数学七年级上册 平面图形的认识(一)单元测试题(Word版 含解析)
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一、初一数学几何模型部分解答题压轴题精选(难)1.将一副三角板放在同一平面内,使直角顶点重合于点O(1)如图①,若∠AOB=155°,求∠AOD、∠BOC、∠DOC的度数.(2)如图①,你发现∠AOD与∠BOC的大小有何关系?∠AOB与∠DOC有何关系?直接写出你发现的结论.(3)如图②,当△AOC与△BOD没有重合部分时,(2)中你发现的结论是否还仍然成立,请说明理由.【答案】(1)解:∵而同理:∴∴(2)解:∠AOD与∠BOC的大小关系为:∠AOB与∠DOC存在的数量关系为:(3)解:仍然成立.理由如下:∵又∵∴【解析】【分析】(1)先计算出再根据(2)根据(1)中得出的度数直接写出结论即可.(3)根据即可得到利用周角定义得∠AOB+∠COD+∠AOC+∠BOD=360°,而∠AOC=∠BOD=90°,即可得到∠AOB+∠DOC=180°.2.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。
苏科版七年级数学上册第6章平面图形的认识(一)单元测试卷一、选择题1.如图所示,下列说法中正确的是( )A.∠ADE就是∠D B.∠ABC可以用∠B表示C.∠ABC和∠ACB是同一个角D.∠BAC和∠DAE是不同的两个角2.如图所示,关于线段、射线和直线的条数,下列说法正确的是( )A.五条线段,三条射线B.三条线段,两条射线,一条直线C.三条射线,三条线段D.三条线段,三条射线3.轩轩同学带领自己的学习小组成员预习了“线段、射线、直线”一节的内容后,对图展开了讨论,下列说法不正确的是( )A.直线MN与直线NM是同一条直线B.射线PM与射线MN是同一条射线C.射线PM与射线PN是同一条射线D.线段MN与线段NM是同一条线段4.如图,遵义的红军烈士陵园集中了建国后在遵义各处找到的红军遗骨,故又称红军山,陵园正面是在纪念遵义会议五十周年时兴建的一座别具特色的纪念碑.从山脚一点A到纪念碑底部一点B,沿右边楼梯直行和沿左边弯曲的盘山公路走相比,缩短了行走的路程,其中蕴含的数学道理是( )A .两点确定一条直线B .两点之间,线段最短C .垂线段最短D .同一平面内垂直于同一条直线的两直线平行5.下列日常现象:①用两根钉子就可以把一根木条固定在墙上;②把弯曲的公路改直,就能够缩短路程;③利用圆规可以比较两条线段的大小;④建筑工人砌墙时,经常先在两端立桩拉线,然后沿着线砌墙.其中,可以用“两点确定一条直线”来解释的现象是( )A .①④B .②③C .①②④D .①③④6.下列说法①一个角的补角大于这个角②小于平角的角是钝角③同角或等角的余角相等④若,123180∠+∠+∠= 则、、互为补角.其中正确的说法有( )1∠2∠3∠A .4个B .3个C .2个D .1个7.如图,AM 为∠BAC 的平分线,下列等式错误的是( )A .∠BAC =∠BAM B .∠BAM =∠CAM C .∠BAM =2∠CAM D .2∠CAM =∠BAC128.点P 为直线外一点,点A ,B ,C 在直线l 上,若PA=4cm ,PB=5cm ,PC=6cm ,则点P 到直线l 的距离是( )A. 4cmB. 5cmC. 不大于4cm D. 6cm 9.如果线段AB=5cm ,BC=4cm ,且A ,B ,C 在同一条直线上,那么A 、C 两点的距离是( ) A. 1cm B. 9cm C. 1cm 或9cmD. 以上答案都不正确10.同一平面内,三条不同直线的交点个数可能是( )个.A. 1或3B. 0、1或3C. 0、1或2 D. 0、1、2或3二、填空题11.如图,为抄近路践踏草坪是一种不文明的现象,请你用数学知识解释出这一现象的原因_____.12将30°15′36″换算成度:30°15′36″= °.13如图,AB⊥CD,垂足为点B,EF平分∠ABD,则∠CBF的度数为 °.14如图,OC平分∠AOB,若∠AOC=25°,则∠AOB= 度.15如图,点A位于点O的 方向上.16.从12点整开始到1点,经过____分钟,钟表上时针和分针的夹角恰好为99°.三、解答题17.如图,已知同一平面内的四个点A、B、C、D,根据要求用直尺画图.(1)画线段AB,∠ADC;(2)找一点P,使P点既在直线AD上,又在直线BC上;(3)找一点Q,使Q到A、B、C、D四个点的距离和最短.18线段AB依次被分为2:3:4三部分,已知第一部分和第三部分中点的距离是5.4 cm,求线段AB的长.19.如图,已知∠AOC=60°,∠BOD=90°,∠AOB是∠DOC的3倍,求∠AOB的度数.20已知∠AOB内部有三条射线,其中OE平分∠BOC,OF平分∠AOC.(1)如图1,若∠AOB=90°,∠AOC=30°,求EOF的度数;(2)如图2,若∠AOB=α,求∠EOF的度数(用含α的式子表示);(3)若将题中的“OE平分∠BOC,OF平分∠AOC”的条件改为“∠EOB=∠BOC,∠COF=∠AOC”,且∠AOB=α,求∠EOF的度数(用含α的式子表示)21.如图1直角三角板的直角顶点O在直线AB上,OC,OD是三角板的两条直角边,射线OE平分∠AOD.(1)若∠COE=40°,则∠BOD=.(2)若∠COE=α,求∠BOD(请用含α的代数式表示);(3)当三角板绕O逆时针旋转到图2的位置时,其它条件不变,试猜测∠COE与∠BOD之间有怎样的数量关系?并说明理由.22.将一副三角板中的两块直角三角尺的直角顶点C按照如图①的方式叠放在一起(∠A=30°,∠ABC=60°,∠E=∠EDC=45°),且三角板ACB的位置保持不动.(1)将三角板DCE绕点C按顺时针方向旋转至图②,若∠ACE=60°,求∠DCB的度数.(2)将三角板DCE绕点C按顺时针方向旋转,当旋转到ED∥AB时,求∠BCE的度数(请先在备用图上补全相应的图形).(3)当0°<∠BCE<180°且点E在直线BC的上方时,这两块三角尺是否存在一组边互相平行?若存在,请直接写出∠BCE所有可能的值;若不存在,请说明理由.23.如图,P是线段AB上一点,AB=12cm,C、D两点分别从P、B出发以1cm/s、2cm/s的速度沿直线AB向左运动(C 在线段AP上,D在线段BP上),运动的时间为t.(1)当t=1时,PD=2AC,请求出AP的长;(2)当t=2时,PD=2AC,请求出AP的长;(3)若C、D运动到任一时刻时,总有PD=2AC,请求出AP的长;(4)在(3)的条件下,Q是直线AB上一点,且AQ﹣BQ=PQ,求PQ的长.24.已知直线AB过点O,∠COD=90°,OE是∠BOC的平分线.(1)操作发现:①如图1,若∠AOC=40°,则∠DOE=②如图1,若∠AOC=α,则∠DOE=(用含α的代数式表示)(2)操作探究:将图1中的∠COD绕顶点O顺时针旋转到图2的位置,其他条件不变,②中的结论是否成立?试说明理由.(3)拓展应用:将图2中的∠COD绕顶点O逆时针旋转到图3的位置,其他条件不变,若∠AOC=α,求∠DOE 的度数,(用含α的代数式表示)答案一、选择题1.B2.解:如图:由直线、射线及线段的定义可知:线段有:AB、BC、CA;射线有:AD、AE;直线有:DE.即有三条线段,两条射线,一条直线.故选:B.3.解:A、直线MN与直线NM是同一条直线,原说法正确,故本选项不符合题意;B、射线PM与射线MN不一定是同一条射线,原说法错误,故本选项符合题意;C、射线PM与射线PN是同一条射线,原说法正确,故本选项不符合题意;D、线段MN与线段NM是同一条线段,原说法正确,故本选项不符合题意;故选:B.4.解:从山脚一点A到纪念碑底部一点B,沿右边楼梯直行和沿左边弯曲的盘山公路走相比,缩短了行走的路程,其中蕴含的数学道理是:两点之间,线段最短.故选:B.5.A 6.D 7.C8. C【考点】点到直线的距离解:∵4<5<6,∴根据从直线外一点到这条直线上所有点连线中,垂线段最短,可知点P到直线l的距离是4cm或比4cm小的数,即不大于4cm,故选C.【分析】根据垂线段最短得出点P到直线l的距离是4cm或比4cm小的数,即可得出选项9. C【考点】两点间的距离解:当点C在AB之间时,AC=AB﹣BC=5﹣4=1(cm);当点C在点B的右侧时,AC=AB+BC=5+4=9(cm).故选:C.【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.当点C在AB之间时,AC=AB﹣BC;当点C在点B的右侧时,AC=AB+BC.10. D【考点】点到直线的距离解:如图,三条直线的交点个数可能是0或1或2或3.故选D.【分析】根据两直线平行和相交的定义作出图形即可得解.二、填空题11.两点之间线段最短12将30°15′36″换算成度:30°15′36″= °.【考点】度分秒的换算.见试题解答内容【分析】先把36″除以60化为0.6′,再加上15′为15.6′,再除以60化为度,与30合并在一起即可.解:36″=36÷60=0.6′;30°15′36″=30+15.6÷60=30.26°.故30.26.13如图,AB⊥CD,垂足为点B,EF平分∠ABD,则∠CBF的度数为 °.【考点】角平分线的定义;垂线.见试题解答内容【分析】根据垂线的定义可知,∠ABD的度数是90°,根据角平分线的定义,可求∠DBE的度数,再根据对顶角相等可求∠CBF的度数.解:∵AB⊥CD,∴∠ABD=90°,∵EF平分∠ABD,∴∠DBE=45°,∴∠CBF=45°.故45.14如图,OC平分∠AOB,若∠AOC=25°,则∠AOB= 度.【考点】角平分线的定义.见试题解答内容【分析】根据角平分线的定义求解.解:∵∠AOC=25°,OC平分∠AOB,∴∠AOB=2∠AOC=50°,故答案为50°.15如图,点A位于点O的 方向上.【考点】方向角.见试题解答内容【分析】根据方位角的概念直接解答即可.解:点A 位于点O 的北偏西30°方向上.16.18或52211三、解答题17.解:(1)如图所示,线段AB 、∠ADC 即为所求;(2)直线AD 与直线BC 交点P 即为所求;(3)如图所示,点Q即为所求.18.73°.19.解:(1)∵M 是AB 的中点∴MB=40(2)∵N 为PB 的中点,且NB=14 ∴PB=2NB=2×14=28(3)∵MB=40,PB=28 ∴PM=MB﹣PB=40﹣28=1220.解:AB=8.1 cm21.解:(1)若∠COE =40°,∵∠COD =90°,∴∠EOD =90°﹣40°=50°,∵OE 平分∠AOD ,∴∠AOD =2∠EOD =100°,∴∠BOD =180°﹣100°=80°;(2)∵∠COE =α,∴∠EOD =90﹣α,∵OE 平分∠AOD ,∴∠AOD =2∠EOD =2(90﹣α)=180﹣2α,∴∠BOD =180°﹣(180﹣2α)=2α;(3)如图2,∠BOD +2∠COE =360°,理由是:设∠BOD =β,则∠AOD =180°﹣β,∵OE 平分∠AOD ,∴∠EOD = ∠AOD = =90°﹣β,121802β︒-12∵∠COD =90°,∴∠COE =90°+(90°﹣β)=180°﹣β,1212即∠BOD +2∠COE =360°.故(1)80°;(2)2α;(3)∠BOD +2∠COE =360°,理由见详解.22.解:(1)如图中,∵∠ACB =∠ECD =90°,∴∠ECB =∠ACD ,∵∠ACE =60°,∴∠BCE =∠ACD =30°,∴∠BCD =∠BCE +∠ECD =30°+90°=120°,故答案为120°;(2)如图中,当DE ∥AB 时,延长BC 交DE 于M ,∴∠B =∠DMC =60°,∵∠DMC =∠E +∠MCE ,∴∠ECM =15°,∴∠BCE =165°,当D ′E ′∥AB 时,∠E ′CB =∠ECM =15°,∴当ED ∥AB 时,∠BCE 的度数为165°或15°;(3)存在.如图,①CD ∥AB 时,∠BCE =30°,②DE ∥BC 时,∠BCE =45°,③CE ∥AB 时,∠BCE =120°,④DE ∥AB 时,∠BCE =165°,⑤当AC ∥DE 时,∠BCE =135°综上所述,当0°<∠BCE <180°且点E 在直线BC 的上方时,这两块三角尺存在一组边互相平行,∠BCE 的值为30°或45°或120°或165°或135°.23.(1) 因为点C 从P 出发以1(cm/s)的速度运动,运动的时间为t =1(s),所以(cm).111PC =⨯=因为点D 从B 出发以2(cm/s)的速度运动,运动的时间为t =1(s),所以(cm).故BD =2PC.212BD =⨯=因为PD =2AC ,BD =2PC ,所以BD +PD =2(PC +AC ),即PB =2AP .故AB =AP +PB =3AP .因为AB =12cm ,所以(cm).1112433AP AB ==⨯=(2) 因为点C 从P 出发以1(cm/s)的速度运动,运动的时间为t =2(s),所以(cm).122PC =⨯=因为点D 从B 出发以2(cm/s)的速度运动,运动的时间为t =2(s),所以(cm).故BD =2PC.224BD =⨯=因为PD =2AC ,BD =2PC ,所以BD +PD =2(PC +AC ),即PB =2AP .故AB =AP +PB =3AP .因为AB =12cm ,所以(cm).1112433AP AB ==⨯=(3) 因为点C 从P 出发以1(cm/s)的速度运动,运动的时间为t (s),所以(cm).PC t =因为点D 从B 出发以2(cm/s)的速度运动,运动的时间为t (s),所以(cm).故BD =2PC.2BD t =因为PD =2AC ,BD =2PC ,所以BD +PD =2(PC +AC ),即PB =2AP .故AB =AP +PB =3AP .因为AB =12cm ,所以(cm).1112433AP AB ==⨯=(4) 本题需要对以下两种情况分别进行讨论.(i) 点Q 在线段AB 上(如图①).因为AQ -BQ =PQ ,所以AQ =PQ +BQ .因为AQ =AP +PQ ,所以AP =BQ .因为,所以.13AP AB =13BQ AP AB ==故.因为AB =12cm ,所以(cm).13PQ AB AP BQ AB =--=1112433PQ AB ==⨯=(ii) 点Q 不在线段AB 上,则点Q 在线段AB 的延长线上(如图②).因为AQ -BQ =PQ ,所以AQ =PQ +BQ .因为AQ =AP +PQ ,所以AP =BQ .因为,所以.故.13AP AB =13BQ AP AB ==1433AQ AB BQ AB AB AB =+=+=因为AB =12cm ,所以(cm).411233PQ AQ AP AB AB AB =-=-==综上所述,PQ 的长为4cm 或12cm.24.解:(1)如图1,∵∠COD=90°,∴∠AOC+∠BOD=90°,∵∠AOC=40°,∴∠BOD=50°,∴∠BOC=∠COD+∠BOD=90°+50°=140°,∵OE 平分∠BOC,∴∠BOE=∠BOC=70°,∴∠DOE=∠BOE-∠BOD=20°,12②如图1,由(1)知:∠AOC+∠BOD=90°,∵∠AOC=α,∴∠BOD=90°﹣α,∴∠BOC=∠COD+∠BOD=90°+90°﹣α=180°﹣α,∵OE 平分∠BOC,∴∠BOE=∠BOC=90°﹣α,1212∴∠DOE=∠BOE﹣∠BOD=90°﹣α﹣(90°﹣α)=α,1212(2)(1)中的结论还成立,理由是:如图2,∵∠AOC+∠BOC=180°,∠AOC=α,∴∠BOC=180°﹣α,∵OE 平分∠BOC,∴∠EOC=∠BOC=90°﹣α,1212∵∠COD=90°,∴∠DOE=∠COD﹣∠COE=90°﹣(90°﹣α)=α;1212(3)如图3,∵∠AOC+∠BOC=180°,∠AOC=α,∴∠BOC=180°﹣α,∵OE 平分∠BOC,∴∠EOC=∠BOC=90°﹣α,1212∵∠COD=90°,∴∠DOE=∠COD+∠COE=90°+(90°﹣α)=180°﹣α.1212。
一、初一数学几何模型部分解答题压轴题精选(难)1.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.2.将一副三角板中的两个直角顶点叠放在一起(如图①),其中,, .(1)猜想与的数量关系,并说明理由;(2)若,求的度数;(3)若按住三角板不动,绕顶点转动三角,试探究等于多少度时,并简要说明理由.【答案】(1)解:,理由如下:,(2)解:如图①,设,则,由(1)可得,,,(3)解:分两种情况:①如图1所示,当时,,又,;②如图2所示,当时,,又,.综上所述,等于或时, .【解析】【分析】(1)由∠BCD=∠ACB+∠ACD=90°+∠ACD,即可求出∠BCD+∠ACE的度数.(2)如图①,设∠ACE=a,可得∠BCD=3a,结合(1)可得3a+a=180°,求出a的度数,即得∠BCD的度数.(3)分两种情况讨论,①如图1所示,当AB∥CE时,∠BCE=180°-∠B=120°,②如图2所示,当AB∥CE时,∠BCE=∠B=60°,分别求出∠BCD的度数即可.3.如图1,∠AOB=120°,∠COE=60°,OF平分∠AOE(1)若∠COF=20°,则∠BOE=________°(2)将∠COE绕点O旋转至如图2位置,求∠BOE和∠COF的数量关系(3)在(2)的条件下,在∠BOE内部是否存在射线OD,使∠DOF=3∠DOE,且∠BOD=70°?若存在,求的值,若不存在,请说明理由.【答案】(1)40(2)解:∵∴∴(3)解:存在.理由如下:∵设∴∵∴∴∴∴【解析】【解答】⑴∴∵OF平分∠AOE,∴∴∴故答案为:40。
一、初一数学几何模型部分解答题压轴题精选(难)1.已知BM、CN分别是△的两个外角的角平分线,、分别是和的角平分线,如图①;、分别是和的三等分线(即,),如图②;依此画图,、分别是和的n等分线(即,),,且为整数.图①图②(1)若,求的度数;(2)设,请用和n的代数式表示的大小,并写出表示的过程;(3)当时,请直接写出 + 与的数量关系.【答案】(1)解:,∵、分别是和的角平分线,∴∴(2)解:在△中, + ,,(3)解:【解析】【分析】(1)先根据三角形内角和定理求出,根据角平分线求出,再根据三角形内角和定理求出即可;(2)先根据三角形内角和定理求出 + ,根据n等分线求出,再根据三角形内角和定理得出,代入求出即可.(3)本题以三角形为载体,主要考查了三角形的一个外角等于与它不相邻的两个内角的和的性质、角平分线的性质、三角形的内角和是的性质,熟记性质然灵活运用有关性质来分析、推理、解答是解题的关键.2.已知:如图1,点M是线段AB上一定点,AB=12cm,C、D两点分别从M、B出发以1cm/s、2cm/s的速度沿直线BA向左运动,运动方向如箭头所示(C在线段AM上,D在线段BM上)(1)若AM=4cm,当点C、D运动了2s,此时AC=________,DM=________;(直接填空)(2)当点C、D运动了2s,求AC+MD的值.(3)若点C、D运动时,总有MD=2AC,则AM=________(填空)(4)在(3)的条件下,N是直线AB上一点,且AN﹣BN=MN,求的值.【答案】(1)2;4(2)解:当点C、D运动了2 s时,CM=2 cm,BD=4 cm∵AB=12 cm,CM=2 cm,BD=4 cm∴AC+MD=AM﹣CM+BM﹣BD=AB﹣CM﹣BD=12﹣2﹣4=6 cm(3)4(4)解:①当点N在线段AB上时,如图1,∵AN﹣BN=MN,又∵AN﹣AM=MN∴BN=AM=4∴MN=AB﹣AM﹣BN=12﹣4﹣4=4∴ = = ;②当点N在线段AB的延长线上时,如图2,∵AN﹣BN=MN,又∵AN﹣BN=AB∴MN=AB=12∴ = =1;综上所述 = 或1【解析】【解答】解:(1.)根据题意知,CM=2cm,BD=4cm,∵AB=12cm,AM=4cm,∴BM=8cm,∴AC=AM﹣CM=2cm,DM=BM﹣BD=4cm,故答案为:2,4;(3.)根据C、D的运动速度知:BD=2MC,∵MD=2AC,∴BD+MD=2(MC+AC),即MB=2AM,∵AM+BM=AB,∴AM+2AM=AB,∴AM= AB=4,故答案为:4;【分析】(1)根据运动速度和时间分别求得CM、BD的长,根据线段的和差计算可得;(2)由题意得CM=2 cm、BD=4 cm,根据AC+MD=AM﹣CM+BM﹣BD=AB﹣CM﹣BD可得答案;(3)根据C、D的运动速度知BD=2MC,再由已知条件MD=2AC求得MB=2AM,所以AM= AB;(4)分点N在线段AB上时和点N在线段AB的延长线上时分别求解可得.3.如图1,已知线段AB=16cm,点C为线段AB上的一个动点,点D、E分别是AC和BC 的中点.(1)若点C恰为AB的中点,求DE的长;(2)若AC=6cm,求DE的长;(3)试说明不论AC取何值(不超过16cm),DE的长不变;(4)知识迁移:如图2,已知∠AOB=130°,过角的内部任一点C画射线OC,若OD、OE 分别平分∠AOC和∠BOC,试说明∠DOE=65°与射线OC的位置无关.【答案】(1)解:∵点C恰为AB的中点,∴AC=BC= AB=8cm,∵点D、E分别是AC和BC的中点,∴DC= AC=4cm,CE= BC=4cm,∴DE=8cm(2)解:∵AB=16cm,AC=6cm,∴BC=10cm,由(1)得,DC= AC=3cm,CE= CB=5cm,∴DE=8cm(3)解:∵点D、E分别是AC和BC的中点,∴DC= AC,CE= BC,∴DE= (AC+BC)= AB,∴不论AC取何值(不超过16cm),DE的长不变(4)解:∵OD、OE分别平分∠AOC和∠BOC,∴∠DOC= ∠AOC,∠EOC= ∠BOC,∴∠DOE=∠DOC+∠EOC= (∠AOC+∠BOC)= ∠AOB=65°,∴∠DOE=65°与射线OC的位置无关【解析】【分析】(1)由点C恰为AB的中点,得到AC=BC的值,再由点D、E分别是AC和BC的中点,求出DE的值;(2)由(1)得,DC= AC的值,CE= CB的值,得到DE的值;(3)由点D、E分别是AC和BC的中点,得到不论AC取何值(不超过16cm),DE 的长不变;(4)由OD、OE分别平分∠AOC和∠BOC,根据角平分线定义,得到∠DOE=∠DOC+∠EOC=(∠AOC+∠BOC)=∠AOB,得到∠DOE=65°与射线OC的位置无关. 4.如图(1)如图1,AB∥CD,∠AEP=40°,∠PFD=130°。
一、初一数学几何模型部分解答题压轴题精选(难)1.数轴上A, B, C, D四点表示的有理数分别为1, 3, -5, -8(1)计算以下各点之间的距离:①A、B两点, ②B、C两点,③C、D两点,(2)若点M、N两点所表示的有理数分别为m、n,求M、N两点之间的距离.【答案】(1)AB=3-1=2;BC=3-(-5)=8;CD=-5-(-8)=-5+8=3.(2)MN=【解析】【分析】(1)数轴上两点间的距离等于数值较大的数减去数值较小的数,据此计算即可;(2)因为m、n的大小未知,则M、N两点间的距离为它们所表示的有理数之差的绝对值.2.如图,直线m与直线n互相垂直,垂足为O,A、B两点同时从点O出发,点A沿直线m向左运动,点B沿直线n向上运动.(1)若∠BAO和∠ABO的平分线相交于点P,在点A、B的运动过程中,∠APB的大小是否会发生变化?若不发生变化,请求出其值;若发生变化,请说明理由;(2)若△ABO的两个外角的平分线AQ、BQ相交于点Q,AP的延长线交QB的延长线于点C,在点A、B的运动过程中,∠Q和∠C的大小是否会发生变化?若不发生变化,请求出∠Q和∠C的度数;若发生变化,请说明理由.【答案】(1)解:不变化.理由:∵AP和BP分别是∠BAO和∠ABO的平分线,∠AOB=90°,∴∠APB=180°(∠OAB+∠ABO)=180° ×90°=135°(2)解:都不变.理由:∵AQ和BQ分别是∠BAO的邻补角和∠ABO的邻补角的平分线,AP和BP分别是∠BAO和∠ABO的平分线,∴∠CAQ=∠QBP=90°,又∠APB=135°,∴∠Q=45°,∴∠C=45°【解析】【分析】根据角平分线定义和三角形内角和定理得到∠APB=180° −(∠OAB+∠ABO);根据邻补角的平分线互相垂直,得到∠CAQ=∠QBP=90°,由∠APB的度数,求出∠Q和∠C的度数.3.如图①,△ABC的角平分线BD,CE相交于点P.(1)如果∠A=80∘,求∠BPC= ________.(2)如图②,过点P作直线MN∥BC,分别交AB和AC于点M和N,试求∠MPB+∠NPC的度数(用含∠A的代数式表示)________.(3)将直线MN绕点P旋转。
一、初一数学几何模型部分解答题压轴题精选(难)1.如图,已知AB∥CD,现将一直角三角形PMN放入图中,其中∠P=90°,PM交AB于点E,PN交CD于点F(1)当△PMN所放位置如图①所示时,则∠PFD与∠AEM的数量关系为________;(2)当△PMN所放位置如图②所示时,求证:∠PFD−∠AEM=90°;(3)在(2)的条件下,若MN与CD交于点O,且∠DON=30°,∠PEB=15°,求∠N的度数.【答案】(1)∠PFD+∠AEM=90°(2)过点P作PG∥AB∵AB∥CD,∴PG∥AB∥CD,∴∠AEM=∠MPG,∠PFD=∠NPG∵∠MPN=90°∴∠NPG-∠MPG=90°∴∠PFD-∠AEM=90°;(3)设AB与PN交于点H∵∠P=90°,∠PEB=15°∴∠PHE=180°-∠P-∠PEB=75°∵AB∥CD,∴∠PFO=∠PHE=75°∴∠N=∠PFO-∠DON=45°.【解析】【解答】(1)过点P作PH∥AB∵AB∥CD,∴PH∥AB∥CD,∴∠AEM=∠MPH,∠PFD=∠NPH∵∠MPN=90°∴∠MPH+∠NPH=90°∴∠PFD+∠AEM=90°故答案为:∠PFD+∠AEM=90°;【分析】(1)过点P作PH∥AB,然后根据平行于同一条直线的两直线平行可得PH∥AB∥CD,根据平行线的性质可得∠AEM=∠MPH,∠PFD=∠NPH,然后根据∠MPH+∠NPH=90°和等量代换即可得出结论;(2)过点P作PG∥AB,然后根据平行于同一条直线的两直线平行可得PG∥AB∥CD,根据平行线的性质可得∠AEM=∠MPG,∠PFD=∠NPG,然后根据∠NPG-∠MPG=90°和等量代换即可证出结论;(3)设AB与PN 交于点H,根据三角形的内角和定理即可求出∠PHE,然后根据平行线的性质可得∠PFO=∠PHE,然后根据三角形外角的性质即可求出结论.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.在△ABC中,∠ACB=2∠B,如图①,当∠C=90°,AD为∠BAC的角平分线时,在AB上截取AE=AC,连接DE,易证AB=AC+CD。
一、初一数学几何模型部分解答题压轴题精选(难)1.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.2.综合题(1)如图1,若CO⊥AB,垂足为O,OE、OF分别平分∠AOC与∠BOC.求∠EOF的度数;(2)如图2,若∠AOC=∠BOD=80°,OE、OF分别平分∠AOD与∠BOC.求∠EOF的度数;(3)若∠AOC=∠BOD=α,将∠BOD绕点O旋转,使得射线OC与射线OD的夹角为β,OE、OF分别平分∠AOD与∠BOC.若α+β≤180°,α>β,则∠EOC=________.(用含α与β的代数式表示)【答案】(1)解:∵CO⊥AB,∴∠AOC=∠BOC=90°,∵OE平分∠AOC,∴∠EOC= ∠AOC= ×90°=45°,∵OF平分∠BOC,∴∠COF= ∠BOC= ×90°=45°,∠EOF=∠EOC+∠COF=45°+45°=90°;(2)解:∵OE平分∠AOD,∴∠EOD= ∠AOD= ×(80+β)=40+ β,∵OF平分∠BOC,∴∠COF= ∠BOC= ×(80+β)=40+ β,∠COE=∠EOD﹣∠COD=40+ β﹣β=40﹣β;∠EOF=∠COE+∠COF=40﹣β+40+ β=80°;(3)【解析】【解答】(3)如图2,∵∠AOC=∠BOD=α,∠COD=β,∴∠AOD=α+β,∵OE平分∠AOD,∴∠DOE= (α+β),∴∠COE=∠DOE﹣∠COD= ,如图3,∵∠AOC=∠BOD=α,∠COD=β,∴∠AOD=α+β,∵OE平分∠AOD,∴∠DOE= (α﹣β),∴∠COE=∠DOE+∠COD= .综上所述:,故答案为:.【分析】(1)根据垂直的定义得到∠AOC=∠BOC=90°,根据角平分线的定义即可得到结论;(2)根据角平分线的定义得到∠EOD=40+ β,∠COF=40+ β,根据角的和差即可得到结论;(3)如图2由已知条件得到∠AOD=α+β,根据角平分线的定义得到∠DOE=(α+β),即可得到结论.3.如图(1)如图1,AB∥CD,∠AEP=40°,∠PFD=130°。
一、初一数学几何模型部分解答题压轴题精选(难)1.如图①,△ABC中,BD平分∠ABC,且与△ABC的外角∠ACE的角平分线交于点D.(1)若,,求∠D的度数;(2)若把∠A截去,得到四边形MNCB,如图②,猜想∠D、∠M、∠N的关系,并说明理由.【答案】(1)解:∵BD平分∠ABC,∴∠CBD= ∠ABC= ×75°=37.5°,∵CD平分△ABC的外角,∴∠DCA= (180°-∠ACB)= (180°-45°)=67.5°,∴∠D=180°-∠DBC-∠DCB=180°-37.5°-67.5°-45°=30°.(2)解:猜想:∠ D = ( ∠ M + ∠ N − 180 ° ).∵∠M+∠N+∠CBM+∠NCB=360°,∴∠D=180°- ∠CBM-∠NCB- ∠NCE.=180°- (360°-∠NCB-∠M-∠N)- ∠NCB- ∠NCE.=180°-180°+ ∠NCB+ ∠M+ ∠N-∠NCB- ∠NCE.= ∠M+ ∠N- ∠NCB- ∠NCE= ,或写成【解析】【分析】(1)根据角平分线的定义可得∠DBC=37.5°,根据邻补角定义以及角平分线定义求得∠DCA的度数为67.5°,最后根据三角形内角和定理即可求得∠D的度数;(2)由四边形内角和与角平分线性质即可求解.2.如图1,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。
一、初一数学几何模型部分解答题压轴题精选(难) 1.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,
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,EF⊥AB于F,CD⊥AB于D,点在AC边上,且∠1=∠2= .(1)求证:EF∥CD;(2)若∠AGD=65°,试求∠DCG的度数.【答案】(1)证明:∵EF⊥AB于F,CD⊥AB于D,∴∠BFE=∠BDC=90°,∴EF∥CD.(2)解:∵EF∥CD,∴∠2=∠DCE=50°,∵∠1=∠2,∴∠1=∠DCE,∴DG∥BC,∴∠AGD=∠ACB=65°,∴∠DCG=【解析】【分析】(1)由垂直的定义,可求得∠BFE=∠CDF=90°,可证明EF∥CD;(2)利用(1)的结论,结合条件可证明DG∥BC,利用平行线的性质可得∠AGD=∠ACB= ,则∠DCG=∠ACB-∠2即可求得.3.如图,∠AOB=90°,∠BOC=30°,射线OM平分∠AOC,ON平分∠BOC.(1)求∠MON的度数;(2)如果(1)中,∠AOB=α,其他条件不变,求∠MON的度数;(3)如果(1)中,∠BOC=β(β为锐角),其他条件不变,求∠MON的度数;(4)从(1)、(2)、(3)的结果中,你能看出什么规律?【答案】(1)解:∠AOB=90°,∠BOC=30°,∴∠AOC=90°+30=120°.由角平分线的性质可知:∠MOC= ∠AOC=60°,∠CON= ∠BOC=15°.∵∠MON=∠MOC﹣∠CON,∴∠MON=60°﹣15°=45°(2)解:∠AOB=α,∠BOC=30°,∴∠AOC=α+30°.由角平分线的性质可知:∠MOC= ∠AOC= α+15°,∠CON= ∠BOC=15°.∵∠MON=∠MOC﹣∠CON,∴∠MON= α+15°﹣15°= α(3)解:∠AOB=90°,∠BOC=β,∴∠AOC=β+90°.由角平分线的性质可知:∠MOC= ∠AOC= β+45°,∠CON= ∠BOC= β.∵∠MON=∠MOC﹣∠CON,∴∠MON= β+45°﹣β=45°(4)解:根据(1)、(2)、(3)可知∠MON= ∠BOC,与∠BOC的大小无关【解析】【分析】(1)先求得∠AOC的度数,然后由角平分线的定义可知∠MOC=60°,∠CON=15°,最后根据∠MON=∠MOC﹣∠CON求解即可;(2)先求得∠AOC=α+30°,由角平分线的定义可知∠MOC= α+15°,∠CON=15°,最后根据∠MON=∠MOC﹣∠CON求解即可;(3)先求得∠AOC=β+90°,由角平分线的定义可知∠MOC= β+15°,∠CON= β,最后根据∠MON=∠MOC﹣∠CON求解即可;(4)根据计算结果找出其中的规律即可.4.如图,直线l上有A、B两点,AB=24cm,点O是线段AB上的一点,OA=2OB.(1)OA=________cm,OB=________cm.(2)若点C是线段AO上一点,且满足AC=CO+CB,求CO的长.(3)若动点P、Q分别从A、B同时出发,向右运动,点P的速度为2cm/s,点Q的速度为1cm/s,设运动时间为t(s),当点P与点Q重合时,P、Q两点停止运动.①当t为何值时,2OP﹣OQ=8.②当点P经过点O时,动点M从点O出发,以3cm/s的速度也向右运动.当点M追上点Q后立即返回,以同样的速度向点P运动,遇到点P后立即返回,又以同样的速度向点Q 运动,如此往返,直到点P、Q停止时,点M也停止运动.在此过程中,点M行驶的总路程为________ cm.【答案】(1)16;8(2)解:设CO=x,则AC=16﹣x,BC=8+x,∵AC=CO+CB,∴16﹣x=x+8+x,∴x= ,∴CO=(3)48【解析】【解答】解:(1)∵AB=24,OA=2OB,∴20B+OB=24,∴OB=8,0A=16,故答案分别为16,8.(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.【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.5.如图1,点O为直线AB上一点,过O点作射线OC,使∠AOC:∠BOC=1:2,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.(1)将图1中的三角板绕点O按逆时针方向旋转至图2的位置,使得ON落在射线OB上,此时三角板旋转的角度为________度;(2)继续将图2中的三角板绕点O按逆时针方向旋转至图3的位置,使得ON在∠AOC的内部.试探究∠AOM与∠NOC之间满足什么等量关系,并说明理由;(3)在上述直角三角板从图1逆时针旋转到图3的位置的过程中,若三角板绕点O按15°每秒的速度旋转,当直角三角板的直角边ON所在直线恰好平分∠AOC时,求此时三角板绕点O的运动时间t的值.【答案】(1)90(2)解:如图3,∠AOM﹣∠NOC=30°.设∠AOC=α,由∠AOC:∠BOC=1:2可得∠BOC=2α.∵∠AOC+∠BOC=180°,∴α+2α=180°.解得α=60°.即∠AOC=60°.∴∠AON+∠NOC=60°.①∵∠MON=90°,∴∠AOM+∠AON=90°.②由②﹣①,得∠AOM﹣∠NOC=30°;(3)(ⅰ)如图4,当直角边ON在∠AOC外部时,由OD平分∠AOC,可得∠BON=30°.因此三角板绕点O逆时针旋转60°.此时三角板的运动时间为:t=60°÷15°=4(秒).(ⅱ)如图5,当直角边ON在∠AOC内部时,由ON平分∠AOC,可得∠CON=30°.因此三角板绕点O逆时针旋转240°.此时三角板的运动时间为:t=240°÷15°=16(秒).【解析】【解答】解:(1)由旋转的性质知,旋转角∠MON=90°.故答案是:90;【分析】(1)根据旋转的性质知,旋转角是∠MON;(2)如图3,利用平角的定义,结合已知条件“∠AOC:∠BOC=1:2”求得∠AOC=60°;然后由直角的性质、图中角与角间的数量关系推知∠AOM﹣∠NOC=30°;(3)需要分类讨论:(ⅰ)当直角边ON在∠AOC外部时,旋转角是60°;(ⅱ)当直角边ON在∠AOC内部时,旋转角是240°.6.如图1, .如图2,点分别是上的点,且, .(1)求证: F;(2)若的角平分线与的角平分线交于点,请补全图形并直接写出与之间的关系为________.【答案】(1)证明:如图,延长EH,交CD的延长线与M,(2)∠BFE=2∠P.【解析】【解答】解:(2)结论:∠BFE=2∠P,理由如下:如图,设∠B=∠HEF=y.∠BFE=x=,故答案为:∠BFE=2∠P.【分析】(1)延长EH,交CD的延长线与M,根据平行线的性质及等量代换即可证明;(2)设∠B=∠HEF=y,∠BFE=x,根据平行的性质结合三角形的内角和定理得出∠BFE=2∠P.7.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.8.(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.9.在△ABC中,∠A=60°,BD,CE是△ABC的两条角平分线,且BD,CE交于点F,如图所示,用等式表示BE,BC,CD这三条线段之间的数量关系,并证明你的结论;晓东通过观察,实验,提出猜想:BE+CD=BC,他发现先在BC上截取BM,使BM=BE,连接FM,再利用三角形全等的判定和性质证明CM=CD即可.(1)下面是小东证明该猜想的部分思路,请补充完整;①在BC上截取BM,使BM=BE,连接FM,则可以证明△BEF与________全等,判定它们全等的依据是________;②由∠A=60°,BD,CE是△ABC的两条角平分线,可以得出∠EFB=________°;(2)请直接利用①,②已得到的结论,完成证明猜想BE+CD=BC的过程.【答案】(1)△BMF;SAS;60(2)证明:由①知,∠BFE=60°,∴∠CFD=∠BFE=60°∵△BEF≌△BMF,∴∠BFE=∠BFM=60°,∴∠CFM=∠BFC-∠BFM=120°-60°=60°,∴∠CFM=∠CFD=60°,∵CE是∠ACB的平分线,∴∠FCM=∠FCD,在△FCM和△FCD中,,∴△FCM≌△FCD(ASA),∴CM=CD,∴BC=CM+BM=CD+BE,∴BE+CD=BC.【解析】【解答】解:(1)解:①在BC上取一点M,使BM=BE,连接FM,如图所示:∵BD、CE是△ABC的两条角平分线,∴∠FBE=∠FBM= ∠ABC,在△BEF和△BMF中,,∴△BEF≌△BMF(SAS),故答案为:△BMF,SAS;②∵BD、CE是△ABC的两条角平分线,∴∠FBC+FCB= (∠ABC+∠ACB),在△ABC中,∠A+∠ABC+∠ACB=180°,∵∠A=60°,∴∠ABC+∠ACB=180°-∠A=180°-60°=120°,∴∠BFC=180°-(∠FBC+∠FCB)=180°- (∠ABC+∠ACB)=180°- ×120°=120°,∴∠EFB=60°,故答案为:60;【分析】(1)①由BD,CE是△ABC的两条角平分线知∠FBE=∠FBC= ∠ABC,结合BE=BM,BF=BF,依据“SAS”即可证得△BEF≌△BMF;②利用三角形内角和求出∠ABC+∠ACB=120°,进而得出∠FBC+∠FCB=60°,得出∠BFC=120°,即可得出结论;(2)利用角平分线得出∠EBF=∠MBF,进而得出△BEF≌△BMF,求出∠BFM,即可判断出∠CFM=∠CFD,即可判断出△FCM≌△FCD,即可得出结论.10.如图1,在△ABC中,∠ABC的角平分线与∠ACB的外角∠ACD的平分线交于点A1,(1)分别计算:当∠A分别为700、800时,求∠A1的度数.(2)根据(1)中的计算结果,写出∠A与∠A1之间的数量关系________.(3)∠A1BC的角平分线与∠A1CD的角平分线交于点A2,∠A2BC的角平分线与∠A2CD的角平分线交于点A3,如此继续下去可得A4,…,∠A n,请写出∠A5与∠A的数量关系________.(4)如图2,若E为BA延长线上一动点,连EC,∠AEC与∠ACE的角平分线交于Q,当E 滑动时,有下面两个结论:①∠Q+∠A1的值为定值;②∠D-∠A1的值为定值.其中有且只有一个是正确,请写出正确结论,并求出其值.【答案】(1)解:∵A1C、A1B分别是∠ACD、∠ABC的角平分线∴∠A1BC= ∠ABC,∠A1CD= ∠ACD由三角形的外角性质知:∠A=∠ACD-∠ABC,∠A1=∠A1CD-∠A1BC,即:∠A1= (∠ACD-∠ABC)= ∠A;当∠A=70°时,∠A1=35°;当∠A=80°,∠A1=40°(2)∠A=2∠A1(3)∠A5= ∠A(4)解:△ABC中,由三角形的外角性质知:∠BAC=∠AEC+∠ACE=2(∠QEC+∠QCE);即:2∠A1=2(180°-∠Q),化简得:∠A1+∠Q=180°故①的结论是正确,且这个定值为180°【解析】【解答】解:(2)由(1)可知∠A1== ∠A即∠A=2∠A1(3)同(1)可求得:∠A2= ∠A1= ∠A,∠A3= ∠A2= ∠A,…依此类推,∠A n= ∠A;当n=5时,∠A5= ∠A= ∠A【分析】(1)由三角形的外角性质易知:∠A=∠ACD-∠ABC,∠A1=∠A1CD-∠A1BC,而∠ABC的角平分线与∠ACB的外角∠ACD的平分线交于A1,可得∠A1= (∠ACD-∠ABC)= ∠A(2)根据(1)可得到∠A=2∠A1(3)根据(1)可得到∠A2= ∠A1=∠A,∠A3= ∠A2= ∠A,…依此类推,∠A n= ∠A,根据这个规律即可解题.(4)用三角形的外角性质求解,易知2∠A1=∠AEC+∠ACE=2(∠QEC+∠QCE),利用三角形内角和定理表示出∠QEC+∠QCE,即可得到∠A1和∠Q的关系.11.问题情景:如图1,AB//CD,∠PAB=130°,∠PCD=120°,求∠APC的度数.小明的思路是:过点P作PE//AB,∴∠PAB+∠APE=180°.∵∠PAB=130°,∴∠APE=50°∵AB//CD,PE//AB,∴PE//CD,∴∠PCD+∠CPE=180°.∵∠PCD=120°,∴∠CPE=60°∴∠APC=∠APE+∠CPE=110°.问题迁移:如果AB与CD平行关系不变,动点P在直线AB、CD所夹区域内部运动时,∠PAB,∠PCD的度数会跟着发生变化.(1)如图3,当动点P运动到直线AC右侧时,请写出∠PAB,∠PCD和∠APC之间的数量关系?并说明理由.(2)如图4,AQ,CQ分别平分∠PAB,∠PCD,请直接写出∠AQC和∠APC的数量关系________.(3)如图5,点P在直线AC的左侧时,AQ,CQ仍然平分∠PAB,∠PCD,请直接写出∠AQC和角∠APC的数量关系________【答案】(1)∠PAB+∠PCD=∠APC理由:如图3,过点P作PF∥AB,∴∠PAB=∠APF,∵AB∥CD,PF∥AB,∴PF∥CD,∴∠PCD=∠CPF,∴∠PAB+∠PCD=∠APF+∠CPF=∠APC,即∠PAB+∠PCD=∠APC故答案为:∠PAB+∠PCD=∠APC(2)(3)2∠AQC+∠APC=360°【解析】【解答】(2)理由:如图4,∵AQ,CQ分别平分∠PAB,∠PCD,∴∠QAB= ∠PAB,∠QCD= ∠PCD,∴∠QAB+∠QCD= ∠PAB+ ∠PCD= (∠PAB+∠PCD),由(1),可得∠PAB+∠PCD=∠APC,∠QAB+∠QCD=∠AQC∴∠AQC= ∠APC故答案为:∠AQC= ∠APC;(3)2∠AQC+∠APC=360°理由:如图5,过点P作PG∥AB ,∴∠PAB+∠APG=180°,∵AB∥CD,PG∥AB,∴PG//CD,∴∠PCD+∠CPG=180°,∴∠PAB+∠APG+∠PCD+∠CPG=360°,∴∠PAB+∠PCD+∠APC=360°,∵AQ,CQ分别平分∠PAB,∠PCD,∴∠QAB= ∠PAB,∠QCD= ∠PCD,∴∠QAB+∠QCD= ∠PAB+ ∠PCD= (∠PAB+PCD)由(1)知,∠QAB+∠QCD=∠AQC,∴∠AQC= (∠PAB+∠PCD)2∠AQC=∠PAB+∠PCD,∵∠PAB+∠PCD+∠APC=360°,∴2∠AQC+∠APC=360°.【分析】(1)过点P作PF∥AB,可得∠PAB=∠APF,根据AB∥CD,PF∥AB,可得∠PCD=∠CPF,所以∠PAB+∠PCD=∠APF+∠CPF=∠APC,即可证得∠PAB+∠PCD=∠APC;(2)已知AQ,CQ分别平分∠PAB,∠PCD,根据角平分线性质,可得∠QAB= ∠PAB,∠QCD= ∠PCD,∠QAB+∠QCD= ∠PAB+ ∠PCD= (∠PAB+∠PCD),再根据(1)结论,即可证明∠AQC= ∠APC.(3)过点P作PG∥AB,根据平行线的性质可得∠PAB+∠APG=180°,由已知可得PG//CD,∠PCD+∠CPG=180°,证明得∠PAB+∠PCD+∠APC=360°,,再根据AQ,CQ分别平分∠PAB,∠PCD,可得∠QAB+∠QCD= ∠PAB+ ∠PCD= (∠PAB+∠PCD),即可证明得出结论2∠AQC+∠APC=360°.12.如图,在△ ABC中,∠ ABC、∠ ACB的平分线交于点O.(1)若∠ABC=40°,∠ ACB=50°,则∠BOC=________(2)若∠ABC+∠ ACB=lO0°,则∠BOC="________"(3)若∠A=70°,则∠BOC=________(4)若∠BOC=140°,则∠A=________(5)你能发现∠ BOC与∠ A之间有什么数量关系吗?写出并说明理由.【答案】(1)135°(2)130°(3)125°(4)100°(5)解:BO平分∠ABC, CO平分∠ABC ∴∠OBC=0.5∠ABC ∠OCB=0.5∠ACB ∴∠OBC+∠OCB=0.5∠ABC+0.5∠ACB= 0.5(180-∠A)=90-0.5∠A ∴∠O=180-(∠OBC+∠OCB)=180-(90-0.5∠A)=90°+0.5∠A【解析】【解答】解:(1)∵∠ABC=40°,∠ACB=50°,在△ABC中,∠ABC、∠ACB的平分线交于点O.∴∠OBC= ∠ABC=20°,∠OCB= ∠ACB=25°,∴∠BOC=180°-∠OBC-∠OCB=180°-20°-25°=135°,故答案是:135°;( 2 )在△ABC中,∠ABC、∠ACB的平分线交于点O.∴∠OBC= ∠ABC,∠OCB= ∠ACB,∴∠OBC+∠OCB= (∠ABC+∠ACB)=50°,∴∠BOC=180°- (∠ABC+∠ACB)=180°-50°=130°,故答案是130°.( 3 )在△ABC中,∠ABC、∠ACB的平分线交于点O.∴∠OBC= ∠ABC,∠OCB= ∠ACB,∴∠OBC+∠OCB= (∠ABC+∠ACB)=55°,∴∠BOC=180°- (∠ABC+∠ACB)=180°-55°=125°,故答案是125°;( 4 )∵∠BOC=140°,∴∠OBC+OCB=40°,∵∠OBC= ∠ABC,∠OCB= ∠ACB,∴∠ABC+∠ACB=2(∠OBC+OCB)=80°,∴∠A=100°,故答案是:100°;【分析】根据角平分线的性质以及三角形内角和定理得出∠OBC和∠OCB与∠A之间的关系,然后根据△BOC的内角和定理得出∠BOC与∠A的关系.。
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)如图①,已知:Rt△ABC中,AB=AC,直线m经过点A,BD⊥m于D,CE⊥m于E,求证:DE=BD+CE; (2)如图②,将(1)中的条件改为:△ABC中,AB=AC,并且∠BDA=∠AEC=∠BAC=α,α为任意锐角或钝角,请问结论DE=BD+CE是否成立?如成立,请证明;若不成立,请说明理由; (3)应用:如图③,在△ABC中,∠BAC是钝角,AB=AC,∠BAD>∠CAE,∠BDA=∠AEC=∠BAC,直线m与BC的延长线交于点F,若BC=2CF,△ABC的面积是12,
求△ABD与△CEF的面积之和. 【答案】 (1)证明:∵BD⊥直线m,CE⊥直线m, ∴∠BDA=∠CEA=90°, ∵∠BAC=90°, ∴∠BAD+∠CAE=90°, ∵∠BAD+∠ABD=90°, ∴∠CAE=∠ABD, 在△ADB和△CEA中,
∴△ADB≌△CEA(AAS), ∴AE=BD,AD=CE, ∴DE=AE+AD=BD+CE;
(2)解:结论DE=BD+CE成立;理由如下: ∵∠BDA=∠BAC=α, ∴∠DBA+∠BAD=∠BAD+∠CAE=180°-α, ∴∠CAE=∠ABD, 在△ADB和△CEA中,
∴△ADB≌△CEA(AAS), ∴AE=BD,AD=CE, ∴DE=AE+AD=BD+CE;
(3)解:∵∠BAD>∠CAE,∠BDA=∠AEC=∠BAC, ∴∠CAE=∠ABD,
在△ABD和△CEA中,
∴△ABD≌△CEA(AAS), ∴S△ABD=S△CEA ,
设△ABC的底边BC上的高为h,则△ACF的底边CF上的高为h,
∴S△ABC= BC•h=12,S△ACF= CF•h,
∵BC=2CF, ∴S△ACF=6,
∵S△ACF=S△CEF+S△CEA=S△CEF+S△ABD=6,
∴△ABD与△CEF的面积之和为6. 【解析】【分析】(1)根据BD⊥直线m,CE⊥直线m得∠BDA=∠CEA=90°,而∠BAC=90°,根据等角的余角相等得∠CAE=∠ABD,由AAS证得△ADB≌△CEA,则
AE=BD,AD=CE,即可得出结论;(2)由∠BDA=∠BAC=α,则∠DBA+∠BAD=∠BAD+∠CAE=180°-α,得出∠CAE=∠ABD,由AAS证得△ADB≌△CEA即可
得出答案;(3)由∠BAD>∠CAE,∠BDA=∠AEC=∠BAC,∴∠CAE=∠ABD,得出∠CAE=∠ABD,由AAS证得△ADB≌△CEA,得出S△ABD=S△CEA , 再由不同底等高的两个三
角形的面积之比等于底的比,得出S△ACF
即可得出结果.
3. (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. 4.已知如图,∠COD=90°,直线AB与OC交于点B , 与OD交于点A , 射线OE与射线AF交于点G.
(1)若OE平分∠BOA , AF平分∠BAD , ∠OBA=42°,则∠OGA=________; (2)若∠GOA= ∠BOA , ∠GAD= ∠BAD , ∠OBA=42°,则∠OGA=________; (3)将(2)中的“∠OBA=42°”改为“∠OBA= ”,其它条件不变,求∠OGA的度数.(用含 的代数式表示)
(4)若OE将∠BOA分成1︰2两部分,AF平分∠BAD , ∠ABO= (30°< α <90°) ,求∠OGA的度数.(用含 的代数式表示)
【答案】 (1)21°
(2)14° (3)解:∵∠BOA=90°,∠OBA=α, ∴∠BAD=∠BOA+∠ABO=90°+α, ∵∠BOA=90°,∠GOA= ∠BOA,∠GAD= ∠BAD ∴∠GAD=30°+ α,∠EOA=30°, ∴∠OGA=∠GAD−∠EOA= α. (4)解:当∠EOD:∠COE=1:2时, ∴∠EOD=30°, ∵∠BAD=∠ABO+∠BOA=α+90°, ∵AF平分∠BAD,
∴∠FAD= ∠BAD, ∵∠FAD=∠EOD+∠OGA, ∴2×30°+2∠OGA=α+90°,
∴∠OGA= α+15°; 当∠EOD:∠COE=2:1时,则∠EOD=60°,