七年级数学下册专题01平行线的四大模型(原卷版+解析)-7年级数学下册压轴题攻略(人教版)
展开平行线的性质和判定是证明角相等、研究角的关系的重要依据,是研究几何图形位置关系与数量关系的基础,是平面几何的一个重要内容和学习简单的逻辑推理的素材。它不但为三角形的内角和定理的证明提供了转化的方法,而且也是今后学习三角形、四边形知识的基础.本节课重点学习平行线的基础模型的应用迁移.
模型分类
模型分析
结论1:若AB∥CD,则∠P+∠AEP+∠PFC=3 60°;
结论2:若∠P+∠AEP+∠PFC= 360°,则AB∥CD.
典例分析
【典例1】(2023秋•南岗区校级期中)已知,射线FG分别交射线AB、DC于点F、G,点E为射线FG上一点.
(1)如图1,若∠A+∠D=∠AED,求证:AB∥CD.
(2)如图2,若AB∥CD,求证:∠A﹣∠D=∠AED.
(3)如图3,在(2)的条件下,DI交AI于点Ⅰ,交AE于点K,∠EDI=∠CDE,∠BAI=∠EAI,∠I=∠AED=25°,求∠EKD的度数.
【变式1-1】(2023•渝中区校级模拟)如图,已知直线a∥b,∠BAC=90°,∠1=40°,则∠2的度数为( )
A.40°B.50°C.130°D.140°
【变式1-2】(2023•金安区一模)如图,已知a∥b,∠1=45°,∠2=125°,则∠ABC的度数为( )
A.100°B.105°C.115°D.125°
【变式1-3】(2022春•肇州县期末)如图,AB∥CD,∠C=110°,∠B=120°,则∠BEC=( )
A.110°B.120°C.130°D.150°
【变式1-4】(2023春•巴南区月考)已知直线MN∥PQ,点C、B分别在直线MN、PQ上,点A在直线MN和PO之间.
(1)如图1,求证:∠CAB﹣∠MCA=∠PBA;
(2)如图2,CD∥AB,点E在直线PQ上,且∠MCA=∠DCE,求证:∠ECN=∠CAB;
(3)如图3,BF平分∠PBA,CG平分∠ACN,且AF∥CG.若∠CAB=50°,直接写出∠AFB的度数.
【变式1-5】(2023春•遂宁期末)如图,直线PQ∥MN,两个三角形如图①放置,其中∠ABC=∠CDE=90°,∠ACB=30°,∠BAC=60°,∠DCE=∠DEC=45°,点E在直线PQ上,点B,C均在直线MN上,且CE平分∠ACN.
(1)求∠DEQ的度数;
(2)如图②,若将△ABC绕B点以每秒3°的速度按逆时针方向旋转(A,C的对应点分别为F,G).设旋转时间为t秒,当t=10时,边BG与CD有何位置关系?请说明理由.
模型分析
结论1:若AB∥CD,则∠P=∠AEP+∠CFP;
结论2:若∠P=∠AEP+∠CFP,则AB∥CD.
典例分析
【典例2】(2023春•邵阳县期末)如图,直线AB∥CD,连接EF,直线AB,CD及线段EF把平面分成①②③④四个部分,规定:线上各点不属于任何部分.当动点G落在某个部分时,连接GE,GF,构成∠EGF,∠GEB,∠GFD三个角.
(1)当动点G落在第③部分时,如图一,试说明:∠EGF,∠GEB,∠GFD三者的关系;
(2)当动点G落在第②部分时,如图二,思考(1)中三者关系是否仍然成立若不成立,说明理由.
【变式2-1】(2023•盘锦)如图,直线AB∥CD,将一个含60°角的直角三角尺EGF按图中方式放置,点E在AB上,边GF,EF分别交CD于点H,K,若∠BEF=64°,则∠GHC等于( )
A.44°B.34°C.24°D.14°
【变式2-2】(2023•盘锦)如图,直线AB∥CD,将一个含60°角的直角三角尺EGF按图中方式放置,点E在AB上,边GF,EF分别交CD于点H,K,若∠BEF=64°,则∠GHC等于( )
A.44°B.34°C.24°D.14°
【变式2-3】(2023•海南模拟)如图,已知AB∥DE,∠B=20°,∠D=130°,那么∠BCD等于( )
A.60°B.70°C.80°D.90°
【变式2-4】(2023春•覃塘区期末)如图,AB∥CD,将一副直角三角板作如下摆放,∠GEF=60°,∠MNP=45°.下列结论:①GE∥MP;②∠EFN=150°;③∠BEF=65°;④∠AEG=35°,其中正确的个数是( )
A.1B.2C.3D.4
【变式2-5】(2023春•赣县区期末)【问题背景】:同学们,观察小猪的猪蹄,你会发现一个熟悉的几何图形,我们就把这个图形的形象称为“猪蹄模型”,猪蹄模型中蕴含着角的数量关系.
【问题探究】:(1)如图1,AB∥CD,E为AB、CD之间一点,连接BE、DE,得到∠BED与∠B、∠D之间的数量关系,并说明理由;
【类比迁移】:(2)请你利用上述“猪蹄模型”得到的结论或解题方法,完成下面的问题:如图2,直线AB∥CD,若∠B=23°,∠G=35°,∠D=25°,求∠BEG+∠GFD的度数;
【灵活应用】:(3)如图3,直线AB∥CD,若∠E=∠B=60°,∠F=85°,则∠D= 25 度.
【变式2-6】(2023春•邵阳期末)如图1,直线AB∥CD,P是截线MN上的一点.
(1)若∠MNB=45°,∠MDP=20°,求∠MPD;
(2)如图1,当点P在线段MN上运动时,∠CDP与∠ABP的平分线交于Q,问是否为定值,若是定值,请求出;若不是定值,请说明理由;
(3)如图2,若T是直线MN上且位于M点的上方的一点,如图所示,当点P在射线MT上运动时,∠CDP与∠ABP的平分线交于Q,问的值是否和(2)问中的情况一样呢?请你写出探究过程,说明理由.
【变式2-7】(2023春•防城港期末)阅读下面材料:
(1)小亮同学遇到这样一个问题:已知:如图甲,AB∥CD,E为直线AB,CD之间一点,连接BE、DE得到∠BED.求证:∠BED=∠B+∠D.下面是小亮写出了该问题的证明,请你帮他把证明过程补充完整.
证明:过点E作EF∥AB,
则有∠BEF= ∠B ,
∵AB∥CD,
∴ CD ∥EF,
∴∠FED= ∠D ,
∴∠BED=∠BEF+∠FED=∠B+∠D.
(2)请你参考小亮思考问题的方法,解决问题:如图乙,直线a∥b,BE平分∠ABC,DE平分∠ADC,若∠ABC=50°,∠ADC=60°,求∠BED的度数,(温馨提示:过点E作EF∥AB)
模型分析
结论1:若AB∥CD,则∠P=∠AEP-∠CFP或∠P=∠CFP-∠AEP;
结论2:若∠P=∠AEP-∠CFP或∠P=∠CFP-∠AEP,则AB∥CD.
典例分析
【典例3】(2023春•中山区期末)如图,∠ABE+∠BED=∠CDE.
(1)如图1,求证AB∥CD;
(2)如图2,点P在AB上,∠CDP=∠EDP,BF平分∠ABE,交PD于点F,探究∠BFP,∠BED的数量关系,并证明你的结论;
(3)在(2)的条件下,如图3,PQ交ED延长线于点Q,∠DPQ=2∠APQ,∠PQD=80°,求∠CDE的度数.
【变式3-1】已知AB∥CD.
(1)如图1,求证:∠ABE+∠DCE﹣∠BEC=180°;
(2)如图2,∠DCE的平分线CG的反向延长线交∠ABE的平分线BF于F.若BF∥CE,∠BEC=26°,求∠BFC.
模型分析
结论1:若AB∥CD,则∠P=∠CFP-∠AEP或∠P=∠AEP-∠CFP;
结论2:若∠P=∠CFP-∠AEP或∠P=∠AEP-∠CFP,则AB∥CD.
典例分析
【典例4】(2022秋•朝阳区校级期末)已知AB∥CD,点E在AB上,点F在DC上,点G为射线EF上一点.
(1)【基础问题】如图1,试说明:∠AGD=∠A+∠D.(完成图中的填空部分)证明:过点G作直线MN∥AB,
又∵AB∥CD,
∴ ∥CD
∵MN∥AB,
∴∠ =∠MGA.
∵MN∥CD,
∴∠D= ( )
∴∠AGD=∠AGM+∠DGM=∠A+∠D.
(2)【类比探究】如图2,当点G在线段EF延长线上时,请写出∠AGD、∠A、∠D三者之间的数量关系,并说明理由.
(3)【应用拓展】如图3,AH平分∠GAE,DH交AH于点H,且∠GDH=2∠HDF,∠HDF=22°,∠H=32°,直接写出∠DGA的度数为°.
【变式4-1】(2022秋•肃州区校级期末)如图(1),AB∥CD,∠AEP=40°,∠PFD=130°,求∠EPF的度数.小明想到了以下方法:
解:如图(1),过点P作PM∥AB,
∴∠1=∠AEP=40°(两直线平行,内错角相等)
∵AB∥CD(已知)
∴PM∥CD(平行于同一条直线的两直线平行)
∴∠2+∠PFD=180°(两直线平行,同旁内角互补)
∵∠PFD=130°(已知)
∴∠2=180°﹣130°=50°
∴∠EPF=∠1+∠2=40°+50°=90°
即∠EPF=90°
【探究】如图(2),AB∥CD,∠AEP=50°,∠PFC=120°,求∠EPF的度数.
【应用】如图(3),在【探究】的条件下,∠PEA的平分线和∠PFC的平分线交于点G,求∠G的度数.
【变式4-2】(2022春•朝阳县期末)学习完平行线的性质与判定之后,我们发现借助构造平行线的方法可以帮我们解决许多问题.
(1)小明遇到了下面的问题:如图1,l1∥l2,点P在l1,l2内部,探究∠A,∠APB,∠B的关系,小明过点P作l1的平行线,可得∠APB,∠A,∠B之间的数量关系是:∠APB= .
(2)如图2,若AC∥BD,点P在AC,BD外部,∠A,∠B,∠APB的数量关系是否发生变化?请写出证明过程.
【变式4-3】(2020春•乳山市期中)【信息阅读】
材料信息:
如图①,AB∥DE,点C是直线AB,DE外任意一点,连接BC,DC.
方法信息:
如图②,在“材料信息”的条件下,∠B=55°,∠D=35°,求∠BCD的度数.
解:过点C作CF∥AB.
∴∠BCF=∠B=55°.
∵AB∥DE,
∴CF∥DE.
∴∠DCF=∠D=35°.
∴∠BCD=55°﹣35°=20°.
【问题解决】
通过【信息阅读】,猜想:∠B,∠D,∠BCD之间有怎样的等量关系?请直接写出结论: ;
(2)如图③,在“材料信息”的条件下,改变点C的位置,∠B,∠D,∠BCD之间的等量关系是否改变?若不改变,请写出理由;若改变,请写出新的等量关系及理由.
1.(2023春•建昌县期末)如图,将一个含30°角的直角三角板的直角顶点C放在直尺的两边MN,PQ之间,则下列结论中:①∠1=∠3;②∠2=∠3;③∠1+∠3=90°;④若∠3=60°,则AB⊥PQ,其中正确结论的个数是( )
A.1个B.2个C.3个D.4个
2.(2023春•芜湖期末)如图所示是汽车灯的剖面图,从位于O点灯发出光照射到凹面镜上反射出的光线BA,CD都是水平线,若∠ABO=α,∠DCO=60°,则∠BOC的度数为( )
A.180°﹣αB.120°﹣αC.60°+αD.60°﹣α
3.(2022•恩施州)已知直线l1∥l2,将含30°角的直角三角板按如图所示摆放.若∠1=120°,则∠2=( )
A.120°B.130°C.140°D.150°
4.(2022•博山区一模)如图,直线a∥b,点M、N分别在直线a、b上,P为两平行线间一点,那么∠1+∠2+∠3等于( )
A.360°B.300°C.270°D.180°
5.(2021春•椒江区校级月考)如图,已知AB∥CD,∠BAD和∠BCD的平分线交于点E,∠FBC=n°,∠BAD=m°,则∠AEC等于( )度.
A.90﹣+mB.90﹣﹣C.90﹣D.90﹣+
6.(2023春•赫山区期末)【问题情景】(1)如图1,AB∥CD,∠PAB=135°,∠PCD=115°,求∠APC的度数;
【问题迁移】(2)如图2,已知∠MON,AD∥BC,点P在射线OM上运动,当点P在A,B两点之间运动时,连接PD,PC,∠ADP=∠α,∠BCP=∠β,求∠CPD与∠α,∠β之间的数量关系,并说明理由;
【知识拓展】(3)在(2)的条件下,若将“点P在A,B两点之间运动”改为“点P在A,B两点外侧运动(点P与点A,B,O三点不重合)”其他条件不变,请直接写出∠CPD与∠α,∠β之间的数量关系.
7.(2022春•良庆区校级期中)已知AM∥CN,点B为平面内一点,AB⊥BC于B.
(1)如图1,直接写出∠A和∠C之间的数量关系 ;
(2)如图2,过点B作BD⊥AM于点D,求证:∠ABD=∠C;
(3)如图3,在(2)问的条件下,点E、F在DM上,连接BE、BF、CF,BF平分∠DBC,BE平分∠ABD,若∠FCB=∠CFD,∠BFC=3∠DBE,求∠EBC的度数.
8.(2021秋•平昌县期末)如图,AD∥BC,∠BAD的平分线交BC于点G,∠BCD=90°.
(1)试说明:∠BAG=∠BGA;
(2)如图1,点F在AG的反向延长线上,连接CF交AD于点E,若∠BAG﹣∠F=45°,求证:CF平分∠BCD.
(3)如图2,线段AG上有点P,满足∠ABP=3∠PBG,过点C作CH∥AG.若在直线AG上取一点M,使∠PBM=∠DCH,求的值.
9.(2023春•黑山县期中)问题情境
我们知道,“两条平行线被第三条直线所截,同位角相等,内错角相等,同旁内角互补”,所以在某些探究性问题中通过“构造平行线”可以起到转化的作用.
已知三角板ABC中,∠BAC=60°,∠B=30°,∠C=90°,长方形DEFG中,DE∥GF.
问题初探
(1)如图(1),若将三角板ABC的顶点A放在长方形的边GF上,BC与DE相交于点M,AB⊥DE于点N,求∠EMC的度数.
分析:过点C作CH∥GF.则有CH∥DE,从而得∠CAF=∠HCA,∠EMC=∠MCH,从而可以求得∠EMC的度数.
由分析得,请你直接写出:∠CAF的度数为 ,∠EMC的度数为 .
类比再探
(2)若将三角板ABC按图(2)所示方式摆放(AB与DE不垂直),请你猜想写∠CAF与∠EMC的数量关系,并说明理由.
(3)请你总结(1),(2)解决问题的思路,在图(3)中探究∠BAG与∠BMD的数量关系?并说明理由.
10.(2022春•龙亭区校级期末)如图,已知AB∥CD,E、F分别在AB、CD上,点G在AB、CD之间,连接GE、GF.
(1)当∠BEG=40°,EP平分∠BEG,FP平分∠DFG时:
①如图1,若EG⊥FG,则∠P的度数为 ;
②如图2,在CD的下方有一点Q,EG平分∠BEQ,FD平分∠GFQ,求∠Q+2∠P的度数;
(2)如图3,在AB的上方有一点O,若FO平分∠GFC.线段GE的延长线平分∠OEA,则当∠EOF+∠EGF=100°时,请直接写出∠OEA与∠OFC的数量关系.
11.(2023春•孝义市期末)综合与探究
数学活动课上,老师以“一个含45°的直角三角板和两条平行线”为背景展开探究活动,如图1,已知直线m∥n,直角三角板ABC中,∠ACB=90°,∠BAC=∠ABC=45°.
(1)如图1,若∠2=65°,则∠1= ;(直接写出答案)
(2)“启航”小组在图1的基础上继续展开探究:如图2,调整三角板的位置,当三角板ABC的直角顶点C在直线n上,直线m与AB,AC相交时,他们得出的结论是:∠1﹣∠2=135°,你认为启航小组的结论是否正确,请说明理由;
(3)如图3,受到“启航”小组的启发,“睿智”小组提出的问题是:在图2的基础上,继续调整三角板的位置,当点C不在直线n上,直线m与AC,BC相交时,∠1与∠2有怎样的数量关系?请你用平行线的知识说明理由.
12.(2023春•安化县期末)在课后学习中,小红探究平行线中的线段与角的数量关系,如图,直线AB∥CD,点N在直线CD上,点P在直线AB上,点M为平面上任意一点,连接MP,MN,PN.
(1)如图1,点M在直线CD上,PM平分∠APN,试说明∠PMN=∠MPN;
(2)如图2,点M在直线AB,CD之间,∠PMN=70°,∠MNC=30°,求∠APM的度数;
(3)如图3,∠APM和∠MNC的平分线交于点Q,∠PQN与∠PMN有何数量关系?并说明理由.
12.(2023春•甘井子区期末)如图1,点M在射线BA,CD之间,0°<∠ABM<30°,连接BM,过点M作ME⊥BM交射线CD于点E,且∠MED﹣∠B=90°.
(1)求证:AB∥CD;
(2)过点C作∠ECN=∠B,交直线ME于点N,先按要求画图,再解决下列问题.
①当CN在CD上方,满足∠CNE=5∠B时,在图2中画图,求∠B的度数;
②作∠BME的角平分线交射线CD于点K,交∠ECN的角平分线于点F,请直接写出∠MKC与∠MFC之间的数量关系 .
模型一“铅笔”模型
点P在EF右侧,在AB、 CD内部
“铅笔”模型
模型二“猪蹄”模型(M模型)
点P在EF左侧,在AB、 CD内部
“猪蹄”模型
模型三“臭脚”模型
点P在EF右侧,在AB、 CD外部
“臭脚”模型
模型四“骨折”模型
点P在EF左侧,在AB、 CD外部
·
“骨折”模型
专题01 平行线的四大模型
专题分析
平行线的性质和判定是证明角相等、研究角的关系的重要依据,是研究几何图形位置关系与数量关系的基础,是平面几何的一个重要内容和学习简单的逻辑推理的素材。它不但为三角形的内角和定理的证明提供了转化的方法,而且也是今后学习三角形、四边形知识的基础.本节课重点学习平行线的基础模型的应用迁移.
模型分类
模型分析
结论1:若AB∥CD,则∠P+∠AEP+∠PFC=3 60°;
结论2:若∠P+∠AEP+∠PFC= 360°,则AB∥CD.
典例分析
【典例1】(2023秋•南岗区校级期中)已知,射线FG分别交射线AB、DC于点F、G,点E为射线FG上一点.
(1)如图1,若∠A+∠D=∠AED,求证:AB∥CD.
(2)如图2,若AB∥CD,求证:∠A﹣∠D=∠AED.
(3)如图3,在(2)的条件下,DI交AI于点Ⅰ,交AE于点K,∠EDI=∠CDE,∠BAI=∠EAI,∠I=∠AED=25°,求∠EKD的度数.
【答案】(1)(2)证明见解析;
(3)95°.
【解答】(1)证明:如图所示:过点E作EH∥AB,
∴∠A=∠AEF,
∵∠A+∠D=∠AED,∠AED=∠AEF+∠DEF,
∴∠D=∠DEF,
∴EF∥CD,
∴AB∥CD;
(2)证明:∵AB∥CD,
∴∠A=∠EHG,
∵∠EHG=∠D+∠AED,
∴∠A=∠D+∠AED,
∴∠A﹣∠D=∠AED;
(3)解:设AE与CD交于点H,∠EAI=x,则∠BAI=,,
∵AB∥CD,
∴∠EHC=∠EAB=,
∵∠I=∠AED=25°,∠EKI=∠EAI+∠I=∠EDI+∠AED,
∴x+25°=∠EDI+25°,
∴∠EDI=x,
∵∠EDI=∠CDE,
∴∠CDI=,
∵∠CHE=∠CDE+∠AED,
∴,
解得:x=60°,
∴∠EKD=∠AKI=180°﹣∠EAI﹣∠I
=180°﹣60°﹣25°
=95°.
【变式1-1】(2023•渝中区校级模拟)如图,已知直线a∥b,∠BAC=90°,∠1=40°,则∠2的度数为( )
A.40°B.50°C.130°D.140°
【答案】B
【解答】解:如图,
∵∠1+∠3+90°=180°,∠1=40°,
∴∠3=50°,
∵a∥b,
∴∠2=∠3,
∴∠2=50°,
故选:B.
【变式1-2】(2023•金安区一模)如图,已知a∥b,∠1=45°,∠2=125°,则∠ABC的度数为( )
A.100°B.105°C.115°D.125°
【答案】A
【解答】解:解法一:如图,过点B作DE∥a,
∴∠DBA=∠1=45°,
∵a∥b,DE∥a,
∴DE∥b,
∴∠2+∠DBC=180°,
∴∠DBC=180°﹣∠2=180°﹣125°=55°,
∴∠ABC=∠DBA+∠DBC=45°+55°=100°.
解法二:如图,延长AB交b于点F,
∵a∥b,
∴∠1=∠3=45°,
∵∠2=125°,
∵∠2=∠3+∠CBF,
∴∠CBF=∠2﹣∠3=125°﹣45°=80°,
∴∠ABC=180°﹣∠CBF=180°﹣80°=100°.
故选:A.
【变式1-3】(2022春•肇州县期末)如图,AB∥CD,∠C=110°,∠B=120°,则∠BEC=( )
A.110°B.120°C.130°D.150°
【答案】C
【解答】解:∵过点E作EF∥AB,
∵AB∥CD,
∴EF∥AB∥CD,
∴∠1+∠B=180°,∠2+∠C=180°,
∵∠C=110°,∠B=120°,
∴∠1=60°,∠2=70°,
∴∠BEC=∠1+∠2=130°.
故选:C.
【变式1-4】(2023春•巴南区月考)已知直线MN∥PQ,点C、B分别在直线MN、PQ上,点A在直线MN和PO之间.
(1)如图1,求证:∠CAB﹣∠MCA=∠PBA;
(2)如图2,CD∥AB,点E在直线PQ上,且∠MCA=∠DCE,求证:∠ECN=∠CAB;
(3)如图3,BF平分∠PBA,CG平分∠ACN,且AF∥CG.若∠CAB=50°,直接写出∠AFB的度数.
【答案】(1)见解答.
(2)见解答.
(3)115°.
【解答】(1)证明:过点A作AH∥MN,如图:
∴AH∥MN∥PQ,
∴∠MCA=∠CAH,∠PBA=∠BAH,
∴∠CAB=∠CAH+∠BAH=∠MCA+∠PBA,
∴:∠CAB﹣∠MCA=∠PBA.
(2)证明:∵∠MCA=∠DCE.
∴∠ACD=∠MCE,
∵CD∥AB,
∴∠CAB+∠ACD=180°,
∴∠CAB=180°﹣∠ACD=180°﹣∠MCE,=∠ECN,
∴∠ECN=∠CAB.
(3)解:∵AF∥CG.
∴∠GCA+∠FAC=180°,
∵∠CAB=50°,
∴∠GCA+∠CAB+∠FAC=180°,
∴∠FAB=130°﹣∠GCA,
∵BF平分∠PBA,CG平分∠ACN,
∴∠ACN=2∠GCA,∠ABP=2∠ABF,
又∵∠MCA=180°﹣∠ACN,
∴∠CAB=180°﹣2∠GCA+2∠ABF=50°,
∴∠GCA﹣∠ABF=65°,
∵∠ABF+∠AFB+∠FAB=180°,
∴∠AFB=180°﹣∠ABF﹣∠FAB
=180°﹣(130°﹣∠GCA)﹣∠ABF
=50°+∠GCA﹣∠ABF
=50°+65°=115°.
∴∠AFB=115°.
【变式1-5】(2023春•遂宁期末)如图,直线PQ∥MN,两个三角形如图①放置,其中∠ABC=∠CDE=90°,∠ACB=30°,∠BAC=60°,∠DCE=∠DEC=45°,点E在直线PQ上,点B,C均在直线MN上,且CE平分∠ACN.
(1)求∠DEQ的度数;
(2)如图②,若将△ABC绕B点以每秒3°的速度按逆时针方向旋转(A,C的对应点分别为F,G).设旋转时间为t秒,当t=10时,边BG与CD有何位置关系?请说明理由.
【答案】(1)60°;
(2)BG∥CD,理由见解析.
【解答】解:(1)∵∠ACB=30°,
∴∠ACN=180°﹣∠ACB=150°,
∵CE平分∠ACN,
∴∠ECN=75°,
∵PQ∥MN,
∴∠ECN+∠CEQ=180°,
∴∠CEQ=105°,
∵∠DEC=45°,
∴∠DEQ=∠CEQ﹣∠DEC=60°;
(2)BG∥CD,理由如下:
当t=10时,BC转动了3×10°=30°,即∠CBG=30°,
由(1)可知∠ECN=75°,∠DCE=45°,
∴∠DCN=∠ECN﹣∠DCE=30°,
∴∠CBG=∠DCN,
∴BG∥CD.
模型分析
结论1:若AB∥CD,则∠P=∠AEP+∠CFP;
结论2:若∠P=∠AEP+∠CFP,则AB∥CD.
典例分析
【典例2】(2023春•邵阳县期末)如图,直线AB∥CD,连接EF,直线AB,CD及线段EF把平面分成①②③④四个部分,规定:线上各点不属于任何部分.当动点G落在某个部分时,连接GE,GF,构成∠EGF,∠GEB,∠GFD三个角.
(1)当动点G落在第③部分时,如图一,试说明:∠EGF,∠GEB,∠GFD三者的关系;
(2)当动点G落在第②部分时,如图二,思考(1)中三者关系是否仍然成立若不成立,说明理由.
【答案】(1)∠EGF=∠GEB+∠GFD,理由见解答;
(2)(1)中三者关系不成立,理由见解答.
【解答】解:(1)∠EGF=∠GEB+∠GFD,
理由:过点G作GM∥AB,
∴∠GEB=∠EGM,
∵AB∥CD,
∴CD∥GM,
∴∠GFD=∠FGM,
∵∠EGF=∠EGM+∠FGM,
∴∠EGF=∠GEB+∠GFD;
(2)(1)中三者关系不成立,
理由:过点G作GN∥AB,
∴∠GEB+∠EGN=180°,
∵AB∥CD,
∴CD∥GN,
∴∠GFD+∠FGN=180°,
∴∠GEB+∠EGN+∠FGN+∠GFD=360°,
即∠GEB+∠EGF+∠GFD=360°.
【变式2-1】(2023•盘锦)如图,直线AB∥CD,将一个含60°角的直角三角尺EGF按图中方式放置,点E在AB上,边GF,EF分别交CD于点H,K,若∠BEF=64°,则∠GHC等于( )
A.44°B.34°C.24°D.14°
【答案】B
【解答】解:因为AB∥CD,且∠BEF=64°,
所以∠DKF=∠BEF=64°.
又三角形EFG为直角三角形,且∠G=90°,∠GEF=60°,
所以∠F=30°.
所以∠KHF=64°﹣30°=34°.
又∠GHC=∠KHF,
所以∠GHC=34°.
故选:B.
【变式2-2】(2023•盘锦)如图,直线AB∥CD,将一个含60°角的直角三角尺EGF按图中方式放置,点E在AB上,边GF,EF分别交CD于点H,K,若∠BEF=64°,则∠GHC等于( )
A.44°B.34°C.24°D.14°
【答案】B
【解答】解:因为AB∥CD,且∠BEF=64°,
所以∠DKF=∠BEF=64°.
又三角形EFG为直角三角形,且∠G=90°,∠GEF=60°,
所以∠F=30°.
所以∠KHF=64°﹣30°=34°.
又∠GHC=∠KHF,
所以∠GHC=34°.
故选:B.
【变式2-3】(2023•海南模拟)如图,已知AB∥DE,∠B=20°,∠D=130°,那么∠BCD等于( )
A.60°B.70°C.80°D.90°
【答案】B
【解答】解:过点C作CF∥AB,
∵AB∥DE,
∴AB∥DE∥CF;
∴∠B=∠BCF,∠FCD+∠D=180°,
∴∠BCD=180°﹣∠D+∠B=180°﹣130°+20°=70°.
故选:B.
【变式2-4】(2023春•覃塘区期末)如图,AB∥CD,将一副直角三角板作如下摆放,∠GEF=60°,∠MNP=45°.下列结论:①GE∥MP;②∠EFN=150°;③∠BEF=65°;④∠AEG=35°,其中正确的个数是( )
A.1B.2C.3D.4
【答案】B
∴∠HFN=∠MNP=45°,
∴∠EFH=∠EFN﹣∠HFN=105°,
∴∠BEF=180°﹣∠EFH=75°,故③错误;
④∵∠GEF=60°,∠BEF=【解答】解:①由题意得:∠G=∠MPN=90°,
∴GE∥MP,故①正确;
②由题意得∠EFG=30°,
∴∠EFN=180°﹣∠EFG=150°,故②正确;
③过点F作FH∥AB,如图,
∵AB∥CD,
∴∠BEF+∠EFH=180°,FH∥CD,
75°,
∴∠AEG=180°﹣∠GEF﹣∠BEF=45°,故④错误.
综上所述,正确的有2个.
故选:B.
【变式2-5】(2023春•赣县区期末)【问题背景】:同学们,观察小猪的猪蹄,你会发现一个熟悉的几何图形,我们就把这个图形的形象称为“猪蹄模型”,猪蹄模型中蕴含着角的数量关系.
【问题探究】:(1)如图1,AB∥CD,E为AB、CD之间一点,连接BE、DE,得到∠BED与∠B、∠D之间的数量关系,并说明理由;
【类比迁移】:(2)请你利用上述“猪蹄模型”得到的结论或解题方法,完成下面的问题:如图2,直线AB∥CD,若∠B=23°,∠G=35°,∠D=25°,求∠BEG+∠GFD的度数;
【灵活应用】:(3)如图3,直线AB∥CD,若∠E=∠B=60°,∠F=85°,则∠D= 25 度.
【答案】(1)∠BED=∠B+∠D,理由见解答;
(2)∠BEG+∠GFD的度数为83°;
(3)25.
【解答】解:(1)∠BED=∠B+∠D,
理由:过点E作EP∥AB,
∴∠B=∠BEP,
∵AB∥CD,
∴CD∥EP,
∴∠D=∠DEP,
∵∠BED=∠BEP+∠DEP,
∴∠BED=∠B+∠D;
(2)过点G作GM∥AB,
由(1)可得:∠BEG=∠B+∠EGM,
∵AB∥CD,
∴GM∥CD,
由(1)可得:∠GFD=∠D+∠FGM,
∵∠B=23°,∠EGF=35°,∠D=25°,
∴∠BEG+∠GFD=∠B+EGM+∠D+∠FGM
=∠B+∠D+∠EGF
=23°+25°+35°
=83°,
∴∠BEG+∠GFD的度数为83°;
(3)如图:
∵∠B=60°,∠F=85°,
∴∠BNF=180°﹣∠B﹣∠F=35°,
∴∠ANE=∠BNF=35°,
∵AB∥CD,
∴由(1)可得:∠DEN=∠ANE+∠D,
∴∠D=∠DEN﹣∠ANE=60°﹣35°=25°,
故答案为:25.
【变式2-6】(2023春•邵阳期末)如图1,直线AB∥CD,P是截线MN上的一点.
(1)若∠MNB=45°,∠MDP=20°,求∠MPD;
(2)如图1,当点P在线段MN上运动时,∠CDP与∠ABP的平分线交于Q,问是否为定值,若是定值,请求出;若不是定值,请说明理由;
(3)如图2,若T是直线MN上且位于M点的上方的一点,如图所示,当点P在射线MT上运动时,∠CDP与∠ABP的平分线交于Q,问的值是否和(2)问中的情况一样呢?请你写出探究过程,说明理由.
【答案】(1)∠MPD的度数25°;
(2)是定值,=;
(3)是定值,=.
【解答】解:(1)∵AB∥CD,∠MNB=45°,
∴∠DMP=180°﹣∠MNB=135°,
∵∠MDP=20°,
∴∠MPD=180°﹣∠DMP﹣∠MDP=25°,
∴∠MPD的度数为25°;
(2)是定值,
理由:过点P作PG∥CD,
∴∠CDP=∠DPG,
∵CD∥AB,
∴PG∥AB,
∴∠ABP=∠BPG,
∵∠DPB=∠DPG+∠BPG,
∴∠DPB=∠CDP+∠ABP,
同理可得:∠Q=∠CDQ+∠ABQ,
∵DQ平分∠CDP,BQ平分∠ABP,
∴∠CDQ=∠CDP,∠ABQ=∠ABP,
∴∠Q=∠CDQ+∠ABQ
=∠CDP+∠ABP
=(∠CDP+∠ABP)
=∠DPB,
∴=;
(3)是定值,
理由:过点P作PG∥CD,
∴∠CDP=∠DPG,
∵CD∥AB,
∴PG∥AB,
∴∠ABP=∠BPG,
∵∠DPB=∠BPG﹣∠DPG,
∴∠DPB=∠ABP﹣∠CDP,
同理可得:∠Q=∠ABQ﹣∠CDQ,
∵DQ平分∠CDP,BQ平分∠ABP,
∴∠CDQ=∠CDP,∠ABQ=∠ABP,
∴∠Q=∠ABQ﹣∠CDQ
=∠ABP﹣∠CDP
=(∠ABP﹣∠CDP)
=∠DPB,
∴=.
【变式2-7】(2023春•防城港期末)阅读下面材料:
(1)小亮同学遇到这样一个问题:已知:如图甲,AB∥CD,E为直线AB,CD之间一点,连接BE、DE得到∠BED.求证:∠BED=∠B+∠D.下面是小亮写出了该问题的证明,请你帮他把证明过程补充完整.
证明:过点E作EF∥AB,
则有∠BEF= ∠B ,
∵AB∥CD,
∴ CD ∥EF,
∴∠FED= ∠D ,
∴∠BED=∠BEF+∠FED=∠B+∠D.
(2)请你参考小亮思考问题的方法,解决问题:如图乙,直线a∥b,BE平分∠ABC,DE平分∠ADC,若∠ABC=50°,∠ADC=60°,求∠BED的度数,(温馨提示:过点E作EF∥AB)
【答案】(1)∠B,CD,∠D;
(2)∠BED=55°.
【解答】(1)证明:过点E作EF∥AB,
则有∠BEF=∠B,
∵AB∥CD,
∴CD∥EF,
∴∠FED=∠D,
∴∠BED=∠BEF+∠FED=∠B+∠D,
故答案为:∠B,CD,∠D;
(2)解:如图乙,过点E作EF∥AB,
∴∠BEF=∠ABE,
∵a∥b,即AB∥CD,
∴CD∥EF,
∴∠DEF=∠CDE,
∴∠BED=∠BEF+∠DEF=∠ABE+∠CDE,
∵BE平分∠ABC,DE平分∠ADC,
∴∠ABE=∠ABC,∠CDE=∠ADC,
又∵∠ABC=50°,∠ADC=60°,
∴∠ABE=25°,∠CDE=30°,
∴∠BED=∠ABE+∠CDE=25°+30°=55°.
模型分析
结论1:若AB∥CD,则∠P=∠AEP-∠CFP或∠P=∠CFP-∠AEP;
结论2:若∠P=∠AEP-∠CFP或∠P=∠CFP-∠AEP,则AB∥CD.
典例分析
【典例3】(2023春•中山区期末)如图,∠ABE+∠BED=∠CDE.
(1)如图1,求证AB∥CD;
(2)如图2,点P在AB上,∠CDP=∠EDP,BF平分∠ABE,交PD于点F,探究∠BFP,∠BED的数量关系,并证明你的结论;
(3)在(2)的条件下,如图3,PQ交ED延长线于点Q,∠DPQ=2∠APQ,∠PQD=80°,求∠CDE的度数.
【答案】(1)答案见解答过程;
(2)∠BED=2∠BFP,理由见解答过程;
(3)120°.
【解答】(1)证明:延长CD交BE于点H,
∴∠CDE=∠DHE+∠BED,
∵∠ABE+∠BED=∠CDE,
∴∠DHE=∠ABE,
∴AB∥CD,
(2)解:∠BFP,∠BED的数量关系是:∠BED=2∠BFP,理由如下:
设∠EBF=α,∠CDP=β,
∵BF平分∠ABE,∠CDP=∠EDP,
∴∠EBF=∠ABF=α,∠CDP=∠EDP=β,
∴∠PBE=2∠EBF=2α,
由(1)可知:AB∥CD,
∴∠DPB=∠CDP=β,
∴∠APD=180°﹣∠∠DPB=180°﹣β,
∵∠APD=∠ABF+∠BFP,
∴180°﹣β=α+∠BFP,
∴∠BFP=180°﹣(α+β),
由四边形的内角和等于360°得:∠BED+∠EDP+∠DPB+∠PBE=360°,
即:∠BED+β+β+2α=360°,
∴∠BED=360°﹣2(α+β),
∴∠BED=2∠BFP.
(3)解:设∠APQ=θ,
∴∠DPQ=2∠APQ=2θ,
∴∠APD=∠APQ+∠DPQ=3θ,
由(1)可知:AB∥CD,
∴∠CDP+∠APD=180°,
∴∠CDP=180°﹣∠APD=180°﹣3θ,
∵∠PQD=80°,
∴∠EDP=∠PQD+∠DPQ=80°+2θ,
∵∠CDP=∠EDP,
∴180°﹣3θ=80°+2θ,
解得:θ=20°,
∴∠CDP=180°﹣3θ=120°,∠EDP=80°+2θ=120°,
根据周角的定义得:∠CDE+∠CDP+∠EDP=360°,
∴∠CDE=360°﹣(∠CDP+∠EDP)=360°﹣(120°+120°)=120°.
【变式3-1】已知AB∥CD.
(1)如图1,求证:∠ABE+∠DCE﹣∠BEC=180°;
(2)如图2,∠DCE的平分线CG的反向延长线交∠ABE的平分线BF于F.若BF∥CE,∠BEC=26°,求∠BFC.
【答案】(1)详见解析;
(2)103°.
【解答】(1)证明:如图,过E作EF∥AB,
∵AB∥CD,
∴DC∥EF,
∴∠B=∠BEF,∠C+∠CEF=180°,
∴∠C+∠B=∠BEC=180°,
即:∠ABE+∠DCE﹣∠BEC=180°;
(2)解:∵FB∥CE,
∴∠FBE=∠BEC=26°,
∵BF平分∠ABE,
∴∠ABE=2∠FBE=52°,
由(1)得:∠DCE=180°﹣∠ABE+∠BEC=180°﹣52°+26°=154°,
∵CG平分∠ECD,
∴∠DCG=77°,
过点F作FN∥AB,如图:
∵AB∥CD,
∴FN∥CD,
∴∠BFN=∠ABF=26°,∠NFC=∠DCG=77°,
∴∠BFC=∠BFN+∠NFC=103°.
模型分析
结论1:若AB∥CD,则∠P=∠CFP-∠AEP或∠P=∠AEP-∠CFP;
结论2:若∠P=∠CFP-∠AEP或∠P=∠AEP-∠CFP,则AB∥CD.
典例分析
【典例4】(2022秋•朝阳区校级期末)已知AB∥CD,点E在AB上,点F在DC上,点G为射线EF上一点.
(1)【基础问题】如图1,试说明:∠AGD=∠A+∠D.(完成图中的填空部分)证明:过点G作直线MN∥AB,
又∵AB∥CD,
∴ MN ∥CD
∵MN∥AB,
∴∠ A =∠MGA.
∵MN∥CD,
∴∠D= DGM ( 两直线平行,内错角相等 )
∴∠AGD=∠AGM+∠DGM=∠A+∠D.
(2)【类比探究】如图2,当点G在线段EF延长线上时,请写出∠AGD、∠A、∠D三者之间的数量关系,并说明理由.
(3)【应用拓展】如图3,AH平分∠GAE,DH交AH于点H,且∠GDH=2∠HDF,∠HDF=22°,∠H=32°,直接写出∠DGA的度数为°.
【答案】(1)MN;∠A;∠DGM;两直线平行,内错角相等;
(2)∠AGD=∠A﹣∠D.理由见解析;
(3)42°.
【解答】解:(1)过点G作直线MN∥AB,
又∵AB∥CD,
∴MN∥CD(平行于同一条直线的两条直线平行),
∵MN∥AB,
∴∠A=∠AGM(两直线平行,内错角相等),
∵MN∥CD,
∴∠D=∠DGM(两直线平行,内错角相等),
∴∠AGD=∠AGM+∠DGM=∠A+∠D.
故答案为:MN;∠A;∠DGM;两直线平行,内错角相等.
(2)如图所示,过点G作直线MN∥AB,
又∵AB∥CD,
∴MN∥CD,
∵MN∥AB,
∴∠A=∠AGM,
∵MN∥CD,
∴∠D=∠DGM,
∴∠AGD=∠AGM﹣∠DGM=∠A﹣∠D.
(3)如图所示,过点G作直线MN∥AB,过点H作直线PQ∥AB,
又∵AB∥CD,
∴MN∥CD,PQ∥CD
∵MN∥AB,PQ∥AB,
∴∠BAG=∠AGM,∠BAH=∠AHP,
∵MN∥CD,PQ∥CD,
∴∠CDG=∠DGM,∠CDH=∠DHP,
∵∠GDH=2∠HDC,∠HDC=22°,∠AHD=32°,
∴∠GDH=44°,∠DHP=22°,
∴∠CDG=66°,∠AHP=54°,
∴∠DGM=66°,∠BAH=54°,
∵AH平分∠GAE,
∴∠BAG=2∠BAH=108°,
∴∠AGM=108°,
∴∠AGD=∠AGM﹣∠DGM=42°.
【变式4-1】(2022秋•肃州区校级期末)如图(1),AB∥CD,∠AEP=40°,∠PFD=130°,求∠EPF的度数.小明想到了以下方法:
解:如图(1),过点P作PM∥AB,
∴∠1=∠AEP=40°(两直线平行,内错角相等)
∵AB∥CD(已知)
∴PM∥CD(平行于同一条直线的两直线平行)
∴∠2+∠PFD=180°(两直线平行,同旁内角互补)
∵∠PFD=130°(已知)
∴∠2=180°﹣130°=50°
∴∠EPF=∠1+∠2=40°+50°=90°
即∠EPF=90°
【探究】如图(2),AB∥CD,∠AEP=50°,∠PFC=120°,求∠EPF的度数.
【应用】如图(3),在【探究】的条件下,∠PEA的平分线和∠PFC的平分线交于点G,求∠G的度数.
【答案】[探究]70°;
[应用]35°.
【解答】[探究]如图②,过点P作PM∥AB,
∴∠MPE=∠AEP=50°(两直线平行,内错角相等)
∵AB∥CD(已知),
∴PM∥CD(平行于同一条直线的两直线平行),
∴∠PFC=∠MPF=120°(两直线平行,内错角相等).
∴∠EPF=∠MPF﹣∠MPE=120°﹣50°=70°(等式的性质).
[应用]如图③所示,
∵EG是∠PEA的平分线,FG是∠PFC的平分线,
∴∠AEG=AEP=25°,∠GFC=PFC=60°,
过点G作GM∥AB,
∴∠MGE=∠AEG=25°(两直线平行,内错角相等)
∵AB∥CD(已知),
∴GM∥CD(平行于同一条直线的两直线平行),
∴∠GFC=∠MGF=60°(两直线平行,内错角相等).
∴∠EGF=∠MGF﹣∠MGE=60°﹣25°=35°.
【变式4-2】(2022春•朝阳县期末)学习完平行线的性质与判定之后,我们发现借助构造平行线的方法可以帮我们解决许多问题.
(1)小明遇到了下面的问题:如图1,l1∥l2,点P在l1,l2内部,探究∠A,∠APB,∠B的关系,小明过点P作l1的平行线,可得∠APB,∠A,∠B之间的数量关系是:∠APB= ∠A+∠B .
(2)如图2,若AC∥BD,点P在AC,BD外部,∠A,∠B,∠APB的数量关系是否发生变化?请写出证明过程.
【答案】(1)∠APB=∠A+∠B;
(2)发生变化,∠APB=∠B﹣∠A,证明见解答过程.
【解答】解:(1)∵记过点P作l1的平行线为PC,
∵PC∥l1,
∴∠A=∠APC,
∵l1∥l2,
∴PC∥l2,
∴∠B=∠BPC,
∴∠APB=∠APC+∠BPC=∠A+∠B,
故答案为:∠APB=∠A+∠B;
(2)发生变化,
如图,过点PF∥AC,则∠APF=∠A,
∵AC∥BD,
∴PF∥BD,
∴∠B=∠BPF,
∴∠APB=∠BPF﹣∠APF=∠B﹣∠A.
【变式4-3】(2020春•乳山市期中)【信息阅读】
材料信息:
如图①,AB∥DE,点C是直线AB,DE外任意一点,连接BC,DC.
方法信息:
如图②,在“材料信息”的条件下,∠B=55°,∠D=35°,求∠BCD的度数.
解:过点C作CF∥AB.
∴∠BCF=∠B=55°.
∵AB∥DE,
∴CF∥DE.
∴∠DCF=∠D=35°.
∴∠BCD=55°﹣35°=20°.
【问题解决】
(1)通过【信息阅读】,猜想:∠B,∠D,∠BCD之间有怎样的等量关系?请直接写出结论: ∠BCD=∠B﹣∠D ;
(2)如图③,在“材料信息”的条件下,改变点C的位置,∠B,∠D,∠BCD之间的等量关系是否改变?若不改变,请写出理由;若改变,请写出新的等量关系及理由.
【答案】∠BCD=∠B﹣∠D,∠BCD=∠D﹣∠B
【解答】解(1)过C作CF∥ED,
∵AB∥ED,
∴AB∥CF,
∴∠B=∠BCF,
∠D=∠DCF,
∵∠BCD=∠BCF﹣∠DCF,
∴∠BCD=∠B﹣∠D,
故答案为:∠BCD=∠B﹣∠D.
(2)过点C作CF∥AB,
∴∠BCF=∠B,
∵AB∥DE,
∴CF∥DE.
∴∠DCF=∠D,
∵∠BCD=∠DCF﹣BCF,
∴∠BCD=∠D﹣∠B.
1.(2023春•建昌县期末)如图,将一个含30°角的直角三角板的直角顶点C放在直尺的两边MN,PQ之间,则下列结论中:①∠1=∠3;②∠2=∠3;③∠1+∠3=90°;④若∠3=60°,则AB⊥PQ,其中正确结论的个数是( )
A.1个B.2个C.3个D.4个
【答案】C
【解答】解:设BC与PQ交于点F,AB与PQ交于点G,AB与MN交于点H,延长AC交PQ于点E,
∵MN∥PQ,
∴∠3=∠AEG,
∵∠1≠∠AEG,
∴∠3≠∠1,
故①不正确;
根据对顶角相等可得:∠2=∠3,
故②正确;
∵∠ACB是△CEF的一个外角,∠ACB=90°,
∴∠ACB=∠AEB+∠1=90°,
∵∠AEB=∠3,
∴∠3+∠1=90°,
故③正确;
∵∠A=30°,∠3=60°,
∴∠AHM=180°﹣∠A﹣∠3=90°,
∵MN∥PQ,
∴∠AHM=∠AGP=90°,
∴AB⊥PQ,
故④正确;
所以,上列结论中,其中正确结论的个数是3个,
故选:C.
2.(2023春•芜湖期末)如图所示是汽车灯的剖面图,从位于O点灯发出光照射到凹面镜上反射出的光线BA,CD都是水平线,若∠ABO=α,∠DCO=60°,则∠BOC的度数为( )
A.180°﹣αB.120°﹣αC.60°+αD.60°﹣α
【答案】C
【解答】解:连接BC,
∵AB∥CD,
∴∠ABO+∠CBO+∠BCO+∠OCD=180°,
而∠CBO+∠BCO+∠O=180°,
∴∠O=∠ABO+∠DCO=60°+α.
故选:C.
3.(2022•恩施州)已知直线l1∥l2,将含30°角的直角三角板按如图所示摆放.若∠1=120°,则∠2=( )
A.120°B.130°C.140°D.150°
【答案】D
【解答】解:过含30°角的直角三角板的直角顶点B作BF∥l1,交AC于点F,
∵∠C=30°,
∴∠A=90°﹣∠C=60°.
∵∠1=∠A+∠ADE,
∴∠ADE=60°.
∵BF∥l1,
∴∠ABF=∠ADE=60°,
∴∠FBG=90°﹣∠ABF=30°.
∵BF∥l1,l1∥l2,
∴BF∥l2,
∴∠BGH+∠FBG=180°,
∴∠BGH=180°﹣∠FBG=150°,
∴∠2=∠BGH=150°.
故选:D.
4.(2022•博山区一模)如图,直线a∥b,点M、N分别在直线a、b上,P为两平行线间一点,那么∠1+∠2+∠3等于( )
A.360°B.300°C.270°D.180°
【答案】A
【解答】解:如图,过点P作PA∥a,则a∥b∥PA,
∴∠3+∠NPA=180°,∠1+∠MPA=180°,
∴∠1+∠2+∠3=180°+180°=360°.
故选:A.
5.(2021春•椒江区校级月考)如图,已知AB∥CD,∠BAD和∠BCD的平分线交于点E,∠FBC=n°,∠BAD=m°,则∠AEC等于( )度.
A.90﹣+mB.90﹣﹣C.90﹣D.90﹣+
【答案】D
【解答】解:如图,过点E作EM∥AB,
∵AB∥CD,EM∥AB,
∴AB∥EM∥CD,
∴∠BAE=∠AEM,∠MEC=∠ECD,∠FBC+∠BCD=180°,
∴∠BCD=180°﹣∠FBC=180°﹣n°,
∵∠BAD和∠BCD的平分线交于点E,
∴∠BAE=∠BAD=m°,∠ECD=∠BCD=(180°﹣n°),
∴∠AEC=∠AEM+∠MEC=∠BAE+∠ECD=m°+(180°﹣n°)=90°+m°﹣n°,
故选:D.
6.(2023春•赫山区期末)【问题情景】(1)如图1,AB∥CD,∠PAB=135°,∠PCD=115°,求∠APC的度数;
【问题迁移】(2)如图2,已知∠MON,AD∥BC,点P在射线OM上运动,当点P在A,B两点之间运动时,连接PD,PC,∠ADP=∠α,∠BCP=∠β,求∠CPD与∠α,∠β之间的数量关系,并说明理由;
【知识拓展】(3)在(2)的条件下,若将“点P在A,B两点之间运动”改为“点P在A,B两点外侧运动(点P与点A,B,O三点不重合)”其他条件不变,请直接写出∠CPD与∠α,∠β之间的数量关系.
【答案】(1)∠APC的度数为110°;
(2)∠CPD=∠α+∠β,理由见解答;
(3)当P在BA延长线时,∠CPD=∠β﹣∠α;当P在AB延长线时,∠CPD=∠α﹣∠β.
【解答】解:(1)过点P作PE∥AB,
∴∠APE=180°﹣∠A=45°,
∵AB∥CD,
∴PE∥CD,
∴∠CPE=180°﹣∠C=65°,
∴∠APC=∠APE+∠CPE=45°+65°=110°,
∴∠APC的度数为110°;
(2)∠CPD=∠α+∠β,
理由:过P作PE∥AD交CD于E,
∴∠ADP=∠DPE=∠α,
∵AD∥BC,
∴PE∥BC,
∴∠BCP=∠CPE=∠β,
∴∠CPD=∠DPE+∠CPE=∠α+∠β;
(3)分两种情况:
当P在BA延长线时,∠CPD=∠β﹣∠α,
理由:如图3,过P作PE∥AD交CD于E,
∴∠ADP=∠DPE=∠α,
∵AD∥BC,
∴PE∥BC,
∴∠BCP=∠CPE=∠β,
∴∠CPD=∠CPE﹣∠DPE=∠β﹣∠α;
当P在AB延长线时,∠CPD=∠α﹣∠β,
理由:如图4,过P作PE∥AD交OD于E,
∴∠ADP=∠DPE=∠α,
∵AD∥BC,
∴PE∥BC,
∴∠BCP=∠CPE=∠β,
∴∠CPD=∠DPE﹣∠CPE=∠α﹣∠β,
综上所述,∠CPD=∠β﹣∠α或∠CPD=∠α﹣∠β.
7.(2022春•良庆区校级期中)已知AM∥CN,点B为平面内一点,AB⊥BC于B.
(1)如图1,直接写出∠A和∠C之间的数量关系 ∠A+∠C=90° ;
(2)如图2,过点B作BD⊥AM于点D,求证:∠ABD=∠C;
(3)如图3,在(2)问的条件下,点E、F在DM上,连接BE、BF、CF,BF平分∠DBC,BE平分∠ABD,若∠FCB=∠CFD,∠BFC=3∠DBE,求∠EBC的度数.
【答案】(1)∠A+∠C=90°;(2)见解答;(3)105°.
【解答】解:(1)如图1,AM与BC的交点记作点O,
∵AM∥CN,
∴∠C=∠AOB,
∵AB⊥BC,
∴∠A+∠AOB=90°,
∴∠A+∠C=90°,
故答案为:∠A+∠C=90°;
(2)如图2,
过点B作BG∥DM,
∵BD⊥AM,
∴DB⊥BG,即∠ABD+∠ABG=90°,
又∵AB⊥BC,
∴∠CBG+∠ABG=90°,
∴∠ABD=∠CBG,
∵AM∥CN,BG∥AM,
∴CN∥BG,
∴∠C=∠CBG,
∴∠ABD=∠C;
(3)如图3,
过点B作BG∥DM,
∵BF平分∠DBC,BE平分∠ABD,
∴∠DBF=∠CBF,∠DBE=∠ABE,
由(2)可得∠ABD=∠CBG,
∴∠ABF=∠GBF,
设∠DBE=α,∠ABF=β,则
∠ABE=α,∠ABD=2α=∠CBG,∠GBF=β=∠AFB,∠BFC=3∠DBE=3α,
∴∠AFC=3α+β,
∵∠AFC+∠NCF=180°,∠FCB+∠NCF=180°,
∴∠FCB=∠AFC=3α+β,
△BCF中,由∠CBF+∠BFC+∠BCF=180°,可得
(2α+β)+3α+(3α+β)=180°,①
由AB⊥BC,可得
β+β+2α=90°,②
由①②联立方程组,解得α=15°,
∴∠ABE=15°,
∴∠EBC=∠ABE+∠ABC=15°+90°=105°.
8.(2021秋•平昌县期末)如图,AD∥BC,∠BAD的平分线交BC于点G,∠BCD=90°.
(1)试说明:∠BAG=∠BGA;
(2)如图1,点F在AG的反向延长线上,连接CF交AD于点E,若∠BAG﹣∠F=45°,求证:CF平分∠BCD.
(3)如图2,线段AG上有点P,满足∠ABP=3∠PBG,过点C作CH∥AG.若在直线AG上取一点M,使∠PBM=∠DCH,求的值.
【答案】(1)证明过程见解答;
(2)证明过程见解答;
(3)5或.
【解答】(1)证明:∵AD∥BC,
∴∠GAD=∠BGA,
∵AG平分∠BAD,
∴∠BAG=∠GAD
∴∠BAG=∠BGA;
(2)解:∵∠BGA=∠F+∠BCF,
∴∠BGA﹣∠F=∠BCF,
∵∠BAG=∠BGA,
∴∠∠BAG﹣∠F=∠BCF,
∵∠BAG﹣∠F=45°,
∴∠BCF=45°,
∵∠BCD=90°,
∴CF平分∠BCD;
(3)解:有两种情况:
①当M在BP的下方时,如图5,
设∠ABC=4x,
∵∠ABP=3∠PBG,
∴∠ABP=3x,∠PBG=x,
∵AG∥CH,
∴∠BCH=∠AGB==90°﹣2x,
∵∠BCD=90°,
∴∠DCH=∠PBM=90°﹣(90°﹣2x)=2x,
∴∠ABM=∠ABP+∠PBM=3x+2x=5x,
∠GBM=2x﹣x=x,
∴∠ABM:∠GBM=5x:x=5;
②当M在BP的上方时,如图6,
同理得:∠ABM=∠ABP﹣∠PBM=3x﹣2x=x,
∠GBM=2x+x=3x,
∴∠ABM:∠GBM=x:3x=.
综上,的值是5或.
9.(2023春•黑山县期中)问题情境
我们知道,“两条平行线被第三条直线所截,同位角相等,内错角相等,同旁内角互补”,所以在某些探究性问题中通过“构造平行线”可以起到转化的作用.
已知三角板ABC中,∠BAC=60°,∠B=30°,∠C=90°,长方形DEFG中,DE∥GF.
问题初探
(1)如图(1),若将三角板ABC的顶点A放在长方形的边GF上,BC与DE相交于点M,AB⊥DE于点N,求∠EMC的度数.
分析:过点C作CH∥GF.则有CH∥DE,从而得∠CAF=∠HCA,∠EMC=∠MCH,从而可以求得∠EMC的度数.
由分析得,请你直接写出:∠CAF的度数为 30° ,∠EMC的度数为 60° .
类比再探
(2)若将三角板ABC按图(2)所示方式摆放(AB与DE不垂直),请你猜想写∠CAF与∠EMC的数量关系,并说明理由.
(3)请你总结(1),(2)解决问题的思路,在图(3)中探究∠BAG与∠BMD的数量关系?并说明理由.
【答案】(1)30°,60°;
(2)∠EMC+∠CAF=90°,理由见解答;
(3)∠BAG﹣∠BMD=30°,理由见解答.
【解答】解:(1)由题可得,∠CAF=∠BAF﹣∠BAC=90°﹣60°=30°,
∠EMC=∠BCH=90°﹣30°=60°;
故答案为:30°,60°;
(2)∠EMC+∠CAF=90°,理由:
证明:如图,
过C作CH∥GF,则∠CAF=∠ACH,
∵DE∥GF,CH∥GF,
∴CH∥DE,
∴∠EMC=∠HCM,
∴∠EMC+∠CAF=∠MCH+∠ACH=∠ACB=90°;
(3)∠BAG﹣∠BMD=30°,理由:
证明:如图,
过B作BK∥GF,则∠BAG=∠KBA,
∵BK∥GF,DE∥GF,
∴BK∥DE,
∴∠BMD=∠KBM,
∴∠BAG﹣∠BMD=∠ABK﹣∠KBM=∠ABC=30°.
10.(2022春•龙亭区校级期末)如图,已知AB∥CD,E、F分别在AB、CD上,点G在AB、CD之间,连接GE、GF.
(1)当∠BEG=40°,EP平分∠BEG,FP平分∠DFG时:
①如图1,若EG⊥FG,则∠P的度数为 45° ;
②如图2,在CD的下方有一点Q,EG平分∠BEQ,FD平分∠GFQ,求∠Q+2∠P的度数;
(2)如图3,在AB的上方有一点O,若FO平分∠GFC.线段GE的延长线平分∠OEA,则当∠EOF+∠EGF=100°时,请直接写出∠OEA与∠OFC的数量关系.
【答案】(1)①45°;②120°;
(2)∠OEA+2∠PFC=160°.
【解答】解:(1)①如图,分别过点G,P作GN∥AB,PM∥AB,
∴∠BEG=∠EGN,
∵AB∥CD,
∴∠NGF=∠GFD,
∴∠EGF=∠BEG+∠GFD,
同理可得∠EPF=∠BEP+∠PFD,
∵EG⊥FG,
∴∠EGF=90°,
∵EP平分∠BEG,FP平分∠DFG;
∴∠BEP=BEG,∠PFD=GFD,
∴∠EPF=(∠BEG+∠GFD)=EGF=45°,
故答案为:45°;
②如图,过点Q作QR∥CD,
∵∠BEG=40°,
∵EG恰好平分∠BEQ,FD恰好平分∠GFQ,
∠GEQ=∠BEG=40°,∠GFD=∠QFD,
设∠GFD=∠QFD=α,
∵QR∥CD,AB∥CD,
∴∠EQR=180°﹣∠QEB=180°﹣2∠QEG=100°,
∵CD∥QR,
∴∠DFQ+∠FQR=180°,
∴α+∠FQR=180°,
∴α+∠FQE=80°,
∴∠FQE=80°﹣α,
由①可知∠G=2∠P=∠BEG+∠GFD=40°+α,
∴∠FQE+2∠P=80°﹣α+40°+α=120°;
(2)结论:∠OEA+2∠PFC=160°.
理由:∵在AB的上方有一点O,若FO平分∠GFC,线段GE的延长线平分∠OEA,设H为线段GE的延长线上一点,
∴∠OFC=∠OFG,∠OEH=∠HEA,
设∠OFC=∠OFG=β,∠OEH=∠HEA=α,
如图,过点O作OT∥AB,则OT∥CD,
∴∠TOF=∠OFC=β,∠TOE=∠OEA=2α,
∴∠EOF=β﹣2α,
∵∠HEA=∠BEG=a,∠GFD=180°﹣2β,
由(1)可知∠G=∠BEG+∠GFD=α+180°﹣2β,
∵∠EOF+∠EGF=100°,
∴β﹣2α+α+180°﹣2β=100°,
∴α+β=80°,
∴∠OEA+∠OFC=80°,
∴∠OEA+2∠PFC=160°.
11.(2023春•孝义市期末)综合与探究
数学活动课上,老师以“一个含45°的直角三角板和两条平行线”为背景展开探究活动,如图1,已知直线m∥n,直角三角板ABC中,∠ACB=90°,∠BAC=∠ABC=45°.
(1)如图1,若∠2=65°,则∠1= 20° ;(直接写出答案)
(2)“启航”小组在图1的基础上继续展开探究:如图2,调整三角板的位置,当三角板ABC的直角顶点C在直线n上,直线m与AB,AC相交时,他们得出的结论是:∠1﹣∠2=135°,你认为启航小组的结论是否正确,请说明理由;
(3)如图3,受到“启航”小组的启发,“睿智”小组提出的问题是:在图2的基础上,继续调整三角板的位置,当点C不在直线n上,直线m与AC,BC相交时,∠1与∠2有怎样的数量关系?请你用平行线的知识说明理由.
【答案】(1)20°;
(2)正确,理由见解析;
(3))∠1+∠2=90°,理由见解析.
【解答】解:(1)∵直线m∥n,
∴∠1+∠ABC=∠2=65°,
∵∠ABC=45°,
∴∠1=20°,
故答案为:20°;
(2)正确,理由如下:
如图所示:过点B作BD∥m,
∴∠1+∠ABD=180°,
∴∠ABD=180°﹣∠1,
∵m∥n,
∴BD∥n,
∴∠CBD=∠2,
∵∠ABC=45°,
∴∠ABC=∠ABD+∠CBD=45°
∴180°﹣∠1+∠2=45°,
∴∠1﹣∠2=135°;
(3)∠1+∠2=90°,理由如下:
如图所示,过点C作EF∥m,
∴∠1=∠ACE,∠2=∠BCF,
∵∠ACB=90°,
∴∠ACE+∠BCF=180°﹣∠ACB=180°﹣90°=90°,
∴∠1+∠2=90°.
12.(2023春•安化县期末)在课后学习中,小红探究平行线中的线段与角的数量关系,如图,直线AB∥CD,点N在直线CD上,点P在直线AB上,点M为平面上任意一点,连接MP,MN,PN.
(1)如图1,点M在直线CD上,PM平分∠APN,试说明∠PMN=∠MPN;
(2)如图2,点M在直线AB,CD之间,∠PMN=70°,∠MNC=30°,求∠APM的度数;
(3)如图3,∠APM和∠MNC的平分线交于点Q,∠PQN与∠PMN有何数量关系?并说明理由.
【答案】(1)说明见解析;
(2)40°;
(3)2∠PQN=∠PMN,理由见解析.
【解答】解:(1)∵AB∥CD,
∴∠APM=∠PMN.
∵PM平分∠APN,
∴∠APM=∠MPN,
∴∠PMN=∠MPN;
(2)如图,过点M作ME∥CD,
∴∠EMN=∠MNC=30°,
∵AB∥CD,ME∥CD,
∴ME∥AB,
∴∠APM=∠PME,
∴∠PMN=∠PME+∠EMN=∠APM+∠MNC,
∵∠PMN=70°,
∴∠APM=∠PMN﹣∠MNC=70°﹣30°=40°;
(3)2∠PQN=∠PMN,理由如下:
由(2)可知∠PMN=∠APM+∠MNC,
同理可得:∠PQN=∠APQ+∠QNC,
∵PQ和NQ分别是∠APM和∠MNC的平分线,
∴,
∴∠PQN=∠APQ+∠QNC,
=,
∴2∠PQN=∠PMN.
12.(2023春•甘井子区期末)如图1,点M在射线BA,CD之间,0°<∠ABM<30°,连接BM,过点M作ME⊥BM交射线CD于点E,且∠MED﹣∠B=90°.
(1)求证:AB∥CD;
(2)过点C作∠ECN=∠B,交直线ME于点N,先按要求画图,再解决下列问题.
①当CN在CD上方,满足∠CNE=5∠B时,在图2中画图,求∠B的度数;
②作∠BME的角平分线交射线CD于点K,交∠ECN的角平分线于点F,请直接写出∠MKC与∠MFC之间的数量关系 =45. .
【答案】(1)证明见解析;
(2)①18°;
②=45.
【解答】解:(1)如图所示:
过点M作MN∥AB,
∴∠B=∠BMN,
∵ME⊥BM,
∴∠BMN+∠NME=90°,
∴∠NME=90°﹣∠BMN,
∵∠MED﹣∠B=90°,
∴∠MED=90°+∠B,
∴∠NME+∠MED=90°﹣∠BMN+90°+∠B=180°,
∴MN∥CD,
∴AB∥CD;
(2)①当CN在CD上方,如图所示:过点M作MN∥AB,
设∠B=x,则∠CNE=5∠B=5x,∠ECN=∠B=x,
∵MN∥AB,
∴∠BMH=∠B=x,
∵∠MED=∠ECN+∠CNE,
∴∠MED=6x,
由(1)得AB∥CD
∴MH∥CD,
∴∠HME+∠MED=180°,
∴∠HME=180°﹣∠MED=180°﹣6x,
∵ME⊥BM,
∴∠BMH+∠HME=90°,
∴x+180°﹣6x=90°,
5x=90°,
x=18°,即∠B=18°;
②如图所示:
设∠B=x,则∠ECN=∠B=x,
∵ME⊥BM,
∴∠BME=90°,
∵∠BME的角平分线交射线CD于点K,交∠ECN的角平分线于点F
∴∠FCE=∠ECN=,∠BMK=∠EMH=
∵MH∥AB,
∴∠BMH=∠B=x,
∴∠HMK=∠BMK﹣∠BMH=45°﹣x°,
由(1)得AB∥CD
∴MH∥CD,
∴∠HMK=∠MKC,
∵∠MFC=∠MKC+∠FCE==45.
模型一“铅笔”模型
点P在EF右侧,在AB、 CD内部
“铅笔”模型
模型二“猪蹄”模型(M模型)
点P在EF左侧,在AB、 CD内部
“猪蹄”模型
模型三“臭脚”模型
点P在EF右侧,在AB、 CD外部
“臭脚”模型
模型四“骨折”模型
点P在EF左侧,在AB、 CD外部
·
“骨折”模型
苏科版七年级数学下册专题03平行线中的拐点问题压轴题三种模型全攻略(原卷版+解析): 这是一份苏科版七年级数学下册专题03平行线中的拐点问题压轴题三种模型全攻略(原卷版+解析),共38页。
浙教版七年级数学下册专题02平行线的性质压轴题六种模型全攻略(原卷版+解析): 这是一份浙教版七年级数学下册专题02平行线的性质压轴题六种模型全攻略(原卷版+解析),共39页。
浙教版七年级数学下册专题01平行线的判定压轴题五种模型全攻略(原卷版+解析): 这是一份浙教版七年级数学下册专题01平行线的判定压轴题五种模型全攻略(原卷版+解析),共32页。