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.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.5.如图,已知点,且,满足 .过点分别作轴、轴,垂足分别是点A、C.(1)求出点B的坐标;(2)点M是边上的一个动点(不与点A重合),的角平分线交射线于点N,在点M运动过程中,的值是否变化?若不变,求出其值;若变化,说明理由. (3)在四边形的边上是否存在点,使得将四边形分成面积比为1:4的两部分?若存在,请直接写出点的坐标;若不存在,说明理由.【答案】(1)解:由得:,解得:∴点的坐标为(2)解:不变化∵轴∴BC∥x轴∴∵平分∴∴∴(3)解:点P可能在OC,OA边上,如下图所示,由(1)可知,BC=5,AB=3,故矩形的面积为15若点P在OC边上,可设P点坐标为,则三角形BCP的面积为,剩余部分面积为,所以,解得,P点坐标为;若点P在OA边上,可设P点坐标为,则三角形BAP的面积为,剩余部分面积为,所以,解得,P点坐标为 .综上,点的坐标为, .【解析】【分析】(1)由绝对值和算术平方根的非负性可知由两个非负数的和为0,则这两个数都为0,由此可列出关于,的二元一次方程组,解之即可得出B点坐标;(2)根据平行线和角平分线的性质可证明,所以比值不变化;(3)点P只能在OC,OA边上,表示出两部分的面积,依比值求解即可.6.如图四边形ABCD中,AD∥BC,∠BCD=90°,∠BAD的平分线AG交BC于点G.(1)求证:∠BAG=∠BGA;(2)如图2,∠BCD的平分线CE交AD于点E,与射线GA相交于点F,∠B=50°.①若点E在线段AD上,求∠AFC的度数;②若点E在DA的延长线上,直接写出∠AFC的度数;(3)如图3,点P在线段AG上,∠ABP=2∠PBG,CH∥AG,在直线AG上取一点M,使∠PBM=∠DCH,请直接写出∠ABM:∠PBM的值.【答案】(1)证明:∵AD∥BC,∴∠GAD=∠BGA,∵AG平分∠BAD,∴∠BAG=∠GAD,∴∠BAG=∠BGA;(2)解:①∵CF平分∠BCD,∠BCD=90°,∴∠GCF=45°,∵AD∥BC,∠ABC=50°,∴∠AEF=∠GCF=45°;∠DAB=180°﹣50°=130°,∵AG平分∠BAD,∴∠BAG=∠GAD=65°,∴∠AFC=65°﹣45°=20°;②如图:∵∠AGB=65°,∠BCF=45°,∴∠AFC=∠CGF+∠BCF=115°+45°=160°;(3)解:有两种情况:①当M在BC的下方时,如图:∵∠ABC=50°,∠ABP=2∠PBG,∴∠ABP=()°,∠PBG=()°,∵AG∥CH,∴∠BCH=∠AGB=65°,∵∠BCD=90°,∴∠DCH=∠PBM=90°﹣65°=25°,∴∠ABM=∠ABP+∠PBM=( +25)°=()°,∴∠ABM:∠PBM=()°:25°= ;②当M在BC的上方时,如图:同理得:∠ABM=∠ABP﹣∠PBM=(﹣25)°=()°,∴∠ABM:∠PBM=()°:25°= ;综上,∠ABM:∠PBM的值是或.【解析】【分析】(1)根据AD//BC可知∠GAD=∠BGA,由AG平分∠BAD可知∠BAG=∠GAD,即可得答案.(2)①根据CF平分∠BCD,∠BCD=90°,可求出∠GCF的度数,由AD//BC可求出∠AEF和∠DAB的度数,根据三角形外角的性质求出∠AFC的度数即可;②根据三角形外角性质求出即可;(3)根据M点在BP的上面和下面两种情况讨论,分别求出∠PBM和∠ABM的值即可.7.如图(1),AB∥CD,在AB、CD内有一条折线EPF.(1)求证:∠AEP+∠CFP=∠EPF.(2)如图(2),已知∠BEP的平分线与∠DFP的平分线相交于点Q,试探索∠EPF与∠EQF 之间的关系.(3)如图(3),已知∠BEQ= ∠BEP,∠DFQ= ∠DFP,则∠P与∠Q有什么关系,说明理由.(4)已知∠BEQ= ∠BEP,∠DFQ= ∠DFP,则∠P与∠Q有什么关系.(直接写结论) 【答案】(1)证明:如图1,过点P作PG∥AB,∵AB∥CD,∴PG∥CD,∴∠AEP=∠1,∠CFP=∠2,又∵∠1+∠2=∠EPF,∴∠AEP+∠CFP=∠EPF(2)解:如图2由(1),可得∠EPF=∠AEP+CFP,∠EQF=∠BEQ+∠DFQ,∵∠BEP的平分线与∠DFP的平分线相交于点Q,∴∠EQF=∠BEQ+∠DFQ∴(3)解:如图3,,由(1),可得∠P=∠AEP+CFP,∠Q=∠BEQ+∠DFQ,∵∴∠Q=∠BEQ+∠DFQ∴(4)解:由(1),可得∠P=∠AEP+CFP,∠Q=∠BEQ+∠DFQ,∵∴∠Q=∠BEQ+∠DFQ∴【解析】【分析】(1)如图1,过点P作PG∥AB,根据两直线平行,内错角相等,可得∠AEP=∠1,∠CFP=∠2,从而可得∠AEP+∠CFP=∠EPF.(2)由(1),可得∠EPF=∠AEP+CFP,∠EQF=∠BEQ+∠DFQ,利用角平分线的定义,可得∠EQF=∠BEQ+∠DFQ=(∠BEP+∠DFP),利用平角定义,可得∠BEP+∠DFP=360°-(∠AEP+∠CFP)=360°-∠EPF,从而可得∠EPF+2∠EQF=360°.(3)同(2)方法,即可得出∠P+3∠Q=360°.(4)同(2)方法,即可得出结论.8.已知:如图所示,直线,另一直线交于,交于,且,点为直线上一动点,过点的直线交于点,且 .(1)如图1,当点在点右边且点在点左边时,的平分线与的平分线交于点,求的度数;(2)如图2,当点在点右边且点在点右边时,的平分线与的平分线交于点,求的度数;(3)当点在点左边且点在点左边时,的平分线与的平分线所在直线交于点,请直接写出的度数,不说明理由.【答案】(1)解:过点作 .∵平分 .∴ .∴(两直线平行,内错角相等).同理可证..∴ .(2)解:过点作 .∵ .∴ .∵平分 .∴ .∴(两直线平行,同旁内角互补).∵平分 .∴(两直线平行,内错角相等).∴ .(3)解:过点作 .∵平分 .∴(两直线平行等,内错角相等).∴平分 ..∴ .∴(两直线平行,同旁内角互补)..【解析】【分析】(1)过点作,由角平分线定义可得,利用两直线平行内错角相等,可得,同理可得∠CPE=∠PCA= ∠DCA=25°,从而求出∠BPC的度数.(2)过点作 . 利用邻补角定义可得∠DBA=100°,由角平分线定义可得∠DBP= ∠DBA=50°,根据两直线平行,同旁内角互补可得∠BPE=130°.根据角平分线定义及两直线平行,内错角相等角可得∠PCA=∠CPE= ∠DCA=25°,从而求∠BPC的度数.(3)过点作 . 根据两直线平行,内错角相等角可得∠DBP=∠DPE=40°,根据邻补角可求出∠CPE的度数,由角平分线的定义可得∠PCA= ∠DCA=65°,根据两直线平行,同旁内角互补可求出∠CPE的度数,继而求出∠BPC的度数.9.将一副直角三角板按如图1摆放在直线AD上直角三角板OBC和直角三角板MON,,,,,保持三角板OBC不动,将三角板MON绕点O以每秒的速度顺时针方向旋转t秒(1)如图2, ________度用含t的式子表示;(2)在旋转的过程中,是否存在t的值,使?若存在,请求出t的值;若不存在,请说明理由.(3)直线AD的位置不变,若在三角板MON开始顺时针旋转的同时,另一个三角板OBC 也绕点O以每秒的速度顺时针旋转.当 ________秒时,;请直接写出在旋转过程中,与的数量关系________ 关系式中不能含 .【答案】(1)(2)解:当MO在∠BOC内部时,即t 时,根据题意得:90﹣8t=4(45﹣8t)解得:t ;当MO在∠BOC外部时,即t 时,根据题意得:90﹣8t=4(8t﹣45)解得:t .综上所述:t 或t(3)5或10;3∠NOD+4∠BOM=270°.【解析】【解答】(1)∠NOD一开始为90°,然后每秒减少8°,因此∠NOD=90﹣8t.故答案为90﹣8t.( 3 )①当MO在∠BOC内部时,即t 时,根据题意得:8t﹣2t=30解得:t=5;当MO在∠BOC外部时,即t 时,根据题意得:8t﹣2t=60解得:t=10.故答案为5或10.②∵∠NOD=90﹣8t,∠BOM=6t,∴3∠NOD+4∠BOM=3(90﹣8t)+4×6t=270°.即3∠NOD+4∠BOM=270°.【分析】(1)把旋转前∠NOD的大小减去旋转的度数就是旋转后的∠NOD的大小.(2)相对MO与CO的位置有两种情况,所以要分类讨论,然后根据∠NOD=4∠COM建立关于t 的方程即可.(3)①其实是一个追赶问题,分MO没有追上CO与MO超过CO两种情况,然后分别列方程即可.②分别用t的代数式表示∠NOD和∠BOM,然后消去t即可得出它们的关系.10.如图,P是定长线段AB上一点,C、D两点分别从P、B出发以1cm/s、2cm/s的速度沿直线AB向左运动(C在线段AP上,D在线段BP上)(1)若C、D运动到任一时刻时,总有PD=2AC,请说明P点在线段AB上的位置:(2)在(1)的条件下,Q是直线AB上一点,且AQ﹣BQ=PQ,求的值.(3)在(1)的条件下,若C、D运动5秒后,恰好有,此时C点停止运动,D 点继续运动(D点在线段PB上),M、N分别是CD、PD的中点,下列结论:①PM﹣PN的值不变;② 的值不变,可以说明,只有一个结论是正确的,请你找出正确的结论并求值.【答案】(1)解:由题意:BD=2PC∵PD=2AC,∴BD+PD=2(PC+AC),即PB=2AP.∴点P在线段AB上的处(2)解:如图:∵AQ-BQ=PQ,∴AQ=PQ+BQ,∵AQ=AP+PQ,∴AP=BQ,∴PQ= AB,∴(3)解:② 的值不变.理由:如图,当点C停止运动时,有CD= AB,∴CM= AB,∴PM=CM-CP= AB-5,∵PD= AB-10,∴PN= AB-10)= AB-5,∴MN=PN-PM= AB,当点C停止运动,D点继续运动时,MN的值不变,所以【解析】【分析】(1)根据C、D的运动速度知BD=2PC,再由已知条件PD=2AC求得PB=2AP,所以点P在线段AB上的处;(2)由题设画出图示,根据AQ-BQ=PQ求得AQ=PQ+BQ;然后求得AP=BQ,从而求得PQ与AB的关系;(3)当点C停止运动时,有CD= AB,从而求得CM与AB的数量关系;然后求得以AB表示的PM与PN的值,所以MN=PN−PM= AB.11.如图1,直线CB∥OA,∠A=∠B=120°,E ,F在BC上,且满足∠FOC =∠AOC,并且OE 平分∠BOF.(1)求∠AOB及∠EOC的度数;(2)如图2,若平行移动AC,那么∠OCB: ∠OFB的值是否随之发生变化?若变化,找出变化规律或求出变化范围;若不变,求出这个比值;【答案】(1)解:∵CB∥OA∴∠BOA+∠B=180°∴∠BOA=60°∵∠FOC=∠AOC,OE平分∠BOF∴∠EOC=∠EOF+∠FOC= ∠BOF+ ∠F0A= (∠BOF+∠FOA)= ×60°=30°(2)解:不变∵CB∥OA∴∠OCB=∠COA,∠OFB=∠FOA∵∠FOC=∠AOC∴∠COA= ∠FOA, 即∠OCB:∠OFB=1:2【解析】【分析】(1)利用两直线平行,同旁内角互补,易证∠BOA+∠B=180°,即可求出∠AOB的度数;再利用角平分线的定义,可证得∠BOE=∠EOF,从而可推出∠EOC=∠AOB,代入计算求出∠EOC的度数。