人教版七年级上册第四章 几何图形初步4.3 角4.3.1 角精品习题
展开专题4.3 角
典例体系(39页)
一、知识点
1. 角:有公共端点的两条射线组成的图形叫做角,两条射线的公共端点叫做这个角的顶点,这两条射线叫做这个角的边。或:角也可以看成是一条射线绕着它的端点旋转而成的。
平角和周角:一条射线绕着它的端点旋转,当终边和始边成一条直线时,所形成的角叫做平角。终边继续旋转,当它又和始边重合时,所形成的角叫做周角。
2.角的表示:
①用数字表示单独的角,如∠1,∠2,∠3等。
②用小写的希腊字母表示单独的一个角,如∠α,∠β,∠γ,∠θ等。
③用一个大写英文字母表示一个独立(在一个顶点处只有一个角)的角,如∠B,∠C等。
④用三个大写英文字母表示任一个角,如∠BAD,∠BAE,∠CAE等。
注意:用三个大写英文字母表示角时,一定要把顶点字母写在中间,边上的字母写在两侧。
3.用一副三角板,可以画出15°,30°,45°,60°,75°,90°,105°,120°,135°,150°,165°
4.角的度量
角的度量有如下规定:把一个平角180等分,每一份就是1度的角,单位是度,用“°”表示,1度记作“1°”,n度记作“n°”。
把1°的角60等分,每一份叫做1分的角,1分记作“1’”。
把1’ 的角60等分,每一份叫做1秒的角,1秒记作“1””。
1°=60’,1’=60”
5.角的性质
(1)角的大小与边的长短无关,只与构成角的两条射线的幅度大小有关。
(2)角的大小可以度量,可以比较
(3)角可以参与运算。
6.角的平分线
从一个角的顶点引出的一条射线,把这个角分成两个相等的角,这条射线叫做这个角的平分线。
7.余角和补角
①如果两个角的和是一个直角,这两个角叫做互为余角,简称互余,其中一个角是另一个角的余角。用数学语言表示为如果∠α+∠β=90°,那么∠α与∠β互余;反过来,如果∠α与∠β互余,那么∠α+∠β=90°
②如果两个角的和是一个平角,这两个角叫做互为补角,简称互补,其中一个角是另一个角的补角。用数学语言表示为如果∠α+∠β=180°,那么∠α与∠β互补;反过来如果∠α与∠β互补,那么∠α+∠β=180°
③同角(或等角)的余角相等;同角(或等角)的补角相等。
二、考点点拨与训练
考点1:钟面上的角度计算
典例:(2020·福建宁化·初一期末)上午时,钟表的时针与分针的夹角为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】解:∵钟表中一圈有12个大格
∴1个大格的对应的角度为360°÷12=30°
∵时,时针与分针间有2个大格
∴此时钟表的时针与分针的夹角为30°×2=60°
故选B.
方法或规律点拨
此题考察的是求钟表的分针与时针的夹角问题,掌握钟表的特征和周角的定义是解决此题的关键.
巩固练习
1.(2020·全国单元测试)设时钟的时针与分针所成角是,则正确的说法是( )
A.八点一刻时,是平角 B.十点五分时,是锐角
C.十一点十分时,是钝角 D.十二点一刻时,是直角
【答案】B
【解析】解:A. 分针一分钟走6度,时针是0.5度,8:15时,时针离"12点"的角度是:30×8+15×0.5=247.5度.分针行了15×6=90度.故二针的夹角是:247.5-90=157.5度,所以八点一刻时,是钝角;
B.同理, 十点五分时,是锐角;
C. 十一点十分时,是锐角;
D. 十二点一刻时,是锐角;
故选B.
2.(2020·内蒙古额尔古纳·期末)在上午八点半钟的时候,时针和分针所夹的角度是( )
A.85° B.75° C.65° D.55°
【答案】B
【解析】解:如图,上午八点半钟时,时针和分针中间相差2.5个大格.
∵钟表12个数字,每相邻两个数字之间的夹角为30°,
∴上午八点半钟的时候,时钟的时针和分针所夹的角度是2.5×30°=75°.
故选:B.
3.(2021·湖南长沙·明达中学月考)若钟表分针走30分钟,则钟表的时针转 ( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】因为整个钟面12小时,时针每小时转,且30分钟等于小时,
所以若钟表分针走30分钟,钟表的时针转的角度是,
故选:B.
4.(2020·浙江青田·初一期末)上午,时钟上分针与时针之间的夹角为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】解:9:30时针与分针相距3.5份,每份的度数是30°,
在时刻9:30,时钟上时针和分针之间的夹角(小于平角的角)为3.5×30°=105°.
故选:B.
5.(2020·福建宁化·期中)某校七年级在下午5:00开展“阳光体育”活动,下午5:00时刻,时钟上分针与时针所夹的角等于_______度.
【答案】150
【解析】因为分钟一分钟走6°,所以下午5:00时刻,时钟上分针与时针所夹的角为;
故答案为150.
6.(2020·浙江松阳·期末)上午8:25时,时钟的时针和分针的夹角(小于平角的角)度数是_______.
【答案】102.5°
【解析】∵分钟每分钟转动360°÷60=6°,时针每分钟转动360°÷12÷60=0.5°,
∴8:25时针和分针的夹角(小于平角的角)度数为: (8×30°+25×0.5°)-25×6°=102.5°.
故答案为:102.5°.
7.(2020·全国单元测试)由2点30分到2点55分,时钟的时针旋转了________度,分针旋转了________度,此刻时针与分针的夹角是_________度
【答案】12.5 150 117.5
【解析】解:∵时针在钟面上每分钟转,分针每分钟转,又从2点30分到2点55分经过了25分钟,∴时钟的时针旋转了,时钟的分针旋转了.
∵2点55分时时针距离3还有,分针指向11,中间相差3个数字,钟表12个数字,每相邻两个数字之间的夹角为,此时分针与时针的夹角是.
故答案为12.5;150;117.5.
8.(2020·全国单元测试)时钟的分针从4点整的位置起,顺时针方向转_______度时,分针才能第一次与时针重合.
【答案】
【解析】解:由题意得:
分针每分钟走,时针每分钟走,则,解得,
即经过分钟后,分针与时针重合,
∴分针转了度.
故答案为.
10.(2020·湖北黄石·初一期末)如图,上午6:30时,时针和分针所夹锐角的度数是_____.
【答案】15°
【解析】∵时针12小时转一圈,每分钟转动的角度为:360°÷12÷60=0.5°,
∴时针1小时转动30°,
∴6:30时,分针指向刻度6,时针和分针所夹锐角的度数是30°× =15°.
故答案是:15°.
11.(2020·全国单元测试)钟面上从2点到4点有几次时针与分针夹成的角?分别是几点几分?
【答案】钟面上从2点到4点有4次时针与分针夹成角,分别是2点整,2点分,3点分,3点分.
【解析】解:共有4次时针与分针所夹的角为.根据时针与分针的速度可知分针比时针每分钟转动快.
第1次正好为2点整;
第2次设为2点分时,时针与分针的夹角为,则,解得;
第3次设为3点 分时,时针与分针的夹角为,则,解得;
第4次设为3点分时,时针与分针的夹角为,则,解得.
综上,钟面上从2点到4点有4次时针与分针夹成角,分别是2点整,2点分,3点分,3点分.
考点2:方位角及其应用
典例:(2020·全国单元测试)如图所示,点表示城,点表示城.
(1)如果城在城的南偏西方向,请画出从城到城方向的射线;
(2)如果城在城的北偏东方向,在城的南偏东方向,请确定城的位置.(用点表示)
要求:不写画法,保留画图痕迹,写出结论.
【答案】(1)见解析;(2)见解析.
【解析】(1)以城为观测中心,画出南偏西方向,就是从城到城方向的射线,如图所示,射线AB即为所求;
(2)以城为中心,画出北偏东方向,以城为中心,画出南偏东方向,两个方向的交点处,就是城,如图所示,城即为所求.
方法或规律点拨
此题考查的是根据方位角画图,掌握方位角的定义是解决此题的关键.
巩固练习
1.(2020·四川省射洪县射洪中学外国语实验学校月考)如图所示,射线OP表示的方向是( )
A.东偏北65° B.北偏东25° C.北偏西65° D.北偏东65°
【答案】D
【解析】解:90°-25°=65°,
则射线OP表示的方向是北偏东65°.
故选:D.
2.(2019·河北涿鹿·期末)如图,点A位于点O的
A.南偏东35°方向上 B.北偏西65°方向上
C.南偏东65°方向上 D.南偏西65°方向上
【答案】B
【解析】解:由图可得,点A位于点O的北偏西65°的方向上.
故选B.
3.(2020·全国单元测试)射线位于北偏东方向,射线位于南偏东方向,则的度数是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】.
故选A.
4.(2020·哈尔滨工业大学附属中学校初一开学考试)某人在点处看点在北偏东的方向上,看点在北偏西的方向上,则的度数为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】解:由题意可作如图所示:
.
故选B.
5.(2020·全国课时练习)如图所示,由点A测点B的方向是( )
A.南偏东38° B.南偏东52°
C.北偏西38° D.北偏西52°
【答案】A
【解析】根据图上的信息以及方位角的定义,B点在A点南偏东.
故选:A.
6.(2020·全国课时练习)若点B在点A北偏东30°处,点C在点A南偏东40°处,那么的度数是( )
A.70° B.80°
C.100° D.110°
【答案】D
【解析】.
故答案选D.
7.(2020·山东单县·初一期末)如图,是表示北偏东方向的一条射线,则的反向延长线表示的是( )
A.北偏西方向上的一条射线 B.北偏西方向上的一条射线
C.南偏西方向上的一条射线 D.南偏西方向上的一条射线
【答案】D
【解析】
如图,根据对顶角相等可知∠2=55°,再根据余角的性质可得∠1=35°,
∴的反向延长线表示的是:南偏西55°方向上的一条射线或西偏南35°方向上的一条射线.
故选:D.
8.(2020·全国单元测试)若从点看点的方向是南偏东,那么从点看点的方向是_______.
【答案】北偏西
【解析】因为从点看点的方向是南偏东,所以从点看点的方向是北偏西;
故答案为北偏西.
9.(2020·全国单元测试)、两个城市的位置如图所示,那么城在城的_______方向.
【答案】北偏东
【解析】解:由图可知:城在城的北偏东90°-60°=
故答案为:北偏东.
10.(2020·全国单元测试)根据图填空:点A在点O的______________方向,点C在点O的______________方向.
【答案】东偏北50° 西南
【解析】在图中找到A点和C点位置,然后根据方向和偏角可得:
点A在点O的东偏北50°方向,点C在点O的西南方向.
故答案为:东偏北50°;西南.
11.(2020·辽宁北镇·期末)如图,直线与相交于点,,且平分,若,则的度数为_____.
【答案】20º.
【解析】解:∵OA⊥OB,
∴∠AOB=90°,
又∵∠AOE=40°,
∴∠AOF=180°−40°=140°,
又∵OC平分∠AOF,
∴∠AOC=12×140°=70°,
∴∠BOD=180°−90°−70°=20°.
故答案为:20°.
考点3:角的运算
典例:(2020·巨野县育才实验学校初一月考)计算:
(1)
(2) 180º-(34º55′+21º33′)
【答案】(1);(2)123°32′
【解析】解:(1);
(2)原式=180°-55°88′
=179°60′-56°28′
=123°32′;
方法或规律点拨
本题考查了度分秒的换算:度、分、秒是常用的角的度量单位.1度=60分,即1°=60′,1分=60秒,即1′=60″.
巩固练习
1.(2020·全国初一课时练习)计算:的值为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
.
故选:B.
2.(2020·全国单元测试)(1)已知,,则_______;
(2)已知,,则_______.
【答案】
【解析】解:(1)
(2)
故答案为:,.
3.(2020·全国单元测试)计算:________________;________________.
【答案】
【解析】解:
故答案为:;.
4.(2020·湖南雨花·初一期末)计算:48°37'+53°35'=_____.
【答案】
【解析】48°37'+53°35'=101°72'=.
5.(2020·全国初一课时练习)计算:90°﹣18°35'=__.
【答案】
【解析】解:90°-18°35'=71°25′.
故答案是:71°25′.
6.(2020·内蒙古杭锦后旗·初一期末)计算30°52′+43°50′=______
【答案】74°42′
【解析】解:30°52′+43°50′=73°102′=74°42′
故答案为:74°42′.
7.(2020·全国单元测试)(1);
(2);
(3);
(4).
【答案】(1);(2);(3);(4)
【解析】(1)原式.
(2)原式.
(3)原式.
(4)原式.
考点4:与三角板有关的角度计算
典例:(2020·湖南天心·长郡中学初一期末)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(∠D=30°)的直角顶点放在点O处,一边OE在射线OA上,另一边OD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5°的速度沿顺时针方向旋转一周,如图2,经过t秒后,OD恰好平分∠BOC.
①此时t的值为 ;(直接填空)
②此时OE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8°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∠DOE?请说明理由;
(3)在(2)问的基础上,经过多长时间OC平分∠DOB?请画图并说明理由.
【答案】(1)①3,②是,理由见解析;(2)t=5秒或69秒时,OC平分∠DOE;理由见解析;(3)经秒时,OC平分∠DOB.画图说明理由见解析.
【解析】(1)①∵∠AOC=30°,∠AOB=180°,
∴∠BOC=∠AOB﹣∠AOC=150°,
∵OD平分∠BOC,
∴∠BOD=BOC=75°,
∴t=;
故答案为3;
②是,理由如下:
∵转动3秒,∴∠AOE=15°,
∴∠COE=∠AOC﹣∠AOE=15°,
∴∠COE=∠AOE,
即OE平分∠AOC.
(2)三角板旋转一周所需的时间为==72(秒),射线OC绕O点旋转一周所需的时间为=45(秒),
设经过x秒时,OC平分∠DOE,
由题意:①8x﹣5x=45﹣30,
解得:x=5,
②8x﹣5x=360﹣30+45,
解得:x=125>45,不合题意,
③∵射线OC绕O点旋转一周所需的时间为=45(秒),45秒后停止运动,
∴OE旋转345°时,OC平分∠DOE,
∴t==69(秒),
综上所述,t=5秒或69秒时,OC平分∠DOE.
(3)如图3中,由题意可知,
OD旋转到与OB重合时,需要90÷5=18(秒),OC旋转到与OB重合时,需要(180﹣30)÷8=(秒),
所以OD比OC早与OB重合,
设经过x秒时,OC平分∠DOB,
由题意:8x﹣(180﹣30)=(5x﹣90),
解得:x=,
所以经秒时,OC平分∠DOB.
方法或规律点拨
本题主要考查角的和差关系及角平分线的定义,关键是根据线的运动得到角的等量关系,然后根据题意列出式子计算即可.
巩固练习
1.(2020·全国单元测试)用两个三角板(一个是,一个是)不可能画出的角度是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】解:因为三角板的度数:30°,60°,90°,45°,45°,90°.
可以画出的角度是:15°,30°,45°,60°,75°,90°,105°,120°,135°,150°,180°.
∴不可能画出的角度是115°;
故选:B.
2.(2020·山东莘县·期末)如图,将一副直角三角尺叠放在一起,使直角顶点重合与点O,若∠DOC=28°,则∠AOB的度数为( )
A.62° B.152° C.118° D.无法确定
【答案】B
【解析】解:∵∠COB=∠DOB﹣∠DOC=90°﹣28°=62°,
∴∠AOB=∠AOC+∠COB=90°+62°=152°.
故选:B.
3.(2020·湖北荆州·月考)如图,把一块含有45°角的直角三角板的两个顶点放在直尺的对边上.如果∠1=20°,那么∠2的度数是( )
A.30° B.25°
C.20° D.15°
【答案】B
【解析】根据题意可知∠1+∠2+45°=90°,∴∠2=90°﹣∠1﹣45°=25°,
4.(2020·山西浑源·初一期末)如图,将一个三角板60°角的顶点与另一个三角板的直角顶点重合,∠1=27°40′,∠2的大小是( )
A.27°40′ B.57°40′
C.58°20′ D.62°20′
【答案】B
【解析】∵∠1=27°40′,
∴∠CAE=60°-27°40′=32°20′,
∴∠2=90°-32°20′= 57°40′.
故选B.
5.(2020·全国初一课时练习)如图,将两块三角尺AOB与COD的直角顶点O重合在一起,若∠AOD=4∠BOC,OE为∠BOC的平分线,则∠DOE的度数为( )
A.36° B.45° C.60° D.72°
【答案】D
【解析】∵∠AOB=90°,∠COD=90°,
∴∠AOB+∠COD=180°,
∵∠AOB=∠AOC+∠BOC,∠COD=∠BOC+∠BOD ,
∴∠AOC+∠BOC+∠BOC+∠BOD=180° ,
∴∠AOD+∠BOC=180°,
∵∠AOD=4∠BOC,
∴4∠BOC+∠BOC=180°,
∴∠BOC=36°,
∵OE 为 ∠BOC 的平分线,
∴∠COE=∠BOC=18°,
∴∠DOE=∠COD−∠COE=90°−18°=72°,
故选D.
6.(2020·广西平桂·期末)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.
【答案】180
【解析】∠AOD+∠COB=∠COD+∠AOC+∠COB =∠COD+∠AOB=90°+90°=180°.
故答案是:180.
7.(2020·广东省汕头市潮阳区铜盂中学初三月考)如图,将一副三角板叠在一起,使它们的直角顶点重合于O点,且∠AOB=155°,则∠COD=_____.
【答案】25
【解析】∵△AOD与△BOC是一副直角三角板,∴∠AOD+∠COB=180°,∴∠AOC+2∠COD+∠BOD=∠AOB+∠COD=180°.
∵∠AOB=155°,∴∠COD=180°﹣∠AOB=180°﹣155°=25°.
故答案为25.
8.(2020·全国单元测试) 将两块直角三角尺的直角顶点重合为如图所示的形状,若∠AOD=127°,则∠BOC=_______.
【答案】53°
【解析】∵∠AOB=∠COD=90°
∴∠AOC+∠BOC+∠BOD+∠BOC=180°
即∠AOD+∠BOC=180°
∵∠AOD=127°
∴∠BOC=53°,
故答案为:53°.
9.(2020·全国单元测试)如图,将一副三角板叠放在一起,使直角顶点重合于O,则∠AOC+∠DOB=_____.
【答案】180°
【解析】
∵∠AOC=∠AOB+∠BOC,
∴∠AOC+∠DOB=∠AOB+∠BOC+∠BOD,
又∵∠BOC+∠BOD=∠COD,且∠AOB=∠COD=90°,
∠AOC+∠DOB=∠AOB+∠COD=90°+90°=180°.
10.(2019·广东郁南·初一期末)如图,将两块直角三角尺的直角顶点C叠放在一起.
(1)判断∠ACE与∠BCD的大小关系,并说明理由;
(2)若∠DCE=30°,求∠ACB的度数;
(3)猜想:∠ACB与∠DCE有怎样的数量关系,并说明理由.
【答案】(1)∠ACE=∠BCD;(2)150°;(3)∠ACB+∠DCE=180°,见解析
【解析】解:(1)∠ACE=∠BCD,理由如下:
∵∠ACE+∠DCE=90°,∠BCD+∠DCE=90°,
∴∠ACE=∠BCD;
(2)由余角的定义,得∠ACE=90°﹣∠DCE=90°﹣30°=60°,
由角的和差,得∠ACB=∠ACE+∠BCE=60°+90°=150°;
(3)∠ACB+∠DCE=180°,理由如下:
由角的和差,得∠ACB=∠BCE+∠ACE,
∠ACB+∠DCE=∠BCE+(∠ACE+DCE)=∠BCE+∠ACE=180°.
11.(2020·全国初二课时练习)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.
【答案】(1)∠CAE=18°;(2)∠ACD=120°.
【解析】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°.
12.(2019·河北涿鹿·期末)把一副三角板的直角顶点O重叠在一起.
(1)问题发现:如图①,当OB平分∠COD时,∠AOD+∠BOC的度数是 ;
(2)拓展探究:如图②,当OB不平分∠COD时,∠AOD+∠BOC的度数是多少?
(3)问题解决:当∠BOC的余角的4倍等于∠AOD时,求∠BOC的度数.
【答案】(1)180°;(2)180°;(3)60°.
【解析】解:(1)∵OB平分∠COD,
∴∠BOC=∠BOD=45°.
∵∠AOC+∠BOC=45°,
∴∠AOC=45°,
∴∠AOD+∠BOC=∠AOC+∠COD+∠BOC=45°+90°+45°=180°.
故答案为180°;
(2)∵∠AOB=∠AOC+∠BOC=90°,∠COD=∠BOD+∠BOC=90°,
∴∠AOD+∠BOC=∠AOC+∠BOC+∠BOD+∠BOC=90°+90°=180°;
(3)∵由(1)、(2)得,∠AOD+∠BOC=180°,
∴∠AOD=180°﹣∠BOC.
∵∠AOD=4(90°﹣∠BOC),
∴180°﹣∠BOC=4(90°﹣∠BOC),
∴∠BOC=60°.
13.(2020·广东东莞·初一期末)直角三角板ABC的直角顶点C在直线DE上,CF平分∠BCD.
(1)在图1中,若∠BCE=40°,∠ACF= ;
(2)在图1中,若∠BCE=α,∠ACF= (用含α的式子表示);
(3)将图1中的三角板ABC绕顶点C旋转至图2的位置,若∠BCE=150°,试求∠ACF与∠ACE的度数.
【答案】(1)20°;(2);(3)∠ACF=75°,∠ACE=120°
【解析】解:(1)如图1,
∵∠ACB=90°,∠BCE=40°,
∴∠ACD=180°-90°-40°=50°,∠BCD=180°-40°=140°,
又CF平分∠BCD,
∴∠DCF=∠BCF=∠BCD=70°,
∴∠ACF=∠DCF-∠ACD=70°-50°=20°;
故答案为:20°;
(2)如图1,
∵∠ACB=90°,∠BCE=°,
∴∠ACD=180°-90°-°=90°-,∠BCD=180°-,
又CF平分∠BCD,
∴∠DCF=∠BCF=∠BCD=90°-,
∴∠ACF=90°-﹣90°+=;
故答案为:;
(3)∠ACF=∠BCE.理由如下:
如图2,
∵点C在DE上,
∴∠BCD=180°-∠BCE=180°-150°=30°.
∵CF平分∠BCD,
∴∠BCF=∠BCD=×30°=15°.
∵∠ACB=90°,
∴∠ACF=∠ACB-∠BCF=90°-15°=75°.
∴∠ACE=360°-∠ACB﹣∠BCE=360°-90°-150°=120°.
考点5:与角平分线有关的证明与计算
典例:(2020·福建泉州五中月考)(问题提出)已知∠AOB=80.5°,∠AOD=∠AOC,∠BOD=3∠BOC(∠BOC<50°),求∠BOC的度数.
(问题思考)聪明的小明用分类讨论的方法解决.
(1)当射线OC在∠AOB的内部时,①若射线OD在∠AOC内部,如图1,可求∠BOC=16.1°;问:当射线OC在∠AOB的内部时,②若射线OD在∠AOB外部,如图2,请你求出∠BOC的度数
(问题延伸)
(2)当射线OC在∠AOB的外部时,请你画出图形,并求∠BOC的度数
【答案】(1)②34.5°;(2)画图见解析;11.5°或48.3°.
【解析】(1)②
如图所示,设,则,
,,
,
即;
(2)当射线OC在∠AOB的外部时,根据题意此时射线OC靠近射线OB,
∠BOC<50°,,
射线OD的位置也只有两种可能;
设,
①若射线OD在∠AOB的内部,如图1所示:
则,
,,
,
即;
②若射线OD在∠AOB外部,如图2所示:
则,
,,
,
即.
方法或规律点拨
本题主要考查角的和差倍分关系,关键是根据题意得到角之间的等量关系,然后列出算式进行求解即可.
巩固练习
1.(2020·四川省射洪县射洪中学外国语实验学校月考)如图所示,,,平分,则的度数为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】解:∵∠AOC=90°,∠COB=,
∴∠AOB=∠AOC+∠COB=90°+.
∵OD平分∠AOB,
∴∠BOD=(90°+)=45°+,
∴∠COD=∠BOD-∠COB=45°-,
故选:C.
2.(2020·四川省射洪县射洪中学外国语实验学校月考)在同一平面内,若∠AOB=90º,∠BOC=40º,则∠AOB的平分线与∠BOC 的平分线的夹角等于( ).
A.65º B.25º C.65º或25º D.60º或20º
【答案】C
【解析】(1)当OC在∠AOB内部时;
∵∠AOB=90°,∠BOC=40°,OD,OE是∠AOB的与∠BOC的平分线,
∴∠AOD=∠DOB=∠AOB=×90°=45°,∠BOE=∠EOC=∠BOC=×40°=20°,
∴∠DOE=∠DOB-∠EOB=45°-20°=25°;
当OC在∠AOB外时,
∵∠AOB=90°,∠BOC=40°,OD,OE是∠AOB的与∠BOC的平分线,
∴∠AOD=∠DOB=∠AOB=×90°=45°,∠BOE=∠EOC=∠BOC=×40°=20°,
∴∠DOE=∠DOB+∠EOB=45°+20°=65°;
故选:C
3.(2020·福建宁化·期中)如图,点O在直线AB上,射线OC平分∠DOB.若∠COB=35°,则∠AOD等于( ).
A.35° B.70°
C.110° D.145°
【答案】C
【解析】∵OC平分∠DOB,∠COB=35°,
∴∠BOD=2∠COB=2×35°=70°,
∴∠AOD=180°-70°=110°.
故选C.
4.(2020·湖南天心·长郡中学初一期末)如图,∠AOB是平角,∠AOC=30°,∠BOD=60°,OM、ON分别是∠AOC、∠BOD的平分线,∠MON等于( )
A.90° B.135° C.150° D.120°
【答案】B
【解析】∵∠AOB是平角,∠AOC=30°,∠BOD=60°,
∴∠COD=90°(互为补角)
∵OM,ON分别是∠AOC,∠BOD的平分线,
∴∠MOC+∠NOD=(30°+60°)=45°(角平分线定义)
∴∠MON=90°+45°=135°.
故选:B.
5.(2020·山东莘县·期末)如图,OA⊥OB,∠BOC=30°,OD平分∠AOC,则∠BOD=_____度.
【答案】30
【解析】∵OA⊥OB,
∴∠AOB=90°,即∠AOD+BOD=90°;
∵OD平分∠AOC,
∴∠AOD=∠DOC,
即∠BOD+∠BOC+BOD=90°,
即2∠BOD+∠BOC=90°
∵∠BOC=30°,
∴∠BOD=30°.
故答案为:30.
6.(2020·全国单元测试)如图所示,已知,,成一直线,,且,,则_______.
【答案】108
【解析】解:∵,,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴,
∴.
故答案为:108
7.(2020·全国单元测试)如图所示,是的平分线,是的平分线,是的平分线,那么_______.
【答案】
【解析】∵是的平分线,
∴∠AOC=∠EOC=∠AOE,
∵是的平分线,是的平分线,
∴∠AOB=∠BOC=∠AOC=∠AOE,
∠COD=∠DOE=∠EOC=∠AOE,
∴∠AOB=∠BOC=∠COD=∠DOE,
∴∠AOD=∠AOE,
∠BOE=∠AOE,
∴∠AOD=∠BOE,
故答案为:BOE.
8.(2020·陕西神木·初一期末)如图,已知OE是∠AOC的角平分线,OD是∠BOC的角平分线.
(1)若∠AOC=120°,∠BOC=30°,求∠DOE的度数;
(2)若∠AOB=90°,∠BOC=α,求∠DOE的度数.
【答案】(1) 45°;(2) 45°.
【解析】解:(1)∵ OE是∠AOC的角平分线,OD是∠BOC的角平分线.
∴ ∠AOE= ∠AOC ,
∠COD= ∠BOC ,
∵∠AOC=120°,∠BOC=30°
∴ ∠AOE= ×120° =60°
∠COD= × 30°= 15°
∠DOE=∠AOC - ∠AOE - ∠COD
=120°- 60°-15°= 45°.
(2)∵ ∠AOB=90°,∠BOC=α
∴ ∠AOC = 90°+α
∵ OE是∠AOC的角平分线,OD是∠BOC的角平分线.
∴∠AOE= ∠AOC , ∠COD= ∠BOC
∠AOE= (90°+α),∠COD= α
∠DOE=∠AOC - ∠AOE-∠COD
= (90°+α)- (90°+α)- α = 45°
9.(2020·全国单元测试)如图所示,平分,、是的三等分线.
(1)如果,求的度数;
(2)如果,,求的度数.
【答案】(1);(2).
【解析】解:(1)∵平分,、是的三等分线,
∴,,
∵,
∴即,
∴,
∴;
(2)∵、是的三等分线,
∴,
∵,平分,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴.
考点6:与余角(补角)有关的证明与计算
典例:(2020·内蒙古海勃湾·初一期末)点O为直线AB上一点,将一直角三角板OMN的直角顶点放在点O处.射线OC平分∠MOB.
(1)如图1,若∠AOM=30°,求∠CON的度数;
(2)在图1中,若∠AOM=a,直接写出∠CON的度数(用含a的代数式表示);
(3)将图1中的直角三角板OMN绕顶点O顺时针旋转至图2的位置,一边OM在射线OB上方,另一边ON在直线AB的下方.
①探究∠AOM和∠CON的度数之间的关系,写出你的结论,并说明理由;
②当∠AOC=3∠BON时,求∠AOM的度数.
【答案】(1) 15°;(2) ∠CON=a;(3) ①见解析;②144°.
【解析】解:(1)由已知得∠BOM=180°-∠AOM=150°,
又∠MON是直角,OC平分∠BOM,
所以∠CON=∠MON-∠BOM=90°-×150°=15°.
(2)∠CON=a.
(3)设∠AOM=a,则∠BOM=180°-a,
①∠AOM=2∠CON.
理由如下:
∵OC平分∠BOM,
∴
∵
∴
∴
②由①知
∴
解得
∴.
方法或规律点拨
本题主要考查角度间的计算、余角补角的性质及角平分线的性质与一元一次方程的应用,综合性大,需综合运用所学知识求解.
巩固练习
1.(2020·湖北曾都·期末)如图,点O为直线AB上一点,OC⊥OD.如果∠1=35°,那么∠2的度数是( )
A.35° B.45° C.55° D.65°
【答案】C
【解析】∵OC⊥OD,
∴∠COD=90°.
∴∠2=180°−∠COD−∠1=180°−90°−35°=55°,
故选C.
2.(2020·山东莘县·期末)如图,直线BC与MN相交于点O,AO丄OC,OE平分∠BON,若∠EON=20°,求∠AOM 的度数.
【答案】50 o
【解析】解:∵OE平分∠BON,
∴∠BON=2∠EON=40°,
∴∠COM=∠BON=40°,
∵AO⊥BC,
∴∠AOC=90°,
∴∠AOM=90°-∠COM=90°-40°=50°.
3.(2020·福建宁化·期中)已知为直线上的一点,是直角,平分.
(1)如图1,若=°,则= °,与的数量关系为 .
(2)当射线绕点逆时针旋转到如图2的位置时,(1)中与的关系是否仍然成立?如成立,请说明理由.
(3)在图3中,若=°,在的内部是否存在一条射线,使得?若存在,请求出的度数;若不存在,请说明理由.
【答案】(1)56°;∠BOE=2∠COF;(2) ∠BOE=2∠COF仍然成立,理由见解析;(3)存在,∠BOD=16°.
【解析】解:(1)∵∠COE是直角,∠COF=28°,
∴∠EOF=90°−∠COF=62°,
∵OF平分∠AOE,
∴∠AOE=2∠EOF=124°,
∴∠BOE=180°−∠AOE=56°,
若∠COF=n°,则∠EOF=90°− n°,
∴∠AOE=2∠EOF=180°− 2n°,
∴∠BOE=180°−∠AOE=2n°,
∴∠BOE=2∠COF;
(2)∠BOE=2∠COF仍然成立,
理由:设∠COF=n°,
∴∠EOF=90°−∠COF=90°−n°,
∵OF平分∠AOE,
∴∠AOE=2∠EOF=180°−2n°,
∴∠BOE=180°−∠AOE=2n°=2∠COF,
故∠BOE与∠COF的关系是仍然成立;
(3)由(2)可知:∠BOE=2∠COF=130°,
∴∠AOE=180°−∠BOE=50°,
∵OF平分∠AOE,
∴∠AOF=∠AOE=25°,
∵2∠BOD+∠AOF=(∠BOE−∠BOD),
∴2∠BOD+25°=(130°−∠BOD)
解得:∠BOD=16°.
4.(2020·广西陆川·期末)如图,OD、OC、OB、OA分别表示东西南北四个方向,OM的方向是西偏北50°,OE的方向是北偏东15°,OE是∠MOG的平分线,∠MOH=∠NOH=90°.
(1)OH的方向是_______,ON的方向是________;
(2)通过计算,判断出OG的方向;
(3)求∠HOG的度数.
【答案】(1)南偏西50°,南偏东40°;(2)北偏东70°;(3)160°.
【解析】(1)∵OM的方向是西偏北50°,
∴∠COM=50°,
∵∠MOH=90°,
∴∠COH=90°-50°=40°,
∴∠BOH=90°-40°=50°,
∴OH的方向是南偏西50°.
∵∠NOH=90°,∠BOH=50°,
∴∠BON=90°-50°=40°,
∴ON的方向是南偏东40°.
(2)∵∠COM=50°,
∴∠AOM=90°-50°=40°,
∴∠MOE=40°+15°=55°,
∵OE是∠MOG的平分线,
∴∠GOE=∠MOE=55°,
∴∠AOG=15°+55°=70°,
∴OG的方向是北偏东70°;
(3)∠HOG=360°-∠HOM-∠MOE-∠GOE
=360°-90°-55°-55°
=160°.
5.(2020·广西陆川·期末)一个角的补角加上10°后,等于这个角的余角的3倍,求这个角的余角和补角的度数.
【答案】这个角的余角是50°,补角是140°.
【解析】解:设这个角为x°,
则180﹣x+10=3(90﹣x),
解得:x=40
即这个角的余角是50°,补角是140°.
答:这个角的余角是50°,补角是140°.
6.(2020·全国单元测试)如果一个角的余角是这个角的,求这个角的度数.
【答案】
【解析】解:设这个角为,
得,
.
答:这个角的度数为.
7.(2020·全国单元测试)如图所示,已知、、在一直线上,、分别是和的角平分线.
(1)求的度数;
(2)分别写出的余角和补角.
【答案】(1);(2)的余角为、,补角为.
【解析】解:(1)∵、分别是和的角平分线,
∴,,
∵,
∴;
(2)由(1)得;∵,∴的余角为、,补角为.
8.(2020·全国单元测试)如图所示,已知点A、O、E在同一直线上,,,.
(1)写出图中的一对互余的角____________,一对互补的角______________.
(2)画出的角平分线.
(3)______________.
【答案】(1)和;和;(2)作图见解析;(3).
【解析】(1)因为,
所以+=,
故和互余;
因为点A、O、E在同一直线上,
所以=
所以+=,
故和互补;
故答案为:和;和.
(2)因为,,
所以,
,
在内用量角器取,即OF为的角平分线,如下图:
(3)由(1)知+=,
所以,
所以,
故答案为:.
9.(2020·云南镇康·初一期末)一个角的余角比这个角的补角的还小10°,求这个角.
【答案】60°
【解析】解:设这个角为xº,
列方程:90-x=(180-x)-10,
解得x=60,
故这个角是60度.
10.(2019·贵州花溪·初一学业考试)互补的两个角之差是,求其中较小角的余角度数.
【答案】14°
【解析】解:设较小的角为x,则其补角为180°-x,
根据题意得:180°-x-x=28°,
解得x=76°,
则90°-x=90°-76°=14°,
答:其中较小角的余角的度数为14°.
11.(2020·苏州高新区实验初级中学初一期末)如图,O为直线AB上一点,∠AOC=48°,OD平分∠AOC,∠DOE=90°.
(1)图中有 个小于平角的角;
(2)求出∠BOD的度数;
(3)试判断OE是否平分∠BOC,并说明理由.
【答案】(1)9;(2)156°;(3)OE平分,理由见解析.
【解析】(1)小于平角的角有:,共有9个
故答案是: 9;
(2)∵OD平分,
∴
∴;
(3)OE平分,理由如下:
∵,
∴
∴
∴OE平分.
12.(2020·江西育华学校初一期末)如图,已知,是的平分线.
(1)如图1,当与互补时,求的度数;
(2)如图2,当与互余时,求的度数.
【答案】(1)65°;(2)20°
13.(2020·广东郁南·初一期末)如图,以点O为端点按顺时针方向依次作射线OA、OB、OC、OD.
(1)若∠AOC、∠BOD都是直角,∠BOC=60°,求∠AOB和∠DOC的度数.
(2)若∠BOD=100°,∠AOC=110°,且∠AOD=∠BOC+70°,求∠COD的度数.
(3)若∠AOC=∠BOD=α,当α为多少度时,∠AOD和∠BOC互余?并说明理由.
【答案】(1)∠AOB=30°,∠DOC=30°;(2)∠COD=30°;(3)当α=45°时,∠AOD与∠BOC互余.
【解析】(1)∵∠AOC=90°,∠BOD=90°,∠BOC=60°,
∴∠AOB=∠AOC﹣∠BOC=90°﹣60°=30°,
∠DOC=∠BOD﹣∠BOC=90°﹣60°=30°;
(2)设∠COD=x°,则∠BOC=100°﹣x°.
∵∠AOC=110°,
∴∠AOB=110°﹣(100°﹣x°)=x°+10°.
∵∠AOD=∠BOC+70°,
∴100°+10°+x°=100°﹣x°+70°,
解得:x=30,
即∠COD=30°;
(3)当α=45°时,∠AOD与∠BOC互余.理由如下:
要使∠AOD与∠BOC互余,即∠AOD+∠BOC=90°,
∴∠AOB+∠BOC+∠COD+∠BOC=90°,
即∠AOC+∠BOD=90°.
∵∠AOC=∠BOD=α,
∴∠AOC=∠BOD=45°,
即α=45°,
∴当α=45°时,∠AOD与∠BOC互余.
14.(2020·河南渑池·初一期末)点在直线上,射线上的点在直线上方,
(1)如图(1),求的度数;
(2)如图(2),点在直线上方,与互余,平分,求的度数;
(3)在(2)的条件下,点在直线下方,平分,若与互补,求的度数.
【答案】(1)144°;(2)81°;(3)117°或171°
【解析】解:(1)设∠BOC=α,则∠AOC=4α,
∵∠BOC+∠AOC=180°,
∴α+4α=180°,
∴α=36°,
∴∠AOC=144°;
(2)∵∠AOD与∠BOC互余,
∴∠AOD=90°-∠BOC=90°-36°=54°,
∴∠COD=180°-∠AOD-∠BOC=180°-54°-36°=90°,
∵OE平分∠COD,
∴∠COE=∠COD=×90°=45°,
∴∠BOE=∠COE+∠BOC=45°+36°=81°,
(3)①如图1,∵OG平分∠FOB,
∴∠FOG=∠BOG,
∵∠FOD与∠BOG互补,
∴∠FOD+∠BOG=180°,
设∠BOG=x°,∠BOF=2x°,∠BOD=∠DOC+∠BOC=36°+90°=126°,
∵∠FOD=∠BOD+∠BOF,
∴126+2x+x=180,
解得:x=18,
∴∠EOF=∠BOE+∠BOF=81°+2×18°=117°;
②如图2,∵OG平分∠FOB,
∴∠FOG=∠BOG,
∵∠FOD与∠BOG互补,
∴∠FOD+∠BOG=180°,
∴∠FOD+∠FOG=180°,
∴D,O,G共线,
∴∠BOG=∠AOD=54°,
∴∠AOF=180°-∠BOF=72°,
∴∠AOE=180°-∠BOE=180°-81°=99°,
∴∠EOF=∠AOF+∠AOE=72°+99°=171°.
15.(2020·河北泊头·初一期末)如图,直线AB与CD相交于点O,OE平分∠AOD,OF平分∠BOD.
(1)若∠AOC=70°,求∠DOE和∠EOF的度数;
(2)请写出图中∠AOD的补角和∠AOE的余角.
【答案】(1) 90°;(2)∠AOD的补角:∠AOC和∠BOD;∠AOE的余角:∠DOF和∠BOF.
【解析】
【分析】(1)因为∠AOC=70°,
所以∠AOD=180°-∠AOC=110°,
所以∠BOD=180°-∠AOD=70°.
又因为OE平分∠AOD,所以∠DOE=∠AOD=55°,
又因为OF平分∠BOD,所以∠DOF=∠BOD=35°.
所以∠EOF=∠DOE+∠DOF=90°.
(2)∠AOD的补角:∠AOC和∠BOD;
∠AOE的余角:∠DOF和∠BOF.
16.(2020·福建福州·初一月考)如图,一副三角板的两个直角顶点重合在一起.
(1)比较∠EOM与∠FON的大小,并写出理由;
(2)求∠EON+∠MOF的度数.
【答案】(1)∠EOM=∠FON;理由见解析;(2)180°.
【解析】(1)∠EOM=∠FON.
∵∠EOM+∠MOF=90°=∠FON+∠MOF,
∴∠EOM=∠FON;
(2)∵∠EON+∠MOF=∠EOM+∠MOF+∠FON+∠MOF,
∴∠EON+∠MOF=∠EOF+∠MON=180°.
【解析】(1)∵∠AOB与∠COB互补,
∴∠COB=180°-∠AOB=180°-50°=130°,
∵OD是∠COB的平分线
∴∠COD=∠COB=×130°=65°;
(2)∵∠AOB与∠COB互余,
∴∠COB=90°-∠AOB=90°-50°=40°,
∵OD是∠COB的平分线,
∴∠COD=∠COB=×40°=20°.
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