![人教版七年级数学下册举一反三专题5.8平行线中的拐点问题的三大题型(学生版+解析)01](http://m.enxinlong.com/img-preview/2/3/16154850/0-1726071778708/0.jpg?x-oss-process=image/resize,w_794,m_lfit,g_center/sharpen,100)
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人教版(2024)5.2.1 平行线精练
展开考卷信息:
本套训练卷共30题,题型针对性较高,覆盖面广,选题有深度,可加强学生对平行线中的拐点问题的三大题型的理解!
【题型1 平行线中的单拐点问题】
1.(2023下·浙江宁波·七年级统考期末)如图,AB∥DE,BC⊥CD,设∠ABF=α,∠CDE=β,则α与β之间的数量关系正确的是( )
A.α−β=90∘B.α+β=90∘
C.α+β=180∘D.α与β没有数量关系
2.(2023下·云南玉溪·七年级统考期末)含45°的三角板ABC和含30°的三角板DEF如图摆放,若AB∥DE,∠C=45°,∠D=60°,则∠1的度数是( )
A.75°B.90°C.100°D.105°
3.(2023下·江苏苏州·七年级统考期末)如图,已知AB∥CD,∠EAF=23∠BAF,∠ECF=23∠DCF,记∠AEC=m∠AFC,则m的值为 .
4.(2023下·山东泰安·六年级统考期末)如图,已知直线AB∥CD,P为平面内一点,连接PA,PD.则∠A、∠D、∠APD之间的等量关系为 .
5.(2023上·陕西汉中·七年级统考期末)在综合与实践课上,同学们以“一个含30°的直角三角尺和两条平行线”为背景开展数学活动如图1,已知两直线a,b,且a∥b和直角三角形ABC,∠BCA=90°,∠BAC=30°.
(1)在图1中,∠1=46°,求∠2的度数;
(2)如图2,创新小组的同学把直线a向上平移,并把∠2的位置改变,发现∠2−∠1=120°,说明理由;
(3)竞赛小组在创新小组发现结论的基础上,将图2中的图形继续变化得到图3,当AC平分∠BAM时,此时发现∠1与∠2又存在新的数量关系,请写出∠1与∠2的数量关系并证明.
6.(2023下·黑龙江齐齐哈尔·七年级统考期末)在一次空间与图形的学习中,小明遇到了下面的问题:如图1,若AB∥CD,点P在AB、CD内部,探究∠B,∠D,∠BPD的关系.小明只完成了(1)的部分证明.
(1)请你继续完成的证明并在括号内填入适当的理论依据同时完成
过点P作PE∥AB.
∵PE∥AB,AB∥CD
∴____∥____( )
∴∠D=____( )
又∵PE∥AB
∴∠B=∠BPE
∴∠BPD=________.
(2)小明猜想:是不是类似的问题都可以过点P作PE∥AB来实现等角转移从而推导出相应结论呢?.如图2,若AB∥CD,点P在AB、CD外部,∠B,∠D,∠BPD的关系是否发生变化?若发生变化请写出它们的关系,并证明;若没有发生变化,请说明理由.
(3)探究:若AB∥CD,如图3,图4,请直接写出小于平角的∠ABP,∠CDP,∠BPD之间的数量关系.
7.(2023下·黑龙江哈尔滨·七年级统考期末)有一天李小虎同学用“几何画板”画图,他先画了两条平行线AD,BC,然后在平行线间画了一点E,连接CE,DE后(如图①),他用鼠标左键点住点E,拖动后,分别得到如图②,③,④等图形,这时他突然一想,∠C,∠D与∠DEC之间的度数有没有某种联系呢?接着小虎同学通过利用“几何画板”的“度量角度”和“计算”功能,找到了这三个角之间的关系.
(1)请直接写出图①到图④各图中的∠C,∠D与∠DEC之间的关系吗?
(2)请从图③④中,选一个说明它成立的理由.
8.(2023下·湖北孝感·七年级统考期末)已知AB∥CD,E,F分别是AB,CD上的点,点M在AB,CD两平行线之间.
【阅读探究】
(1)平行线具有“等角转化”的功能,将∠AEM和∠CFM通过转化“凑”在一起,得出角之间的关系.如图1,若∠AEM=45°,∠CFM=25°时,则∠EMF=___________.
【方法运用】
(2)如图2,试说明∠EMF=360°−∠AEM−∠CFM;
【应用拓展】
(3)如图3,作∠AEM和∠CFM的平分线EP,FP,交于点P(交点P在两平行线AB,CD之间)若∠EMF=60°,求∠EPF的度数.
9.(2024下·全国·七年级假期作业)在综合与实践课上,老师以“两条平行线AB,CD和一块含60°角的直角三角尺EFG(∠EFG=90°,∠EGF=60°)”为主题开展数学活动.
(1)如图①,若直角三角尺的60°角的顶点G放在CD上,∠2=∠1,求∠1的度数;
(2)如图②,小颖把直角三角尺的两个锐角的顶点E,G分别放在AB和CD上,请你探索并说明∠AEF与∠FGC之间的数量关系;
(3)如图③,小亮把直角三角尺的直角顶点F放在CD上,30°角的顶点E放在AB上.若∠AEG=α,∠CFG=β,则∠AEG与∠CFG的数量关系是什么(用含α,β的式子表示)?请说明理由.
10.(2023下·江苏泰州·七年级统考期末)已知l1∥l2,李想同学将△ABC放置在这两条平行线上展开探究,其中△ABC三边与两条平行线分别交于点D、E、F、G.
(1)【特例探究】
如图1,∠C=90°.
①∠CED+∠CGF=______度;
②若∠CED与∠CGF的角平分线相交于点P,则∠EPG=______度;
(2)【一般探索】
如图2,∠C=α,∠EPG=β.
①若∠DEP=13∠CED,∠FGP=13∠CGF,求α与β的关系;
②若∠DEP=1n∠CED,∠FGP=1n∠CGF(n≥2且n为整数),直接写出α与β的关系;
(3)【拓展应用】
如图3,∠CED与∠CGF的角平分线相交于点P1,∠P1ED与∠P1GF的角平分线相交于点P2,∠P2ED与∠P2GF的角平分线相交于点P3;……,以此类推,则360°−∠C∠EP2023G的值是多少?(直接写出结果)
11.(2023下·湖北孝感·七年级统考期末)在一次数学活动课上,同学们用一个含有60°角的直角三角板和两条平行线展开探究.如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,∠CAB=60°,EF∥GH.
(1)如图1,点C在EF上,点A在GH上,AB与EF交于点D,若∠1=20°,求∠2的度数;
(2)如图2,点C在EF上,点A在EF上方,点B在GH下方,BC与GH交于点Q,作∠ACE的角平分线并反向延长与∠CQH的角平分线交于点O,求∠O的度数;
(3)如图3,点C在EF上,点A在直线EF,GH之间(不含在EF,GH上),点B在GH下方,AB,BC分别与GH交于点P,Q.设∠FCB=n°,是否存在正整数m和n,使得∠APH=m∠FCB.若存在,请求出m和n的值;若不存在,请说明理由.
【题型2 平行线中两点或多拐点问题】
1.(2023下·山东德州·七年级统考期末)已知AB∥CD,AM平分∠BAP,∠PCM=2∠MCD,2∠M−∠P=10°,则∠PCD= .
2.(浙江省宁波市镇海区2021-2022学年七年级下学期期末数学试题)已知直线l1∥l2,l3和l1,l2分别交于C,D点,点A,B分别在线l1,l2上,且位于l3的左侧,点P在直线l3上,且不和点C,D重合.
(1)如图1,点P在线段CD上,∠1=25°,∠2=40°,求∠APB的度数.
(2)如图2,当点P在直线l3上运动时,试判断∠APB,∠1,∠2的数量关系,直接写出结果,不需要说明理由.
3.(2023下·北京西城·七年级北京师大附中校考阶段练习)请阅读小明同学在学习平行线这章知识点时的一段笔记,然后解决问题.
小明:老师说在解决有关平行线的问题时,如果无法直接得到角的关系,就需要借助辅助线来帮助解答,今天老师介绍了一个“美味”的模型“猪蹄模型”.即
已知:如图1,AB∥CD,E为AB、CD之间一点,连接AE,CE得到∠AEC.
求证:∠AEC=∠A+∠C
小明笔记上写出的证明过程如下:
证明:过点E作EF∥AB
∵∠1=∠A
∵AB∥CD,EF∥AB
∴EF∥CD
∴∠2=∠C
∴∠AEC=∠1+∠2
∴∠AEC=∠A+∠C
请你利用“猪蹄模型”得到的结论或解题方法,完成下面的两个问题.
(1)如图,若AB∥CD,∠E=60∘,求∠B+∠C+∠F;
(2)如图,AB∥CD, BE平分∠ABG, CF平分∠DCG,∠G=∠H+27∘,求∠H.
4.(2023下·广东汕头·七年级统考期末)已知:如图,直线AB、CD被直线MN所截,∠1=∠2.
(1)如图①,MN分别与AB、CD交于点O1、O2,O1H平分∠BO1N,O2H平分∠DO2M,请判断O1H与O2H的位置关系,并证明你的结论;
(2)如图②,点E在AB与CD之间的直线MN上,P、Q分别在直线AB、CD上,连接PE、EQ,PF平分∠BPE,QF平分∠EQD.
(Ⅰ)若∠PEQ=60°,求∠PFQ的度数;
(Ⅱ)请猜想∠PEQ和∠PFQ之间的数量关系,并证明你的结论.
5.(2023下·湖北武汉·七年级统考期末)如图1,已知直线PQ分别与直线AB,CD交于点P和点Q,AB⊥PQ,CD⊥PQ.
(1)求证:AB∥CD;
(2)如图2,P,Q两点分别沿直线AB和CD向左平移相同的单位长度得到E,F两点,点G在直线PQ上运动,EM平分∠AEG,点H在直线 EM上,连接FH,GF的延长线交EM于点N,FN平分∠CFH.
①若∠CFH<90°,2∠EHF+∠EGF=255°,求∠CFH的大小;
②当点G在AB,CD之间时,直接写出∠ENF,∠EGF,∠EHF之间的数量关系.
6.(2023下·湖北·七年级统考期末)如图1,点A是直线HD上一点,C是直线GE上一点,B是直线HD、GE之间的一点,∠HAB+∠BCG=∠ABC.
(1)求证:AD∥CE;
(2)如图2,作∠BCF=∠BCG,CF与∠BAH的角平分线交于点F.若α+β=40°,求∠B+∠F的度数;
(3)如图3,CR平分∠BCG,BN平分∠ABC,BM∥CR,已知∠BAH=50°,则∠NBM=______(直接写出结果).
7.(2023下·湖北·七年级统考期末)如图,AB∥CD.
(1)如图1,请探索∠A,∠E,∠C三个角之间的数量关系,并说明理由;
(2)已知∠A=16°.
①如图2.若∠F=100°,求∠C+∠E的度数;
②如图3.若∠AEF和∠DCF的平分线交于点G,请直接写出∠EGC与∠F的数量关系.
8.(2023下·江苏宿迁·七年级统考期末)已知:AB∥CD,点E、F分别在直线AB、CD上,点O在直线AB、CD之间,且∠EOF=90°.
(1)如图1,若∠AEO=150°,求∠OFD的度数.
(2)如图2,射线EG平分∠AEO,连接FG,若∠EGF=135°,∠GFO与∠CFG相等吗?若相等,请证明你的结论;若不相等,请说明理由.
(3)如图3,EG在∠AEO内,∠AEG=23∠OEG,FH在∠OFD内,∠OFH=35∠OFD,点M、N分别为射线EG、FH上的动点,且点M、N在直线AB、CD之间,其中∠EMN=3n°,∠MNH=5m°,若n>m,求n的取值范围.
9.(2023下·湖北武汉·七年级校联考期中)如图1,已知AB∥CD,∠B=30°,∠D=120°
(1)若∠E=50°,则∠F=________;
(2)请判断∠BEF与∠EFD之间满足的数量关系?说明理由.
(3)如图2,若EP平分∠BEF,FG平分∠EFD,反向延长FG交EP于P,求∠P的度数;
10.(2023下·浙江杭州·七年级校联考期中)同一平面内的两条直线有相交和平行两种位置关系.如图,已知EM∥BN,点A在EM、BN内部,我们过点A作EM或BN的平行线AP,则有AP∥EM∥BN,故∠E=∠EAP,∠B=∠BAP,故∠EAB=∠EAP+∠BAP,即∠EAB=∠E+∠B.
(1)现将点A移至如图2的位置,以上结论是否仍然成立?若成立,说明理由;若不成立,则∠E、∠A、∠B之间有何数量关系?请证明你的结论.
(2)如图3,∠AEM与∠ABN的角平分线相交于点F;
①若∠A=120°,∠AEM=140°,则∠EFD= ______ .
②试探究∠EFD与∠A的数量关系,并说明你的理由.
(3)如图4,∠AEM与∠ABN的角平分线相交于点F,过点F作FG⊥EF交BN于点G,若∠A=∠BFG,则∠EFB= ______ .
11.(2023下·江苏·七年级专题练习)(1)探究:如图1,AB∥CD,点G、H分别在直线AB、CD上,连接PG、PH,当点P在直线GH的左侧时,试说明∠GPH=∠AGP+∠CHP;
(2)变式:如图2,将点P移动到直线GH的右侧,其他条件不变,试探究∠GPH、∠AGP、∠CHP之间的关系,并说明理由;
(3)(问题迁移)如图3,AB∥CD,点P在AB的上方,问∠GPH、∠AGP、∠CHP之间有何数量关系?请说明理由;
(4)(联想拓展)如图4所示,在(2)的条件下,已知∠GPH=α,∠PGB的平分线和∠PHD的平分线交于点Q,用含有α的式子表示∠GQH的度数.
【题型3 平行线中在生活上的拐点问题】
1.(2023下·广西百色·七年级统考期中)请阅读以下“预防近视”知识卡
已知如图,桌面和水平面平行,CD与书本所在平面重合,根据卡片内容,请判断正常情况下,坐姿正确且座椅高度适合时,视线BC和书本所在平面所成角度∠BCD不可能为以下哪个角度( )
A.74°B.78°C.84°D.88°
2.(2023下·江苏苏州·七年级苏州市立达中学校校考期中)图1中所示是学校操场边的路灯,图2为路灯的示意图,支架AB、BC为固定支撑杆,灯体是CD,其中AB垂直地面于点A,过点C作射线CE与地面平行(即CE∥l),已知两个支撑杆之间的夹角∠ABC=140°,灯体CD与支撑杆BC之间的夹角∠DCB=80°,则∠DCE的度数为 .
3.(2023下·江苏泰州·七年级统考期末)如图1是一盏可折叠台灯.图2、图3是其平面示意图,支架AB、BC为固定支撑杆,支架OC可绕点C旋转调节.已知灯体顶角∠DOE=52°,顶角平分线OP始终与OC垂直.
(1)如图2,当支架OC旋转至水平位置时,OD恰好与BC平行,求支架BC与水平方向的夹角∠θ的度数;
(2)若将图2中的OC绕点C顺时针旋转15°到如图3的位置,求此时OD与水平方向的夹角∠OQM的度数.
4.(2023下·湖南常德·七年级统考期末)如图1是一个由齿轮、轴承、托架等元件构成的手动变速箱托架,其主要作用是动力传输.如图2是手动变速箱托架工作时某一时刻的示意图,已知AB∥CD,CG∥EF,∠BAG=150°,∠AGC=80°,求∠DEF的度数.
5.(2023下·浙江杭州·七年级统考期末)如图,政府规划由西向东修一条公路.从A修至B后为了绕开村庄,改为沿南偏东25°方向修建BC段,在C处又改变方向修建CD段,测得∠BCD=70°,在D处继续改变方向,朝与出发时相同的方向修至E.
(1)补全施工路线示意图,求∠CDE的度数;
(2)原计划在AB的延长线上依次修建两个公交站M,N(均在CD右侧),连结DM和MN,求∠CDM与∠DMN的数量关系.
6.(2023下·浙江杭州·七年级期末)(1)若组成∠1和∠2的两条边互相平行,且∠1是∠2的2倍小15°,求∠1的度数.
(2)如图,放置在水平操场上的篮球架的横梁EF始终平行于AB,EF与上拉杆CF形成的∠F=145°,主柱AD垂直于地面,通过调整CF和后拉杆BC的位置来调整篮筐的高度.当∠CDB=25°时,点H,D,B在同一直线上,求∠H的度数.
7.(2023下·山东烟台·六年级统考期末)小刀,是我们生活中经常接触的工具,由刀片和刀柄组成。在刀柄ABCD中,∠A和∠B都是直角,在刀片EFGH中,EF∥GH.转动刀片时会形成∠1、∠2,试判断∠1与∠2的度数和是一个定值吗?若是,请求出∠1与∠2的度数和;若不是,请说明理由.
8.(2023上·河北邯郸·七年级校考阶段练习)(1)如图1,在A、B两地间修一条笔直的公路,从A地测得公路的走向为北偏东60°,如果A、B两地同时开工,直接写出∠α为多少度时,才能使公路准确接通?
(2)如图2,经测量,B处在A处的南偏西56°的方向,C处在A处的南偏东17°的方向,C处在B处的北偏东85°的方向,求∠C的度数.
读书、写字、看书姿势要端正.一般人正常的阅读角度约为俯角(如图视线BC与水平线BA的夹角∠ABC)40度.
在学习和工作中,要保持读写姿势端正,可概括为“三个一”,包括:眼与书本的距离1尺;身体与桌子距离1拳;握笔时,手指离笔尖1寸.书本与课桌的角度要保持在30度至45度.
专题5.8 平行线中的拐点问题的三大题型
【人教版】
考卷信息:
本套训练卷共30题,题型针对性较高,覆盖面广,选题有深度,可加强学生对平行线中的拐点问题的三大题型的理解!
【题型1 平行线中的单拐点问题】
1.(2023下·浙江宁波·七年级统考期末)如图,AB∥DE,BC⊥CD,设∠ABF=α,∠CDE=β,则α与β之间的数量关系正确的是( )
A.α−β=90∘B.α+β=90∘
C.α+β=180∘D.α与β没有数量关系
【答案】A
【分析】过C作CM∥AB,得到CM∥DE,因此∠ABC=∠BCM,∠MCD=∠EDC=β,由垂直的定义得到∠ABC=90°−β,由邻补角的性质即可得到答案.
【详解】解:过C作CM∥AB,
∵AB∥DE,
∴CM∥DE,
∴∠ABC=∠BCM,∠MCD=∠EDC=β,
∵BC⊥CD,
∴∠BCM=90°−∠MCD=90°−β,
∴∠ABC=90°−β,
∵∠ABC+∠ABF=180°,
∴90°−β+α=180°,
∴ α−β=90∘ .
故选:A.
【点睛】本题考查平行线的性质,关键是过C作CM//AB,得到CM//DE,由平行线的性质来解决问题.
2.(2023下·云南玉溪·七年级统考期末)含45°的三角板ABC和含30°的三角板DEF如图摆放,若AB∥DE,∠C=45°,∠D=60°,则∠1的度数是( )
A.75°B.90°C.100°D.105°
【答案】D
【分析】AC于DF交于G,作GH∥AB,可得AB∥DE∥GH,从而可求∠AGH=∠A=45°,∠DGH=∠D=60°,即可求解.
【详解】解:如图,AC于DF交于G,作GH∥AB,
因为AB∥DE,
所以AB∥DE∥GH,
所以∠AGH=∠A=45°,
∠DGH=∠D=60°,
所以∠AGD=∠AGH+∠DGH
=45°+60°=105°;
故选:D.
【点睛】本题考查了平行线的判定及性质,掌握判定方法及性质是解题的关键.
3.(2023下·江苏苏州·七年级统考期末)如图,已知AB∥CD,∠EAF=23∠BAF,∠ECF=23∠DCF,记∠AEC=m∠AFC,则m的值为 .
【答案】53
【分析】过点F作FG∥AB,则GF∥CD,依据平行线的性质可证明∠AFG=∠BAF、∠GFC=∠FCD,同理可证明∠AEC=∠BAE+∠DCE,然后结合已知条件可得到问题的答案.
【详解】解:如图所示:过点F作FG∥AB.
∵FG∥AB,
∴∠AFG=∠BAF.
∵FG∥AB,CD∥AB,
∴GF∥CD,
∴∠GFC=∠FCD.
∴∠AFC=∠BAF+∠DCF.
同理:∠AEC=∠BAE+∠DCE.
∴∠AEC=23∠BAF+∠BAF+23∠DCF+∠DCF=53∠BAF+∠DCF
∵∠AEC=m∠AFC,
∴m=53.
故答案为:53.
【点睛】本题主要考查的是平行线的判定和性质,掌握本题的辅助线的作法是解题的关键.
4.(2023下·山东泰安·六年级统考期末)如图,已知直线AB∥CD,P为平面内一点,连接PA,PD.则∠A、∠D、∠APD之间的等量关系为 .
【答案】∠APD=180°+∠A−∠D
【分析】过点P作PM∥AB,从而可得∠A=∠APM,再根据平行于同一条直线的两条直线平行可得PM∥CD,然后利用平行线的性质可得∠DPM=180°−∠D,从而利用角的和差关系进行计算,即可解答.
【详解】解:如图,过点P作PM∥AB,
∴∠A=∠APM,
∵AB∥CD,
∴PM∥CD,
∴∠D+∠DPM=180°,
∴∠DPM=180°−∠D,
∵∠APD=∠APM+∠DPM,
∴∠APD=∠A+180°−∠D,
则∠A、∠D、∠APD之间的等量关系为∠APD=180°+∠A−∠D,
故答案为:∠APD=180°+∠A−∠D.
【点睛】本题考查了平行线的性质,根据题目的已知条件并结合图形添加适当的辅助线是解题的关键.
5.(2023上·陕西汉中·七年级统考期末)在综合与实践课上,同学们以“一个含30°的直角三角尺和两条平行线”为背景开展数学活动如图1,已知两直线a,b,且a∥b和直角三角形ABC,∠BCA=90°,∠BAC=30°.
(1)在图1中,∠1=46°,求∠2的度数;
(2)如图2,创新小组的同学把直线a向上平移,并把∠2的位置改变,发现∠2−∠1=120°,说明理由;
(3)竞赛小组在创新小组发现结论的基础上,将图2中的图形继续变化得到图3,当AC平分∠BAM时,此时发现∠1与∠2又存在新的数量关系,请写出∠1与∠2的数量关系并证明.
【答案】(1)44°
(2)理由见解析
(3)∠1=∠2,理由见解析
【分析】本题主要考查了平行的线的性质、直角三角形的性质,熟练掌握平行线的性质是解此题的关键.
(1)由∠BCA=90°可得∠1+∠3=90°,从而得出∠3=90°−∠1=44°,最后再由两直线平行,同位角相等即可得出∠2的度数;
(2)过点B作BD∥a,则∠ABD=180°−∠2,BD∥b,由平行线的性质可得∠CBD=∠1,结合∠ABC=60°可得180°−∠2+∠1=60°,即可得解;
(3)过点C作CE∥a,则∠2=∠BCE,BD∥b,由角平分线的定义可得∠BAC=∠CAM=30°,从而得到∠MAB=60°,由平行线的性质可得∠1=∠MAB=60°,∠ACE=∠MAC=30°,计算出∠2=∠BCE=60°,即可得证.
【详解】(1)解:如图,
,
∵∠ACB=90°,∠1+∠ACB+∠3=180°,
∴∠1+∠3=180°−∠ACB=90°,
∵∠1=46°,
∴∠3=90°−∠1=44°,
∵a∥b,
∴∠2=∠3=44°;
(2)解:如图,过点B作BD∥a,则∠ABD=180°−∠2,
,
∵a∥b,
∴BD∥b,
∴∠CBD=∠1,
∵∠ABC=60°,
∴180°−∠2+∠1=60°,
∴∠2−∠1=120°;
(3)解:∠1=∠2,
理由如下:
如图,过点C作CE∥a,则∠2=∠BCE,
,
∵AC平分∠BAM,
∴∠BAC=∠CAM=30°,
∴∠MAB=60°,
∵a∥b,
∴CE∥b,
∴∠1=∠MAB=60°,∠ACE=∠MAC=30°,
∴∠BCE=90°−∠ACE=60°,
∴∠2=∠BCE=60°,
∴∠1=∠2=60°.
6.(2023下·黑龙江齐齐哈尔·七年级统考期末)在一次空间与图形的学习中,小明遇到了下面的问题:如图1,若AB∥CD,点P在AB、CD内部,探究∠B,∠D,∠BPD的关系.小明只完成了(1)的部分证明.
(1)请你继续完成的证明并在括号内填入适当的理论依据同时完成
过点P作PE∥AB.
∵PE∥AB,AB∥CD
∴____∥____( )
∴∠D=____( )
又∵PE∥AB
∴∠B=∠BPE
∴∠BPD=________.
(2)小明猜想:是不是类似的问题都可以过点P作PE∥AB来实现等角转移从而推导出相应结论呢?.如图2,若AB∥CD,点P在AB、CD外部,∠B,∠D,∠BPD的关系是否发生变化?若发生变化请写出它们的关系,并证明;若没有发生变化,请说明理由.
(3)探究:若AB∥CD,如图3,图4,请直接写出小于平角的∠ABP,∠CDP,∠BPD之间的数量关系.
【答案】(1)PE;CD;平行于同一条直线的两条直线平行;∠EPD;两直线平行内错角相等;∠B+∠D
(2)∠BPD=∠B−∠D
(3)∠ABP+∠CDP+∠BPD=360°;∠BPD=∠CDP−∠ABP
【分析】本题考查了平行线的性质与判定;
(1)首先过点P作PE∥AB,根据平行线的性质,可得∠D= ∠EPD,∠B=∠BPE,从而证得∠BPD=∠B+∠D;
(2)同(1)的方法可得,∠D+∠EPD=180°,∠B+∠BPE=180°,进而即可得出结论;
(3)同(1)的方法分别结合图3,图4,得出∠ABP,∠CDP,∠BPD的关系,即可求解.
【详解】(1)解:过点P作PE∥AB.
∵PE∥AB,AB∥CD
∴PE∥CD(平行于同一条直线的两条直线平行)
∴∠D= ∠EPD(两直线平行内错角相等)
又∵PE∥AB
∴∠B=∠BPE
∴∠BPD=∠B+∠D.
故答案为:PE;CD;平行于同一条直线的两条直线平行;∠EPD;两直线平行内错角相等;∠B+∠D.
(2)发生变化,应是∠BPD=∠B−∠D.
证明:如图2,
过点P作PE∥AB.
∵PE∥AB,AB∥CD
∴PE∥CD(平行于同一条直线的两条直线平行)
∴∠D+∠EPD=180°
又∵PE∥AB
∴∠B+∠BPE=180°
∴∠BPD=∠EPD−∠BPE=180°−∠D−180°−∠B=∠B−∠D.
即∠BPD=∠B−∠D
(3)如图3,过点P作PE∥AB,
∵PE∥AB,AB∥CD,
∴PE∥CD
∴∠D+∠EPD=180°
又∵PE∥AB
∴∠B+∠BPE=180°
∴∠BPD=∠BPE+∠DPE=180°−∠D+180°−∠B=360°−∠B−∠D.
即∠ABP+∠CDP+∠BPD=360°
如图4,过点P作PE∥AB,
∵PE∥AB,AB∥CD
∴PE∥CD
∴∠D+∠EPD=180°
又∵PE∥AB
∴∠B+∠BPE=180°
∴∠BPD=∠BPE−∠DPE=180°−∠B−180°−∠D=∠D−∠B.
即∠BPD=∠CDP−∠ABP
7.(2023下·黑龙江哈尔滨·七年级统考期末)有一天李小虎同学用“几何画板”画图,他先画了两条平行线AD,BC,然后在平行线间画了一点E,连接CE,DE后(如图①),他用鼠标左键点住点E,拖动后,分别得到如图②,③,④等图形,这时他突然一想,∠C,∠D与∠DEC之间的度数有没有某种联系呢?接着小虎同学通过利用“几何画板”的“度量角度”和“计算”功能,找到了这三个角之间的关系.
(1)请直接写出图①到图④各图中的∠C,∠D与∠DEC之间的关系吗?
(2)请从图③④中,选一个说明它成立的理由.
【答案】(1)图①:∠DEC=∠C+∠D;图②:∠DEC=360°−∠C−∠D;图③:∠DEC=∠C−∠D;图④:∠DEC=∠D−∠C
(2)以图③为例说明理由见解析
【分析】(1)分别过E作EF∥AD,根据两直线平行,同位角相等,内错角相等,同旁内角互补解答;
(2)选择③,过点E作EF∥AB,根据两直线平行,内错角相等可得∠D=∠DEF,∠B=∠BEF,再根据∠BED=∠DEF−∠BEF整理即可得证.
【详解】(1)图①:∠DEC=∠C+∠D;
如图,过点E作EF∥AD,
∵AD∥BC,
∴AD∥EF∥BC,
∴∠D=∠DEF,∠C=∠CEF,
∴∠D+∠C=∠DEF+∠CEF,
∴∠DEC=∠C+∠D
图②:∠DEC=360°−∠C−∠D;
如图,过点E作EF∥AD,
∵AD∥BC,
∴AD∥EF∥BC,
∴∠D+∠DEF=180°,∠C+∠CEF=180°,
∴∠D+∠C+∠DEF+∠CEF=360°,
∴∠DEC=360°−∠C−∠D;
图③:∠DEC=∠C−∠D;
证明见小问2详解;
图④:∠DEC=∠D−∠C;
如图,过点E作EF∥AD,
∵AD∥BC,
∴AD∥EF∥BC,
∴∠D=∠DEF,∠C=∠CEF,
∴∠D−∠C=∠DEF−∠CEF,
∴∠DEC=∠D−∠C
(2)以图③为例:如图,过点E作EF∥AD,
∵AD∥BC,
∴AD∥EF∥BC,
∴∠D=∠DEF,∠C=∠CEF.
∵∠CED=∠CEF−∠DEF,
∴∠CED=∠C−∠D.
【点睛】本题考查了平行线的性质,此类题目解题关键在于过拐点作平行线,然后借助平行线的性质进行证明.
8.(2023下·湖北孝感·七年级统考期末)已知AB∥CD,E,F分别是AB,CD上的点,点M在AB,CD两平行线之间.
【阅读探究】
(1)平行线具有“等角转化”的功能,将∠AEM和∠CFM通过转化“凑”在一起,得出角之间的关系.如图1,若∠AEM=45°,∠CFM=25°时,则∠EMF=___________.
【方法运用】
(2)如图2,试说明∠EMF=360°−∠AEM−∠CFM;
【应用拓展】
(3)如图3,作∠AEM和∠CFM的平分线EP,FP,交于点P(交点P在两平行线AB,CD之间)若∠EMF=60°,求∠EPF的度数.
【答案】(1)70°
(2)见解析
(3)150°
【分析】(1)过点M作MN∥AB,根据平行可得∠EMF=∠AEM+∠CFM即可求解;
(2)由平角定义得∠BEM=180°−∠AEM,∠DFM=180°−∠CFM,再由(1)的结论即可得出答案;
(3)先由角平分线的定义得∠AEP=12∠AEM,∠CFP=12∠CFM,再由(2)中的结论即可得出.
【详解】(1)解:过点M作MN∥AB,如图,
∵AB∥CD
∴AB∥MN∥CD,
∴∠EMN=∠AEM,∠NMF=∠CFM,
∴∠EMN+∠NMF=∠AEM+∠CFM,即∠EMF=∠AEM+∠CFM,
∵ ∠AEM=45°,∠CFM=25°,
∴∠EMF=70°;
(2)解:过点M作MN∥AB,如图2所示:
∵AB∥CD,
∴MN∥CD,
∴∠EMN=∠BEM,∠FMN=∠DFM,
∵∠BEM=180°−∠AEM,∠DFM=180°−∠CFM,
∴∠EMF=∠EMN+∠FMN=180°−∠AEM+180°−∠CFM=360°−∠AEM−∠CFM,
∴∠EMF=360°−∠AEM−∠CFM;
(3)解:∵EP、FP分别是∠AEM和∠CFM的平分线,
∴∠AEP=12∠AEM,∠CFP=12∠CFM,
过点P作PH∥AB,如图3所示:
∵AB∥CD,∴PH∥CD,
∴∠EPH=∠AEP,∠FPH=∠CFP,
∴∠EPF=∠EPH+∠FPH=∠AEP+∠CFP
=12∠AEM+12∠CFM=12∠AEM+∠CFM,
由第(2)得:∠EMF=360°−∠AEM−∠CFM,
∴∠AEM+∠CFM=360°−∠EMF=360°−60°=300°,
∴12∠AEM+∠CFM=12×300°=150°,
∴∠EPF=150°.
【点睛】此题主要考查了平行线的性质,解答此题的关键是准确识图,熟练掌握平行线的性质:两直线平行,同位角相等;两直线平行,内错角相等;两直线平行,同旁内角互补;平行于同一条直线的两条直线平行.
9.(2024下·全国·七年级假期作业)在综合与实践课上,老师以“两条平行线AB,CD和一块含60°角的直角三角尺EFG(∠EFG=90°,∠EGF=60°)”为主题开展数学活动.
(1)如图①,若直角三角尺的60°角的顶点G放在CD上,∠2=∠1,求∠1的度数;
(2)如图②,小颖把直角三角尺的两个锐角的顶点E,G分别放在AB和CD上,请你探索并说明∠AEF与∠FGC之间的数量关系;
(3)如图③,小亮把直角三角尺的直角顶点F放在CD上,30°角的顶点E放在AB上.若∠AEG=α,∠CFG=β,则∠AEG与∠CFG的数量关系是什么(用含α,β的式子表示)?请说明理由.
【答案】(1)∠1=60°
(2)∠AEF+∠FGC=90°,理由见解析
(3)α+β=300°.理由见解析
【详解】解:(1)因为AB∥CD,
所以∠1=∠EGD.
因为∠2+∠EGF+∠EGD=180°,∠2=∠1,
所以∠1+60°+∠1=180°,解得∠1=60°.
(2)如图,过点F作FP∥AB.
因为CD∥AB,
所以FP∥AB∥CD,
所以∠AEF=∠EFP,∠FGC=∠GFP,
所以∠AEF+∠FGC=∠EFP+∠GFP=∠EFG.
因为∠EFG=90°,
所以∠AEF+∠FGC=90°.
(3)α+β=300°.理由如下:
因为AB∥CD,
所以∠AEF+∠CFE=180°,
即∠AEG−30°+∠CFG−90°=α−30°+β−90°=180°,
整理可得α+β=180°+120°=300°.
10.(2023下·江苏泰州·七年级统考期末)已知l1∥l2,李想同学将△ABC放置在这两条平行线上展开探究,其中△ABC三边与两条平行线分别交于点D、E、F、G.
(1)【特例探究】
如图1,∠C=90°.
①∠CED+∠CGF=______度;
②若∠CED与∠CGF的角平分线相交于点P,则∠EPG=______度;
(2)【一般探索】
如图2,∠C=α,∠EPG=β.
①若∠DEP=13∠CED,∠FGP=13∠CGF,求α与β的关系;
②若∠DEP=1n∠CED,∠FGP=1n∠CGF(n≥2且n为整数),直接写出α与β的关系;
(3)【拓展应用】
如图3,∠CED与∠CGF的角平分线相交于点P1,∠P1ED与∠P1GF的角平分线相交于点P2,∠P2ED与∠P2GF的角平分线相交于点P3;……,以此类推,则360°−∠C∠EP2023G的值是多少?(直接写出结果)
【答案】(1)①270°,②135°
(2)①α+3β=360°;②α+nβ=360°
(3)22023
【分析】(1)①利用平行线的性质证明∠CED+∠CGF+∠ACB=360°即可;
②证明∠EPG=∠PED+∠PGF=12∠CED+∠CGF即可;
(2)①利用平行线的性质证明∠CED+∠CGF+∠ACB=360°和∠EPG=∠PED+∠PGF=13∠CED+∠CGF即可;
②利用平行线的性质证明∠CED+∠CGF+∠ACB=360°和∠EPG=∠PED+∠PGF=1n∠CED+∠CGF即可;
(3)利用(2)中的结论计算即可.
【详解】(1)①过点C作CM平行于l1,过点P作PN平行于l1
∵l1∥l2,
∴CM∥l2,PN∥l2,
∴∠DEC+∠ECM=180°,∠MCG+∠FGC=180°,∠DEP=∠EPN,∠NPG=∠FGP,
∴∠DEC+∠ECM+∠MCG+∠FGC=360°,∠DEP+∠FGP=∠EPN+∠NPG,
∵∠ECG=∠ECM+∠MCG=90°,∠EPN+∠NPG=∠EPG
∴∠DEC+∠ECG+∠FGC=360°,∠DEP+∠FGP=∠EPG,
∴∠CED+∠CGF=270°,
②∵∠CED与∠CGF的角平分线相交于点P,则∠EPG=______度;
∴∠DEP=12∠CED,∠FGP=12∠CGF,
∴∠EPG=∠PED+∠PGF=12∠CED+∠CGF=135°
故答案为:①270°,②135°;
(2)①α+3β=360°
过点C作CM平行于l1,过点P作PN平行于l1
∵l1∥l2,
∴CM∥l2,PN∥l2,
∴∠DEC+∠ECM=180°,∠MCG+∠FGC=180°,∠DEP=∠EPN,∠NPG=∠FGP,
∴∠DEC+∠ECM+∠MCG+∠FGC=360°,∠DEP+∠FGP=∠EPN+∠NPG,
即∠DEC+∠ECG+∠FGC=360°,∠DEP+∠FGP=∠EPG,
∴∠DEC+∠FGC=360°−∠ECG=360°−α,
∵∠DEP=13∠CED,∠FGP=13∠CGF,
∴∠EPG=∠DEP+∠FGP=13∠CED+13∠CGF=13∠CED+∠CGF,
∴β=13360°−α,即α+3β=360°;
②α+nβ=360°
同①可得∠DEC+∠FGC=360°−∠ECG=360°−α,
∵∠DEP=1n∠CED,∠FGP=1n∠CGF,
∴∠EPG=∠DEP+∠FGP=1n∠CED+1n∠CGF=1n∠CED+∠CGF,
∴β=1n360°−α,即α+nβ=360°;
(3)∵∠CED与∠CGF的角平分线相交于点P1,∠P1ED与∠P1GF的角平分线相交于点P2,∠P2ED与∠P2GF的角平分线相交于点P3;……,以此类推,
∴∠DEP2023=122023∠CED,∠FGP2023=122023∠CGF
∴由(2)得∠C+22023∠EP2023G=360°
∴360°−∠C∠EP2023G=22023.
【点睛】本题考查平行线的性质,根据平行线的性质、角平分线的定义,利用平行线的性质证明∠CED+∠CGF+∠ACB=360°和∠EPG=∠PED+∠PGF=1n∠CED+∠CGF是解决本题的关键.
11.(2023下·湖北孝感·七年级统考期末)在一次数学活动课上,同学们用一个含有60°角的直角三角板和两条平行线展开探究.如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,∠CAB=60°,EF∥GH.
(1)如图1,点C在EF上,点A在GH上,AB与EF交于点D,若∠1=20°,求∠2的度数;
(2)如图2,点C在EF上,点A在EF上方,点B在GH下方,BC与GH交于点Q,作∠ACE的角平分线并反向延长与∠CQH的角平分线交于点O,求∠O的度数;
(3)如图3,点C在EF上,点A在直线EF,GH之间(不含在EF,GH上),点B在GH下方,AB,BC分别与GH交于点P,Q.设∠FCB=n°,是否存在正整数m和n,使得∠APH=m∠FCB.若存在,请求出m和n的值;若不存在,请说明理由.
【答案】(1)50°
(2)45°
(3)存在,m=2,n=70;m=4,n=42;m=5,n=35
【分析】(1)先求出∠ACD=70°,再利用两直线平行同旁内角互补求出∠CAH的度数,根据∠2=∠CAH−∠CAB即可得出结果;
(2)利用平行线性质得到∠DCE=∠COP,∠POQ=∠OQH,∠ECQ=∠CQH,CD平分∠ACE,QO平分∠CQH,得到∠POQ=12∠ECQ,∠COP=12∠ACE根据∠COQ=∠COP+∠POQ=12∠ACE+12∠ECQ,即可得到最后结果;
(3)根据四边形的内角和360°及平行线的性质得出关于m和n的关系式,根据题意得出m的范围,在范围内找到m和n都是正整数的所有可能的情况.
【详解】(1)解:∠ACD=∠ACB−∠1=90°−20°=70°,
∵EF∥GH,
∴∠ACD+∠CAH=180°,
∴∠CAH=180°−∠ACD=110°,
∴∠2=∠CAH−∠CAB=110°−60°=50°;
(2)如图,过点O作OP∥EF,
∵EF∥GH,
∴EF∥OP∥GH,
∴∠DCE=∠COP,∠POQ=∠OQH,∠ECQ=∠CQH,
∵CD平分∠ACE,QO平分∠CQH,
∴∠DCE=12∠ACE,∠OQH=12∠CQH,
∴∠POQ=12∠ECQ,∠COP=12∠ACE,
∴∠COQ=∠COP+∠POQ
=12∠ACE+12∠ECQ
=12(∠ACE+∠ECQ)
=12∠ACB
=45°;
(3)∵∠ACB=90°,∠A=60°,
∴∠APQ+∠CQP=360°−∠CB−∠A=210°,
∵EF∥GH,
∴∠FCB=∠CQP=n°,
∴∠APQ+∠CQP=∠APQ+n°=210°,
∵∠APH=m∠FCB,
∴∠APH=mn°,
∴mn°+n°=210°,
∴n°=210°m+1 ,
∵∠APH<180°,
∴30°
∴存在符合要求的正整数m和n,分别为:
当m=1时,n=2102=105,不符合题意,舍去;
当m=2时,n=2103=70 ,符合题意;
当m=3时,n=2104=1052,不是整数不符合题意,舍去;
当m=4时,n=2105=42,符合题意;
当m=5时,n=2106=35,符合题意;
当m=6时,n=2107=30,不符合题意,舍去.
【点睛】本题考查平行线的性质,利用平行线的性质、角平分线的定义、四边形的内角和等知识把问题解决,其中作平行线、分类讨论是解决本题的关键.
【题型2 平行线中两点或多拐点问题】
1.(2023下·山东德州·七年级统考期末)已知AB∥CD,AM平分∠BAP,∠PCM=2∠MCD,2∠M−∠P=10°,则∠PCD= .
【答案】30°/30度
【分析】作PQ∥AB于Q,作MN∥AB于N,则AB∥PQ∥MN∥CD,设∠MCD=x,则∠PCM=2x,∠PCD=3x,再根据角平分线的定义可得∠BAM=12∠BAP,设∠BAM=y,则∠BAP=2y,然后根据平行线的性质可得∠APQ=∠BAP=2y,∠AMN=∠BAM=y,∠CPQ=∠PCD=3x,∠CMN=∠MCD=x,从而可得∠APC=2y−3x,∠AMC=y−x,代入2∠AMC−∠APC=10°可求出x的值,由此即可得.
【详解】解:如图,作PQ∥AB于Q,作MN∥AB于N,
则AB∥PQ∥MN∥CD,
设∠MCD=x,则∠PCM=2x,∠PCD=∠MCD+∠PCM=3x,
∵AM平分∠BAP,
∴∠BAM=12∠BAP,
设∠BAM=y,则∠BAP=2y,
∵AB∥PQ,
∴∠APQ=∠BAP=2y,∠AMN=∠BAM=y,
∵PQ∥MN∥CD,
∴∠CPQ=∠PCD=3x,∠CMN=∠MCD=x,
∴∠APC=∠APQ−∠CPQ=2y−3x,∠AMC=∠AMN−∠CMN=y−x,
又∵2∠AMC−∠APC=10°,
∴2y−x−2y−3x=10°,
解得x=10°,
则∠PCD=3x=3×10°=30°,
故答案为:30°.
【点睛】本题考查了平行公理推论、平行线的性质等知识点,通过作辅助线,构造平行线是解题关键.
2.(浙江省宁波市镇海区2021-2022学年七年级下学期期末数学试题)已知直线l1∥l2,l3和l1,l2分别交于C,D点,点A,B分别在线l1,l2上,且位于l3的左侧,点P在直线l3上,且不和点C,D重合.
(1)如图1,点P在线段CD上,∠1=25°,∠2=40°,求∠APB的度数.
(2)如图2,当点P在直线l3上运动时,试判断∠APB,∠1,∠2的数量关系,直接写出结果,不需要说明理由.
【答案】(1)65°
(2)当P在l1的上方时,∠2=∠1+∠APB,当P在线段CD上时,∠APB=∠1+∠2;当P在l2的下方时,∠1=∠2+∠APB
【分析】(1)过点P作PE∥l1,根据l1∥l2可知PE∥l2,故可得出∠1=∠APE,∠2=∠BPE.再由∠APB=∠APE+∠BPE即可得出结论;
(2)分三种情况讨论:当P在l1的上方时,当P在线段CD上时,由(1)可得:∠APB=∠1+∠2;当P在l2的下方时,过P作PE∥AC,依据l1∥l2,可得PE∥l2,再利用平行线的性质可得结论.
【详解】(1)证明:如图1,过点P作PE∥l1,
∵l1∥l2,
∴PE∥l2,
∴∠1=∠APE,∠2=∠BPE.
又∵∠APB=∠APE+∠BPE,
∴∠APB=∠1+∠2
∵∠1=25°,∠2=40°,
∴∠APB=20°+45°=65°;
(2)解:∠2=∠1+∠APB.
理由如下:当P在l1的上方时,如图2,过P作PE∥AC,
∵l1∥l2,
∴PE∥l2,
∴∠2=∠BPE,∠1=∠APE,
∵∠BPE=∠APE+∠APB,
∴∠2=∠1+∠APB.
当P在线段CD上时,由(1)可得:∠APB=∠1+∠2;
当P在l2的下方时,如图2,过P作PE∥AC,
∵l1∥l2,
∴PE∥l2,
∴∠2=∠BPE,∠1=∠APE,
∵∠APE=∠BPE+∠APB,
∴∠1=∠2+∠APB.
【点睛】本题考查的是平行线的性质,平行公理的应用,根据题意作出辅助线,构造出平行线是解答此题的关键.
3.(2023下·北京西城·七年级北京师大附中校考阶段练习)请阅读小明同学在学习平行线这章知识点时的一段笔记,然后解决问题.
小明:老师说在解决有关平行线的问题时,如果无法直接得到角的关系,就需要借助辅助线来帮助解答,今天老师介绍了一个“美味”的模型“猪蹄模型”.即
已知:如图1,AB∥CD,E为AB、CD之间一点,连接AE,CE得到∠AEC.
求证:∠AEC=∠A+∠C
小明笔记上写出的证明过程如下:
证明:过点E作EF∥AB
∵∠1=∠A
∵AB∥CD,EF∥AB
∴EF∥CD
∴∠2=∠C
∴∠AEC=∠1+∠2
∴∠AEC=∠A+∠C
请你利用“猪蹄模型”得到的结论或解题方法,完成下面的两个问题.
(1)如图,若AB∥CD,∠E=60∘,求∠B+∠C+∠F;
(2)如图,AB∥CD, BE平分∠ABG, CF平分∠DCG,∠G=∠H+27∘,求∠H.
【答案】(1)240∘
(2)51∘
【分析】(1)作EM∥AB,FN∥CD,如图,根据平行线的性质得EM∥AB∥FN∥CD,所以∠B=∠1,∠2=∠3,∠4+∠C=180∘,然后利用等量代换计算∠B+∠F+∠C=240∘;
(2)分别过G、H作AB的平行线MN和RS,根据平行线的性质和角平分线的性质可用∠ABG和∠DCG分别表示出∠H和∠G,从而可找到∠H和∠G的关系,结合条件可求得∠H=51∘.
【详解】(1)作EM∥AB,FN∥CD,如图,且AB∥CD
∴EM∥AB∥FN∥CD
∴∠B=∠1,∠2=∠3,∠4+∠C=180∘
∴∠B+∠CFE+∠C=∠1+∠3+∠4+∠C=∠BEF+∠4+∠C=∠BEF+180∘,
∵∠BEF=60∘,
∴∠B+∠CFE+∠C=60∘+180∘=240∘;
(2)如图,分别过G、H作AB的平行线MN和RS,
∵BE平分∠ABG,CF平分∠DCG,
∴∠ABE=12∠ABG,∠SHC=∠DCF=12∠DCG,
∵AB∥CD
∴AB∥CD∥RS∥MN
∴∠RHB=∠ABE=12∠ABG,∠SHC=∠DCF=12∠DCG,
∴∠NGB+∠ABG=∠MGC+∠DCG=180∘,
∴∠BHC=180∘−∠RHB−∠SHC=180∘−12∠ABG+∠DCG,
∠BGC=180∘−∠NGB−∠MGC=180∘−180∘−∠ABG−180∘−∠DCG=∠ABG+∠DCG−180∘
∴∠BGC=360∘−2∠BHC−180∘=180∘−2∠BHC,
∵∠BGC=∠BHC+27∘,
∴180∘−2∠BHC=∠BHC+27∘,
∴∠BHC=51∘.
【点睛】本题考查了平行线的性质和判定的应用,能运用平行线的性质和判定进行推理是解此题的关键,注意:①两直线平行,同位角相等,②两直线平行,内错角相等,③两直线平行,同旁内角互补,反之亦然.
4.(2023下·广东汕头·七年级统考期末)已知:如图,直线AB、CD被直线MN所截,∠1=∠2.
(1)如图①,MN分别与AB、CD交于点O1、O2,O1H平分∠BO1N,O2H平分∠DO2M,请判断O1H与O2H的位置关系,并证明你的结论;
(2)如图②,点E在AB与CD之间的直线MN上,P、Q分别在直线AB、CD上,连接PE、EQ,PF平分∠BPE,QF平分∠EQD.
(Ⅰ)若∠PEQ=60°,求∠PFQ的度数;
(Ⅱ)请猜想∠PEQ和∠PFQ之间的数量关系,并证明你的结论.
【答案】(1)O1H⊥O2H,理由见解析
(2)(I)150°;(II)∠PEQ+2∠PFQ=360°,证明见解析
【分析】(1)等量代换得到∠1=∠O1O2D,推出AB∥CD,可得∠BO1N+∠DO2M=180°,再根据角平分线的定义可得∠O2O1H=12∠BO1N,∠O1O2H=12∠DO2M,进一步推出∠O2O1H+∠O1O2H=90°,即可证明;
(2)(I)过E作l1∥AB,过F作l2∥AB,得到内错角相等,即∠4=∠8,∠5=∠10,∠6=∠9,∠7=∠11,可得∠8+∠10=∠4+∠5=∠PEQ=60°,再根据角平分线的定义得到∠BPE=2∠9,∠EQD=2∠11,进一步推出∠6+∠7=150°,即可得解;(II)同理推出∠BPE=2∠9=2∠6,∠EQD=2∠11=2∠7,可得(∠4+∠5)+2(∠6+∠7)=360°,即∠PEQ+2∠PFQ=360°.
【详解】(1)解:O1H⊥O2H,理由如下:
∵∠1=∠2,∠2=∠O1O2D,
∴∠1=∠O1O2D,
∴AB∥CD,
∴∠BO1N+∠DO2M=180°,
∵O1H平分∠BO1N,O2H平分∠DO2M,
∴∠O2O1H=12∠BO1N,∠O1O2H=12∠DO2M,
∴∠O2O1H+∠O1O2H=12∠BO1N+12∠DO2M =12(∠BO1N+∠DO2M)=90°,
∴∠O1HO2=180°−90°=90°,
∴O1H⊥O2H.
(2)(Ⅰ)过E作l1∥AB,则l1∥CD,过F作l2∥AB,则l2∥CD,
∴∠4=∠8,∠5=∠10,∠6=∠9,∠7=∠11,
∴∠8+∠10=∠4+∠5=∠PEQ=60°,
∵PF平分∠BPE,QF平分∠EQD,
∴∠BPE=2∠9,∠EQD=2∠11,
∵2∠9=180°−∠8,2∠11=180°−∠10,
∴2∠9+2∠11=360°−(∠8+∠10)=300°,
∴∠9+∠11=150°,
∴∠6+∠7=150°,
∴∠PFQ=150°.
(Ⅱ)∠PEQ+2∠PFQ=360°,理由如下:
同(Ⅰ)可得∠4=∠8,∠5=∠10,∠6=∠9,∠7=∠11,
∵PF平分∠BPE,QF平分∠EQD,
∴∠BPE=2∠9=2∠6,∠EQD=2∠11=2∠7,
∵∠8+2∠9=180°,∠10+2∠11=180°,
∴∠4+2∠6+∠5+2∠7=360°,
即(∠4+∠5)+2(∠6+∠7)=360°,
∴∠PEQ+2∠PFQ=360°.
【点睛】本题考查了平行线的性质,角平分线的定义,(2)比较复杂,需要添加辅助线,产生较多的角,要能理清角之间的关系.
5.(2023下·湖北武汉·七年级统考期末)如图1,已知直线PQ分别与直线AB,CD交于点P和点Q,AB⊥PQ,CD⊥PQ.
(1)求证:AB∥CD;
(2)如图2,P,Q两点分别沿直线AB和CD向左平移相同的单位长度得到E,F两点,点G在直线PQ上运动,EM平分∠AEG,点H在直线 EM上,连接FH,GF的延长线交EM于点N,FN平分∠CFH.
①若∠CFH<90°,2∠EHF+∠EGF=255°,求∠CFH的大小;
②当点G在AB,CD之间时,直接写出∠ENF,∠EGF,∠EHF之间的数量关系.
【答案】(1)见解析
(2)①50°;②∠EGF−∠EHF+3∠ENF=180°
【分析】(1)根据内错角相等,两直线平行即可证明;
(2)①过点H作HK∥AB,过点G作GI∥AB,设∠AEM=∠GEM=x,∠CFN=∠HFN=y,根据平行可表示出∠EHF和∠EGF,即可求出;
②过点H作HK∥AB,过点G作GI∥AB,过点N作NJ∥AB,
设∠AEM=∠GEM=x,∠CFN=∠HFN=y,由①得:∠EGF=∠EGI+∠FGI=180°−2x+y,分别表示出∠ENF,∠EGF,∠EHF即可
【详解】(1)证明:∵AB⊥PQ,CD⊥PQ,
∴∠APQ=∠PQD=90°,
∴AB∥CD.
(2)解:①∵EM平分∠AEG,FN平分∠CFH,
∴设∠AEM=∠GEM=x,∠CFN=∠HFN=y
过点H作HK∥AB,如图,
∴∠EHK=∠AEM=x,
∵AB∥CD,
∴HK∥CD,
∴∠KHF=∠CFH=2y,
∴∠EHF=∠EHK+∠KHF=x+2y
过点G作GI∥AB,
∴∠EGI=180°−∠AEG=180°−2x,
∵AB∥CD,GI∥CD,
∴∠FGI=∠CFN=y,
∴∠EGF=∠EGI−∠FGI=180°−2x−y.
∵2∠EHF+∠EGF=255°,
∴2x+2y+180°−2x−y=255°,
解得:y=25° ,
∴∠CFH=2y=50°.
②∠EGF−∠EHF+3∠ENF=180°
过点H作HK∥AB,过点G作GI∥AB,过点N作NJ∥AB,
设∠AEM=∠GEM=x,∠CFN=∠HFN=y,
由①得:∠EGF=∠EGI+∠FGI=180°−2x+y
∴∠ENF=180°−∠EGF−∠GEM=x−y,
∴∠HNF=180°−∠ENF=180°−(x−y),
∴∠EHF=180°−∠HNF−∠HFN=x−2y,
∴∠EGF−∠EHF+3∠ENF=180°.
【点睛】本题考查了相交线与平行线,题目较为复杂,灵活运用所学知识是关键.
6.(2023下·湖北·七年级统考期末)如图1,点A是直线HD上一点,C是直线GE上一点,B是直线HD、GE之间的一点,∠HAB+∠BCG=∠ABC.
(1)求证:AD∥CE;
(2)如图2,作∠BCF=∠BCG,CF与∠BAH的角平分线交于点F.若α+β=40°,求∠B+∠F的度数;
(3)如图3,CR平分∠BCG,BN平分∠ABC,BM∥CR,已知∠BAH=50°,则∠NBM=______(直接写出结果).
【答案】(1)见解析
(2)120°
(3)25°
【分析】(1)过B点作BM∥HD,可求得∠CBM=∠BCG,从而可证BM∥GE,即可证明AD∥CE;
(2)过B点作BM∥GE,过F点作FN∥HD,先证明∠GCF=2α=∠NFC,∠HAB=2β=∠ABM,再根据平行线的性质即可求解;
(3)根据已知条件可导出∠BAH=∠ABC−∠BCG=2∠NBC−∠MBC=2∠NBM,变形即可求得∠NBM的值.
【详解】(1)证明:如图所示,过B点作BM∥HD,
∴∠HAB=∠ABM,
∵∠ABM+∠CBM=∠ABC,∠HAB+∠BCG=∠ABC,∠HAB=∠ABM,
∴∠CBM=∠BCG,
∴BM∥GE,
∴BM∥HD∥GE,
∴AD∥CE;
(2)解:如图,过B点作BM∥GE,过F点作FN∥HD,
则HD∥FN∥BM∥GE,
∴∠NFC=∠GCF,∠ABM=∠HAB,
∵∠BCF=∠BCG,AF是∠BAH的角平分线,
∴∠HAF=∠BAF=β,∠CBM=∠BCG=α,∠GCF=2α=∠NFC,∠HAB=2β=∠ABM
∴∠AFN=∠HAF=β,∠CBM=∠BCG=α,
∵∠AFC=∠AFN+NFC,∠ABC=∠ABM+∠CBM,
∴∠AFC=β+2α,∠ABC=α+2β,
∴∠ABC+∠AFC=β+2α+α+2β=3β+α=3×40°=120°,
即∠B+∠F的度数为120°;
(3)解:∵∠HAB+∠BCG=∠ABC,
∴∠HAB=∠ABC−∠BCG,
∵BM∥CR,
∴∠BCR=∠MBC,
∵CR平分∠BCG,BN平分∠ABC,∠BCR=∠MBC,
∴∠BAH=∠ABC−∠BCG=2∠NBC−∠MBC=2∠NBM,
∴∠NBM=12∠BAH=25°.
故答案为:25°.
【点睛】本题考查了角平分线的定义、平行线的判定及性质,熟练掌握上述知识点是解题的关键.
7.(2023下·湖北·七年级统考期末)如图,AB∥CD.
(1)如图1,请探索∠A,∠E,∠C三个角之间的数量关系,并说明理由;
(2)已知∠A=16°.
①如图2.若∠F=100°,求∠C+∠E的度数;
②如图3.若∠AEF和∠DCF的平分线交于点G,请直接写出∠EGC与∠F的数量关系.
【答案】(1)∠AEC=180°−∠C+∠A,理由见解析;
(2)①276°;②12∠F+∠EGC=172°;
【分析】(1)过点E作EF∥AB,根据平行线的性质,即可求解;
(2)①分别过点E、F作EM∥AB,FN∥AB,利用平行线的性质求解即可;分别过点E、F作EM∥AB,FN∥AB,过点G作GH∥AB,利用平行线的性质以及角平分线的定义求解即可.
【详解】(1)解:∠E=180°−∠C+∠A,理由如下:
过点E作EF∥AB,如下图:
则AB∥EF∥CD
∴∠A=∠AEF,∠C+∠CEF=180°
又∵∠AEC=∠AEF+∠CEF,
∴∠AEC=180°−∠C+∠A;
(2)解:①分别过点E、F作EM∥AB,FN∥AB,如下图:
则AB∥EM∥FN∥CD,
∴∠A=∠AEM,∠MEF+∠EFN=180°,∠NFC+∠DCF=180°
又∵∠AEF=∠AEM+∠MEF,∠EFC=∠EFN+∠CFN
∴∠AEF+∠C=∠A+180°−∠EFN+180°−∠NFC=∠A+360°−∠EFC=276°
∴∠AEF+∠C=276°;
②分别过点E、F作EM∥AB,FN∥AB,过点G作GH∥AB,如下图:
则GH∥AB∥EM∥FN∥CD,
∴∠EGH=∠MEG,∠HGC=∠DCG,
∴∠MEG=∠AEG−∠AEM=∠AEG−∠A,
由①可得:∠AEF+∠C=∠A+360°−∠EFC;
∵∠AEF和∠DCF的平分线交于点G,
∴∠AEG=∠GEF=12∠AEF,∠DCG=∠GCF=12∠DCF
∴∠AEG+∠DCG=12∠AEF+∠DCF=12∠A+360°−∠EFC=12∠A+180°−12∠F
由题意可得:∠EGC=∠EGH+∠HGC=∠AEG−∠A+∠DCG
=180°−12∠F−12∠A=172°−12∠F;
∴12∠F+∠EGC=172°;
【点睛】此题考查了平行线的性质以及角平分线的定义,解题的关键是熟练掌握平行线的有关性质.
8.(2023下·江苏宿迁·七年级统考期末)已知:AB∥CD,点E、F分别在直线AB、CD上,点O在直线AB、CD之间,且∠EOF=90°.
(1)如图1,若∠AEO=150°,求∠OFD的度数.
(2)如图2,射线EG平分∠AEO,连接FG,若∠EGF=135°,∠GFO与∠CFG相等吗?若相等,请证明你的结论;若不相等,请说明理由.
(3)如图3,EG在∠AEO内,∠AEG=23∠OEG,FH在∠OFD内,∠OFH=35∠OFD,点M、N分别为射线EG、FH上的动点,且点M、N在直线AB、CD之间,其中∠EMN=3n°,∠MNH=5m°,若n>m,求n的取值范围.
【答案】(1)∠OFD=60°
(2)见解析
(3)27
(2)延长EG交CD于Z,由于EG平分∠AEO,所以∠AEG=∠OEG,根据此条件表示∠GFO与∠CFG,可求出两角的关系;
(3)过点O作AB∥OK∥MP∥NQ,设∠AEG=2x,∠OFH=3y,借助∠MNF=∠MNG+∠FNG,求出n,m之间的关系,利用已知条件n>m,求出n的范围.
【详解】(1)解:证明:过点O作AB∥OH,
∵AB∥CD,
∴AB∥CD∥OH,
∴∠AEO+∠EOH=180°,∠CFO+∠HOF=180°,
又∵∠AEO=150°,∠EOF=90°,
∴∠EOH=30°,∠HOF=60°,
∴∠OFD=∠HOF=60°.
(2)解:∠GFO与∠CFG相等,理由如下:
延长EG交CD于Z,如下图所示:
∵AB∥CD,∴∠AEG+∠CZG=180°,∠AEG=∠EZF,
∵∠EGF=135°,且∠CZG=∠ZGF+∠ZFG,
∴∠CFG=∠CZG−∠ZGF=135°−∠AEG,
又∵∠EOF=90°,
∴在四边形EOFG中,∠GFO=360°−∠EGF−∠EOF−∠OEG=135°−∠OEG,
∵EG平分∠AEO,∴∠AEG=∠OEG,
∴∠CFG=∠GFO.
(3)解:设∠AEG=2x,由于∠AEG=23∠OEG,则∠OEG=3x,
∴∠BEO=180°−5x,
设∠OFH=3y,由于∠OFH=35∠OFD,则∠OFD=5y,
过点O作AB∥OK∥MP∥NQ,如下图所示:
∵AB∥CD,
∴AB∥CD∥OK∥MP∥NQ,
∴∠KOF=∠OFD,∠EOK=∠BEO,
∴∠EOF=∠BEO+∠OFD=90°,即180°−5x+5y=90°,
∴x−y=18°,
又∵∠EMN=3n°,∠MNH=5m°,
∴∠MNF=∠MNQ+∠FNQ,∠MNQ=∠PMN=∠EMN−∠EMP,
∴∠MNF=∠MNQ+∠FNQ=3n°−2x+2y=180°−5m°,即m=216°−3n5,
又∵n>m,则n>216°−3n5,解得n>27,
∵∠EMN=3n°<180°,
∴n<60,
综上,27
9.(2023下·湖北武汉·七年级校联考期中)如图1,已知AB∥CD,∠B=30°,∠D=120°
(1)若∠E=50°,则∠F=________;
(2)请判断∠BEF与∠EFD之间满足的数量关系?说明理由.
(3)如图2,若EP平分∠BEF,FG平分∠EFD,反向延长FG交EP于P,求∠P的度数;
【答案】(1)80°
(2)∠EFD=∠BEF+30°,理由见解析
(3)∠P=15°
【分析】(1)如图,分别过点E,F作EM∥AB,FN∥AB,证明EM∥AB∥FN,可得∠EFN=∠MEF=50°−30°=20°,证明∠DFN=60°,从而可得答案;
(2)如图,分别过点E,F作EM∥AB,FN∥AB,证明EM∥AB∥FN,可得∠B=∠BEM=30°,∠MEF=∠EFN,证明∠DFN=60°,可得∠EFD=∠MEF+60°,从而可得结论;
(3)如图,过点F作FH∥EP,由(2)知,∠EFD=∠BEF+30°,设∠BEF=2x°,则∠EFD=2x+30°,证明∠PEF=12∠BEF=x°,∠EFG=12∠EFD=x+15°,证明∠PEF=∠EFH=x°,∠P=∠HFG,可得∠HFG=∠EFG−∠EFH=15°,从而可得答案.
【详解】(1)如图,分别过点E,F作EM∥AB,FN∥AB,
∴EM∥AB∥FN,
∴∠B=∠BEM=30°,∠MEF=∠EFN,
∵∠MEF=50°,
∴∠EFN=∠MEF=50°−30°=20°,
又∵AB∥CD,AB∥FN,
∴CD∥FN,
∴∠D+∠DFN=180°,
又∵∠D=120°,
∴∠DFN=60°,
∴∠EFD=20°+60°=80°;
(2)数量关系为∠EFD=∠BEF+30°,
证明: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)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=12∠BEF=x°,∠EFG=12∠EFD=x+15°,
∵FH∥EP,
∴∠PEF=∠EFH=x°,∠P=∠HFG,
∴∠HFG=∠EFG−∠EFH=15°,
∴∠P=15°.
【点睛】本题考查的是平行公理的应用,平行线的性质,角平分线的定义,熟练的利用平行线的性质探究角度的大小关系是解本题的关键.
10.(2023下·浙江杭州·七年级校联考期中)同一平面内的两条直线有相交和平行两种位置关系.如图,已知EM∥BN,点A在EM、BN内部,我们过点A作EM或BN的平行线AP,则有AP∥EM∥BN,故∠E=∠EAP,∠B=∠BAP,故∠EAB=∠EAP+∠BAP,即∠EAB=∠E+∠B.
(1)现将点A移至如图2的位置,以上结论是否仍然成立?若成立,说明理由;若不成立,则∠E、∠A、∠B之间有何数量关系?请证明你的结论.
(2)如图3,∠AEM与∠ABN的角平分线相交于点F;
①若∠A=120°,∠AEM=140°,则∠EFD= ______ .
②试探究∠EFD与∠A的数量关系,并说明你的理由.
(3)如图4,∠AEM与∠ABN的角平分线相交于点F,过点F作FG⊥EF交BN于点G,若∠A=∠BFG,则∠EFB= ______ .
【答案】(1)结论不成立,应该是∠BAE+∠E+∠B=360°,理由见解析
(2)①60°;②∠EFD=12∠EAB
(3)30°
【分析】(1)由平行线的性质可得∠E+∠EAP=180°,∠B+∠BAP=180°,即可求解;
(2)①由角平分线的性质可得∠DEF=12∠AEM=70°,∠DBC=12∠ABC=50°,由平行线的性质可得∠PFE=∠DEF=70°,∠PFB=∠FBC=50°,即可求解,②由角平分线的性质可得∠DEF=12∠AEM,∠DBC=12∠ABC,由平行线的性质可得∠PFE=∠DEF,∠PFB=∠FBC,即可求解;
(3)由角平分线的性质可得∠HAE=∠AEM,∠HAB=∠ABN,∠PFE=∠FEM,∠PFB=∠FBG,由角的数量关系可求解.
【详解】(1)解:结论不成立,应该是∠BAE+∠E+∠B=360°,理由如下:
如图2,过点A作AP∥EM,
∵AP∥EM,EM∥BN,
∴EM∥AP∥BN,
∴∠E+∠EAP=180°,∠B+∠BAP=180°,
∴∠E+∠EAB+∠B=360°;
(2)①如图3,过点F作PF∥EM,
∵∠A=120°,∠AEM=140°,∠AEM+∠EAB+∠ABC=360°,
∴∠ABC=100°,
∵∠AEM与∠ABN的角平分线相交于点F,
∴∠DEF=12∠AEM=70°,∠DBC=12∠ABC=50°,
∵PF∥EM,EM∥BN,
∴PF∥EM∥BN,
∴∠PFE=∠DEF=70°,∠PFB=∠FBC=50°,
∴∠BFE=120°,
∴∠EFD=60°;
②∵∠AEM+∠EAB+∠ABC=360°,
∴∠AEM+∠ABC=360°−∠EAB,
∵∠AEM与∠ABN的角平分线相交于点F,
∴∠DEF=12∠AEM,∠DBC=12∠ABC,
∵PF∥EM,EM∥BN,
∴PF∥EM∥BN,
∴∠PFE=∠DEF,∠PFB=∠FBC,
∴∠EFD=180°−∠EFP−∠PFB=180°−12∠AEM+∠ABC=12∠EAB;
(3)如图4,过点F作PF∥EM,过点A作AH∥EM,
∵∠AEM与∠ABN的角平分线相交于点F,
∴∠FEM=12∠AEM,∠FBN=12∠ABG,
∵PF∥EM,AH∥EM,EM∥BN,
∴PF∥EM∥AH∥BN,
∴∠HAE=∠AEM,∠HAB=∠ABN,∠PFE=∠FEM,∠PFB=∠FBG,
∴∠BAE=∠ABG−∠AEM,∠BFE=∠FBG−∠FEM,
∵∠BAE=∠BFG,
∵EF⊥FG,
∴∠BFE+∠BFG=90°,
∴∠ABG−∠AEM+∠FBG−∠FEM=90°,
∴3∠FBG−3∠FEM=90°,
∴∠FBG−∠FEM=30°,
∴∠EFB=30°.
【点睛】本题考查了平行线的性质,角平分线的定义,解题的关键是正确添加辅助线.
11.(2023下·江苏·七年级专题练习)(1)探究:如图1,AB∥CD,点G、H分别在直线AB、CD上,连接PG、PH,当点P在直线GH的左侧时,试说明∠GPH=∠AGP+∠CHP;
(2)变式:如图2,将点P移动到直线GH的右侧,其他条件不变,试探究∠GPH、∠AGP、∠CHP之间的关系,并说明理由;
(3)(问题迁移)如图3,AB∥CD,点P在AB的上方,问∠GPH、∠AGP、∠CHP之间有何数量关系?请说明理由;
(4)(联想拓展)如图4所示,在(2)的条件下,已知∠GPH=α,∠PGB的平分线和∠PHD的平分线交于点Q,用含有α的式子表示∠GQH的度数.
【答案】(1)见解析;(2)∠AGP+∠GPH+∠CHP=360°,理由见解析;(3)∠GPH=∠AGP−∠CHP,理由见解析;(4)∠GQH= 12α
【分析】(1)如图所示:过点P作PE∥AB,则PE∥CD,根据平行线的性质得出∠CHP=∠HPE,即可得出∠GPH=∠AGP+∠CHP;
(2)过点P作PF∥AB,∠AGP+∠GPF=180°,根据(1)的方法得出∠GPH=∠GPF+∠FPH,继而得出∠AGP+∠GPH+∠CHP=360°;
(3)过点P作PM∥AB,根据平行线的性质得出∠GPH=∠MPG−∠MPH,即可得出∠GPH=∠AGP−∠CHP;
(4)过点P作PN∥AB,过点Q作OQ∥AB,则PN∥CD,OQ∥CD,得出∠NPH=∠PHD,∠OQH=∠QHD,根据∠GPH=∠NPH−∠NPG,∠GQH=∠OQH−∠OQD,根据角平分线的定义得出∠QGB= 12 ∠PGB,∠QHD= 12 ∠PHD,根据∠GQH=∠QHD−∠QGB= 12 ∠GPH,即可求解.
【详解】解:(1)如图所示:过点P作PE∥AB,
∴∠AGP=∠GPE,
∵AB∥CD,
∴PE∥CD,
∴∠CHP=∠HPE,
∵∠GPH=∠GPE+∠HPE,
∴∠GPH=∠AGP+∠CHP;
(2)∠AGP+∠GPH+∠CHP=360°,理由如下:
如图所示:过点P作PF∥AB,
∴∠AGP+∠GPF=180°,
∵AB∥CD,
∴PF∥CD,
∴∠FPH+∠CHP=180°,
∴∠AGP+∠GPF+∠FPH+∠CHP=360°,
∵∠GPH=∠GPF+∠FPH,
∴∠AGP+∠GPH+∠CHP=360°;
(3)∠GPH=∠AGP−∠CHP,理由如下:
如图所示:过点P作PM∥AB,
∴∠AGP=∠MPG,
∵AB∥CD,
∴PM∥CD,
∴∠CHP=∠MPH,
∵∠GPH=∠MPG−∠MPH,
∴∠GPH=∠AGP−∠CHP;
(4)如图所示:过点P作PN∥AB,过点Q作OQ∥AB,
∴∠NPG=∠PGB,∠OQG=∠QGB,
∵ AB∥CD,
∴ PN∥CD,OQ∥CD,
∴∠NPH=∠PHD,∠OQH=∠QHD,
∵∠GPH=∠NPH−∠NPG,∠GQH=∠OQH−∠OQD,
∴∠GPH=∠PHD−∠PGB,∠GQH=∠QHD−∠QGB,
∵∠PGB的平分线和∠PHD的平分线交于点Q,
∴∠QGB= 12 ∠PGB,∠QHD= 12 ∠PHD,
∴∠GQH=∠QHD−∠QGB= 12 ∠PHD− 12 ∠PGB= 12 (∠PHD−∠PGB)= 12 ∠GPH,
∴∠GQH= 12 α.
【点睛】本题考查了平行线的性质与判定,角平分线的定义,掌握平行线的性质与判定是解题的关键.
【题型3 平行线中在生活上的拐点问题】
1.(2023下·广西百色·七年级统考期中)请阅读以下“预防近视”知识卡
已知如图,桌面和水平面平行,CD与书本所在平面重合,根据卡片内容,请判断正常情况下,坐姿正确且座椅高度适合时,视线BC和书本所在平面所成角度∠BCD不可能为以下哪个角度( )
A.74°B.78°C.84°D.88°
【答案】D
【分析】过C作CF∥AB,由平行线的性质得∠DCF=∠EDC,∠BCF=∠ABC=40°,由30°<∠DCF<45°,可得70°<∠BCD<85°,即可得到结论.
【详解】解:由题意得AB∥CD,∠ABC=40°,30°<∠EDC<45°,
∴∠BCF=∠ABC=40°,
过C作CF∥AB,
∴CF∥ED,
∴∠DCF=∠EDC,
∴30°<∠DCF<45°,
∴30°+40°<∠DCF+∠BCF<45°+40°,
∴70°<∠BCD<85°.
故选:D.
【点睛】本题主要考查了平行线的性质,正确作出辅助线是解决问题的关键.
2.(2023下·江苏苏州·七年级苏州市立达中学校校考期中)图1中所示是学校操场边的路灯,图2为路灯的示意图,支架AB、BC为固定支撑杆,灯体是CD,其中AB垂直地面于点A,过点C作射线CE与地面平行(即CE∥l),已知两个支撑杆之间的夹角∠ABC=140°,灯体CD与支撑杆BC之间的夹角∠DCB=80°,则∠DCE的度数为 .
【答案】30°/30度
【分析】过点B作BF∥CE.先利用平行线的性质和垂直的定义、角的和差关系求出∠CBF,再利用平行线的性质和角的和差关系求得结论.
【详解】解:过点B作BF∥CE.
∵CE∥l,
∴BF∥l.
∴∠ABF=∠1=90°.
∵∠ABC=140°,
∴∠CBF=140°−90°=50°.
∵BF∥CE,
∴∠ECB=∠CBF=50°.
∴∠DCE=∠DCB−∠BCE
=80°−50°
=30°.
故答案为:30°.
【点睛】本题主要考查了平行线的性质,掌握平行线的性质和角的和差关系是解决本题的关键.
3.(2023下·江苏泰州·七年级统考期末)如图1是一盏可折叠台灯.图2、图3是其平面示意图,支架AB、BC为固定支撑杆,支架OC可绕点C旋转调节.已知灯体顶角∠DOE=52°,顶角平分线OP始终与OC垂直.
(1)如图2,当支架OC旋转至水平位置时,OD恰好与BC平行,求支架BC与水平方向的夹角∠θ的度数;
(2)若将图2中的OC绕点C顺时针旋转15°到如图3的位置,求此时OD与水平方向的夹角∠OQM的度数.
【答案】(1)64°
(2)49°
【分析】(1)利用角平分线定义可得∠DOP=12∠DOE=26°,由垂直定义可得∠COP=90°,得出∠COD=∠COP+∠DOP=116°,再运用平行线性质即可得出答案;
(2)过点C作CG∥MN,过点O作OF∥CG,根据平行线的性质求解即可.
【详解】(1)解:如图2,∵∠DOE=52°,OP平分∠DOE,
∴∠DOP=12∠DOE=26°,
∵OP⊥OC,
∴∠COP=90°,
∴∠COD=∠COP+∠DOP=90°+26°=116°,
∵OD∥BC,
∴∠C=180°−∠COD=180°−116°=64°,
∵OC∥BF,
∴∠COF=∠C=64°,
即∠θ=64°;
(2)如图3,过点C作CG∥MN,过点O作OF∥CG,
则∠COF=∠OCG=15°,
∵∠COD=116°,
∴∠FOQ=∠COD+∠COF=116°+15°=131°,
∵CG∥MN,OF∥CG,
∴OF∥MN,
∴∠OQM+∠FOQ=180°,
∴∠OQM=180°−∠FOQ=180°−131°=49°.
【点睛】本题考查了平行线性质等,适当添加辅助线,构造平行关系是解题关键.
4.(2023下·湖南常德·七年级统考期末)如图1是一个由齿轮、轴承、托架等元件构成的手动变速箱托架,其主要作用是动力传输.如图2是手动变速箱托架工作时某一时刻的示意图,已知AB∥CD,CG∥EF,∠BAG=150°,∠AGC=80°,求∠DEF的度数.
【答案】130°
【分析】过点F作FM∥CD,因为AB∥CD,所以AB∥CD∥FM,再根据平行线的性质可以求出∠MFA,∠EFA,进而可求出∠EFM,再根据平行线的性质即可求得∠DEF.
【详解】解:如图,过点F作FM∥CD,
∵AB∥CD,
∴AB∥CD∥FM,
∴∠DEF+∠EFM=180°,∠MFA+∠BAG=180°,
∴∠MFA=180°−∠BAG=180°−150°=30°.
∵CG∥EF,
∴∠EFA=∠AGC=80°.
∴∠EFM=∠EFA−∠MFA=80°−30°=50°.
∴∠DEF=180°−∠EFM=180°−50°=130°.
【点睛】本题考查平行线的性质,解题关键是结合图形利用平行线的性质进行角的转化和计算.
5.(2023下·浙江杭州·七年级统考期末)如图,政府规划由西向东修一条公路.从A修至B后为了绕开村庄,改为沿南偏东25°方向修建BC段,在C处又改变方向修建CD段,测得∠BCD=70°,在D处继续改变方向,朝与出发时相同的方向修至E.
(1)补全施工路线示意图,求∠CDE的度数;
(2)原计划在AB的延长线上依次修建两个公交站M,N(均在CD右侧),连结DM和MN,求∠CDM与∠DMN的数量关系.
【答案】(1)画图见解析,135°;(2)∠DMN-∠CDM=45°
【分析】(1)补全DE∥AB即可,过C作l⊥AB的延长线于G,过D作直线m⊥AB的延长线于H,则l∥m,由平行线性质可得到∠CDH=45°,又∠HDE=90°,从而可得∠CDE的度数;
(2)设∠DMN=x,∠CDM=y,由于DE∥FN,所以∠EDM=180°-x.∠CDM=y=135°-(180°-x)=x-45°,则x-y=45°,从而得∠DMN-∠CDM=45°.
【详解】解:(1)补全施工路线如图1所示.过C作l⊥AB的延长线于G,过D作直线m⊥AB的延长线于H,
则l∥m,
根据平行线的性质可得:∠BCG=25°,∠CDH=∠GCD=70°-∠BCG=70°-25°=45°,
又∠HDE=90°,
∴∠CDE=∠CDH+∠HDE=45°+90°=135°.
(2)如图所示,
设∠DMN=x,∠CDM=y,
由于DE∥FN,
∴∠EDM=180°-∠DMN=180°-x,
又∠CDM=y=∠CDE-∠EDM=135°-(180°-x)=x-45°,
则x-y=45°,
即∠DMN-∠CDM=45°.
【点睛】本题考查了平行线的判定与性质,作出正确的辅助线以及得到∠CDF=135°是解题的关键.
6.(2023下·浙江杭州·七年级期末)(1)若组成∠1和∠2的两条边互相平行,且∠1是∠2的2倍小15°,求∠1的度数.
(2)如图,放置在水平操场上的篮球架的横梁EF始终平行于AB,EF与上拉杆CF形成的∠F=145°,主柱AD垂直于地面,通过调整CF和后拉杆BC的位置来调整篮筐的高度.当∠CDB=25°时,点H,D,B在同一直线上,求∠H的度数.
【答案】(1)15°或115°;(2)120°
【分析】(1)根据∠1,∠2的两边分别平行,所以∠1,∠2相等或互补列出方程求解则得到答案.
(2)过D点作DI∥EF,根据两直线平行,同旁内角互补可求∠FDI=35°,根据平角的定义可求∠ADB=30°,根据直角三角形的性质可求∠ABH=60°,再根据两直线平行,同旁内角互补可求∠H.
【详解】解:(1)①当∠1=∠2时,
∵∠1=2∠2-15°,
∴∠1=2∠1-15°,
解得∠1=15°;
②当∠1+∠2=180°时,
∵∠1=2∠2-15°,
∴∠2+2∠2-15°=180°,
解得∠2=65°,
∴∠1=180°-∠2=115°;
(2)过D点作DI∥EF,
∵∠F=145°,
∴∠FDI=35°,
∴∠ADB=180°-90°-35°-25°=30°,
∴∠ABH=90°-30°=60°.
∵GH∥AB,
∴∠H=180°-60°=120°.
【点睛】本题考查了平行线的性质,平行线性质定理: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.
7.(2023下·山东烟台·六年级统考期末)小刀,是我们生活中经常接触的工具,由刀片和刀柄组成。在刀柄ABCD中,∠A和∠B都是直角,在刀片EFGH中,EF∥GH.转动刀片时会形成∠1、∠2,试判断∠1与∠2的度数和是一个定值吗?若是,请求出∠1与∠2的度数和;若不是,请说明理由.
【答案】是,90°
【分析】过点B作BP∥EF,则∠1=∠ABP.依据平行线的性质,即可得到∠ABP+∠PBC=∠1+∠2=90°.
【详解】解:∠1与∠2的度数和是一个定值,∠1+∠2=90°.
过点B作BP∥EF,
则∠1=∠ABP.(两直线平行,内错角相等)
∵EF∥GH,
∴BP∥GH (平行于同一直线的两直线平行)
∴∠2=∠PBC, (两直线平行,内错角相等)
∵∠ABP+∠PBC=90°,
∴∠1+∠2=90°.
【点睛】本题主要考查了平行线的性质在生活中的应用,解题时注意:两直线平行,内错角相等.
8.(2023上·河北邯郸·七年级校考阶段练习)(1)如图1,在A、B两地间修一条笔直的公路,从A地测得公路的走向为北偏东60°,如果A、B两地同时开工,直接写出∠α为多少度时,才能使公路准确接通?
(2)如图2,经测量,B处在A处的南偏西56°的方向,C处在A处的南偏东17°的方向,C处在B处的北偏东85°的方向,求∠C的度数.
【答案】(1)∠α为120°时,才能使公路准确接通;(2)78°
【分析】(1)根据平行线的性质,可求出答案;
(2)利用方向角以及平行线的性质进行计算即可.
【详解】解:(1)如图1,
∵AC∥BD,
∴∠CAB+∠α=180°,
∴∠α=180°−∠CAB=180°−60°=120°,
答:当∠α=120°时,才能使公路准确接通;
(2)如图2,由题意得,∠MBC=85°,∠BAN=56°,∠NAC=17°,
∵AN∥BM∥CP,
∴∠MBC+∠PCB=180°,∠NAC=∠ACP=17°,
∴∠PCB=180°−∠MBC=180°−85°=95°,
∴∠ACB=∠PCB−∠PCA=95°−17°=78°
即:∠C=78°.
【点睛】本题考查方向角,平行线的性质,理解方向角的意义,掌握平行线的性质是正确解答的前提.读书、写字、看书姿势要端正.一般人正常的阅读角度约为俯角(如图视线BC与水平线BA的夹角∠ABC)40度.
在学习和工作中,要保持读写姿势端正,可概括为“三个一”,包括:眼与书本的距离1尺;身体与桌子距离1拳;握笔时,手指离笔尖1寸.书本与课桌的角度要保持在30度至45度.
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