第03讲平行线的性质(核心考点讲与练)
平行线的性质
性质1:两直线平行,同位角相等;
性质2:两直线平行,内错角相等;
性质3:两直线平行,同旁内角互补.
要点诠释:
(1)“同位角相等、内错角相等”、“同旁内角互补”都是平行线的性质的一部分内容,切不可忽视前提“两直线平行”.
(2)从角的关系得到两直线平行,是平行线的判定;从平行线得到角相等或互补关系,是平行线的性质.
考点一:平行线的性质
【例题1】(宜宾期末)如图,AB∥EF,∠C=90°,则α、β和γ的关系是( )
A.β=α+γ B.α+β+γ=180° C.α+β﹣γ=90° D.β+γ﹣α=180°
【分析】此题可以构造辅助线,利用三角形的外角的性质以及平行线的性质建立角之间的关系.
【解答】解:延长DC交AB与G,延长CD交EF于H.
在直角△BGC中,∠1=90°﹣α;△EHD中,∠2=β﹣γ,
∵AB∥EF,
∴∠1=∠2,
∴90°﹣α=β﹣γ,即α+β﹣γ=90°.
故选:C.
【点评】本题考查的是平行线的性质,根据题意作出辅助线是解答此题的关键.
【变式训练1】(宁波期末)如图,已知AB∥CD,则下列结论中正确的是( )
A.∠EAD=∠ABC B.∠BAC=∠DCA C.∠ADB=∠DBC
【分析】根据平行线的性质判断求解即可.
【解答】解:∵AB∥CD,
∴∠BAC=∠DCA,
故选:B.
【点评】此题考查了平行线的性质,熟记“两直线平行,内错角相等”是解题的关键.
【变式训练2】(浙江模拟)如图,三根木条相交形成∠1,∠2,∠3,∠4(∠1为锐角)固定木条b,c,转动木条a,则可能和∠1相等的角是( )
A.∠2 B.∠3 C.∠4 D.不存在
【分析】根据平行线的性质求解即可.
【解答】解:转动木条,
当a∥b时,
∠1=∠2,
故选:A.
【点评】此题考查了平行线的性质,熟记“两直线平行,同位角相等”是解题的关键.
【变式训练3】(鄞州区月考)如图,AB∥CD,∠A=25°,∠E=80°,则∠C的度数是 55° .
【分析】过点E作EF∥AB,根据两直线平行,内错角相等可得∠AEF=∠A,∠CEF=∠C,然后根据∠A=25°,∠AEC=80°计算即可得解.
【解答】解:过点E作EF∥AB,
∵AB∥CD,
∴AB∥EF∥CD,
∴∠AEF=∠A=25°,∠CEF=∠C,
又∵∠AEC=80°,
∴∠C=∠CEF=80°﹣25°=55°.
故答案为:55°.
【点评】本题考查了平行线的性质,熟记性质是解题的关键,此类题目难点在于过拐点作平行线.
【变式训练4】(温州期末)一副直角三角板,按如图方式叠放在一起,其中∠A=45°,∠D=30°.若DF∥BC,则∠AGE等于 75° .
【分析】根据平行线的性质得到∠DEB=∠D=30°,再根据三角形的外角性质即可得解.
【解答】解:根据题意可得,∠B=45°,
∵DF∥BC,∠D=30°,
∴∠DEB=∠D=30°,
∴∠AGE=∠B+∠DEB=75°,
故答案为:75°.
【点评】此题考查了平行线的性质,熟记“两直线平行,内错角相等”是解题的关键.
【变式训练5】(温州月考)已知:如图,直线m∥n,将Rt△ABC按如图方式放置,其中点C在直线n上,点A在直线m上,若∠1=50°,则∠2的度数为 40° .
【分析】根据平角的定义得出∠3=40°,再根据平行线的性质即可得解.
【解答】解:如图,
∵∠1=50°,∠ACB=90°,
∴∠3=180°﹣90°﹣50°=40°,
∵m∥n,
∴∠2=∠3=40°,
故答案为:40°.
【点评】此题考查了平行线的性质,熟记“两直线平行,内错角相等”是解题的关键.
【变式训练6】(上虞区期末)如图,将直角三角板ABC与直尺贴在一起,使三角板ABC的直角顶点C在直尺的一边上,若∠1=63°,则∠2的度数为 27° .
【分析】根据平行线的性质和∠ACB=90°,可以计算出∠2的度数.
【解答】解:∵直尺的两边平行,∠1=63°,
∴∠1=∠3=63°,
∵∠2+∠3=90°,
∴∠ACB=∠2=90°﹣∠3=90°﹣63°=27°,
故答案为:27°.
【点评】本题考查平行线的性质,解答本题的关键是熟记平行线的性质,明确题意,利用数形结合的思想解答.
【变式训练7】(琼海期末)一副三角板摆放如图所示,斜边FD与直角边AC相交于点E,点D在直角边BC上,且FD∥AB,∠B=30°,则∠ADB的度数是( )
A.95° B.105° C.115° D.125°
【分析】由题意可知∠ADF=45°,则由平行线的性质可得∠B+∠BDF=180°,求得∠BDF=150°,从而可求∠ADB的度数.
【解答】解:由题意得∠ADF=45°,
∵FD∥AB,∠B=30°,
∴∠B+∠BDF=180°,
∴∠BDF=180°﹣∠B=150°,
∴∠ADB=∠BDF﹣∠ADF=105°.
故选:B.
【点评】本题主要考查平行线的性质,解答的关键是熟记平行线的性质:两直线平行,同旁内角互补.
【变式训练8】(浙江模拟)如图,将一副直角三角板按如图所示位置摆放,∠A=∠FDE=90°,∠B=45°,∠E=30°,点D在边AC上,若EF∥BC,则∠ADE的度数为( )
A.60° B.65° C.75° D.80°
【分析】由平行线的性质可得∠DGC=∠E=30°,则可求∠BGD的度数,利用四边形的内角和即可求得∠ADE的度数.
【解答】解:如图,
∵EF∥BC,∠E=30°,
∴∠DGC=∠E=30°,
∴∠BGD=180°﹣∠DGC=150°,
∵∠A=∠FDE=90°,∠B=45°,
在四边形ABGD中,
∠ADE=360°﹣∠A﹣∠B﹣∠BGD=75°.
故选:C.
【点评】本题主要考查平行线的性质,解答的关键是熟记平行线的性质:两直线平行,同位角相等.
【变式训练9】(义乌市模拟)如图,一辆汽车经过两次转弯后,行驶的方向与原来保持平行,如果第一次转过的角α为64°,则第二次转过的角β为 116 °.
【分析】由已知条件可先求得∠BAC,再利用平行线的性质可得到β的度数.
【解答】解:∵∠α=64°,
∴∠BAC=180°﹣∠α=116°,
∵AB∥CD,
∴∠β=∠BAC=116°,
故答案为:116.
【点评】本题主要考查平行线的性质,掌握两直线平行,同位角相等是解题的关键.
【变式训练10】(柯桥区期末)如图,把△ABC剪成三部分,边AB,BC,AC放在同一直线l上,点O都落在直线MN上,直线MN∥l.在△ABC中,若∠BOC=125°,则∠BAC的度数为( )
A.60° B.65° C.70° D.75°
【分析】首先利用平行线间的距离处处相等,得到点O是△ABC的内心,点O为三个内角平分线的交点,从而容易得到∠ABC+∠ACB=2(180°﹣125°),再根据三角形内角和定理即可求解.
【解答】解:如图,过点O分别作OD⊥AC于D,OE⊥AB于E,OF⊥BC于F,如图,
∵直线MN∥AB,
∴OD=OE=OF,
∴点O是△ABC的内心,点O为三个内角平分线的交点,
∴∠ABC+∠ACB=2(∠OBC+∠OCB)=2×(180°﹣125°)=110°,
∴∠BAC=70°.
故选:C.
【点评】本题考查了平行线的性质及三角形内心的判定及性质,利用平行线间的距离处处相等判定点O是△ABC的内心是解题的关键.
【变式训练11】(平阳县期中)如图1是一个消防云梯,其示意图如图2所示,此消防云梯由救援台AB,延展臂BC(B在C的左侧),伸展主臂CD,支撑臂EF构成,在操作过程中,救援台AB,车身GH及地面MN三者始终保持平行.当∠EFH=65°,BC∥EF时,∠ABC= 115 度;如图3,为了参与另外一项高空救援工作,需要进行调整,使得延展臂BC与支撑臂EF所在直线互相垂直,且∠EFH=68°,则这时∠ABC= 158 度.
【分析】在图2中,延长CB,HG,相交于点K,由平行线的性质可得∠BKH=∠EFH=65°,再利用AB∥GH,可得∠ABK的度数,从而可求∠ABC的度数;
在图3中,延长BC,FE,相交于点P,则可得BP⊥EP,延长AB交FE的延长线于点Q,利用平行线的性质可求得∠Q=∠EFH=68°,再利用三角形的外角等于与它不相邻的两个内角之和,从而求得∠ABC的度数.
【解答】解:在图2中,延长CB,HG,相交于点K,如图所示:
∵BC∥EF,∠EFH=65°,
∴∠BKH=∠EFH=65°,
∵AB∥GH,
∴∠ABK=∠BKH=65°,
∴∠ABC=180°﹣∠ABK=115°;
在图3中,延长BC,FE,相交于点P,则可得BP⊥EP,延长AB交FE的延长线于点Q,如图所示:
∵AB平行FH,∠EFH=68°,
∴∠Q=∠EFH=68°,
∵延展臂BC与支撑臂EF所在直线互相垂直,
∴∠BPQ=90°,
∴∠ABC=∠BPQ+∠Q
=90°+68°
=158°,
故答案为:115,158.
【点评】本题主要考查平行线的性质,解答的关键是作出正确的辅助线.
【变式训练12】(嵊州市期末)如图,AB∥CD,∠BOC=100°,BE,CF分别平分∠ABO,∠OCD,则∠2﹣∠1= 40° .
【分析】延长BO,交CD于点M,根据平行线的性质得∠ABM=∠BMC,然后根据三角形外角性质及平角定义可得∠BOC=∠ABM+180°﹣∠OCD,再由角平分线定义可得答案.
【解答】解:延长BO,交CD于点M,
∵AB∥CD,
∴∠ABM=∠BMC,
∵∠BOC=∠BMC+∠OCM,∠OCM=180°﹣∠OCD,
∴∠BOC=∠ABM+180°﹣∠OCD,
∵∠BOC=100°,BE,CF分别平分∠ABO,∠OCD,
∴∠ABM=2∠1,∠OCD=2∠2,
∴100°=2∠1+180°﹣2∠2,
∴∠2﹣∠1=40°.
故答案为:40°.
【点评】此题考查的是平行线的性质,利用三角形外角性质得到角的和差关系是解决此题关键.
【变式训练13】(嵊州市期末)如图,将长方形纸片沿EB,CF折叠成图1,使AB,CD在同一直线上,再沿BF折叠成图2,使点D落在点D'处,BD'交CF于点P,若∠CEB=37°,则∠CPB的度数为( )
A.110° B.111° C.112° D.113°
【分析】由题意可得:EG∥HF,利用平行线的性质可得:∠BCG=∠CBH,∠HBE=∠CEB=37°,∠FCG=∠BFC,再结合折叠的性质可得:∠CBE=∠BCF=∠BFC=∠CEB=37°,∠CBH=74°,利用三角形的外角性质可求解.
【解答】解:如图所示
由题意得:EG∥HF,
∴∠BCG=∠CBH,∠HBE=∠CEB=37°,∠FCG=∠BFC,
由折叠性质得:∠HBE=∠CBE= ∠CBH,∠FCG=∠BCF= ∠BCG,
∴∠CBE=∠BCF=∠BFC=∠CEB=37°,∠CBH=74°,
∴∠DBF=∠CBH=74°,
在图2中,由折叠的性质得:∠BFP=∠BFC=37°,∠FBD'=∠DBF=74°,
∴∠CPB=∠FBD'+∠BFP=111°.
故选:B.
【点评】本题主要考查平行线的性质,解答的关键是结合图形分析清楚角与角之间的关系.
【变式训练14】(诸暨市期末)光线在不同介质中传播速度不同,从一种介质射向另一种介质时会发生折射.如图,水面AB与水杯下沿CD平行,光线EF从水中射向空气发生折射,光线变成FH,点G在射线EF上,已知∠HFB=25°,∠FED=65°,则∠GFH= 40° .
【分析】根据平行线的性质知∠GFB=∠FED=65°,结合图形求得∠GFH的度数.
【解答】解:∵AB∥CD,∠FED=65°,
∴∠GFB=∠FED=65°.
∵∠HFB=25°,
∴∠GFH=∠GFB﹣∠HFB=65°﹣25°=40°.
故答案为:40°.
【点评】本题考查的是平行线的性质,用到的知识点为:两直线平行,同位角相等.
考点二:平行线的判定与性质
【例题2】(浦江县期末)如图是小聪同学的作业,在※处填的理由是( )
-
如图,∠A+∠D=180°,则∠DCE=∠B.完成下面的说理过程.
解:已知∠A+∠D=180°,根据(同旁内角互补,两直线平行),得AB∥CD
又根据(※)得∠DCE=∠B
A.两直线平行,同位角相等
B.两直线平行,内错角相等
C.两直线平行,同旁内角互补
D.同位角相等,两直线平行
【分析】根据平行线的判定和性质即可得到结论.
【解答】解:已知∠A+∠D=180°,根据(同旁内角互补,两直线平行),得AB∥CD
又根据(两直线平行,同位角相等)得∠DCE=∠B,
故选:A.
【点评】本题考查了平行线的判定和性质,熟练掌握平行线的判定和性质定理是解题的关键.
【变式训练1】(拱墅区期末)如图,能判定BE∥CD的条件是( )
A.∠BAD+∠2=180° B.∠1=∠B
C.∠BAD+∠B=180° D.∠1=∠D
【分析】利用平行线的判定条件,对各个选项进行分析,不难得出结果.
【解答】解:A.∠BAD与∠2不属于是同旁内角,当∠BAD+∠2=180°时,故不能判定BE∥CD,则A不符合题意;
B.∠1与∠B属于同位角,当∠1=∠B时,则AD∥BC,故B不符合题意;
C.∠BAD与∠B属于是同旁内角,当∠BAD+∠B=180°时,则AD∥BC,故C不符合题意;
D.∠1与∠D属于是内错角,当∠1=∠D时,则BE∥CD,故D符合题意.
故选:D.
【点评】本题主要考查平行线的判定条件,解答的关键是结合图形,明确清楚各角之间的关系,结合平行线的判定条件进行判断.
【变式训练2】(拱墅区期末)如图,已知直线AB,CD被EF所截,EG是∠AEF的角平分线,若∠1=∠2,∠2+∠4=120°,则∠3= 40° .
【分析】由∠1=∠2,判定AB∥CD,得到∠3=∠4,∠AEF=∠2,再由角平分线的定义得到∠2=2∠4,可求出∠4=40°,即可得解.
【解答】解:∵∠1=∠2,
∴AB∥CD,
∴∠3=∠4,∠AEF=∠2,
∵EG是∠AEF的角平分线,
∴∠AEF=∠2=2∠4,
∵∠2+∠4=120°,
∴∠4=40°,
∴∠3=40°,
故答案为:40°.
【点评】此题考查了平行线的判定与性质,熟记“同位角相等,两直线平行”及“两直线平行,内错角相等”是解题的关键.
【变式训练3】(镇海区期中)如图,∠1=∠2=∠3=55°,求∠4的度数.
请完善解答过程,并在括号内填写相应的理论依据.
解:∵∠1=∠2=55°(已知),
∴ l1 ∥ l2 ( 内错角相等,两直线平行 ),
∴∠3+∠4=180°( 两直线平行,同旁内角互补 ),
∵∠3=55°(已知),
∴∠4= 125° .
【分析】根据平行线的判定定理及性质定理解答即可.
【解答】解:∵∠1=∠2=55°(已知),
∴l1∥l2(内错角相等,两直线平行),
∴∠3+∠4=180°(两直线平行,同旁内角互补),
∵∠3=55°(已知),
∴∠4=125°,
故答案为:l1;l2;内错角相等,两直线平行;两直线平行,同旁内角互补;125°.
【点评】此题考查了平行线的判定与性质,熟记“内错角相等,两直线平行”及“两直线平行,同旁内角互补”是解题的关键.
【变式训练4】(鹿城区校级期中)如图,已知a,b,c,d四条直线,若∠1=105°,∠2=75°,∠3=65°,则∠4= 65 度.
【分析】由对顶角的性质和已知条件得到∠2+∠5=180°,由平行线的判定推出a∥b,根据平行线的性质即可求出∠4.
【解答】解:∵∠5=∠1=105°,∠2=75°,
∴∠2+∠5=180°,
∴a∥b,
∴∠4=∠3=65°,
故答案为:65.
【点评】本题主要考查了平行线的性质和判定,根据∠2+∠5=180°,推出a∥b是解决问题的关键.
【变式训练5】(金华)某同学的作业如下框,其中※处填的依据是( )
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如图,已知直线l1,l2,l3,l4.若∠1=∠2,则∠3=∠4.
请完成下面的说理过程.
解:已知∠1=∠2,
根据(内错角相等,两直线平行),得l1∥l2.
再根据(※),得∠3=∠4.
A.两直线平行,内错角相等
B.内错角相等,两直线平行
C.两直线平行,同位角相等
D.两直线平行,同旁内角互补
【分析】先证l1∥l2,再由平行线的性质即可得出结论.
【解答】解:已知∠1=∠2,根据内错角相等,两直线平行,得l1∥l2,
再根据两直线平行,同位角相等,得∠3=∠4.
故选:C.
【点评】本题考查了平行线的判定与性质,熟练掌握平行线的判定与性质是解题的关键.
【变式训练6】(椒江区校级开学)如图,AD与BC交于点O,点E在AD上,∠C=∠3,∠2=80°,∠1+∠3=140°,∠A=∠D,求∠B的度数.
【分析】根据平行线的判定得出BC∥EF,进而利用平行线的性质解答即可.
【解答】解:∵∠C=∠3,
∴BC∥EF,
∴∠1+∠2=180°,
∵∠2=80°,
∴∠1=100°,
∵∠1+∠3=140°,
∴∠3=40°,
∵∠C=∠3,
∴∠C=40°,
∵∠A=∠D,
∴AB∥CD,
∴∠B=∠C=40°.
【点评】此题考查平行线的判定和性质,关键是根据同位角相等,两直线平行解答.
【变式训练7】(嵊州市期末)如图,D是BC上一点,DE∥AB,交AC于点E.
(1)若∠1=∠A,判断DF与AC是否平行,并说明理由;
(2)若DF∥AC,∠B+∠C=120°,求∠1的度数.
【分析】(1)依据DE∥AB,可得∠A=∠DEC,再根据∠1=∠A,即可得到∠1=∠DEC,进而得出DF∥AC;
(2)依据DF∥AC,DE∥AB,即可得到∠B=∠CDE,∠C=∠BDF,再根据∠B+∠C=120°及平角定义可得答案.
【解答】解:(1)DF∥AC.理由如下:
∵DE∥AB,
∴∠A=∠DEC,
又∵∠1=∠A,
∴∠1=∠DEC,
∴DF∥AC;
(2)∵DF∥AC,DE∥AB,
∴∠B=∠CDE,∠C=∠BDF,
∵∠B+∠C=120°,
∴∠CDE+∠BDF=120°,
∴∠1=180°﹣(∠CDE+∠BDF)=60°.
【点评】本题考查了平行线的性质与判定,熟记性质并准确识图是解题的关键.平行线的判定是由角的数量关系判断两直线的位置关系.平行线的性质是由平行关系来寻找角的数量关系.
【变式训练8】(任丘市期末)如图,直线l1,l2被l3所截,下列条件:①∠1=∠2;②∠3=∠4;③l1∥l2,其中能判断AC∥BD的条件是 ① .
【分析】根据同位角相等,两直线平行即可判断AC∥BD.
【解答】解:①∵∠1=∠2,
∴AC∥BD(同位角相等,两直线平行).
故答案为:①.
【点评】本题考查了平行线的判定与性质,解决本题的关键是准确区分平行线的判定与性质.
【变式训练9】(温州三模)如图,已知AB⊥BC,DE⊥AB,∠1=∠2.
(1)请说明BD∥FG的理由.
(2)若D是AC的中点,F是BC的中点,已知AB=4,BC=3,求FG的长度.
【分析】(1)由AB⊥BC,DE⊥AB可得到DE∥BC,根据平行线的性质得到∠1=∠DBC结合∠1=∠2可得结论;
(2)利用勾股定理先求出AC的长,再根据斜边与其中线的关系求出BD的长,最后利用中位线定理求出FG.
【解答】解:(1)BD∥FG的理由如下:
∵AB⊥BC,DE⊥AB,
∴DE∥BC.
∴∠1=∠DBC.
∵∠1=∠2,
∴∠DBC=∠2.
∴BD∥FG.
(2)在Rt△ABC中,∵AB=4,BC=3,
∴AC= =5.
∵D是AC的中点,
∴BD= AC= .
∵F是BC的中点,BD∥FG,
∴FG是△CBD的中位线.
∴FG= BD= .
【点评】本题考查了平行线的性质与判定、勾股定理、直角三角形斜边中线的性质、中位线的性质等知识点,综合性较强,学会分析,综合利用各个知识点是解决本题的关键.
【变式训练10】(长兴县月考)如图,已知CF∥AG,E是直线AB上的一点,CE平分∠ACD,射线CF⊥CE,∠2=58°.
(1)求∠ACE的度数;
(2)若∠1=32°,说明:AB∥CD.
【分析】(1)根据平行线的性质和垂直的定义即可得到结论;
(2)根据角平分线的定义和平行线的判定定理即可得到结论.
【解答】解:(1)∵CF∥AG,
∴∠FCH=∠2=58°,
∵CF⊥CE,
∴∠FCE=90°,
∴∠ACE=90°﹣58°=32°;
(2)当∠1=32°时,AB∥CD,理由如下:
∵CE平分∠ACD,
∴∠DCE=∠ACE=32°,
∵∠1=32°,
∴∠1=∠DCE,
∴AB∥CD.
【点评】本题考查了平行线的判定和性质,角平分线定义,正确的识别图形是解题的关键.
类型一、平行线的性质
例1、如图,已知AB∥CD,AP平分∠BAC,CP平分∠ACD,求∠APC的度数.
【答案与解析】解:作PM∥AB,交AC于点M,如图:
∵AB∥CD
∴∠CAB+∠ACD=180°
∵PA平分∠CAB,PC平分∠ACD
∴∠1+∠4=90°
∵AB∥PM∥CD
∴∠1=∠2,∠3=∠4
∴∠2+∠3=90°
∴∠APC=90°
【总结升华】平行线与角的关系非常密切,平行线的性质都是以角的关系来体现,在求角度的过程中,如果能够适时运用平行线的性质,将会使问题的解决显得简便快捷.
【变式】如图,直线AB∥CD,∠C=44°,∠E为直角,则∠1等于( )
A.132° B.134° C.136° D.138°
【答案】B
解:
过E作EF∥AB,
∵AB∥CD,
∴AB∥CD∥EF,
∴∠C=∠FEC,∠BAE=∠FEA,
∵∠C=44°,∠AEC为直角,
∴∠FEC=44°,∠BAE=∠AEF=90°﹣44°=46°,
∴∠1=180°﹣∠BAE=180°﹣46°=134°.
类型二、两平行线间的距离
例2、如图,已知,l1∥l2,C1在l1上,并且C1A⊥l2,A为垂足,C2,C3是l1上任意两点,点B在l2上.设△ABC1的面积为S1,△ABC2的面积为S2,△ABC3的面积为S3,小颖认为S1=S2=S3,请帮小颖说明理由.
【思路点拨】根据两平行线间的距离相等,即可解答.
【答案与解析】
解:∵直线l1∥l2,
∴△ABC1,△ABC2,△ABC3的底边AB上的高相等,
∴△ABC1,△ABC2,△ABC3这3个三角形同底,等高,
∴△ABC1,△ABC2,△ABC3这些三角形的面积相等.
即S1=S2=S3.
【总结升华】本题考查了平行线之间的距离,解本题的关键是明确两平行线间的距离相等.
【变式】下图是一个方形螺线.已知相邻均为1厘米,则螺线总长度是厘米.
【答案】35
类型三、平行的性质与判定综合应用
例3、如图所示,在长为50m,宽为22m的长方形地面上修筑宽度都为2 m的道路,余下的部分种植花草,求种植花草部分的面积.
【思路点拨】因种植花草部分比较分散,且有的是不规则的图形,所以直接求其面积较困难.因小路都是宽度相同的长方形,所以可想到把小路平移到一起,这样种植花草部分将汇集成一个长方形,问题便迎刃而解.
【答案与解析】
解:如图所示②把几条2米宽的小路分别平移到大长方形的上边缘和左边缘,则种植花草部分汇集成一个长方形,
显然,这个长方形的长是50-2=48(m),宽是22-2=20(m),于是种植花草部分的面积为48×20=960(m2).
【总结升华】若分步计算则较繁琐.但采用“平移”的手段从整体上把握,问题便迅速求解.
【变式】如图①,在宽为20m、长为30m的矩形地面上修建两条同样宽度的道路,余下部分作为耕地.根据图中数据,可得耕地的面积为 ( )
A.600m2 B.551m2 C.550m2 D.500m2
【答案】B
例4、如图所示,∠ABC的边BC与∠DEF的边DE交于点K,下面给出三个论断:①∠B=∠E;②AB∥DE;③BC∥EF.请你以其中的两个论断为条件,填入“已知”栏中,以一个论断为结论,填人“试说明”栏中,使之成为一个完整的正确命题,并将理由叙述出来.
已知:如图所示,∠ABC的边BC与∠DEF的边DE交于点K,________,________,试说明________.
【答案与解析】解:三个论断分别可以组成①② ③;①③ ②;②③ ①三种不同情形的命题,选择其中任何一个即可.
以①② ③为例,说明如下
已知:如图所示,∠ABC的边BC与∠DEF的边DE交于点K,∠B=∠E,AB∥DE,试说明BC∥EF.
理由叙述:因为AB∥DE,所以∠B=∠CKD.
又因为∠B=∠E,所以∠E=∠CKD,所以BC∥EF.
【总结升华】此类问题具有较强的灵活性,解决这类题的基本思路是先写出可能的结果,再判断其是否正确.
【变式】已知,如图,∠1=∠2,∠3=65°,则∠4=.
【答案】115°
例5、如图,AB∥CD,点M,N分别为AB,CD上的点.
(1)若点P1在两平行线内部,∠BMP1=45°,∠DNP1=30°,则∠MP1N=;
(2)若P1,P2在两平行线内部,且P1P2不与AB平行,如图,请你猜想∠AMP1+∠P1 P2N与∠MP1 P2+∠P2ND的关系,并证明你的就论;
(3)如图,若P1,P2,P3在两平行线内部,顺次连结M,P1,P2,P3,N,且P1P2,P2P3不与AB平行,直接写出你得到的就论.
【答案与解析】解:(1)75°;
(2)结论:∠AMP1+∠P1 P2N=∠MP1 P2+∠P2ND
证明:如图,分别过P1,P2作P1Q1∥AB,P2Q2∥AB.
又∵AB∥CD,∴∠AMP1=∠1,∠2=∠3,∠4=∠P2ND.
∴∠AMP1+∠P1 P2N=∠AMP1+∠3+∠4=∠1+∠2+∠P2ND=∠MP1 P2+∠P2ND.
(3)∠BMP1+∠P1 P2P3+∠P3 ND=∠MP1 P2+∠P2 P3N.
【总结升华】通过作平行线,问题便迅速得到解决.
【变式】如图所示,一条公路修到湖边时,需拐弯绕湖而过,如果第一次拐角∠A是120°,第二次拐的角∠B是150°,第三次拐的角是∠C,这时的道路恰好和第一次拐弯之前的道路平行,则∠C是( )
A.120° B.130° C.140° D.150°
【答案】D
题组A 基础过关练
一.选择题(共6小题)
1.(上虞区期末)如图,将一条两边沿互相平行的纸带折叠,设∠1为x度,用关于x的代数式表示α,则表示正确的是( )
A.α=120°﹣ x B.α=90°﹣ x C.α=60°+ x D.α=45°+ x
【分析】利用平行线的性质以及翻折不变性解决问题即可.
【解答】解:如图,
∵AB∥CD,
∴∠2=∠1=x,∠3=∠α,
由折叠的性质得到,∠3=∠4= (180°﹣∠2)=90°﹣ x,
∴α=∠3=90°﹣ x.
故选:B.
【点评】本题考查平行线的性质,翻折变换等知识,解题的关键是熟练掌握平行线的性质定理及折叠的性质.
2.(北仑区期末)如图,平行直线a,b被直线c所截,∠1=120°,则∠2的度数为( )
A.50° B.60° C.70° D.80°
【分析】由两直线平行同位角相等得到∠1=∠3=120°,再根据∠2和∠3互为邻补角求出∠2的度数.
【解答】解:如图,
∵a∥b,
∴∠1=∠3,
∵∠1=120°,
∴∠3=120°,
∴∠2=180°﹣∠3=180°﹣120°=60°.
故选:B.
【点评】此题考查了两直线平行,同位角相等,以及邻补角的概念,熟记定理与概念是解此题的基础.
3.(西湖区期末)如图,直线a与直线b被直线c所截,b⊥c,垂足为点A,∠1=60°,若使直线b与直线a平行,则可将直线b绕着点A顺时针旋转( )
A.60° B.40° C.30° D.20°
【分析】先根据b⊥c得出∠2的度数,再由平行线的判定定理即可得出结论.
【解答】解:∵b⊥c,
∴∠2=90°.
∵∠1=60°,a∥b,
∴直线b绕着点A顺时针旋转的度数为:90°﹣60°=30°.
故选:C.
【点评】本题考查的是平行线的性质定理,熟知两直线平行,同位角相等是解答此题的关键.
4.(拱墅区期中)下列语句中正确的是( )
A.经过一点有只有一条直线与已知直线平行
B.如果两个角的两边分别平行,那么这两个角相等
C.垂直于同一直线的两条直线互相平行
D.平行于同一条直线的两条直线互相平行
【分析】根据平行线的性质和判定,平行线公理及推论逐个判断即可.
【解答】解:A、过直线外一点有且只有一条直线与已知直线平行,故本选项不符合题意;
B、如果两个角的两边分别平行,那么这两个角相等或互补,故本选项不符合题意;
C、在同一平面内,垂直于同一条直线的两直线平行,故本选项不符合题意;
D、平行于同一条直线的两条直线互相平行,故本选项符合题意;
故选:D.
【点评】本题考查了平行线的性质和判定,平行线公理及推论等知识点,能熟记知识点的内容是解此题的关键.
5.(奎文区一模)如图,若∠A+∠ABC=180°,则下列结论正确的是( )
A.∠1=∠2 B.∠2=∠4 C.∠1=∠3 D.∠2=∠3
【分析】先根据∠A+∠ABC=180°,得出AD∥BC,再由平行线的性质即可得出结论.
【解答】解:∵∠A+∠ABC=180°,
∴AD∥BC,
∴∠1=∠3.
故选:C.
【点评】本题考查的是平行线的判定与性质,熟知平行线的判定定理是解答此题的关键.
6.(曹县期末)如图,点D、E、F分别在AB,BC,AC上,且EF∥AB,要使DF∥BC,只需再有条件( )
A.∠1=∠2 B.∠1=∠DFE C.∠1=∠AFD D.∠2=∠AFD
【分析】由平行线的性质得出∠1=∠2,再由∠1=∠DFE,得出∠2=∠DFE,由内错角相等,两直线平行即可得出DF∥BC.
【解答】解:要使DF∥BC,只需再有条件∠1=∠DFE;理由如下:
∵EF∥AB,
∴∠1=∠2,
∵∠1=∠DFE,
∴∠2=∠DFE,
∴DF∥BC;
故选:B.
【点评】本题考查了平行线的判定与性质;熟练掌握平行线的判定与性质,并能进行推理论证是解决问题的关键.
二.填空题(共6小题)
7.(拱墅区期末)如图,AB∥CD,CB∥DE,若∠D=2∠B+30°,则∠C的度数为 50 °.
【分析】先根据两直线平行,内错角相等得到∠B=∠C,再利用两直线平行,同旁内角互补得到∠C+∠D=180°,然后利用等量代换得到∠B+∠D=180°,由∠D=2∠B+30°,可得∠B的度数,易得∠C.
【解答】解:∵AB∥CD,
∴∠B=∠C,
∵CB∥DE,
∴∠C+∠D=180°,
∴∠B+∠D=180°,
∵∠D=2∠B+30°,
∴∠B+2∠B+30°=180°,
∴∠B=50°,
∴∠C=50°.
故答案为:50.
【点评】本题考查了平行线的性质,解答此题的关键是解得∠B的度数.
8.(镇海区校级期末)如图,已知DE∥BC,CD是∠ACB的平分线,∠A=60°,∠B=76°,则∠EDC的度数为 22° .
【分析】先根据三角形内角和定理求出∠ACB的度数,再由角平分线的性质求出∠BCD的度数,根据平行线的性质即可得出结论.
【解答】解:∵△ABC中,∠A=60°,∠B=76°,
∴∠ACB=180°﹣60°﹣76°=44°.
∵CD是∠ACB的平分线,
∴∠BCD= ∠ACB=22°.
∵DE∥BC,
∴∠EDC=∠BCD=22°.
故答案为:22°.
【点评】本题考查的是平行线的性质,熟知平行线的性质定理及三角形内角和是180°是解答此题的关键.
9.(宁波模拟)如图,AB⊥CD于点B,BE∥AC,∠DBE=40°,则∠A的度数为 50 度.
【分析】直接利用垂线的定义结合平行线的性质得出答案.
【解答】解:∵AB⊥CD,
∴∠DBA=∠DBE+∠ABE=90°,
∵∠DBE=40°,
∴∠ABE=90°﹣∠DBE=50°,
∵BE∥AC,
∴∠A=∠ABE=50°,
故答案为:50.
【点评】此题主要考查了平行线的性质以及垂线的定义,熟记平行线的性质定理是解题关键.
10.(江干区模拟)如图,AB∥CD,EF分别与AB,CD交于点B,F.若∠E=35°,∠EFC=120°,则∠A= 25° .
【分析】直接利用两直线平行,同旁内角互补的性质得出∠ABF=60°,进而利用三角形外角的性质得出答案.
【解答】解:∵AB∥CD,
∴∠ABF+∠EFC=180°,
∵∠EFC=120°,
∴∠ABF=180°﹣∠EFC=60°,
∵∠A+∠E=∠ABF,∠E=35°,
∴∠A=25°.
故答案为:25°.
【点评】此题主要考查了平行线的性质,根据两直线平行,同旁内角互补得出∠ABF=60°是解题关键.
11.(如皋市期末)如图,已知∠1=80°,∠2=100°,∠3=70°,则∠4= 110° .
【分析】由∠1,∠2互补及邻补角互补可得出∠2=∠5,利用“同位角相等,两直线平行”可得出l1∥l2,利用“两直线平行,同位角相等”可得出∠3=∠6,再结合∠3的度数及∠4,∠6互补可求出∠4的度数.
【解答】解:∵∠1=80°,∠2=100°,
∴∠1+∠2=180°.
∵∠1+∠5=180°,
∴∠2=∠5,
∴l1∥l2,
∴∠3=∠6.
∵∠4+∠6=180°,∠3=∠6=70°,
∴∠4=110°.
故答案为:110°.
【点评】本题考查了平行线的判定与性质,利用平行线的性质,求出∠6的度数是解题的关键.
12.(下城区期末)如图,已知∠1=∠2=∠3=50°,则∠4= 130° .
【分析】首先证明b∥c,再根据两直线平行,同旁内角互补可得∠3+∠6=180°,进而可以计算出∠6的度数,再根据对顶角相等可得∠4的度数.
【解答】解:∵∠1=∠2,∠1=∠5,
∴∠5=∠2,
∴b∥c,
∴∠3+∠6=180°,
∵∠3=50°,
∴∠6=130°,
∴∠4=130°.
故答案为:130°.
【点评】此题主要考查了平行线的判定与性质,关键是掌握平行线的判定与性质定理.
三.解答题(共8小题)
13.(宁阳县期末)如图,CD是∠ACB的平分线,∠ACB=82°,∠B=48°,DE∥BC.求∠EDC和∠BDC的度数.
【分析】由平分线的性质可得∠BCD的大小,又由平行线及三角形内角和定理可得∠EDC和∠BDC的大小.
【解答】解:∵CD是∠ACB的平分线,∠ACB=82°,
∴∠DCB=∠ACD=41°,
又∵DE∥BC,
∴∠EDC=∠DCB=41°,
在△BCD中,
∵∠B=48°,∠DCB=41°,
∴∠BDC=180°﹣48°﹣41°=91°.
∴∠EDC和∠BDC的度数分别为41°、91°.
【点评】本题主要考查平行线的性质及三角形内角和定理,熟练掌握平行线的性质及三角形内角和定理.
14.(鹿城区校级期中)如图,已知AB∥CD,∠B=60°,∠FCG=90°,CF平分∠BCE,求∠BCG的度数.
【分析】根据题意和平行线的性质可以求得∠BCE的度数,然后根据CF平分∠BCE,即可得到∠FCB的度数,再根据∠FCG=90°,即可得到∠BCG的度数.
【解答】解:∵AB∥CD,
∴∠B+∠BCE=180°,
∵∠B=60°,
∴∠BCE=120°,
∵CF平分∠BCE,
∴∠FCB=60°,
∵∠FCG=90°,
∴∠BCG=∠FCG﹣∠FCB=90°﹣60°=30°,
即∠BCG=30°.
【点评】本题考查平行线的性质,解答本题的关键是明确题意,利用数形结合的思想解答.
15.(椒江区校级月考)如图,点D、E分别在AB、BC上,DE∥AC,AF∥BC,∠1=70°,求∠2的度数.
【分析】根据两直线平行,同位角相等可得∠C=∠1,再根据两直线平行,内错角相等可得∠2=∠C.
【解答】解:∵DE∥AC,
∴∠C=∠1=70°,
∵AF∥BC,
∴∠2=∠C=70°.
【点评】本题考查了平行线的性质,熟记性质并准确识图是解题的关键.
16.(嘉兴期末)如图,已知∠DEB=100°,∠BAC=80°.
(1)判断DF与AC的位置关系,并说明理由;
(2)若∠ADF=∠C,∠DAC=120°,求∠B的度数.
【分析】(1)利用对顶角的性质可得∠AEF=∠DEB=100°,由∠BAC=80°,可得∠AEF+∠BAC=180°,利用“同旁内角互补,两直线平行”可得DF∥AC;
(2)由∠ADF=∠C,易得∠BFD=∠ADF,由平行线的判定定理和性质定理易得结果.
【解答】解:(1)DF∥AC.
理由:∵∠DEB=100°,
∴∠AEF=∠DEB=100°,
∵∠BAC=80°,
∴∠AEF+∠BAC=180°,
∴DF∥AC;
(2)∵DF∥AC,
∴∠BFD=∠C,
∵∠ADF=∠C,
∴∠BFD=∠ADF,
∴AD∥BC,
∴∠B=∠BAD,
∵∠DAC=120°,∠BAC=80°,
∴∠BAD=∠DAC﹣∠BAC=120°﹣80°=40°,
∴∠B=40°.
【点评】本题主要考查了平行线的判定定理和性质定理,综合运用定理是解答此题的关键.
17.(慈溪市期末)如图,已知AB∥CD,∠ABC=∠CDA,说明AD∥BC的理由.
【分析】由平行线的性质得到∠ABC+∠BCD=180°,等量代换得到∠CDA+∠BCD=180°,即可判定AD∥BC.
【解答】证明:∵AB∥CD,
∴∠ABC+∠BCD=180°,
∵∠ABC=∠CDA,
∴∠CDA+∠BCD=180°,
∴AD∥BC.
【点评】此题考查了平行线的判定与性质,熟记“两直线平行,同旁内角互补”及“同旁内角互补,两直线平行”是解题的关键.
18.(双辽市期末)如图所示,AD与BE相交于点F,∠A=∠C,∠1与∠2互补.证明:AB∥CE.
【分析】先由∠1=∠BFD得出∠BFD+∠2=180°,故可得出AD∥BC,故可得出∠ADE=∠C,据此可得出∠A=∠ADE,进而得出结论.
【解答】证明:∵∠1=∠BFD,∠1+∠2=180°,
∴∠BFD+∠2=180°,
∴AD∥BC,
∴∠ADE=∠C,
∵∠A=∠C,
∴∠A=∠ADE,
∴AB∥CE.
【点评】本题考查的是平行线的判定与性质,熟知平行线的判定与性质定理是解答此题的关键.
19.(鹿城区校级期中)如图,已知∠1+∠2=180°,∠4=∠A,试说明∠ACB=∠DEB.
解:∵∠1+∠2=180°(已知),
又∵ ∠1 +∠5=180°(平角的意义),
∴∠2= ∠5 (同角的补角相等),
∴AB∥EF( 内错角相等,两直线平行 ),
∴∠3= ∠4 (两直线平行,内错角相等).
∵∠4=∠A(已知),
∴ ∠3 =∠A(等量代换),
∴ DE ∥AC( 同位角相等,两直线平行 ),
∴∠ACB=∠DEB( 两直线平行,同位角相等 ).
【分析】应用平行线的性质与判定进行求解即可得出答案.
【解答】解:∵∠1+∠2=180°(已知),
又∵∠1+∠5=180°(平角的意义),
∴∠2=∠5(同角的补角相等),
∴AB∥EF(内错角相等,两直线平行),
∴∠3=∠4(两直线平行,内错角相等).
∵∠4=∠A(已知),
∴∠3=∠A(等量代换),
∴DE∥AC(同位角相等,两直线平行),
∴∠ACB=∠DEB(两直线平行,同位角相等).
故答案为:∠1;∠5;内错角相等,两直线平行;∠4;∠3;DE;同位角相等,两直线平行;两直线平行,同位角相等.
【点评】本题主要考查了平行线的性质与判定,熟练应用平行线的性质与判定进行求解是解决本题的关键.
20.(拱墅区期中)如图,FG∥CD,∠1=∠3,∠B=60°,求∠BDE的度数,请把下面的解答过程补充完整.
解:∵FG∥CD(已知),
∴∠1= ∠DCB ( 两直线平行,同位角相等 ).
又∵∠1=∠3(已知),
∴∠3= ∠DCB ( 等量代换 ),
∴BC∥ DE ( 内错角相等,两直线平行 ),
∴∠B+ ∠BDE =180°( 两直线平行,同旁内角互补 ).
又∵∠B=60°(已知),
∴∠BDE= 120° ( 等式的性质 ).
【分析】由FG∥CD可得出∠1=∠2,结合∠1=∠3可得出∠3=∠2,利用“内错角相等,两直线平行”可得出BC∥DE,再利用“两直线平行,同旁内角互补”结合∠B=50°即可求出∠BDE的度数.
【解答】解:∵FG∥CD(已知),
∴∠1=∠DCB(两直线平行,同位角相等).
又∵∠1=∠3(已知),
∴∠3=∠DCB(等量代换),
∴BC∥DE(内错角相等,两直线平行),
∴∠B+∠BDE=180°(两直线平行,同旁内角互补).
又∵∠B=50°(已知),
∴∠BDE=120°(等式的性质).
故答案为:∠DCB;两直线平行,同位角相等;∠DCB;等量代换;DE;内错角相等,两直线平行;∠BDE;两直线平行,同旁内角互补;120°;等式的性质.
【点评】本题考查了平行线的判定与性质.熟练掌握平行线的判定与性质的运用,能够利用“两直线平行,同旁内角互补”,找出∠B+∠BDE=180°是解题的关键.
声
题组B 能力提升练
一.选择题(共7小题)
1.(浦江县期末)如图,AD∥BE,AC与BC相交于点C,且∠1= ∠DAB,∠2= ∠EBA.若∠C=45°,则n=( )
A.2 B.3 C.4 D.5
【分析】过C点作CF∥BE,根据平行线的性质可得CF∥AD∥BE,再根据平行线的性质可得∠1+∠2=45°,∠DAB+∠EBA=180°,依此即可求解.
【解答】解:如图,过C点作CF∥BE,
∵AD∥BE,
∴CF∥AD∥BE,
∴∠1=∠ACF,∠2=∠BCF,∠DAB+∠EBA=180°,
∴∠1+∠2=∠ACF+∠BCF=∠C=45°,
∵∠1= ∠DAB,∠2= ∠EBA,
∴∠1+∠2= ∠DAB+ ∠EBA= (∠DAB+∠EBA)=45°,
∴n=4.
故选:C.
【点评】本题考查了平行线的性质,关键是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,同旁内角互补;两直线平行,内错角相等.
2.(椒江区期末)如图,BD为∠ABC的角平分线,AD∥BC,∠BDC=90°,∠A与∠C的数量关系为( )
A.∠A+∠C=180° B.∠A=2∠C
C.∠A﹣ ∠C=90° D. ∠A+∠C=90°
【分析】根据平行线的性质和直角三角形的性质、角平分线的性质,可以得到∠A和∠C的关系,从而可以解答本题.
【解答】解:∵BD为∠ABC的角平分线,
∴∠ABD=∠DBC,
∵AD∥BC,
∴∠A+∠ABC=180°,
∴∠A+2∠DBC=180°,
∵∠BDC=90°,
∴∠DBC+∠C=90°,
∴∠DBC=90°﹣∠C,
∴∠A+2(90°﹣∠C)=180°,
∴∠A﹣2∠C=0,
即∠A=2∠C,
故选:B.
【点评】本题考查平行线的性质、直角三角形的性质、角平分线的性质,解答本题的关键是明确题意,利用数形结合的思想解答.
3.(望城区期末)将一个直角三角板和一把直尺按如图所示摆放,若∠1=35°,则∠2的度数为( )
A.35° B.45° C.50° D.55°
【分析】由平行线的性质及三角形内角和作答.
【解答】解:如图,
∵∠1=∠4(两直线平行,内错角相等),
∠2=∠3(对顶角相等),
∴∠1+∠2=∠3+∠4=90°,
∴∠2=90°﹣∠1=55°.
故选:D.
【点评】本题考查平行线的性质及三角形内角和定理,解题关键是熟练掌握平行线的性质及三角形内角和定理.
4.(启东市模拟)如图,把长方形ABCD沿EF对折,若∠1=44°,则∠AEF等于( )
A.136° B.102° C.122° D.112°
【分析】根据折叠的性质和平角的定义,可以得到∠3的度数,再根据平行线的性质,即可得到∠AEF的度数.
【解答】解:由折叠的性质可得,
∠2=∠3,
∵∠1=44°,
∴∠2=∠3=68°,
∵AD∥BC,
∴∠AEF+∠3=180°,
∴∠AEF=112°,
故选:D.
【点评】本题考查折叠的性质、平行线的性质,解答本题的关键是明确题意,利用数形结合的思想解答.
5.(奉化区校级期末)如图,将一副三角板如图放置,则下列结论:
①∠1=∠3;
②如果∠2=45°,则有BC∥AE;
③如果∠2=30°,则有DE∥AB;
④如果∠2=45°,必有∠4=∠E.
其中正确的有( )
A.①② B.①③ C.①②④ D.①③④
【分析】根据平行线的性质和判定、等腰直角三角形和三角形内角和定理逐个判断即可.
【解答】解:如图,
∵∠EAD=∠CAB=90°,
∴∠EAD﹣∠2=∠CAB﹣∠2,
∴∠1=∠3,故①正确;
∴∠1=∠3=45°,
∵△CAB是等腰直角三角形,
∴∠B=45°,
∴∠B+∠1+∠2+∠3=180°,
∴BC∥AE,故②正确;
∵∠2=30°,
∴∠1=90°﹣30°=60°,
∵∠D=30°,
∴∠1≠∠D,
∴DE和AB不平行,故③错误;
∵∠2=45°,∠D=30°,
∴∠CMD=∠2+∠D=75°,
∵∠C=45°,
∴∠4=180°﹣45°﹣75°=60°,
∵∠E=60°,
∴∠4=∠E,故④正确;
故选:C.
【点评】本题考查了平行线的性质和判定,三角形内角和定理,等腰直角三角形等知识点,能灵活运用定理进行推理是解此题的关键.
6.(奉化区校级期末)如图,已知GF⊥AB,∠1=∠2,∠B=∠AGH,则下列结论:
①GH∥BC;②∠D=∠F:③HE平分∠AHG;④HE⊥AB,
其中正确的有( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
【分析】根据平行线的判定得出GH∥BC,根据平行线的性质得出∠1=∠HGM,∠1=∠D,再逐个判断即可.
【解答】解:∵∠B=∠AGH,
∴GH∥BC,故①正确;
∴∠1=∠HGM,
∵∠1=∠2,
∴∠2=∠HGM,
∴DE∥GF,
∵GF⊥AB,
∴HE⊥AB,故④正确;
∵GF∥DE,
∴∠D=∠1,
∵∠1=∠CMF,
根据已知条件不能推出∠F=∠CMF,
即不能推出∠D=∠F,故②错误;
∵∠AHG=∠2+∠AHE,根据已知不能推出∠2=∠AHE,故③错误;
即正确的有2个,
故选:B.
【点评】本题考查了平行线的性质和判定,能灵活运用定理进行推理是解此题的关键.
7.(奉化区校级期末)如图,小明用两块同样的三角板,按下面的方法作出了平行线,则AB∥CD的理由是( )
A.∠2=∠4 B.∠3=∠4
C.∠5=∠6 D.∠2+∠3+∠6=180°
【分析】根据平行线的判定逐个判断即可.
【解答】解:A、根据∠2=∠4不能推出AB∥CD,故本选项不符合题意;
B、根据∠3=∠4能推出AB∥CD,故本选项符合题意;
C、根据∠5=∠6不能推出AB∥CD,故本选项不符合题意;
D、根据∠2+∠3+∠6=180°不能推出AB∥CD,故本选项不符合题意;
故选:B.
【点评】本题考查了平行线的判定,能灵活运用定理进行推理是解此题的关键,注意:平行线的判定有:①同位角相等,两直线平行,②内错角相等,两直线平行,③同旁内角互补,两直线平行.
二.填空题(共9小题)
8.(深圳模拟)将一把直尺和一块含30°角的三角板ABC按如图所示的位置放置,如果∠CDE=42°,那么∠BAF的度数为 12° .
【分析】由DE∥AF得∠AFD=∠CDE=42°,再根据三角形的外角性质可得答案.
【解答】解:由题意知DE∥AF,∠CDE=42°,
∴∠AFD=∠CDE=42°,
∵∠B=30°,
∴∠BAF=∠AFD﹣∠B=42°﹣30°=12°,
故答案为:12°.
【点评】本题主要考查平行线的性质,解题的关键是掌握两直线平行同位角相等与三角形外角的性质.
9.(奉化区校级期末)在平面内,将一个直角三角板按如图所示摆放在一组平行线上,若∠1=55°,则∠2的度数是 35° .
【分析】根据平行线的性质和直角三角形的性质,可以求得∠2的度数,本题得以解决.
【解答】解:∵图中的直线互相平行,
∴∠1=∠3,∠2=∠4,
∵∠3+∠4=90°,
∴∠1+∠2=90°,
∵∠1=55°,
∴∠2=35°,
故答案为:35°.
【点评】本题考查平行线的性质,解答本题的关键是明确题意.利用数形结合的思想解答.
10.(东阳市期末)已知直线AB∥CD,点P、Q分别在AB、CD上,如图所示,射线PB按顺时针方向以每秒4°的速度旋转至PA便立即回转,并不断往返旋转;射线QC按顺时针方向每秒1°旋转至QD停止,此时射线PB也停止旋转.
(1)若射线PB、QC同时开始旋转,当旋转时间30秒时,PB'与QC'的位置关系为 PB′⊥QC′ ;
(2)若射线QC先转45秒,射线PB才开始转动,当射线PB旋转的时间为 15秒或63秒或135 秒时,PB′∥QC′.
【分析】(1)求出旋转30秒时,∠BPB′和∠CQC′的度数,过E作EF∥AB,根据平行线的性质求得∠PEF和∠QEF的度数,进而得结论;
(2)分三种情况:①当0s<t≤45时,②当45s<t≤67.5s时,③当67.5s<t<135s时,根据平行线的性质,得出角的关系,列出t的方程便可求得旋转时间.
【解答】解:(1)如图1,当旋转时间30秒时,由已知得∠BPB′=4°×30=120°,∠CQC′=30°,
过E作EF∥AB,则EF∥CD,
∴∠PEF=180°﹣∠BPB′=60°,∠QEF=∠CQC′=30°,
∴∠PEQ=90°,
∴PB′⊥QC′,
故答案为:PB′⊥QC′;
(2)①当0s<t≤45时,如图2,则∠BPB′=4t°,∠CQC′=45°+t°,
∵AB∥CD,PB′∥QC′,
∴∠BPB′=∠PEC=∠CQC′,
即4t=45+t,
解得,t=15(s);
②当45s<t≤67.5s时,如图3,则∠APB′=(4t)°﹣180°,∠CQC'=t°+45°,
∵AB∥CD,PB′∥QC′,
∴∠APB′=∠PED=180°﹣∠CQC′,
即4t﹣180=180﹣(45+t),
解得,t=63(s);
③当67.5s<t<135s时,如图4,则∠BPB′=(4t)°﹣360°,∠CQC′=t°+45°,
∵AB∥CD,PB′∥QC′,
∴∠BPB′=∠PEC=∠CQC′,
即4t﹣360=t+45,
解得,t=135(s);
综上,当射线PB旋转的时间为15秒或63秒或135秒时,PB′∥QC′.
故答案为:15秒或63秒或135秒.
【点评】本题主要考查了平行线的性质,第(1)题关键是作平行线,第(2)题关键是分情况讨论,运用方程思想解决几何问题.
11.(平阳县期中)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=150°,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=40°时,点H,D,B在同一直线上,则∠H的度数是 110° .
【分析】过D点作DI∥EF,根据两直线平行,同旁内角互补可求∠FDI=30°,根据平角的定义可求∠ADB=25°,根据直角三角形的性质可求∠ABH=65°,再根据两直线平行,同旁内角互补可求∠H=115°.
【解答】解:过D点作DI∥EF,如图,
∵∠F=150°,
∴∠FDI=30°,
∴∠ADB=180°﹣90°﹣30°﹣40°=20°,
∴∠ABH=90°﹣20°=70°.
∵GH∥AB,
∴∠H=180°﹣70°=110°.
故答案为:110°.
【点评】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.
12.(海曙区期末)两块不同的三角板按如图所示摆放,两个直角顶点C重合,∠A=60°,∠D=45°.接着保持三角板ABC不动,将三角板CDE绕着点C旋转,但保证点D在直线AC的上方,若三角板CDE有一条边与斜边AB平行,则∠ACD= 30°或120°或165° .
【分析】分CE、DE、CD与AB平行分别作出图形,再根据平行线的性质求解即可.
【解答】解:如图,CD∥AB,∠BCD=∠B=30°,
∠ACD=∠ACB+∠BCD=90°+30°=120°;
如图2,DE∥AB时,延长EC交AB于F,
则∠AFC=∠E=45°,
在△ACF中,∠ACF=180°﹣∠A﹣∠AFC,
=180°﹣60°﹣45°=75°,
则∠BCF=90°﹣∠ACF=90°﹣75°=15°.
∴∠ACD=180°﹣∠BCF=180°﹣15°=165°;
如图3, CD∥CE∥AB时,∠ACD=30°,
故答案为:30°或120°或165°.
【点评】本题考查了平行线的判定与性质,关键是根据旋转角的逐渐增大分别作出图形.
13.(滨江区校级期末)如图a,已知长方形纸带ABCD,将纸带沿EF折叠后,点C、D分别落在H、G的位置,再沿BC折叠成图b,若∠DEF=72°,则∠GMN= 72 °.
【分析】先根据∠DEF=72°求出∠EFC的度数,进可得出∠EFB和∠BFH的度数,根据∠H=90°和三角形的内角和可得∠HMF的度数,再由折叠的性质可得∠GMN.
【解答】解:∵AD∥CB,
∴∠EFC+∠DEF=180°,∠EFB=∠DEF,
即∠EFC=180°﹣72°=108°,∠EFB=72°,
∴∠BFH=108°﹣72°=36°.
∵∠H=∠D=90°,
∴∠HMF=180°﹣90°﹣36°=54°.
由折叠可得:∠NMF=∠HMF=54°,
∴∠GMN=72°.
故答案为:72.
【点评】本题考查的是平行线的性质,由折叠的性质得到角相等是解题关键.
14.(奉化区校级期末)如图,C为∠AOB的边OA上一点,过点C作CD∥OB交∠AOB的平分线OE于点F,作CH⊥OB交BO的延长线于点H,若∠EFD=α,现有以下结论:①∠COF=α;②∠AOH=180°﹣2α;③CH⊥CD;④∠OCH=2α﹣90°.其中正确的是 ①②③④ (填序号).
【分析】根据平行线的性质可得∠EOB=∠EFD=α,结合角平分线的定义可判断①;再由平角的定义可判断②;偶平行线的性质可判断③;由余角及补角的定义可判断④.
【解答】解:∵CD∥OB,∠EFD=α,
∴∠EOB=∠EFD=α,
∵OE平分∠AOB,
∴∠COF=∠EOB=α,故①正确;
∠AOB=2α,
∵∠AOB+∠AOH=180°,
∴∠AOH=180°﹣2α,故②正确;
∵CD∥OB,CH⊥OB,
∴CH⊥CD,故③正确;
∴∠HCO+∠HOC=90°,∠AOB+∠HOC=180°,
∴∠OCH=2α﹣90°,故④正确.
故答案为①②③④.
【点评】本题主要考查平行线的性质,角平分线的定义,垂直的定义,灵活运用平行线的性质是解题的关键.
15.(奉化区校级期末)某段铁路两旁安置了两座可旋转探照灯,主道路是平行,即PQ∥MN.如图所示,灯A射线从AM开始顺时针旋转至AN便立即回转,灯B射线从BP开始顺时针旋转至BQ便立即回转,两灯不停交叉照射巡视.若灯A转动的速度是每秒2度,灯B转动的速度是每秒1度.若灯B射线先转动30秒,灯A射线才开始转动,在灯B射线到达BQ之前,A灯转动 30或110 秒,两灯的光束互相平行.
【分析】设A灯转动t秒,两灯的光束互相平行,分两种情况进行讨论:当0<t<90时,根据2t=1•(30+t),可得t=30;当90<t<150时,根据1•(30+t)+(2t﹣180)=180,可得t=110.
【解答】解:设A灯转动t秒,两灯的光束互相平行,
①当0<t<90时,如图1,
∵PQ∥MN,
∴∠PBD=∠BDA,
∵AC∥BD,
∴∠CAM=∠BDA,
∴∠CAM=∠PBD,
∴2t=1•(30+t),
解得t=30;
②当90<t<150时,如图2,
∵PQ∥MN,
∴∠PBD+∠BDA=180°,
∵AC∥BD,
∴∠CAN=∠BDA,
∴∠PBD+∠CAN=180°,
∴1•(30+t)+(2t﹣180)=180,
解得t=110,
综上所述,当t=30秒或110秒时,两灯的光束互相平行.
【点评】本题考查平行线的判定与性质,解答本题的关键是明确题意,利用平行线的性质解答.
16.(奉化区校级期末)如图,AE∥CF,∠ACF的平分线交AE于点B,G是CF上的一点,∠GBE的平分线交CF于点D,且BD⊥BC,下列结论:①BC平分∠ABG;②AC∥BG;③与∠DBE互余的角有2个;④若∠A=α,则∠BDF= .其中正确的有 ①②④ .(把你认为正确结论的序号都填上)
【分析】求出∠EBD+∠ABC=90°,∠DBG+∠CBG=90°,求出∠ABC=∠GBC,根据角平分线的定义即可判断①;根据平行线的性质得出∠ABC=∠BCG,求出∠ACB=∠GBC,根据平行线的判定即可判断②;根据余角的定义即可判断③;根据平行线的性质得出∠EBG=∠A=α,求出∠EBD= EBG= ,根据平行线的性质得出∠EBD+∠BDF=180°,即可判断④.
【解答】解:∵BD⊥BC,
∴∠DBC=90°,
∴∠EBD+∠ABC=180°﹣90°=90°,∠DBG+∠CBG=90°,
∵BD平分∠EBG,
∴∠EBD=∠DBG,
∴∠ABC=∠GBC,
即BC平分∠ABG,故①正确;
∵AE∥CF,
∴∠ABC=∠BCG,
∵CB平分∠ACG,
∴∠ACB=∠BCG,
∵∠ABC=∠GBC,
∴∠ACB=∠GBC,
∴AC∥BG,故②正确;
与∠DBE互余的角有∠ABC,∠CBG,∠ACB,∠BCG,共4个,故③错误;
∵AC∥BG,∠A=α,
∴∠EBG=∠A=α,
∵∠EBD=∠DBG,
∴∠EBD= EBG= ,
∵AB∥CF,
∴∠EBD+∠BDF=180°,
∴∠BDF=180°﹣∠EBD=180°﹣ ,故④正确;
故答案为:①②④.
【点评】本题考查了平行线的性质和判定,角平分线的定义等知识点,能灵活运用定理进行推理是解此题的关键.
三.解答题(共9小题)
17.(温州期末)如图,AB∥CD,E是CD上一点,AE交BC于点F,且∠ABE=∠DBC,∠ABC=∠AEB.
(1)试判断AE与BD的位置关系,并说明理由;
(2)若BE平分∠CBD,∠AEB=40°,求∠D的度数.
【分析】(1)由∠ABE=∠DBC,可得∠ABC=∠DBE,再由∠ABC=∠AEB,从而得到∠AEB=∠DBE,即可说明AE∥BD;
(2)由BE平分∠CBD,得∠CBE=∠DBE,结合题中的条件可求得∠ABC=40°,再利用平行线的性质,可求得∠D的度数.
【解答】解:(1)AE∥BD,
理由:∵∠ABE=∠DBC,
∴∠ABC+∠CBE=∠CBE+∠DBE,
∴∠ABC=∠DBE,
∵∠ABC=∠AEB,
∴∠AEB=∠DBE,
∴AE∥BD;
(2)∵BE平分∠CBD,
∴∠CBE=∠DBE,
∵∠DBE=∠AEB,∠ABC=∠AEB,
∴∠ABC=∠CBE=∠DBE=∠AEB=40°,
∵AB∥CD,
∴∠D=180°﹣∠ABD﹣3∠ABC=60°.
【点评】本题主要考查平行线的性质,角平分线,解答的关键是结合图形分析清楚角与角之间的关系.
18.(诸暨市月考)推理填空:
如图,EF∥AD,∠1=∠2,∠BAC=70°.将求∠AGD的过程及依据填写完整.
∵EF∥AD,
∴∠2= ∠3 ( 两直线平行,同位角相等 ),
又∵∠1=∠2,
∴∠1=∠3( 等量代换 ),
∴AB∥ DG ( 内错角相等,两直线平行 ),
∴∠BAC+ ∠AGD =180°( 两直线平行,同旁内角互补 ),
∵∠BAC=70°,
∴∠AGD= 110° .
【分析】根据平行线的性质求出∠2=∠3,求出∠1=∠3,根据平行线的判定得出AB∥DG,根据平行线的性质得出∠BAC+∠AGD=180°,再代入求出答案即可.
【解答】解:∵EF∥AD,
∴∠2=∠3(两直线平行,同位角相等),
∵∠1=∠2,
∴∠1=∠3(等量代换),
∴AB∥DG(内错角相等,两直线平行),
∴∠BAC+∠AGD=180°(两直线平行,同旁内角互补),
∵∠BAC=70°,
∴∠AGD=110°,
故答案为:∠3,两直线平行,同位角相等,等量代换,DG,内错角相等,两直线平行,∠AGD,两直线平行,同旁内角互补,110°.
【点评】本题考查了平行线的性质和判定,注意:平行线的性质是: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.
19.(鹤城区期末)如图,E,G是分别是AB,AC上的点,F,D是BC上的点,连接EF,AD,DG,如果AB∥DG,∠1+∠2=180°.
(1)判断AD与EF的位置关系,并说明理由;
(2)若DG是∠ADC的平分线,∠2=145°,求∠B的度数.
【分析】(1)根据同旁内角互补两直线平行,即可判断AD与EF的位置关系;
(2)结合(1)根据角平分线定义可得∠ADC=2∠1=70°,再根据平行线的性质和三角形内角和定理即可求出∠B的度数.
【解答】解:(1)AD∥EF,理由如下:
∵AB∥DG,
∴∠1=∠BAD,
∵∠1+∠2=180°,
∴∠BAD+∠2=180°,
∴AD∥EF;
(2)∵∠1+∠2=180°,∠2=145°,
∴∠1=35°,
∵DG是∠ADC的平分线,
∴∠ADC=2∠1=70°,
∴∠ADB=180°﹣∠ADC=110°,
∵AD∥EF,
∴∠EFB=∠ADB=110°,
∵∠BEF=180°﹣∠2=35°,
∴∠B=180°﹣∠EFB﹣∠BEF=180°﹣110°﹣35°=35°.
【点评】本题考查了平行线的判定与性质,解决本题的关键是掌握平行线的判定与性质.
20.(拱墅区月考)如图,已知点A在EF上,点P,Q在BC上,∠E=∠EMA,∠BQM=∠BMQ.
(1)求证:EF∥BC;
(2)若∠3+∠4=180°,∠BAF=3∠F﹣20°,求∠B的度数.
【分析】(1)根据∠E=∠EMA,∠BQM=∠BMQ,结合对顶角相等可得∠E=∠BQM,利用内错角相等两直线平行可证明结论;
(2)根据同旁内角互补可判定AB∥FP,结合∠BAF=3∠F﹣20°可求解∠F的度数,根据平行线的性质可得∠B=∠F,即可求解.
【解答】(1)证明:∵∠E=∠EMA,∠BQM=∠BMQ,∠EMA=∠BMQ,
∴∠E=∠BQM,
∴EF∥BC;
(2)解:∵∠3+∠4=180°,∠4=∠MNF,
∴∠3+∠MNF=180°,
∴AB∥FP,
∴∠F+∠BAF=180°,
∵∠BAF=3∠F﹣20°,
∴∠F+3∠F﹣20°=180°,
解得∠F=50°,
∵AB∥FP,EF∥BC,
∴∠B=∠1,∠1=∠F,
∴∠B=∠F=50°.
【点评】本题主要考查平行线的性质与判定,垂线的定义,灵活运用平行线的性质与判定是解题的关键.
21.(奉化区校级期末)如图,∠ABC和∠BCD的平分线交于点P,延长CP交AB于点Q,且∠PBC+∠PCB=90°.
(1)求证:AB∥CD.
(2)探究∠PBC与∠PQB的数量关系.
【分析】(1)根据角平分线的定义和平行线的判定解答即可;
(2)根据角平分线的定义解答即可.
【解答】(1)证明:∵BP平分∠ABC,
∴∠ABC=2∠PBC.
∵CP平分∠BCD,
∴∠BCD=2∠PCB,
∴∠ABC+∠BCD=2∠PBC+2∠PCB,
又∵∠PBC+∠PCB=90°,
∴∠ABC+∠BCD=180°,
∴AB∥CD.
(2)∵CP平分∠DCB,
∴∠PCD=∠PCB.
∵AB∥CD,
∴∠PCD=∠PQB,
∴∠PCB=∠PQB.
又∵∠PBC+∠PCB=90°,
∴∠PBC+∠PQB=90°.
【点评】本题考查了平行线的判定与性质:同旁内角互补,两直线平行.
22.(奉化区校级期末)如图,D、E、F分别在△ABC的三条边上,DE∥AB,∠1+∠2=180°.
(1)DF与AC平行吗?请说明理由.
(2)若∠1=110°,DF平分∠BDE,求∠C的度数.
【分析】(1)根据平行线的性质得出∠2=∠EDF,求出∠1+∠EDF=180°,再根据平行线的判定得出即可;
(2)根据平行线的性质求出∠EDF,根据角平分线定义求出∠FDB,再根据平行线的性质得出即可.
【解答】解:(1)DF∥AC
理由:∵DE∥AB,
∴∠2=∠EDF,
∵∠1+∠2=180°,
∴∠1+∠EDF=180°,
∴DF∥AC;
(2)∵∠1=110°,DF∥AC,
∴∠EDF=70°,
∵DF平分∠BDE,
∴∠BDF=∠EDF=70°,
又∵DF∥AC,
∴∠C=∠BDF=70°.
【点评】本题考查了平行线的性质和判定,能熟练地运用平行线的性质和判定进行推理是解此题的关键,注意:平行线的性质有: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.
23.(北仑区期末)如图1,点O在直线AB上,过点O引一条射线OC,使∠AOC=50°,将一个直角三角尺的直角顶点放在点O处,直角边OM在射线OB上,另一边ON在直线AB的下方.
【操作一】:将图1中的三角尺绕着点O以每秒15°的速度按顺时针方向旋转.当它完成旋转一周时停止,设旋转的时间为t秒.
(1)∠BOC的度数是 130° ,图1中与它互补的角是 ∠AOC .
(2)三角尺旋转的度数可表示为 15t度或15°t (用含t的代数式表示):当t= 或 时,MO⊥OC.
【操作二】:如图2将一把直尺的一端点也放在点O处,另一端点E在射线OC上.如图3,在三角尺绕着点O以每秒15°的速度按顺时针方向旋转的同时,直尺也绕着点O以每秒5°的速度按顺时针方向旋转,当一方完成旋转一周时停止,另一方也停止旋转,设旋转的时间为t秒.
(3)当t为何值时,OM⊥OE,并说明理由?
(4)试探索:在三角尺与直尺旋转的过程中,当0≤t≤ ,是否存在某个时刻,使得∠COM与∠COE中其中一个角是另一个角的两倍?若存在,请求出所有满足题意的t的值;若不存在,请说明理由.
【分析】(1)利用邻补角的定义解答即可;
(2)利用旋转的角度等于每秒旋转的角度数乘以旋转的时间就是即可;分两种情况令旋转的角度为40°或220°即可求得结论;
(3)分两种情况:①当OM在OE左侧时,②当OM在OE右侧时,分别用含t的代数式表示出OM,OE旋转的度数,利用∠MOE=90°列出方程,解方程即可求得结论;
(4)利用分类讨论的思想方法分两种情况:①当OM在OC左侧时,②当OM在OC右侧时,分别用含t的代数式表示出∠COM与∠COE的度数,利用∠COM:∠COE=2或∠COM:∠COE= ,列出方程,解方程即可求得结论.
【解答】解:(1)∵∠AOC=50°,
∴∠BOC=180°﹣∠AOC=130°;
∵∠AOC与∠BOC为邻补角,
∴图1中于∠BOC互补的角为∠AOC.
故答案为:130°;∠AOC;
(2)∵三角尺旋转的度数等于每秒旋转的角度数乘以旋转的时间,
∴三角尺旋转的度数可用15t度或15°t表示,
故答案为:15t度或15°t;
若MO⊥OC,则OM需旋转40°或220°,
∴15t=40或15t=220,
解得:t= 或t= .
故答案为: 或t= .
(3)①如图①当OM在OE左侧时,∠BOE=(130+5t)度,∠BOM=15t度.
∵OM⊥OE,
∴∠MOE=90°.
由题意得:130+5t=90+15t,
解得:t=4.
②如图②当OM在OE右侧时,三角尺旋转的角度为15t度,直尺旋转的角度为5t度.
∵OM⊥OE,
∴∠MOE=90°.
由题意得:130+5t+90=15t,
解得:t=22.
综上所述,当t=4或22时,OM⊥OE.
(4)当OM在OC左侧时,
(ⅰ)∠COM:∠COE=2:1,如图,
由题意得:2×5t=130﹣15t,
解得: .
(ⅱ)∠COM:∠COE=1:2,如图,
由题意得:5t=2(130﹣15t),
解得: .
②当OM在OC右侧时,
(ⅰ)∠COM:∠COE=1:2,如图,
由题意得:15t=2(15t﹣130),
解得: .
(ⅱ)∠COM:∠COE=2:1,因为 ,所以不存在.
∴综上所述,当 或 或 时两个角其中一个是另一个的两倍.
【点评】本题主要考查了余角和补角的性质,角平分线的定义,垂直的性质,图象的旋转,由题意用含t的代数式表示出相应角度的值是解题的关键.
24.(诸暨市期末)如图,直线FG∥直线HK,一块三角板的顶点A在直线HK上,边BC、AC分别交直线FG于D、E两点.∠BAC=60°,∠B=90°,∠C=30°.
(1)如图1,∠BAH=40°,则:
①∠FDB= 50 °;
②若∠CDE与∠CAK的角平分线交于点I,则∠I= 15 °.
(2)如图2,点I在∠EDC的平分线上,连接AI,且∠CAI:∠KAI=1:3,若∠I=35°,求∠FDB的度数;
(3)如图3,若∠CDI:∠GDI=1:n,∠CAI:∠KAI=1:n,则∠I= °(用含n的式子表示).
【分析】(1)过点B作BN∥FG,得∠FDB+∠BAH=90°,①由∠BAH=40°求∠FDB;②由角平分线的定义求∠IDG和∠IAK,记AI与直线FG交于点M,由△DMI的外角性质求∠I;
(2)设∠FDB=α,利用(1)中的思路用含有α的式子表示角,根据∠I的大小列出关于α的方程,解方程求出∠FDB的大小;
(3)根据比例关系和(2)中思路表示出∠I.
【解答】解:(1)①如图,过点B作BN∥AG,则BN∥HK,
∴∠FDB=∠DBN,∠BAH=∠ABN,
∴∠FDB+∠HAB=∠DBA=90°,
∵∠BAH=40°,
∴∠FDB=50°,
故答案为:50°;
②记AI与直线FG的交点为M,
∵∠FDB=50°,
∴∠CDG=∠FDB=50°,
∵∠BAH=40°,∠BAC=60°,
∴∠CAK=80°,
∵∠CDE与∠CAK的角平分线交于点I,
∴∠IDG=25°,∠IAK=40°,
∵FG∥HK,
∴∠DMG=∠IAK=40°,
∵∠DMG是△DMI的外角,
∴∠I=∠DMG﹣∠IDG=40°﹣25°=15°,
故答案为:15°;
(2)设∠FDB=∠CDG=α,则∠BAH=90°﹣α,
∵∠BAC=60°,
∴∠CAK=α+30°,
∵点I在∠EDC的平分线上,连接AI,且∠CAI:∠KAI=1:3,
∴∠IDG= ,∠IAK= (α+30°),
∵FG∥HK,
∴∠DMA=∠IAK= (α+30°),
∵∠I=35°,
∴35°+ = (α+30°),
∴α=50°;
(3)设∠FDB=∠CDG=α,则∠BAH=90°﹣α,∠CAK=α+30°,
∵∠CDI:∠GDI=1:n,∠CAI:∠KAI=1:n,
∴∠IDG= ,∠IAK= ,
∵FG∥HK,
∴∠DMA=∠IAK= ,
∴∠I=∠DMA﹣∠IDG= ﹣ = ,
故答案为: .
【点评】本题考查了平行线的性质、角平分线的定义和三角形的外角性质,正确理解并应用角平分线的定义和n等分线的定义是解决本题的关键.
25.(嵊州市期末)如图,直线AB、CD被DQ所截,AB∥CD,∠BDC=50°,点E是直线CD上的动点(点E与点D不重合),连结BE,作∠ABE的角平分线交直线CD于点F.
(1)如图1,点E在点D左侧,若∠DBE=20°,求∠EBF的度数.
(2)射线BG平分∠EBQ.
①如图2,点E在点D左侧,求∠FBG的度数.
②若F′是BF反向延长线上的一点,求∠F′BG的度数.
【分析】(1)由AB∥CD,∠BDC=50°,得∠ABD=180°﹣∠BDC=130°,故∠ABE=∠ABD﹣∠DBE=110°.由BF平分∠ABE,得∠EBF= =55°.
(2)①由又∵BF平分∠ABE,得∠EBF= .由BG平分∠EBQ,得∠GBE= ,进而求得∠FBG=∠GBE﹣∠EBF=25°.
②如图2,∠F′BG=180°﹣∠FBG=155°.
【解答】解:(1)∵AB∥CD,∠BDC=50°,
∴∠ABD+∠BDC=180°.
∴∠ABD=180°﹣∠BDC=180°﹣50°=130°.
∴∠ABE=∠ABD﹣∠DBE=130°﹣20°=110°.
又∵BF平分∠ABE,
∴∠EBF= =55°.
(2)①由(1)知:∠ABD=130°.
∴∠ABE=∠ABD﹣∠DBE=130°﹣∠DBE.
又∵BF平分∠ABE,
∴∠EBF= .
∵BG平分∠EBQ,
∴∠GBE= .
∴∠FBG=∠GBE﹣∠EBF
=
=25°.
②如图2.
由①得:∠FBG=25°.
∴∠F′BG=180°﹣∠FBG=180°﹣25°=155°.
【点评】本题主要考查平行线的性质、角平分线的定义以及平角的性质,熟练掌握平行线的性质、角平分线的定义以及平角的性质是解决本题的关键.
题组C 培优拔尖练
一.解答题(共8小题)
1.(罗湖区校级期末)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 ∠PFD+∠AEM=90° ;
(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.
【分析】(1)由平行线的性质得出∠PFD=∠1,∠2=∠AEM,即可得出结果;
(2)由平行线的性质得出∠PFD+∠1=180°,再由角的互余关系即可得出结果;
(3)由角的互余关系求出∠PHE,再由平行线的性质得出∠PFC的度数,然后由三角形的外角性质即可得出结论.
【解答】解:(1)作PG∥AB,如图①所示:
则PG∥CD,
∴∠PFD=∠1,∠2=∠AEM,
∵∠1+∠2=∠P=90°,
∴∠PFD+∠AEM=∠1+∠2=90°,
故答案为:∠PFD+∠AEM=90°;
(2)证明:如图②所示:
∵AB∥CD,
∴∠PFD+∠BHF=180°,
∵∠P=90°,
∴∠BHF+∠2=90°,
∵∠2=∠AEM,
∴∠BHF=∠PHE=90°﹣∠AEM,
∴∠PFD+90°﹣∠AEM=180°,
∴∠PFD﹣∠AEM=90°;
(3)如图③所示:
∵∠P=90°,
∴∠PHE=90°﹣∠FEB=90°﹣15°=75°,
∵AB∥CD,
∴∠PFC=∠PHE=75°,
∵∠PFC=∠N+∠DON,
∴∠N=75°﹣30°=45°.
【点评】本题考查了平行线的性质、角的互余关系;熟练掌握平行线的性质,弄清角之间的数量关系是解决问题的关键.
2.(临邑县期末)如图,直线CB∥OA,∠C=∠OAB=100°,E、F在CB上,且满足∠FOB=∠AOB,OE平分∠COF
(1)求∠EOB的度数;
(2)若平行移动AB,那么∠OBC:∠OFC的值是否随之发生变化?若变化,找出变化规律或求出变化范围;若不变,求出这个比值.
(3)在平行移动AB的过程中,是否存在某种情况,使∠OEC=∠OBA?若存在,求出其度数;若不存在,说明理由.
【分析】(1)根据两直线平行,同旁内角互补求出∠AOC,然后求出∠EOB= ∠AOC,计算即可得解;
(2)根据两直线平行,内错角相等可得∠AOB=∠OBC,再根据三角形的一个外角等于与它不相邻的两个内角的和可得∠OFC=2∠OBC,从而得解;
(3)根据三角形的内角和定理求出∠COE=∠AOB,从而得到OB、OE、OF是∠AOC的四等分线,再利用三角形的内角和定理列式计算即可得解.
【解答】解:(1)∵CB∥OA,
∴∠AOC=180°﹣∠C=180°﹣100°=80°,
∵OE平分∠COF,
∴∠COE=∠EOF,
∵∠FOB=∠AOB,
∴∠EOB=∠EOF+∠FOB= ∠AOC= ×80°=40°;
(2)∵CB∥OA,
∴∠AOB=∠OBC,
∵∠FOB=∠AOB,
∴∠FOB=∠OBC,
∴∠OFC=∠FOB+∠OBC=2∠OBC,
∴∠OBC:∠OFC=1:2,是定值;
(3)在△COE和△AOB中,
∵∠OEC=∠OBA,∠C=∠OAB,
∴∠COE=∠AOB,
∴OB、OE、OF是∠AOC的四等分线,
∴∠COE= ∠AOC= ×80°=20°,
∴∠OEC=180°﹣∠C﹣∠COE=180°﹣100°﹣20°=60°,
故存在某种情况,使∠OEC=∠OBA,此时∠OEC=∠OBA=60°.
【点评】本题考查了平行线的性质,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,角平分线的定义,熟记各性质并准确识图理清图中各角度之间的关系是解题的关键.
3.(河北区期末)如图,∠ABD和∠BDC的平分线交于E,BE交CD于点F,∠1+∠2=90°.
(1)试说明:AB∥CD;
(2)若∠2=35°,求∠BFC的度数.
【分析】(1)已知BE、DE平分∠ABD、∠BDC,且∠1+∠2=90°,可得∠ABD+∠BDC=180°,根据同旁内角互补,可得两直线平行.
(2)已知∠1+∠2=90°,即∠BED=90°,那么∠3+∠FDE=90°,将等角代换,即可得出∠3与∠2的数量关系,由邻补角的定义求得∠BFC的度数.
【解答】证明:(1)∵BE、DE平分∠ABD、∠BDC,
∴∠1= ∠ABD,∠2= ∠BDC;
∵∠1+∠2=90°,
∴∠ABD+∠BDC=180°;
∴AB∥CD;(同旁内角互补,两直线平行)
解:(2)∵DE平分∠BDC,
∴∠2=∠FDE;
∵∠1+∠2=90°,
∴∠BED=∠DEF=90°;
∴∠3+∠FDE=90°;
∴∠2+∠3=90°.
∵∠2=35°,
∴∠3=55°,
∴∠BFC=180°﹣55°=125°.
【点评】此题主要考查了角平分线的性质、三角形内角和定理以及平行线的判定,难度不大.解题的关键是掌握角平分线定义和平行线的判定方法.
4.(饶平县校级期末)如图,AE∥CF,∠A=∠C.
(1)若∠1=35°,求∠2的度数;
(2)判断AD与BC的位置关系,并说明理由;
(3)若AD平分∠BDF,试说明BC平分∠DBE.
【分析】(1)由平行线的性质求得∠BDC=∠1=35°,然后由邻补角的定义求得∠2的度数即可;
(2)由平行线的性质可知:∠A+∠ADC=180°,然后由∵∠A=∠C,再证得∠C+∠ADC=180°,从而可证得BC∥AD;
(3)由AE∥CF可证明∠BDF=∠DBE,由BC∥AD,可证明∠ADB=∠DBC,由角平分线的定义可知,∠ADB= ∠BDF,从而可证明∠DBC= ∠EBD.
【解答】解:(1)∵AE∥CF,
∴∠BDC=∠1=35°,
又∵∠2+∠BDC=180°,
∴∠2=180°﹣∠BDC=180°﹣35°=145°;
(2)BC∥AD.
理由:∵AE∥CF,
∴∠A+∠ADC=180°,
又∵∠A=∠C,
∴∠C+∠ADC=180°,
∴BC∥AD.
(3)∵AE∥CF,
∴∠BDF=∠DBE.
∵BC∥AD,
∴∠ADB=∠DBC.
∵AD平分∠BDF,
∴∠ADB= ∠BDF,
∴∠DBC= ∠EBD.
∴BC平分∠DBE.
【点评】本题主要考查的是平行线的性质的应用,掌握平行线的性质是解题的关键.
5.(九龙坡区期末)已知,AB∥CD.点M在AB上,点N在CD上.
(1)如图1中,∠BME、∠E、∠END的数量关系为: ∠BME=∠MEN﹣∠END ;(不需要证明)
如图2中,∠BMF、∠F、∠FND的数量关系为: ∠BMF=∠MFN+∠FND ;(不需要证明)
(2)如图3中,NE平分∠FND,MB平分∠FME,且2∠E+∠F=180°,求∠FME的度数;
(3)如图4中,∠BME=60°,EF平分∠MEN,NP平分∠END,且EQ∥NP,则∠FEQ的大小是否发生变化,若变化,请说明理由,若不变化,求出∠FEQ的度数.
【分析】(1)过E作EH∥AB,易得EH∥AB∥CD,根据平行线的性质可求解;过F作FH∥AB,易得FH∥AB∥CD,根据平行线的性质可求解;
(2)根据(1)的结论及角平分线的定义可得2(∠BME+∠END)+∠BMF﹣∠FND=180°,可求解∠BMF=60°,进而可求解;
(3)根据培训心得性质及角平分线的定义可推知∠FEQ= ∠BME,进而可求解.
【解答】解:(1)过E作EH∥AB,如图1,
∴∠BME=∠MEH,
∵AB∥CD,
∴HE∥CD,
∴∠END=∠HEN,
∴∠MEN=∠MEH+∠HEN=∠BME+∠END,
即∠BME=∠MEN﹣∠END.
如图2,过F作FH∥AB,
∴∠BMF=∠MFK,
∵AB∥CD,
∴FH∥CD,
∴∠FND=∠KFN,
∴∠MFN=∠MFK﹣∠KFN=∠BMF﹣∠FND,
即:∠BMF=∠MFN+∠FND.
故答案为∠BME=∠MEN﹣∠END;∠BMF=∠MFN+∠FND.
(2)由(1)得∠BME=∠MEN﹣∠END;∠BMF=∠MFN+∠FND.
∵NE平分∠FND,MB平分∠FME,
∴∠FME=∠BME+∠BMF,∠FND=∠FNE+∠END,
∵2∠MEN+∠MFN=180°,
∴2(∠BME+∠END)+∠BMF﹣∠FND=180°,
∴2∠BME+2∠END+∠BMF﹣∠FND=180°,
即2∠BMF+∠FND+∠BMF﹣∠FND=180°,
解得∠BMF=60°,
∴∠FME=2∠BMF=120°;
(3)∠FEQ的大小没发生变化,∠FEQ=30°.
由(1)知:∠MEN=∠BME+∠END,
∵EF平分∠MEN,NP平分∠END,
∴∠FEN= ∠MEN= (∠BME+∠END),∠ENP= ∠END,
∵EQ∥NP,
∴∠NEQ=∠ENP,
∴∠FEQ=∠FEN﹣∠NEQ= (∠BME+∠END)﹣ ∠END= ∠BME,
∵∠BME=60°,
∴∠FEQ= ×60°=30°.
【点评】本题主要考查平行线的性质及角平分线的定义,作辅助线是解题的关键.
6.(越城区期末)如图1,已知直线CD∥EF,点A、B分别在直线CD与EF上.P为两平行线间一点.
(1)求证∠APB=∠DAP+∠FBP;
(2)利用(1)的结论解答:
①如图2,AP1、BP1分别平分∠DAP、∠FBP,请你直接写出∠P与∠P1的数量关系是 ∠P=2∠P1 .
②如图3,AP2、BP2分别平分∠CAP、∠EBP,若∠APB=80°,则∠AP2B的度数是 140° .
【分析】(1)过P作PM∥CD,根据两直线平行,内错角相等可得∠APM=∠DAP,再根据平行公理求出CD∥EF然后根据两直线平行,内错角相等可得∠MPB=∠FBP,最后根据∠APM+∠MPB=∠DAP+∠FBP等量代换即可得证;
(2)①根据(1)的规律和角平分线定义解答;
②根据①的规律可得∠APB=∠DAP+∠FBP,∠AP2B=∠CAP2+∠EBP2,然后根据角平分线的定义和平角等于180°列式整理即可得解.
【解答】(1)证明:过P作PM∥CD,
∴∠APM=∠DAP.(两直线平行,内错角相等),
∵CD∥EF(已知),
∴PM∥CD(平行于同一条直线的两条直线互相平行),
∴∠MPB=∠FBP.(两直线平行,内错角相等),
∴∠APM+∠MPB=∠DAP+∠FBP.(等式性质)
即∠APB=∠DAP+∠FBP;
(2)①结论:∠P=2∠P1;
理由:由(1)可知:∠P=∠DAP+∠FBP,∠P1=∠DAP1+∠FBP1,
∵∠DAP=2∠DAP1,∠FBP=2∠FBP1,
∴∠P=2∠P1.
故答案为:∠P=2∠P1;
②由①得∠APB=∠DAP+∠FBP,∠AP2B=∠CAP2+∠EBP2,
∵AP2、BP2分别平分∠CAP、∠EBP,
∴∠CAP2= ∠CAP,∠EBP2= ∠EBP,
∴∠AP2B= ∠CAP+ ∠EBP
= (180°﹣∠DAP)+ (180°﹣∠FBP)
=180°﹣ (∠DAP+∠FBP)
=180°﹣ ∠APB
=180°﹣ 80°=140°.
故答案为:140°.
【点评】本题考查了平行线的性质,角平分线的定义,熟记性质与概念是解题的关键,此类题目,难点在于过拐点作平行线.
7.(奉化区校级期末)已知,直线AB∥DC,点P为平面上一点,连接AP与CP.
(1)如图1,点P在直线AB、CD之间,当∠BAP=60°,∠DCP=20°时,求∠APC.
(2)如图2,点P在直线AB、CD之间,∠BAP与∠DCP的角平分线相交于点K,写出∠AKC与∠APC之间的数量关系,并说明理由.
(3)如图3,点P落在CD外,∠BAP与∠DCP的角平分线相交于点K,∠AKC与∠APC有何数量关系?并说明理由.
【分析】(1)先过P作PE∥AB,根据平行线的性质即可得到∠APE=∠BAP,∠CPE=∠DCP,再根据∠APC=∠APE+∠CPE=∠BAP+∠DCP进行计算即可;
(2)过K作KE∥AB,根据KE∥AB∥CD,可得∠AKE=∠BAK,∠CKE=∠DCK,进而得到∠AKC=∠AKE+∠CKE=∠BAK+∠DCK,同理可得,∠APC=∠BAP+∠DCP,再根据角平分线的定义,得出∠BAK+∠DCK= ∠BAP+ ∠DCP= (∠BAP+∠DCP)= ∠APC,进而得到∠AKC= ∠APC;
(3)过K作KE∥AB,根据KE∥AB∥CD,可得∠BAK=∠AKE,∠DCK=∠CKE,进而得到∠AKC=∠AKE﹣∠CKE=∠BAK﹣∠DCK,同理可得,∠APC=∠BAP﹣∠DCP,再根据角平分线的定义,得出∠BAK﹣∠DCK= ∠BAP﹣ ∠DCP= (∠BAP﹣∠DCP)= ∠APC,进而得到∠AKC= ∠APC.
【解答】解:(1)如图1,过P作PE∥AB,
∵AB∥CD,
∴PE∥AB∥CD,
∴∠APE=∠BAP,∠CPE=∠DCP,
∴∠APC=∠APE+∠CPE=∠BAP+∠DCP=60°+20°=80°;
(2)∠AKC= ∠APC.
理由:如图2,过K作KE∥AB,
∵AB∥CD,
∴KE∥AB∥CD,
∴∠AKE=∠BAK,∠CKE=∠DCK,
∴∠AKC=∠AKE+∠CKE=∠BAK+∠DCK,
过P作PF∥AB,
同理可得,∠APC=∠BAP+∠DCP,
∵∠BAP与∠DCP的角平分线相交于点K,
∴∠BAK+∠DCK= ∠BAP+ ∠DCP= (∠BAP+∠DCP)= ∠APC,
∴∠AKC= ∠APC;
(3)∠AKC= ∠APC.
理由:如图3,过K作KE∥AB,
∵AB∥CD,
∴KE∥AB∥CD,
∴∠BAK=∠AKE,∠DCK=∠CKE,
∴∠AKC=∠AKE﹣∠CKE=∠BAK﹣∠DCK,
过P作PF∥AB,
同理可得,∠APC=∠BAP﹣∠DCP,
∵∠BAP与∠DCP的角平分线相交于点K,
∴∠BAK﹣∠DCK= ∠BAP﹣ ∠DCP= (∠BAP﹣∠DCP)= ∠APC,
∴∠AKC= ∠APC.
【点评】本题主要考查了平行线的性质以及角平分线的定义的运用,解决问题的关键是作平行线构造内错角,依据两直线平行,内错角相等进行计算.
8.(金华期中)为更好地理清平行线与相关角的关系,小明爸爸为他准备了四根细直木条AB、BC、CD、DE,做成折线ABCDE,如图1,且在折点B、C、D处均可自由转出.
(1)如图2,小明将折线调节成∠B=60°,∠C=85°,∠D=25°,判别AB是否平行于ED,并说明理由;
(2)如图3,若∠C=∠D=25°,调整线段AB、BC使得AB∥CD,求出此时∠B的度数,要求画出图形,并写出计算过程.
(3)若∠C=85°,∠D=25°,AB∥DE,求出此时∠B的度数,要求画出图形,直接写出度数,不要求计算过程.
【分析】(1)过点C作CF∥AB,利用平行线的判定和性质解答即可;
(2)分别画图3和图4,根据平行线的性质可计算∠B的度数;
(3)分别画图,根据平行线的性质计算出∠B的度数.
【解答】解:(1)AB∥DE,理由是:
如图2,过点C作CF∥AB,
∴∠B=∠BCF=60°,
∵∠BCD=85°,
∴∠CDF=25°,
∵∠D=25°,
∴∠D=∠DCF=25°,
∴CF∥DE,
∴AB∥DE;
(2)如图3,
∵AB∥CD,
∴∠B=∠BCD=25°;
如图4:
∵AB∥CD,
∴∠B+∠BCD=180°,
∴∠ABC=180°﹣25°=155°;
(3)如图2,由(1)得:∠B=85°﹣25°=60°;
如图5,过C作CF∥AB,则AB∥CF∥CD,
∴∠FCD=∠D=25°,
∵∠BCD=85°,
∴∠BCF=85°﹣25°=60°,
∵AB∥CF,
∴∠B+∠BCF=180°,
∴∠B=120°;
如图6,∵∠C=85°,∠D=25°,
∴∠CFD=180°﹣85°﹣25°=70°,
∵AB∥DE,
∴∠B=∠CFD=70°,
如图7,同理得:∠B=25°+85°=110°,
综上所述,∠B的度数为60°或120°或70°或110°.
【点评】本题主要考查了平行线的性质和三角形内角和的运用,解决问题的关键是作辅助线构造同位角以及内错角,依据平行线的性质及三角形外角性质进行推导计算.