北京丰华中学数学几何图形初步(培优篇)(Word版 含解析)
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北京丰华中学数学三角形填空选择(培优篇)(Word版含解析)一、八年级数学三角形填空题(难)1.如图,平面内有五个点,以其中任意三个点为顶点画三角形,最多可以画_____个三角形.【答案】10【解析】【分析】以平面内的五个点为顶点画三角形,根据三角形的定义,我们在平面中依次选取三个点画出图形即可解答.【详解】解:如图所示,以其中任意三个点为顶点画三角形,最多可以画10个三角形,故答案为:10.【点睛】本题考查的是几何图形的个数,我们根据三角形的定义,在画图的时候要注意按照一定的顺序,保证不重复不遗漏.2.如图1,△ABC中,沿∠BAC的平分线AB1折叠,剪掉重叠部分;将余下部分沿∠B1A1C 的平分线A1B2折叠,剪掉重叠部分;…;将余下部分沿∠B n A n C的平分线A n B n+1折叠,点B n与点C重合,无论折叠多少次,只要最后一次恰好重合,我们就称∠BAC是△ABC的好角.(1)如图2,在△ABC中,∠B>∠C,若经过两次折叠,∠BAC是△ABC的好角,则∠B与∠C的等量关系是_______;(2)如果一个三角形的最小角是20°,则此三角形的最大角为______时,该三角形的三个角均是此三角形的好角。
【答案】B 2C ∠∠= 140°、120°或80°【解析】【分析】(1)根据折叠性质可得∠A 1B 1B 2=∠C ,∠AA 1B 1=∠B ,由三角形外角性质可得∠AA 1B 1=2∠C ,根据等量代换可得∠B=2∠C ;(2)先求出经过三次折叠,∠BAC 是△ABC 的好角时,∠B 与∠C 的等量关系为∠B=3∠C ,进而可得经过n 次折叠,∠BAC 是△ABC 的好角时∠B 与∠C 的等量关系为∠B=n ∠C ,因为最小角是20º,是△ABC 的好角,根据好角定义,设另两角分别为20mº,4mn°,由题意得20m+20mn+20=180°,所以m(n+1)=8,再根据m 、n 都是正整数可得m 与n+1是8的整数因子,从而可以求得结果.【详解】(1)根据折叠性质得∠B=∠AA 1B 1,∠A 1B 1B 2=∠C ,∵∠AA 1B 1=∠A 1B 1B 2+∠C ,∴∠B=2∠C故答案为:∠B=2∠C(2)如图:∵根据折叠的性质知,∠B=∠AA 1B 1,∠C=∠A 2B 2C ,∠A 1B 1C=∠A 1A 2B 2, ∴根据三角形的外角定理知,∠A 1A 2B 2=∠C+∠A 2B 2C=2∠C ;∵根据四边形的外角定理知,∠BAC+∠B+∠AA 1B 1-∠A 1B 1C=∠BAC+2∠B-2∠C=180°, 根据三角形ABC 的内角和定理知,∠BAC+∠B+∠C=180°,∴∠B=3∠C ;∴当∠B=2∠C 时,∠BAC 是△ABC 的好角;当∠B=3∠C 时,∠BAC 是△ABC 的好角; 故若经过n 次折叠∠BAC 是△ABC 的好角,则∠B 与∠C (不妨设∠B >∠C )之间的等量关系为∠B=n ∠C ;∵最小角为20°,∴设另两个角为20m°和20mn°,∴20°+20m°+20mn°=180°,即m(1+n)=8,∵m 、n 为整数,∴m=1,1+n=8;或m=2,1+n=4;或m=4,1+n=2.解得:m=1,n=7;m=2,n=3,m=4,n=1,∴另两个角为20°、140°或40°、120°或80°、80°,∴此三角形最大角为140°、120°或80°时,三个角均是此三角形的好角.故答案为:140°、120°或80°【点睛】本题考查了翻折变换(折叠问题).充分利用三角形内角和定理、三角形外角定理以及折叠的性质是解题关键.3.小明在用计算器计算一个多边形的内角和时,得出的结果为2005°,小芳立即判断他的结构是错误的,小明仔细地复算了一遍,果然发现自己把一个角的度数输入了两遍.你认为正确的内角和应该是________.【答案】1980【解析】【详解】解:设多边形的边数为n,多加的角度为α,则(n-2)×180°=2005°-α,当n=13时,α=25°,此时(13-2)×180°=1980°,α=25°故答案为1980.4.如图,有一块直角三角板XYZ放置在△ABC上,三角板XYZ的两条直角边XY、XZ改变位置,但始终满足经过B、C两点.如果△ABC中,∠A=52°,则∠ABX+∠ACX=_________________.【答案】38°【解析】∠A=52°,∴∠ABC+∠ACB=128°,∠XBC+∠XCB=90°,∴∠ABX+∠ACX=128°-90°=38°.5.一个正多边形的每个外角为60°,那么这个正多边形的内角和是_____.【答案】720°.【解析】【分析】先利用多边形的外角和为360°计算出这个正多边形的边数,然后再根据内角和公式进行求解即可.【详解】这个正多边形的边数为36060︒︒=6,所以这个正多边形的内角和=(6﹣2)×180°=720°,故答案为720°.【点睛】本题考查了多边形内角与外角:内角和定理:(n﹣2)•180 (n≥3)且n为整数);多边形的外角和等于360度.6.有公共顶点A,B的正五边形和正六边形按如图所示位置摆放,连接AC交正六边形于点D,则∠ADE的度数为()A.144°B.84°C.74°D.54°【答案】B【解析】正五边形的内角是∠ABC=()521805-⨯=108°,∵AB=BC,∴∠CAB=36°,正六边形的内角是∠ABE=∠E=()621806-⨯=120°,∵∠ADE+∠E+∠ABE+∠CAB=360°,∴∠ADE=360°–120°–120°–36°=84°,故选B.7.如图,AD是△ABC的中线,CE是△ACD的中线,S△ACE=3cm2,则S△ABC=_____cm2.【答案】12cm2.【解析】【分析】根据三角形的面积公式,得△ACE的面积是△ACD的面积的一半,△ACD的面积是△ABC 的面积的一半.【详解】解:∵CE是△ACD的中线,∴S△ACD=2S△ACE=6cm2.∵AD是△ABC的中线,∴S△ABC=2S△ACD=12cm2.故答案为12cm2.【点睛】此题主要是根据三角形的面积公式,得三角形的中线把三角形的面积分成了相等的两部分.8.如图,小亮从A 点出发前进5m ,向右转15°,再前进5m ,又向右转15°…,这样一直走下去,他第一次回到出发点A 时,一共走了______m .【答案】120.【解析】【分析】由题意可知小亮所走的路线为正多边形,根据多边形的外角和定理即可求出答案.【详解】解:∵小亮从A 点出发最后回到出发点A 时正好走了一个正多边形,∴该正多边形的边数为n=360°÷15°=24,则一共走了24×5=120米, 故答案为:120.【点睛】本题主要考查了多边形的外角和定理.任何一个多边形的外角和都是360°,用外角和求正多边形的边数可直接用360°除以一个外角度数.9.如图所示,请将12A ∠∠∠、、用“>”排列__________________.【答案】21A ∠∠∠>>【解析】【分析】根据三角形的外角的性质判断即可.【详解】解:根据三角形的外角的性质得,∠2>∠1,∠1>∠A∴∠2>∠1>∠A ,故答案为:∠2>∠1>∠A .【点睛】本题考查了三角形的外角的性质,掌握三角形的一个外角大于和它不相邻的任何一个内角是解题的关键.10.如图,BP是△ABC中∠ABC的平分线,CP是∠ACB的外角的平分线,如果∠ABP=20°,∠ACP=50°,则∠P=______°.【答案】30【解析】【分析】根据角平分线的定义可得∠PBC=20°,∠PCM=50°,根据三角形外角性质即可求出∠P的度数.【详解】∵BP是∠ABC的平分线,CP是∠ACM的平分线,∠ABP=20°,∠ACP=50°,∴∠PBC=20°,∠PCM=50°,∵∠PBC+∠P=∠PCM,∴∠P=∠PCM-∠PBC=50°-20°=30°,故答案为:30【点睛】本题考查及角平分线的定义及三角形外角性质,三角形的外角等于和它不相邻的两个内角的和,熟练掌握三角形外角性质是解题关键.二、八年级数学三角形选择题(难)11.如图,AB⊥BC,AE平分∠BAD交BC于点E,AE⊥DE,∠1+∠2=90°,M、N分别是BA、CD延长线上的点,∠EAM和∠EDN的平分线交于点F,∠F的度数为()A.120°B.135°C.150°D.不能确定【答案】B【解析】【分析】先根据∠1+∠2=90°得出∠EAM+∠EDN的度数,再由角平分线的定义得出∠EAF+∠EDF的度数,根据AE⊥DE可得出∠3+∠4的度数,进而可得出∠FAD+∠FDA的度数,由三角形内角和定理即可得出结论.【详解】解:∵∠1+∠2=90°,∴∠EAM+∠EDN=360°-90°=270°.∵∠EAM和∠EDN的平分线交于点F,∴∠EAF+∠EDF=12×270°=135°.∵AE⊥DE,∴∠3+∠4=90°,∴∠FAD+∠FDA=135°-90°=45°,∴∠F=180°-(∠FAD+∠FDA)=180-45°=135°.故选B.【点睛】本题查的是三角形内角和定理、直角三角形的性质及角平分线的性质,熟知三角形的内角和等于180°是解答此题的关键.12.在多边形内角和公式的探究过程中,主要运用的数学思想是()A.化归思想B.分类讨论C.方程思想D.数形结合思想【答案】A【解析】【分析】根据多边形内角和定理:(n-2)·180(n≥3)且n为整数)的推导过程即可解答.【详解】解:多边形内角和定理:(n-2)·180(n≥3)且n为整数),该公式推导的基本方法是从n 边形的一个顶点出发引出(n-3)条对角线,将n边形分割为(n-2)个三角形,这(n-2)个三角形的所有内角之和正好是n边形的内角和,体现了化归思想.故答案为A.【点睛】本题主要考查了在数学的学习过程应用的数学思想,弄清推导过程是解答此题的关键.13.如图,△ABC的面积为3,BD:DC=2:1,E是AC的中点,AD与BE相交于点P,那么四边形PDCE的面积为()A.13B.710C.35D.1320【答案】B【解析】【分析】连接CP.设△CPE的面积是x,△CDP的面积是y.根据BD:DC=2:1,E为AC的中点,得△BDP的面积是2y,△APE的面积是x,进而得到△ABP的面积是4x.再根据△ABE的面积是△BCE的面积相等,得4x+x=2y+x+y,解得y=43x,再根据△ABC的面积是3即可求得x、y的值,从而求解.【详解】连接CP,设△CPE的面积是x,△CDP的面积是y.∵BD:DC=2:1,E为AC的中点,∴△BDP的面积是2y,△APE的面积是x,∵BD:DC=2:1∴△ABD的面积是4x+2y∴△ABP的面积是4x.∴4x+x=2y+x+y,解得y=43x.又∵△ABC的面积为3∴4x+x=32,x=310.则四边形PDCE的面积为x+y=710.故选B.【点睛】此题能够根据三角形的面积公式求得三角形的面积之间的关系.等高的两个三角形的面积比等于它们的底的比;等底的两个三角形的面积比等于它们的高的比.14.如图,在ABC ∆中,A α∠=.ABC ∠与ACD ∠的平分线交于点1A ,得1A ∠;1A BC ∠与1A CD ∠的平分线相交于点2A ,得2A ∠,...,6A BC ∠与6A CD ∠的平分线相交于点7A ,得7A ∠,则7A ∠=( )A .32αB .64αC .128αD .256α 【答案】C【解析】【分析】根据角平分线的性质及外角的性质可得11122A A α∠=∠=,同理可得2212A α∠=,3312A α∠=,由此可归纳出12n n A α∠=,易知7A ∠. 【详解】 解:ABC ∠与ACD ∠的平分线交于点1A1111,22A BC ABC ACD ACD ∴∠=∠∠=∠ 111ACD A BC A ∠=∠+∠ 11122ACD ABC A ∴∠=∠+∠ ACD ABC A ∠=∠+∠ 111222ACD ABC A ∴∠=∠+∠ 11122A A α∴∠=∠= 同理可得21211112222A A αα∠=∠=⨯=,3231122A A α∠=∠=,…,由此可知12n nA α∠=,所以7712128A αα∠==. 故选:C.【点睛】 本题考查了角平分线的性质及图形的规律探究,灵活的利用角平分线的性质及外角的性质确定角的变化规律是解题的关键.15.如图:∠A+∠B+∠C+∠D+∠E+∠F 等于( )A .180°B .360°C .270°D .540°【答案】B【解析】【分析】 先根据三角形的外角,用∠AGE 表示出∠A ,∠B ;用∠EMC 表示出∠E ,∠F ;用∠CNA 表示出∠C ,∠D ,然后再根据对顶角相等的性质解出它们的度数即可【详解】解:如图:∵ ∠AGE 是△ABG 的外角∴∠AGE=∠A+∠B ;同理:∠EMC=∠E+∠F ;∠CNA=∠C+∠D∴∠A+∠B+∠C+∠D+∠E+∠F=∠AGE+∠EMC+∠CNA又∵∠AGE+∠EMC+∠CAN 是△MNG 的三个外角∴∠AGE+∠EMC+∠CAN=360°故选:B .【点睛】本题主要考查了三角形外角及其外角和,其中找出三角形的外角是解答本题的关键.16.把一副直角三角板按如图所示的方式摆放在一起,其中C 90∠=,F 90∠=,D 30∠=,A 45∠=,则12∠∠+等于( )A .270B .210C .180D .150【答案】B【解析】【分析】 利用三角形的外角等于不相邻的两内角和,和三角形内角和为180︒,可解出答案.【详解】如图,AB 与DE 交于点G ,AB 与EF 交于点H ,∵∠1=∠A+∠DGA ,∠2=∠B+∠FHB,∠DGA=∠BGE,∠FHB=∠AHE,在三角形GEH 中,∠BGE+∠AHE =180︒-∠E=120︒,∴∠1+∠2= ∠A+∠B+∠BGE+∠AHE=90︒+120︒=210.【点睛】本题考查了三角形的外角性质,内角和定理,熟练掌握即可解题.17.已知一个正多边形的内角是140°,则这个正多边形的边数是( )A .9B .8C .7D .6 【答案】A【解析】分析:根据多边形的内角和公式计算即可.详解:.答:这个正多边形的边数是9.故选A.点睛:本题考查了多边形,熟练掌握多边形的内角和公式是解答本题的关键.18.如图,将一张三角形纸片ABC 的一角折叠,使点A 落在ABC ∆处的'A 处,折痕为DE .如果A α∠=,'CEA β∠=,'BDA γ∠=,那么下列式子中正确的是( )A .2γαβ=+B .2γαβ=+C .γαβ=+D .180γαβ=--【答案】A【解析】【分析】【详解】 分析:根据三角形的外角得:∠BDA'=∠A+∠AFD ,∠AFD=∠A'+∠CEA',代入已知可得结论. 详解:由折叠得:∠A=∠A',∵∠BDA'=∠A+∠AFD ,∠AFD=∠A'+∠CEA',∵∠A=α,∠CEA′=β,∠BDA'=γ,∴∠BDA'=γ=α+α+β=2α+β,故选A.点睛:本题考查了三角形外角的性质,熟练掌握三角形的外角等于与它不相邻的两个内角的和是关键.19.如图,△ABC 的角平分线CD 、BE 相交于F ,∠A=90°,EG∥BC,且CG⊥EG 于G ,下列结论:①∠CEG=2∠DCB;②∠DFB= ∠CGE;③∠ADC=∠GCD;④CA 平分∠BCG;其中正确的个数是( )A .1B .2C .3D .4【答案】C【解析】【分析】根据平行线、角平分线、垂直的性质及三角形内角和定理依次判断即可得出答案.【详解】①∵EG∥BC,∴∠CEG=∠ACB.又∵CD是△ABC的角平分线,∴∠CEG=∠ACB=2∠DCB,故正确;④无法证明CA平分∠BCG,故错误;③∵∠A=90°,∴∠ADC+∠ACD=90°.∵CD平分∠ACB,∴∠ACD=∠BCD,∴∠ADC+∠BCD=90°.∵EG∥BC,且CG⊥EG,∴∠GCB=90°,即∠GCD+∠BCD=90°,∴∠ADC=∠GCD,故正确;②∵∠EBC+∠ACB=∠AEB,∠DCB+∠ABC=∠ADC,∴∠AEB+∠ADC=90°+(∠ABC+∠ACB)=135°,∴∠DFE=360°﹣135°﹣90°=135°,∴∠DFB=45°=∠CGE,∴∠CGE=2∠DFB,∴∠DFB=∠CGE,故正确.故选C.点睛:本题主要考查的是三角形内角和定理,熟知直角三角形的两锐角互余是解答此题的关键.20.如果一个多边形的内角和是1800°,这个多边形是()A.八边形B.十四边形C.十边形D.十二边形【答案】D【解析】【分析】n边形的内角和可以表示成(n﹣2)•180°,设这个正多边形的边数是n,就得到方程,从而求出边数.【详解】这个正多边形的边数是n,根据题意得:(n﹣2)•180°=1800°解得:n=12.故选D.【点睛】本题考查了多边形的内角和定理.注意多边形的内角和为:(n﹣2)×180°.。
一、初一数学几何模型部分解答题压轴题精选(难)1.已知,,点E是直线AC上一个动点(不与A,C重合),点F是BC边上一个定点,过点E作,交直线AB于点D,连接BE,过点F作,交直线AC于点G.(1)如图①,当点E在线段AC上时,求证:.(2)在(1)的条件下,判断这三个角的度数和是否为一个定值?如果是,求出这个值,如果不是,说明理由.(3)如图②,当点E在线段AC的延长线上时,(2)中的结论是否仍然成立?如果不成立,请直接写出之间的关系.(4)当点E在线段CA的延长线上时,(2)中的结论是否仍然成立?如果不成立,请直接写出之间的关系.【答案】(1)解:∵∴∵∴∴(2)解:这三个角的度数和为一个定值,是过点G作交BE于点H∴∵∴∴∴即(3)解:过点G作交BE于点H∴∵∴∴∴即故的关系仍成立(4)不成立| ∠EGF-∠DEC+∠BFG=180°【解析】【解答】解:(4)过点G作交BE于点H∴∠DEC=∠EGH∵∴∴∠HGF+∠BFG=180°∵∠HGF=∠EGF-∠EGH∴∠HGF=∠EGF-∠DEC∴∠EGF-∠DEC+∠BFG=180°∴(2)中的关系不成立,∠EGF、∠DEC、∠BFG之间关系为:∠EGF-∠DEC+∠BFG=180°故答案为:不成立,∠EGF-∠DEC+∠BFG=180°【分析】(1)根据两条直线平行,内错角相等,得出;两条直线平行,同位角相等,得出,即可证明.(2)过点G作交BE于点H,根据平行线性质定理,,,即可得到答案.(3)过点G作交BE于点H,得到,因为,所以,得到,即可求解.(4)过点G作交BE于点H,得∠DEC=∠EGH,因为,所以,推得∠HGF+∠BFG=180°,即可求解.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.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。
一、初一数学几何模型部分解答题压轴题精选(难)1.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.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.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.4.如图1,点O为直线AB上一点,过点O作射线OC,使∠BOC=120°.将一直角三角板的直角顶点放在点O处,一边OM在射线OB上,另一边ON在直线AB的下方.将图1中的三角板绕点O逆时针旋转至图2,使一边OM在∠BOC的内部,另一边ON仍在直线AB 的下方.(1)若OM恰好平分∠BOC,求∠BON的度数;(2)若∠BOM等于∠COM余角的3倍,求∠BOM的度数;(3)若设∠BON=α(0°<α<90°),试用含α的代数式表示∠COM.【答案】(1)解:∵∠BOC=120°,OM恰好平分∠BOC∴∠BOM=∠BOC=60°又∵∠MON=90°∴∠BON=∠MON−∠BOM=90°−60°=30°(2)解:设的余角为x°,则由题意得:,x=15,3x=45,所以的度数为45°(3)解:(0°< <90°)..【解析】【分析】(1)利用角平分线的定义求出∠BOM的度数,再根据∠BON=∠MON−∠BOM,即可求出结果。
北京丰华中学数学圆 几何综合(培优篇)(Word 版 含解析)一、初三数学 圆易错题压轴题(难)1.如图,∠ABC=45°,△ADE 是等腰直角三角形,AE=AD ,顶点A 、D 分别在∠ABC 的两边BA 、BC 上滑动(不与点B 重合),△ADE 的外接圆交BC 于点F ,点D 在点F 的右侧,O 为圆心.(1)求证:△ABD ≌△AFE(2)若AB=42,82<BE ≤413,求⊙O 的面积S 的取值范围.【答案】(1)证明见解析(2)16π<S ≤40π【解析】试题分析:(1)利用同弧所对的圆周角相等得出两组相等的角,再利用已知AE=AD ,得出三角形全等;(2)利用△ABD ≌△AFE ,和已知条件得出BF 的长,利用勾股定理和2<BE 13EF,DF 的取值范围,24S DE π=,所以利用二次函数的性质求出最值.试题解析:(1)连接EF ,∵△ADE 是等腰直角三角形,AE=AD ,∴∠EAD=90°,∠AED=∠ADE=45°,∵AE AE = , ∴∠ADE=∠AFE=45°,∵∠ABD=45°,∴∠ABD=∠AFE ,∵AF AF =,∴∠AEF=∠ADB ,∵AE=AD ,∴△ABD ≌△AFE ;(2)∵△ABD ≌△AFE ,∴BD=EF ,∠EAF=∠BAD ,∴∠BAF=∠EAD=90°,∵42AB =,∴BF=2cos cos45AB ABF =∠=8, 设BD=x ,则EF=x ,DF=x ﹣8,∵BE 2=EF 2+BF 2, 82<BE ≤413 , ∴128<EF 2+82≤208,∴8<EF ≤12,即8<x ≤12,则()222844S DE x x ππ⎡⎤==+-⎣⎦=()2482x ππ-+, ∵2π>0, ∴抛物线的开口向上,又∵对称轴为直线x=4,∴当8<x ≤12时,S 随x 的增大而增大,∴16π<S ≤40π.点睛:本题的第一问解题关键是找到同弧所对的圆周角,第二问的解题关键是根据第一问的结论计算得出有关线段的长度,由于出现线段的取值范围,所以在这个问题中要考虑勾股定理的问题,还要考虑圆的面积问题,得出二次函数,利用二次函数的性质求出最值.2.如图①,一个Rt △DEF 直角边DE 落在AB 上,点D 与点B 重合,过A 点作二射线AC 与斜边EF 平行,己知AB=12,DE=4,DF=3,点P 从A 点出发,沿射线AC 方向以每秒2个单位的速度运动,Q 为AP 中点,设运动时间为t 秒(t >0)•(1)当t=5时,连接QE ,PF ,判断四边形PQEF 的形状;(2)如图②,若在点P 运动时,Rt △DEF 同时沿着BA 方向以每秒1个单位的速度运动,当D 点到A 点时,两个运动都停止,M 为EF 中点,解答下列问题:①当D 、M 、Q 三点在同一直线上时,求运动时间t ;②运动中,是否存在以点Q 为圆心的圆与Rt △DEF 两个直角边所在直线都相切?若存在,求出此时的运动时间t ;若不存在,说明理由.【答案】(1)平行四边形EFPQ 是菱形;(2)t=;当t 为5秒或10秒时,以点Q 为圆心的圆与Rt △DEF 两个直角边所在直线都相切.【解析】试题分析:(1)过点Q作QH⊥AB于H,如图①,易得PQ=EF=5,由AC∥EF可得四边形EFPQ是平行四边形,易证△AHQ∽△EDF,从而可得AH=ED=4,进而可得AH=HE=4,根据垂直平分线的性质可得AQ=EQ,即可得到PQ=EQ,即可得到平行四边形EFPQ是菱形;(2)①当D、M、Q三点在同一直线上时,如图②,则有AQ=t,EM=EF=,AD=12-t,DE=4.由EF∥AC可得△DEM∽△DAQ,然后运用相似三角形的性质就可求出t的值;②若以点Q为圆心的圆与Rt△DEF两个直角边所在直线都相切,则点Q在∠ADF的角平分线上(如图③)或在∠FDB的角平分线(如图④)上,故需分两种情况讨论,然后运用相似三角形的性质求出AH、DH(用t表示),再结合AB=12,DB=t建立关于t的方程,然后解这个方程就可解决问题.试题解析:(1)四边形EFPQ是菱形.理由:过点Q作QH⊥AB于H,如图①,∵t=5,∴AP=2×5=10.∵点Q是AP的中点,∴AQ=PQ=5.∵∠EDF=90°,DE=4,DF=3,∴EF==5,∴PQ=EF=5.∵AC∥EF,∴四边形EFPQ是平行四边形,且∠A=∠FEB.又∵∠QHA=∠FDE=90°,∴△AHQ∽△EDF,∴.∵AQ=EF=5,∴AH=ED=4.∵AE=12-4=8,∴HE=8-4=4,∴AH=EH,∴AQ=EQ,∴PQ=EQ,∴平行四边形EFPQ是菱形;(2)①当D、M、Q三点在同一直线上时,如图②,此时AQ=t,EM=EF=,AD=12-t,DE=4.∵EF∥AC,∴△DEM∽△DAQ,∴,∴,解得t=;②存在以点Q为圆心的圆与Rt△DEF两个直角边所在直线都相切,此时点Q在∠ADF的角平分线上或在∠FDB的角平分线上.Ⅰ.当点Q在∠ADF的角平分线上时,过点Q作QH⊥AB于H,如图③,则有∠HQD=∠HDQ=45°,∴QH=DH.∵△AHQ∽△EDF(已证),∴,∴,∴QH=,AH=,∴DH=QH=.∵AB=AH+HD+BD=12,DB=t,∴++t=12,∴t=5;Ⅱ.当点Q在∠FDB的角平分线上时,过点Q作QH⊥AB于H,如图④,同理可得DH=QH=,AH=.∵AB=AD+DB=AH-DH+DB=12,DB=t,∴-+t=12,∴t=10.综上所述:当t为5秒或10秒时,以点Q为圆心的圆与Rt△DEF两个直角边所在直线都相切.考点:1.圆的综合题;2.线段垂直平分线的性质;3.勾股定理;4.菱形的判定;5.相似三角形的判定与性质.3.如图所示,CD为⊙O的直径,点B在⊙O上,连接BC、BD,过点B的切线AE与CD的延长线交于点A,OE//BD,交BC于点F,交AB于点E.(1)求证:∠E=∠C;(2)若⊙O的半径为3,AD=2,试求AE的长;(3)在(2)的条件下,求△ABC的面积.【答案】(1)证明见解析;(2)10;(3)48 5.【解析】试题分析:(1)连接OB,利用已知条件和切线的性质证明:OE∥BD,即可证明:∠E=∠C;(2)根据题意求出AB的长,然后根据平行线分线段定理,可求解;(3)根据相似三角形的面积比等于相似比的平方可求解.试题解析:(1)如解图,连接OB,∵CD为⊙O的直径,∴∠CBD=∠CBO+∠OBD=90°,∵AB是⊙O的切线,∴∠ABO=∠ABD+∠OBD=90°,∴∠ABD=∠CBO.∵OB、OC是⊙O的半径,∴OB=OC,∴∠C=∠CBO.∵OE∥BD,∴∠E=∠ABD,∴∠E=∠C;(2)∵⊙O的半径为3,AD=2,∴AO=5,∴AB=4.∵BD∥OE,∴=,∴=,∴BE=6,AE=6+4=10(3)S △AOE==15,然后根据相似三角形面积比等于相似比的平方可得S△ABC= S△AOE==4.如图,点A在直线l上,点Q沿着直线l以3厘米/秒的速度由点A向右运动,以AQ为边作Rt△ABQ,使∠BAQ=90°,tan∠ABQ= 34,点C在点Q右侧,CQ=1厘米,过点C作直线m⊥l,过△ABQ的外接圆圆心O作OD⊥m于点D,交AB右侧的圆弧于点E.在射线CD上取点F,使DF=13CD,以DE、DF为邻边作矩形DEGF.设运动时间为t秒.(1)直接用含t的代数式表示BQ、DF;(2)当0<t<1时,求矩形DEGF的最大面积;(3)点Q在整个运动过程中,当矩形DEGF为正方形时,求t的值.【答案】(1)BQ=5t,DF=23t;(2)16;(3)t的值为35或3.【解析】试题分析:(1)AB与OD交于点H ,根据题中的比例关系和勾股定理可表示出BQ的长;根据垂直于同一条直线的两直线平行和三角形的中位线定理可求得AH的长,再根据矩形的判定定理和矩形的性质可求CD 的长,即可表示出FD ; (2)根据题意表示出矩形的长和宽,然后构造二次函数,通过二次函数的最值可求解; (3)当矩形为正方形时,分别让其长与宽相等,列方程求解即可.试题解析:(1)5t BQ =,2DF=t 3; (2)DE=OD-OE=32t+1-52t=1-t ,()22211·t 13326S DF DE t t ⎛⎫==-=--+ ⎪⎝⎭,∴当t=12时,矩形DEGF 的最大面积为16; (3)当矩形DEGF 为正方形时,221133t t t t -=-=或,解得335t t ==或.5.如图①、②、③是两个半径都等于2的⊙O 1和⊙O 2,由重合状态沿水平方向运动到互相外切过程中的三个位置,⊙O 1和⊙O 2相交于A 、B 两点,分别连结O 1A 、O 1B 、O 2A 、O 2B 和AB .(1)如图②,当∠AO 1B =120°时,求两圆重叠部分图形的周长l ;(2)设∠AO 1B 的度数为x ,两圆重叠部分图形的周长为y ,求y 关于x 的函数关系式,并写出自变量x 的取值范围;(3)在(2)中,当重叠部分图形的周长时,则线段O 2A 所在的直线与⊙O 1有何位置关系?请说明理由.除此之外,它们是否还有其它的位置关系?如果有,请直接写出其它位置关系时的x 的取值范围.【答案】(1)83π(2)(0≤x ≤180) (3)O 2A 与⊙O 1相切;当0≤x ≤90和0≤x ≤180时,线段O 2A 所在的直线与⊙O 1相交【解析】试题分析:(1)解法一、依对称性得,∠AO 2B =∠AO 1B =120°,∴解法二、∵O 1A=O 1B=O 2A=O 2B∴AO 1BO 2是菱形 ∴∠AO 2B =∠AO 1B =120° ∴l =2׈A=(2)∵由(1)知,菱形AO 1BO 2中∠AO 2B =∠AO 1B=x 度,∴重叠图形的周长, 即(0≤x≤180)(3) 当时,线段O2A所在的直线与⊙O1相切!理由如下:∵,由(2)可知:,解之x=90度∴AO1B=90°,因此菱形AO1BO2是正方形,∴O1AO2=90°,即O2A⊥O1A,而O1A是⊙O1的半径,且A为半径之外端;∴O2A与⊙O1相切.还有如下位置关系:当0≤x≤90和0≤x≤180时,线段O2A所在的直线与⊙O1相交考点:直线与圆的位置关系点评:本题主要考查直线与圆的位置关系,掌握判定直线与圆的位置关系是解本题的关键,会求函数的解析式,本题难度比较大6.四边形ABCD内接于⊙O,AC为对角线,∠ACB=∠ACD(1)如图1,求证:AB=AD;(2)如图2,点E在AB弧上,DE交AC于点F,连接BE,BE=DF,求证:DF=DC;(3)如图3,在(2)的条件下,点G在BC弧上,连接DG,交CE于点H,连接GE,GF,若DE=BC,EG=GH=5,S△DFG=9,求BC边的长.【答案】(1)见解析;(2)见解析;(370【解析】【分析】(1)如图1,连接OA,OB,OD,由∠ACB=∠ACD,可得AD AB,可得AB=AD;(2)连接AE,由“SAS”可证△ABE≌△ADF,可得∠BAE=∠DAC,可证BE=CD=DF;(3)如图3,过点F作FN⊥GD于N,过点C作CM⊥GD于M,连接GC,通过证明△FDN≌△DCM,可得FN=DM,CM=DN,由面积公式可求FN=2,DM=2,DH=4,通过证明△EGC∽△DMC,△GEH∽△CHD,可得EC=52CD,CD2=403,由勾股定理可求解.【详解】证明:(1)如图1,连接OA,OB,OD,∵∠ACB=∠ACD,∠AOD=2∠ACD,∠AOB=2∠ACB∴∠AOD=∠AOB∴AD AB∴AD=AB;(2)如图2,连接AE,∵AE AE∴∠ABE=∠ADE在△ABE和△ADF中AB ADABE ADFBE DF∴△ABE≌△ADF(SAS)∴∠BAE=∠DAC∴BE CD∴BE=DC∵BE=DF∴DF=DC;(3)如图3,过点F作FN⊥GD于N,过点C作CM⊥GD于M,连接GC,∵DE=BC,BE=CD,∴四边形BCDE是平行四边形,∴∠EBC=∠EDC,∵四边形BEDC是圆内接四边形,∴∠EBC+∠EDC=180°,∴∠EDC=∠EBC=90°,∴EC是直径,∴∠FGC=∠EDC=90°∴∠FDN+∠MDC=90°,且∠MDC+∠MCD=90°,∴∠FDN=∠MCD,且∠FND=∠CMD=90°,DF=DC,∴△FDN≌△DCM(AAS)∴FN=DM,CM=DN,∵EG=GH=5,∴∠GEH=∠GHE,且∠GHE=∠DHC,∠GEH=∠GDC,∴∠HDC=∠CHD,∴CH=CD,且CM⊥DH,∴DM=MH=FN,∵S△DFG=9,∴12DG×FN=9,∴12×(5+2FN)×FN=9,∴FN=2,∴DM=2,DH=4,∵∠GEC=∠GDC,∠EGC=∠DMC,∴△EGC∽△DMC,∴52 EC EGCD DM,∴EC=52CD,且HC=CD,∴EH =32CD , ∵∠EGD =∠ECD ,∠GEC =∠GDC ,∴△GEH ∽△CHD ,∴EGEH CH DH, ∴3524CD CD, ∴2403CD , ∵EC 2﹣CD 2=DE 2,∴222254CD CD DE , ∴2214043DE ,∴DE =70∴BC =70【点睛】本题是圆的综合题,考查了圆的有关知识,全等三角形的判定和性质,平行四边形的判定和性质,相似三角形的判定和性质,勾股定理等知识,添加恰当辅助线是本题的难点.7.已知:AB 为⊙O 直径,弦CD ⊥AB ,垂足为H ,点E 为⊙O 上一点,AE BE ,BE 与CD 交于点F .(1)如图1,求证:BH =FH ;(2)如图2,过点F 作FG ⊥BE ,分别交AC 、AB 于点G 、N ,连接EG ,求证:EB =EG ; (3)如图3,在(2)的条件下,延长EG 交⊙O 于M ,连接CM 、BG ,若ON =1,△CMG 的面积为6,求线段BG 的长.【答案】(1)见解析;(2)见解析;(3)10 .【解析】【分析】(1)连接AE ,根据直径所对圆周角等于90°及弧与弦的关系即可得解;(2)根据题意,过点C 作CQ FG CS FB ⊥⊥,,连接CE BC 、,通过证明Rt CGQ Rt CBS ∆≅∆,CBE CGE ∆≅∆即可得解;(3)根据题意,过点G 作GT CD ⊥于T ,连接CN ,设CAB α∠=,证明()CMG CNG AAS ∆≅∆,再由面积法及勾股定理进行计算求解即可.【详解】解:(1)如下图,连接AE∵AB 为直径∴90AEB =︒∠∵AE BE =∴AE BE =∴45B ∠=︒又∵CD AB ⊥于H ∴45HFB ∠=︒∴HF HB =;(2)如下图,过点C 作CQ FG CS FB ⊥⊥,,连接CE BC 、AB 为直径,∴90ACB QCS ∠=∠=︒∴GCQ BCS ∠=∠∴()Rt CGQ Rt CBS AAS ∆≅∆∴CG CB =同理()CBE CGE SAS ∆≅∆∴EG EB =;(3)如下图,过点G 作GT CD ⊥于T ,连接CN设CAB α∠=由(2)知:CM CB =∴CM CB =∵HB HF =∴45HBF HFB ∠=∠=︒∵GF BE ⊥∴45NFH NH BH CN BC ∠=︒∴=∴=,,∴CM CB CN ==则:2MEB α∠=902AEG α∠=︒-∴45EAG EGA α∠=∠=︒+∴45M MGC α∠=∠=︒+∴()CMG CNG AAS ∆≅∆∵CMG ∆面积为6∴6CAN GAN S S -=设2122BH NH x OA OB x AN x ====+=+,,则()CGT BCH AAS ∆≅∆∴C BH x ==∴6AN CH AN TH ⋅-⋅=∴1(22)62x CT +⋅= 解得:2x =∵2BC BH BA =⋅∴2210BC =⨯,则25BC =∴2210BG BC ==【点睛】本题主要考查了圆和三角形的综合问题,熟练掌握圆及三角形的各项重要性质及判定方法是解决本题的关键.8.阅读材料:“最值问题”是数学中的一类较具挑战性的问题.其实,数学史上也有不少相关的故事,如下即为其中较为经典的一则:海伦是古希腊精通数学、物理的学者,相传有位将军曾向他请教一个问题﹣﹣如图1,从A 点出发,到笔直的河岸l 去饮马,然后再去B地,走什么样的路线最短呢?海伦轻松地给出了答案:作点A关于直线l的对称点A′,连接A′B交l于点P,则PA+PB=A′B的值最小.解答问题:(1)如图2,⊙O的半径为2,点A、B、C在⊙O上,OA⊥OB,∠AOC=60°,P是OB上一动点,求PA+PC的最小值;(2)如图3,已知菱形ABCD的边长为6,∠DAB=60°.将此菱形放置于平面直角坐标系中,各顶点恰好在坐标轴上.现有一动点P从点A出发,以每秒2个单位的速度,沿A→C 的方向,向点C运动.当到达点C后,立即以相同的速度返回,返回途中,当运动到x轴上某一点M时,立即以每秒1个单位的速度,沿M→B的方向,向点B运动.当到达点B 时,整个运动停止.①为使点P能在最短的时间内到达点B处,则点M的位置应如何确定?②在①的条件下,设点P的运动时间为t(s),△PAB的面积为S,在整个运动过程中,试求S与t之间的函数关系式,并指出自变量t的取值范围.【答案】(1)PA+PC的最小值是23;(2)①点M的位置是(3,0)时,用时最少;②S与t之间的函数关系式是当33<t≤43时,S=183﹣3t;当0<t≤33时,S =3t.当43<t≤63时,S=﹣3t+183.【解析】【分析】(1)延长AO交圆O于M,连接CM交OB于P,连接AC,AP+PC=PC+PM=CM最小;(2)①根据运动速度不同以及运动距离,得出当PB⊥AB时,点P能在最短的时间内到达点B处;②根据三角形的面积公式求出从A到C时,s与t的关系式和从C到(3,0)以及到B 的解析式.【详解】解:(1)延长AO交圆O于M,连接CM交OB于P,连接AC,则此时AP+PC=PC+PM=CM最小,∵AM是直径,∠AOC=60°,∴∠ACM=90°,∠AMC=30°,∴AC=12AM=2,AM=4,由勾股定理得:CM=22AM AC=23.答:PA+PC的最小值是23.(2)①根据动点P从点A出发,以每秒2个单位的速度,沿A→C的方向,向点C运动.当到达点C后,立即以相同的速度返回,返回途中,当运动到x轴上某一点M时,立即以每秒1个单位的速度,沿M→B的方向,向点B运动,即为使点P能在最短的时间内到达点B处,∴当PB⊥AB时,根据垂线段最短得出此时符合题意,∵菱形ABCD,AB=6,∠DAB=60°,∴∠BAO=30°,AB=AD,AC⊥BD,∴△ABD是等边三角形,∴BD=6,BO=3,由勾股定理得:AO=3在Rt△APB中,AB=6,∠BAP=30°,BP=12AP,由勾股定理得:AP=3,BP=3,∴点M30)时,用时最少.②当0<t3AP=2t,∵菱形ABCD,∴∠OAB=30°,∴OB=12AB=3,由勾股定理得:AO=CO=3,∴S=12AP×BO=12×2t×3=3t;③当3t3AP=32t﹣332t,∴S=12AP×BO=12×(32t)×3=3﹣3t.当43<t≤63时,S=12AB×BP=12×6×[23﹣(t﹣43)]=﹣3t+183,答:S与t之间的函数关系式是当33<t≤43时,S=183﹣3t;当0<t≤33时,S=3t.当43<t≤63时,S=﹣3t+183.【点睛】本题主要考查对含30度角的直角三角形,勾股定理,三角形的面积,轴对称-最短问题,圆周角定理等知识点的理解和掌握,能综合运用性质进行计算是解此题的关键.9.如图,平行四边形ABCD中,AB=5,BC=8,cosB=45,点E是BC边上的动点,以C为圆心,CE长为半径作圆C,交AC于F,连接AE,EF.(1)求AC的长;(2)当AE与圆C相切时,求弦EF的长;(3)圆C与线段AD没有公共点时,确定半径CE的取值范围.【答案】(1)AC=5;(2)4105EF=;(3)03CE≤<或58CE<≤.【解析】【分析】(1)过A作AG⊥BC于点G,由cos45B=,得到BG=4,AG=3,然后由勾股定理即可求出AC的长度;(2)当点E与点G重合时,AE与圆C相切,过点F作FH⊥CE,则CE=CF=4,则CH=3.2,FH=2.4,得到EH=0.8,由勾股定理,即可得到EF的长度;(3)根据题意,可分情况进行讨论:①当圆C与AD相离时;②当CE>CA时;分别求出CE的取值范围,即可得到答案.【详解】解:(1)过A作AG⊥BC于点G,如图:在Rt △ABG 中,AB=5,4cos 5BG B AB ==, ∴BG=4,∴AG=3,∴844CG =-=,∴点G 是BC 的中点, 在Rt △ACG 中,22345AC =+=;(2)当点E 与点G 重合时,AE 与圆C 相切,过点F 作FH ⊥CE ,如图:∴CE=CF=4,∵AB=AC=5,∴∠B=∠ACB ,∴4cos cos 5CH B ACB CF =∠==, ∴CH=3.2,在Rt △CFH 中,由勾股定理,得FH=2.4,∴EH=0.8,在Rt △EFH 中,由勾股定理,得 224100.8 2.45EF =+=; (3)根据题意,圆C 与线段AD 没有公共点时,可分为以下两种情况:①当圆C 与AD 相离时,则CE<AE ,∴半径CE 的取值范围是:03CE ≤<;②当CE>CA 时,点E 在线段BC 上,∴半径CE 的取值范围是:58CE <≤;综合上述,半径CE 的取值范围是:03CE ≤<或58CE <≤.【点睛】本题考查了解直角三角形,直线与圆的位置关系,平行四边形的性质,勾股定理,以及线段的动点问题,解题的关键是熟练掌握所学的知识,正确作出辅助线,正确确定动点的位置,从而进行解题.10.在O 中,AB 为直径,CD 与AB 相较于点H ,弧AC=弧AD(1)如图1,求证:CD AB ⊥;(2)如图2,弧BC 上有一点E ,若弧CD=弧CE ,求证:3EBA ABD ∠=∠;(3)如图3,在(2)的条件下,点F 在上,连接,//FH FH DE ,延长FO 交DE 于点K ,若165,55FK DB BE ==,求AB .【答案】(1)证明见解析;(2)证明见解析;(3)1855AB =. 【解析】【分析】 (1)连接,OC OD ,根据AC AD = 得出COA DOA ∠=再根据OC OD =得出OCD ODC ∠=∠,从而得证;(2)连接,BC BD ,根据AC AD =得出,BC BD BA CD =⊥,CBA ABD ∠=∠,再根据CE CD =,得出CBE CBD ∠=∠,从而得出结论;(3)作,CM DB CN BE ⊥⊥,过点P 作,PT BE PS BD ⊥⊥,,5BE BP a DB a ===先证CDM CEN ∆≅∆,DM EN =,再证,CMB CNB BM BN ∆≅∆=,设DM b =,得出2ba =,再算出,CM CD 得出CPD ∆为等腰三角形,再根据BP 是角平分线利用角平分线定理得出BCP EBP S DP BD S PE BE∆==,从而算出,PE DE ,再根据三角函数值算出BG ,,,,AB r OG OH ,再根据//FH DE 得出HO OF GO OK=,从而计算AB . 【详解】(1)连接OC ,CD因为AC AD =,所以COA DOA ∠=∠ OC OD =,,OA CD CD AB ∴⊥∴⊥;(2)连接BC ,,BC BD BA CD =⊥所以AB 平分CBD ∠,设ABD ABC α∠=∠=2CBD α∴∠=CD CE ∴=2CBE CBD α∴∠=∠=,3EBA α∴∠=3EBA ABD ∴∠=∠.(3) 2,90EBC BPE PEB αα︒∠=∠=∠=-设,5BE BP a DB a ===作,CM DB CN BE ⊥⊥,可证:CDM CEN ∆≅∆,DM EN =,再证:,CMB CNB BM BN ∆≅∆=设,5,2DM EN b a b a b b a ==+=-∴=在CBM ∆中勾股4CM a =在CDM ∆中勾股25CD a = 得CPD ∆为等腰三角形25DP DC a ==因为BP 为角平分线,过点P 作,PT BE PS BD ⊥⊥可证:5BCP EBP S DP BD S PE BE∆=== 2525,PE a DE a ∴== 14tan ,tan 223αα== 2555,BG a AB a ∴== 557535,,4124r a OG a OH a === //FH DE97HO OF GO OK ∴== 995185,16OF KF AB ===【点睛】本题是一道圆的综合题目,难度较大,考查了圆相关的性质以及与三角形综合,掌握相关的线段与角度转化是解题关键.。
一、初一数学几何模型部分解答题压轴题精选(难)1.已知,,点E是直线AC上一个动点(不与A,C重合),点F是BC边上一个定点,过点E作,交直线AB于点D,连接BE,过点F作,交直线AC于点G.(1)如图①,当点E在线段AC上时,求证:.(2)在(1)的条件下,判断这三个角的度数和是否为一个定值?如果是,求出这个值,如果不是,说明理由.(3)如图②,当点E在线段AC的延长线上时,(2)中的结论是否仍然成立?如果不成立,请直接写出之间的关系.(4)当点E在线段CA的延长线上时,(2)中的结论是否仍然成立?如果不成立,请直接写出之间的关系.【答案】(1)解:∵∴∵∴∴(2)解:这三个角的度数和为一个定值,是过点G作交BE于点H∴∵∴∴∴即(3)解:过点G作交BE于点H∴∵∴∴∴即故的关系仍成立(4)不成立| ∠EGF-∠DEC+∠BFG=180°【解析】【解答】解:(4)过点G作交BE于点H∴∠DEC=∠EGH∵∴∴∠HGF+∠BFG=180°∵∠HGF=∠EGF-∠EGH∴∠HGF=∠EGF-∠DEC∴∠EGF-∠DEC+∠BFG=180°∴(2)中的关系不成立,∠EGF、∠DEC、∠BFG之间关系为:∠EGF-∠DEC+∠BFG=180°故答案为:不成立,∠EGF-∠DEC+∠BFG=180°【分析】(1)根据两条直线平行,内错角相等,得出;两条直线平行,同位角相等,得出,即可证明.(2)过点G作交BE于点H,根据平行线性质定理,,,即可得到答案.(3)过点G作交BE于点H,得到,因为,所以,得到,即可求解.(4)过点G作交BE于点H,得∠DEC=∠EGH,因为,所以,推得∠HGF+∠BFG=180°,即可求解.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AB∥CD,点H在CD上,点E、F在AB上,点G在AB、CD之间,连接FG、GH、HE,HG⊥HE,垂足为H,FG⊥HG,垂足为G.(1)求证:∠EHC+∠GFE=180°.(2)如图2,HM平分∠CHG,交AB于点M,GK平分∠FGH,交HM于点K,求证:∠GHD=2∠EHM.(3)如图3,EP平分∠FEH,交HM于点N,交GK于点P,若∠BFG=50°,求∠NPK的度数. 【答案】(1)解:∵HG⊥HE,FG⊥HG∴FG∥EH,∴∠GFE+∠HEF=180°,∵AB∥CD∴∠BEH=∠CHE∴∠EHC+∠GFE=180°(2)解:设∠EHM=x,∵HG⊥HE,∴∠GHK=90°-x,∵MH平分∠CHG,∴∠EHC=90°-2x,∵AB∥CD∴∠HMB=90°-x,∴∠HMB=∠MHG=90°-x,∵AB∥CD,∴∠BMH+∠DHM=180°,即∠BMH+∠GHM+∠GHD =180°,∴90°-x+90°-x+∠GHD =180°,解得,∠GHD =2x,∴∠GHD=2∠EHM;(3)解:延长FG,GK,交CD于R,交HE于S,如图,∵AB∥CD,∠BFG=50°∴∠HRG=50°∵FG⊥HG,∴∠GHR=40°,∵HG⊥HE,∴∠EHG=90°,∴∠CHE=180°-90°-40°=50°,∵AB∥CD,∴∠FEH=∠CHE=50°,∵EP是∠HEF的平分线,∴∠SEP= ∠FEH=25°,∵GH平分∠HGF,∴∠HGS= ∠HGF=45°,∴∠HSG=45°,∵∠SEP+∠SPE=∠HSP=45°,∴∠EPS=20°,即∠NPK=20°.【解析】【分析】(1)根据HG⊥HE,FG⊥HG可证明FG∥EH,从而得∠GFE+∠HEF=180°,再根据AB∥CD可得∠BEH=∠CHE,进而可得结论;(2)设∠EHM=x,根据MH是∠CHG的平分线可得∠MHG=90°-x,∠EHC=90°-2x,根据平行线的性质得∠HMB=90°-x,从而得∠HMB=∠MHG,再由平行线的性质得∠BMH+∠DHM=180°,从而可得结论;(3)分别延长FG,GK,交CD于R,交HE于S,由AB∥CD得∠HRG=50°,由FG⊥HG得∠GHR=40°,由MH平分∠CHG得∠CHE=50°,由AB∥CD得∠MEH=∠CHE=50°,可得∠SEP=25°,最后由三角形的外角可得结论.4.如图(1),将两块直角三角尺的直角顶点C叠放在一起,(1)若∠DCE=25°,∠ACB=?;若∠ACB=150°,则∠DCE=?;(2)猜想∠ACB与∠DCE的大小有何特殊关系,并说明理由;(3)如图(2),若是两个同样的直角三角尺60°锐角的顶点A重合在一起,则∠DAB与∠CAE的大小又有何关系,请说明理由.【答案】(1)【解答】∵∠ECB=90°,∠DCE=25°∴∠DCB=90°﹣25°=65°∵∠ACD=90°∴∠ACB=∠ACD+∠DCB=155°.∵∠ACB=150°,∠ACD=90°∴∠DCB=150°﹣90°=60°∵∠ECB=90°∴∠DCE=90°﹣60°=30°.故答案为:155°,30°(2)【解答】猜想得:∠ACB+∠DCE=180°(或∠ACB与∠DCE互补)理由:∵∠ECB=90°,∠ACD=90°∴∠ACB=∠ACD+∠DCB=90°+∠DCB∠DCE=∠ECB﹣∠DCB=90°﹣∠DCB∴∠ACB+∠DCE=180°(3)【解答】∠DAB+∠CAE=120°理由如下:∵∠DAB=∠DAE+∠CAE+∠CAB故∠DAB+∠CAE=∠DAE+∠CAE+∠CAB+∠CAE=∠DAC+∠BAE=120°.【解析】【分析】(1)本题已知两块直角三角尺实际就是已知三角板的各个角的度数,根据角的和差就可以求出∠ACB,∠DCE的度数;(2)根据前个小问题的结论猜想∠ACB与∠DCE的大小关系,结合前问的解决思路得出证明.(3)根据(1)(2)解决思路确定∠DAB与∠CAE的大小并证明.5.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.6.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。
七年级上册北京丰华中学数学期末试卷(培优篇)(Word版含解析)一、初一数学上学期期末试卷解答题压轴题精选(难)1.科学实验证明,平面镜反射光线的规律是:射到平面镜上的光线和反射出的光线与平面镜所夹的角相等.(1)如图,一束光线m射到平面镜a上,被a反射到平面镜b上,又被b镜反射出去,若b镜反射出的光线n平行于m,且∠1=30 ,则∠2=________,∠3=________;(2)在(1)中,若∠1=70 ,则∠3=________;若∠1=a,则∠3=________;(3)由(1)(2)请你猜想:当∠3=________时,任何射到平面镜a上的光线m经过平面镜a和b的两次反射后,入射光线m与反射光线n总是平行的?请说明理由.(提示:三角形的内角和等于180 )【答案】(1)60°;90°(2)90°;90°(3)90°【解析】【解答】(1)∵入射角与反射角相等,即∠1=∠4,∠5=∠2,根据邻补角的定义可得根据m∥n,所以所以根据三角形内角和为所以故答案为:( 2 )由(1)可得∠3的度数都是( 3 )理由:因为所以又由题意知∠1=∠4,∠5=∠2,所以由同旁内角互补,两直线平行,可知:m∥n.【分析】(1)由入射角等于反射角可得∠1=∠4,∠5=∠2;由邻补角的定义可求得∠6的度数;于是由两直线平行,同旁内角互补可得∠6+∠7=则∠7的度数可求解,由图知∠5+∠7+∠2=所以∠5和∠2的度数可求解;再根据三角形的内角和等于可求得∠3的度数;(2)由(1)可知∠3=;(3)由(1)和(2)可得∠3=2.阅读理解如图1,已知点A是BC外一点,连接AB,AC,求∠BAC+∠B+∠C的度数.(1)阅读并补充下面推理过程解:过点A作ED∥BC∴∠B=∠________,∠C=∠________.又∵∠EAB+∠BAC+∠DAC=180°(平角定义)∴∠B+∠BAC+∠C=180°从上面的推理过程中,我们发现平行线具有“等角转化”的功能,将∠BAC,∠B,∠C“凑”在一起,得出角之间的关系,使问题得以解决(2)如图2,已知AB∥ED,求∠B+∠BCD+∠D的度数.小明受到启发,过点C作CF∥AB如图所示,请你帮助小明完成解答:(3)已知AB∥CD,点C在点D的右侧,∠ADC=70°.BE平分∠ABC,DE平分∠ADC,BE,DE所在的直线交于点E,点E在AB与CD两条平行线之间.①如图3,点B在点A的左侧,若∠ABC=60°,则∠BED的度数为________°.②如图4,点B在点A的右侧,且AB<CD,AD<BC.若∠ABC=n°,则∠BED的度数为________°(用含n的代数式表示)【答案】(1)∠EAB;∠DAC(2)如图2,过C作CF∥AB.∵AB∥DE,∴CF∥DE,∴∠D=∠FCD.∵CF∥AB,∴∠B=∠BCF.∵∠BCF+∠BCD+∠DCF=360°,∴∠B+∠BCD+∠D=360°(3)65;215°﹣n【解析】【解答】(1)∵ED∥BC,∴∠B=∠EAB,∠C=∠DAC.故答案为:∠EAB,∠DAC;( 3 )①如图3,过点E作EF∥AB.(1)∵AB∥CD,∴AB∥CD∥EF,∴∠ABE=∠BEF,∠CDE=∠DEF.∵BE平分∠ABC,DE平分∠ADC,∠ABC=60°,∠ADC=70°,∴∠ABE= ∠ABC=30°,∠CDE= ∠ADC=35°,∴∠BED=∠BEF+∠DEF=30°+35°=65°.故答案为:65;②如图4,过点E作EF∥AB.∵BE平分∠ABC,DE平分∠ADC,∠ABC=n°,∠ADC=70°∴∠ABE= ∠ABC= n°,∠CDE= ∠ADC=35°.∵AB∥CD,∴AB∥CD∥EF,∴∠BEF=180°﹣∠ABE=180°﹣ n°,∠CDE=∠DEF=35°,∴∠BED=∠BEF+∠DEF=180°﹣ n°+35°=215°﹣ n°.故答案为:215°﹣ n.【分析】(1)利用平行线的性质,可证得∠B=∠EAB,∠C=∠DAC,即可得出∠BAC+∠B+∠C的度数。
一、选择题1.(0分)[ID :68651]如图,已知直线上顺次三个点A 、B 、C ,已知AB =10cm ,BC =4cm .D 是AC 的中点,M 是AB 的中点,那么MD =( )cmA .4B .3C .2D .1 2.(0分)[ID :68636]平面上有三个点A ,B ,C ,如果8AB =,5AC =,3BC =,则( ).A .点C 在线段AB 上B .点C 在线段AB 的延长线上 C .点C 在直线AB 外D .不能确定 3.(0分)[ID :68634]如图是一个正方体的表面展开图,则原正方体中与“建”字所在的面相对的面上标的字是A .美B .丽C .云D .南4.(0分)[ID :68633]已知:如图,C 是线段AB 的中点,D 是线段BC 的中点,AB =20 cm ,那么线段AD 等于( )A .15 cmB .16 cmC .10 cmD .5 cm5.(0分)[ID :68628]如图,点O 在直线AB 上,射线OC ,OD 在直线AB 的同侧,∠AOD =40°,∠BOC =50°,OM ,ON 分别平分∠BOC 和∠AOD ,则∠MON 的度数为( )A .135°B .140°C .152°D .45°6.(0分)[ID :68620]如图,已知线段12AB =,延长线段AB 至点C ,使得12BC AB =,点D 是线段AC 的中点,则线段BD 的长是( ).A .3B .4C .5D .67.(0分)[ID :68607]如图,长度为12cm 的线段AB 的中点为M ,C 为线段MB 上一点,且MC :CB=1:2,则线段AC 的长度为( )A .8cmB .6cmC .4cmD .2cm8.(0分)[ID :68604]如图,在数轴上有A ,B ,C ,D 四个整数点(即各点均表示整数),且2AB =BC =3CD ,若A ,D 两点表示的数分别为-5和6,点E 为BD 的中点,在数轴上的整数点中,离点E 最近的点表示的数是( )A .2B .1C .0D .-1 9.(0分)[ID :68600]下列说法正确的是( ) A .射线PA 和射线AP 是同一条射线B .射线OA 的长度是3cmC .直线,AB CD 相交于点 PD .两点确定一条直线 10.(0分)[ID :68598]如果∠1与∠2互余,∠2与∠3互余,那么∠1与∠3的关系为( )A .互余B .互补C .相等D .无法确定 11.(0分)[ID :68594]如图,一副三角尺按不同的位置摆放,摆放位置中αβ∠=∠的图形的个数是( )A .1B .2C .3D .412.(0分)[ID :68587]对于线段的中点,有以下几种说法:①若AM=MB ,则M 是AB 的中点;②若AM=MB=12AB ,则M 是AB 的中点;③若AM=12AB ,则M 是AB 的中点;④若A ,M ,B 在一条直线上,且AM=MB ,则M 是AB 的中点.其中正确的是( ) A .①④ B .②④ C .①②④ D .①②③④ 13.(0分)[ID :68581]22°20′×8等于( ).A .178°20′B .178°40′C .176°16′D .178°30′ 14.(0分)[ID :68569]线段10AB cm =,C 为直线AB 上的点,且2BC cm =,,M N 分别是,AC BC 中点,则MN 的长度是( )A .6cmB .5cm 或7cmC .5cmD .5cm 或6cm 15.(0分)[ID :68560]把一张长方形的纸片按如图所示的方式折叠,EM ,FM 为折痕,C 点折叠后的C '点落在MB '的延长线上,则EMF ∠的度数是( )A .85°B .90°C .95°D .100°二、填空题16.(0分)[ID :68712]长方体、四面体、圆柱、圆锥、球等都是_____,简称____.包围着体的是______.面有____的面与______的面两种.17.(0分)[ID :68724]某公司员工分别在A 、B 、C 三个住宅区,A 区有30人,B 区有15人,C ,区有10人,三个区在一直线上,位置如图所示,公司的接送车打算在此间只设一个停靠点,为要使所有员工步行到停靠点的路程总和最少,那么停靠点的位置应在_____区.18.(0分)[ID :68723]已知一个角的补角是它余角的3倍,则这个角的度数为_____. 19.(0分)[ID :68721]已知点、、A B C 都在直线l 上,13BC AB =,D E 、分别为AC BC 、中点,直线l 上所有线段的长度之和为19,则AC =__________.20.(0分)[ID :68705]若A ,B ,C 三点在同一直线上,线段AB =21cm ,BC =10cm ,则A ,C 两点之间的距离是________.21.(0分)[ID :68703]木工师傅在锯木料时,一般先在木料上画出两个点,然后过这两个点弹出一条墨线,这是因为_________________.22.(0分)[ID :68690]如图,点D 在AOB ∠的内部,点E 在AOB ∠的外部,点F 在射线OA 上.试比较下列角的大小:______AOB BOD ∠∠;______AOE AOB ∠∠;______BOD FOB ∠∠;______AOB FOB ∠∠;______DOE BOD ∠∠.23.(0分)[ID :68676]按照图填空:(1)图中以点0为端点的射线有______条,分别是____________.(2)图中以点B 为端点的线段有______条,分别是____________.(3)图中共有______条线段,分别是_____________.24.(0分)[ID :68668]钟表在8:30时,时针与分针所成角的度数为________,2:40时,时针与分针所成角的度数是_________.25.(0分)[ID :68660]已知点B 在直线AC 上,AB=6cm ,AC=10cm ,P 、Q 分别是AB 、AC 的中点,则PQ=_____26.(0分)[ID :68754]如图所示,若∠AOC =90°,∠BOC =30°,则∠AOB =________;若∠AOD =20°,∠COD =50°,∠BOC =30°,则∠BOD =______,∠AOC =________,∠AOB=________.27.(0分)[ID:68743]已知一不透明的正方体的六个面上分别写着1至6六个数字,如图是我们能看到的三种情况,那么1和5的对面数字分别是__和___.三、解答题28.(0分)[ID:68856]读下列语句,画出图形,并回答问题.(1)直线l经过A,B,C三点,且C点在A,B之间,点P是直线l外一点,画直线BP,射线PC,连接AP;(2)在(1)的图形中,能用已知字母表示的直线、射线、线段各有几条?写出这些直线、射线、线段.29.(0分)[ID:68828]如图,点C为线段AD上一点,点B为CD的中点,且6cmAC=,BD=.2cm(1)图中共有多少条线段?(2)求AD的长.30.(0分)[ID:68758]如图是由几个完全相同的小立方体所搭成的几何体从上面看到的形状图,小正方形中的数字表示在该位置的小立方体的个数,请你画出这个几何体从正面和左面看到的形状图.【参考答案】2016-2017年度第*次考试试卷参考答案**科目模拟测试一、选择题1.C2.A3.D4.A5.A6.A7.A8.A9.D10.C11.C12.B13.B14.C15.B二、填空题16.几何体体面平曲【解析】【分析】几何体又称为体包围着体的是面分为平的面和曲的面两种【详解】长方体四面体圆柱圆锥球等都是几何体几何体也简称为体包围着体的是面面有平面和曲面两种故答案为:(1)几何体(2)17.A【分析】根据题意分别计算停靠点分别在ABC各点时员工步行的路程和选择最小的即可求解【详解】∵当停靠点在A区时所有员工步行到停靠点路程和是:15×100+10×300=4500m当停靠点在B区时所有18.45°【分析】根据互为余角的和等于90°互为补角的和等于180°用这个角表示出它的余角与补角然后列方程求解即可【详解】设这个角为α则它的余角为90°﹣α补角为180°﹣α根据题意得180°-α=3(19.或4【分析】根据点C与点B的位置关系分类讨论分别画出对应的图形推出各线段与AC的关系根据直线上所有线段的长度之和为19列出关于AC的方程即可求出AC【详解】解:若点C在点B左侧时如下图所示:∵∴∴B20.11cm或31cm【分析】分类讨论:当点C在线段AB上则有AC=AB﹣BC;当点C在线段AB的延长线上则AC=AB+BC然后把AB=21cmBC=10cm分别代入计算即可【详解】当点C 在线段AB上则21.两点确定一条直线【解析】【分析】依据两点确定一条直线来解答即可【详解】解:在木板上画出两个点然后过这两点弹出一条墨线此操作的依据是两点确定一条直线故答案为两点确定一条直线【点睛】本题考查的是直线的性22.>><=>【分析】根据图形即可比较角的大小【详解】解:如图(1)∠AOB>∠BOD;(2)∠AOE>∠A0B;(3)∠BOD<∠FOB;(4)∠A0B=∠FOB;(5)∠DOE>∠BOD故答案为(123.射线3线段6线段【解析】【分析】判断射线与线段的关键是:射线有一个端点有方向;线段有两个端点无方向表示射线必须把端点字母写在前面与线段的表示不同两字母书写时不能颠倒有始点无终点【详解】(1)由射线的24.75°160°【分析】钟表表盘被分成12大格每一大格又被分为5小格故表盘共被分成60小格每一小格所对角的度数为6°分针转动一圈时间为60分钟则时针转1大格即时针转动30°也就是说分针转动360°时时25.2或8【分析】本题没有给出图形在画图时应考虑到ABC三点之间的位置关系的多种可能再根据正确画出的图形解题【详解】解:如图:当点BC在点A的不同侧时∴AP=AB=3cmAQ=AC=5cm∴PQ=AQ+26.120°80°70°100°【分析】利用角度的和差计算求各角的度数【详解】若∠AOC=90°∠BOC=30°则∠AOB=∠AOC+∠BOC=90°+30°=120°;若∠AOD=20°∠COD=5027.4【分析】从图形进行分析结合正方体的基本性质得到底面的数字即可求得结果【详解】第一个正方体已知235第二个正方体已知245第三个正方体已知124且不同的面上写的数字各不相同可求得第一个正方体底面的数三、解答题28.29.30.2016-2017年度第*次考试试卷参考解析【参考解析】**科目模拟测试一、选择题1.C解析:C【分析】由AB=10cm,BC=4cm.于是得到AC=AB+BC=14cm,根据线段中点的定义由D是AC的中点,得到AD,根据线段的和差得到MD=AD﹣AM,于是得到结论.【详解】解:∵AB=10cm,BC=4cm,∴AC=AB+BC=14cm,∵D是AC的中点,∴AD=1AC=7cm;2∵M是AB的中点,∴AM=1AB=5cm,2∴DM=AD﹣AM=2cm.故选:C.【点睛】此题主要考查了两点之间的距离,线段的和差、线段的中点的定义,利用线段差及中点性质是解题的关键.2.A解析:A【分析】本题没有给出图形,在画图时,应考虑到A、B、C三点之间的位置关系,再根据正确画出的图形解题.【详解】如图:从图中我们可以发现AC BC AB+=,所以点C在线段AB上.故选A.【点睛】考查了直线、射线、线段,在未画图类问题中,正确画图很重要,所以能画图的一定要画图这样才直观形象,便于思维.3.D解析:D【分析】如图,根据正方体展开图的11种特征,属于正方体展开图的“1-4-1”型,折成正方体后,“建”与“南”相对,“设”与“丽”相对,“美”与“云”相对.【详解】如图,根据正方体展开图的特征,折成正方体后,“建”与“南”相对,“设”与“丽”相对,“美”与“云”相对.故选D.4.A解析:A【分析】根据C点为线段AB的中点,D点为BC的中点,可知AC=CB=12AB,CD=12CB,AD=AC+CD,又AB=4cm,继而即可求出答案.【详解】∵点C是线段AB的中点,AB=20cm,∴BC=12AB=12×20cm=10cm,∵点D是线段BC的中点,∴BD=12BC=12×10cm=5cm,∴AD=AB-BD=20cm-5cm=15cm.故选A.【点睛】本题考查了两点间的距离的知识,注意理解线段的中点的概念.利用中点性质转化线段之间的倍分关系是解题的关键.5.A解析:A【分析】根据题意各种角的关系直接可求出题目要求的角度.【详解】因为∠AOD =40°,∠BOC =50°,所以∠COD =90°,又因为OM ,ON 分别平分∠BOC 和∠AOD ,所以∠N OD+∠M OC =45°,则∠MON=∠N OD+∠M OC+∠COD=135°.【点睛】本题考查了角平分线的知识,掌握角平分线的性质是解决此题的关键.6.A解析:A【分析】根据题意可知BC=6,所以AC=18,由于D 是AC 中点,可得AD=9,从BD=AB-AD 就可求出线段BD 的长.【详解】由题意可知12AB =,且12BC AB =, 所以6BC =,18AC =.因为点D 是线段AC 的中点, 所以1118922AD AC ==⨯=, 所以1293BD AB AD =-=-=.故选A .【点睛】本题考查了两点间的距离以及中点的性质,根据图形能正确表达线段之间的和差关系是解决本题的关键.7.A解析:A【分析】先根据点M 是AB 中点求出AM=BM=6cm ,再根据MC :CB=1:2求出MC 即可得到答案.【详解】∵点M 是AB 中点,∴AM=BM=6cm ,∵MC :CB=1:2,∴MC=2cm ,∴AC=AM+MC=6cm+2cm=8cm ,故选:A.【点睛】此题考查线段的中点性质,线段的和差计算,正确理解图形中线段之间的数量关系是解题的关键.8.A解析:A【分析】根据A、D两点在数轴上所表示的数,求得AD的长度,然后根据2AB=BC=3CD,求得AB、BD的长度,从而找到BD的中点E所表示的数.【详解】解:如图:∵|AD|=|6-(-5)|=11,2AB=BC=3CD,∴AB=1.5CD,∴1.5CD+3CD+CD=11,∴CD=2,∴AB=3,∴BD=8,∴ED=1BD=4,2∴|6-E|=4,∴点E所表示的数是:6-4=2.∴离线段BD的中点最近的整数是2.故选:A.【点睛】本题考查了数轴、比较线段的长短.灵活运用线段的和、差、倍、分转化线段之间的数量关系也是十分关键的一点.9.D解析:D【分析】根据直线、射线、线段的性质对各选项分析判断后利用排除法.【详解】解:A、射线PA和射线AP不是同一条射线,故本选项错误;B、射线是无限长的,故本选项错误;C、直线AB、CD可能平行,没有交点,故本选项错误;D、两点确定一条直线是正确的.故选:D.【点睛】本题主要考查了直线、射线、线段的特性,是基础题,需熟练掌握.10.C解析:C【分析】∠1和∠2互余,∠2与∠3互余,则∠1和∠3是同一个角∠2的余角,根据同角的余角相等.因而∠1=∠3.【详解】∵∠1与∠2互余,∠2与∠3互余,∴∠1+∠2=90°,∠2+∠3=90°,∴∠1=∠3,故选:C.【点睛】本题考查了余角的定义.解题的关键是掌握余角的定义,以及同角的余角相等这一性质.11.C解析:C【分析】根据直角三角板可得第一个图形∠β=45°,进而可得∠α=45°;根据余角和补角的性质可得第二个图形、第四个图形中∠α=∠β,第三个图形∠α和∠β互补.【详解】根据角的和差关系可得第一个图形∠α=∠β=45°,根据等角的补角相等可得第二个图形∠α=∠β,第三个图形∠α+∠β=180°,不相等,根据同角的余角相等可得第四个图形∠α=∠β,因此∠α=∠β的图形个数共有3个,故选:C.【点睛】此题主要考查了余角和补角,关键是掌握余角和补角的性质:等角的补角相等.等角的余角相等.12.B解析:B【分析】根据线段中点的定义和性质,可得答案.【详解】若AM=MB,M不在线段AB上时,则M不是AB的中点,故①错误,若AM=MB=12AB,则M是AB的中点,故②正确;若AM=12AB,M不在线段AB上时,则M不是AB的中点,故③错误;若A,M,B在一条直线上,且AM=MB,则M是AB的中点,故④正确;故正确的是:②④【点睛】本题考查了线段中点的定义和性质,线段上到线段两端点距离相等的点是线段的中点. 13.B解析:B【分析】根据角的换算关系即可求解.【详解】22°×8=176°,20′×8=160′=2°40′,故22°20′×8=176°+2°40′=178°40′故选B.【点睛】本题考查了角的度量单位以及单位之间的换算,掌握'160︒=,''160'=是解题的关键. 14.C解析:C【分析】根据题意分两种情况,①C 为线段AB 延长线上的点,②C 为线段AB 上的点,利用中点的性质分别进行求解.【详解】如图1, ①C 为线段AB 延长线上的点,∵,M N 分别是,AC BC 中点,∴CM=12AC=12(AB+BC )=6cm, CN=12BC=1cm, ∴MN=CM-CN=5cm;如图2,②C 为线段AB 上的点,∵,M N 分别是,AC BC 中点,∴CM=12AC=12(AB-BC )=4cm, CN=12BC=1cm, ∴MN=CM+CN=5cm;故选C.【点睛】此题主要考查线段的长度,解题的关键是熟知线段的和差关系.15.B【解析】【分析】根据折叠的性质:对应角相等,对应的线段相等,可得.【详解】解:根据图形,可得:∠EMB′=∠EMB,∠FMB′=∠FMC,∵∠FMC+∠FMB′+∠EMB′+∠BME=180°,∴2(∠EMB′+∠FMB′)=180°,∵∠EMB′+∠FMB′=∠FME,∴∠EMF=90°,故选B.【点睛】本题主要考查图形翻折的性质,解决本题的关键是要熟练掌握图形翻折的性质.二、填空题16.几何体体面平曲【解析】【分析】几何体又称为体包围着体的是面分为平的面和曲的面两种【详解】长方体四面体圆柱圆锥球等都是几何体几何体也简称为体包围着体的是面面有平面和曲面两种故答案为:(1)几何体(2)解析:几何体体面平曲【解析】【分析】几何体又称为体,包围着体的是面,分为平的面和曲的面两种【详解】长方体、四面体、圆柱、圆锥、球等都是几何体,几何体也简称为体,包围着体的是面,面有平面和曲面两种.故答案为:(1). 几何体(2). 体 (3). 面(4). 平(5). 曲【点睛】此题考查认识立体图形,解题关键在于掌握其性质定义.17.A【分析】根据题意分别计算停靠点分别在ABC各点时员工步行的路程和选择最小的即可求解【详解】∵当停靠点在A区时所有员工步行到停靠点路程和是:15×100+10×300=4500m当停靠点在B区时所有解析:A【分析】根据题意分别计算停靠点分别在A、B、C各点时员工步行的路程和,选择最小的即可求解.【详解】∵当停靠点在A区时,所有员工步行到停靠点路程和是:15×100+10×300=4500m,当停靠点在B区时,所有员工步行到停靠点路程和是:30×100+10×200=5000m,当停靠点在C区时,所有员工步行到停靠点路程和是:30×300+15×200=12000m,∴当停靠点在A区时,所有员工步行到停靠点路程和最小,那么停靠点的位置应该在A区.故答案为A .【点睛】此题考查比较线段的长短,正确理解题意是解题的关键,要能把线段的概念在现实中进行应用,比较简单.18.45°【分析】根据互为余角的和等于90°互为补角的和等于180°用这个角表示出它的余角与补角然后列方程求解即可【详解】设这个角为α则它的余角为90°﹣α补角为180°﹣α根据题意得180°-α=3(解析:45°【分析】根据互为余角的和等于90°,互为补角的和等于180°用这个角表示出它的余角与补角,然后列方程求解即可.【详解】设这个角为α,则它的余角为90°﹣α,补角为180°﹣α,根据题意得,180°-α=3(90°-α),解得α=45°.故答案为:45°.【点睛】本题考查了余角与补角,能分别用这个角表示出它的余角与补角是解题的关键. 19.或4【分析】根据点C 与点B 的位置关系分类讨论分别画出对应的图形推出各线段与AC 的关系根据直线上所有线段的长度之和为19列出关于AC 的方程即可求出AC 【详解】解:若点C 在点B 左侧时如下图所示:∵∴∴B 解析:3815或4 【分析】 根据点C 与点B 的位置关系分类讨论,分别画出对应的图形,推出各线段与AC 的关系,根据直线l 上所有线段的长度之和为19,列出关于AC 的方程即可求出AC . 【详解】解:若点C 在点B 左侧时,如下图所示:∵13BC AB =∴()13BC AC BC =+ ∴BC=12AC ,AB=32AC ∵点D E 、分别为AC BC 、中点∴AD=DC=12AC ,CE=BE=4211BC AC = ∴AE=AC +CE=54AC ,DE=DC +CE=34AC ,DB=DC +CB=AC ∵直线l 上所有线段的长度之和为19 ∴AD +AC +AE +AB +DC +DE +DB +CE +CB +EB=19 即12AC +AC +54AC +32AC +12AC +34AC +AC +14AC +12AC +14AC =19 解得:AC=3815; 若点C 在点B 右侧时,如下图所示: ∵13BC AB =∴()13BC AC BC =- ∴BC=14AC ,AB=34AC ∵点D E 、分别为AC BC 、中点∴AD=DC=12AC ,CE=BE=8211BC AC = ∴AE=AC -CE=78AC ,DE=DC -CE=38AC ,DB=DC -CB=14AC ∵直线l 上所有线段的长度之和为19 ∴AD +AC +AE +AB +DC +DE +DB +CE +CB +EB=19 即12AC +AC +78AC +34AC +12AC +38AC +14AC +18AC +14AC +18AC =19 解得:AC=4 综上所述:AC=3815或4. 故答案为:3815或4. 【点睛】此题考查的是线段的和与差,掌握线段之间的关系和分类讨论的数学思想是解决此题的关键. 20.11cm 或31cm 【分析】分类讨论:当点C 在线段AB 上则有AC=AB ﹣BC ;当点C 在线段AB 的延长线上则AC=AB+BC 然后把AB=21cmBC=10cm 分别代入计算即可【详解】当点C 在线段AB 上则解析:11cm 或31cm【分析】分类讨论:当点C在线段AB上,则有AC=AB﹣BC;当点C在线段AB的延长线上,则AC=AB+BC,然后把AB=21cm,BC=10cm分别代入计算即可.【详解】当点C在线段AB上,则AC=AB﹣BC=21cm﹣10cm=11cm;当点C在线段AB的延长线上,则AC=AB+BC=21cm+10cm=31cm;综上所述:A.C两点之间的距离为11cm或31cm.故答案为11cm或31cm.【点睛】本题考查了两点间的距离:连接两点间的线段的长度叫两点间的距离.21.两点确定一条直线【解析】【分析】依据两点确定一条直线来解答即可【详解】解:在木板上画出两个点然后过这两点弹出一条墨线此操作的依据是两点确定一条直线故答案为两点确定一条直线【点睛】本题考查的是直线的性解析:两点确定一条直线.【解析】【分析】依据两点确定一条直线来解答即可.【详解】解:在木板上画出两个点,然后过这两点弹出一条墨线,此操作的依据是两点确定一条直线.故答案为两点确定一条直线.【点睛】本题考查的是直线的性质,掌握直线的性质是解题关键.22.>><=>【分析】根据图形即可比较角的大小【详解】解:如图(1)∠AOB>∠BOD;(2)∠AOE>∠A0B;(3)∠BOD<∠FOB;(4)∠A0B=∠FOB;(5)∠DOE>∠BOD故答案为(1解析:>,>,<,= ,>【分析】根据图形,即可比较角的大小.【详解】解:如图(1)∠AOB>∠BOD;(2)∠AOE>∠A0B;(3)∠BOD<∠FOB;(4)∠A0B=∠FOB;(5)∠DOE>∠BOD.故答案为(1)>;(2)>;(3)<;(4)=;(5)>.【点睛】本题考查了角的大小比较,解决本题的关键是结合图形进行解答.23.射线3线段6线段【解析】【分析】判断射线与线段的关键是:射线有一个端点有方向;线段有两个端点无方向表示射线必须把端点字母写在前面与线段的表示不同两字母书写时不能颠倒有始点无终点【详解】(1)由射线的解析:射线OA,OB,OC 3 线段AB,BC,OB 6 线段OA,OB,OC,AB,AC,BC【解析】【分析】判断射线与线段的关键是:射线有一个端点,有方向;线段有两个端点,无方向.表示射线必须把端点字母写在前面,与线段的表示不同.两字母书写时不能颠倒,有“始点”无“终点”.【详解】(1)由射线的含义可得以点O为端点的射线有3条,分别是OA、OB、OC;(2)由射线的含义可得以点B为端点的线段有3条,分别是AB,BC,OB;(3)由线段的含义可得图中共有6条线段,分别是线段OA、OB、OC、AB、AC、BC.【点睛】此题考查直线、射线、线段,解题关键在于掌握其性质定义.24.75°160°【分析】钟表表盘被分成12大格每一大格又被分为5小格故表盘共被分成60小格每一小格所对角的度数为6°分针转动一圈时间为60分钟则时针转1大格即时针转动30°也就是说分针转动360°时时解析:75° 160°【分析】钟表表盘被分成12大格,每一大格又被分为5小格,故表盘共被分成60小格,每一小格所对角的度数为6°.分针转动一圈,时间为60分钟,则时针转1大格,即时针转动30°.也就是说,分针转动360°时,时针才转动30°,即分针每转动1°,时针才转动(112)度,反过来同理.【详解】解:钟表12个数字,每相邻两个数字之间的夹角为30°,∵8时30分时,时针指向8与9之间,分针指向6,∴8时30分,分针与时针的夹角是:2×30°+15°=75°;∵2时40分时,时针指向2与3之间,分针指向8,∴2时40分,分针与时针的夹角是:5×30°+10°=160°故答案为75°,160°.【点睛】本题考查的是钟表表盘与角度相关的特征.能更好地认识角,感受角的大小.25.2或8【分析】本题没有给出图形在画图时应考虑到ABC三点之间的位置关系的多种可能再根据正确画出的图形解题【详解】解:如图:当点BC在点A 的不同侧时∴AP=AB=3cmAQ=AC=5cm∴PQ=AQ+解析:2或8【分析】本题没有给出图形,在画图时,应考虑到A、B、C三点之间的位置关系的多种可能,再根据正确画出的图形解题.解:如图:当点B、C在点A的不同侧时,∴AP=12AB=3cm,AQ=12AC=5cm,∴PQ=AQ+AP=5+3=8cm.当点B、C在点A的同一侧时,∴AP=12AB=3cm,∴AQ=12AC=5cm,PQ=AQ-AP=5-3=2cm.故答案为8cm或2cm.【点睛】在未画图类问题中,正确画图很重要,本题渗透了分类讨论的思想,体现了思维的严密性.在今后解决类似的问题时,要防止漏解.26.120°80°70°100°【分析】利用角度的和差计算求各角的度数【详解】若∠AOC=90°∠BOC=30°则∠AOB=∠AOC+∠BOC=90°+30°=120°;若∠AOD =20°∠COD=50解析:120° 80° 70° 100°【分析】利用角度的和差计算求各角的度数.【详解】若∠AOC=90°,∠BOC=30°,则∠AOB=∠AOC+∠BOC=90°+30°=120°;若∠AOD=20°,∠COD=50°,∠BOC=30°,则∠BOD=∠COD+∠BOC=50°+30°=80°;∠AOC=∠AOD+∠DOC=20°+50°=70°;∠AOB=∠AOD+∠COD+∠BOC=20°+50°+30°=100°;故答案为:120°,80°,70°,100°.【点睛】此题考查几何图形中角度的和差计算,根据图形确定各角度之间的数量关系是解题的关键.27.4【分析】从图形进行分析结合正方体的基本性质得到底面的数字即可求得结果【详解】第一个正方体已知235第二个正方体已知245第三个正方体已知124且不同的面上写的数字各不相同可求得第一个正方体底面的数【分析】从图形进行分析,结合正方体的基本性质,得到底面的数字,即可求得结果.【详解】第一个正方体已知2,3,5,第二个正方体已知2,4,5,第三个正方体已知1,2,4,且不同的面上写的数字各不相同,可求得第一个正方体底面的数字为3,5对应的底面数字为4.故答案为3,4.三、解答题28.(1)见解析;(2)直线有2条,分别是直线PB ,AB ;射线有7条,分别是射线PC ,PB ,BP ,AC ,CB ,BC ,CA ;线段有6条,分别是线段PA ,PB ,PC ,AB ,AC ,BC【分析】(1)根据直线、射线、线段的定义作图;(2)根据直线、射线、线段的定义解答.【详解】(1)如图所示.(2) 直线有2条,分别是直线PB ,AB ;射线有7条,分别是射线PC ,PB ,BP ,AC ,CB ,BC ,CA ;线段有6条,分别是线段PA ,PB ,PC ,AB ,AC ,BC .【点睛】此题考查作图,确定图形中的直线、射线、线段,掌握直线、射线、线段的定义是解题的关键.29.(1)6条;(2)10cm【分析】(1)根据线段的定义,即可得到答案;(2)由点B 为CD 的中点,即可求出CD 的长度,然后求出AD 的长度.【详解】解:(1)根据题意,图中共有6条线段,分别是AC ,AB ,AD ,CB ,CD ,BD . (2)因为点B 是CD 的中点,2cm BD =,所以24cm CD BD ==,所以10cm AD AC CD =+=.【点睛】本题考查了线段中点的有关计算,以及线段的定义,解题的关键是熟练掌握线段有关的计30.见解析.【解析】【分析】由已知条件可知,从正面看有3列,每列小正方数形数目分别为1,4,2;从左面看有3列,每列小正方形数目分别为3,4,2.据此可画出图形.【详解】解:如图所示.【点睛】本题考查了作图-三视图,由三视图判断几何体,能根据俯视图对几何体进行推测分析,有一定的挑战性,关键是从俯视图中得出几何体的排列信息.。
一、初一数学一元一次方程解答题压轴题精选(难)1.如图1,O为直线AB上一点,过点O作射线OC,∠AOC=30°,将一直角三角板(∠M=30°)的直角顶点放在点O处,一边ON在射线OA上,另一边OM与OC都在直线AB的上方.(1)将图1中的三角板绕点O以每秒3°的速度沿顺时针方向旋转一周.如图2,经过t秒后,OM恰好平分∠BOC.①求t的值;②此时ON是否平分∠AOC?请说明理由;(2)在(1)问的基础上,若三角板在转动的同时,射线OC也绕O点以每秒6°的速度沿顺时针方向旋转一周,如图3,那么经过多长时间OC平分∠MON?请说明理由;(3)在(2)问的基础上,经过多长时间OC平分∠MOB?请画图并说明理由.【答案】(1)解:①∵∠AON+∠BOM=90°,∠COM=∠MOB,∵∠AOC=30°,∴∠BOC=2∠COM=150°,∴∠COM=75°,∴∠CON=15°,∴∠AON=∠AOC﹣∠CON=30°﹣15°=15°,解得:t=15°÷3°=5秒;②是,理由如下:∵∠CON=15°,∠AON=15°,∴ON平分∠AOC(2)解:15秒时OC平分∠MON,理由如下:∵∠AON+∠BOM=90°,∠CON=∠COM,∵∠MON=90°,∴∠CON=∠COM=45°,∵三角板绕点O以每秒3°的速度,射线OC也绕O点以每秒6°的速度旋转,设∠AON为3t,∠AOC为30°+6t,∵∠AOC﹣∠AON=45°,可得:6t﹣3t=15°,解得:t=5秒(3)解:OC平分∠MOB∵∠AON+∠BOM=90°,∠BOC=∠COM,∵三角板绕点O以每秒3°的速度,射线OC也绕O点以每秒6°的速度旋转,设∠AON为3t,∠AOC为30°+6t,∴∠COM为(90°﹣3t),∵∠BOM+∠AON=90°,可得:180°﹣(30°+6t)= (90°﹣3t),解得:t=23.3秒;如图:【解析】【分析】(1)①根据∠AON+∠BOM=90°,∠COM=∠MOB,及平角的定义∠BOC=2∠COM=150°,故∠COM=75°,根据角的和差得出∠CON=15°从而得到AON=∠AOC ﹣∠CON=30°﹣15°=15°,根据旋转的速度,就可以算出t的值了;②根据∠CON=15°,∠AON=15°,即可得出ON平分∠AOC ;(2)15秒时OC平分∠MON,理由如下:∠AON+∠BOM=90°,∠CON=∠COM,从而得出∠CON=∠COM=45°,又三角板绕点O以每秒3°的速度,射线OC也绕O点以每秒6°的速度旋转,设∠AON为3t,∠AOC为30°+6t,根据∠AOC﹣∠AON=45°得出含t的方程,求解得出t的值;(3)根据∠AON+∠BOM=90°,∠BOC=∠COM,及三角板绕点O以每秒3°的速度,射线OC也绕O点以每秒6°的速度旋转,故设∠AON为3t,∠AOC为30°+6t,从而得到∠COM为(90°﹣3t),又∠BOM+∠AON=90°,从而得出含t的方程,就能解出t的值。
北京丰华中学七年级数学上册第四章《几何图形初步》经典练习卷(含答案)一、选择题1.如图,已知直线上顺次三个点A、B、C,已知AB=10cm,BC=4cm.D是AC的中点,M是AB的中点,那么MD=()cmA.4 B.3 C.2 D.1C解析:C【分析】由AB=10cm,BC=4cm.于是得到AC=AB+BC=14cm,根据线段中点的定义由D是AC的中点,得到AD,根据线段的和差得到MD=AD﹣AM,于是得到结论.【详解】解:∵AB=10cm,BC=4cm,∴AC=AB+BC=14cm,∵D是AC的中点,∴AD=1AC=7cm;2∵M是AB的中点,∴AM=1AB=5cm,2∴DM=AD﹣AM=2cm.故选:C.【点睛】此题主要考查了两点之间的距离,线段的和差、线段的中点的定义,利用线段差及中点性质是解题的关键.2.将一张圆形纸片对折后再对折,得到下图,然后沿着图中的虚线剪开,得到两部分,其中一部分展开的平面图形是()A.A B.B C.C D.D C解析:C【解析】根据折叠的性质,结合折叠不变性,可知剪下来的图形是C,有四个直角三角形构成的特殊四边形.故选C.3.下列说法错误的是()A.若直棱柱的底面边长都相等,则它的各个侧面面积相等B.n棱柱有n个面,n个顶点C.长方体,正方体都是四棱柱D.三棱柱的底面是三角形B解析:B【解析】A、若直棱柱的底面边长都相等,则它的各个侧面面积相等,说法正确;B、n棱柱有n+2个面,n个顶点,故原题说法错误;C、长方体,正方体都是四棱柱,说法正确;D、三棱柱的底面是三角形,说法正确;故选B.4.如图.∠AOB=∠COD,则( )A.∠1>∠2 B.∠1=∠2C.∠1<∠2 D.∠1与∠2的大小无法比较B解析:B【解析】∵∠AOB=∠COD,∴∠AOB-∠BOD=∠COD-∠BOD,∴∠1=∠2;故选B.【点睛】考查了角的大小比较,培养了学生的推理能力.5.如图,点C是线段AB的中点,点D是线段CB上任意一点,则下列表示线段关系的式子不正确的是()A.AB=2ACB.AC+CD+DB=ABC.CD=AD-12 ABD.AD=12(CD+AB)D解析:D【解析】解:A、由点C是线段AB的中点,则AB=2AC,正确,不符合题意;B、AC+CD+DB=AB,正确,不符合题意;C、由点C是线段AB的中点,则AC=12AB,CD=AD-AC=AD-12AB,正确,不符合题意;D、AD=AC+CD=12AB+CD,不正确,符合题意.故选D.6.平面上有三个点A ,B ,C ,如果8AB =,5AC =,3BC =,则( ). A .点C 在线段AB 上B .点C 在线段AB 的延长线上 C .点C 在直线AB 外D .不能确定A解析:A【分析】本题没有给出图形,在画图时,应考虑到A 、B 、C 三点之间的位置关系,再根据正确画出的图形解题.【详解】如图:从图中我们可以发现AC BC AB +=,所以点C 在线段AB 上.故选A .【点睛】考查了直线、射线、线段,在未画图类问题中,正确画图很重要,所以能画图的一定要画图这样才直观形象,便于思维.7.计算:135333030306︒︒''''⨯-÷的值为( )A .335355︒'''B .363355︒'''C .63533︒'''D .53533︒'''B解析:B【分析】先进行度、分、秒的乘法除法计算,再算减法.【详解】 135333030306︒︒''''⨯-÷4139555︒︒''''=-386415055︒︒''''-''='''363355︒=. 故选:B .【点睛】本题考查了度、分、秒的四则混合运算,是角度计算中的一个难点,注意以60为进制即可.8.如图是一个正方体展开图,若在其中的三个正方形A 、B 、C 内分别填入适当的数,使得他们折成正方体后相对的面上的两个数互为相反数,则填入正方形A 、B 、C 内的三个数依次为( )A.1,-2,0 B.0,-2,1 C.-2,0,1 D.-2,1,0A解析:A【分析】本题可根据图形的折叠性,对图形进行分析,可知A对应-1,B对应2,C对应0.两数互为相反数,和为0,据此可解此题.【详解】解:由图可知A对应-1,B对应2,C对应0.∵-1的相反数为1,2的相反数为-2,0的相反数为0,∴A=1,B=-2,C=0.故选A.【点睛】本题考查的是相反数的概念,两数互为相反数,和为0,本题如果学生想象不出来图形,可用手边的纸剪出上述图形,再根据纸片折出正方体,然后判断A、B、C所对应的数.9.两个锐角的和是()A.锐角B.直角C.钝角D.锐角或直角或钝角D解析:D【分析】在0度到90度之间的叫锐角,可以用赋值法讨论.【详解】解:当∠A=10°,∠B=20°时,∠A+∠B=30°,即两锐角的和为锐角;当∠A=30°,∠B=60°时,∠A+∠B=90°,即两锐角的和为直角;当∠A=50°,∠B=60°时,∠A+∠B=110°,即两锐角的和为钝角;综上所述,两锐角的和可能是锐角,可能是直角,也可能是钝角故选D.【点睛】利用赋值法解题,可以使一些难以直接证明的问题简单易解.10.下列说法不正确的是()A.两条直线相交,只有一个交点B.两点之间,线段最短C.两点确定一条直线D.过平面上的任意三点,一定能作三条直线D解析:D【解析】【分析】根据直线公理、线段公理进行逐一分析判断.【详解】A. 根据直线公理“两点确定一条直线”,则两条直线相交,只有一个交点,故该选项正确;B.两点之间,线段最短,是线段公理,故该选项正确;C. 两点确定一条直线,是直线公理,故该选项正确;D. 当三点共线时,则只能确定一条直线,故该选项错误.故选 D.【点睛】此题考查直线、射线、线段,直线的性质:两点确定一条直线,线段的性质:两点之间线段最短,解题关键在于掌握各性质定义.二、填空题11.下午3:40时,时钟上分针与时针的夹角是_________度.130【分析】分别求出时针走过的度数和分针走过的度数用分针走过的度数减去时针走过的度数即可得出答案【详解】时针每小时走30°分针每分钟走6°∴下午3:40时时针走了3×30°+×30°=110°分针解析:130【分析】分别求出时针走过的度数和分针走过的度数,用分针走过的度数减去时针走过的度数,即可得出答案.【详解】时针每小时走30°,分针每分钟走6°∴下午3:40时,时针走了3×30°+ 40×30°=110°60分针走了40×6°=240°∴夹角=240°-110°=130°【点睛】本题考查的是钟面角问题,易错点在于计算时针走过的度数时,往往大部分人只计算了前面3个小时时针走过的度数,容易忽略后面40分钟时针也在走.12.已知一个角的补角是它余角的3倍,则这个角的度数为_____.45°【分析】根据互为余角的和等于90°互为补角的和等于180°用这个角表示出它的余角与补角然后列方程求解即可【详解】设这个角为α则它的余角为90°﹣α补角为180°﹣α根据题意得180°-α=3(解析:45°【分析】根据互为余角的和等于90°,互为补角的和等于180°用这个角表示出它的余角与补角,然后列方程求解即可.【详解】设这个角为α,则它的余角为90°﹣α,补角为180°﹣α,根据题意得,180°-α=3(90°-α),解得α=45°.故答案为:45°.【点睛】本题考查了余角与补角,能分别用这个角表示出它的余角与补角是解题的关键. 13.已知点、、A B C 都在直线l 上,13BC AB =,D E 、分别为AC BC 、中点,直线l 上所有线段的长度之和为19,则AC =__________.或4【分析】根据点C 与点B 的位置关系分类讨论分别画出对应的图形推出各线段与AC 的关系根据直线上所有线段的长度之和为19列出关于AC 的方程即可求出AC 【详解】解:若点C 在点B 左侧时如下图所示:∵∴∴B解析:3815或4 【分析】 根据点C 与点B 的位置关系分类讨论,分别画出对应的图形,推出各线段与AC 的关系,根据直线l 上所有线段的长度之和为19,列出关于AC 的方程即可求出AC .【详解】解:若点C 在点B 左侧时,如下图所示:∵13BC AB =∴()13BC AC BC =+ ∴BC=12AC ,AB=32AC ∵点D E 、分别为AC BC 、中点 ∴AD=DC=12AC ,CE=BE=4211BC AC = ∴AE=AC +CE=54AC ,DE=DC +CE=34AC ,DB=DC +CB=AC ∵直线l 上所有线段的长度之和为19∴AD +AC +AE +AB +DC +DE +DB +CE +CB +EB=19即12AC +AC +54AC +32AC +12AC +34AC +AC +14AC +12AC +14AC =19 解得:AC=3815; 若点C 在点B 右侧时,如下图所示:∵13BC AB = ∴()13BC AC BC =- ∴BC=14AC ,AB=34AC ∵点D E 、分别为AC BC 、中点 ∴AD=DC=12AC ,CE=BE=8211BC AC = ∴AE=AC -CE=78AC ,DE=DC -CE=38AC ,DB=DC -CB=14AC ∵直线l 上所有线段的长度之和为19∴AD +AC +AE +AB +DC +DE +DB +CE +CB +EB=19即12AC +AC +78AC +34AC +12AC +38AC +14AC +18AC +14AC +18AC =19 解得:AC=4 综上所述:AC=3815或4. 故答案为:3815或4. 【点睛】此题考查的是线段的和与差,掌握线段之间的关系和分类讨论的数学思想是解决此题的关键.14.某产品的形状是长方体,长为8cm ,它的展开图如图所示,则长方体的体积为_____cm 3. 192【分析】根据已知图形得出长方体的高进而得出答案【详解】解:设长方体的高为xcm 则长方形的宽为(14-2x )cm 根据题意可得:14-2x+8+x+8=26解得:x=4所以长方体的高为4cm 宽为6解析:192【分析】根据已知图形得出长方体的高进而得出答案.【详解】解:设长方体的高为xcm ,则长方形的宽为(14-2x )cm ,根据题意可得:14-2x+8+x+8=26,解得:x=4,所以长方体的高为4cm ,宽为6cm ,长为8cm ,长方形的体积为:8×6×4=192(cm 3);故答案为:192【点睛】本题考查几何体的展开图、一元一次方程的应用及几何体的体积等知识,解题的关键是理解题意,灵活运用所学知识解决问题,属于中考常考题型.15.木工师傅在锯木料时,一般先在木料上画出两个点,然后过这两个点弹出一条墨线,这是因为_________________.两点确定一条直线【解析】【分析】依据两点确定一条直线来解答即可【详解】解:在木板上画出两个点然后过这两点弹出一条墨线此操作的依据是两点确定一条直线故答案为两点确定一条直线【点睛】本题考查的是直线的性解析:两点确定一条直线.【解析】【分析】依据两点确定一条直线来解答即可.【详解】解:在木板上画出两个点,然后过这两点弹出一条墨线,此操作的依据是两点确定一条直线.故答案为两点确定一条直线.【点睛】本题考查的是直线的性质,掌握直线的性质是解题关键.16.如图所示,填空:(1)AOB AOC ∠=∠+_________;(2)COB COD ∠=∠-_________=_________-_________;(3)AOB COD AOD ∠+∠-∠=_________.∠BOC 【分析】根据图中各角的和与差的关系进行运算即可完成解答;【详解】(1);(2)=∠AOB-∠AOC (3)====∠BOC 【点睛】此题主要考查角的和差关系解答的关键在于在图形中寻找角的和差关系解析:BOC ∠ BOD ∠ AOB ∠ AOC ∠ ∠BOC【分析】根据图中各角的和与差的关系进行运算,即可完成解答;【详解】(1)AOB AOC ∠=∠+BOC ∠;(2)COB COD ∠=∠-BOD ∠=∠AOB-∠AOC(3)AOB COD AOD ∠+∠-∠=()AOB COD AOB BOD ∠+∠-∠+∠=AOB COD AOB BOD ∠+∠-∠-∠=COD BOD ∠-∠=∠BOC【点睛】此题主要考查角的和差关系,解答的关键在于在图形中寻找角的和差关系.17.乘火车从A 站出发,沿途经过3个车站方可到达B 站,那么在A ,B 两站之间需要安排不同的车票________种.20【解析】【分析】本题需先求出AB 之间共有多少条线段根据线段的条数即可求出车票的种数【详解】设点CDE 是线段AB 上的三个点根据题意可得:图中共用=10条线段∵A 到B 与B 到A 车票不同∴从A 到B 的车票解析:20【解析】【分析】本题需先求出A 、B 之间共有多少条线段,根据线段的条数即可求出车票的种数.【详解】设点C 、D 、E 是线段AB 上的三个点,根据题意可得:图中共用()5152-⨯=10条线段 ∵A 到B 与B 到A 车票不同.∴从A 到B 的车票共有10×2=20种故答案为20.【点睛】本题主要考查了如何求线段的条数的问题,在解题时要注意线段的条数与车票种数的联系与区别.18.钟表在8:30时,时针与分针所成角的度数为________,2:40时,时针与分针所成角的度数是_________.75°160°【分析】钟表表盘被分成12大格每一大格又被分为5小格故表盘共被分成60小格每一小格所对角的度数为6°分针转动一圈时间为60分钟则时针转1大格即时针转动30°也就是说分针转动360°时时解析:75° 160°【分析】钟表表盘被分成12大格,每一大格又被分为5小格,故表盘共被分成60小格,每一小格所对角的度数为6°.分针转动一圈,时间为60分钟,则时针转1大格,即时针转动30°.也就是说,分针转动360°时,时针才转动30°,即分针每转动1°,时针才转动(112)度,反过来同理. 【详解】 解:钟表12个数字,每相邻两个数字之间的夹角为30°,∵8时30分时,时针指向8与9之间,分针指向6,∴8时30分,分针与时针的夹角是:2×30°+15°=75°;∵2时40分时,时针指向2与3之间,分针指向8,∴2时40分,分针与时针的夹角是:5×30°+10°=160°故答案为75°,160°.【点睛】本题考查的是钟表表盘与角度相关的特征.能更好地认识角,感受角的大小. 19.已知线段MN=16cm ,点P 为任意一点,那么线段MP 与NP 和的最小值是_____cm .16【分析】分两种情况:①点P 在线段MN 上;②点P 在线段MN 外;然后利用两点之间距离性质结合图形得出即可【详解】①点P 在线段MN 上MP+NP=MN=16cm②点P 在线段MN 外当点P 在线段MN 的上部时 解析:16【分析】分两种情况:①点P 在线段MN 上;②点P 在线段MN 外;然后利用两点之间距离性质,结合图形得出即可.【详解】①点P 在线段MN 上,MP+NP=MN=16cm ,②点P 在线段MN 外,当点P 在线段MN 的上部时,由两点之间线段最短可知:MP+NP > MN =16,当点P 在线段MN 的延长线上时,MP+NP > MN =16.综上所述:线段MP 和NP 的长度的和的最小值是16,此时点P 的位置在线段MN 上, 故答案为16.【点睛】本题考查的知识点是比较线段的长短,解题的关键是熟练的掌握比较线段的长短. 20.如图,点A ,O ,B 在同一直线上,12∠=∠,则与1∠互补的角是________.若1283235'''∠=︒,则1∠的补角为________.【分析】根据补角的性质和余角的性质解答即可【详解】∵∠1=∠2∴与∠1互补的角是∠AOD ∵∠1=28°32′35″∴∠1的补角=151°27′25″故答案为:∠AOD ;151°27′25″【点睛】本解析:AOD ∠ 2512517'''︒【分析】根据补角的性质和余角的性质解答即可.【详解】∵∠1=∠2,∴与∠1互补的角是∠AOD ,∵∠1=28°32′35″,∴∠1的补角=151°27′25″,故答案为:∠AOD ;151°27′25″.【点睛】本题考查了余角和补角,两个角的和为90°,则这两个角互余;若两个角的和等于180°,则这两个角互补.三、解答题21.如图,点C 是AB 的中点,D ,E 分别是线段AC ,CB 上的点,且AD =23AC ,DE =35AB ,若AB =24 cm ,求线段CE 的长.解析:CE =10.4cm .【分析】根据中点的定义,可得AC 、BC 的长,然后根据题已知求解CD 、DE 的长,再代入CE=DE-CD 即可.【详解】∵AC=BC=12AB=12cm ,CD=13AC=4cm ,DE=35AB=14.4cm , ∴CE=DE ﹣CD=10.4cm. 22.如图,点O 是直线AB 上一点,OC 为任一条射线,OD 平分∠AOC ,OE 平分∠BOC . (1)分别写出图中∠AOD 和∠AOC 的补角(2)求∠DOE 的度数.解析:(1)∠BOD ,∠BOC ;(2)90°.【分析】(1)由题意根据补角的定义即和是180度的两个角互补,一个角是另一个角的补角进行分析;(2)根据角平分线的性质,可得∠COE ,∠COD ,再根据角的和差即可得出答案.【详解】解:(1)根据补角的定义可知,∠AOD 的补角是∠BOD ;∠AOC 的补角是∠BOC ;(2)∵OD 平分∠AOC ,OE 平分∠BOC ,∴∠COD= 12∠AOC ,∠COE=12∠BOC . 由角的和差得∠DOE=∠COD+∠COE=12∠AOC+12∠BOC=12∠AOB=90°. 【点睛】本题考查余角和补角,利用了补角的定义和角的和差以及角平分线的性质进行分析求解. 23.如图,∠AOB=∠DOC=90°,OE 平分∠AOD ,反向延长射线OE 至F.(1)∠AOD 和∠BOC 是否互补?说明理由;(2)射线OF 是∠BOC 的平分线吗?说明理由;(3)反向延长射线OA 至点G ,射线OG 将∠COF 分成了4:3的两个角,求∠AOD .解析:(1)互补;理由见解析;(2)是;理由见解析;(3)54°或720()11【分析】(1)根据和等于180°的两个角互补即可求解;(2)通过求解得到∠COF =∠BOF ,根据角平分线的定义即可得出结论;(3)分两种情况:①当∠COG :∠GOF =4:3时;②当∠COG :∠GOF =3:4时;进行讨论即可求解.【详解】(1)因为∠AOD +∠BOC =360°﹣∠AOB ﹣∠DOC =360°﹣90°﹣90°=180°,所以∠AOD 和∠BOC 互补.(2)因为OE 平分∠AOD ,所以∠AOE =∠DOE ,因为∠COF =180°﹣∠DOC ﹣∠DOE =90°﹣∠DOE ,∠BOF =180°﹣∠AOB ﹣∠AOE =90°﹣∠AOE ,所以∠COF =∠BOF ,即OF 是∠BOC 的平分线.(3)因为OG将∠COF分成了4:3的两个部分,所以∠COG:∠GOF=4:3或者∠COG:∠GOF=3:4.①当∠COG:∠GOF=4:3时,设∠COG=4x°,则∠GOF=3x°,由(2)得:∠BOF=∠COF=7x°因为∠AOB+∠BOF+∠FOG=180°,所以90°+7x+3x=180°,解方程得:x=9°,所以∠AOD=180°﹣∠BOC=180°﹣14x=54°.②当∠COG:∠GOF=3:4时,设∠COG=3x°,∠GOF=4x°,同理可列出方程:90°+7x+4x=180°,解得:x =90 () 11,所以∠AOD=180°﹣∠BOC=180°﹣14x720 ()11 .综上所述:∠AOD的度数是54°或720 () 11.【点睛】本题考查了余角和补角,角平分线的定义,同时涉及到分类思想的综合运用.24.如图是一个去掉盖子的长方体礼品盒的展开图(单位:cm).从A,B两题中任选一题作答.A.该长方体礼品盒的容积为______3cm.B.如果把这个去掉盖子的礼品盒沿某些棱重新剪开,可以得到周长最大的展开图,则周长最大为____cm.解析:A:800;B:146【分析】A:根据题意可以得到长方体的长为16宽为10高为5,即可求出体积.B:依据题意展开,计算即可.【详解】解:A:根据题意高为20-15=5 宽为15-5=10 长为 26-10=16V=16×10×5=800B:依据题意展开如图周长=5×2+16×6+10×4=146【点睛】此题主要考查了立体图形体积计算及最大展开周长,注意最大展开周长一定是最长棱长最多的.25.如图所示,A,B两条海上巡逻船同时在海面发现一不明物体,A船发现该不明物体在他的东北方向(从靠近A点的船头观测),B船发现该不明物体在它的南偏东60 的方向上(从靠近B点的船头观测),请你试着在图中确定这个不明物体的位置.解析:见解析【分析】根据题意这个不明物体应该在这两个方向的交叉点上,根据图示方向在A点向东北方向作一条线,在B点向南偏东60°方向作一条线,交点即是.【详解】根据题意,分别以A和B所在位置作出不明物体所在它们的方向上的射线,两线的交点D即为不明物体所处的位置.如图所示,点D即为所求:.【点睛】本题考查了方位角在生活中的应用,灵活运用所学知识解决问题是解题的关键.26.已知线段AB=12,CD=6,线段CD在直线AB上运动(C、A在B左侧,C在D左侧).(1)M、N分别是线段AC、BD的中点,若BC=4,求MN;(2)当CD运动到D点与B点重合时,P是线段AB延长线上一点,下列两个结论:①PA PBPC+是定值;②PA PBPC-是定值,请作出正确的选择,并求出其定值.解析:(1)MN=9;(2)①PA PBPC+是定值2.【分析】(1)如图,根据“M、N分别为线段AC、BD的中点”,可先计算出CM、BN的长度,然后根据MN=MC+BC+BN利用线段间的和差关系计算即可;(2)根据题意可得:当CD运动到D点与B点重合时,C为线段AB的中点,根据线段中点的定义可得AC=BC,此时①式可变形为()()PC AC PC BCPA PBPC PC++-+=,进而可得结论.【详解】解:(1)如图,∵M、N分别为线段AC、BD的中点,∴CM=12AC=12(AB﹣BC)=12(12﹣4)=4,BN=12BD=12(CD﹣BC)=12(6﹣4)=1,∴MN=MC+BC+BN=4+4+1=9;(2)①正确,且PA PBPC+=2.如图,当CD运动到D点与B点重合时,∵AB=12,CD=6,∴C为线段AB的中点,∴AC=BC,∴()()22PC AC PC BC PA PB PC PC PC PC ++-+===, 而()()212PC AC PC BC PA PB AC PC PC PC PC+---===,不是定值. ∴①PA PB PC +是定值2.【点睛】本题考查了线段中点的定义和线段的和差计算等知识,正确画出图形、熟练掌握线段中点的定义是解题的关键.27.[阅读理解]射线OC 是AOB ∠内部的一条射线,若1,2COA BOC ∠=∠则我们称射线OC 是射线OA 的伴随线.例如,如图1,60 20AOB AOC COD BOD ∠=∠=∠=∠=,,则12AOC BOC ∠=∠,称射线OC 是射线OA 的伴随线:同时,由于12BOD AOD ∠=∠,称射线OD 是射线OB 的伴随线.[知识运用](1)如图2,120AOB ∠=,射线OM 是射线OA 的伴随线,则AOM ∠= ,若AOB ∠的度数是α,射线ON 是射线OB 的伴随线,射线OC 是AOB ∠的平分线,则NOC ∠的度数是 .(用含α的代数式表示)(2)如图,如180AOB ∠=,射线OC 与射线OA 重合,并绕点O 以每秒3的速度逆时针旋转,射线OD 与射线OB 重合,并绕点O 以每秒5的速度顺时针旋转,当射线OD 与射线OA 重合时,运动停止,现在两射线同时开始旋转.①是否存在某个时刻t (秒),使得COD ∠的度数是20,若存在,求出t 的值,若不存在,请说明理由;②当t 为多少秒时,射线OC OD OA 、、中恰好有一条射线是其余两条射线的伴随线.解析:(1)40︒,16α;(2)①存在,当20t =秒或25秒时,∠COD 的度数是20︒;②当907t =,36019,1807,30时,OC 、OD 、OA 中恰好有一条射线是其余两条射线的伴随线.【分析】(1)根据伴随线定义即可求解;(2)①利用分类讨论思想,分相遇之前和之后进行列式计算即可;②利用分类讨论思想,分相遇之前和之后四个图形进行计算即可.【详解】(1)∵120AOB ∠=,射线OM 是射线OA 的伴随线, 根据题意,12AOM BOM ∠=∠,则111204033AOM AOB ∠=∠=⨯︒=︒; ∵AOB ∠的度数是α,射线ON 是射线OB 的伴随线,射线OC 是AOB ∠的平分线, ∴111233BON AON AOB α∠=∠=∠=,1122BOC AOB α∠=∠=, ∴111236NOC BOC BON ααα∠=∠-∠=-=; 故答案为:40︒,16α; (2)射线OD 与OA 重合时,180365t ==(秒), ①当∠COD 的度数是20°时,有两种可能: 若在相遇之前,则1805320t t --=,∴20t =;若在相遇之后,则5318020t t +-=,∴25t =;所以,综上所述,当20t =秒或25秒时,∠COD 的度数是20°;②相遇之前:(i )如图1,OC 是OA 的伴随线时,则12AOC COD ∠=∠, 即()13180532t t t =--,∴907t =; (ii )如图2,OC 是OD 的伴随线时,则12COD AOC ∠=∠, 即11805332t t t --=⨯, ∴36019t =; 相遇之后: (iii )如图3,OD 是OC 的伴随线时,则12COD AOD ∠=∠, 即()153********t t t +-=-, ∴1807t =; (iv )如图4,OD 是OA 的伴随线时,则12AOD COD ∠=∠, 即()118053t 5t 1802t -=+-, ∴30t =;所以,综上所述,当907t ,36019,1807,30时,OC、OD、OA中恰好有一条射线是其余两条射线的伴随线.【点睛】本题是几何变换综合题,考查了角的计算,考查了动点问题,解题的关键是理解题意,学会用分类讨论的思想思考问题.28.如图,已知线段a和b,直线AB和CD相交于点O.利用尺规,按下列要求作图(只保留作图痕迹即可):(1)在射线OA,OB,OC上作线段OA′,OB′,OC′,使它们分别与线段a相等;(2)在射线OD上作线段OD′,使OD′与线段b相等;(3)连接A′C′,C′B′,B′D′,D′A′.解析:详见解析【解析】【分析】(1)以点O为圆心,a为半径作圆,分别交射线OA,OB,OC于A′、B′、C′;、(2)以点O为圆心,b为半径作圆,分别交射线OD,于D′.(3)依次连接A′C′B′D′,即可解答.【详解】解:(1)如图所示OA′、OB′、OC′.(2)如图所示OD′.(3)如图所示A′C′B′D′.【点睛】此题考查作图—复杂作图,解题关键在于掌握尺规作图.。
七年级上册北京丰华中学数学期末试卷(培优篇)(Word版含解析)一、初一数学上学期期末试卷解答题压轴题精选(难)1.如图在数轴上A点表示数a,B点表示数b,AB表示A点和B点之间的距离,且a、b满足|2a+4|+|b-6|=0(1)求A,B两点之间的距离;(2)若在数轴上存在一点C,且AC=2BC,求C点表示的数;(3)若在原点O处放一个挡板,一个小球甲从点A处以1个单位/秒的速度向左运动;同时另一小球乙从点B处以2个单位/秒的速度也向左运动,在碰到挡板后(忽略球的大小,可看作一点)以原来的速度向相反的方向运动:设运动的时间为(秒).①分别表示甲、乙两小球到原点的距离(用t表示);②求甲、乙两小球到原点的距离相等时经历的时间【答案】(1)解:因为,所以2a+4=0,b-6=0,所以a=−2,b=6;所以AB的距离=|b−a|=8;(2)解:设数轴上点C表示的数为c.因为AC=2BC,所以|c−a|=2|c−b|,即|c+2|=2|c−6|.因为AC=2BC>BC,所以点C不可能在BA的延长线上,则C点可能在线段AB上和线段AB的延长线上.①当C点在线段AB上时,则有−2<c<6,得c+2=2(6−c),解得c= ;②当C点在线段AB的延长线上时,则有c>6,得c+2=2(c−6),解得c=14.故当AC=2BC时,c= 或c=14;(3)解:①因为甲球运动的路程为:1×t=t,OA=2,所以甲球与原点的距离为:t+2;乙球到原点的距离分两种情况:(Ⅰ)当0⩽t⩽3时,乙球从点B处开始向左运动,一直到原点O,因为OB=6,乙球运动的路程为:2×t=2t,所以乙球到原点的距离为:6−2t;(Ⅱ)当t>3时,乙球从原点O处开始一直向右运动,此时乙球到原点的距离为:2t−6;②当0<t⩽3时,得t+2=6−2t,解得t= ;当t>3时,得t+2=2t−6,解得t=8.故当t= 秒或t=8秒时,甲乙两小球到原点的距离相等.【解析】【分析】(1)先根据非负数的性质求出a、b的值,再根据两点间的距离公式即可求得A、B两点之间的距离;(2)分C点在线段AB上和线段AB的延长线上两种情况讨论即可求解;(3)①甲球到原点的距离=甲球运动的路程+OA的长,乙球到原点的距离分两种情况:(Ⅰ)当0<t≤3时,乙球从点B处开始向左运动,一直到原点O,此时OB的长度-乙球运动的路程即为乙球到原点的距离;(Ⅱ)当t>3时,乙球从原点O处开始向右运动,此时乙球运动的路程-OB的长度即为乙球到原点的距离;②分两种情况:(Ⅰ)0≤t≤3,(Ⅱ)t>3,根据甲、乙两小球到原点的距离相等列出关于t的方程,解方程即可.2.点在线段上, .(1)如图1,,两点同时从,出发,分别以,的速度沿直线向左运动;①在还未到达点时,求的值;②当在右侧时(点与不重合),取中点,的中点是,求的值;(2)若是直线上一点,且 .求的值.【答案】(1)解:①AP=AC-PC,CQ=CB-QB,∵BC=2AC,P、Q速度分别为1cm/s、2cm/s,∴QB=2PC,∴CQ=2AC-2PC=2AP,∴②设运动秒,分两种情况A: 在右侧,,分别是,的中点,,∴B: 在左侧,,分别是,的中点,,∴(2)解:∵BC=2AC.设AC=x,则BC=2x,∴AB=3x,①当D在A点左侧时,|AD-BD|=BD-AD=AB= CD,∴CD=6x,∴;②当D在AC之间时,|AD-BD|=BD-AD= CD,∴2x+CD-x+CD= CD,x=- CD(不成立),③当D在BC之间时,|AD-BD|=AD-BD= CD,∴x+CD-2x+CD= CD,CD= x,∴;|AD-BD|=BD-AD= CD,∴2x-CD-x-CD= CD,∴CD=;④当D在B的右侧时,|AD-BD|=BD-AD= CD,∴2x-CD-x-CD= CD,CD=6x,∴ .综上所述,的值为或或或【解析】【分析】(1)由线段的和差关系,以及QB=2PC,BC=2AC,即可求解;(2)设AC=x,则BC=2x,∴AB=3x,D点分四种位置进行讨论,①当D在A点左侧时,②当D在AC之间时,③当D在BC之间时,④当D在B的右侧时求解即可.3.已知,∠AOB=∠COD=90°,射线OE,FO分别平分∠AOC和∠BOD.(1)当OB和OC重合时,如图(1),求∠EOF的度数;(2)当∠AOB绕点O逆时针旋转至图(2)的位置(0°<∠BOC<90°)时,求∠EOF的度数.【答案】(1)解:当OB和OC重合时,∠AOD=∠AOC+∠BOD=180°,又∵射线OE,FO分别平分∠AOC和∠BOD,∴∠COE= ∠AOC,∠BOF= ∠BOD,∴∠EOF=∠COF+∠BOF= (∠AOC+∠BOD)= ×180°=90°(2)解:∵∠AOB=∠COD=90°,∠COE= ∠AOC,∠BOF= ∠BOD,∴∠EOF=∠COE+∠BOF﹣∠BOC= ∠AOC+ ∠BOD﹣∠BOC= (∠AOC+∠BOD)﹣∠BOC= (∠AOB+∠BOC+∠COD+∠BOC)﹣∠BOC= (180°+2∠BOC)﹣∠BOC=90°+∠BOC﹣∠BOC=90°【解析】【分析】(1)由角平分线的性质可得∠COE=∠AOC,∠BOF=∠BOD;由平角的定义可得∠AOC+∠BOD=180°,由角的构成可得∠EOF=∠COE+∠BOF,代入计算即可求解;(2)同理可求解。
一、选择题1.将如图所示的直角三角形绕直线l 旋转一周,得到的立体图形是( )A .B .C .D . 2.观察下列图形,其中不是正方体的表面展开图的是( )A .B .C .D .3.平面上有三个点A ,B ,C ,如果8AB =,5AC =,3BC =,则( ). A .点C 在线段AB 上B .点C 在线段AB 的延长线上 C .点C 在直线AB 外D .不能确定 4.已知:如图,C 是线段AB 的中点,D 是线段BC 的中点,AB =20 cm ,那么线段AD 等于( )A .15 cmB .16 cmC .10 cmD .5 cm 5.α∠与β∠的度数分别是219m -和77m -,且α∠与β∠都是γ∠的补角,那么α∠与β∠的关系是( ).A .不互余且不相等B .不互余但相等C .互为余角但不相等D .互为余角且相等 6.如图,在数轴上有A ,B ,C ,D 四个整数点(即各点均表示整数),且2AB =BC =3CD ,若A ,D 两点表示的数分别为-5和6,点E 为BD 的中点,在数轴上的整数点中,离点E 最近的点表示的数是( )A .2B .1C .0D .-17.对于线段的中点,有以下几种说法:①若AM=MB,则M是AB的中点;②若AM=MB=12AB,则M是AB的中点;③若AM=12AB,则M是AB的中点;④若A,M,B在一条直线上,且AM=MB,则M是AB的中点.其中正确的是()A.①④B.②④C.①②④D.①②③④8.如图,图中射线、线段、直线的条数分别为()A.5,5,1 B.3,3,2C.1,3,2 D.8,4,19.高速公路的建设带动我国经济的快速发展.在高速公路的建设中,通常要从大山中开挖隧道穿过,把道路取直,以缩短路程.这样做包含的数学道理是()A.两点确定一条直线B.两点之间,线段最短C.两条直线相交,只有一个交点D.直线是向两个方向无限延伸的10.下图是一个三面带有标记的正方体,它的表面展开图是()A.B.C.D.11.下列事实可以用“经过两点有且只有一条直线”来说明的是()A.从王庄到李庄走直线最近B.在正常情况下,射击时要保证瞄准的一只眼睛在准星和缺口确定的直线上,才能射中目标C.向远方延伸的铁路给我们一条直线的印象D.数轴是一条特殊的直线12.用一个平面去截一个几何体,能截出如图所示的四种平面图形,则这个几何体可能是()A.圆柱B.圆锥C.长方体D.球13.已知点、、A B C 都在直线l 上,13BC AB =,D E 、分别为AC BC 、中点,直线l 上所有线段的长度之和为19,则AC =__________. 14.若A ,B ,C 三点在同一直线上,线段AB =21cm ,BC =10cm ,则A ,C 两点之间的距离是________.15.要整齐地栽一行树,只要确定了两端的树坑的位置,就能确定这一行树坑所在的直线,这里用到的数学知识是_________.16.如图,若AOB ∠是直角,OM 平分AOC ∠,ON 平分COB ∠,则MON ∠=________.17.下面的图形是某些几何体的表面展开图,写出这些几何体的名称.18.如图所示,直线AB ,CD 交于点O ,∠1=30°,则∠AOD =________°,∠2=________°.19.如图,线段AB 被点C ,D 分成2:4:7三部分,M ,N 分别是AC ,DB 的中点,若17MN cm =,则BD =__cm .20.如图所示,O 是直线AB 上一点,OD 平分∠BOC, ∠COE =90°,若∠AOC =40°,则∠DOE =_________.21.已知:如图AB∥CD,EF交AB于G,交CD于F,FH平分∠EFD,交AB于H,∠AGE =50°,求:∠BHF的度数.22.如图,点C在线段AB上,AC=6cm,MB=10cm,点M、N分别为AC、BC的中点.(1)求线段BC的长;(2)求线段MN的长;(3)若C在线段AB延长线上,且满足AC﹣BC=b cm,M,N分别是线段AC,BC的中点,你能猜想MN的长度吗?请写出你的结论(不需要说明理由)23.已知线段10cmAB=,在直线AB上取一点C,使16cmAC=,求线段AB的中点与AC的中点的距离.24.小刚和小强在争论一道几何问题,问题是射击时为什么枪管上有准星.小刚说:“过两点有且只有一条直线,所以枪管上才有准星.”小强说:“过两点有且只有一条直线我当然知道,可是若将人眼看成一点,准星看成一点,目标看成一点,这样不是有三点了吗?既然过两点有且只有一条直线,那弄出第三点是为什么呢?”聪明的你能回答小强的疑问吗?25.将一副三角尺叠放在一起:(1)如图①,若∠1=4∠2,请计算出∠CAE的度数;(2)如图②,若∠ACE=2∠BCD,请求出∠ACD的度数.26.直线上有,两点,,点是线段上的一点,.(1)__________,___________;(2)若点是线段上的一点,且满足,求的长;(3)若动点,分别从,同时出发向右运动,点的速度为,点的速度为,设运动时间为,当点与点重合时,,两点停止运动.①当为何值时,;②当点经过点时,动点从点出发,以的速度向右运动.当点追上点Q后立即返回.以同样的速度向点运动,遇到点后立即返回,又以同样的速度向点运动,如此往返,直到点,停止时,点也停止运动.在此过程中,点行驶的总路程为___________.【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除一、选择题1.B解析:B【分析】根据题意作出图形,即可进行判断.【详解】将如图所示的直角三角形绕直线l旋转一周,可得到圆锥,故选B.【点睛】此题考查了点、线、面、体,重在体现面动成体:考查学生立体图形的空间想象能力及分析问题,解决问题的能力.2.B解析:B【分析】利用正方体及其表面展开图的特点解题.【详解】解:A、C、D均是正方体表面展开图;B、是凹字格,故不是正方体表面展开图.故选:B.【点睛】本题考查了正方体的展开图,熟记展开图的11种形式是解题的关键,利用不是正方体展开图的“一线不过四、田凹应弃之”(即不能出现同一行有多于4个正方形的情况,不能出现田字形、凹字形的情况)判断也可.3.A解析:A【分析】本题没有给出图形,在画图时,应考虑到A、B、C三点之间的位置关系,再根据正确画出的图形解题.【详解】如图:从图中我们可以发现AC BC AB +=,所以点C 在线段AB 上.故选A .【点睛】考查了直线、射线、线段,在未画图类问题中,正确画图很重要,所以能画图的一定要画图这样才直观形象,便于思维.4.A解析:A【分析】根据C 点为线段AB 的中点,D 点为BC 的中点,可知AC=CB=12AB ,CD=12CB ,AD=AC+CD ,又AB=4cm ,继而即可求出答案.【详解】∵点C 是线段AB 的中点,AB=20cm ,∴BC=12AB=12×20cm=10cm , ∵点D 是线段BC 的中点, ∴BD=12BC=12×10cm=5cm , ∴AD=AB-BD=20cm-5cm=15cm .故选A .【点睛】本题考查了两点间的距离的知识,注意理解线段的中点的概念.利用中点性质转化线段之间的倍分关系是解题的关键.5.D解析:D【分析】由α∠与β∠都是γ∠的补角可得αβ∠=∠,进而可得关于m 的方程,解方程即可求出m ,进一步即可进行判断.【详解】解:由α∠与β∠都是γ∠的补角,得αβ∠=∠,即21977m m -=-,解得:32m =,所以2197745m m -=-=.所以α∠与β∠互为余角且相等.故选:D .【点睛】本题考查了余角和补角以及简单的一元一次方程的解法,属于基本题型,熟练掌握上述基础知识是解题的关键.解析:A【分析】根据A、D两点在数轴上所表示的数,求得AD的长度,然后根据2AB=BC=3CD,求得AB、BD的长度,从而找到BD的中点E所表示的数.【详解】解:如图:∵|AD|=|6-(-5)|=11,2AB=BC=3CD,∴AB=1.5CD,∴1.5CD+3CD+CD=11,∴CD=2,∴AB=3,∴BD=8,∴ED=12BD=4,∴|6-E|=4,∴点E所表示的数是:6-4=2.∴离线段BD的中点最近的整数是2.故选:A.【点睛】本题考查了数轴、比较线段的长短.灵活运用线段的和、差、倍、分转化线段之间的数量关系也是十分关键的一点.7.B解析:B【分析】根据线段中点的定义和性质,可得答案.【详解】若AM=MB,M不在线段AB上时,则M不是AB的中点,故①错误,若AM=MB=12AB,则M是AB的中点,故②正确;若AM=12AB,M不在线段AB上时,则M不是AB的中点,故③错误;若A,M,B在一条直线上,且AM=MB,则M是AB的中点,故④正确;故正确的是:②④故选B.【点睛】本题考查了线段中点的定义和性质,线段上到线段两端点距离相等的点是线段的中点.解析:D【分析】直线没有端点,射线有一个端点,线段有两个端点.【详解】以A点为端点的射线有2条,以B为端点的射线有3条,以C为端点的射线有2条,以D 为端点射线有1条,合计射线8条.线段:AB,BC,AC,BD ,合计4条.直线:AC,合计1条故本题 D.【点睛】直线没有端点,射线有一个端点,线段有两个端点.9.B解析:B【分析】本题为数学知识的应用,由题意将弯曲的道路改直以缩短路程,就用到两点间线段最短定理.【详解】解:弯曲的道路改直,使两点处于同一条线段上,两点之间线段最短.故选B.【点睛】本题考查了两点之间线段最短的性质,正确将数学定理应用于实际生活是解题关键.10.D解析:D【解析】【分析】根据正方体侧面展开图中相邻的面和相对的面,进行判断即可.【详解】A三角形和正方形是对面,不符合题意;B不符合题意;C. 三角形和正方形是对面,不符合题意;D符合题意;故选D【点睛】本题考查正方体展开图,掌握正方体侧面展开图中相邻的面和相对的面是解题的关键.11.B解析:B【分析】根据两点确定一条直线进而得出答案.【详解】在正常情况下,射击时要保证瞄准的一只眼在准星和缺口确定的直线上,才能射中目标,这说明了两点确定一条直线的道理.故选B.【点睛】此题主要考查了直线的性质,利用实际问题与数学知识联系得出是解题关键. 12.A解析:A【解析】【分析】用平面截圆锥,得到的截面是圆、椭圆或者三角形等,不可能是四边形,用平面截球体,得到的截面始终是圆形;用平面截长方体,得到的截面是三角形,长方形等;接下来,用平面截圆柱,对得到的截面进行分析,即可得到答案.【详解】∵圆柱体的主视图只有矩形或圆,∴圆柱体的主视图符合题意.故选:A .【点睛】此题考查截一个几何体,熟练掌握常见几何体的特征是解题的关键.二、填空题13.或4【分析】根据点C 与点B 的位置关系分类讨论分别画出对应的图形推出各线段与AC 的关系根据直线上所有线段的长度之和为19列出关于AC 的方程即可求出AC 【详解】解:若点C 在点B 左侧时如下图所示:∵∴∴B 解析:3815或4 【分析】 根据点C 与点B 的位置关系分类讨论,分别画出对应的图形,推出各线段与AC 的关系,根据直线l 上所有线段的长度之和为19,列出关于AC 的方程即可求出AC . 【详解】解:若点C 在点B 左侧时,如下图所示:∵13BC AB =∴()13BC AC BC =+ ∴BC=12AC ,AB=32AC∵点D E 、分别为AC BC 、中点∴AD=DC=12AC ,CE=BE=4211BC AC = ∴AE=AC +CE=54AC ,DE=DC +CE=34AC ,DB=DC +CB=AC ∵直线l 上所有线段的长度之和为19 ∴AD +AC +AE +AB +DC +DE +DB +CE +CB +EB=19 即12AC +AC +54AC +32AC +12AC +34AC +AC +14AC +12AC +14AC =19 解得:AC=3815; 若点C 在点B 右侧时,如下图所示: ∵13BC AB =∴()13BC AC BC =- ∴BC=14AC ,AB=34AC ∵点D E 、分别为AC BC 、中点∴AD=DC=12AC ,CE=BE=8211BC AC = ∴AE=AC -CE=78AC ,DE=DC -CE=38AC ,DB=DC -CB=14AC ∵直线l 上所有线段的长度之和为19∴AD +AC +AE +AB +DC +DE +DB +CE +CB +EB=19 即12AC +AC +78AC +34AC +12AC +38AC +14AC +18AC +14AC +18AC =19 解得:AC=4 综上所述:AC=3815或4. 故答案为:3815或4. 【点睛】此题考查的是线段的和与差,掌握线段之间的关系和分类讨论的数学思想是解决此题的关键. 14.11cm 或31cm 【分析】分类讨论:当点C 在线段AB 上则有AC=AB ﹣BC ;当点C 在线段AB 的延长线上则AC=AB+BC 然后把AB=21cmBC=10cm 分别代入计算即可【详解】当点C 在线段AB 上则解析:11cm 或31cm【分析】分类讨论:当点C在线段AB上,则有AC=AB﹣BC;当点C在线段AB的延长线上,则AC=AB+BC,然后把AB=21cm,BC=10cm分别代入计算即可.【详解】当点C在线段AB上,则AC=AB﹣BC=21cm﹣10cm=11cm;当点C在线段AB的延长线上,则AC=AB+BC=21cm+10cm=31cm;综上所述:A.C两点之间的距离为11cm或31cm.故答案为11cm或31cm.【点睛】本题考查了两点间的距离:连接两点间的线段的长度叫两点间的距离.15.两点确定一条直线【分析】本题要根据过平面上的两点有且只有一条直线的性质解答【详解】根据两点确定一条直线故答案为两点确定一条直线【点睛】本题考查了两点确定一条直线的公理难度适中解析:两点确定一条直线【分析】本题要根据过平面上的两点有且只有一条直线的性质解答.【详解】根据两点确定一条直线.故答案为两点确定一条直线.【点睛】本题考查了“两点确定一条直线”的公理,难度适中.16.45°【分析】结合图形根据角的和差以及角平分线的定义找到∠MON与∠AOB的关系即可求出∠MON的度数【详解】解:∵OM平分∠AOCON平分∠BOC∴∠MOC=∠AOC∠NOC=∠BOC∴∠MON=解析:45°【分析】结合图形,根据角的和差,以及角平分线的定义,找到∠MON与∠AOB的关系,即可求出∠MON的度数.【详解】解:∵OM平分∠AOC,ON平分∠BOC,∴∠MOC=12∠AOC,∠NOC=12∠BOC,∴∠MON=∠MOC-∠NOC=12(∠AOC-∠BOC)=12(∠AOB+∠B0C-∠BOC)=12∠AOB=45°.故选答案为45°.【点睛】本题考查了角的计算,属于基础题,此类问题,注意结合图形,运用角的和差和角平分线的定义求解.17.正方体四棱锥三棱柱【解析】【分析】根据常见的几何体的展开图进行判断【详解】根据几何体的平面展开图的特征可知:①是正方体的展开图;②是四棱锥的展开图;③是三棱柱的展开图;故答案为:正方体四棱锥三棱柱;解析:正方体四棱锥三棱柱【解析】【分析】根据常见的几何体的展开图进行判断.【详解】根据几何体的平面展开图的特征可知:①是正方体的展开图;②是四棱锥的展开图;③是三棱柱的展开图;故答案为:正方体,四棱锥,三棱柱;【点睛】此题考查几何体的展开图,解题关键在于掌握其展开图.18.30【分析】根据邻补角和对顶角的定义解答【详解】∠AOD=180°-∠1=180°-30°=150°∠2=180°-∠AOD=180°-150°=30°故答案为:15030【点睛】此题考查邻补角的定解析:30【分析】根据邻补角和对顶角的定义解答.【详解】∠AOD=180°-∠1=180°-30°=150°,∠2=180°-∠AOD=180°-150°=30°.故答案为:150,30.【点睛】此题考查邻补角的定义,正确理解图形中角的位置关系是解题的关键.19.14【分析】线段AB被点CD分成2:4:7三部分于是设AC=2xCD=4xBD=7x 由于MN分别是ACDB的中点于是得到CM=AC=xDN=BD=x根据MN=17cm列方程即可得到结论【详解】解:线解析:14【分析】线段AB被点C,D分成2:4:7三部分,于是设AC=2x,CD=4x,BD=7x,由于M,N分别是AC,DB的中点,于是得到CM=12AC=x,DN=12BD=72x,根据MN=17cm列方程,即可得到结论.【详解】 解:线段AB 被点C ,D 分成2:4:7三部分,∴设2AC x =,4CD x =,7BD x =, M ,N 分别是AC ,DB 的中点,12CM AC x ∴==,1722DN BD x ==, 17MN cm =,74172x x x ∴++=, 2x ∴=,14BD ∴=.故答案为:14.【点睛】本题考查了两点间的距离,利用了线段的和差,利用中点性质转化线段之间的倍分关系是解题的关键.20.20【解析】【分析】求出∠BOC=140°根据OD 平分∠BOC 得出∠COD=∠BOC 求出∠COD=70°根据∠DOE=∠COE-∠COD 求出即可【详解】∵O 是直线AB 上一点∴∠AOC+∠BOC=18解析:20【解析】【分析】求出∠BOC=140°,根据OD 平分∠BOC 得出∠COD=12∠BOC ,求出∠COD=70°,根据∠DOE=∠COE-∠COD 求出即可.【详解】∵O 是直线AB 上一点,∴∠AOC+∠BOC=180°,∵∠AOC=40°,∴∠BOC=140°,∵OD 平分∠BOC ,∴∠COD=12∠BOC=70°, ∵∠DOE=∠COE-∠COD ,∠COE=90°,∴∠DOE=20°,故答案为20°.【点睛】本题考查了角的计算、角平分线的定义,解题的关键是能求出各个角的度数.三、解答题21.∠BHF=115° .【分析】由AB ∥CD 得到∠AGE=∠CFG ,由此根据邻补角定义可得∠GFD 的度数,又FH 平分∠EFD ,由此可以先后求出∠GFD ,∠HFD ,继而可求得∠BHF 的度数.【详解】∵AB ∥CD ,∴∠CFG=∠AGE=50°,∴∠GFD=130°;又FH 平分∠EFD ,∴∠HFD=12∠EFD=65°; ∵AB ∥CD ,∴∠BHF=180°-∠HFD=115°.【点睛】本题考查了平行线的性质,角平分线的定义,邻补角等知识,两直线平行时,应该想到它们的性质;由两直线平行的关系可以得到角之间的数量关系,从而达到解决问题的目的. 22.(1)BC= 7cm ;(2)MN= 6.5cm ;(3)MN=2b 【分析】(1)根据线段中点的性质,可得MC 的长,根据线段的和差,可得BC 的长;(2)根据线段中点的性质,可得MC 、NC 的长,根据线段的和差,可得MN 的长; (3)根据(1)(2)的结论,即可解答.【详解】解:(1)∵AC=6cm ,点M 是AC 的中点,∴12MC AC ==3cm , ∴BC=MB ﹣MC=10﹣3=7cm .(2)∵N 是BC 的中点,∴CN=12BC=3.5cm , ∴MN=MC+CN=3+3.5=6.5cm .(3)如图,MN=MC ﹣NC=1122AC BC -=12(AC ﹣BC )=12b . MN=2b . 【点睛】 本题考查两点间的距离.23.13cm 或3cm .【分析】结合题意画出简单的图形,再结合图形进行分类讨论:当C 在BA 延长线上时,当C 在AB 延长线上时,分别依据线段的和差关系求解.【详解】解:①如图,当C 在BA 延长线上时.因为10cm AB =,16cm AC =,D ,E 分别是AB ,AC 的中点, 所以15cm 2AD AB ==,18cm 2AE AC ==, 所以81513(cm)DE AE AD =+=+=. ②如图,当C 在AB 延长线上时.因为10cm AB =,16cm AC =,D ,E 分别是AB ,AC 的中点,所以15cm 2AD AB ==,18cm 2AE AC ==, 所以853(cm)DE AE AD =-=-=. 综上,线段AB 的中点与AC 的中点的距离为13cm 或3cm .【点睛】本题主要考查了两点间的距离,解决问题的关键是依据题意画出图形,进行分类讨论. 24.见解析【分析】根据直线的性质,结合实际意义,易得答案.【详解】解:如果将人眼看成一点,准星看成一点,目标看成一点,那么要想射中目标,人眼与目标确定的这条直线应与子弹所走的直线重合,即与准星和目标所确定的这条直线重合,即可看到哪儿打到哪儿.换句话说要想射中目标就必须使准星在人眼与目标所确定的直线上.【点睛】题考查直线的性质,无限延伸性即没有端点;同时结合生活中的射击场景,立意新颖,熟练掌握直线的性质是解题的关键.25.(1)∠CAE =18°;(2)∠ACD =120°.【分析】(1)由题意根据∠BAC =90°列出关于∠1、∠2的方程求解即可得到∠2的度数,再根据同角的余角相等求出∠CAE =∠2,从而得解;(2)根据∠ACB 和∠DCE 的度数列出等式求出∠ACE ﹣∠BCD =30°,再结合已知条件求出∠BCD ,然后由∠ACD =∠ACB+∠BCD 并代入数据计算即可得解.【详解】解:(1)∵∠BAC =90°,∴∠1+∠2=90°,∵∠1=4∠2,∴4∠2+∠2=90°,∴∠2=18°,又∵∠DAE=90°,∴∠1+∠CAE=∠2+∠1=90°,∴∠CAE=∠2=18°;(2)∵∠ACE+∠BCE=90°,∠BCD+∠BCE=60°,∴∠ACE﹣∠BCD=30°,又∠ACE=2∠BCD,∴2∠BCD﹣∠BCD=30°,∠BCD=30°,∴∠ACD=∠ACB+∠BCD=90°+30°=120°.【点睛】本题考查三角形的外角性质,三角形的内角和定理,准确识图理清图中各角度之间的关系是解题的关键.26.(1),;(2);(3)①t=或16s;②48.【解析】【分析】(1)由OA=2OB,OA+OB=24即可求出OA、OB.(2)设OC=x,则AC=16-x,BC=8+x,根据AC=CO+CB列出方程即可解决.(3)①分两种情形①当点P在点O左边时,2(16-2t)-(8+t)=8,当点P在点O右边时,2(2t-16)-(8+x)=8,解方程即可.②点M运动的时间就是点P从点O开始到追到点Q的时间,设点M运动的时间为ts由题意得:t(2-1)=16由此即可解决.【详解】(1)∵AB=24,OA=2OB,∴20B+OB=24,∴OB=8,0A=16,故答案分别为16,8.(2)设的长为.由题意,得.解得.所以的长为.(3)①当点P在点O左边时,2(16−2t)−(8+t)=8,t=,当点P在点O右边时,2(2t−16)−(8+t)=8,t=16,∴t=或16s时,2OP−OQ=8.②设点M运动的时间为ts,由题意:t(2−1)=16,t=16,∴点M运动的路程为16×3=48cm.故答案为48cm.【点睛】此题考查一元一次方程的应用,两点间的距离,解题关键在于根据题意列出方程.。
一、选择题1.给出下列各说法:①圆柱由3个面围成,这3个面都是平的;②圆锥由2个面围成,这2个面中,1个是平的,1个是曲的;③球仅由1个面围成,这个面是平的;④正方体由6个面围成,这6个面都是平的.其中正确的为()A.①②B.②③C.②④D.③④2.有3块积木,每一块的各面都涂上不同的颜色,3块的涂法完全相同.现把它们摆放成不同的位置(如图),请你根据图形判断涂成绿色一面的对面涂的颜色是( )A.白B.红C.黄D.黑3.已知∠α与∠β互补,且∠α>∠β,则∠β的余角可以表示为()A.12α∠B.12β∠C.()12αβ∠-∠D.()1+2αβ∠∠4.下面的几何图形是由四个相同的小正方体搭成的,其中主视图和左视图相同的是() A.B.C.D.5.如图,AD是△ABC的角平分线,点O在AD上,且OE⊥BC于点E,∠BAC=60°,∠C=80°,则∠EOD的度数为()A.20°B.30°C.10°D.15°6.某正方体的平面展开图如下图所示,这个正方体可能是下面四个选项中的().A.B.C.D.7.如图,甲从A点出发向北偏东70°方向走到点B,乙从点A出发向南偏西15°方向走到点C ,则∠BAC 的度数是( )A .85°B .105°C .125°D .160° 8.已知∠AOB=40°,∠BOC=20°,则∠AOC 的度数为( ) A .60° B .20° C .40° D .20°或60° 9.下列平面图形中不能围成正方体的是( )A .B .C .D .10.高速公路的建设带动我国经济的快速发展.在高速公路的建设中,通常要从大山中开挖隧道穿过,把道路取直,以缩短路程.这样做包含的数学道理是( )A .两点确定一条直线B .两点之间,线段最短C .两条直线相交,只有一个交点D .直线是向两个方向无限延伸的 11.线段10AB cm =,C 为直线AB 上的点,且2BC cm =,,M N 分别是,AC BC 中点,则MN 的长度是( )A .6cmB .5cm 或7cmC .5cmD .5cm 或6cm 12.下列图形中,是圆锥的表面展开图的是( ) A . B . C . D .二、填空题13.请写出图中的立体图形的名称.①_______;②_______;③_______;④_______.14.已知一个角的补角是它余角的3倍,则这个角的度数为_____.15.在直线AB 上,点A 与点B 的距离是8cm ,点C 与点A 的距离是2cm ,点D 是线段AB 的中点,则线段CD 的长为________.16.要整齐地栽一行树,只要确定了两端的树坑的位置,就能确定这一行树坑所在的直线,这里用到的数学知识是_________.17.如图所示,观察下列图形,在横线上写出几何体的名称及截面形状.(1)①的名称是________,截面形状________;(2)②的名称是________,截面形状是________;(3)③的名称是________,截面形状是________;(4)④的名称是________,截面形状是________;18.25°20′24″=______°.19.如图,将一副三角板叠放一起,使直角的顶点重合于点O ,则∠AOD +∠COB 的度数为___________度.20.若A ,B ,C 在同一条直线上,线段10cm AB =,2cm BC =,则A ,C 两点间的距离是________.三、解答题21.如图所示,已知射线OC 将∠AOB 分成1∶3的两部分,射线OD 将∠AOB 分成5∶7的两部分,若∠COD =15°,求∠AOB 的度数.22.如图,已知点C 为线段AB 上一点,15cm AC =,35CB AC =,D ,E 分别为线段AC ,AB 的中点,求线段DE 的长.23.如图,点C 在线段AB 上,点,M N 分别是AC BC 、的中点.(1)若9,6AC cm CB cm ==,求线段MN 的长;(2)若C 为线段AB 上任一点,满足AC CB acm +=,其它条件不变,你能求出MN 的长度吗?请说明理由.(3)若C 在线段AB 的延长线上,且满足,,AC BC bcm M N -=分别为 AC 、BC 的中点,你能求出MN 的长度吗?请画出图形,写出你的结论,并说明理由.24.说出下列图形的名称.25.如图是由若干个正方体形状的木块堆成的,平放于桌面上。
北京丰华中学七年级下册数学期末试卷(培优篇)(Word 版 含解析) 一、解答题1.如图,直线HD //GE ,点A 在直线HD 上,点C 在直线GE 上,点B 在直线HD 、GE 之间,∠DAB =120°.(1)如图1,若∠BCG =40°,求∠ABC 的度数;(2)如图2,AF 平分∠HAB ,BC 平分∠FCG ,∠BCG =20°,比较∠B ,∠F 的大小; (3)如图3,点P 是线段AB 上一点,PN 平分∠APC ,CN 平分∠PCE ,探究∠HAP 和∠N 的数量关系,并说明理由.2.如图,已知AM //BN ,点P 是射线AM 上一动点(与点A 不重合),BC BD 、分别平分ABP ∠和PBN ∠,分别交射线AM 于点,C D .(1)当60A ∠=︒时,ABN ∠的度数是_______;(2)当A x ∠=︒,求CBD ∠的度数(用x 的代数式表示);(3)当点P 运动时,ADB ∠与APB ∠的度数之比是否随点P 的运动而发生变化?若不变化,请求出这个比值;若变化,请写出变化规律.(4)当点P 运动到使ACB ABD =∠∠时,请直接写出14DBN A +∠∠的度数.3.汛期即将来临,防汛指挥部在某水域一危险地带两岸各安置了一探照灯,便于夜间查看河水及两岸河堤的情况.如图1,灯A 射出的光束自AM 顺时针旋转至AN 便立即回转,灯B 射出的光束自BP 顺时针旋转至BQ 便立即回转,两灯不停交叉照射巡视.若灯A 射出的光束转动的速度是a ︒/秒,灯B 射出的光束转动的速度是b ︒/秒,且a 、b 满足20)34(a b a b -++-=.假定这一带水域两岸河堤是平行的,即//PQ MN ,且45BAN ∠=︒.(1)求a 、b 的值;(2)如图2,两灯同时转动,在灯A 射出的光束到达AN 之前,若两灯射出的光束交于点C ,过C 作CD AC ⊥交PQ 于点D ,若20BCD ∠=︒,求BAC ∠的度数;(3)若灯B 射线先转动30秒,灯A 射出的光束才开始转动,在灯B 射出的光束到达BQ 之前,A 灯转动几秒,两灯的光束互相平行?4.如图,已知直线//AB 射线CD ,110CEB ∠=︒.P 是射线EB 上一动点,过点P 作//PQ EC 交射线CD 于点Q ,连接CP .作PCF PCQ ∠=∠,交直线AB 于点F ,CG 平分ECF ∠.(1)若点P ,F ,G 都在点E 的右侧. ①求PCG ∠的度数;②若30EGC ECG ∠-∠=︒,求CPQ ∠的度数.(不能使用“三角形的内角和是180︒”直接解题)(2)在点P 的运动过程中,是否存在这样的偕形,使:3:2EGC EFC ∠∠=?若存在,直接写出CPQ ∠的度数;若不存在.请说明理由.5.已知:AB ∥CD ,截线MN 分别交AB 、CD 于点M 、N .(1)如图①,点B 在线段MN 上,设∠EBM =α°,∠DNM =β°,且满足30-a +(β﹣60)2=0,求∠BEM 的度数;(2)如图②,在(1)的条件下,射线DF 平分∠CDE ,且交线段BE 的延长线于点F ;请写出∠DEF 与∠CDF 之间的数量关系,并说明理由;(3)如图③,当点P 在射线NT 上运动时,∠DCP 与∠BMT 的平分线交于点Q ,则∠Q 与∠CPM 的比值为 (直接写出答案).二、解答题6.如图1,E 点在BC 上,A D ∠=∠.180ACB BED ∠+∠=︒.(1)求证://AB CD(2)如图2,//,AB CD BG 平分ABE ∠,与EDF ∠的平分线交于H 点,若DEB ∠比DHB ∠大60︒,求DEB ∠的度数.(3)保持(2)中所求的DEB ∠的度数不变,如图3,BM 平分,EBK DN ∠平分CDE ∠,作//BP DN ,则PBM ∠的度数是否改变?若不变,请直接写出答案;若改变,请说明理由.7.如图1所示:点E 为BC 上一点,∠A =∠D ,AB ∥CD (1)直接写出∠ACB 与∠BED 的数量关系;(2)如图2,AB ∥CD ,BG 平分∠ABE ,BG 的反向延长线与∠EDF 的平分线交于H 点,若∠DEB 比∠GHD 大60°,求∠DEB 的度数;(3)保持(2)中所求的∠DEB 的度数不变,如图3,BM 平分∠EBK ,DN 平分∠CDE ,作BP ∥DN ,则∠PBM 的度数是否改变?若不发生变化,请求它的度数,若发生改变,请说明理由.(本题中的角均为大于0°且小于180°的角).8.如图1,//AB CD ,在AB 、CD 内有一条折线EPF .(1)求证:AEP CFP EPF ∠+∠=∠;(2)在图2中,画BEP ∠的平分线与DFP ∠的平分线,两条角平分线交于点Q ,请你补全图形,试探索EQF ∠与EPF ∠之间的关系,并证明你的结论;(3)在(2)的条件下,已知BEP ∠和DFP ∠均为钝角,点G 在直线AB 、CD 之间,且满足1BEG BEP n ∠=∠,1DFG DFP n∠=∠,(其中n 为常数且1n >),直接写出EGF ∠与EPF ∠的数量关系.9.已知射线//AB 射线CD ,P 为一动点,AE 平分PAB ∠,CE 平分PCD ∠,且AE 与CE 相交于点E .(注意:此题不允许使用三角形,四边形内角和进行解答)(1)在图1中,当点P 运动到线段AC 上时,180APC ∠=︒.直接写出AEC ∠的度数; (2)当点P 运动到图2的位置时,猜想AEC ∠与APC ∠之间的关系,并加以说明; (3)当点P 运动到图3的位置时,(2)中的结论是否还成立?若成立,请说明理由:若不成立,请写出AEC ∠与APC ∠之间的关系,并加以证明. 10.已知直线//EF MN ,点,A B 分别为EF , MN 上的点.(1)如图1,若120FAC ACB ∠=∠=︒,12CAD FAC ∠=∠, 12CBD CBN ∠=∠,求CBN∠与ADB ∠的度数;(2)如图2,若120FAC ACB ∠=∠=︒,13CAD FAC ∠=∠, 13CBD CBN ∠=∠,则ADB =∠_________︒;(3)若把(2)中“120FAC ACB ∠=∠=︒,13CAD FAC ∠=∠, 13CBD CBN ∠=∠”改为“FAC ACB m ∠=∠=︒,1CAD FAC n∠=∠, 1CBD CBN n ∠=∠”,则ADB =∠_________︒.(用含,m n 的式子表示)三、解答题11.如图,已知直线a ∥b ,∠ABC =100°,BD 平分∠ABC 交直线a 于点D ,线段EF 在线段AB 的左侧,线段EF 沿射线AD 的方向平移,在平移的过程中BD 所在的直线与EF 所在的直线交于点P .问∠1的度数与∠EPB 的度数又怎样的关系?(特殊化)(1)当∠1=40°,交点P在直线a、直线b之间,求∠EPB的度数;(2)当∠1=70°,求∠EPB的度数;(一般化)(3)当∠1=n°,求∠EPB的度数(直接用含n的代数式表示).12.如图,△ABC中,∠ABC的角平分线与∠ACB的外角∠ACD的平分线交于A1.(1)当∠A为70°时,∵∠ACD-∠ABD=∠______∴∠ACD-∠ABD=______°∵BA1、CA1是∠ABC的角平分线与∠ACB的外角∠ACD的平分线∴∠A1CD-∠A1BD=1(∠ACD-∠ABD)2∴∠A1=______°;(2)∠A1BC的角平分线与∠A1CD的角平分线交于A2,∠A2BC与A2CD的平分线交于A3,如此继续下去可得A4、…、A n,请写出∠A与∠A n的数量关系______;(3)如图2,四边形ABCD中,∠F为∠ABC的角平分线及外角∠DCE的平分线所在的直线构成的角,若∠A+∠D=230度,则∠F=______.(4)如图3,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∠Q-∠A1的值为定值.其中有且只有一个是正确的,请写出正确的结论,并求出其值.13.Rt△ABC中,∠C=90°,点D、E分别是△ABC边AC、BC上的点,点P是一动点.令∠PDA=∠1,∠PEB=∠2,∠DPE=∠α.(1)若点P 在线段AB 上,如图(1)所示,且∠α=50°,则∠1+∠2= °;(2)若点P 在边AB 上运动,如图(2)所示,则∠α、∠1、∠2之间的关系为: ;(3)若点P 运动到边AB 的延长线上,如图(3)所示,则∠α、∠1、∠2之间有何关系?猜想并说明理由.(4)若点P 运动到△ABC 形外,如图(4)所示,则∠α、∠1、∠2之间的关系为: . 14.已知,//AB CD ,点E 为射线FG 上一点.(1)如图1,写出EAF ∠、AED ∠、EDG ∠之间的数量关系并证明; (2)如图2,当点E 在FG 延长线上时,求证:EAF AED EDG ∠=∠+∠;(3)如图3,AI 平分BAE ∠,DI 交AI 于点I ,交AE 于点K ,且EDI ∠:2:1CDI ∠=,20AED ∠=︒,30I ∠=︒,求EKD ∠的度数.15.已知,如图1,直线l 2⊥l 1,垂足为A ,点B 在A 点下方,点C 在射线AM 上,点B 、C 不与点A 重合,点D 在直线11上,点A 的右侧,过D 作l 3⊥l 1,点E 在直线l 3上,点D 的下方.(1)l 2与l 3的位置关系是 ;(2)如图1,若CE 平分∠BCD ,且∠BCD =70°,则∠CED = °,∠ADC = °; (3)如图2,若CD ⊥BD 于D ,作∠BCD 的角平分线,交BD 于F ,交AD 于G .试说明:∠DGF =∠DFG ;(4)如图3,若∠DBE =∠DEB ,点C 在射线AM 上运动,∠BDC 的角平分线交EB 的延长线于点N,在点C的运动过程中,探索∠N:∠BCD的值是否变化,若变化,请说明理由;若不变化,请直接写出比值.【参考答案】一、解答题1.(1)∠ABC=100°;(2)∠ABC>∠AFC;(3)∠N=90°﹣∠HAP;理由见解析.【分析】(1)过点B作BMHD,则HDGEBM,根据平行线的性质求得∠ABM与∠CBM,便可求得最后∠HAP;理由见解解析:(1)∠ABC=100°;(2)∠ABC>∠AFC;(3)∠N=90°﹣12析.【分析】(1)过点B作BM//HD,则HD//GE//BM,根据平行线的性质求得∠ABM与∠CBM,便可求得最后结果;(2)过B作BP//HD//GE,过F作FQ//HD//GE,由平行线的性质得,∠ABC=∠HAB+∠BCG,∠AFC=∠HAF+∠FCG,由角平分线的性质和已知角的度数分别求得∠HAF,∠FCG,最后便可求得结果;(3)过P作PK//HD//GE,先由平行线的性质证明∠ABC=∠HAB+∠BCG,∠AFC=∠HAF+∠FCG,再根据角平分线求得∠NPC与∠PCN,由后由三角形内角和定理便可求得结果.【详解】解:(1)过点B作BM//HD,则HD//GE//BM,如图1,∴∠ABM=180°﹣∠DAB,∠CBM=∠BCG,∵∠DAB=120°,∠BCG=40°,∴∠ABM=60°,∠CBM=40°,∴∠ABC=∠ABM+∠CBM=100°;(2)过B作BP//HD//GE,过F作FQ//HD//GE,如图2,∴∠ABP=∠HAB,∠CBP=∠BCG,∠AFQ=∠HAF,∠CFQ=∠FCG,∴∠ABC=∠HAB+∠BCG,∠AFC=∠HAF+∠FCG,∵∠DAB=120°,∴∠HAB=180°﹣∠DAB=60°,∵AF平分∠HAB,BC平分∠FCG,∠BCG=20°,∴∠HAF=30°,∠FCG=40°,∴∠ABC=60°+20°=80°,∠AFC=30°+40°=70°,∴∠ABC>∠AFC;(3)过P作PK//HD//GE,如图3,∴∠APK=∠HAP,∠CPK=∠PCG,∴∠APC=∠HAP+∠PCG,∵PN平分∠APC,∴∠NPC=12∠HAP+12∠PCG,∵∠PCE=180°﹣∠PCG,CN平分∠PCE,∴∠PCN=90°﹣12∠PCG,∵∠N+∠NPC+∠PCN=180°,∴∠N=180°﹣12∠HAP﹣12∠PCG﹣90°+12∠PCG=90°﹣12∠HAP,即:∠N=90°﹣12∠HAP.【点睛】本题考查了角平分线的定义,平行线性质和判定:两直线平行,同位角相等;两直线平行,同旁内角互补;两直线平行,内错角相等.此题难度适中,注意掌握辅助线的作法,注意掌握数形结合思想与方程思想的应用,理清各角度之间的关系是解题的关键,也是本题的难点.2.(1)120°;(2)90°-x°;(3)不变,;(4)45°【分析】(1)由平行线的性质:两直线平行同旁内角互补可得;(2)由平行线的性质可得∠ABN=180°-x°,根据角平分线的定义知∠解析:(1)120°;(2)90°-12x°;(3)不变,12;(4)45°【分析】(1)由平行线的性质:两直线平行同旁内角互补可得;(2)由平行线的性质可得∠ABN=180°-x°,根据角平分线的定义知∠ABP=2∠CBP、∠PBN=2∠DBP,可得2∠CBP+2∠DBP=180°-x°,即∠CBD=∠CBP+∠DBP=90°-12x°;(3)由AM∥BN得∠APB=∠PBN、∠ADB=∠DBN,根据BD平分∠PBN知∠PBN=2∠DBN,从而可得∠APB:∠ADB=2:1;(4)由AM∥BN得∠ACB=∠CBN,当∠ACB=∠ABD时有∠CBN=∠ABD,得∠ABC+∠CBD=∠CBD+∠DBN,即∠ABC=∠DBN,根据角平分线的定义可得∠ABP=∠PBN=12∠ABN=2∠DBN,由平行线的性质可得12∠A+12∠ABN=90°,即可得出答案.【详解】解:(1)∵AM∥BN,∠A=60°,∴∠A+∠ABN=180°,∴∠ABN=120°;(2)∵AM∥BN,∴∠ABN+∠A=180°,∴∠ABN=180°-x°,∴∠ABP+∠PBN=180°-x°,∵BC平分∠ABP,BD平分∠PBN,∴∠ABP=2∠CBP,∠PBN=2∠DBP,∴2∠CBP+2∠DBP=180°-x°,∴∠CBD=∠CBP+∠DBP=12(180°-x°)=90°-12x°;(3)不变,∠ADB:∠APB=12.∵AM∥BN,∴∠APB=∠PBN,∠ADB=∠DBN,∵BD平分∠PBN,∴∠PBN=2∠DBN,∴∠APB:∠ADB=2:1,∴∠ADB:∠APB=12;(4)∵AM∥BN,∴∠ACB=∠CBN,当∠ACB=∠ABD时,则有∠CBN=∠ABD,∴∠ABC+∠CBD=∠CBD+∠DBN,∴∠ABC =∠DBN ,∵BC 平分∠ABP ,BD 平分∠PBN , ∴∠ABP =2∠ABC ,∠PBN =2∠DBN , ∴∠ABP =∠PBN =2∠DBN =12∠ABN , ∵AM ∥BN , ∴∠A +∠ABN =180°, ∴12∠A +12∠ABN =90°, ∴12∠A +2∠DBN =90°,∴14∠A +∠DBN =12(12∠A +2∠DBN )=45°. 【点睛】本题主要考查平行线的性质和角平分线的定义,熟练掌握平行线的性质是解题的关键.3.(1),;(2)30°;(3)15秒或82.5秒 【分析】(1)解出式子即可;(2)根据,用含t 的式子表示出,根据(2)中给出的条件得出方程式 ,求出 t 的值,进而求出的度数; (3)根据灯B 的解析:(1)3a =,1b =;(2)30°;(3)15秒或82.5秒 【分析】(1)解出式子()2340a b a b -++-=即可;(2)根据//PQ MN ,用含t 的式子表示出BCA ∠,根据(2)中给出的条件得出方程式()()9090180229020⎡⎤∠=︒-∠=︒-︒-︒=︒-︒=︒⎣⎦BCD BCA t t ,求出 t 的值,进而求出BAC∠的度数;(3)根据灯B 的要求,t <150,在这个时间段内A 可以转3次,分情况讨论. 【详解】解:(1)2|3|(4)0a b a b -++-=. 又|3|0a b -≥,2(4)0a b +-≥.3a ∴=,1b =;(2)设A 灯转动时间为t 秒,如图,作//CE PQ ,而//,PQ MN////,PQ CE MN ∴1803ACE CAN t ∴∠=∠=︒-︒,BCE CBD t ∠=∠=︒,()()18031802∴∠=∠+∠=︒+︒-︒=︒-︒BCA CBD CAN t t t ,90ACD ∠=︒,[]9090180(2)(2)9020∴∠=︒-∠=︒-︒-︒=︒-︒=︒BCD BCA t t ,55∴=t()1803∠=︒-︒CAN t ,()()451803313516513530∴∠=︒-︒-︒=︒-︒=︒-︒=︒⎡⎤⎣⎦BAC t t(3)设A 灯转动t 秒,两灯的光束互相平行.依题意得0150t <<①当060t <<时,两河岸平行,所以()233t ∠=∠=︒ 两光线平行,所以2130t ∠=∠=+︒所以,13∠=∠即:330=+t t ,解得15t =;②当60120t <<时,两光束平行,所以()2330t ∠=∠=+︒两河岸平行,所以12180∠+∠=︒13180t ∠=-︒所以,318030180-++=t t ,解得82.5t =;③当120150t <<时,图大概如①所示336030t t -=+,解得195150t =>(不合题意)综上所述,当15t =秒或82.5秒时,两灯的光束互相平行.【点睛】这道题考察的是平行线的性质和一元一次方程的应用.根据平行线的性质找到对应角列出方程是解题的关键.4.(1)①35°;(2)55°;(2)存在,或【分析】(1)①依据平行线的性质以及角平分线的定义,即可得到∠PCG的度数;②依据平行线的性质以及角平分线的定义,即可得到∠ECG=∠GCF=20°解析:(1)①35°;(2)55°;(2)存在,52.5︒或7.5︒【分析】(1)①依据平行线的性质以及角平分线的定义,即可得到∠PCG的度数;②依据平行线的性质以及角平分线的定义,即可得到∠ECG=∠GCF=20°,再根据PQ∥CE,即可得出∠CPQ=∠ECP=60°;(2)设∠EGC=3x,∠EFC=2x,则∠GCF=3x-2x=x,分两种情况讨论:①当点G、F在点E 的右侧时,②当点G、F在点E的左侧时,依据等量关系列方程求解即可.【详解】解:(1)①∵AB∥CD,∴∠CEB+∠ECQ=180°,∵∠CEB=110°,∴∠ECQ=70°,∵∠PCF=∠PCQ,CG平分∠ECF,∴∠PCG=∠PCF+∠FCG=12∠QCF+12∠FCE=12∠ECQ=35°;②∵AB∥CD,∴∠QCG=∠EGC,∵∠QCG+∠ECG=∠ECQ=70°,∴∠EGC+∠ECG=70°,又∵∠EGC-∠ECG=30°,∴∠EGC=50°,∠ECG=20°,∴∠ECG=∠GCF=20°,∠PCF=∠PCQ=12(70°−40°)=15°,∵PQ∥CE,∴∠CPQ=∠ECP=∠ECQ-∠PCQ=70°-15°=55°.(2)52.5°或7.5°,设∠EGC=3x°,∠EFC=2x°,①当点G、F在点E的右侧时,∵AB∥CD,∴∠QCG=∠EGC=3x°,∠QCF=∠EFC=2x°,则∠GCF=∠QCG-∠QCF=3x°-2x°=x°,∴∠PCF=∠PCQ=12∠FCQ=12∠EFC=x°,则∠ECG=∠GCF=∠PCF=∠PCD=x°,∵∠ECD=70°,∴4x=70°,解得x=17.5°,∴∠CPQ=3x=52.5°;②当点G、F在点E的左侧时,反向延长CD到H,∵∠EGC=3x°,∠EFC=2x°,∴∠GCH=∠EGC=3x°,∠FCH=∠EFC=2x°,∴∠ECG=∠GCF=∠GCH-∠FCH=x°,∵∠CGF=180°-3x°,∠GCQ=70°+x°,∴180-3x=70+x,解得x=27.5,∴∠FCQ=∠ECF+∠ECQ=27.5°×2+70°=125°,∴∠PCQ=12∠FCQ=62.5°,∴∠CPQ=∠ECP=62.5°-55°=7.5°,【点睛】本题主要考查了平行线的性质,掌握两直线平行,同旁内角互补;两直线平行,内错角相等是解题的关键.5.(1)30°;(2)∠DEF+2∠CDF=150°,理由见解析;(3)【分析】(1)由非负性可求α,β的值,由平行线的性质和外角性质可求解;(2)过点E作直线EH∥AB,由角平分线的性质和平行解析:(1)30°;(2)∠DEF+2∠CDF=150°,理由见解析;(3)12【分析】(1)由非负性可求α,β的值,由平行线的性质和外角性质可求解;(2)过点E作直线EH∥AB,由角平分线的性质和平行线的性质可求∠DEF=180°﹣30°﹣2x°=150°﹣2x°,由角的数量可求解;(3)由平行线的性质和外角性质可求∠PMB=2∠Q+∠PCD,∠CPM=2∠Q,即可求解.【详解】解:(1)∵(β﹣60)2=0,∴α=30,β=60,∵AB∥CD,∴∠AMN=∠MND=60°,∵∠AMN=∠B+∠BEM=60°,∴∠BEM=60°﹣30°=30°;(2)∠DEF+2∠CDF=150°.理由如下:过点E作直线EH∥AB,∵DF平分∠CDE,∴设∠CDF=∠EDF=x°;∵EH∥AB,∴∠DEH=∠EDC=2x°,∴∠DEF=180°﹣30°﹣2x°=150°﹣2x°;∴∠DEF=150°﹣2∠CDF,即∠DEF+2∠CDF=150°;(3)如图3,设MQ与CD交于点E,∵MQ平分∠BMT,QC平分∠DCP,∴∠BMT=2∠PMQ,∠DCP=2∠DCQ,∵AB∥CD,∴∠BME=∠MEC,∠BMP=∠PND,∵∠MEC=∠Q+∠DCQ,∴2∠MEC=2∠Q+2∠DCQ,∴∠PMB=2∠Q+∠PCD,∵∠PND=∠PCD+∠CPM=∠PMB,∴∠CPM=2∠Q,∴∠Q与∠CPM的比值为1,2.故答案为:12【点睛】本题主要考查了平行线的性质、角平分线的性质,准确计算是解题的关键.二、解答题6.(1)见解析;(2)100°;(3)不变,40°【分析】(1)如图1,延长交于点,根据,,可得,所以,可得,又,进而可得结论; (2)如图2,作,,根据,可得,根据平行线的性质得角之间的关系,再 解析:(1)见解析;(2)100°;(3)不变,40°【分析】(1)如图1,延长DE 交AB 于点F ,根据180ACB BED ∠+∠=︒,180CED BED ∠+∠=︒,可得ACB CED ∠=∠,所以//AC DF ,可得A DFB ∠=∠,又A D ∠=∠,进而可得结论; (2)如图2,作//EM CD ,//HN CD ,根据//AB CD ,可得//////AB EM HN CD ,根据平行线的性质得角之间的关系,再根据DEB ∠比DHB ∠大60︒,列出等式即可求DEB ∠的度数;(3)如图3,过点E 作//ES CD ,设直线DF 和直线BP 相交于点G ,根据平行线的性质和角平分线定义可求PBM ∠的度数.【详解】解:(1)证明:如图1,延长DE 交AB 于点F ,180ACB BED ∠+∠=︒,180CED BED ∠+∠=︒,ACB CED ∴∠=∠,//AC DF ∴,A DFB ∴∠=∠,A D ∠=∠,DFB D ∴∠=∠,//AB CD ∴;(2)如图2,作//EM CD ,//HN CD ,//AB CD ,//////AB EM HN CD ∴,1180EDF ∴∠+∠=︒,MEB ABE ∠=∠, BG 平分ABE ∠,12ABG ABE ∴∠=∠, //AB HN ,2ABG ∴∠=∠,//CF HN ,23β∴∠+∠=∠, ∴132ABE β∠+∠=∠, DH 平分EDF ∠,132EDF ∴∠=∠, ∴1122ABE EDF β∠+∠=∠,1()2EDF ABE β∴∠=∠-∠, 2EDF ABE β∴∠-∠=∠,设DEB α∠=∠,1180180()1802MEB EDF ABE EDF ABE αβ∠=∠+∠=︒-∠+∠=︒-∠-∠=︒-∠,DEB ∠比DHB ∠大60︒,60αβ∴∠-︒=∠,1802(60)αα∴∠=︒-∠-︒解得100α∠=︒DEB ∴∠的度数为100︒;(3)PBM ∠的度数不变,理由如下:如图3,过点E 作//ES CD ,设直线DF 和直线BP 相交于点G ,BM 平分EBK ∠,DN 平分CDE ∠,12EBM MBK EBK ∴∠=∠=∠, 12CDN EDN CDE ∠=∠=∠, //ES CD ,//AB CD ,////ES AB CD ∴,DES CDE ∴∠=∠,180BES ABE EBK ∠=∠=︒-∠,G PBK ∠=∠,由(2)可知:100DEB ∠=︒,180100CDE EBK ∴∠+︒-∠=︒,80EBK CDE ∴∠-∠=︒,//BP DN ,CDN G ∴∠=∠,12PBK G CDN CDE ∴∠=∠=∠=∠,PBM MBK PBK ∴∠=∠-∠1122EBK CDE =∠-∠ 1()2EBK CDE =∠-∠ 1802=⨯︒ 40=︒.【点睛】本题考查了平行线的判定与性质,解决本题的关键是掌握平行线的判定与性质. 7.(1) ;(2) ;(3)不发生变化,理由见解析【分析】(1)如图1,延长DE 交AB 于点F ,根据平行线的性质推出;(2)如图2,过点E 作ES ∥AB ,过点H 作HT ∥AB ,根据AB ∥CD ,AB ∥E 解析:(1) +180ACB BED ∠∠=︒;(2) 100︒;(3)不发生变化,理由见解析【分析】(1)如图1,延长DE 交AB 于点F ,根据平行线的性质推出+180ACB BED ∠∠=︒;(2)如图2,过点E 作ES ∥AB ,过点H 作HT ∥AB ,根据AB ∥CD ,AB ∥ES 推出BED ABE CDE ∠=∠+∠,再根据AB ∥TH ,AB ∥CD 推出GHD THD THB ∠=∠-∠,最后根据BED ∠比BHD ∠大60︒得出BED ∠的度数;(3)如图3,过点E 作EQ ∥DN ,根据DEB CDE ABE ∠=∠+∠得出βα-的度数,根据条件再逐步求出PBM ∠的度数.【详解】(1)如答图1所示,延长DE 交AB 于点F .AB ∥CD ,所以D EFB ∠=∠,又因为A D ∠=∠,所以A EFB ∠=∠,所以AC ∥DF ,所以ACB CED ∠=∠.因为+180CED BED ∠∠=︒,所以+180ACB BED ∠∠=︒.(2)如答图2所示,过点E 作ES ∥AB ,过点H 作HT ∥AB .设ABG EBG α∠=∠=,FDH EDH β∠=∠=,因为AB ∥CD ,AB ∥ES ,所以ABE BES ∠=∠,SED CED ∠=∠,所以21802BED BES SED ABE CDE αβ∠=∠+∠=∠+∠=+︒-,因为AB ∥TH ,AB ∥CD ,所以ABG THB ∠=∠,FDH DHT ∠=∠,所以GHD THD THB βα∠=∠-∠=-,因为BED ∠比BHD ∠大60︒,所以2+1802()60αββα︒---=︒,所以40βα-=︒,所以40BHD ∠=︒,所以100BED ∠=︒(3)不发生变化如答图3所示,过点E 作EQ ∥DN .设CDN EDN α∠=∠=,EBM KBM β∠=∠=,由(2)易知DEB CDE ABE ∠=∠+∠,所以2+1802100αβ︒-=︒,所以40βα-=︒,所以180()180DEB CDE EDN EBM PBM PBM αβ∠=∠+∠+︒-∠+∠=+︒--∠, 所以80()40PBM βα∠=︒--=︒.【点睛】本题考查了平行线的性质,求角的度数,正确作出相关的辅助线,根据条件逐步求出角度的度数是解题的关键.8.(1)见解析;(2);见解析;(3)【分析】(1)过点作,根据平行线性质可得;(2)由(1)结论可得:,,再根据角平分线性质可得;(3)由(2)结论可得:.【详解】(1)证明:如图1,过解析:(1)见解析;(2)2360EPF EQF ∠+∠=︒;见解析;(3)360EPF n EGF ∠+∠=︒【分析】(1)过点P 作//PG AB ,根据平行线性质可得;(2)由(1)结论可得:EPF AEP CFP ∠=∠+∠,EQF BEQ DFQ ∠=∠+∠,再根据角平分线性质可得EQF BEQ DFQ ∠=∠+∠()13602EPF =︒-∠; (3)由(2)结论可得:()1EGF BEG DFG BEP DFP n ∠=∠+∠=∠+∠()1360EPF n =︒-∠. 【详解】(1)证明:如图1,过点P 作//PG AB ,∵//AB CD ,∴//PG CD ,∴1AEP ∠=∠,2CFP ∠=∠,又∵12EPF ∠+∠=∠,∴AEP CFP EPF ∠+∠=∠;(2)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 , ∴1()2EQF BEQ DFQ BEP DFP ∠=∠+∠=∠+∠ []()11360()36022AEP CFP EPF =︒-∠+∠=︒-∠, ∴2360EPF EQF ∠+∠=︒;(3)由(2)可得:EPF AEP CFP ∠=∠+,EGF BEG DFG ∠=∠+∠,∵1BEG BEP n ∠=∠,1DFG DFP n∠=∠, ∴1()EGF BEG DF nG BEP DFP ∠=∠+∠=∠+∠ []()11360()360AEP CFP EPF n n=︒-∠+∠=︒-∠, ∴360EPF n EGF ∠+∠=︒;【点睛】考核知识点:平行线性质和判定的综合运用.熟练运用平行线性质和判定是关键. 9.(1);(2),证明见解析;(3),证明见解析.【分析】(1)过点作,先根据平行线的性质、平行公理推论可得,从而可得,再根据平行线的性质可得,然后根据角平分线的定义可得,最后根据角的和差即可得; 解析:(1)90︒;(2)2APC AEC ∠=∠,证明见解析;(3)2360APC AEC ∠+∠=︒,证明见解析.【分析】(1)过点E 作//EF AB ,先根据平行线的性质、平行公理推论可得,AEF BAE CEF DCE ∠=∠∠=∠,从而可得AEC BAE DCE ∠=∠+∠,再根据平行线的性质可得180PAB PCD ∠+∠=︒,然后根据角平分线的定义可得11,22BAE PAB DCE PCD ∠=∠∠=∠,最后根据角的和差即可得; (2)过点E 作//EF AB ,过点P 作//PQ AB ,先根据(1)可得1()2AEC BAE DCE PAB PCD ∠=∠+∠=∠+∠,再根据(1)同样的方法可得APC PAB PCD ∠=∠+∠,由此即可得出结论;(3)过点E 作//EF AB ,过点P 作//PQ AB ,先根据(1)可得2PAB PCD AEC ∠+∠=∠,再根据平行线的性质、平行公理推论可得180,180APQ PAB CPQ PCD ∠=︒-∠∠=︒-∠,然后根据角的和差、等量代换即可得出结论.【详解】解:(1)如图,过点E 作//EF AB ,AEF BAE ∴∠=∠,//AB CD ,//EF CD ∴,CEF DCE ∴∠=∠,AEC AEF CEF BAE DCE ∴∠=∠+∠=∠+∠,又//AB CD ,且点P 运动到线段AC 上,180PAB PCD ∴∠+∠=︒,AE ∵平分PAB ∠,CE 平分PCD ∠,11,22BAE PAB DCE PCD ∴∠=∠∠=∠, 111()90222AEC PAB PCD PAB PCD ∴∠=∠+∠=∠+∠=︒; (2)猜想2APC AEC ∠=∠,证明如下:如图,过点E 作//EF AB ,过点P 作//PQ AB ,由(1)已得:1()2AEC BAE DCE PAB PCD ∠=∠+∠=∠+∠, 同理可得:APC PAB PCD ∠=∠+∠,2APC AEC ∴∠=∠;(3)2360APC AEC ∠+∠=︒,证明如下:如图,过点E 作//EF AB ,过点P 作//PQ AB ,由(1)已得:1()2AEC BAE DCE PAB PCD ∠=∠+∠=∠+∠, 即2PAB PCD AEC ∠+∠=∠,//PQ AB ,180APQ PAB ∴∠+∠=︒,即180APQ PAB ∠=︒-∠,//AB CD ,//PQ CD ∴,180CPQ PCD ∴∠+∠=︒,即180CPQ PCD ∠=︒-∠,APC APQ CPQ ∴∠=∠+∠,180180PAB PCD =︒-∠+︒-∠,()360PAB PCD =︒-∠+∠,3602AEC =︒-∠,即2360APC AEC ∠+∠=︒.【点睛】本题考查了平行线的性质、平行公理推论、角平分线的定义等知识点,熟练掌握平行线的性质是解题关键.10.(1)120º,120º;(2)160;(3)【分析】(1)过点作,,根据 ,平行线的性质和周角可求出,则 ,再根据 , ,可得 , ,可求出 ,,根据 即可得到结果;(2)同理(1)的求法,解析:(1)120º,120º;(2)160;(3)()1360n m n-⋅-【分析】(1)过点,C D 作CG EF ,DH EF ,根据 120FAC ACB ∠=∠=︒,平行线的性质和周角可求出120GCB ∠=︒,则 120CBN GCB ∠=∠=︒,再根据 12CAD FAC ∠=∠, 12CBD CBN ∠=∠,可得 1602CBD CBN ∠=∠=︒, 1602CAD FAC ∠=∠=︒,可求出 60ADH FAD ∠=∠=︒,60BDH DBN ∠=∠=︒,根据 ADB ADH BDH ∠=∠+∠即可得到结果; (2)同理(1)的求法,根据120FAC ACB ∠=∠=︒,13CAD FAC ∠=∠, 13CBD CBN ∠=∠求解即可;(3)同理(1)的求法,根据FAC ACB m ∠=∠=︒,1CAD FAC n ∠=∠,1CBD CBN n ∠=∠求解即可;【详解】解:(1)如图示,分别过点,C D 作CG EF ,DH EF ,∵EF MN ,∴EF MN CG DH ,∴120ACG FAC ∠=∠=︒,∴360120GCB ACG ACB ∠=︒-∠-∠=︒,∴120CBN GCB ∠=∠=︒,∵1602CBD CBN ∠=∠=︒, 1602CAD FAC ∠=∠=︒∴60DBN CBN CBD ∠=∠-∠=︒,又∵60FAD FAC CAD ∠=∠-∠=︒,∴60ADH FAD ∠=∠=︒,60BDH DBN ∠=∠=︒,∴120ADB ADH BDH ∠=∠+∠=︒.(2)如图示,分别过点,C D 作CG EF ,DH EF ,∵EF MN ,∴EF MN CG DH ,∴120ACG FAC ∠=∠=︒,∴360120GCB ACG ACB ∠=︒-∠-∠=︒,∴120CBN GCB ∠=∠=︒, ∵1403CBD CBN ∠=∠=︒, 1403CAD FAC ∠=∠=︒∴80DBN CBN CBD ∠=∠-∠=︒,又∵80FAD FAC CAD ∠=∠-∠=︒,∴80ADH FAD ∠=∠=︒,80BDH DBN ∠=∠=︒,∴160ADB ADH BDH ∠=∠+∠=︒.故答案为:160;(3)同理(1)的求法∵EF MN ,∴EF MN CG DH , ∴ACG FAC m ∠=∠=︒,∴3603602GCB ACG ACB m ∠=︒-∠-∠=︒-︒,∴3602CBN GCB m ∠=∠=︒-︒, ∵13602m CBD CBN n n ︒-︒∠=∠=, 1m CAD FAC n n︒∠=∠= ∴()()360213602=3602m n m DBN CB D m n N n CB ︒-︒-︒-︒-︒∠-∠=-=∠︒, 又∵()1n m FAD FAC CAD m m n n -︒∠=∠-∠=︒-=︒, ∴()1n ADH FAD m n -∠=∠=︒, ()13602n BDH DBN m n-∠=∠=︒-︒, ∴()()()1113602=360n n n ADB ADH BDH m m m n n n --∠=∠+∠=-︒︒-︒︒-+︒. 故答案为:()1360n m n-⋅-. 【点睛】 本题主要考查了平行线的性质和角度的运算,熟悉相关性质是解题的关键.三、解答题11.(1)∠EPB =170°;(2)①当交点P 在直线b 的下方时:∠EPB =20°,②当交点P 在直线a ,b 之间时:∠EPB =160°,③当交点P 在直线a 的上方时:∠EPB =∠1﹣50°=20°;(3)①当解析:(1)∠EPB=170°;(2)①当交点P在直线b的下方时:∠EPB=20°,②当交点P在直线a,b之间时:∠EPB=160°,③当交点P在直线a的上方时:∠EPB=∠1﹣50°=20°;(3)①当交点P在直线a,b之间时:∠EPB=180°﹣|n°﹣50°|;②当交点P在直线a上方或直线b下方时:∠EPB=|n°﹣50°|.【分析】(1)利用外角和角平分线的性质直接可求解;(2)分三种情况讨论:①当交点P在直线b的下方时;②当交点P在直线a,b之间时;③当交点P在直线a的上方时;分别画出图形求解;(3)结合(2)的探究,分两种情况得到结论:①当交点P在直线a,b之间时;②当交点P在直线a上方或直线b下方时;【详解】解:(1)∵BD平分∠ABC,∴∠ABD=∠DBC=1∠ABC=50°,2∵∠EPB是△PFB的外角,∴∠EPB=∠PFB+∠PBF=∠1+(180°﹣50°)=170°;(2)①当交点P在直线b的下方时:∠EPB=∠1﹣50°=20°;②当交点P在直线a,b之间时:∠EPB=50°+(180°﹣∠1)=160°;③当交点P在直线a的上方时:∠EPB=∠1﹣50°=20°;(3)①当交点P在直线a,b之间时:∠EPB=180°﹣|n°﹣50°|;②当交点P在直线a上方或直线b下方时:∠EPB=|n°﹣50°|;【点睛】考查知识点:平行线的性质;三角形外角性质.根据动点P的位置,分类画图,结合图形求解是解决本题的关键.数形结合思想的运用是解题的突破口.12.(1)∠A;70°;35°;(2)∠A=2n∠An(3)25°(4)①∠Q+∠A1的值为定值正确,Q+∠A1=180°.【分析】(1)根据角平分线的定义可得∠A1BC=∠ABC,∠A1CD解析:(1)∠A;70°;35°;(2)∠A=2n∠A n(3)25°(4)①∠Q+∠A1的值为定值正确,Q+∠A1=180°.【分析】(1)根据角平分线的定义可得∠A1BC=12∠ABC,∠A1CD=12∠ACD,再根据三角形的一个外角等于与它不相邻的两个内角的和可得∠ACD=∠A+∠ABC,∠A1CD=∠A1BC+∠A1,整理即可得解;(2)由∠A1CD=∠A1+∠A1BC,∠ACD=∠ABC+∠A,而A1B、A1C分别平分∠ABC和∠ACD,得到∠ACD=2∠A1CD,∠ABC=2∠A1BC,于是有∠BAC=2∠A1,同理可得∠A1=2∠A2,即∠A=22∠A2,因此找出规律;(3)先根据四边形内角和等于360°,得出∠ABC+∠DCB=360°-(α+β),根据内角与外角的关系和角平分线的定义得出∠ABC+(180°-∠DCE)=360°-(α+β)=2∠FBC+(180°-2∠DCF)=180°-2(∠DCF-∠FBC)=180°-2∠F,从而得出结论;(4)依然要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.【详解】解:(1)当∠A为70°时,∵∠ACD-∠ABD=∠A,∴∠ACD-∠ABD=70°,∵BA1、CA1是∠ABC的角平分线与∠ACB的外角∠ACD的平分线,∴∠A1CD-∠A1BD=12(∠ACD-∠ABD)∴∠A1=35°;故答案为:A,70,35;(2)∵A1B、A1C分别平分∠ABC和∠ACD,∴∠ACD=2∠A1CD,∠ABC=2∠A1BC,而∠A1CD=∠A1+∠A1BC,∠ACD=∠ABC+∠BAC,∴∠BAC=2∠A1=80°,∴∠A1=40°,同理可得∠A1=2∠A2,即∠BAC=22∠A2=80°,∴∠A2=20°,∴∠A=2n∠A n,故答案为:∠A=2∠A n.(3)∵∠ABC+∠DCB=360°-(∠A+∠D),∴∠ABC+(180°-∠DCE)=360°-(∠A+∠D)=2∠FBC+(180°-2∠DCF)=180°-2(∠DCF-∠FBC)=180°-2∠F,∴360°-(α+β)=180°-2∠F,2∠F=∠A+∠D-180°,∴∠F=12(∠A+∠D)-90°,∵∠A+∠D=230°,∴∠F=25°;故答案为:25°.(4)①∠Q+∠A1的值为定值正确.∵∠ACD-∠ABD=∠BAC,BA1、CA1是∠ABC的角平分线与∠ACB的外角∠ACD的平分线∴∠A1=∠A1CD-∠A1BD=12∠BAC,∵∠AEC+∠ACE=∠BAC,EQ、CQ是∠AEC、∠ACE的角平分线,∴∠QEC+∠QCE=12(∠AEC+∠ACE)=12∠BAC,∴∠Q=180°-(∠QEC+∠QCE)=180°-12∠BAC,∴∠Q+∠A1=180°.【点睛】本题主要考查三角形的外角性质和角平分线的定义的运用,根据推导过程对题目的结果进行规律总结对解题比较重要.13.(1)140°;(2)∠1+∠2=90°+α;(3)∠1=90°+∠2+α,理由见解析;(4)∠2=90°+∠1﹣α.【详解】试题分析:(1)根据四边形内角和定理以及邻补角的定义,得出∠1+∠2解析:(1)140°;(2)∠1+∠2=90°+α;(3)∠1=90°+∠2+α,理由见解析;(4)∠2=90°+∠1﹣α.【详解】试题分析:(1)根据四边形内角和定理以及邻补角的定义,得出∠1+∠2=∠C+∠α,进而得出即可;(2)利用(1)中所求的结论得出∠α、∠1、∠2之间的关系即可;(3)利用三角外角的性质,得出∠1=∠C+∠2+α=90°+∠2+α;(4)利用三角形内角和定理以及邻补角的性质可得出∠α、∠1、∠2之间的关系.试题分析:(1)∵∠1+∠2+∠CDP+∠CEP=360°,∠C+∠α+∠CDP+∠CEP=360°,∴∠1+∠2=∠C+∠α,∵∠C=90°,∠α=50°,∴∠1+∠2=140°,故答案为140;(2)由(1)得∠α+∠C=∠1+∠2,∴∠1+∠2=90°+∠α.故答案为∠1+∠2=90°+∠α.(3)∠1=90°+∠2+∠α.理由如下:如图③,设DP与BE的交点为M,∵∠2+∠α=∠DME,∠DME+∠C=∠1,∴∠1=∠C+∠2+∠α=90°+∠2+∠α.(4)如图④,设PE与AC的交点为F,∵∠PFD=∠EFC,∴180°-∠PFD=180°-∠EFC,∴∠α+180°-∠1=∠C+180°-∠2,∴∠2=90°+∠1-∠α.故答案为∠2=90°+∠1-∠α点睛:本题考查了三角形内角和定理和外角的性质、对顶角相等的性质,熟练掌握三角形外角的性质是解决问题的关键.14.(1),证明见解析;(2)证明见解析;(3).【分析】(1)过E作EH∥AB,根据两直线平行,内错角相等,即可得出∠AED=∠AEH+∠DEH=∠EAF+∠EDG;(2)设CD与AE交于点H∠+∠=∠,证明见解析;(2)证明见解析;(3)解析:(1)EAF EDG AED∠=︒.EKD80【分析】(1)过E作EH∥AB,根据两直线平行,内错角相等,即可得出∠AED=∠AEH+∠DEH=∠EAF+∠EDG;(2)设CD与AE交于点H,根据∠EHG是△DEH的外角,即可得出∠EHG=∠AED+∠EDG,进而得到∠EAF=∠AED+∠EDG;α+5°,再根(3)设∠EAI=∠BAI=α,则∠CHE=∠BAE=2α,进而得出∠EDI=α+10°,∠CDI=12α+5°+α+10°+20°,求得据∠CHE是△DEH的外角,可得∠CHE=∠EDH+∠DEK,即2α=12α=70°,即可根据三角形内角和定理,得到∠EKD的度数.【详解】解:(1)∠AED=∠EAF+∠EDG.理由:如图1,过E作EH∥AB,∵AB∥CD,∴AB∥CD∥EH,∴∠EAF=∠AEH,∠EDG=∠DEH,∴∠AED=∠AEH+∠DEH=∠EAF+∠EDG;(2)证明:如图2,设CD与AE交于点H,∵AB∥CD,∴∠EAF=∠EHG,∵∠EHG是△DEH的外角,∴∠EHG=∠AED+∠EDG,∴∠EAF=∠AED+∠EDG;(3)∵AI平分∠BAE,∴可设∠EAI=∠BAI=α,则∠BAE=2α,如图3,∵AB∥CD,∴∠CHE=∠BAE=2α,∵∠AED=20°,∠I=30°,∠DKE=∠AKI,∴∠EDI=α+30°-20°=α+10°,又∵∠EDI:∠CDI=2:1,∴∠CDI=12∠EDK=12α+5°,∵∠CHE是△DEH的外角,∴∠CHE=∠EDH+∠DEK,即2α=12α+5°+α+10°+20°,解得α=70°,∴∠EDK=70°+10°=80°,∴△DEK中,∠EKD=180°-80°-20°=80°.【点睛】本题主要考查了平行线的性质,三角形外角性质以及三角形内角和定理的综合应用,解决问题的关键是作辅助线构造内错角,运用三角形外角性质进行计算求解.解题时注意:三角形的一个外角等于和它不相邻的两个内角的和.15.(1)互相平行;(2)35,20;(3)见解析;(4)不变,【分析】(1)根据平行线的判定定理即可得到结论;(2)根据角平分线的定义和平行线的性质即可得到结论;(3)根据角平分线的定义和平行解析:(1)互相平行;(2)35,20;(3)见解析;(4)不变,12【分析】(1)根据平行线的判定定理即可得到结论;(2)根据角平分线的定义和平行线的性质即可得到结论;(3)根据角平分线的定义和平行线的性质即可得到结论;(4)根据角平分线的定义,平行线的性质,三角形外角的性质即可得到结论.【详解】解:(1)直线l2⊥l1,l3⊥l1,∴l2∥l3,即l2与l3的位置关系是互相平行,故答案为:互相平行;(2)∵CE平分∠BCD,∴∠BCE=∠DCE=1BCD,2∵∠BCD=70°,∴∠DCE=35°,∵l2∥l3,∴∠CED=∠DCE=35°,∵l2⊥l1,∴∠CAD=90°,∴∠ADC=90°﹣70°=20°;故答案为:35,20;(3)∵CF平分∠BCD,∴∠BCF=∠DCF,∵l2⊥l1,∴∠CAD=90°,∴∠BCF+∠AGC=90°,∵CD⊥BD,∴∠DCF+∠CFD=90°,∴∠AGC=∠CFD,∵∠AGC=∠DGF,∴∠DGF=∠DFG;;理由如下:(4)∠N:∠BCD的值不会变化,等于12∵l2∥l3,∴∠BED=∠EBH,∵∠DBE=∠DEB,∴∠DBE=∠EBH,∴∠DBH=2∠DBE,∵∠BCD+∠BDC=∠DBH,∴∠BCD+∠BDC=2∠DBE,∵∠N+∠BDN=∠DBE,∴∠BCD+∠BDC=2∠N+2∠BDN,∵DN平分∠BDC,∴∠BDC=2∠BDN,∴∠BCD=2∠N,∴∠N:∠BCD=1.2【点睛】本题考查了三角形的综合题,三角形的内角和定理,三角形外角的性质,平行线的判定和性质,角平分线的定义,正确的识别图形进行推理是解题的关键.。
一、选择题1.给出下列各说法:①圆柱由3个面围成,这3个面都是平的;②圆锥由2个面围成,这2个面中,1个是平的,1个是曲的;③球仅由1个面围成,这个面是平的;④正方体由6个面围成,这6个面都是平的.其中正确的为()A.①②B.②③C.②④D.③④2.将一张圆形纸片对折后再对折,得到下图,然后沿着图中的虚线剪开,得到两部分,其中一部分展开的平面图形是()A.A B.B C.C D.D3.下列说法错误的是()A.若直棱柱的底面边长都相等,则它的各个侧面面积相等B.n棱柱有n个面,n个顶点C.长方体,正方体都是四棱柱D.三棱柱的底面是三角形4.如图.∠AOB=∠COD,则( )A.∠1>∠2 B.∠1=∠2C.∠1<∠2 D.∠1与∠2的大小无法比较5.已知∠α与∠β互补,且∠α>∠β,则∠β的余角可以表示为()A.12α∠B.12β∠C.()12αβ∠-∠D.()1+2αβ∠∠6.如图,点O在直线AB上且OC⊥OD,若∠COA=36°则∠DOB的大小为()A.36°B.54°C.64°D.72°7.如图,AD是△ABC的角平分线,点O在AD上,且OE⊥BC于点E,∠BAC=60°,∠C=80°,则∠EOD的度数为()A .20°B .30°C .10°D .15°8.如图是正方体的展开图,则原正方体相对两个面上的数字和最小是( )A .8B .7C .6D .49.如图,C ,D 是线段AB 上的两点,E 是AC 的中点,F 是BD 的中点,若EF m =,CD n =,则AB =( )A .m n -B .m n +C .2m n -D .2m n + 10.在钟表上,1点30分时,时针与分针所成的角是( ). A .150°B .165°C .135°D .120°11.下列平面图形中不能围成正方体的是( )A .B .C .D .12.如图是一个正方体展开图,若在其中的三个正方形A 、B 、C 内分别填入适当的数,使得他们折成正方体后相对的面上的两个数互为相反数,则填入正方形A 、B 、C 内的三个数依次为( )A .1,-2,0B .0,-2,1C .-2,0,1D .-2,1,013.用一个平面去截一个圆锥,截面的形状不可能是( )A .B .C .D .14.下列图形中,是圆锥的表面展开图的是( )A .B .C .D .15.如图,点O 在直线AB 上,图中小于180°的角共有( )A .10个B .9个C .11个D .12个二、填空题16.线段AB =12cm ,点C 在线段AB 上,且AC =13BC ,M 为BC 的中点,则AM 的长为_______cm.17.(1)375324'''°=________°;(2)1.45︒=________′.18.从起始站A 市坐火车到终点站G 市中途共停靠5次,各站点到A 市距离如下: 站点B C D E F G 到A 市距离(千米)4458051135149518252270若火车车票的价格由路程决定,则沿途总共有不同的票价____种. 19.看图填空.(1)AC =AD -_______=AB +_______, (2)BC +CD =_______=_______-AB , (3)AD =AC+___.20.如图,点D 在AOB ∠的内部,点E 在AOB ∠的外部,点F 在射线OA 上.试比较下列角的大小:______AOB BOD ∠∠;______AOE AOB ∠∠;______BOD FOB ∠∠;______AOB FOB ∠∠;______DOE BOD ∠∠.21.用一个平面截三棱柱,最多可以截得________边形;用一个平面截四棱柱,最多可以截得________边形;用一个平面截五棱柱,最多可以截得________边形.试根据以上结论,猜测用一个平面去截n棱柱,最多可以截得________边形.22.如图,小颖从家到超市共有4条路可走,小颖应选择第________条路才能使路程最短,用数学知识解释为________________.23.把一个棱长为1米的正方体分割成棱长为1分米的小正方体,并把它们排列成一排,则可排________米.24.如图,用边长为4cm的正方形,做了一套七巧板,拼成如图所示的一幅图案,则图中阴影部分的面积为_____cm2.25.如图,将一副三角板叠放一起,使直角的顶点重合于点O,则∠AOD +∠COB的度数为___________度.BC=,则A,C两点间的26.若A,B,C在同一条直线上,线段10cmAB=,2cm距离是________.三、解答题27.如图,直线AB与CD相交于点O,∠AOE=90°.(1)如图1,若OC 平分∠AOE,求∠AOD 的度数;(2)如图2,若∠BOC=4∠FOB ,且OE 平分∠FOC ,求∠EOF 的度数.28.小刚和小强在争论一道几何问题,问题是射击时为什么枪管上有准星.小刚说:“过两点有且只有一条直线,所以枪管上才有准星.”小强说:“过两点有且只有一条直线我当然知道,可是若将人眼看成一点,准星看成一点,目标看成一点,这样不是有三点了吗?既然过两点有且只有一条直线,那弄出第三点是为什么呢?”聪明的你能回答小强的疑问吗? 29.如图,点C 在线段AB 上,点,M N 分别是AC BC 、的中点. (1)若9,6AC cm CB cm ==,求线段MN 的长;(2)若C 为线段AB 上任一点,满足AC CB acm +=,其它条件不变,你能求出MN 的长度吗?请说明理由.(3)若C 在线段AB 的延长线上,且满足,,AC BC bcm M N -=分别为 AC 、BC 的中点,你能求出MN 的长度吗?请画出图形,写出你的结论,并说明理由.30.如图,已知40AOB ∠=︒,3BOC AOB ∠=∠,OD 平分AOC ∠,求BOD ∠的度数.。
北京丰华中学数学全等三角形(培优篇)(Word版含解析)一、八年级数学轴对称三角形填空题(难)1.在等腰△ABC中,AD⊥BC交直线BC于点D,若AD=12BC,则△ABC的顶角的度数为_____.【答案】30°或150°或90°【解析】试题分析:分两种情况;①BC为腰,②BC为底,根据直角三角形30°角所对的直角边等于斜边的一半判断出∠ACD=30°,然后分AD在△ABC内部和外部两种情况求解即可.解:①BC为腰,∵AD⊥BC于点D,AD=12 BC,∴∠ACD=30°,如图1,AD在△ABC内部时,顶角∠C=30°,如图2,AD在△ABC外部时,顶角∠ACB=180°﹣30°=150°,②BC为底,如图3,∵AD⊥BC于点D,AD=12 BC,∴AD=BD=CD,∴∠B=∠BAD,∠C=∠CAD,∴∠BAD+∠CAD=12×180°=90°,∴顶角∠BAC=90°,综上所述,等腰三角形ABC的顶角度数为30°或150°或90°.故答案为30°或150°或90°.点睛:本题考查了含30°交点直角三角形的性质,等腰三角形的性质,分类讨论是解题的关键.2.在直角坐标系中,O 为坐标原点,已知点 A(1,2),点 P 是 y 轴正半轴上的一点,且△AOP 为等腰三角形,则点P 的坐标为_____________.【答案】5 4),0,4⎛⎫⎪⎝⎭【解析】【分析】有三种情况:①以O为圆心,以OA为半径画弧交y轴于D,求出OA即可;②以A为圆心,以OA为半径画弧交y轴于P,求出OP即可;③作OA的垂直平分线交y轴于C,则AC=OC,根据勾股定理求出OC即可.【详解】有三种情况:①以O为圆心,以OA为半径画弧交y轴于D,则OA=OD==∴D(0);②以A为圆心,以OA为半径画弧交y轴于P,OP=2×y A=4,∴P(0,4);③作OA的垂直平分线交y轴于C,则AC=OC,由勾股定理得:OC=AC,∴OC=54,∴C(0,54);故答案为:5 4),0,4⎛⎫⎪⎝⎭.【点睛】本题主要考查对线段的垂直平分线,等腰三角形的性质和判定,勾股定理,坐标与图形性质等知识点的理解和掌握,能求出符合条件的所有情况是解此题的关键.3.△ABC与△DEF是两个全等的等腰直角三角形,∠BAC=∠D=90°,AB=AC=6.现将△DEF与△ABC按如图所示的方式叠放在一起,使△ABC保持不动,△DEF运动,且满足点E在边BC上运动(不与B,C重合),边DE始终经过点A,EF与AC交于点M.在△DEF 运动过程中,若△AEM能构成等腰三角形,则BE的长为______.【答案】363【解析】【分析】分若AE=AM 则∠AME=∠AEM=45°;若AE=EM;若MA=ME 则∠MAE=∠AEM=45°三种情况讨论解答即可;【详解】解:①若AE=AM 则∠AME=∠AEM=45°∵∠C=45°∴∠AME=∠C又∵∠AME>∠C∴这种情况不成立;②若AE=EM∵∠B=∠AEM=45°∴∠BAE+∠AEB=135°,∠MEC+∠AEB=135°∴∠BAE=∠MEC在△ABE和△ECM中,BBAE CENAE EIIC∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△ABE≌△ECM(AAS),∴CE=AB=6,∵AC=BC=2AB=23,∴BE=23﹣6;③若MA=ME 则∠MAE=∠AEM=45°∵∠BAC=90°,∴∠BAE=45°∴AE平分∠BAC∵AB=AC,∴BE=12BC=3.故答案为23﹣6或3.【点睛】本题考查了等腰三角形的判定,掌握分类讨论的数学思想是解答本题的关键.4.如图,在等边ABC∆中取点P使得PA,PB,PC的长分别为3, 4, 5,则APC APBS S∆∆+=_________.【答案】93 6+【解析】【分析】把线段AP以点A为旋转中心顺时针旋转60︒得到线段AD,由旋转的性质、等边三角形的性质以及全等三角形的判定定理SAS证得△ADB≌△APC,连接PD,根据旋转的性质知△APD是等边三角形,利用勾股定理的逆定理可得△PBD为直角三角形,∠BPD=90︒,由△ADB≌△APC得S△ADB=S△APC,则有S△APC+S△APB=S△ADB+S△APB=S△ADP+S△BPD,根据等边三角形的面积为边长平方的3倍和直角三角形的面积公式即可得到S△ADP+S△BPD=3×32+12×3×4=936+.【详解】将线段AP以点A为旋转中心顺时针旋转60︒得到线段AD,连接PD ∴AD=AP,∠DAP=60︒,又∵△ABC为等边三角形,∴∠BAC=60︒,AB=AC,∴∠DAB+∠BAP=∠PAC+∠BAP,∴∠DAB=∠PAC,又AB=AC,AD=AP∴△ADB≌△APC∵DA=PA,∠DAP=60︒,∴△ADP为等边三角形,在△PBD中,PB=4,PD=3,BD=PC=5,∵32+42=52,即PD2+PB2=BD2,∴△PBD为直角三角形,∠BPD=90︒,∵△ADB≌△APC,∴S△ADB=S△APC,∴S△APC+S△APB=S△ADB+S△APB=S△ADP+S△BPD=34×32+12×3×4=9364+.故答案为:936+.【点睛】本题考查了等边三角形的性质与判定,解题的关键是熟知旋转的性质作出辅助线进行求解.5.如图,在△ABC中,AB=AC,∠BAC=120°,D为BC上一点,DA⊥AC,AD=24 cm,则BC 的长________cm.【答案】72【解析】【分析】按照等腰三角形的性质、角的和差以及含30°直角三角形的性质进行解答即可.【详解】解:∵AB=AC,∠BAC=120°∴∠B=∠C=30°∵DA⊥AC,AD=24 cm∴DC=2AD=48cm,∵∠BAC=120°,DA⊥AC∴∠BAD=∠BAC-90°=30°∴∠B=∠BAD∴BD=AD=24cm∴BC=BD+DC=72cm故答案为72.【点睛】本题考查了腰三角形的性质、角的和差以及含30°直角三角形的性质,其中灵活运用含30°直角三角形的性质是解答本题的关键.6.在△ABC 中,∠ACB=90º,D、E 分别在 AC、AB 边上,把△ADE 沿 DE 翻折得到△FDE,点 F 恰好落在 BC 边上,若△CFD 与△BFE 都是等腰三角形,则∠BAC 的度数为_________.【答案】45°或60°【解析】【分析】根据题意画出图形,设∠BAC的度数为x,则∠B=90°-x,∠EFB =135°-x,∠BEF=2x-45°,当△BFE 都是等腰三角形,分三种情况讨论,即可求解.【详解】∵∠ACB=90º,△CFD是等腰三角形,∴∠CDF=∠CFD=45°,设∠BAC的度数为x,∴∠B=90°-x,∵△ADE 沿 DE 翻折得到△FDE,点 F 恰好落在 BC 边上,∴∠DFE=∠BAC=x,∴∠EFB=180°-45°-x=135°-x,∵∠ADE=∠FDE,∴∠ADE=(180°-45°)÷2=67.5°,∴∠AED=180°-∠ADE-∠BAC=180°-67.5° -x=112.5°-x,∴∠DEF=∠AED=112.5°-x,∴∠BEF=180°-∠AED-∠DEF=180°-(112.5°-x)-(112.5°-x)=2x-45°,∵△BFE 都是等腰三角形,分三种情况讨论:①当FE=FB时,如图1,则∠BEF=∠B,∴90-x=2x-45,解得:x=45;②当BF=BE时,则∠EFB=∠BEF,∴135-x=2x-45,解得:x=60,③当EB=EF时,如图2,则∠B=∠EFB,∴135-x=90-x,无解,∴这种情况不存在.综上所述:∠BAC 的度数为:45°或60°.故答案是:45°或60°.图1 图2【点睛】本题主要考查等腰三角形的性质定理,用代数式表示角度,并进行分类讨论,是解题的关键.7.如图,在平面直角坐标系中,点 A,B 的坐标分别是(1,5)、(5,1),若点 C 在 x 轴上,且 A,B,C 三点构成的三角形是等腰三角形,则这样的 C 点共有_____________个【答案】5【解析】【分析】分别以A、B为圆心,AB为半径画圆,及作AB的垂直平分线,数出在x轴上的点C的数量即可【详解】解:由图可知:点 C 在 x 轴上,且 A,B,C 三点构成的三角形是等腰三角形,则这样的 C 点共有5个故答案为:5【点睛】本题考查了等腰三角形的存在性问题,掌握“两圆一线”找等腰三角形是解题的关键8.如图,在3×3的正方形网格中,格线的交点称为格点,以格点为顶点的三角形称为格点三角形.图中的△ABC为格点三角形,在图中最多能画出_____个格点三角形与△ABC成轴对称.【答案】6【解析】【分析】根据网格结构分别确定出不同的对称轴,然后作出轴对称三角形即可得解.【详解】如图,最多能画出6个格点三角形与△ABC成轴对称.故答案为:6.【点睛】本题考查了利用轴对称变换作图,熟练掌握网格结构并准确找出对应点的位置是解题的关键,本题难点在于确定出不同的对称轴.9.如图,△ABC中,AC=DC=3,BD垂直∠BAC的角平分线于D,E为AC的中点,则图中两个阴影部分面积之差的最大值为________.【答案】9 2【解析】【分析】首先证明两个阴影部分面积之差=S△ADC,当CD⊥AC时,△ACD的面积最大.【详解】延长BD交AC于点H.设AD交BE于点O.∵AD⊥BH,∴∠ADB=∠ADH=90°,∴∠ABD+∠BAD=90°,∠H+∠HAD=90°,∵∠BAD=∠HAD,∴∠ABD=∠H,∴AB=AH,∵AD⊥BH,∴BD=DH,∵DC=CA,∴∠CDA=∠CAD,∵∠CAD+∠H=90°,∠CDA+∠CDH=90°,∴∠CDH=∠H,∴CD=CH=AC,∵AE=EC,∴S△ABE=14S△ABH,S△CDH=14S△ABH,∵S△OBD−S△AOE=S△ADB−S△ABE=S△ADH−S△CDH=S△ACD,∵AC=CD=3,∴当DC⊥AC时,△ACD的面积最大,最大面积为12×3×3=92.故填:92.【点睛】本题考查等腰三角形的判定和性质,三角形中线的性质等知识,解题的关键是学会用转化的思想思考问题.10.如图,在△ABC中,AB=AC,AB边的垂直平分线DE交AC于点D.已知△BDC的周长为14,BC=6,则AB=___.【答案】8【解析】试题分析:根据线段垂直平分线的性质,可知AD=BD,然后根据△BDC的周长为BC+CD+BD=14,可得AC+BC=14,再由BC=6可得AC=8,即AB=8.故答案为8.点睛:此题主要考查了线段的垂直平分线的性质,解题时,先利用线段的垂直平分线求出BD=AD,然后根据三角形的周长互相代换,即可其解.二、八年级数学轴对称三角形选择题(难)11.平面直角坐标系中,已知A(2,0),B(0,2)若在坐标轴上取C点,使△ABC为等腰三角形,则满足条件的点C的个数是()A.4 B.6 C.7 D.8【答案】C【解析】【分析】【详解】解:如图,①以A为圆心,AB为半径画圆,交坐标轴于点B,C1,C2,C5,得到以A为顶点的等腰△ABC1,△ABC2,△ABC5;②以B为圆心,AB为半径画圆,交坐标轴于点A,C3,C6,C7,得到以B为顶点的等腰△BAC3,△BAC6,△BAC7;③作AB的垂直平分线,交x轴于点C4,得到以C为顶点的等腰△C4AB∴符合条件的点C共7个故选C12.如图,60AOB ∠=,OC 平分AOB ∠,如果射线OA 上的点E 满足OCE ∆是等腰三角形,那么OEC ∠的度数不可能为( )A .120°B .75°C .60°D .30°【答案】C【解析】【分析】 分别以每个点为顶角的顶点,根据等腰三角形的定义确定∠OEC 是度数即可得到答案.【详解】∵60AOB ∠=,OC 平分AOB ∠,∠AOC=30︒,当OC=CE 时,∠OEC=∠AOC=30︒,当OE=CE 时,∠OEC=180OCE COE ∠∠︒--=120︒,当OC=OE 时,∠OEC=12(180COE ∠︒- )=75︒, ∴∠OEC 的度数不能是60°,故选:C.【点睛】此题考查等腰三角形的定义,角平分线的定义,根据题意正确画出符合题意的图形是解题的关键.13.如图,ABC ∆中,60BAC ∠=︒,BAC ∠的平分线AD 与边BC 的垂直平分线MD 相交于点D ,DE AB ⊥交AB 的延长线于点E ,DF AC ⊥于点F ,现有下列结论:①DE DF =;②DE DF AD +=;③DM 平分EDF ∠;④2AB AC AE +=,其中正确的是( )A .①②B .①②③C .①②④D .①②③④【答案】C【解析】【分析】 ①由角平分线的性质可知①正确;②由题意可知∠EAD=∠FAD=30°,故此可知ED=12AD ,DF=12AD ,从而可证明②正确;③若DM 平分∠EDF ,则∠EDM=90°,从而得到∠ABC 为直角三角形,条件不足,不能确定,故③错误;④连接BD 、DC ,然后证明△EBD ≌△DFC ,从而得到BE=FC ,从而可证明④.【详解】解:如图所示:连接BD 、DC .①∵AD 平分∠BAC ,DE ⊥AB ,DF ⊥AC ,∴ED=DF .∴①正确.②∵∠EAC=60°,AD 平分∠BAC ,∴∠EAD=∠FAD=30°.∵DE ⊥AB ,∴∠AED=90°.∵∠AED=90°,∠EAD=30°, ∴ED=12AD . 同理:DF=12AD . ∴DE+DF=AD .∴②正确. ③由题意可知:∠EDA=∠ADF=60°.假设MD 平分∠EDF ,则∠ADM=30°.则∠EDM=90°,又∵∠E=∠BMD=90°,∴∠EBM=90°.∴∠ABC=90°.∵∠ABC 是否等于90°不知道,∴不能判定MD 平分∠EDF ,故③错误.④∵DM 是BC 的垂直平分线,∴DB=DC .在Rt △BED 和Rt △CFD 中DE DF BD DC ⎧⎨⎩==, ∴Rt △BED ≌Rt △CFD .∴BE=FC .∴AB+AC=AE-BE+AF+FC又∵AE=AF ,BE=FC ,∴AB+AC=2AE .故④正确.综上所述,①②④正确,故选:C .【点睛】本题主要考查的是全等三角形的性质和判定、角平分线的性质、线段垂直平分线的性质,掌握本题的辅助线的作法是解题的关键.14.如图,在ABC ∆中,120BAC ︒∠=,点,E F 分别是ABC ∆的边AB 、AC 的中点,边BC 分别与DE 、DF 相交于点,H G ,且,DE AB DF AC ⊥⊥,连接AD 、AG 、AH ,现在下列四个结论:①60EDF ︒∠=,②AD 平分GAH ∠,③B ADF ∠=∠,④GD GH =.则其中正确的结论有( ).A .1个B .2个C .3个D .4个【答案】A【解析】【分析】利用,DE AB DF AC ⊥⊥及四边形的内角和即可得到①正确;;根据三角形内角和与线段的垂直平分线性质得到∠BAH+∠GAC=60︒,无条件证明∠GAD=∠HAD,故②错误;由等量代换得B ADF ∠≠∠,故③错误;利用三角形的内角和与对顶角相等得到GD GH ≠,故④错误.【详解】∵,DE AB DF AC ⊥⊥,∴∠DEA=∠DFA=90︒,∵120BAC ︒∠=,∴∠EDF=360︒-∠DEA-∠DFA-∠BAC=60︒,故①正确;∵120BAC ︒∠=,∴∠B+∠C=60︒,∵点,E F 分别是ABC ∆的边AB 、AC 的中点,,DE AB DF AC ⊥⊥,∴BH=AH ,AG=CG ,∴∠BAH=∠B ,∠GAC=∠C ,∴∠BAH+∠GAC=60︒,∵无条件证明∠GAD=∠HAD,∴AD 不一定平分GAH ∠,故②错误;∵∠ADF+∠DAF=90︒,∠B=∠BAH,90BAH DAF ∠+∠≠,∴B ADF ∠≠∠,故③错误;∵90B BHE ∠+∠=,30B ∠≠ ,∴ 60BHE ∠≠,∴60DHG ∠≠,∴DHG HDG ∠≠∠,∴GD GH ≠,故④错误,故选:A.【点睛】此题考查线段的垂直平分线的性质,利用三角形的内角和,四边形的内角和求角度,利用对顶角相等,等角对等边推导边的关系.15.如图,ABC ∆中,AB 的垂直平分线DG 交ACB ∠的平分线CD 于点D ,过D 作DE AC ⊥于点E ,若10AC =,4CB =,则AE =( )A .7B .6C .3D .2【答案】C【解析】【分析】 连接BD 、AD,过点D 作DF ⊥CB 于点F ,利用角平分线及线段垂直平分线的性质可求出BD=AD ,DE=DF ,依据HL 定理可判断出Rt △AED ≌Rt △BFD ,根据全等三角形的性质即可得出BF=AE ,再运用AAS 定理可证得Rt △CED ≌Rt △CFD ,证出CE=CF ,设AE 的长度为x ,根据CE=CF 列方程求解即可.【详解】如图, 连接BD 、AD,过点D 作DF⊥CB 于点F.∵AB 的垂直平分线DG 交ACB ∠的平分线CD 于点D ,DE⊥AC,DF⊥BC,∴BD=AD,DE=DF .∴Rt△AED≌Rt△BFD.∴BF=AE.又∵∠ECD=∠FCD,∠CED=∠CFD,CA=CA ,∴Rt△CED≌Rt△CFD,∴CE=CF,设AE 的长度为x ,则CE=10-x ,CF=CB +BF= CB +AE= 4+x,∴可列方程10-x=4+x ,x=3,∴AE=3;故选C.【点睛】本题涉及到线段垂直平分线及角平分线的性质,直角三角形全等的判定定理及性质,解答此题的关键是作出辅助线,构造出直角三角形解答.16.如图钢架中,∠A=a ,焊上等长的钢条P 1P 2, P 2P 3, P 3P 4, P 4P 5……来加固钢架.著P 1A= P 1P 2,且恰好用了4根钢条,则α的取值范圈是( )A .15°≤ a <18°B .15°< a ≤18°C .18°≤ a <22.5°D .18° < a ≤ 22.5°【答案】C【解析】【分析】由每根钢管长度相等,可知图中都是等腰三角形,利用等腰三角形底角一定是锐角,可推出取值范围.【详解】∵AB=BC=CD=DE=EF∴∠P 1P 2A=∠A=a由三角形外角性质,可得∠P 2P 1P 3=2∠A=2a同理可得,∠P 1P 3P 2=∠P 2P 1P 3=2a ,∠P 3P 2P 4=∠P 3P 4P 2=∠A+∠P 1P 3P 2=3a ,∠P 4P 3P 5=∠P 4P 5P 3=∠A+∠P 3P 4P 2=4a ,在△P 4P 3P 5中,∠P 3P 4P 5=180°-2∠P 4P 3P 5=180°-8a当∠P 5P 4B ≥90°即∠P 5P 4A ≤90°时,不能再放钢管,∴3180890+-≤a a ,解得a ≥18°又∵等腰三角形底角只能是锐角,∴4a <90°,解得a <22.5∴1822.5οο≤<a故选C. 【点睛】本题考查等腰三角形的性质,掌握等腰三角形的底角只能是锐角是关键.17.如图,Rt ABC ∆中,90ACB ∠=,3AC =,4BC =,5AB =,将边AC 沿CE 翻折,使点A 落在AB 上的点D 处;再将边BC 沿CF 翻折,使点B 落在CD 的延长线上的点B ′处,两条折痕与斜边AB 分别交于点E 、F ,则线段EF 的长为( )A .52B .125C .4D .53【答案】B【解析】【分析】先利用折叠的性质证明出△ECF 是一个等腰直角三角形,因此EF=CE ,然后再根据文中条件综合得出S △ABC =12AC∙BC=12AB∙CE ,求出CE 进而得出答案即可. 【详解】根据折叠性质可知:CD=AC=3,BC=B C '=4,∠ACE=∠DCE ,∠BCF=∠B 'CF ,CE ⊥AB , ∴∠DCE+∠B 'CF=∠ACE+∠BCF ,∵∠ACB=90°,∴∠ECF=45°,又∵CE ⊥AB ,∴△ECF 是等腰直角三角形,∴EF=CE , 又∵S △ABC =12AC∙BC=12AB∙CE , ∴AC∙BC=AB∙CE , ∵3AC =,4BC =,5AB =,∴125CE =, ∴EF 125=. 所以答案为B 选项.【点睛】本题主要考查了直角三角形与等腰三角形性质的综合运用,熟练掌握相关概念是解题关键.18.如图,在△ABC中,BI,CI分别平分∠ABC,∠ACB,过I点作DE∥BC,交AB于D,交AC于E,给出下列结论:①△DBI是等腰三角形;②△ACI是等腰三角形;③AI平分∠BAC;④△ADE周长等于AB+AC.其中正确的是( )A.①②③B.②③④C.①③④D.①②④【答案】C【解析】【分析】根据角平分线的性质、平行线的性质、等腰三角形的判定与性质分别对各选项分析判断后利用排除法求解.【详解】①∵IB平分∠ABC,∴∠DBI=∠CBI.∵DE∥BC,∴∠DIB=∠CBI,∴∠DBI=∠DIB,∴BD=DI,∴△DBI是等腰三角形.故本选项正确;②∵∠BAC不一定等于∠ACB,∴∠IAC不一定等于∠ICA,∴△ACI不一定是等腰三角形.故本选项错误;③∵三角形角平分线相交于一点,BI,CI分别是∠ABC和∠ACB的平分线,∴AI平分∠BAC.故本选项正确;④∵BD=DI,同理可得EI=EC,∴△ADE的周长=AD+DI+EI+AE=AD+BD+EC+AE=AB+AC.故本选项正确;其中正确的是①③④.故选C.【点睛】本题考查了等腰三角形的判定与性质,熟记三角形的角平分线相交于一点是解题的关键.19.如图,等边△ABC的边AB上一点P,作PE⊥AC于E,Q为BC延长线上的一点,当PA=CQ时,连接PQ交AC于点D,下列结论中不一定正确的是()A.PD=DQ B.DE=12ACC.AE=12CQ D.PQ⊥AB【答案】D【解析】过P作PF∥CQ交AC于F,∴∠FPD=∠Q,∵△ABC是等边三角形,∴∠A=∠ACB=60°,∴∠A=∠AFP=60°,∴AP=PF,∵PA=CQ,∴PF=CQ,在△PFD与△DCQ 中,FPD QPDE CDQPF CQ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△PFD≌△QCD,∴PD=DQ,DF=CD,∴A选项正确,∵AE=EF,∴DE=12AC,∴B选项正确,∵PE⊥AC,∠A=60°,∴AE=12AP=12CQ,∴C选项正确,故选D.20.如图所示,把腰长为1的等腰直角三角形折叠两次后,得到的一个小三角形的周长是()A.2B.1+22C.2D2-1【答案】B【解析】第一次折叠后,等腰三角形的底边长为1,腰长为22;第一次折叠后,等腰三角形的底边长为22,腰长为12,所以周长为112212222++=+.故答案为B.。
一、选择题1.如图,已知直线上顺次三个点A、B、C,已知AB=10cm,BC=4cm.D是AC的中点,M是AB的中点,那么MD=()cmA.4 B.3 C.2 D.12.如图所示的四个几何体中,从正面、上面、左面看得到的平面图形都相同的有()A.1个B.2个C.3个D.4个3.将一张圆形纸片对折后再对折,得到下图,然后沿着图中的虚线剪开,得到两部分,其中一部分展开的平面图形是()A.A B.B C.C D.D4.图1是边长为1的六个小正方形组成的图形,它可以围成图2的正方体,则在图2中,小虫从点A沿着正方体的棱长爬行到点B的长度为()A.0 B.1 C.2 D.35.已知:如图,C是线段AB的中点,D是线段BC的中点,AB=20 cm,那么线段AD等于()A.15 cm B.16 cm C.10 cm D.5 cm6.如图,∠AOB=120°,OC是∠AOB内部任意一条射线,OD,OE分别是∠AOC,∠BOC的角平分线,下列叙述正确的是()A.∠AOD+∠BOE=60°B.∠AOD=12∠EOCC .∠BOE=2∠COD D .∠DOE 的度数不能确定7.如图,90AOB ∠=︒,AOC ∠为AOB ∠外的一个锐角,且40AOC ∠=︒,射线OM 平分BOC ∠,ON 平分AOC ∠,则MON ∠的度数为( ).A .45︒B .65︒C .50︒D .25︒8.“枪挑一条线,棍扫一大片”,从数学的角度解释为( ).A .点动成线,线动成面B .线动成面,面动成体C .点动成线,面动成体D .点动成面,面动成线 9.平面内有两两相交的七条直线,若最多有m 个交点,最少有n 个交点,则m+n 等于( )A .16B .22C .20D .1810.已知线段8,6AB cm AC cm ==,下面有四个说法: ①线段BC 长可能为2cm ;②线段BC 长可能为14cm ;③线段BC 长不可能为5cm ;④线段BC 长可能为9cm .所有正确说法的序号是( )A .①②B .③④C . ①②④D .①②③④ 11.如图,点A 、B 、C 是直线l 上的三个定点,点B 是线段AC 的三等分点,AB =BC +4m ,其中m 为大于0的常数,若点D 是直线l 上的一动点,M 、N 分别是AD 、CD 的中点,则MN 与BC 的数量关系是( )A .MN =2BCB .MN =BC C .2MN =3BCD .不确定 12.已知线段AB=8cm ,在直线AB 上画BC ,使BC=2cm ,则线段AC 的长度是( ) A .6cmB .10cmC .4cm 或10cmD .6cm 或10cm 13.22°20′×8等于( ). A .178°20′ B .178°40′ C .176°16′ D .178°30′ 14.小陆制作了一个如图所示的正方体礼品盒,其对面图案都相同,那么这个正方体的表面展开图可能是( )A .B .C .D .15.下列说法不正确的是( )A .两条直线相交,只有一个交点B .两点之间,线段最短C .两点确定一条直线D .过平面上的任意三点,一定能作三条直线二、填空题16.如图,直线AB ,CD 交于点O ,射线OM 平分∠AOC ,若∠BOD =76°,则∠BOM 等于________.17.如图,点C 是线段AB 的中点,点D ,E 分别在线段AB 上,且AD DB =23,AE EB =2,则CD CE的值为____.18.如图所示,填空:(1)AOB AOC ∠=∠+_________;(2)COB COD ∠=∠-_________=_________-_________;(3)AOB COD AOD ∠+∠-∠=_________.19.如图,OC AB ⊥于点O ,OE 为COB ∠的平分线,则AOE ∠的度数为______.20.车轮旋转时,看起来像一个整体的圆面,这说明了_______;直角三角形绕它的直角边旋转一周形成了一个圆锥体,这说明了________.21.把一条长为20厘米的线段分成三段,如果中间一段长为8厘米,那么第一段中点到第三段中点间的距离等于________厘米.22.魏老师去农贸市场买菜时发现,若把10千克的菜放在秤上,则指针盘上的指针转了180︒,第二天魏老师请同学们回答以下两个问题:(1)若把0.5千克的菜放在秤上,则指针转过________度;(2)若指针转了243︒,则这些菜共有________千克.23.8点15分,时针与分针的夹角是______________。
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.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.3.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。
4.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°.5.如图1,点是第二象限内一点, 轴于,且是轴正半轴上一点,是x轴负半轴上一点,且 .(1)(________),(________)(2)如图2,设为线段上一动点,当时,的角平分线与的角平分线的反向延长线交于点 ,求的度数: (注: 三角形三个内角的和为 )(3)如图3,当点在线段上运动时,作交于的平分线交于 ,当点在运动的过程中,的大小是否变化?若不变,求出其值;若变化,请说明理由.【答案】(1)-2,0;0,3(2)解:如图,作DM∥x轴根据题意,设∠ADP=∠OAP=x,∠EAF=∠CAF=∠OAP=y,∵∠CAD=90°,∴∠CAE+∠OAD=90°,∴2y+∠OAD=90°,∴∠OAD=90°-2y,∵DM∥x轴,∴∠OAD+∠ADM=180°,∴90-2y+2x+90°=180°,∴x=y,∴∠APD=180°-(∠PAD+∠ADP)=180°-(y+90°-2y+x)=180°-90°=90°(3)解:∠N的大小不变,∠N=45°理由:如图,过D作DE∥BC,过N作NF∥BC.∵BC∥x轴,∴DE∥BC∥x轴,NF∥BC∥x轴,∴∠EDM=∠BMD,∠EDA=∠OAD,∵DM⊥AD,∴∠ADM=90°,∴∠BMD+∠OAD=∠EDM+∠EDA=∠ADM=90°,∵MN平分∠BMD,AN平分∠DAO,∴∠BMN= ∠BMD,∠OAN= ∠OAD,∴∠ANM=∠BMN+∠OAN= ∠BMD+ ∠OAD= ×90°=45°.【解析】【解答】解:(1)由,可得和,解得∴A的坐标是(-2,0)、B的坐标是(0,3);故答案为:-2,0;0,3;【分析】(1)利用非负数的和为零,各项分别为零,求出a,b的值;(2)如图,作DM∥x轴,结合题意可设∠ADP=∠OAP=x,∠EAF=∠CAF=∠OAP=y,根据平角的定义可知∠OAD=90°-2y,由平行线的性质可得∠OAD+∠ADM=180°,即90-2y+2x+90°=180°,进而可得出x=y,再结合图形即可得出∠APD的度数;(3)∠N的大小不变,∠N=45°,如图,过D作DE∥BC,过N作NF∥BC,根据平行线的性质可知∠BMD+∠OAD=∠ADM=90°,然后根据角平分线的定义和平行线的性质,可得∠ANM= ∠BMD+ ∠OAD,据此即可得到结论.6.(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.7.以直线AB上点O为端点作射线OC,使∠BOC=60°,将直角△DOE的直角顶点放在点O 处.(1)如图1,若直角△DOE的边OD放在射线OB上,则∠COE=________;(2)如图2,将直角△DOE绕点O按逆时针方向转动,使得OE平分∠AOC,说明OD所在射线是∠BOC的平分线;(3)如图3,将直角△DOE绕点O按逆时针方向转动,使得∠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°,∵∠DOE=90°,∠BOC=60°,∴6x=30或5x+90﹣x=120,∴x=5或7.5,即∠COD=65°或37.5°,∴∠BOD=65°或52.5°【解析】【解答】(1)∵∠BOE=∠COE+∠COB=90°,又∵∠COB=60°,∴∠COE=∠BOE-∠COB=30°,故答案为30;【分析】(1)根据图形得出∠COE=∠BOE-∠COB,代入求出即可;(2)根据角平分线定义求出∠COE=∠AOE= ∠COA,再根据∠AOE+∠DOB=90°,∠COE+∠COD=90°,可得∠COD=∠DOB,从而问题得证;(3)设∠COD=x°,则∠AOE=5x°,根据题意则可得6x=30或5x+90﹣x=120,解方程即可得.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.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.10.如(图1),在平面直角坐标系中,,,,且满足,线段交轴于点.(1)填空: ________, ________;(2)点为轴正半轴上一点,若,,且分别平分,如(图2),求的度数;(3)求点的坐标;(4)如(图3),在轴上是否存在一点,使三角形的面积和三角形的面积相等?若存在,求出点坐标,若不存在,说明理由.【答案】(1)-3;3(2)解:∵AB∥DE,∴∠ODE+∠DFB=180°,∵,∴∠DFB=∠AFO=180°-140°=40°,∴∠FAO=50°,∵分别平分,∴∠OAN=∠FAO=25°,∠NDM=∠ODE=70°,∴∠DNM=∠ANO=90°-25°=65°,∴∠AMD=180°−∠DNM-∠NDM=45°(3)解:连结OB,如图,设F(0,t),∵△AOF的面积+△BOF的面积=△AOB的面积,∴ ×3×t+ ×t×3= ×3×3,解得t=,∴F点坐标为(0,);(4)解:存在,∵,∴△的面积= ,设Q(0,y),∵△ABQ的三角形=△AQF的面积+△BQF的面积,∴•|y− |•3+•|y− |•3=,解得y=5或y=−2,∴此时Q点坐标为(0,5)或(0,−2);【解析】【解答】解:(1)∵(a+b)2+|b-a-6|=0,∴a+b=0,b-a-6=0,∴a=−3,b=3,故答案为:-3,3;【分析】(1)根据非负数的性质得a+b=0,b-a-6=0,然后解方程组求出a和b即可得到点A和B的坐标;(2)由AB∥DE可知∠ODE+∠DFB=180°,得到∠DFB=∠AFO=180°-140°=40°,所以∠FAO=50°,再根据角平分线定义得∠OAN=∠FAO=25°,∠NDM=∠ODE=70°,得到∠DNM=∠ANO=90°-25°=65°,然后根据三角形内角和定理得∠AMD=180°−∠DNM-∠NDM=45°;(3)①连结OB,如图3,设F(0,t),根据△AOF的面积+△BOF的面积=△AOB的面积得到 ×3×t+ ×t×3= ×3×3,解得t=,则可得到F点坐标为(0,);(4)先计算△ABC的面积=,利用△ABQ的三角形=△AQF的面积+△BQF的面积得到•|y− |•3+•|y− |•3=,解出y即可.11.已知:直线AB,CD相交于点O,且OE⊥CD,如图.(1)过点O作直线MN⊥AB;(2)若点F是(1)中所画直线MN上任意一点(O点除外),且∠AOC=35°,求∠EOF的度数;(3)若∠BOD:∠DOA=1:5,求∠AOE的度数.【答案】(1)解:如图,MN为所求(2)解:若F在射线OM上,∵MN⊥AB,OE⊥CD,∴∠AOC+∠COM=90°,∠EOF+∠COM=90°,则∠EOF=∠AOC=35°;若F'在射线ON上,∵MN⊥AB,OE⊥CD,∴∠DON=∠COM=90°-∠AOC=55°,∠EOD=90°则∠EOF'=∠DOE+∠DON=145°;综上所述,∠EOF的度数为35°或145°;(3)解:∵∠BOD:∠DOA=1:5∴∠BOD:∠BOC=1:5,∴∠BOD=∠COD=30°,∴∠AOC=30°,又∵EO⊥CD,∴∠COE=90°,∴∠AOE=90°+30°=120°.【解析】【分析】(1)根据垂直的定义即可作图;(2)分F在射线OM上和在射线ON 上分别进行求解即可;(3)依据平角的定义以及垂线的定义,即可得到∠AOE的度数.12.如图,∠AOB是平角,OD是∠AOC的角平分线,∠COE=∠BOE.(1)若∠AOC= 50 ,则∠DOE=________ ;(2)若∠AOC= 50 ,则图中与∠COD互补的角为________;(3)当∠AOC的大小发生改变时,∠DOE的大小是否发生改变?为什么?【答案】(1)(2)∠BOD(3)解:不发生改变,设∠AOC=2x .∵OD是∠AOC的平分线,∴∠AOD =∠COD=x,∴∠BOC=180 ̶2x,∵∠COE=∠BOE,∴∠COE==90 +x,∴∠DOE=90 +x ̶x=90【解析】【解答】(1)解:∵∠AOC=50 ,∴∠BOC=180 130 ,∵OD是∠AOC的角平分线,∴∠AOD=∠COD=25 ,∴∠COE=∠BOE= ,∴∠DOE=115 ;故答案为:90( 2 )解:由(1)知∠AOD=∠COD=25 ,∴∠BOD=155 ,∴图中与∠COD互补的角为∠BOD;故答案为:∠BOD【分析】(1)由∠AOC=50 ,得到∠AOD=∠COD=25 ,∠BOC=130 ,求得∠COE=∠BOE=115 .即可求出∠DOE;(2)由(1)得∠AOD=∠COD=25 ,则∠BOD=155 ,即可得到答案;(3)设∠AOC=2x,则∠AOD =∠COD =x,得到∠COE=90 +x,即可得到∠DOE=90 .。