∠EPF=90°,即EG⊥PF∵GH⊥EG,∴PF∥GH.(3)解:∠HPQ的大小不发生变化,理由如下:∵EG⊥HG,∴∠KGP=90°∴∠EPK=180°-∠4=180°-(180-∠3-∠KGP)=90°+∠3∵∠3=2∠6,∴∠EPK=90°+2∠6∵PQ平分∠EPK,∴∠QPK= ∠EPK=45°+∠6∴∠HPQ=∠QPK-∠6=45°∴∠HPQ的大小不发生变化,一直是45°【解析】【分析】(1)利用邻补角的定义可证得∠2与∠3互补,再根据同角的补角相等,可证得∠1=∠3,然后利用同位角相等,两直线平行,可证得结论。
一、初一数学几何模型部分解答题压轴题精选(难)1.如图,EF⊥AB于F,CD⊥AB于D,点在AC边上,且∠1=∠2= .(1)求证:EF∥CD;(2)若∠AGD=65°,试求∠DCG的度数.【答案】(1)证明:∵EF⊥AB于F,CD⊥AB于D,∴∠BFE=∠BDC=90°,∴EF∥CD.(2)解:∵EF∥CD,∴∠2=∠DCE=50°,∵∠1=∠2,∴∠1=∠DCE,∴DG∥BC,∴∠AGD=∠ACB=65°,∴∠DCG=【解析】【分析】(1)由垂直的定义,可求得∠BFE=∠CDF=90°,可证明EF∥CD;(2)利用(1)的结论,结合条件可证明DG∥BC,利用平行线的性质可得∠AGD=∠ACB= ,则∠DCG=∠ACB-∠2即可求得.2.如图,BE平分∠ABC,∠ABC=2∠E,∠ADE+∠BCF=180°.(1)请说明AB∥EF的理由;(2)若AF平分∠BAD,判断AF与BE的位置关系,并说明理由.【答案】(1)证明:∵BE平分∠ABC,∴∠ABE= ∠ABC.又∵∠ABC=2∠E,即∠E= ∠ABC,∴∠E=∠ABE.∴AB∥EF(2)解:结论:AF⊥BE.理由:∵∠ADE+∠ADF=180°,∠ADE+∠BCF=180°,∴∠ADF=∠BCF,∴AD∥BC;∴∠DAB+∠CBA=180°,∵∠OAB= DAB,∠OBA= ∠CBA,∴∠OAB+∠OBA=90°,∴∠AOB=90°,∴AF⊥BE【解析】【分析】(1)由BE平分∠ABC,得∠ABE=∠ABC,结合∠ABC=2∠E,得∠E=∠ABC,等量代换得∠E=∠ABE,则内错角相等两直线平行,AB平行EF;(2)由同角的补角相等得∠ADF=∠BCF,则同位角相等两直线平行,AD∥BC,由于∠DAB和∠CBA是同旁内角,得∠DAB+∠CBA=180°,由于∠OAB和∠OBA分别是∠DAB和∠CBA的一半,则∠OAB和∠OBA之和为90°,即AF⊥BE。
一、初一数学几何模型部分解答题压轴题精选(难)1.综合题(1)ⅰ问题引入如图①,在△ABC中,点O是∠ABC和∠ACB平分线的交点,若∠A=α,则∠BOC=________(用α表示);ⅱ拓展研究如图②,∠CBO=∠ABC,∠BCO=∠ACB,∠A=α,试求∠BOC的度数________(用α表示).ⅲ归纳猜想若BO、CO分别是△ABC的∠ABC、∠ACB的n等分线,它们交于点O,∠CBO=∠ABC,∠BCO=∠ACB,∠A=α,则∠BOC=________(用α表示).(2)类比探索ⅰ特例思考如图③,∠CBO=∠DBC,∠BCO=∠ECB,∠A=α,求∠BOC的度数________(用α表示).ⅱ一般猜想若BO、CO分别是△ABC的外角∠DBC、∠ECB的n等分线,它们交于点O,∠CBO=∠DBC,∠BCO=∠ECB,∠A=α,请猜想∠BOC=________(用α表示).【答案】(1)90°+∠α;120°+∠α;(2)120°-∠α; .【解析】【解答】(1)ⅰ90°+∠α;ⅱ如图②,∵∠CBO=∠ABC,∠BCO=∠ACB,∠A=α,∴∠BOC=180°-(∠ABC+∠ACB)=180°-(180°-∠A)=180°-(180°-∠α)=180°-60°+∠α=120°+∠α;ⅲ;( 2 )ⅰ如图③,∵∠CBO=∠DBC,∠BCO=∠ECB,∠A=α,∴∠BOC=180°-(∠DBC+∠ECB)=180°- [360°-(∠ABC+∠ACB)]=180°- [360°-(180°-∠A)]=180°-(180°+∠α)=180°-60°-∠α=120°-∠α.;ⅱ .【分析】(1)ⅰ根据角平分线的定义,可得出∠CBO=∠ABC,∠OCB=∠ACB,可得出∠CBO+∠OCB=(180°-∠A),再在△COB中,利用三角形内角和定理得出∠BOC=180°-(∠CBO+∠OCB),即可得出结果;ⅱ根据∠CBO=∠ABC,∠OCB=∠ACB,可得出∠CBO+∠OCB=(180°-∠A),再在△COB中,利用三角形内角和定理得出∠BOC=180°-(∠CBO+∠OCB),即可得出结果;ⅲ根据∠CBO=∠ABC,∠OCB=∠ACB,可得出∠CBO+∠OCB=(180°-∠A),再在△COB中,利用三角形内角和定理得出∠BOC=180°-(∠CBO+∠OCB),即可得出结果。
一、初一数学几何模型部分解答题压轴题精选(难)1.如图下图所示,已知AB//CD, ∠B=30°,∠D=120°;(1)若∠E=60°,则∠F=________;(2)请探索∠E与∠F之间满足的数量关系?说明理由.(3)如下图所示,已知EP平分∠BEF,FG平分∠EFD,反向延长FG交EP于点P,求∠P的度数;【答案】(1)90°(2)解:如图,分别过点E,F作EM∥AB,FN∥AB∴EM∥AB∥FN∴∠B=∠BEM=30°,∠MEF=∠EFN又∵AB∥CD,AB∥FN∴CD∥FN∴∠D+∠DFN=180°又∵∠D =120°∴∠DFN=60°∴∠BEF=∠MEF+30°,∠EFD=∠EFN+60°∴∠EFD=∠MEF +60°∴∠EFD=∠BEF+30°(3)解:如图,过点F作FH∥EP由(2)知,∠EFD=∠BEF+30°设∠BEF=2x°,则∠EFD=(2x+30)°∵EP平分∠BEF,GF平分∠EFD∴∠PEF= ∠BEF=x°,∠EFG= ∠EFD=(x+15)°∵FH∥EP∴∠PEF=∠EFH=x°,∠P=∠HFG ∵∠HFG=∠EFG-∠EFH=15°∴∠P=15°【解析】【解答】解:(1)分别过点E、F作EM∥AB,FN∥AB,则有AB∥EM∥FN∥CD.∴∠B=∠BEM=30°,∠MEF=∠EFN,∠DFN=180°-∠CDF=60°,∴∠BEF=∠MEF+30°,∠EFD=∠EFN+60°,∴∠EFD=∠BEF+30°=90°.【分析】(1)分别过点E、F作AB的平行线,根据平行线的性质即可求解;(2)根据平行线的性质可得∠DFN=60°,∠BEM=30°,∠MEF=∠NFE,即可得到结论;(3)过点F作FH∥EP,设∠BEF=2x°,根据(2)中结论即可表示出∠BFD,根据角平分线的定义可得∠PEF=x°,∠EFG=(x+15)°,再根据平行线的性质即可得到结论.2.如图,已知AB∥CD,现将一直角三角形PMN放入图中,其中∠P=90°,PM交AB于点E,PN交CD于点F(1)当△PMN所放位置如图①所示时,则∠PFD与∠AEM的数量关系为________;(2)当△PMN所放位置如图②所示时,求证:∠PFD−∠AEM=90°;(3)在(2)的条件下,若MN与CD交于点O,且∠DON=30°,∠PEB=15°,求∠N的度数.【答案】(1)∠PFD+∠AEM=90°(2)过点P作PG∥AB∵AB∥CD,∴PG∥AB∥CD,∴∠AEM=∠MPG,∠PFD=∠NPG∵∠MPN=90°∴∠NPG-∠MPG=90°∴∠PFD-∠AEM=90°;(3)设AB与PN交于点H∵∠P=90°,∠PEB=15°∴∠PHE=180°-∠P-∠PEB=75°∵AB∥CD,∴∠PFO=∠PHE=75°∴∠N=∠PFO-∠DON=45°.【解析】【解答】(1)过点P作PH∥AB∵AB∥CD,∴PH∥AB∥CD,∴∠AEM=∠MPH,∠PFD=∠NPH∵∠MPN=90°∴∠MPH+∠NPH=90°∴∠PFD+∠AEM=90°故答案为:∠PFD+∠AEM=90°;【分析】(1)过点P作PH∥AB,然后根据平行于同一条直线的两直线平行可得PH∥AB∥CD,根据平行线的性质可得∠AEM=∠MPH,∠PFD=∠NPH,然后根据∠MPH+∠NPH=90°和等量代换即可得出结论;(2)过点P作PG∥AB,然后根据平行于同一条直线的两直线平行可得PG∥AB∥CD,根据平行线的性质可得∠AEM=∠MPG,∠PFD=∠NPG,然后根据∠NPG-∠MPG=90°和等量代换即可证出结论;(3)设AB与PN 交于点H,根据三角形的内角和定理即可求出∠PHE,然后根据平行线的性质可得∠PFO=∠PHE,然后根据三角形外角的性质即可求出结论.3.已知AM∥CN,点B为平面内一点,AB⊥BC于B.(1)如图1,直接写出∠A和∠C之间的数量关系________;(2)如图2,过点B作BD⊥AM于点D,求证:∠ABD=∠C;(3)如图3,在(2)问的条件下,点E、F在DM上,连接BE、BF、CF,BF平分∠DBC,BE平分∠ABD,若∠FCB+∠NCF=180°,∠BFC=3∠DBE,求∠EBC的度数.【答案】(1)∠A+∠C=90°;(2)解:如图2,过点B作BG∥DM,∵BD⊥AM,∴DB⊥BG,即∠ABD+∠ABG=90°,又∵AB⊥BC,∴∠CBG+∠ABG=90°,∴∠ABD=∠CBG,∵AM∥CN,∴∠C=∠CBG,∴∠ABD=∠C;(3)解:如图3,过点B作BG∥DM,∵BF平分∠DBC,BE平分∠ABD,∴∠DBF=∠CBF,∠DBE=∠ABE,由(2)可得∠ABD=∠CBG,∴∠ABF=∠GBF,设∠DBE=α,∠ABF=β,则∠ABE=α,∠ABD=2α=∠CBG,∠GBF=β=∠AFB,∠BFC=3∠DBE=3α,∴∠AFC=3α+β,∵∠AFC+∠NCF=180°,∠FCB+∠NCF=180°,∴∠FCB=∠AFC=3α+β,△BCF中,由∠CBF+∠BFC+∠BCF=180°,可得(2α+β)+3α+(3α+β)=180°,①由AB⊥BC,可得β+β+2α=90°,②由①②联立方程组,解得α=15°,∴∠ABE=15°,∴∠EBC=∠ABE+∠ABC=15°+90°=105°.【解析】【分析】(1)根据平行线的性质以及直角三角形的性质进行证明即可;(2)先过点B作BG∥DM,根据同角的余角相等,得出∠ABD=∠CBG,再根据平行线的性质,得出∠C=∠CBG,即可得到∠ABD=∠C;(3)先过点B作BG∥DM,根据角平分线的定义,得出∠ABF=∠GBF,再设∠DBE=α,∠ABF=β,根据∠CBF+∠BFC+∠BCF=180°,可得(2α+β)+3α+(3α+β)=180°,根据AB⊥BC,可得β+β+2α=90°,最后解方程组即可得到∠ABE=15°,进而得出∠EBC=∠ABE+∠ABC=15°+90°=105°.4.已知:如图1,点M是线段AB上一定点,AB=12cm,C、D两点分别从M、B出发以1cm/s、2cm/s的速度沿直线BA向左运动,运动方向如箭头所示(C在线段AM上,D在线段BM上)(1)若AM=4cm,当点C、D运动了2s,此时AC=________,DM=________;(直接填空)(2)当点C、D运动了2s,求AC+MD的值.(3)若点C、D运动时,总有MD=2AC,则AM=________(填空)(4)在(3)的条件下,N是直线AB上一点,且AN﹣BN=MN,求的值.【答案】(1)2;4(2)解:当点C、D运动了2 s时,CM=2 cm,BD=4 cm∵AB=12 cm,CM=2 cm,BD=4 cm∴AC+MD=AM﹣CM+BM﹣BD=AB﹣CM﹣BD=12﹣2﹣4=6 cm(3)4(4)解:①当点N在线段AB上时,如图1,∵AN﹣BN=MN,又∵AN﹣AM=MN∴BN=AM=4∴MN=AB﹣AM﹣BN=12﹣4﹣4=4∴ = = ;②当点N在线段AB的延长线上时,如图2,∵AN﹣BN=MN,又∵AN﹣BN=AB∴MN=AB=12∴ = =1;综上所述 = 或1【解析】【解答】解:(1.)根据题意知,CM=2cm,BD=4cm,∵AB=12cm,AM=4cm,∴BM=8cm,∴AC=AM﹣CM=2cm,DM=BM﹣BD=4cm,故答案为:2,4;(3.)根据C、D的运动速度知:BD=2MC,∵MD=2AC,∴BD+MD=2(MC+AC),即MB=2AM,∵AM+BM=AB,∴AM+2AM=AB,∴AM= AB=4,故答案为:4;【分析】(1)根据运动速度和时间分别求得CM、BD的长,根据线段的和差计算可得;(2)由题意得CM=2 cm、BD=4 cm,根据AC+MD=AM﹣CM+BM﹣BD=AB﹣CM﹣BD可得答案;(3)根据C、D的运动速度知BD=2MC,再由已知条件MD=2AC求得MB=2AM,所以AM= AB;(4)分点N在线段AB上时和点N在线段AB的延长线上时分别求解可得.5.如图,∠AOB=40°,点C在OA上,点P为OB上一动点,∠CPB的角平分线PD交射线OA于D。
一、初一数学几何模型部分解答题压轴题精选(难)1.感知:如图①,∠ACD为△ABC的外角,易得∠ACD=∠A+∠B(不需证明) ;(1)探究:如图②,在四边形ABDC中,试探究∠BDC与∠A、∠B.、∠C之间的关系,并说明理由;(2)应用:如图③,把一块三角尺XYZ放置在△ABC上,使三角尺的两条直角边XY、XZ 恰好经过点B、C,若∠A=50°,则∠ABX+∠ACX=________度;(直接填答案,不需证明) (3)拓展:如图④,BE平分∠ABD,CE平分∠ACD,若∠BAC=100°,∠BDC=150°,则∠BEC=________度. (直接填答案,不需证明)【答案】(1)解:如图5,连接AD并延长至点F.∵∠BDF为△ABD的外角,∴∠BDF=∠BAD+∠B,同理可得∠CDF=∠CAD+∠C,∴∠BDF+∠CDF=∠BAD+∠B+∠CAD+∠C,即∠BDC=∠BAC+∠B+∠C;(2)40°(3)125°【解析】【解答】解:(2)由题意可得∠BXC=90°,由(1)中结论可得∠BXC=∠A+∠ABX+∠ACX,∵∠A=50°,∴∠ABX+∠ACX=90°-50°=40°;(3)如图6,∵∠A=100°,∠BDC=150°,∠BDC=∠A+∠ABD+∠ACD,∴∠ABD+∠ACD=150°-100°=50°,∵BE平分∠ABD,CE平分∠ACD,∴∠ABE+∠ACE= (∠ABD+∠ACD)=25°,又∵∠BEC=∠A+∠ABE+∠ACE,∴∠BEC=100°+25°=125°.【分析】(1)如图5,连接AD并延长至F,然后利用三角形外角的性质进行分析证明即可得到∠BDC=∠BAC+∠B+∠C;(2)由题意可知∠BXC=90°,结合∠A=50°和(1)中所得结论即可得到∠ABX+∠ACX=90°-50°=40°;(3)如图6,利用(1)中所得结论结合已知条件进行分析解答即可.2.在△ABC中,∠ACB=2∠B,如图①,当∠C=90°,AD为∠BAC的角平分线时,在AB上截取AE=AC,连接DE,易证AB=AC+CD。
一、初一数学几何模型部分解答题压轴题精选(难)1.已知点C在线段AB上,AC=2BC,点D、E在直线AB上,点D在点E的左侧(1)若AB=18,DE=8,线段DE在线段AB上移动①如图1,当E为BC中点时,求AD的长;②点F(异于A,B,C点)在线段AB上,AF=3AD,CE+EF=3,求AD的长;(2)若AB=2DE,线段DE在直线AB上移动,且满足关系式,则________.【答案】(1)解:①又 E为BC中点;②设,因点F(异于A、B、C点)在线段AB上,可知:,和当时,此时可画图如图2所示,代入得:解得:,即AD的长为3当时,此时可画图如图3所示,代入得:解得:,即AD的长为5综上,所求的AD的长为3或5;(2) .【解析】【解答】(2)①若DE在如图4的位置设,则又(不符题设,舍去)②如DE在如图5的位置设,则又代入得:解得:则 .【分析】(1)①根据AB的长和可求出AC和BC,根据中点的定义可得CE,再由可得CD,最后根据计算即可得;②设,因点F(异于A、B、C点)在线段AB上,可知,和,所以需分2种情况进行讨论:和,如图2、3(见解析),先根据已知条件判断点E、F位置,再将EF和CE用含x的式子表示出来,最后代入求解即可;(2)设,先判断出DE在AB上的位置,再根据得出x和y 满足的等式,然后将其代入化简即可得.2.如图,EF⊥AB于F,CD⊥AB于D,点在AC边上,且∠1=∠2= .(1)求证:EF∥CD;(2)若∠AGD=65°,试求∠DCG的度数.【答案】(1)证明:∵EF⊥AB于F,CD⊥AB于D,∴∠BFE=∠BDC=90°,∴EF∥CD.(2)解:∵EF∥CD,∴∠2=∠DCE=50°,∵∠1=∠2,∴∠1=∠DCE,∴DG∥BC,∴∠AGD=∠ACB=65°,∴∠DCG=【解析】【分析】(1)由垂直的定义,可求得∠BFE=∠CDF=90°,可证明EF∥CD;(2)利用(1)的结论,结合条件可证明DG∥BC,利用平行线的性质可得∠AGD=∠ACB= ,则∠DCG=∠ACB-∠2即可求得.3.如图1,点为直线上一点,过点作射线,使,将一直角三角板的直角顶点放在点处,一边在射线上,另一边在直线的下方.(1)将图1中的三角板绕点逆时针旋转至图,使一边在的内部,且恰好平分,问:此时直线是否平分?请直接写出结论:直线 ________(平分或不平分) .(2)将图1中的三角板绕点以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,直线恰好平分锐角,则的值为________.(直接写出结果)(3)将图1中的三角板绕点顺时针旋转,请探究:当始终在的内部时(如图3),与的差是否发生变化?若不变,请求出这个差值;若变化,请举例说明.【答案】(1)平分(2)或49(3)解:不变,设,,,【解析】【解答】(1)直线平分;(2)或【分析】(1)根据图形得到直线ON平分∠AOC ;(2)由三角板绕点 O 以每秒 5 °的速度沿逆时针方向旋转一周,在旋转的过程中,第t 秒时,直线ON恰好平分锐角∠AOC,求出t的值;(3)根据题意得到∠AON=50°−y,∠AOM−∠NOC=x−y=40°.4.如图,已知AB∥CD,∠A=40°.点P是射线AB上一动点(与点A不重合),CE、CF分别平分∠ACP和∠DCP交射线AB于点E、F.(1)求∠ECF的度数;(2)随着点P的运动,∠APC与∠AFC之间的数量关系是否改变?若不改变,请求出此数量关系;若改变,请说明理由;(3)当∠AEC=∠ACF时,求∠APC的度数.【答案】(1)解:∵AB∥CD,∴∠A+∠ACD=180°,∴∠ACD=180°-40°=140°∵CE平分∠ACP,CF平分∠DCP,∴∠ACP=2∠ECP,∠DCP=2∠PCF∴∠ECF= ∠ACD=70°(2)解:不变.数量关系为:∠APC=2∠AFC.∵AB∥CD,∴∠AFC=∠DCF,∠APC=∠DCP∵CF平分∠DCP,∴∠DCP=2∠DCF,∴∠APC=2∠AFC(3)解:∵AB∥CD,∴∠AEC=∠ECD当∠AEC=∠ACF时,则有∠ECD=∠ACF,∴∠ACE=∠DCF∴∠PCD=∠ACD=70°∴∠APC=∠PCD=70°【解析】【分析】(1)先根据平行线的性质,得出∠ACD=120°,再根据CE、CF分别平分∠ACP和∠DCP,即可得出∠ECF的度数;(2)根据平行线的性质得出∠APC=∠PCD,∠AFC=∠FCD,再根据CF平分∠PCD,即可得到∠PCD=2∠FCD进而得出∠APC=2∠AFC;(3)根据∠AEC=∠ECD,∠AEC=∠ACF,得出∠ECD=∠ACF,进而得到∠ACE=∠FCD,根据∠ECF=70°,∠ACD=140°,可求得∠APC的度数.5.如图,直线AB、CD相交于点O,OE平分∠BOD,OF平分∠COE.(1)若∠AOC=76°,求∠BOF的度数;(2)若∠BOF=36°,求∠AOC的度数;(3)若|∠AOC﹣∠BOF|=α°,请直接写出∠AOC和∠BOF的度数.(用含的代数式表示)【答案】(1)解:∵∠BOD=∠AOC=76°,又∵OE平分∠BOD,∴∠DOE= ∠BOD= ×76°=38°.∴∠COE=180°﹣∠DOE=180°﹣38°=142°,∵OF平分∠COE,∴∠EOF= ∠COE= ×142°=71°,∴∠BOF=∠EOF﹣∠BOE=71°﹣38°=33°(2)解:∵OE平分∠BOD,OF平分∠COE,∴∠BOE=∠EOD,∠COF=∠FOE,∴设∠BOE=x,则∠DOE=x,故∠COA=2x,∠EOF=∠COF=x+36°,则∠AOC+∠COF+∠BOF=2x+x+36°+36°=180°,解得:x=36°,故∠AOC=72°(3)解:设∠BOE=x,∵OE平分∠BOD,∠BOD=∠AOC,∴∠DOE=x,∠COA=2x,∴∠BOC=180°-2x,∴∠COE=180°-x,∵OF平分∠COE,∴∠EOF=90°- x,∴∠BOF=90°﹣ x,∵|∠AOC﹣∠BOF|=α°,∴|2x﹣(90°﹣ x)|=α°,解得:x=()°+ α°或x=()°﹣α°,当x=()°+ α°时,∠AOC=2x=()°+ α°,∠BOF=90°﹣ x=()°﹣α°;当x=()°﹣α°时,∠AOC=2x=()°﹣α°,∠BOF=90°﹣ x=()°+ α°【解析】【分析】(1)由∠AOC=76°易得∠BOD=76°,结合OE平分∠BOD可得∠DOE=∠BOE=38°,由此可得∠COE=180°-38°=142°,结合OF平分∠COE可得∠EOF=71°,最后由∠BOF=∠EOF-∠BOE即可求得∠BOF的度数;(2)设∠BOE=x,由OE平分∠BOD,∠AOC=∠BOD可得∠DOE=∠BOE=x,∠AOC=2x,结合∠BOF=36°,OF平均∠EOF 可得∠COF=∠EOF=x+36°,最后由∠AOC+∠COF+∠BOF=180°即可列出关于x的方程,解方程求得x的值即可求得∠AOC的度数;(3)设∠BOE=x,则由已知条件易得∠AOC=2x,∠BOF=90°- x,这样结合|∠AOC﹣∠BOF|=α°即可列出关于x的方程,解方程求得x的值即可求得∠AOC和∠BOF的值.6.如图①,已知AB//CD, AC//EF(1)若∠A=75°,∠E=45°,求∠C和∠CDE的度数;(2)探究:∠A、∠CDE与∠E之间有怎样的等量关系?并说明理由.(3)若将图①变为图②,题设的条件不变,此时∠A、∠CDE 与∠E之间又有怎样的等量关系,请直接写出你探究的结论.【答案】(1)解:在图①中,∵AB∥CD∴∠A+∠C=180°,∵∠A=75°,∴∠C=180°-∠A=180°-75°=105°,过点D作DG∥AC,∵AC∥EF,∴DG∥AC∥EF,∴∠C+∠CDG=180°,∠E=∠GDE,∵∠C=105°,∠E=45°,∴∠CDG=180°-105°=75°,∠GDE=45°,∵∠CDE=∠CDG+∠GDE,∴∠CDE=75°+45°=120°;(2)解:如图①,通过探究发现,∠CDE=∠A+∠E.理由如下:∵AB∥CD,∴∠A+∠C=180°,过点D作DG∥AC,∵AC∥EF,∴DG∥AC∥EF,∴∠C+∠CDG=180°,∠GDE=∠E,∴∠CDG=∠A,∵∠CDE=∠CDG+∠GDE,∴∠CDE=∠A+∠E;(3)解:如图②,通过探究发现,∠CDE=∠A-∠E.∵AB∥CD,∴∠A+∠C=180°,∵AC∥EF,∴∠E=∠CHD,∵∠CHD+∠C+∠CDE=180°,∴∠E+∠C+∠CDE=180°,∴∠E+∠CDE=∠A,即∠CDE=∠A-∠E.【解析】【分析】(1)利用平行线的性质定理可得∠C,过点D作DG∥AC,可得DG∥AC∥EF,利用平行线的性质定理可得∠CDG,由∠CDE=∠CDG+∠GDE,代入数值可得结果;(2)利用平行线的性质和同角的补角相等得∠A=∠CDG,由角的和及等量代换可得;(3)利用平行线的性质定理和三角形的内角和定理可得结论.7.将一副三角板中的两块直角三角尺的直角顶点按如图所示的方式叠放在一起(其中,,),固定三角板,另一三角板的边从边开始绕点顺时针旋转,设旋转的角度为.(1)当时;若,则的度数为________;(2)若,求的度数;(3)由(1)(2)猜想与的数量关系,并说明理由;(4)当时,这两块三角尺是否存在一组边互相垂直?若存在,请直接写出所有可能的值,并指出哪两边互相垂直(不必说明理由);若不存在,请说明理由.【答案】(1)150°(2)∵∠ACB=130°,∠ACD=90°,∴∠DCB=130°−90°=40°,∴∠DCE=90°−40°=50°;(3)∠ACB+∠DCE=180°,理由如下:①当时,如图1,∵∠ACB=∠ACD+∠DCB=90°+∠DCB,∴∠ACB+∠DCE=90°+∠DCB+∠DCE=90°+90°=180°;②当时,如图2,∠ACB+∠DCE=180°,显然成立;③当时,如图3,∠ACB+∠DCE=360°-90°-90°=180°.综上所述:∠ACB+∠DCE=180°;(4)存在,理由如下:①若AD⊥CE时,如图4,则 =90°-∠A=90°-60°=30°,②若AC⊥CE时,如图5,则 =∠ACE=90°,③若AD⊥BE时,如图6,则∠EMC=90°+30°=120°,∵∠E=45°,∴∠ECD=180°-45°-120°=15°,∴ =90°-15°=75°,④若CD⊥BE时,如图7,则AC∥BE,∴ =∠E=45°.综上所述:当 =30°时,AD⊥CE,当 =90°时,AC⊥CE,当 =75°时,AD⊥BE,当=45°时,CD⊥BE.【解析】【解答】(1)①∵∠ECB=90°,∠DCE=30°,∴∠DCB=90°−30°=60°,∴∠ACB=∠ACD+∠DCB=90°+60°=150°,故答案是150°;【分析】(1)①先根据直角三角板的性质求出∠DCB的度数,进而可得出∠ACB的度数;②由∠ACB=130°,∠ACD=90°,可得出∠DCB的度数,进而得出∠DCE的度数;(2)根据(1)中的结论可提出猜想,再分3种情况:①当时,②当时,③当时,分别证明∠ACB与∠DCE的数量关系,即可;(3)分4种情况:①若AD⊥CE时,②若AC⊥CE时,③若AD⊥BE时,④若CD⊥BE 时,分别求出的值,即可.8.如图1,已知∠MON=60°,A、B两点同时从点O出发,点A以每秒x个单位长度沿射线ON匀速运动,点B以每秒y个单位长度沿射线OM匀速运动.(1)若运动1s时,点A运动的路程比点B运动路程的2倍还多1个单位长度,运动3s 时,点A、点B的运动路程之和为12个单位长度,则x=________,y=________;(2)如图2,点C为△ABO三条内角平分线交点,连接BC、AC,在点A、B的运动过程中,∠ACB的度数是否发生变化?若不发生变化,求其值;若发生变化,请说明理由;(3)如图3,在(2)的条件下,连接OC并延长,与∠ABM的角平分线交于点P,与AB 交于点Q.①试说明∠PBQ=∠ACQ;②在△BCP中,如果有一个角是另一个角的2倍,请写出∠BAO的度数.【答案】(1)3;1(2)解:的度数不发生变化,其值求解如下:由三角形的内角和定理得点C为三条内角平分线交点,即AC平分,BC平分由三角形的内角和定理得(3)解:①由三角形的外角性质得:点C为三条内角平分线交点,即AC平分,OC平分又是的角平分线;② 是的角平分线,BC平分由三角形的外角性质得:则在中,如果有一个角是另一个角的2倍,那么一定是.【解析】【解答】(1)由题意得:化简得解得故答案为:3,1;【分析】(1)根据“路程速度时间”建立一个关于x、y的二元一次方程组,求解即可得;(2)先根据三角形的内角和定理可得,再根据角平分线的定义可得,然后根据三角形的内角和定理即可得;(3)①先根据三角形的外角性质可得,再根据角平行线的定义即可得;②先根据角平分线的定义、平角的定义得出,再根据三角形的外角性质得出,从而得出,然后根据直角三角形的性质得出,最后根据角的和差、角平分线的定义即可得.9.如图1,,点,分别在,上,射线绕点顺时针旋转至便立即逆时针回转,射线绕点顺时针旋转至便立即逆时针回转.射线转动的速度是每秒度,射线转动的速度是每秒度.(1)直接写出的大小为________;(2)射线、转动后对应的射线分别为、,射线交直线于点,若射线比射线先转动秒,设射线转动的时间为秒,求为多少时,直线直线?(3)如图2,若射线、同时转动秒,转动的两条射线交于点,作,点在上,请探究与的数量关系.【答案】(1)60°(2)解:设灯转动t秒,直线直线,①当时,如图,,,,,,,解得;②当时,如图,,,,,,解得,综上所述,当秒或秒时直线;(3)解:和关系不会变化,理由:设射线AM转动时间为m秒,作,,,,,,,,,而,,,,,即,和关系不变.【解析】【解答】解:(1)∵,∴,∴(两直线平行,内错角相等)故结果为:;【分析】(1)根据得到,再根据直线平行的性质即可得到答案;(2)设灯转动t秒,直线直线,分情况讨论重合前平行、重合后平行即可得到答案;(3)根据补角的性质表示出,再根据三角形内角和即可表示出,即可得到答案;10.已知直线AB和CD交于点O,∠AOC的度数为x,∠BOE=90°,OF平分∠AOD.(1)当x=19°48′,求∠EOC与∠FOD的度数.(2)当x=60°,射线OE、OF分别以10°/s,4°/s的速度同时绕点O顺时针转动,求当射线OE与射线OF重合时至少需要多少时间?(3)当x=60°,射线OE以10°/s的速度绕点O顺时针转动,同时射线OF也以4°/s的速度绕点O逆时针转动,当射线OE转动一周时射线OF也停止转动.射线OE在转动一周的过程中当∠EOF=90°时,求射线OE转动的时间.【答案】(1)解:∵∠BOE=90°,∴∠AOE=90°,∵∠AOC=x=19°48′,∴∠EOC=90°-19°48′=89°60°-19°48′=70°12′,∠AOD=180°-19°48′=160°12′,∵OF平分∠AOD,∴∠FOD= ∠AOD= ×160°12′=80°6′;(2)解:当x=60°,∠EOF=90°+60°=150°设当射线OE与射线OF重合时至少需要t秒,10t-4t=360-150,t=35,答:当射线OE与射线OF重合时至少需要35秒(3)解:设射线OE转动的时间为t秒,分三种情况:①OE不经过OF时,得10t+90+4t=360-150,解得,t= ;②OE经过OF,但OF在OB的下方时,得10t-(360-150)+4t=90解得,t= ;③OF在OB的上方时,得:360-10t=4t-120解得,t= .所以,射线OE转动的时间为t= 或或 .【解析】【分析】(1)利用互余和互补的定义可得:∠EOC与∠FOD的度数;(2)先根据x=60°,求∠EOF=150°,则射线OE、OF第一次重合时,则OE运动的度数-OF 运动的度数=360-150,列方程解出即可;(3)分三种情况:①OE不经过OF时,②OE经过OF,但OF在OB的下方时;③OF在OB的上方时;根据其夹角列方程可得时间.11.已知直线.(1)如图1,直接写出,和之间的数量关系.(2)如图2,,分别平分,,那么和有怎样的数量关系?请说明理由.(3)若点E的位置如图3所示,,仍分别平分,,请直接写出和的数量关系.【答案】(1)(2)解:.理由如下:∵,分别平分,,∴,,∴,由(1)得,,又∵,∴(3)解:,理由如下:如图3,过点作,∵,,∴,∴,,∴,由(1)知,,又∵,分别平分,,∴,,∴,∴.【解析】【解答】(1),理由如下:如图1,过点E作,∵,∴,∴,,∴,即;【分析】(1)过点E作,根据平行线的性质得,,进而即可得到结论;(2)由角平分线的定义得,,结合第(1)题的结论,即可求证;(3)过点作,由平行线的性质得,结合第(1)题的结论与角平分线的定义得,进而即可得到结论.12.直线AB与直线CD相交于点O,OE平分 .(1)如图①,若,求的度数;(2)如图②,射线OF在内部.①若,判断OF是否为的平分线,并说明理由;②若OF平分,,求的度数.【答案】(1)解:∵∠BOC=130°∴∠BOD=180°-∠BOC=180°-130°=50°∵OE平分∠BOD∴∴∠AOD=∠BOC=130°∴∠AOE=∠AOD+∠DOE=130°+25°=155°(2)解:①∵OE平分∠BOD∴∠BOE=∠DOE∵OF⊥OE∴∠EOF=90°∴∠DOF=90°-∠DOE∵∠AOF=180°-∠EOF-∠BOE=180°-90°-∠BOE=90°-∠BOE∴∠AOF=∠DOF∴DF平分∠AOD②∵∴设∠DOF=3x,则∠AOF=5x∵OF平分∠AOE∴∠EOF=∠AOF=5x,∠AOE=10x∴∠DOE=∠EOF-∠DOF=5x-3x=2x∵OE平分∠BOD∴∠BOE=∠DOE=2x,∠BOD=4x∵∠BOE+∠AOE=180°∴2x+10x=180°∴x=15°∴∠BOD=4×15°=60°【解析】【分析】(1)由∠BOC=130°可得∠BOD=50°根据OE平分∠BOD得,根据对顶角相等可得∠AOD=∠BOC=130°即可求出∠AOE的度数;(2)①由OE平分∠BOD可得∠BOE=∠DOE由OF⊥OE可得∠EOF=90°,故∠DOF=90°-∠DOE由图形可计算出:∠AOF=90°-∠BOE,故∠AOF=∠DOF可证DF平分∠AOD②依题意设∠DOF=3x,则∠AOF=5x由OF平分∠AOE,可得∠EOF=∠AOF=5x,∠AOE=10x,可得:∠DOE=∠EOF-∠DOF=5x-3x=2x由OE平分∠BOD可得∠BOE=∠DOE=2x,∠BOD=4x由图形可知∠BOE+∠AOE=180°,列出方程求出x即可。
苏科版七年级数学上册平面图形的认识(一)单元测试卷76一、选择题(共10小题;共50分)1. 根据直线、射线、线段各自的性质,如下图,能够相交的是A. B.C. D.2. 如图,直线,相交于点,射线平分,.若,则的度数为A. B. C. D.3. 如图所示,将三角板的直角顶点放在直尺的一边上.若,则的度数为A. B. C. D.4. 如图,某班名同学分别站在公路的,两点处,,两点相距米,处有人,处有人,要让两处的同学走到一起,并且使所有同学走的路程总和最小,那么集合地点应选在A. 点处B. 线段的中点处C. 线段上,距点米处D. 线段外的一点5. 在直线上任取一点,过点作射线,使,当时,的度数是A. B. C. 或 D. 或6. 在下列图形中,由一定能得到的是A. B.C. D.7. 如图所示,林林的爸爸只用两枚钉子就把一根木条固定在墙上,下列语句能解释这个原理的是A. 木条是直的B. 两点确定一条直线C. 过一点可以画无数条直线D. 一个点不能确定一条直线8. 如图,直线,相交于点,若等于,则等于A. B. C. D.9. 点,,在同一直线上,已知,,则线段的长是或10. 十点一刻时,时针与分针所成的角是A. B. C. D.二、填空题(共6小题;共31分)11. 如图,,,从看的仰角是;从看的俯角是;从看的角是;从看的角是.12. 已知线段,在直线上画线段,使,则线段.13. 如图,请你添加一个条件:,使得.14. 图中共有条射线.15. 如图,直线,相交于点,,,则等于度.16. 如图,直线,相交于点,若,则直线与的夹角度数为.三、解答题(共8小题;共104分)17. 如图,在河岸的同侧有一村庄和自来水厂.现要在河岸上建一抽水站,将河中的水输送到自来水厂后,再送往村,问抽水站应建在何处,才能使铺设的水管最短?在图中画出来.18. 如图,已知点,在线段上,且,点是线段的中点,点是的中点,若,求的长度.19. 如图,,,图中共有几对平行线?请说明理由.20. 图①是一个三角形,分别连接这个三角形三边的中点,得到图②,再分别连接图②中间小三角形三边的中点,得到图③,按此方法继续下去,请你根据每个图中三角形个数的规律,完成下列问题:(1)将下表填写完整;(2)求第(为正整数)个图形中有多少个三角形(用含的代数式表示).21. 回答下列问题:(1)已知,(如图),用量角器画出,使.(2)已知(如上图),画出,使.22. 过同一平面内三个点中的任意两个点画直线,可以画几条?我们可以把它分成两类:如图①,当三点在同一直线上时,可以画条直线;如图②,当三点不在同一直线上时,可以画条直线.想一想,过同一平面内四个点中的任意两个点,可以画几条直线?请画出图形..23. 如图所示,已知,平分,,求的度数.24. 平面上有条直线两两相交,试证明:所得的角中至少有一个角不大于.答案第一部分1. B2. C 【解析】平分,,.,.3. D 【解析】如图所示:,.与互余,.4. A5. D6. A 【解析】如下图,,.7. B8. C 【解析】,又,.9. D 【解析】当点在线段上时,,,,当点在线段的延长线上时,,,.10. D【解析】.第二部分11. ,,仰,,仰,或13.【解析】当时,则.14.15.16.第三部分17. 如图,过点作于点,此时由垂线段最短可知点即为水站.连接,由两点之间线段最短可知为铺设水管的最短路线.18. 设长,则,,则,,则,,则.19. 对,,.,(内错角相等,两直线平行),,(等式的性质),,(内错角相等,两直线平行).20. (1);【解析】图①有一个三角形,在此基础上,以后每连接一次中间三角形三边的中点,就多出个三角形,因此第个图形中三角形的个数为.(2)个.21. (1)略.(2)略.22. 条或条或条.图略.23. 因为,,所以即又因为平分,所以因为,所以因为,所以.24. 在平面上任取一点,将这条直线均平行移动通过点,即条直线交于同一点,将以为顶点的周角分成了对互不重叠的角度(共个角),设为.由平行线性质可知,这个角的每一个都与原来条直线中某两条直线的一个交角相等,即这个角都是原来条直线两两相交所成的角.假设这些角都大于,于是有,这与相矛盾,故假设不成立,即原命题成立.。
苏科版七年级数学上册平面图形的认识(一)单元测试卷58一、选择题(共10小题;共50分)1. 下列语句正确的是A. 画直线厘米B. 画直线的垂直平分线C. 画射线厘米D. 延长线段到点,使得2. 如图,,,,.则图中能表示点到直线的距离的线段长的条数有A. B. C. D.3. 如图,直线,点在直线上,且,,那么的度数是A. B. C. D.4. 如图所示,点是线段的中点,点是线段上任意一点,则下列表示线段关系的式子不正确的是A. B.C. D.5. 已知:如图,直线,点在直线上,且,,则的度数为A. B. C. D.6. 如图,直线,被直线所截,下列条件中,不能判断的是A. B. C. D.7. 经过任意三点中的两点共可以画出的直线条数是A. 一条或三条B. 三条C. 两条D. 一条8. 下列各图中,与是邻补角的是A. B.C. D.9. 如图所示,,是线段的三等分点,下列说法中错误的是A. B. C. D.10. 如图,在中,.若,,则的度数是A. B. C. D.二、填空题(共6小题;共30分)11. 仰角与俯角抬头看时,视线与水平线的夹角叫仰角,图中人眼看点的仰角;低头看时,视线与水平线的夹角叫俯角,图中人眼看点的俯角.12. 如图所示,,,,是一条直线上的四个点,则.13. 如图,要使图中用数字表示的角应具备什么条件:(写一个即可).14. 图中共有条射线.15. 画一个,使,再作,,则的度数是.16. 三条直线两两相交,则一共有对对顶角,有对邻补角.三、解答题(共8小题;共104分)17. 如图,某人在路左侧点处,要到路的右侧,怎样走最近?为什么?如果他要到路对面的点处,怎样走最近?为什么?18. 如图所示,点,为线段的三等分点,点为线段的中点,若,求线段的长度.19. 如图所示的是一个由条线段构成的“鱼”形图案,已知:,,.找出图中所有的平行线,并说明理由.20. 由白色小正方形和黑色小正方形组成的图形如图所示,这些图形是边长分别等于,,,的正方形.根据这些图形的组成规律,解答下列问题:(1)完成下表:(2)若按这样的规律组成的某个图形中,黑色小正方形的个数有个,那么该图形中白色小正方形有多少个?21. 将一副三角板中的两块直角三角尺的直角顶点按如图方式叠放在一起.(1)若,则;若,则.(直接写出结论即可)(2)猜想与的数量关系,并说明理由.(3)三角尺不动,将三角尺的边与边重合,然后绕点按顺时针或逆时针方向任意转动一个角度,当锐角等于多少度时,这两块三角尺各有一条边互相垂直,直接写出角度所有可能的值,不用说明理由.22. 回答下列问题:(1)经过平面上三个点中的每两点画直线,一共可以画多少条直线?(2)经过平面上四个点中的每两点画直线,一共可以画多少条直线?(3)若在平面上有个点,过其中任意两点画直线,最多可以画几条直线?23. 如图1,,,,分别是,的角平分线.(1)若,,当绕着点逆时针旋转至射线与重合时(如图2),则的大小为;(2)在(1)的条件下,继续绕着点逆时针旋转,当时(如图3),求的大小并说明理由;(3)在绕点逆时针旋转过程中,.(用含、的式子表示).24. 如图所示,直线,相交于点,已知,把分成两个角,且,求的度数.答案第一部分1. D2. C3. C 【解析】如图,,,,,.4. D 【解析】因为是线段的中点,所以,A.,正确;B.,正确;C.,正确;D.因为,所以错误.5. C6. B 【解析】A.,同位角相等,两直线平行.B.,对顶角相等,无法判断.C.,内错角相等,两直线平行.D.,同旁内角互补,两直线平行.7. A8. D9. B 【解析】因为,是线段的三等分点,所以,所以,,,,故选B.10. C【解析】过点作的平行线即可.第二部分11. ,12.【解析】.13. 或或【解析】或或,.14.15. 或【解析】提示:16. ,第三部分17. 沿图中的走最近,因为垂线段最短;沿图中的走最近,因为两点之间线段最短.18. ,为线段的三等分点,,又点为的中点,则,,,,则.19. ,,理由如下:,,,,,,,.20. (1);;;(2)由得.当时,.答:该图形中白色小正方形有个.21. (1);【解析】若,,,若,则.(2)与互补.,.,,即与互补.(3),,,.【解析】时,,时,,时,,时,,即角度所有可能的值为:,,,.22. (1)当三个点不共线时,过其中的每两点可以画条直线,所以一共可以画条直线;当三个点共线时,只能画条直线.(2)经过平面内四点中的任意两点画直线有三种结果,如图所示.如图①,当,,,四个点在同一条直线上时,只可以画出条直线;如图②,当,,,四个点中有三个点在同一条直线上时,可画出条直;如图③,当,,,四个点中任意三点都不在同一条直线上时,可画出条直线.(3)条.23. (1);(2)因为,因为平分,所以.因为,因为平分,所以.所以.所以.(3)或.【解析】,,,,24. 与是对顶角,.,.第11页(共11 页)。
一、初一数学几何模型部分解答题压轴题精选(难)1.如图下图所示,已知AB//CD, ∠B=30°,∠D=120°;(1)若∠E=60°,则∠F=________;(2)请探索∠E与∠F之间满足的数量关系?说明理由.(3)如下图所示,已知EP平分∠BEF,FG平分∠EFD,反向延长FG交EP于点P,求∠P的度数;【答案】(1)90°(2)解:如图,分别过点E,F作EM∥AB,FN∥AB∴EM∥AB∥FN∴∠B=∠BEM=30°,∠MEF=∠EFN又∵AB∥CD,AB∥FN∴CD∥FN∴∠D+∠DFN=180°又∵∠D =120°∴∠DFN=60°∴∠BEF=∠MEF+30°,∠EFD=∠EFN+60°∴∠EFD=∠MEF +60°∴∠EFD=∠BEF+30°(3)解:如图,过点F作FH∥EP由(2)知,∠EFD=∠BEF+30°设∠BEF=2x°,则∠EFD=(2x+30)°∵EP平分∠BEF,GF平分∠EFD∴∠PEF= ∠BEF=x°,∠EFG= ∠EFD=(x+15)°∵FH∥EP∴∠PEF=∠EFH=x°,∠P=∠HFG ∵∠HFG=∠EFG-∠EFH=15°∴∠P=15°【解析】【解答】解:(1)分别过点E、F作EM∥AB,FN∥AB,则有AB∥EM∥FN∥CD.∴∠B=∠BEM=30°,∠MEF=∠EFN,∠DFN=180°-∠CDF=60°,∴∠BEF=∠MEF+30°,∠EFD=∠EFN+60°,∴∠EFD=∠BEF+30°=90°.【分析】(1)分别过点E、F作AB的平行线,根据平行线的性质即可求解;(2)根据平行线的性质可得∠DFN=60°,∠BEM=30°,∠MEF=∠NFE,即可得到结论;(3)过点F作FH∥EP,设∠BEF=2x°,根据(2)中结论即可表示出∠BFD,根据角平分线的定义可得∠PEF=x°,∠EFG=(x+15)°,再根据平行线的性质即可得到结论.2.将一副三角板放在同一平面内,使直角顶点重合于点O(1)如图①,若∠AOB=155°,求∠AOD、∠BOC、∠DOC的度数.(2)如图①,你发现∠AOD与∠BOC的大小有何关系?∠AOB与∠DOC有何关系?直接写出你发现的结论.(3)如图②,当△AOC与△BOD没有重合部分时,(2)中你发现的结论是否还仍然成立,请说明理由.【答案】(1)解:∵而同理:∴∴(2)解:∠AOD与∠BOC的大小关系为:∠AOB与∠DOC存在的数量关系为:(3)解:仍然成立.理由如下:∵又∵∴【解析】【分析】(1)先计算出再根据(2)根据(1)中得出的度数直接写出结论即可.(3)根据即可得到利用周角定义得∠AOB+∠COD+∠AOC+∠BOD=360°,而∠AOC=∠BOD=90°,即可得到∠AOB+∠DOC=180°.3.将一副直角三角板如图1摆放在直线AD上(直角三角板OBC和直角三角板MON,∠OBC=90°,∠BOC=45°,∠MON=90°,∠MNO=30°),保持三角板OBC不动,将三角板MON绕点O以每秒10°的速度顺时针旋转,旋转时间为t秒(1)当t=________秒时,OM平分∠AOC?如图2,此时∠NOC﹣∠AOM=________°;(2)继续旋转三角板MON,如图3,使得OM、ON同时在直线OC的右侧,猜想∠NOC 与∠AOM有怎样的数量关系?并说明理由;(3)若在三角板MON开始旋转的同时,另一个三角板OBC也绕点O以每秒5°的速度顺时针旋转,当OM旋转至射线OD上时同时停止,(自行画图分析)①当t=________秒时,OM平分∠AOC?(4)②请直接写出在旋转过程中,∠NOC与∠AOM的数量关系.【答案】(1)2.25;45(2)解:∠NOC﹣∠AOM=45°,∵∠AON=90°+10t,∴∠NOC=90°+10t﹣45°=45°+10t,∵∠AOM=10t,∴∠NOC﹣∠AOM=45°(3)3(4)解:②∠NOC﹣∠AOM=45°.∵∠AOB=5t,∠AOM=10t,∠MON=90°,∠BOC=45°,∵∠AON=90°+∠AOM=90°+10t,∠AOC=∠AOB+∠BOC=45°+5t,∴∠NOC=∠AON﹣∠AOC=90°+10t﹣45°﹣5t=45°+5t,∴∠NOC﹣∠AOM=45°.【解析】【解答】解:(1)∵∠AOC=45°,OM平分∠AOC,∴∠AOM= =22.5°,∴t=2.25秒,∵∠MON=90°,∠MOC=22.5°,∴∠NOC﹣∠AOM=∠MON﹣∠MOC﹣∠AOM=45°;故答案为:2.25,45;·(3)①∵∠AOB=5t,∠AOM=10t,∴∠AOC=45°+5t,∵OM平分∠AOC,∴∠AOM= AOC,∴10t= (45°+5t),∴t=3秒,故答案为:3.【分析】(1)根据角平分线的定义得到∠AOM= =22.5°,于是得到t=2.25秒,由于∠MON=90°,∠MOC=22.5°,即可得到∠NOC﹣∠AOM=∠MON﹣∠MOC﹣∠AOM=45°;(2)根据题意得∠AON=90°+10t,求得∠NOC=90°+10t﹣45°=45°+10t,即可得到结论;(3)①根据题意得∠AOB=5t,∠AOM=10t,求得∠AOC=45°+5t,根据角平分线的定义得到∠AOM= AOC,列方程即可得到结论;(4)②根据角的和差即可得到结论.4.如图1,已知,点A、B在直线a上,点C、B在直线b上,且于E.(1)求证:;(2)如图2,平分交于点F,平分交于点G,求的度数;(3)如图3,P为线段上一点,I为线段上一点,连接,N为的角平分线上一点,且,则、、之间的数量关系是________. 【答案】(1)证明:过作 ,∴∴∴∴∴(2)解:作,,设,,由(1)知:,,,∴,∴,同理:,∴(3)【解析】【解答】解:(3)结论:或,I.∠NCD在∠BCD内部时,过I点作,过N点作,设∠IPN=∠BPN=x, =y,∴∠BCD=3y.∵a∥b,∴∴,,,∴,,∴,∴∴II. 在外部时,如图3(2):过I点作,过N点作,设∠IPN=∠BPN=x, =y,∴∠BCD=y.∵a∥b,∴IG∥a∥∴,,,∴,,∴,∴∴.故答案为:.【分析】(1) 过作EF∥a,由BC⊥AD可知,由平行可知,,从而可得 = + = ;(2)作,,设,,由平行线性质和邻补角定义可得,,进而计算出即可解答;(3)分两种情况解答:I.∠NCD在∠BCD内部,II 外部,仿照(2)解答即可.5.如图,在△ABC中,CD是AB边上的高,CE是∠ACB的平分线.(1)若∠A=40°,∠B=76°,求∠DCE的度数;(2)若∠A=α,∠B=β,求∠DCE的度数(用含α,β的式子表示);(3)当线段CD沿DA方向平移时,平移后的线段与线段CE交于G点,与AB交于H点,若∠A=α,∠B=β,求∠HGE与α、β的数量关系.【答案】(1)解:∵∠A=40°,∠B=76°,∴∠ACB=64°.∵CE是∠ACB的平分线,∴∠ECB ∠ACB=32°.∵CD是AB边上的高,∴∠BDC=90°,∴∠BCD=90°﹣∠B=14°,∴∠DCE=∠ECB﹣∠BCD=32°﹣14°=18°;(2)解:∵∠A=α,∠B=β,∴∠ACB=180°﹣α﹣β.∵CE是∠ACB的平分线,∴∠ECB ∠ACB (180°﹣α﹣β).∵CD是AB边上的高,∴∠BDC=90°,∴∠BCD=90°﹣∠B=90°﹣β,∴∠DCE=∠ECB﹣∠BCD β α;(3)解:如图所示.∵∠A=α,∠B=β,∴∠ACB=180°﹣α﹣β.∵CE是∠ACB的平分线,∴∠ECB ∠ACB (180°﹣α﹣β).∵CD是AB边上的高,∴∠BDC=90°,∴∠BCD=90°﹣∠B=90°﹣β,∴∠DCE=∠ECB﹣∠BCD β α,由平移可得:GH∥CD,∴∠HGE=∠DCE β α.【解析】【分析】(1)根据三角形的内角和得到∠ACB的度数,根据角平分线的定义得到∠ECB的度数,根据余角的定义得到∠BCD=90°-∠B,于是得到结论;(2)根据角平分线的定义得到∠ACB=180°-α-β,根据角平分线的定义得到∠ECB= ∠ACB= (180°-α-β),根据余角的定义得到∠BCD=90°-∠B=90°-β,于是得到结论;(3)运用(2)中的方法,得到∠DCE=∠ECB-∠BCD= β- α,再根据平行线的性质,即可得出结论.6.将一副三角板中的两块直角三角尺的直角顶点O按如图方式叠放在一起.(1)如图(1)若∠BOD=35°,则∠AOC=________ .如图(2)若∠BOD=35°,则∠AOC=________ .(2)猜想∠AOC与∠BOD的数量关系,并结合图(1)说明理由.(3)三角尺AOB不动,将三角尺COD的OD边与OA边重合,然后绕点O按顺时针或逆时针方向任意转动一个角度,当∠AOD(0°<∠AOD<90°)等于多少度时,这两块三角尺各有一条边互相垂直.(填空)当________ ⊥ ________时,∠AOD = ________ .当________ ⊥ ________时,∠AOD = ________ .当________ ⊥ ________时,∠AOD = ________ .当________ ⊥ ________时,∠AOD = ________ .【答案】(1)145°;145°(2)解:∠AOC与∠BOD互补.∵∠AOB=∠COD=90°,∴∠AOD+∠BOD+∠BOD+∠BOC=180°.∵∠AOD+∠BOD+∠BOC=∠AOC,∴∠AOC+∠BOD=180°,即∠AOC与∠BOD互补.(3)AB;OD;30°;CD;OA;45°;OC;AB;60°;AB;CD;75°【解析】【解答】解:(1)若∠BOD=35°,∵∠AOB=∠COD=90°,∴∠AOC=∠AOB+∠COD-∠BOD=90°+90°-35°=145°;如图2,若∠BOD=35°,则∠AOC=360°-∠BOD-∠AOB-∠COD=360°-35°-90°-90°=145°;(3)解:当 AB ⊥ OD 时,∠AOD = 30°.当 CD ⊥ OA 时,∠AOD = 45°.当 OC ⊥ AB 时,∠AOD = 60°.当 AB ⊥ CD 时,∠AOD = 75°.即∠AOD角度所有可能的值为:30°、45°、60°、75°.【分析】(1)由于是两直角三角形板重叠,根据∠AOC=∠AOB+∠COD-∠BOD可计算出∠AOC的度数;根据∠AOC=360°-∠BOD-∠AOB-∠COD可计算出∠AOC的度数;(2)由∠AOD+∠BOD+∠BOD+∠BOC=180°且∠AOD+∠BOD+∠BOC=∠AOC可知两角互补;(3)分别利用OD⊥AB、CD⊥OB、CD⊥AB、OC⊥AB分别求出即可.7.如图1,在△ABC中,∠ABC的角平分线与∠ACB的外角∠ACD的平分线交于点A1,(1)分别计算:当∠A分别为700、800时,求∠A1的度数.(2)根据(1)中的计算结果,写出∠A与∠A1之间的数量关系________.(3)∠A1BC的角平分线与∠A1CD的角平分线交于点A2,∠A2BC的角平分线与∠A2CD的角平分线交于点A3,如此继续下去可得A4,…,∠A n,请写出∠A5与∠A的数量关系________.(4)如图2,若E为BA延长线上一动点,连EC,∠AEC与∠ACE的角平分线交于Q,当E 滑动时,有下面两个结论:①∠Q+∠A1的值为定值;②∠D-∠A1的值为定值.其中有且只有一个是正确,请写出正确结论,并求出其值.【答案】(1)解:∵A1C、A1B分别是∠ACD、∠ABC的角平分线∴∠A1BC= ∠ABC,∠A1CD= ∠ACD由三角形的外角性质知:∠A=∠ACD-∠ABC,∠A1=∠A1CD-∠A1BC,即:∠A1= (∠ACD-∠ABC)= ∠A;当∠A=70°时,∠A1=35°;当∠A=80°,∠A1=40°(2)∠A=2∠A1(3)∠A5= ∠A(4)解:△ABC中,由三角形的外角性质知:∠BAC=∠AEC+∠ACE=2(∠QEC+∠QCE);即:2∠A1=2(180°-∠Q),化简得:∠A1+∠Q=180°故①的结论是正确,且这个定值为180°【解析】【解答】解:(2)由(1)可知∠A1== ∠A即∠A=2∠A1(3)同(1)可求得:∠A2= ∠A1= ∠A,∠A3= ∠A2= ∠A,…依此类推,∠A n= ∠A;当n=5时,∠A5= ∠A= ∠A【分析】(1)由三角形的外角性质易知:∠A=∠ACD-∠ABC,∠A1=∠A1CD-∠A1BC,而∠ABC的角平分线与∠ACB的外角∠ACD的平分线交于A1,可得∠A1= (∠ACD-∠ABC)= ∠A(2)根据(1)可得到∠A=2∠A1(3)根据(1)可得到∠A2= ∠A1=∠A,∠A3= ∠A2= ∠A,…依此类推,∠A n= ∠A,根据这个规律即可解题.(4)用三角形的外角性质求解,易知2∠A1=∠AEC+∠ACE=2(∠QEC+∠QCE),利用三角形内角和定理表示出∠QEC+∠QCE,即可得到∠A1和∠Q的关系.8.问题情境:如图1,AB∥CD,∠PAB=125°,∠PCD=135°,求∠APC的度数.小明的思路是:过P作PE∥AB,通过平行线性质来求∠APC.(1)按小明的思路,易求得∠APC的度数为________度。
一、初一数学几何模型部分解答题压轴题精选(难)1.如图下图所示,已知AB//CD, ∠B=30°,∠D=120°;(1)若∠E=60°,则∠F=________;(2)请探索∠E与∠F之间满足的数量关系?说明理由.(3)如下图所示,已知EP平分∠BEF,FG平分∠EFD,反向延长FG交EP于点P,求∠P的度数;【答案】(1)90°(2)解:如图,分别过点E,F作EM∥AB,FN∥AB∴EM∥AB∥FN∴∠B=∠BEM=30°,∠MEF=∠EFN又∵AB∥CD,AB∥FN∴CD∥FN∴∠D+∠DFN=180°又∵∠D =120°∴∠DFN=60°∴∠BEF=∠MEF+30°,∠EFD=∠EFN+60°∴∠EFD=∠MEF +60°∴∠EFD=∠BEF+30°(3)解:如图,过点F作FH∥EP由(2)知,∠EFD=∠BEF+30°设∠BEF=2x°,则∠EFD=(2x+30)°∵EP平分∠BEF,GF平分∠EFD∴∠PEF= ∠BEF=x°,∠EFG= ∠EFD=(x+15)°∵FH∥EP∴∠PEF=∠EFH=x°,∠P=∠HFG ∵∠HFG=∠EFG-∠EFH=15°∴∠P=15°【解析】【解答】解:(1)分别过点E、F作EM∥AB,FN∥AB,则有AB∥EM∥FN∥CD.∴∠B=∠BEM=30°,∠MEF=∠EFN,∠DFN=180°-∠CDF=60°,∴∠BEF=∠MEF+30°,∠EFD=∠EFN+60°,∴∠EFD=∠BEF+30°=90°.【分析】(1)分别过点E、F作AB的平行线,根据平行线的性质即可求解;(2)根据平行线的性质可得∠DFN=60°,∠BEM=30°,∠MEF=∠NFE,即可得到结论;(3)过点F作FH∥EP,设∠BEF=2x°,根据(2)中结论即可表示出∠BFD,根据角平分线的定义可得∠PEF=x°,∠EFG=(x+15)°,再根据平行线的性质即可得到结论.2.如图1,∠AOB=120°,∠COE=60°,OF平分∠AOE(1)若∠COF=20°,则∠BOE=________°(2)将∠COE绕点O旋转至如图2位置,求∠BOE和∠COF的数量关系(3)在(2)的条件下,在∠BOE内部是否存在射线OD,使∠DOF=3∠DOE,且∠BOD=70°?若存在,求的值,若不存在,请说明理由.【答案】(1)40(2)解:∵∴∴(3)解:存在.理由如下:∵设∴∵∴∴∴∴【解析】【解答】⑴∴∵OF平分∠AOE,∴∴∴故答案为:40。
一、初一数学几何模型部分解答题压轴题精选(难)1.如图 1,CE 平分∠ACD,AE 平分∠BAC,且∠EAC+∠ACE=90°.(1)请判断 AB 与 CD 的位置关系,并说明理由;(2)如图2,若∠E=90°且AB 与CD 的位置关系保持不变,当直角顶点E 移动时,写出∠BAE 与∠ECD 的数量关系,并说明理由;(3)如图 3,P 为线段 AC 上一定点,点 Q 为直线 CD 上一动点,且 AB 与 CD 的位置关系保持不变,当点 Q 在射线 CD 上运动时(不与点 C 重合),∠PQD,∠APQ 与∠ BAC 有何数量关系?写出结论,并说明理由.【答案】(1),理由如下:CE 平分,AE 平分,;(2),理由如下:如图,延长AE交CD于点F,则由三角形的外角性质得:;(3),理由如下:,即由三角形的外角性质得:又,即即.【解析】【分析】(1)根据角平分线的定义、平行线的判定即可得;(2)根据平行线的性质(两直线平行,内错角相等)、三角形的外角性质即可得;(3)根据平行线的性质(两直线平行,同旁内角互补)、三角形的外角性质、邻补角的定义即可得.2.如图,已知:点不在同一条直线, .(1)求证: .(2)如图②,分别为的平分线所在直线,试探究与的数量关系;(3)如图③,在(2)的前提下,且有,直线交于点,,请直接写出 ________.【答案】(1)证明:过点C作,则,∵∴∴(2)解:过点Q作,则,∵,∴∵分别为的平分线所在直线∴∴∵∴(3):1:2:2【解析】【解答】解:(3)∵∴∴∵∴∵∴∴∴∴ .故答案为: .【分析】(1)过点C作,则,再利用平行线的性质求解即可;(2)过点Q作,则,再利用平行线的性质以及角平分线的性质得出,再结合(1)的结论即可得出答案;(3)由(2)的结论可得出,又因为,因此,联立即可求出两角的度数,再结合(1)的结论可得出的度数,再求答案即可.3.如图(1),在△ABC和△EDC中,D为△ABC边AC上一点,CA平分∠BCE,BC=CD,AC=CE.(1)求证:△ABC≌△EDC;(2)如图(2),若∠ACB=60°,连接BE交AC于F,G为边CE上一点,满足CG=CF,连接DG交BE于H.①求∠DHF的度数;②若EB平分∠DEC,试说明:BE平分∠ABC.【答案】(1)证明:∵CA平分∠BCE,∴∠ACB=∠ACE.在△ABC和△EDC中.∵BC=CD,∠ACB=∠ACE,AC=CE.∴△ABC≌△EDC(SAS).(2)解:①在△BCF和△DCG中∵BC=DC, ∠BCD=∠DCE,CF=CG,∴△BCF≌△DCG(SAS),∴∠CBF=∠CDG.∵∠CBF+∠BCF=∠CDG+∠DHF∴∠BCF=∠DHF=60°.②∵EB平分∠DEC,∴∠DEH=∠BEC.∵∠DHF=60°,∴∠HDE=60°-∠DEH.∵∠BCE=60°+60°=120°,∴∠CBE=180°-120°-∠BEC=60°-∠BEC.∴∠HDE=∠CBE. ∠A=∠DEG.∵△ABC≌△EDC, △BCF≌△DCG(已证)∴∠BFC=∠DGC,∵∠ABF=∠BFC-∠A, ∠HDE=∠DGC-∠DEG,∴∠ABF=∠HDE,∴∠ABF=∠CBE,∴BE平分∠ABC.【解析】【分析】(1)由角平分线定义得出∠ACB=∠ACE,由ASA证明△ABC≌△EDC即可.(2)①由ASA证明△BCF≌△DCG,得出∠CBF=∠CDG;在△BCF,△DHF中,由三角形内角和定理得出∠BCF=∠DHF=60°.②由全等三角形的性质得出∠A=∠DEG,∠ABF=∠BFC-∠A, ∠HDE=∠DGC-∠DEG,从而得出∠ABF=∠HDE,∠ABF=∠CBE,即BE平分∠ABC.4.如图,EF⊥AB于F,CD⊥AB于D,点在AC边上,且∠1=∠2= .(1)求证:EF∥CD;(2)若∠AGD=65°,试求∠DCG的度数.【答案】(1)证明:∵EF⊥AB于F,CD⊥AB于D,∴∠BFE=∠BDC=90°,∴EF∥CD.(2)解:∵EF∥CD,∴∠2=∠DCE=50°,∵∠1=∠2,∴∠1=∠DCE,∴DG∥BC,∴∠AGD=∠ACB=65°,∴∠DCG=【解析】【分析】(1)由垂直的定义,可求得∠BFE=∠CDF=90°,可证明EF∥CD;(2)利用(1)的结论,结合条件可证明DG∥BC,利用平行线的性质可得∠AGD=∠ACB= ,则∠DCG=∠ACB-∠2即可求得.5.如图,∠AOB=90°,∠BOC=30°,射线OM平分∠AOC,ON平分∠BOC.(1)求∠MON的度数;(2)如果(1)中,∠AOB=α,其他条件不变,求∠MON的度数;(3)如果(1)中,∠BOC=β(β为锐角),其他条件不变,求∠MON的度数;(4)从(1)、(2)、(3)的结果中,你能看出什么规律?【答案】(1)解:∠AOB=90°,∠BOC=30°,∴∠AOC=90°+30=120°.由角平分线的性质可知:∠MOC= ∠AOC=60°,∠CON= ∠BOC=15°.∵∠MON=∠MOC﹣∠CON,∴∠MON=60°﹣15°=45°(2)解:∠AOB=α,∠BOC=30°,∴∠AOC=α+30°.由角平分线的性质可知:∠MOC= ∠AOC= α+15°,∠CON= ∠BOC=15°.∵∠MON=∠MOC﹣∠CON,∴∠MON= α+15°﹣15°= α(3)解:∠AOB=90°,∠BOC=β,∴∠AOC=β+90°.由角平分线的性质可知:∠MOC= ∠AOC= β+45°,∠CON= ∠BOC= β.∵∠MON=∠MOC﹣∠CON,∴∠MON= β+45°﹣β=45°(4)解:根据(1)、(2)、(3)可知∠MON= ∠BOC,与∠BOC的大小无关【解析】【分析】(1)先求得∠AOC的度数,然后由角平分线的定义可知∠MOC=60°,∠CON=15°,最后根据∠MON=∠MOC﹣∠CON求解即可;(2)先求得∠AOC=α+30°,由角平分线的定义可知∠MOC= α+15°,∠CON=15°,最后根据∠MON=∠MOC﹣∠CON求解即可;(3)先求得∠AOC=β+90°,由角平分线的定义可知∠MOC= β+15°,∠CON= β,最后根据∠MON=∠MOC﹣∠CON求解即可;(4)根据计算结果找出其中的规律即可.6.如图,数轴上线段AB=2(单位长度),CD=4(单位长度),点A在数轴上表示的数是﹣10,点C在数轴上表示的数是16.若线段AB以6个单位长度/秒的速度向右匀速运动,同时线段CD以2个单位长度/秒的速度向左匀速运动.(1)问运动多少时BC=8(单位长度)?(2)当运动到BC=8(单位长度)时,点B在数轴上表示的数是________;(3)P是线段AB上一点,当B点运动到线段CD上时,是否存在关系式 =3,若存在,求线段PD的长;若不存在,请说明理由.【答案】(1)解:设运动t秒时,BC=8单位长度,①当点B在点C的左边时,由题意得:6t+8+2t=24解得:t=2(秒);②当点B在点C的右边时,由题意得:6t﹣8+2t=24解得:t=4(秒)(2)解:4或16(3)解:存在关系式 =3.设运动时间为t秒,1)当t=3时,点B和点C重合,点P在线段AB上,0<PC≤2,且BD=CD=4,AP+3PC=AB+2PC=2+2PC,当PC=1时,BD=AP+3PC,即 =3;2)当3<t<时,点C在点A和点B之间,0<PC<2,①点P在线段AC上时,BD=CD﹣BC=4﹣BC,AP+3PC=AC+2PC=AB﹣BC+2PC=2﹣BC+2PC,当PC=1时,有BD=AP+3PC,即 =3;点P在线段BC上时,BD=CD﹣BC=4﹣BC,AP+3PC=AC+4PC=AB﹣BC+4PC=2﹣BC+4PC,当PC= 时,有BD=AP+3PC,即 =3;3°当t= 时,点A与点C重合,0<PC≤2,BD=CD﹣AB=2,AP+3PC=4PC,当PC= 时,有BD=AP+3PC,即 =3;4°当<t 时,0<PC<4,BD=CD﹣BC=4﹣BC,AP+3PC=AB﹣BC+4PC=2﹣BC+4PC,PC= 时,有BD=AP+3PC,即 =3.∵P在C点左侧或右侧,∴PD的长有3种可能,即5或3.5【解析】【解答】解:(2)当运动2秒时,点B在数轴上表示的数是4;当运动4秒时,点B在数轴上表示的数是16.【分析】(1)设运动t秒时,BC=8(单位长度),然后分点B在点C的左边和右边两种情况,根据题意列出方程求解即可;(2)由(1)中求出的运动时间即可求出点B在数轴上表示的数;(3)随着点B的运动,分别讨论当点B和点C重合、点C在点A和B之间及点A与点C重合时的情况.7.如图(1)如图1,AB∥CD,∠AEP=40°,∠PFD=130°。
一、初一数学几何模型部分解答题压轴题精选(难)1.点O为直线AB上一点,过点O作射线OC,使∠BOC=65°,将一直角三角板的直角顶点放在点O处.(1)如图①,将三角板MON的一边ON与射线OB重合时,则∠MOC=________;(2)如图②,将三角板MON绕点O逆时针旋转一定角度,此时OC是∠MOB的角平分线,求旋转角∠BON和∠CON的度数;(3)将三角板MON绕点O逆时针旋转至图③时,∠NOC=∠AOM,求∠NOB的度数.【答案】(1)25°(2)解:∠BOC=65°,OC平分∠MOB∠MOB=2∠BOC=130°∠BON=∠MOB-∠MON=130°-90°=40°∠CON=∠COB-∠BON=65°-40°=25°(3)解:∠NOC= ∠AOM ∠AOM=4∠NOC ∠BOC=65°∠AOC=∠AOB-∠BOC=180°-65°=115°∠MON=90°∠AOM+∠NOC=∠AOC-∠MON=115°-90°=25°4∠NOC+∠NOC=25°∠NOC=5°∠NOB=∠NOC+∠BOC=70°【解析】【解答】解:(1)∠MON=90,∠BOC=65°∠MOC=∠MON-∠BOC=90°-65°=25°【分析】(1)根据∠MON和∠BOC的度数可以得到∠MON的度数;(2)根据角平分线的性质,由∠BOC=65°,可以求得∠BOM的度数,然后由∠NOM-90°,可得∠BON的度数,从而得解;(3)由∠BOC=65°,∠NOM=90°,∠NOC= ∠AOM,从而可求得∠NOC的度数,然后由∠BOC=65°,从而得解.2.综合题(1)如图1,若CO⊥AB,垂足为O,OE、OF分别平分∠AOC与∠BOC.求∠EOF的度数;(2)如图2,若∠AOC=∠BOD=80°,OE、OF分别平分∠AOD与∠BOC.求∠EOF的度数;(3)若∠AOC=∠BOD=α,将∠BOD绕点O旋转,使得射线OC与射线OD的夹角为β,OE、OF分别平分∠AOD与∠BOC.若α+β≤180°,α>β,则∠EOC=________.(用含α与β的代数式表示)【答案】(1)解:∵CO⊥AB,∴∠AOC=∠BOC=90°,∵OE平分∠AOC,∴∠EOC= ∠AOC= ×90°=45°,∵OF平分∠BOC,∴∠COF= ∠BOC= ×90°=45°,∠EOF=∠EOC+∠COF=45°+45°=90°;(2)解:∵OE平分∠AOD,∴∠EOD= ∠AOD= ×(80+β)=40+ β,∵OF平分∠BOC,∴∠COF= ∠BOC= ×(80+β)=40+ β,∠COE=∠EOD﹣∠COD=40+ β﹣β=40﹣β;∠EOF=∠COE+∠COF=40﹣β+40+ β=80°;(3)【解析】【解答】(3)如图2,∵∠AOC=∠BOD=α,∠COD=β,∴∠AOD=α+β,∵OE平分∠AOD,∴∠DOE= (α+β),∴∠COE=∠DOE﹣∠COD= ,如图3,∵∠AOC=∠BOD=α,∠COD=β,∴∠AOD=α+β,∵OE平分∠AOD,∴∠DOE= (α﹣β),∴∠COE=∠DOE+∠COD= .综上所述:,故答案为:.【分析】(1)根据垂直的定义得到∠AOC=∠BOC=90°,根据角平分线的定义即可得到结论;(2)根据角平分线的定义得到∠EOD=40+ β,∠COF=40+ β,根据角的和差即可得到结论;(3)如图2由已知条件得到∠AOD=α+β,根据角平分线的定义得到∠DOE=(α+β),即可得到结论.3.如图1,已知线段AB=16cm,点C为线段AB上的一个动点,点D、E分别是AC和BC 的中点.(1)若点C恰为AB的中点,求DE的长;(2)若AC=6cm,求DE的长;(3)试说明不论AC取何值(不超过16cm),DE的长不变;(4)知识迁移:如图2,已知∠AOB=130°,过角的内部任一点C画射线OC,若OD、OE 分别平分∠AOC和∠BOC,试说明∠DOE=65°与射线OC的位置无关.【答案】(1)解:∵点C恰为AB的中点,∴AC=BC= AB=8cm,∵点D、E分别是AC和BC的中点,∴DC= AC=4cm,CE= BC=4cm,∴DE=8cm(2)解:∵AB=16cm,AC=6cm,∴BC=10cm,由(1)得,DC= AC=3cm,CE= CB=5cm,∴DE=8cm(3)解:∵点D、E分别是AC和BC的中点,∴DC= AC,CE= BC,∴DE= (AC+BC)= AB,∴不论AC取何值(不超过16cm),DE的长不变(4)解:∵OD、OE分别平分∠AOC和∠BOC,∴∠DOC= ∠AOC,∠EOC= ∠BOC,∴∠DOE=∠DOC+∠EOC= (∠AOC+∠BOC)= ∠AOB=65°,∴∠DOE=65°与射线OC的位置无关【解析】【分析】(1)由点C恰为AB的中点,得到AC=BC的值,再由点D、E分别是AC和BC的中点,求出DE的值;(2)由(1)得,DC= AC的值,CE= CB的值,得到DE的值;(3)由点D、E分别是AC和BC的中点,得到不论AC取何值(不超过16cm),DE 的长不变;(4)由OD、OE分别平分∠AOC和∠BOC,根据角平分线定义,得到∠DOE=∠DOC+∠EOC=(∠AOC+∠BOC)=∠AOB,得到∠DOE=65°与射线OC的位置无关.4.(1)思考探究:如图①,的内角的平分线与外角的平分线相交于点,请探究与的关系是________.(2)类比探究:如图②,四边形中,设,,,四边形的内角与外角的平分线相交于点 .求的度数.(用,的代数式表示)(3)拓展迁移:如图③,将(2)中改为,其它条件不变,请在图③中画出,并直接写出 ________.(用,的代数式表示)【答案】(1)(2)解:延长、,交于点 .,由(1)知:∴ .(3)【解析】【解答】解:(1)∵平分,平分,∴,∵是的外角∴∵是的外角∴( 3 )延长,交于点 . 作与外角的平分线相交于点 . 如图:,【分析】(1)利用角平分线求出∠PCD= ∠ACD,∠PBD= ∠ABC,再利用三角形的一个外角定理即可求出.(2)延长BA、CD交于点F,然后根据(1)的结题可得到∠P的表达式.(3)延长AB、DC交于F,然后根据(1)的结题可得到∠P的表达式.5.已知:如图1,在平面直角坐标系中,点A,B,E分别是x轴和y轴上的任意点.BD是∠ABE的平分线,BD的反向延长线与∠OAB的平分线交于点C.(1)探究:求∠C的度数.(2)发现:当点A,点B分别在x轴和y轴的正半轴上移动时,∠C的大小是否发生变化?若不变,请直接写出结论;若发生变化,请求出∠C的变化范围.(3)应用:如图2在五边形ABCDE中,∠A+∠B+∠E=310°,CF平分∠DCB,CF的反向延长线与∠EDC外角的平分线相交于点P,求∠P的度数.【答案】(1)解:∵∠ABE=∠OAB+∠AOB,∠AOB=90°,∴∠ABE=∠OAB+90°,∵BD是∠ABE的平分线,AC平分∠OAB,∴∠ABE=2∠ABD,∠OAB=2∠BAC,∴2∠ABD=2∠BAC+90°,∴∠ABD=∠BAC+45°,又∵∠ABD=∠BAC+∠C,∴∠C=45°(2)解:不变.理由如下:∵∠ABE=∠OAB+∠AOB,∠AOB=90°,∴∠ABE=∠OAB+90°,∵BD是∠ABE的平分线,AC平分∠OAB,∴∠ABE=2∠ABD,∠OAB=2∠BAC,∴2∠ABD=2∠BAC+∠AOB,∴∠ABD=∠BAC+ ∠AOB,又∵∠ABD=∠BAC+∠C,∴∠C=∠AOB=45°(3)解:延长ED,BC相交于点G.在四边形ABGE中,∵∠G=360°﹣(∠A+∠B+∠E)=50°,∴∠P=∠FCD﹣∠CDP=(∠DCB﹣∠CDG)=∠G= ×50°=25°【解析】【分析】(1)(2)根据三角形外角的性质和角平分线的性质进行解答;(3)延长ED,BC相交于点G,根据四边形形内角和为360°求得∠G的度数,再根据三角形外角的性质和角平分线的性质求∠P的度数.6.如图1,在△ABC中,∠ABC的角平分线与∠ACB的外角∠ACD的平分线交于点A1,(1)分别计算:当∠A分别为700、800时,求∠A1的度数.(2)根据(1)中的计算结果,写出∠A与∠A1之间的数量关系________.(3)∠A1BC的角平分线与∠A1CD的角平分线交于点A2,∠A2BC的角平分线与∠A2CD的角平分线交于点A3,如此继续下去可得A4,…,∠A n,请写出∠A5与∠A的数量关系________.(4)如图2,若E为BA延长线上一动点,连EC,∠AEC与∠ACE的角平分线交于Q,当E 滑动时,有下面两个结论:①∠Q+∠A1的值为定值;②∠D-∠A1的值为定值.其中有且只有一个是正确,请写出正确结论,并求出其值.【答案】(1)解:∵A1C、A1B分别是∠ACD、∠ABC的角平分线∴∠A1BC= ∠ABC,∠A1CD= ∠ACD由三角形的外角性质知:∠A=∠ACD-∠ABC,∠A1=∠A1CD-∠A1BC,即:∠A1= (∠ACD-∠ABC)= ∠A;当∠A=70°时,∠A1=35°;当∠A=80°,∠A1=40°(2)∠A=2∠A1(3)∠A5= ∠A(4)解:△ABC中,由三角形的外角性质知:∠BAC=∠AEC+∠ACE=2(∠QEC+∠QCE);即:2∠A1=2(180°-∠Q),化简得:∠A1+∠Q=180°故①的结论是正确,且这个定值为180°【解析】【解答】解:(2)由(1)可知∠A1== ∠A即∠A=2∠A1(3)同(1)可求得:∠A2= ∠A1= ∠A,∠A3= ∠A2= ∠A,…依此类推,∠A n= ∠A;当n=5时,∠A5= ∠A= ∠A【分析】(1)由三角形的外角性质易知:∠A=∠ACD-∠ABC,∠A1=∠A1CD-∠A1BC,而∠ABC的角平分线与∠ACB的外角∠ACD的平分线交于A1,可得∠A1= (∠ACD-∠ABC)= ∠A(2)根据(1)可得到∠A=2∠A1(3)根据(1)可得到∠A2= ∠A1=∠A,∠A3= ∠A2= ∠A,…依此类推,∠A n= ∠A,根据这个规律即可解题.(4)用三角形的外角性质求解,易知2∠A1=∠AEC+∠ACE=2(∠QEC+∠QCE),利用三角形内角和定理表示出∠QEC+∠QCE,即可得到∠A1和∠Q的关系.7.已知BE平分∠ABD,DE平分∠BDC,且∠BED =∠ABE +∠EDC.(1)如图1,求证:AB//CD;(2)如图2,若∠ABE=3∠ABF,且∠BFD=30°时,试求的值;(3)如图3,若H是直线CD上一动点(不与D重合),BI平分∠HBD,画出图形,并探究出∠EBI与∠BHD的数量关系.【答案】(1)证明:∵∠BED =∠ABE +∠EDC,∠EBD+∠BED+∠BDE=180°,∴∠ABD+∠BDC=180°,∴AB∥CD(2)解:∵BE平分∠ABD,DE平分∠BDC,∴∠ABE=∠EBD,∠EDC=∠EDB.∵∠ABD+∠BDC=180°,∴∠BED=∠ABE+∠EDC=90°.设∠ABF=α,则∠ABE=3α.如图,过F作FG∥AB,则有:∠ABF+∠CDF=∠BFD,∴∠CDF=30°-α.过E作EH∥AB,则有:∠ABE+∠CDE=∠BED,∴∠CDE=90°-3α,∴∠FDE=60°-2α,∴.(3)解:分两种情况讨论:①当H在点D的左边时,如图3.设∠HBI=∠DBI=x,∠EBH=y,则∠EBD=2x+y,∴∠ABE=∠EBD=2x+y.∵AB∥CD,∴∠BHD=∠ABH=2x+y+y=2(x+y)=2∠EBI;②当H在点D右边时,如图4.设∠HBI=∠DBI=x,∠EBD=y,则∠EBI=x+y,∴∠ABH=2x+2y.∵AB∥CD,∴∠ABH+∠BHD=180°,∴2x+2y+∠BHD=180°,∴∠BHD+2∠EBI=180°.综上所述:∠BHD=2∠EBI或∠BHD+2∠EBI=180°【解析】【分析】(1)由∠BED =∠ABE +∠EDC和三角形内角和定理即可得到∠ABD+∠BDC=180°,再由同旁内角互补,两直线平行即可得到结论;(2)由角平分线定义和∠ABD+∠BDC=180°,得到∠BED=∠ABE+∠EDC=90°.设∠ABF=α,则∠ABE=3α,过F作FG∥AB,则有∠ABF+∠CDF=∠BFD,得到∠CDF=30°-α.过E作EH∥AB,同理可得:∠CDE=90°-3α,根据角的和差得到∠FDE=60°-2α,即可得到结论;(3)分两种情况讨论:①当H在点D的左边时,②当H在点D右边时.8.如图,已知AB∥CD,CE、BE的交点为E,现作如下操作:第一次操作,分别作∠ABE 和∠DCE的平分线,交点为E1,第二次操作,分别作∠ABE1和∠DCE1的平分线,交点为E2,第三次操作,分别作∠ABE2和∠DCE2的平分线,交点为E3,…,第n次操作,分别作∠ABE n﹣1和∠DCE n﹣1的平分线,交点为E n.(1)如图①,已知∠ABE=50°,∠DCE=25°,则∠BEC = ________°;(2)如图②,若∠BEC=140°,求∠BE1C的度数;(3)猜想:若∠BEC=α度,则∠BE n C = ________ °.【答案】(1)75(2)解:如图2,∵∠ABE和∠DCE的平分线交点为E1,∴由(1)可得,∠BE1C=∠ABE1+∠DCE1= ∠ABE+ ∠DCE= ∠BEC;∵∠BEC=140°,∴∠BE1C=70°;(3)【解析】【解答】解:(1)如图①,过E作EF∥AB,∵AB∥CD,∴AB∥EF∥CD,∴∠B=∠1,∠C=∠2,∵∠BEC=∠1+∠2,∴∠BEC=∠ABE+∠DCE=75°;故答案为:75;( 3 )如图2,∵∠ABE1和∠DCE1的平分线交点为E2,∴由(1)可得,∠BE2C=∠ABE2+∠DCE2= ∠ABE1+ ∠DCE1= ∠CE1B= ∠BEC;∵∠ABE2和∠DCE2的平分线,交点为E3,∴∠BE3C=∠ABE3+∠DCE3= ∠ABE2+ ∠DCE2= ∠CE2B= ∠BEC;…以此类推,∠E n= ∠BEC,∴当∠BEC=α度时,∠BE n C等于 °.故答案为: .【分析】(1)先过E作EF∥AB,根据AB∥CD,得出AB∥EF∥CD,再根据平行线的性质,得出∠B=∠1,∠C=∠2,进而得到∠BEC=∠ABE+∠DCE=75°;(2)先根据∠ABE和∠DCE的平分线交点为E1,运用(1)中的结论,得出∠BE1C=∠ABE1+∠DCE1= ∠ABE+∠DCE= ∠BEC;(3)根据∠ABE1和∠DCE1的平分线,交点为E2,得出∠BE2C=∠BEC;根据∠ABE2和∠DCE2的平分线,交点为E3,得出∠BE3C= ∠BEC;…据此得到规律∠E n= ∠BEC,最后求得∠BE n C的度数.9.如图,直线和直线互相垂直,垂足为,直线于点B,E 是线段AB上一定点,D为线段OB上的一动点(点D不与点O、B重合),直于点,连接AC.(1)当,则 ________°;(2)当时,请判断CD与AC的位置关系,并说明理由;(3)若、的角平分线的交点为P,当点D在线段上运动时,问的大小是否会发生变化?若不变,求出的大小,并说明理由;若变化,求其变化范围. 【答案】(1)40(2)解:由(1)可得:∠CDO=∠BED,∵,∴∠A=∠BED,∴AC∥DE,∵CD⊥DE,∴AC⊥CD;(3)解:∠P的大小不会发生变化,理由如下:如图,连接PD并延长,∵CP平分∠OCD,PE平分∠BED,∴∠1= ∠OCD,∠2= ∠BED,即∠1+∠2= (∠OCD+∠BED),∵∠CDO=∠BED,∴∠OCD+∠BED=∠OCD+∠CDO=90°,∴∠1+∠2=45°,∵CD⊥DE,∴∠3+∠4=90°,∵∠5=∠3−∠1,∠6=∠4−∠2,∴∠P=∠5+∠6=∠3−∠1+∠4−∠2=∠3+∠4−(∠1+∠2)=45°,即∠P的大小是定值45°.【解析】【解答】解:(1)∵直线,CD⊥DE,∴∠EDB+∠BED=90°,∠CDO+∠EDB=90°,∴∠CDO=∠BED=50°,∵直线和直线互相垂直,∴∠OCD=40°;【分析】(1)首先根据题意得出∠EDB+∠BED=90°,∠CDO+∠EDB=90°,由此可以求出∠CDO度数,最后进一步求出答案即可;(2)由(1)可得∠CDO=∠BED,然后进一步利用“同位角相等,两直线平行”证明CD∥AC,最后利用平行线性质进一步求证即可;(3)连接PD并延长,首先根据角平分线性质得出∠1= ∠OCD,∠2= ∠BED,由此结合题意进一步得出∠1+∠2=45°,再根据三角形外角性质得出∠5=∠3−∠1,∠6=∠4−∠2,据此利用∠P=∠5+∠6进一步计算即可.10.(1)①如图1,已知,,可得 ________.②如图2,在①的条件下,如果平分,则 ________.③如图3,在①、②的条件下,如果,则 ________.(2)尝试解决下面问题:已知如图4,,,是的平分线,,求的度数.【答案】(1)60°;30°;60°(2)解:∵,∴,∵,∴ .∵是的平分线,∴∵,∴ .【解析】【解答】解:(1)①由两直线平行,内错角相等得到∠BCD=60°;②如果平分,则 =30°;③如果,则 90°- 60°.【分析】(1) ①根据两直线平行,内错角相等即可求解;②根据角平分线的定义求解即可;③根据互余的两个角的和等于90°,计算即可;(2)先根据两直线平行,同旁内角互补和角平分线的定义求出∠BCN的度数,再利用互余的两个角的和等于90°即可求出.11.如图①,点为直线上一点,过点作射线,使,将一直角三角板的直角顶点放在点处,一边在射线上,另一边在直线的上方.(1)在图①中, ________度;(2)将图①中的三角板绕点按逆时针方向旋转,使得在的内部,如图②,若,求的度数;(3)将图①中的三角板绕点以每秒的速度沿逆时针方向旋转一周,在旋转的过程中,当直线恰好平分锐角时,旋转的时间是________秒.(直接写出结果)【答案】(1)30(2)解:设∠BON=α,∵∠BOC=60°,∴∠NOC=60°-α,∵∠MON=90°,∴∠MOC=∠MON-∠NOC=90°-60°+α=30°+α,∠MOA=180°-∠MON-∠BON=180°-90°-α=90°-α,∵∠NOC= ∠MOA,∴60°-α= (90°-α),解得:α=54°,即∠BON=54°;(3)3或21【解析】【解答】(1)∵将一直角三角板的直角顶点放在点O处,一边ON在射线OB 上,另一边OM在直线AB的上方,∴∠MON=90°,∴∠COM=∠MON-∠BOC=90°-60°=30°,(3)∵直线ON平分∠BOC,∠BOC=60°,∴∠BON=30°或∠BON=210°,∵三角板绕点O以每秒10°的速度沿逆时针方向旋转一周,∴直线ON平分∠BOC时,旋转的时间是3或21秒,故答案为:3或21.【分析】(1)由题意得出∠MON=90°,得出∠COM=∠MON-∠BOC=90°-60°=30°;(2)设∠BON=α,则∠NOC=60°-α,∠MOC=∠MON-∠NOC=90°-60°+α=30°+α,∠MOA=180°-∠MON-∠BON=180°-90°-α=90°-α,由题意得出60°-α= (90°-α),解得α=54°即可;(3)求出∠BON=30°或∠BON=210°,即可得出答案.12.如图所示,O为一个模拟钟面圆心,M、O、N 在一条直线上,指针OA、OB 分别从OM、ON 出发绕点 O 转动,OA 运动速度为每秒 30 ,OB 运动速度为每秒10 ,当一根指针与起始位置重合时,运动停止,设转动的时间为 t 秒,试解决下列问题:(1)如图①,若OA顺时针转动,OB逆时针转动, =________秒时,OA与OB第一次重合;(2)如图②,若OA、OB同时顺时针转动,①当 =3秒时,∠AOB=________ ;②当为何值时,三条射线OA、OB、ON其中一条射线是另两条射线夹角的角平分线?________【答案】(1)4.5(2);解:由题意知,∴∠BON=10t ,∠AON=180-30t (0≤t≤6),∠AON=30t-180(6<t≤12).当ON为∠AOB的角平分线时,有180-30t =10t ,解得:t =4.5;当OA为∠BON的角平分线时,10t =2(30t -180),解得:t =7.2;当OB为∠AON的角平分线时,30t -180=2×10t ,解得:t =18(舍去);∴经过4.5,7.2秒时,射线OA、OB、ON其中一条射线是另外两条射线夹角的平分线【解析】【解答】(1)解:若OA顺时针转动,OB逆时针转动,∴∠AOM+∠BON=180 ,∴,解得:;∴秒,OA与OB第一次重合;故答案为:4.52)解:①若OA、OB同时顺时针转动,∴,,∴;故答案为:120;【分析】(1)设t秒后第一次重合.根据题意,列出方程,解方程即可;(2)①利用180 减去OA转动的角度,加上OB转动的角度,即可得到答案;②先用t的代数式表示∠BON和∠AON,然后分为三种情况进行讨论:当ON、OA、OB为角平分线时,分别求出t的值,即可得到答案.。
一、初一数学几何模型部分解答题压轴题精选(难)1.如图下图所示,已知AB//CD, ∠B=30°,∠D=120°;(1)若∠E=60°,则∠F=________;(2)请探索∠E与∠F之间满足的数量关系?说明理由.(3)如下图所示,已知EP平分∠BEF,FG平分∠EFD,反向延长FG交EP于点P,求∠P的度数;【答案】(1)90°(2)解:如图,分别过点E,F作EM∥AB,FN∥AB∴EM∥AB∥FN∴∠B=∠BEM=30°,∠MEF=∠EFN又∵AB∥CD,AB∥FN∴CD∥FN∴∠D+∠DFN=180°又∵∠D =120°∴∠DFN=60°∴∠BEF=∠MEF+30°,∠EFD=∠EFN+60°∴∠EFD=∠MEF +60°∴∠EFD=∠BEF+30°(3)解:如图,过点F作FH∥EP由(2)知,∠EFD=∠BEF+30°设∠BEF=2x°,则∠EFD=(2x+30)°∵EP平分∠BEF,GF平分∠EFD∴∠PEF= ∠BEF=x°,∠EFG= ∠EFD=(x+15)°∵FH∥EP∴∠PEF=∠EFH=x°,∠P=∠HFG ∵∠HFG=∠EFG-∠EFH=15°∴∠P=15°【解析】【解答】解:(1)分别过点E、F作EM∥AB,FN∥AB,则有AB∥EM∥FN∥CD.∴∠B=∠BEM=30°,∠MEF=∠EFN,∠DFN=180°-∠CDF=60°,∴∠BEF=∠MEF+30°,∠EFD=∠EFN+60°,∴∠EFD=∠BEF+30°=90°.【分析】(1)分别过点E、F作AB的平行线,根据平行线的性质即可求解;(2)根据平行线的性质可得∠DFN=60°,∠BEM=30°,∠MEF=∠NFE,即可得到结论;(3)过点F作FH∥EP,设∠BEF=2x°,根据(2)中结论即可表示出∠BFD,根据角平分线的定义可得∠PEF=x°,∠EFG=(x+15)°,再根据平行线的性质即可得到结论.2.(1)问题发现:如图 1,已知点 F,G 分别在直线 AB,CD 上,且 AB∥CD,若∠BFE=40°,∠CGE=130°,则∠GEF 的度数为________;(2)拓展探究:∠GEF,∠BFE,∠CGE 之间有怎样的数量关系?写出结论并给出证明;答:∠GEF=▲ .证明:过点 E 作 EH∥AB,∴∠FEH=∠BFE(▲),∵AB∥CD,EH∥AB,(辅助线的作法)∴EH∥CD(▲),∴∠HEG=180°-∠CGE(▲),∴∠FEG=∠HFG+∠FEH=▲ .(3)深入探究:如图 2,∠BFE 的平分线 FQ 所在直线与∠CGE 的平分线相交于点 P,试探究∠GPQ 与∠GEF 之间的数量关系,请直接写出你的结论.【答案】(1)90°(2)解:∠GEF=∠BFE+180°−∠CGE,证明:过点 E 作 EH∥AB,∴∠FEH=∠BFE(两直线平行,内错角相等),∵AB∥CD,EH∥AB,(辅助线的作法)∴EH∥CD(平行线的迁移性),∴∠HEG=180°-∠CGE(两直线平行,同旁内角互补),∴∠FEG=∠HFG+∠FEH=∠BFE+180°−∠CGE ,故答案为:∠BFE+180°−∠CGE;两直线平行,内错角相等;平行线的迁移性;两直线平行,同旁内角互补;∠BFE+180°−∠CGE;(3)解:∠GPQ+∠GEF=90°,理由是:如图2,∵FQ平分∠BFE,GP平分∠CGE,∴∠BFQ=∠BFE,∠CGP=∠CGE,在△PMF中,∠GPQ=∠GMF−∠PFM=∠CGP−∠BFQ,∴∠GPQ+∠GEF=∠CGE− ∠BFE+∠GEF= ×180°=90°.即∠GPQ+∠GEF=90°.【解析】【解答】(1)解:如图1,过E作EH∥AB,∵AB∥CD,∴AB∥CD∥EH,∴∠HEF=∠BFE=40°,∠HEG+∠CGE=180°,∵∠CGE=130°,∴∠HEG=50°,∴∠GEF=∠HEF+∠HEG=40°+50°=90°;故答案为:90°;【分析】(1)如图1,过E作EH∥AB,根据平行线的性质可得∠HEF=∠BFE=40 ,∠HEG=50 ,相加可得结论;(2)由①知:∠HEF=∠BFE,∠HEG+∠CGE=180°,则∠HEG=180°−∠CGE,两式相加可得∠GEF=∠BFE+180°−∠CGE;(3)如图2,根据角平分线的定义得:∠BFQ=∠BFE,∠CGP=∠CGE,由三角形的外角的性质得:∠GPQ=∠GMF−∠PFM=∠CGP−∠BFQ,计算∠GPQ+∠GEF并结合②的结论可得结果.3.如图,直线m与直线n互相垂直,垂足为O,A、B两点同时从点O出发,点A沿直线m向左运动,点B沿直线n向上运动.(1)若∠BAO和∠ABO的平分线相交于点P,在点A、B的运动过程中,∠APB的大小是否会发生变化?若不发生变化,请求出其值;若发生变化,请说明理由;(2)若△ABO的两个外角的平分线AQ、BQ相交于点Q,AP的延长线交QB的延长线于点C,在点A、B的运动过程中,∠Q和∠C的大小是否会发生变化?若不发生变化,请求出∠Q和∠C的度数;若发生变化,请说明理由.【答案】(1)解:不变化.理由:∵AP和BP分别是∠BAO和∠ABO的平分线,∠AOB=90°,∴∠APB=180°(∠OAB+∠ABO)=180° ×90°=135°(2)解:都不变.理由:∵AQ和BQ分别是∠BAO的邻补角和∠ABO的邻补角的平分线,AP和BP分别是∠BAO和∠ABO的平分线,∴∠CAQ=∠QBP=90°,又∠APB=135°,∴∠Q=45°,∴∠C=45°【解析】【分析】根据角平分线定义和三角形内角和定理得到∠APB=180° −(∠OAB+∠ABO);根据邻补角的平分线互相垂直,得到∠CAQ=∠QBP=90°,由∠APB的度数,求出∠Q和∠C的度数.4.已知BM、CN分别是△的两个外角的角平分线,、分别是和的角平分线,如图①;、分别是和的三等分线(即,),如图②;依此画图,、分别是和的n等分线(即,),,且为整数.图①图②(1)若,求的度数;(2)设,请用和n的代数式表示的大小,并写出表示的过程;(3)当时,请直接写出 + 与的数量关系.【答案】(1)解:,∵、分别是和的角平分线,∴∴(2)解:在△中, + ,,(3)解:【解析】【分析】(1)先根据三角形内角和定理求出,根据角平分线求出,再根据三角形内角和定理求出即可;(2)先根据三角形内角和定理求出 + ,根据n等分线求出,再根据三角形内角和定理得出,代入求出即可.(3)本题以三角形为载体,主要考查了三角形的一个外角等于与它不相邻的两个内角的和的性质、角平分线的性质、三角形的内角和是的性质,熟记性质然灵活运用有关性质来分析、推理、解答是解题的关键.5.综合题(1)如图1,若CO⊥AB,垂足为O,OE、OF分别平分∠AOC与∠BOC.求∠EOF的度数;(2)如图2,若∠AOC=∠BOD=80°,OE、OF分别平分∠AOD与∠BOC.求∠EOF的度数;(3)若∠AOC=∠BOD=α,将∠BOD绕点O旋转,使得射线OC与射线OD的夹角为β,OE、OF分别平分∠AOD与∠BOC.若α+β≤180°,α>β,则∠EOC=________.(用含α与β的代数式表示)【答案】(1)解:∵CO⊥AB,∴∠AOC=∠BOC=90°,∵OE平分∠AOC,∴∠EOC= ∠AOC= ×90°=45°,∵OF平分∠BOC,∴∠COF= ∠BOC= ×90°=45°,∠EOF=∠EOC+∠COF=45°+45°=90°;(2)解:∵OE平分∠AOD,∴∠EOD= ∠AOD= ×(80+β)=40+ β,∵OF平分∠BOC,∴∠COF= ∠BOC= ×(80+β)=40+ β,∠COE=∠EOD﹣∠COD=40+ β﹣β=40﹣β;∠EOF=∠COE+∠COF=40﹣β+40+ β=80°;(3)【解析】【解答】(3)如图2,∵∠AOC=∠BOD=α,∠COD=β,∴∠AOD=α+β,∵OE平分∠AOD,∴∠DOE= (α+β),∴∠COE=∠DOE﹣∠COD= ,如图3,∵∠AOC=∠BOD=α,∠COD=β,∴∠AOD=α+β,∵OE平分∠AOD,∴∠DOE= (α﹣β),∴∠COE=∠DOE+∠COD= .综上所述:,故答案为:.【分析】(1)根据垂直的定义得到∠AOC=∠BOC=90°,根据角平分线的定义即可得到结论;(2)根据角平分线的定义得到∠EOD=40+ β,∠COF=40+ β,根据角的和差即可得到结论;(3)如图2由已知条件得到∠AOD=α+β,根据角平分线的定义得到∠DOE=(α+β),即可得到结论.6.根据下图回答问题:(1)如图1,CM平分∠ACD,AM平分∠BAC,∠MAC+∠ACM=90°,请判断AB与CD的位置关系并说明理由;(2)如图2,当∠M=90°且AB与CD的位置关系保持(1)中的不变,当直角顶点M移动时,问∠BAM与∠MCD是否存在确定的数量关系?并说明理由;(3)如图3,G为线段AC上一定点,点H为直线CD上一动点且AB与CD的位置关系保持(1)中的不变,当点H在射线CD上运动时(点C除外)∠CGH+∠CHG与∠BAC有何数量关系?猜想结论并说明理由.【答案】(1)∵CM平分∠ACD,AM平分∠BAC,∴∠BAC=2∠MAC,∠ACD=2∠ACM,∵∠MAC+∠ACM=90°,∴∠BAC+∠ACD=180°,∴AB∥CD;(2)∠BAM+∠MCD=90°,理由:如图,过M作MF∥AB,∵AB∥CD,∴MF∥AB∥CD,∴∠BAM=∠AMF,∠FMC=∠DCM,∵∠M=90°,∴∠BAM+∠MCD=90°;(3)∠BAC=∠CHG+∠CGH.理由:过点G作GP∥AB,∵AB∥CD∴GP∥CD,∴∠BAC=∠PGC,∠CHG=∠PGH,∴∠PGC=∠CHG+∠CGH,∴∠BAC=∠CHG+∠CGH.【解析】【分析】(1)已知CM平分∠ACD,AM平分∠BAC,根据角平分线的定义可得∠BAC=2∠MAC,∠ACD=2∠ACM,再由∠MAC+∠ACM=90°,即可得∠BAC+∠ACD=180°,根据同旁内角互补,两直线平行即可得AB∥CD;(2)∠BAM+∠MCD=90°,过M作MF∥AB,即可得MF∥AB∥CD,根据平行线的性质可得∠BAM=∠AMF,∠FMC=∠DCM,再由∠M=90°,即可得∠BAM+∠MCD=90°;(3)∠BAC=∠CHG+∠CGH,过点G作GP∥AB,即可得GP∥CD,根据平行线的性质可得∠BAC=∠PGC,∠CHG=∠PGH,所以PGC=∠CHG+∠CGH,即可得∠BAC=∠CHG+∠CGH.7.已知,AB//CD,(1)如图,若E 为DC 延长线上一点,AF、CG 分别为∠BAC、∠ACE 的平分线.(1)求证:AF//CG.(2)若 E 为线段 DC 上一点(E 不与 C 重合),AF、CG 分别为∠BAC、∠ACE的平分线,画出图形,试判断 AF,CG 的位置关系,并证明你的结论.【答案】(1)证明:∵AB//CD∴∠BAC=∠ACE,∵AF、CG 分别为∠BAC、∠ACE的平分线,∴∠CAF= ∠BAC, ∠ACG= ∠ACE,∴∠CAF=∠ACG∴AF//CG.(2)解:AF⊥CG,理由如下:如图,AF、CG 分别为∠BAC、∠ACE的平分线,∴∠1= ∠BAC,∠2= ∠ACD,∵AB//CD,∴∠BAC+∠ACD=180°,∴∠1+∠2= ∠BAC+ ∠ACD= (∠BAC+∠ACD)=90°,∴∠3=180°-(∠1+∠2)=90°,∴AF⊥CG.【解析】【分析】(1)根据二直线平行,内错角相等得出∠BAC=∠ACE,根据角平分线的定义得出∠CAF=∠ACG ,进而根据内错角相等,二直线平行得出AF∥CG;(2)根据题意作出图形,根据角平分线的定义得出∠1= ∠BAC,∠2= ∠ACD, 根据二直线平行,同旁内角互补得出∠BAC+∠ACD=180°,从而即可得出∠1+∠2= 90°,根据三角形的内角和定理得出∠3=90°,进而根据垂直的定义得出AF⊥CG.8.AB∥CD,C在D的右侧,BE平分∠ABC,DE平分∠ADC,BE、DE所在的直线交于点E.∠ADC=70°.(1)求∠EDC 的度数;(2)若∠ABC=30°,求∠BED 的度数;(3)将线段 BC沿 DC方向移动,使得点 B在点 A的右侧,其他条件不变,若∠ABC=n°,请直接写出∠BED 的度数(用含 n的代数式表示).【答案】(1)∵平分,∴;(2)过点作,如图:∵平分,;平分,∴,∵,∴∴,∴;(3)过点E作,如图:∵DE平分,;BE平分,∴,∵,∴∴,∴.【解析】【分析】(1)根据角平分线定义即可得到答案;(2)过点作,然后根据角平分线的定义、平行线的判定和性质以及角的和差进行推导即可得解;(3)过点作,然后根据角平分线的定义、平行线的判定和性质以及角的和差进行推导即可得解.9.如图,直线,点E、F分别是AB、CD上的动点(点E在点F的右侧);点M为线段EF上的一点,点N为射线FD上的一点,连接MN;(1)如图1,若,,则 ________;(2)作的角平分线MQ,且,求与之间的数量关系;(3)在(2)的条件下,连接EN,且EN恰好平分,;求的度数.【答案】(1)60°(2)解:如图,∵,∴∠EMQ=∠AEF,∵,AB∥CD,∴MQ∥CD,∴∠NMQ=∠MNF,∵MQ平分∠EMN,∴∠EMQ=∠NMQ,∴ = ;(3)解:设∠ENM=x,则∠MNF=2x,∴∠ENF=3x,∵AB∥MQ,∴∠BEN=∠ENF=3x,∵EN平分∠BEF,∴∠BEF=2∠BEN=6x,∵∠AEF=∠MNF=2x,∠AEF+∠BEF=180°,∴2x+6x=180°,解得x=22.5°,∴,∠EFN=∠AEF=∠MNF=45°,∴∠EMN=∠EFN+∠MNF=90°.【解析】【解答】解:(1)∵AB∥CD,∴∠BEF+∠EFD=180°,∵ ,∴∠EFD=30°,∵,∴∠NMF=90°,∴∠MNF=180°-∠NMF-∠EFD=60°,故答案为:60°;【分析】(1)根据AB∥CD得到∠BEF+∠EFD=180°,由求出∠EFD=30°,根据得到∠NMF=90°,再利用三角形的内角和定理得到∠MNF=180°-∠NMF-∠EFD=60°;(2)根据得到∠EMQ=∠AEF,由,AB∥CD推出MQ∥CD,证得∠NMQ=∠MNF,根据角平分线的性质得到∠EMQ=∠NMQ,即可得到 =;(3)设∠ENM=x,则∠MNF=2x,根据AB∥MQ得到∠BEN=∠ENF=3x,由EN平分∠BEF,证得∠BEF=2∠BEN=6x,再根据∠AEF=∠MNF=2x,∠AEF+∠BEF=180°,列式求出x=22.5°,即可求出∠EMN=∠EFN+∠MNF=90°.10.已知直线AB和CD交于点O,∠AOC的度数为x,∠BOE=90°,OF平分∠AOD.(1)当x=19°48′,求∠EOC与∠FOD的度数.(2)当x=60°,射线OE、OF分别以10°/s,4°/s的速度同时绕点O顺时针转动,求当射线OE与射线OF重合时至少需要多少时间?(3)当x=60°,射线OE以10°/s的速度绕点O顺时针转动,同时射线OF也以4°/s的速度绕点O逆时针转动,当射线OE转动一周时射线OF也停止转动.射线OE在转动一周的过程中当∠EOF=90°时,求射线OE转动的时间.【答案】(1)解:∵∠BOE=90°,∴∠AOE=90°,∵∠AOC=x=19°48′,∴∠EOC=90°-19°48′=89°60°-19°48′=70°12′,∠AOD=180°-19°48′=160°12′,∵OF平分∠AOD,∴∠FOD= ∠AOD= ×160°12′=80°6′;(2)解:当x=60°,∠EOF=90°+60°=150°设当射线OE与射线OF重合时至少需要t秒,10t-4t=360-150,t=35,答:当射线OE与射线OF重合时至少需要35秒(3)解:设射线OE转动的时间为t秒,分三种情况:①OE不经过OF时,得10t+90+4t=360-150,解得,t= ;②OE经过OF,但OF在OB的下方时,得10t-(360-150)+4t=90解得,t= ;③OF在OB的上方时,得:360-10t=4t-120解得,t= .所以,射线OE转动的时间为t= 或或 .【解析】【分析】(1)利用互余和互补的定义可得:∠EOC与∠FOD的度数;(2)先根据x=60°,求∠EOF=150°,则射线OE、OF第一次重合时,则OE运动的度数-OF 运动的度数=360-150,列方程解出即可;(3)分三种情况:①OE不经过OF时,②OE经过OF,但OF在OB的下方时;③OF在OB的上方时;根据其夹角列方程可得时间.11.已知直线AB平行CD,直线EF分别截AB、CD于点E、F两点。
苏科版七年级数学上册平面图形的认识(一)单元测试卷9一、选择题(共10小题;共50分)1. 下列语句正确的是A. 画直线厘米B. 画直线的垂直平分线C. 画射线厘米D. 延长线段到点,使得2. 同一平面内的四条直线满足,,,则下列式子成立的是A. B. C. D.3. 已知一条射线,若从点再引两条射线和,使,,则的度数是A. B. C. 或 D.4. ,两点的距离是,有一点,如果,那么下列结论正确的是A. 点必在线段上B. 点必在直线上C. 点必在直线外D. 点可能在直线外,也可能在直线上5. 下图是创星中学的平面示意图,其中宿舍楼暂未标注,已知宿舍楼在教学楼的北偏东约的方向,与教学楼实际距离约为米,试借助刻度尺和量角器,测量图中四点位置,能比较准确地表示该宿舍楼位置的是A. 点B. 点C. 点D. 点6. 如图所示,点在的延长线上,下列条件中能判断A. B.C. D.7. 平面上有个点,其中个点在一条直线上,其余再无点共线,过这些点中的任意点作直线,总共可以作的直线条数为A. B. C. D.8. 如图,点,,在同一直线上,,为直角,则的度数为A. B. C. D.9. 已知线段,在直线上取一点,使,则线段的长A. B. C. D. 或10. 如右图所示,,是线段上任意两点,是的中点,是中点,若,,则线段的长是.A. B. C. D.二、填空题(共6小题;共30分)11. 小明在楼上点处看到楼下点处的小丽的俯角是,那么点处的小丽看点处的小明的仰角是度.12. 如图所示,是线段的中点,是线段的中点,则.13. 如图,直线与直线被直线所截,若满足条件(只写一种),则.14. 图中共有条射线.15. 如图,直线,相交于点,,,则等于度.16. 如图,直线,相交于点,已知,则的度数为.三、解答题(共8小题;共104分)17. 如图,修一条路依次连接,两村庄与公路,怎样修才能使所修的公路最短?画线路图,并说明理由.18. 如图,线段,点是上一点,,点是的中点,点是的中点,求线段和的长.19. 如图,直线分别与直线,交于,两点,,,求证:【要求写出每一步的理论依据】.20. 如图将到(,且为正整数)一共个连续正整数按从小到大的顺序排成一排,每相邻的两个数之间放置一个方格.(1)一共需要放置个方格;(2)如果第一个方格填入加号“”,第二个方格填入减号“”,第三个方格填入加号“”,第四个方格填入减号“”,,按此规律轮流将加、减号从左向右依次填入方格中,问最后一个方格应填入什么符号?(3)按照()中的方法我们用加、减号将到一共个连续正整数连接成一个算式,问这个算式的值等于多少?21. 如图,已知点在直线上,作射线,点在平面内,与互余.(1)若,则.(2)若,平分.补全图形,求出的值(用含的式子表示).22. 七年级五班同学在操场上整队,要站成笔直的一列,可先确定两个同学的位置,这一列的位置就确定下来了.请说明理由.23. 现有一个的模版,请你设计一种办法,只用这个模版和铅笔在纸上画出的角来.24. 如图,直线、、相交于一点,,,求.答案第一部分1. D2. C 【解析】因为,,根据同一平面内,垂直于同一条直线的两条直线平行,判定.又因为,所以.3. C4. D5. D6. A 【解析】A.根据内错角相等,两直线平行可得,故此选项正确;B.根据内错角相等,两直线平行可得,故此选项错误;C.根据内错角相等,两直线平行可得,故此选项错误;D.根据同旁内角互补,两直线平行可得,故此选项错误;故选:A.7. B8. B 【解析】点,,在同一直线,,是直角,,则.9. D 【解析】在直线上画线段,的长度有两种可能:①当在之间,此时;②当在线段的延长线上,此时.10. B【解析】第二部分11.【解析】是线段的中点,是线段的中点,是线段的四等分点,.13. (答案不唯一)14.15.16.第三部分17. 连接,作,是垂足,线段和就是符合题意的线路图.因为从到,线段最短,从到,垂线段最短,所以最短.18. 因为是的中点,所以,所以.因为,,所以.因为是的中点,所以,所以.19. (已知),(对顶角相等),(已知),(等式的性质),(同旁内角互补,两直线平行).20. (1)(2)当为偶数时,最后一个方格应填入减号;当为奇数时,最后一个方格应填入加号.(3)当为偶数时,当为奇数时,所以当为偶数时,算式值为,当为奇数时,算式值为.21. (1)【解析】,与互余,.(2)补全图形如图所示:当第①种情况时:与互余,,.又平分,,则;当第②种情况时:,,.平分,,.22. 两点确定一条直线.23. 利用角的模板,要画出的角,关键在于找到整数和,使得.事实上.所以作法如下:用模板连续画出个的角,在去掉的周角,即得到的角.24. 因为,所以.因为,所以.所以.。
一、初一数学几何模型部分解答题压轴题精选(难)1.数轴上A, B, C, D四点表示的有理数分别为1, 3, -5, -8(1)计算以下各点之间的距离:①A、B两点, ②B、C两点,③C、D两点,(2)若点M、N两点所表示的有理数分别为m、n,求M、N两点之间的距离.【答案】(1)AB=3-1=2;BC=3-(-5)=8;CD=-5-(-8)=-5+8=3.(2)MN=【解析】【分析】(1)数轴上两点间的距离等于数值较大的数减去数值较小的数,据此计算即可;(2)因为m、n的大小未知,则M、N两点间的距离为它们所表示的有理数之差的绝对值.2.如图,直线m与直线n互相垂直,垂足为O,A、B两点同时从点O出发,点A沿直线m向左运动,点B沿直线n向上运动.(1)若∠BAO和∠ABO的平分线相交于点P,在点A、B的运动过程中,∠APB的大小是否会发生变化?若不发生变化,请求出其值;若发生变化,请说明理由;(2)若△ABO的两个外角的平分线AQ、BQ相交于点Q,AP的延长线交QB的延长线于点C,在点A、B的运动过程中,∠Q和∠C的大小是否会发生变化?若不发生变化,请求出∠Q和∠C的度数;若发生变化,请说明理由.【答案】(1)解:不变化.理由:∵AP和BP分别是∠BAO和∠ABO的平分线,∠AOB=90°,∴∠APB=180°(∠OAB+∠ABO)=180° ×90°=135°(2)解:都不变.理由:∵AQ和BQ分别是∠BAO的邻补角和∠ABO的邻补角的平分线,AP和BP分别是∠BAO和∠ABO的平分线,∴∠CAQ=∠QBP=90°,又∠APB=135°,∴∠Q=45°,∴∠C=45°【解析】【分析】根据角平分线定义和三角形内角和定理得到∠APB=180° −(∠OAB+∠ABO);根据邻补角的平分线互相垂直,得到∠CAQ=∠QBP=90°,由∠APB的度数,求出∠Q和∠C的度数.3.如图①,△ABC的角平分线BD,CE相交于点P.(1)如果∠A=80∘,求∠BPC= ________.(2)如图②,过点P作直线MN∥BC,分别交AB和AC于点M和N,试求∠MPB+∠NPC的度数(用含∠A的代数式表示)________.(3)将直线MN绕点P旋转。
一、初一数学几何模型部分解答题压轴题精选(难)1.(1)如图①,已知:Rt△ABC中,AB=AC,直线m经过点A,BD⊥m于D,CE⊥m于E,求证:DE=BD+CE;(2)如图②,将(1)中的条件改为:△ABC中,AB=AC,并且∠BDA=∠AEC=∠BAC=α,α为任意锐角或钝角,请问结论DE=BD+CE是否成立?如成立,请证明;若不成立,请说明理由;(3)应用:如图③,在△ABC中,∠BAC是钝角,AB=AC,∠BAD>∠CAE,∠BDA=∠AEC=∠BAC,直线m与BC的延长线交于点F,若BC=2CF,△ABC的面积是12,求△ABD与△CEF的面积之和.【答案】(1)证明:∵BD⊥直线m,CE⊥直线m,∴∠BDA=∠CEA=90°,∵∠BAC=90°,∴∠BAD+∠CAE=90°,∵∠BAD+∠ABD=90°,∴∠CAE=∠ABD,在△ADB和△CEA中,∴△ADB≌△CEA(AAS),∴AE=BD,AD=CE,∴DE=AE+AD=BD+CE;(2)解:结论DE=BD+CE成立;理由如下:∵∠BDA=∠BAC=α,∴∠DBA+∠BAD=∠BAD+∠CAE=180°-α,∴∠CAE=∠ABD,在△ADB和△CEA中,∴△ADB≌△CEA(AAS),∴AE=BD,AD=CE,∴DE=AE+AD=BD+CE;(3)解:∵∠BAD>∠CAE,∠BDA=∠AEC=∠BAC,∴∠CAE=∠ABD,在△ABD和△CEA中,∴△ABD≌△CEA(AAS),∴S△ABD=S△CEA,设△ABC的底边BC上的高为h,则△ACF的底边CF上的高为h,∴S△ABC= BC•h=12,S△ACF= CF•h,∵BC=2CF,∴S△ACF=6,∵S△ACF=S△CEF+S△CEA=S△CEF+S△ABD=6,∴△ABD与△CEF的面积之和为6.【解析】【分析】(1)根据BD⊥直线m,CE⊥直线m得∠BDA=∠CEA=90°,而∠BAC=90°,根据等角的余角相等得∠CAE=∠ABD,由AAS证得△ADB≌△CEA,则AE=BD,AD=CE,即可得出结论;(2)由∠BDA=∠BAC=α,则∠DBA+∠BAD=∠BAD+∠CAE=180°-α,得出∠CAE=∠ABD,由AAS证得△ADB≌△CEA即可得出答案;(3)由∠BAD>∠CAE,∠BDA=∠AEC=∠BAC,∴∠CAE=∠ABD,得出∠CAE=∠ABD,由AAS证得△ADB≌△CEA,得出S△ABD=S△CEA,再由不同底等高的两个三角形的面积之比等于底的比,得出S△ACF即可得出结果.2.在数轴上、两点分别表示有理数和,我们用表示到之间的距离;例如表示7到3之间的距离.(1)当时,的值为________.(2)如何理解表示的含义?(3)若点、在0到3(含0和3)之间运动,求的最小值和最大值.【答案】(1)5或-3(2)解:∵ = ,∴表示到-2的距离(3)解:∵点、在0到3(含0和3)之间运动,∴0≤a≤3, 0≤b≤3,当时, =0+2=2,此时值最小,故最小值为2;当时, =2+5=7,此时值最大,故最大值为7【解析】【解答】(1)∵,∴a=5或-3;故答案为:5或-3;【分析】(1)此题就是求表示数a的点与表示数1的点之间的距离是4,根据表示数a的点在表示数1的点的右边与左边两种情况考虑即可得出答案;(2)此题就是求表示数b的点与表示数-2的点之间的距离;(3)此题就是求表示数a的点与表示数2的点之间的距离及表示数b的点与表示数-2的点之间的距离和,而0≤a≤3, 0≤b≤3, 借助数轴当时,的值最小;当时,的值最大.3.综合题(1)ⅰ问题引入如图①,在△ABC中,点O是∠ABC和∠ACB平分线的交点,若∠A=α,则∠BOC=________(用α表示);ⅱ拓展研究如图②,∠CBO=∠ABC,∠BCO=∠ACB,∠A=α,试求∠BOC的度数________(用α表示).ⅲ归纳猜想若BO、CO分别是△ABC的∠ABC、∠ACB的n等分线,它们交于点O,∠CBO=∠ABC,∠BCO=∠ACB,∠A=α,则∠BOC=________(用α表示).(2)类比探索ⅰ特例思考如图③,∠CBO=∠DBC,∠BCO=∠ECB,∠A=α,求∠BOC的度数________(用α表示).ⅱ一般猜想若BO、CO分别是△ABC的外角∠DBC、∠ECB的n等分线,它们交于点O,∠CBO=∠DBC,∠BCO=∠ECB,∠A=α,请猜想∠BOC=________(用α表示).【答案】(1)90°+∠α;120°+∠α;(2)120°-∠α; .【解析】【解答】(1)ⅰ90°+∠α;ⅱ如图②,∵∠CBO=∠ABC,∠BCO=∠ACB,∠A=α,∴∠BOC=180°-(∠ABC+∠ACB)=180°-(180°-∠A)=180°-(180°-∠α)=180°-60°+∠α=120°+∠α;ⅲ;( 2 )ⅰ如图③,∵∠CBO=∠DBC,∠BCO=∠ECB,∠A=α,∴∠BOC=180°-(∠DBC+∠ECB)=180°- [360°-(∠ABC+∠ACB)]=180°- [360°-(180°-∠A)]=180°-(180°+∠α)=180°-60°-∠α=120°-∠α.;ⅱ .【分析】(1)ⅰ根据角平分线的定义,可得出∠CBO=∠ABC,∠OCB=∠ACB,可得出∠CBO+∠OCB=(180°-∠A),再在△COB中,利用三角形内角和定理得出∠BOC=180°-(∠CBO+∠OCB),即可得出结果;ⅱ根据∠CBO=∠ABC,∠OCB=∠ACB,可得出∠CBO+∠OCB=(180°-∠A),再在△COB中,利用三角形内角和定理得出∠BOC=180°-(∠CBO+∠OCB),即可得出结果;ⅲ根据∠CBO=∠ABC,∠OCB=∠ACB,可得出∠CBO+∠OCB=(180°-∠A),再在△COB中,利用三角形内角和定理得出∠BOC=180°-(∠CBO+∠OCB),即可得出结果。
一、初一数学几何模型部分解答题压轴题精选(难)1.问题情境1:如图1,AB∥CD,P是ABCD内部一点,P在BD的右侧,探究∠B,∠P,∠D之间的关系?小明的思路是:如图2,过P作PE∥AB,通过平行线性质,可得∠B,∠P,∠D之间满足____关系。
(直接写出结论)问题情境2如图3,AB∥CD,P是AB,CD内部一点,P在BD的左侧,可得∠B,∠P,∠D之间满足____关系。
(直接写出结论)问题迁移:请合理的利用上面的结论解决以下问题:已知AB∥CD,∠ABE与∠CDE两个角的角平分线相交于点F(1)如图4,若∠E=80°,求∠BFD的度数;(2)如图5中,∠ABM= ∠ABF,∠CDM= ∠CDF,写出∠M与∠E之间的数量关系并证明你的结论。
(3)若∠ABM= ∠ABF,∠CDM= ∠CDF,设∠E=m°,用含有n,m°的代数式直接写出∠M=________.【答案】(1)解:根据问题情境2,可得出∠BFD=∠AEF+∠CDF∵,∠ABE与∠CDE两个角的角平分线相交于点F∴∠AEF=∠FBE,∠CDF=∠FDE∴∠FBE+∠FDE=∠BFD∵∠E+∠BFD+∠FBE+∠FDE=360°∴80°+∠BFD+∠BFD=360°∴∠BFD=140°(2)结论为:6∠M+∠E=360°证明:∵∠ABM= ∠ABF,∠CDM= ∠CDF∴∠ABF=3∠ABM,∠CDF=3∠CDM∵∠ABE与∠CDE两个角的角平分线相交于点F∴∠ABE=6∠ABM,∠CDE=6∠CDM∵∠ABE+∠CDE+∠E=360°∴6(∠ABM+∠CDM)+∠E=360°∵∠M=∠ABM+∠CDM∴6∠M+∠E=360°(3)证明:根据(2)的结论可知2n∠ABM+2n∠CDM+∠E=360°2n(∠ABM+∠CDME)+∠E=360°∵∠M=∠ABM+∠CDM∴2n∠M+m°=360°∴∠M=【解析】问题情境1: 图1中∠B,∠P,∠D之间关系是:∠P+∠B+∠D=360°,问题情境2:图3中∠B,∠P,∠D之间关系是:∠P=∠B+∠D;【分析】问题情境1和2 过点P作EP∥AB,利用平行线的性质,可证得结论。
(1)利用问题情境2的结论,可得出∠BFD=∠AEF+∠CDF,再根据角平分线的定义得出∠AEF=∠FBE,∠CDF=∠FDE,再证明∠E+∠BFD+∠FBE+∠FDE=360°,就可建立方程80°+∠BFD+∠BFD=360°,解方程求出∠BFD的度数即可。
(2)根据已知可得出∠ABF=3∠ABM,∠CDF=3∠CDM,再根据角平分线的定义得出,∠ABE=6∠ABM,∠CDE=6∠CDM,然后根据问题情境1的结论∠ABE+∠CDE+∠E=360°,可推出6(∠ABM+∠CDM)+∠E=360°,变形即可证得结论。
(3)根据已知得出2n∠ABM+2n∠CDM+∠E=360°,再根据∠M=∠ABM+∠CDM,代入变形即可得出结论。
2.如图1,直线MN与直线AB、CD分别交于点E、F,∠1与∠2互补.(1)试判断直线AB与直线CD的位置关系,并说明理由;(2)如图2,∠BEF与∠EFD的角平分线交于点P,EP与CD交于点G,点H是MN上一点,且GH⊥EG,求证:PF∥GH;(3)如图3,在(2)的条件下,连接PH,K是GH上一点使∠PHK=∠HPK,作PQ平分∠EPK,问∠HPQ的大小是否发生变化?若不变,请求出其值;若变化,说明理由.【答案】(1)解:AB∥CD.理由如下:如图1,∵∠1与∠2互补,∴∠1+∠2=180°.又∵∠1=∠AEF,∠2=∠CFE,∴∠AEF+∠CFE=180°,∴AB∥CD;(2)证明:如图2,由(1)知,AB∥CD,∴∠BEF+∠EFD=180°.又∵∠BEF与∠EFD的角平分线交于点P,∴∠FEP+∠EFP= (∠BEF+∠EFD)=90°,∴∠EPF=90°,即EG⊥PF.∵GH⊥EG,∴PF∥G H;(3)解:∠HPQ的大小不发生变化,理由如下:如图3,∵∠1=∠2,∴∠3=2∠2.又∵GH⊥EG,∴∠4=90°-∠3=90°-2∠2.∴∠EPK=180°-∠4=90°+2∠2.∵PQ平分∠EPK,∴∠QPK= ∠EPK=45°+∠2.∴∠HPQ=∠QPK-∠2=45°,∴∠HPQ的大小不发生变化,一直是45°.【解析】【分析】(1)利用对顶角相等、等量代换可以推知同旁内角∠AEF、∠CFE互补,所以易证AB∥CD;(2)利用(1)中平行线的性质推知°;然后根据角平分线的性质、三角形内角和定理证得∠EPF=90°,即EG⊥PF,故结合已知条件GH⊥EG,易证PF∥GH;(3)利用三角形外角定理、三角形内角和定理求得∠4=90°-∠3=90°-2∠2;然后由邻补角的定义、角平分线的定义推知∠QPK= ∠EPK=45°+∠2;最后根据图形中的角与角间的和差关系求得∠HPQ的大小不变,是定值45°.3.已知BM、CN分别是△的两个外角的角平分线,、分别是和的角平分线,如图①;、分别是和的三等分线(即,),如图②;依此画图,、分别是和的n等分线(即,),,且为整数.图①图②(1)若,求的度数;(2)设,请用和n的代数式表示的大小,并写出表示的过程;(3)当时,请直接写出 + 与的数量关系.【答案】(1)解:,∵、分别是和的角平分线,∴∴(2)解:在△中, + ,,(3)解:【解析】【分析】(1)先根据三角形内角和定理求出,根据角平分线求出,再根据三角形内角和定理求出即可;(2)先根据三角形内角和定理求出 + ,根据n等分线求出,再根据三角形内角和定理得出,代入求出即可.(3)本题以三角形为载体,主要考查了三角形的一个外角等于与它不相邻的两个内角的和的性质、角平分线的性质、三角形的内角和是的性质,熟记性质然灵活运用有关性质来分析、推理、解答是解题的关键.4.如图①,△ABC的角平分线BD,CE相交于点P.(1)如果∠A=80∘,求∠BPC= ________.(2)如图②,过点P作直线MN∥BC,分别交AB和AC于点M和N,试求∠MPB+∠NPC的度数(用含∠A的代数式表示)________.(3)将直线MN绕点P旋转。
(i)当直线MN与AB,AC的交点仍分别在线段AB和AC上时,如图③,试探索∠MPB,∠NPC,∠A三者之间的数量关系,并说明你的理由。
(ii)当直线MN与AB的交点仍在线段AB上,而与AC的交点在AC的延长线上时,如图④,试问(i)中∠MPB,∠NPC,∠A三者之间的数量关系是否仍然成立?若成立,请说明你的理由;若不成立,请给出∠MPB,∠NPC,∠A三者之间的数量关系,并说明你的理由。
【答案】(1)130°(2)90°﹣∠A(3)解:(i)∠MPB+∠NPC= − ∠A.理由如下:∵∠BPC= +∠A,∴∠MPB+∠NPC= −∠BPC=180∘−( + ∠A)= −12 ∠A.(ii)不成立,有∠MPB−∠NPC= − ∠A.理由如下:由题图④可知∠MPB+∠BPC−∠NPC= ,由(1)知:∠BPC= + ∠A,∴∠MPB−∠NPC= −∠BPC= −( + ∠A)=− ∠A.【解析】【解答】(1)故答案为:( 2 )由 = 得∠MPB+∠NPC= −∠BPC= 1−( + ∠A)= − ∠A;故答案为:∠MPB+∠NPC= − ∠A【分析】(1)根据角平分线的定义得出∠PBC+∠PCB=(∠ABC+∠ACB),再根据三角形的内角和定理及∠A的度数,求出∠ABC+∠ACB的值,然后再利用三角形的内角和就可求出∠BPC的度数。
(2)根据角平分线的定义得出∠PBC+∠PCB=(∠ABC+∠ACB),再根据三角形的内角和定理得出∠BPC=180°-(∠PBC+∠PCB),∠ABC+∠ACB=180°-∠A ,代入计算即可得出结论。
(3)(i)根据∠MPB+∠NPC= 180 ° −∠BPC和∠BPC= 90 ° + ∠ A,代入即可得出结论;(ii)根据∠BPC= 90 ° + ∠ A及∠MPB−∠NPC= 180 ° −∠BPC,代入求出即可得出结论5.如图1,点为直线上一点,过点作射线,使,将一直角三角板的直角顶点放在点处,一边在射线上,另一边在直线的下方.(1)将图1中的三角板绕点逆时针旋转至图,使一边在的内部,且恰好平分,问:此时直线是否平分?请直接写出结论:直线 ________(平分或不平分) .(2)将图1中的三角板绕点以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,直线恰好平分锐角,则的值为________.(直接写出结果)(3)将图1中的三角板绕点顺时针旋转,请探究:当始终在的内部时(如图3),与的差是否发生变化?若不变,请求出这个差值;若变化,请举例说明.【答案】(1)平分(2)或49(3)解:不变,设,,,【解析】【解答】(1)直线平分;(2)或【分析】(1)根据图形得到直线ON平分∠AOC ;(2)由三角板绕点 O 以每秒 5 °的速度沿逆时针方向旋转一周,在旋转的过程中,第t 秒时,直线ON恰好平分锐角∠AOC,求出t的值;(3)根据题意得到∠AON=50°−y,∠AOM−∠NOC=x−y=40°.6.如图,直线AB、CD相交于点O,OE平分∠BOD,OF平分∠COE.(1)若∠AOC=76°,求∠BOF的度数;(2)若∠BOF=36°,求∠AOC的度数;(3)若|∠AOC﹣∠BOF|=α°,请直接写出∠AOC和∠BOF的度数.(用含的代数式表示)【答案】(1)解:∵∠BOD=∠AOC=76°,又∵OE平分∠BOD,∴∠DOE= ∠BOD= ×76°=38°.∴∠COE=180°﹣∠DOE=180°﹣38°=142°,∵OF平分∠COE,∴∠EOF= ∠COE= ×142°=71°,∴∠BOF=∠EOF﹣∠BOE=71°﹣38°=33°(2)解:∵OE平分∠BOD,OF平分∠COE,∴∠BOE=∠EOD,∠COF=∠FOE,∴设∠BOE=x,则∠DOE=x,故∠COA=2x,∠EOF=∠COF=x+36°,则∠AOC+∠COF+∠BOF=2x+x+36°+36°=180°,解得:x=36°,故∠AOC=72°(3)解:设∠BOE=x,∵OE平分∠BOD,∠BOD=∠AOC,∴∠DOE=x,∠COA=2x,∴∠BOC=180°-2x,∴∠COE=180°-x,∵OF平分∠COE,∴∠EOF=90°- x,∴∠BOF=90°﹣ x,∵|∠AOC﹣∠BOF|=α°,∴|2x﹣(90°﹣ x)|=α°,解得:x=()°+ α°或x=()°﹣α°,当x=()°+ α°时,∠AOC=2x=()°+ α°,∠BOF=90°﹣ x=()°﹣α°;当x=()°﹣α°时,∠AOC=2x=()°﹣α°,∠BOF=90°﹣ x=()°+ α°【解析】【分析】(1)由∠AOC=76°易得∠BOD=76°,结合OE平分∠BOD可得∠DOE=∠BOE=38°,由此可得∠COE=180°-38°=142°,结合OF平分∠COE可得∠EOF=71°,最后由∠BOF=∠EOF-∠BOE即可求得∠BOF的度数;(2)设∠BOE=x,由OE平分∠BOD,∠AOC=∠BOD可得∠DOE=∠BOE=x,∠AOC=2x,结合∠BOF=36°,OF平均∠EOF 可得∠COF=∠EOF=x+36°,最后由∠AOC+∠COF+∠BOF=180°即可列出关于x的方程,解方程求得x的值即可求得∠AOC的度数;(3)设∠BOE=x,则由已知条件易得∠AOC=2x,∠BOF=90°- x,这样结合|∠AOC﹣∠BOF|=α°即可列出关于x的方程,解方程求得x的值即可求得∠AOC和∠BOF的值.7.以直线AB上一点O为端点作射线OC,使∠BOC=60°,将一个直角三角形的直角顶点放在点O处.(注:∠DOE=90°)(1)如图1,若直角三角板DOE的一边OD放在射线OB上,则∠COE=________;(2)如图2,将直角三角板DOE绕点O逆时针方向转动到某个位置,若OE恰好平分∠AOC,请说明OD所在射线是∠BOC的平分线;(3)如图3,将三角板DOE绕点O逆时针转动到某个位置时,若恰好∠COD=∠AOE,求∠BOD的度数?【答案】(1)30(2)解:∵OE平分∠AOC,∴∠COE=∠AOE=∠COA,∵∠EOD=90°,∴∠AOE+∠DOB=90°,∠COE+∠COD=90°,∴∠COD=∠DOB,∴OD所在射线是∠BOC的平分线(3)解:设∠COD=x,则∠AOE=5x.∵∠AOE+∠DOE+∠COD+∠BOC=180°,∠DOE=90°,∠BOC=60°,∴5x+90°+x+60°=180°,解得x=5°,即∠COD=5°.∴∠BOD=∠COD+∠BOC=5°+60°=65°∴∠BOD的度数为65°【解析】【解答】(1)∵∠BOE=∠COE+∠COB=90°,又∵∠COB=60°,∴∠COE=30°,故答案为:30;【分析】(1)根据角的和差,由∠COE=∠BOE-∠COB即可算出答案;(2)根据角平分线的定义得出∠COE=∠AOE=∠COA,根据角的和差及平角的定义得出∠AOE+∠DOB=90°,∠COE+∠COD=90°,根据等角的余角相等得出∠COD=∠DOB,故 OD所在射线是∠BOC的平分线;(3)设∠COD=x,则∠AOE=5x ,根据平角的定义得出5x+90°+x+60°=180°,求解算出x的值,从而求出∠COD的度数,进而根据∠BOD=∠COD+∠BOC 即可算出答案。