资源描述
人教版七7年级下册数学期末质量检测试卷及解析
一、选择题
1.下列图形中,有关角的说法正确的是( )
A.∠1与∠2是同位角 B.∠3与∠4是内错角
C.∠3与∠5是对顶角 D.∠4与∠5相等
2.下列四幅名车标志设计中能用平移得到的是( )
A.奥迪 B.本田
C.奔驰 D.铃木
3.在平面直角坐标系中,下列点中位于第四象限的是( )
A. B. C. D.
4.以下命题是真命题的是( )
A.相等的两个角一定是对顶角
B.过直线外一点有且只有一条直线与已知直线平行
C.两条平行线被第三条直线所截,内错角互补
D.在同一平面内,垂直于同一条直线的两条直线互相垂直
5.如图所示,,三角板如图放置,其中,若,则的度数是( )
A. B. C. D.
6.下列说法正确的是( )
A.a2的正平方根是a B.
C.﹣1的n次方根是1 D.一定是负数
7.在同一平面内,若∠A与∠B的两边分别平行,且∠A比∠B的3倍少40°,则∠A的度数为( )
A.20° B.55° C.20°或125° D.20°或55°
8.如图,在平面直角坐标系中,一动点从原点O出发,按向上.向右.向下.向右的方向依次平移,每次移动一个单位,得到,,,,…那么点的坐标为( )
A. B. C. D.
九、填空题
9.4的算术平方根是_____.
十、填空题
10.已知点P(3,﹣1),则点P关于x轴对称的点Q_____.
十一、填空题
11.如图中,,,AD、AF分别是的角平分线和高,________.
十二、填空题
12.如图,直线a∥b,直线c与直线a,b分别交于点D,E,射线DF⊥直线c,则图中与∠1互余的角有 _______个.
十三、填空题
13.如图,把一张长方形纸片沿EF折叠后ED与BC的交点为G,D、C分别在M、N的位置上,若,则____________,____________.
十四、填空题
14.[x)表示小于x的最大整数,如[2.3)=2,[4)=5,则下列判断:①[)=;②[x)x有最大值是0;③[x)x有最小值是1;④x[x)x,其中正确的是__________ (填编号).
十五、填空题
15.已知点,轴,,则点C的坐标是______ .
十六、填空题
16.如图,点,,,,,……根据这个规律,探究可得点的坐标是________.
十七、解答题
17.计算:
(1)
(2)
十八、解答题
18.求下列各式中的x值:
(1)
(2)
十九、解答题
19.如图,,试说明.
证明:∵(已知)
∴________=________(垂直定义)
∴________//________(________________)
∵(________)
∴________//________(________________)
∴________(平行于同一直线的两条直线互相平行)
∴(________________________).
二十、解答题
20.如图,一只甲虫在5×5的方格(每小格边长为1)上沿着网格线运动.它从A处出发去看望B、C、D处的其它甲虫,规定:向上向右走为正,向下向左走为负.如果从A到B记为:A→B(+1,+4),从B到A记为:A→B(﹣1,﹣4),其中第一个数表示左右方向,第二个数表示上下方向,那么图中
(1)A→C( , ),B→D( , ),C→ (+1, );
(2)若这只甲虫从A处去甲虫P处的行走路线依次为(+2,+2),(+1,﹣1),(﹣2,+3),(﹣1,﹣2),请在图中标出P的位置.
二十一、解答题
21.阅读下面的文字,解答问题:
大家知道是无理数,而无理数是无限不循环小数,因此的小数部分我们不可能全部地写出来,于是小辉用来表示的小数部分,你同意小辉的表示方法吗?
事实上,小辉的表示方法是有道理的,因为的整数部分是1,将这个数减去其整数部分,差就是小数部分.
又例如:∵,即,∴的整数部分为2,小数部分为.
请解答:
(1)的整数部分是______ ,小数部分是______ .
(2)如果的小数部分为,的整数部分为,求的值.
二十二、解答题
22.工人师傅准备从一块面积为36平方分米的正方形工料上裁剪出一块面积为24平方分米的长方形的工件.
(1)求正方形工料的边长;
(2)若要求裁下的长方形的长宽的比为4:3,问这块正方形工料是否满足需要?(参考数据:,)
二十三、解答题
23.已知:如图(1)直线AB、CD被直线MN所截,∠1=∠2.
(1)求证:AB//CD;
(2)如图(2),点E在AB,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,则∠PEQ和∠PFQ之间有什么数量关系,请直接写出你的结论;
(3)如图(3),在(2)的条件下,过P点作PH//EQ交CD于点H,连接PQ,若PQ平分∠EPH,∠QPF:∠EQF=1:5,求∠PHQ的度数.
二十四、解答题
24.如图,两个形状,大小完全相同的含有30°、60°的三角板如图放置,PA、PB与直线MN重合,且三角板PAC,三角板PBD均可以绕点P逆时针旋转.
(1)①如图1,∠DPC= 度.
②我们规定,如果两个三角形只要有一组边平行,我们就称这两个三角形为“孪生三角形”,如图1,三角板BPD不动,三角板PAC从图示位置开始每秒10°逆时针旋转一周(0°旋转360°),问旋转时间t为多少时,这两个三角形是“孪生三角形”.
(2)如图3,若三角板PAC的边PA从PN处开始绕点P逆时针旋转,转速3°/秒,同时三角板PBD的边PB从PM处开始绕点P逆时针旋转,转速2°/秒,在两个三角板旋转过程中,(PC转到与PM重合时,两三角板都停止转动).设两个三角板旋转时间为t秒,以下两个结论:①为定值;②∠BPN+∠CPD为定值,请选择你认为对的结论加以证明.
二十五、解答题
25.己知:如图①,直线直线,垂足为,点在射线上,点在射线上(、不与点重合),点在射线上且,过点作直线.点在点的左边且
(1)直接写出的面积 ;
(2)如图②,若,作的平分线交于,交于,试说明;
(3)如图③,若,点在射线上运动,的平分线交的延长线于点,在点运动过程中的值是否变化?若不变,求出其值;若变化,求出变化范围.
【参考答案】
一、选择题
1.C
解析:C
【分析】
根据同位角、内错角、对顶角的定义判断即可求解.
【详解】
A、∠1与∠2不是同位角,原说法错误,故此选项不符合题意;
B、∠1与∠4不是内错角,原说法错误,故此选项不符合题意;
C、∠3与∠5是对顶角,原说法正确,故此选项符合题意;
D、∠4与∠5不相等,原说法错误,故此选项不符合题意;
故选:C.
【点睛】
本题考查同位角、内错角、对顶角的定义,解题的关键是熟练掌握三线八角的定义及其区分.
2.A
【分析】
根据平移的概念:在平面内,把一个图形整体沿着某一方向移动,这种图形的平行移动叫做平移变换,简称平移,由此即可求解.
【详解】
解:A、是经过平移得到的,故符合题意;
B、不是经过平移得
解析:A
【分析】
根据平移的概念:在平面内,把一个图形整体沿着某一方向移动,这种图形的平行移动叫做平移变换,简称平移,由此即可求解.
【详解】
解:A、是经过平移得到的,故符合题意;
B、不是经过平移得到的,故的符合题意;
C、不是经过平移得到的,故不符合题意;
D、不是经过平移得到的,故不符合题意;
故选A.
【点睛】
本题主要考查了图形的平移,解题的关键在于能够熟练掌握图形平移的概念.
3.C
【分析】
根据各象限内点的坐标特征对各选项分析判断后利用排除法求解.
【详解】
解:A、在y轴上,故本选项不符合题意;
B、在第二象限,故本选项不符合题意;
C、在第四象限,故本选项符合题意;
D、在第三象限,故本选项不符合题意.
故选:C.
【点睛】
本题考查了各象限内点的坐标的符号特征,记住各象限内点的坐标的符号是解题的关键,四个象限的符号特点分别是:第一象限;第二象限;第三象限;第四象限.
4.B
【分析】
利用对顶角的定义、平行线的性质等知识分别判断后即可确定正确的选项.
【详解】
解:A、相等的两个角不一定是对顶角,故原命题错误,是假命题,不符合题意;
B、过直线外一点有且只有一条直线与已知直线平行,正确,是真命题,符合题意;
C、两条平行线被第三条直线所截,内错角相等,故原命题错误,是假命题,不符合题意;
D、在同一平面内,垂直于同一条直线的两条直线互相平行,故原命题错误,是假命题,不符合题意,
故选:B.
【点睛】
本题考查了命题与定理的知识,解题的关键是了解对顶角的定义、平行线的性质等知识,难度不大.
5.B
【分析】
作BD∥l1,根据平行线的性质得∠1=∠ABD=40°,∠CBD=∠2,利用角的和差即可求解.
【详解】
解:作BD∥l1,如图所示:
∵BD∥l1,∠1=40°,
∴∠1=∠ABD=40°,
又∵l1∥l2,
∴BD∥l2,
∴∠CBD=∠2,
又∵∠CBA=∠CBD+∠ABD=90°,
∴∠CBD=50°,
∴∠2=50°.
故选:B.
【点睛】
本题考查平行线的性质,角的和差等相关知识,重点掌握平行线的性质,难点是作辅线构建平行线.
6.D
【分析】
根据平方根、算术平方根、立方根的定义判断A、B、D,根据乘方运算法则判断C即可.
【详解】
A:a2的平方根是,当时,a2的正平方根是a,错误;
B:,错误;
C:当n是偶数时, ;当n时奇数时,,错误;
D:∵ ,∴一定是负数,正确
【点睛】
本题考查平方根、算术平方根、立方根的定义以及乘方运算,掌握相关的定义与运算法则是解题关键.
7.C
【分析】
根据∠A与∠B的两边分别平行,可得两个角大小相等或互补,因此分两种情况,分别求∠A得度数.
【详解】
解:∵两个角的两边分别平行,
∴这两个角大小相等或互补,
①这两个角大小相等,如下图所示:
由题意得,∠A=∠B,∠A=3∠B-40°,
∴∠A=∠B=20°,
②这两个角互补,如下图所示:
由题意得,,,
∴,,
综上所述,∠A的度数为20°或125°,
故选:C.
【点睛】
本题考查了平行线的性质,解题的关键是根据平行线的性质找出图中角度之间的关系.
8.D
【分析】
根据图象移动的得出移动4次一个循环,得出结果即可;
【详解】
根据图象可得移动4次图象完成一个循环,
∵,
∴的坐标是;
故答案选D.
【点睛】
本题主要考查了点的坐标规律题,准确计算
解析:D
【分析】
根据图象移动的得出移动4次一个循环,得出结果即可;
【详解】
根据图象可得移动4次图象完成一个循环,
∵,
∴的坐标是;
故答案选D.
【点睛】
本题主要考查了点的坐标规律题,准确计算是解题的关键.
九、填空题
9.【详解】
试题分析:∵,∴4算术平方根为2.故答案为2.
考点:算术平方根.
解析:【详解】
试题分析:∵,∴4算术平方根为2.故答案为2.
考点:算术平方根.
十、填空题
10.(3,1)
【分析】
根据“关于x轴对称的点,横坐标相同,纵坐标互为相反数”解答即可.
【详解】
解:∵点P(3,﹣1)
∴点P关于x轴对称的点Q(3,1)
故答案为(3,1).
【点睛】
本题主要
解析:(3,1)
【分析】
根据“关于x轴对称的点,横坐标相同,纵坐标互为相反数”解答即可.
【详解】
解:∵点P(3,﹣1)
∴点P关于x轴对称的点Q(3,1)
故答案为(3,1).
【点睛】
本题主要考查了平面直角坐标系点关于坐标轴的对称关系,熟记对称的特点是解题的关键.
十一、填空题
11.【分析】
根据三角形内角和定理及角平分线的性质求出∠BAD度数,再由三角形内角与外角的性质可求出∠ADF的度数,由AF⊥BC可求出∠AFD=90°,再由三角形的内角和定理即可解答.
【详解】
∵A
解析:
【分析】
根据三角形内角和定理及角平分线的性质求出∠BAD度数,再由三角形内角与外角的性质可求出∠ADF的度数,由AF⊥BC可求出∠AFD=90°,再由三角形的内角和定理即可解答.
【详解】
∵AF是的高,∴,
在中,,
∴.
又∵在中,,,
∴,
又∵AD平分,
∴,
∴
.
故答案为:.
【点睛】
本题考查了三角形内角和定理、三角形的高线、及三角形的角平分线等知识,难度中等.
十二、填空题
12.4
【分析】
根据射线DF⊥直线c,可得与∠1互余的角有∠2,∠3,根据a∥b,可得与∠1互余的角有∠4,∠5,可得图中与∠1互余的角有4个
【详解】
∵射线DF⊥直线c
∴∠1+∠2=90°,∠1
解析:4
【分析】
根据射线DF⊥直线c,可得与∠1互余的角有∠2,∠3,根据a∥b,可得与∠1互余的角有∠4,∠5,可得图中与∠1互余的角有4个
【详解】
∵射线DF⊥直线c
∴∠1+∠2=90°,∠1+∠3=90°
即与∠1互余的角有∠2,∠3
又∵a∥b
∴∠3=∠5,∠2=∠4
∴∠1互余的角有∠4,∠5
∴与∠1互余的角有4个
故答案为:4
【点睛】
本题考查了互余的定义,如果两个角的和等于(直角),就说这两个角互为余角,简称互余,即其中每一个角是另一个角的余角;本题还考查了平行线的性质定理,两直线平行,同位角相等.
十三、填空题
13.68°; 112°.
【分析】
首先根据折叠的性质和平行线的性质求∠FED的度数,然后根据平角的定义求出∠1的度数,最后根据平行线的性质求出∠2的度数.
【详解】
解:∵延折叠得到,
解析:68°; 112°.
【分析】
首先根据折叠的性质和平行线的性质求∠FED的度数,然后根据平角的定义求出∠1的度数,最后根据平行线的性质求出∠2的度数.
【详解】
解:∵延折叠得到,
∴,
∵,,
∴(两直线平行,内错角相等),
∴,
∴,
又∵,
∴,
∴.
综上,.
故答案为:68°;112°.
【点睛】
本题考查了平行线的性质,翻折变换的性质,熟记各性质并准确识图是解题的关键.
十四、填空题
14.③,④
【分析】
①[x) 示小于x的最大整数,由定义得[x)x≤[x)+1,[)<<-8,[)=-9即可,
②由定义得[x)x变形可以直接判断,
③由定义得x≤[x)+1,变式即可判断,
④由定义
解析:③,④
【分析】
①[x) 示小于x的最大整数,由定义得[x)x≤[x)+1,[)<<-8,[)=-9即可,
②由定义得[x)x变形可以直接判断,
③由定义得x≤[x)+1,变式即可判断,
④由定义知[x)x≤[x)+1,由x≤[x)+1变形的x-1≤[x),又[x)x联立即可判断.
【详解】
由定义知[x)x≤[x)+1,
①[)=-9①不正确,
②[x)表示小于x的最大整数,[x)x,[x) -x0没有最大值,②不正确
③x≤[x)+1,[x)-x≥-1,[x)x有最小值是1,③正确,
④由定义知[x)x≤[x)+1,
由x≤[x)+1变形的x-1≤[x),
∵[x)x,
∴x[x)x,
④正确.
故答案为:③④.
【点睛】
本题考查实数数的新规定的运算 ,阅读题给的定义,理解其含义,掌握性质[x)x≤[x)+1,利用性质解决问题是关键.
十五、填空题
15.(6,2)或(4,2)
【分析】
根据平行于x轴直线上的点的纵坐标相等求出点C的纵坐标,再分点C在点A的左边与右边两种情况讨论求出点C的横坐标,从而得解.
【详解】
∵点A(1,2),AC∥x轴,
解析:(6,2)或(4,2)
【分析】
根据平行于x轴直线上的点的纵坐标相等求出点C的纵坐标,再分点C在点A的左边与右边两种情况讨论求出点C的横坐标,从而得解.
【详解】
∵点A(1,2),AC∥x轴,
∴点C的纵坐标为2,
∵AC=5,
∴点C在点A的左边时横坐标为1-5=-4,
此时,点C的坐标为(-4,2),
点C在点A的右边时横坐标为1+5=6,
此时,点C的坐标为(6,2)
综上所述,则点C的坐标是(6,2)或(-4,2).
故答案为(6,2)或(-4,2).
【点睛】
本题考查了点的坐标,熟记平行于x轴直线上的点的纵坐标相等是解题的关键,难点在于要分情况讨论.
十六、填空题
16.【分析】
由图形得出点的横坐标依次是0、1、2、3、4、、,纵坐标依次是0、2、0、、0、2、0、、,四个一循环,继而求得答案.
【详解】
解:观察图形可知,
点的横坐标依次是0、1、2、3、4、
解析:
【分析】
由图形得出点的横坐标依次是0、1、2、3、4、、,纵坐标依次是0、2、0、、0、2、0、、,四个一循环,继而求得答案.
【详解】
解:观察图形可知,
点的横坐标依次是0、1、2、3、4、、,纵坐标依次是0、2、0、、0、2、0、、,四个一循环,
,
故点坐标是.
故答案是:.
【点睛】
本题考查了规律型:点的坐标,学生的观察图形的能力和理解能力,解此题的关键是根据图形得出规律.
十七、解答题
17.(1);(2)-5.
【分析】
(1)直接利用算术平方根以及立方根的定义化简得出答案;
(2)直接利用算术平方根以及立方根的定义化简得出答案.
【详解】
(1)
=1+-2
=
(2)
=3-4+
解析:(1);(2)-5.
【分析】
(1)直接利用算术平方根以及立方根的定义化简得出答案;
(2)直接利用算术平方根以及立方根的定义化简得出答案.
【详解】
(1)
=1+-2
=
(2)
=3-4+1-5
=-5
【点睛】
此题主要考查了实数运算,正确化简各数是解题关键.
十八、解答题
18.(1)x=-15;(2)x=8或x=-4
【分析】
(1)利用直接开立方法求得x的值;
(3)利用直接开平方法求得x的值.
【详解】
解:(1),
∴,
∴,
解得:x=-15;
(2),
∴,
∴
解析:(1)x=-15;(2)x=8或x=-4
【分析】
(1)利用直接开立方法求得x的值;
(3)利用直接开平方法求得x的值.
【详解】
解:(1),
∴,
∴,
解得:x=-15;
(2),
∴,
∴,
解得:x=8或x=-4.
【点睛】
本题考查了立方根和平方根.正数的立方根是正数,0的立方根是0,负数的立方根是负数.即任意数都有立方根.
十九、解答题
19.,90;,同位角相等,两直线平行;已知;,内错角相等,两直线平行;;两直线平行,同位角相等.
【分析】
根据平行线的判定定理得到AB∥CD∥EF,再由平行线的性质证得结论,据此填空即可.
【详解】
解析:,90;,同位角相等,两直线平行;已知;,内错角相等,两直线平行;;两直线平行,同位角相等.
【分析】
根据平行线的判定定理得到AB∥CD∥EF,再由平行线的性质证得结论,据此填空即可.
【详解】
证明:∵(已知),
∴(垂直定义),
∴(同位角相等,两直线平行),
∵(已知),
∴(内错角相等,两直线平行),
∴(平行于同一直线的两条直线互相平行),
∴(两直线平行,同位角相等).
故答案为:CDF,90;AB,CD,同位角相等,两直线平行;已知;AB,EF,内错角相等,两直线平行;EF;两直线平行,同位角相等.
【点睛】
本题考查了平行线的判定与性质,熟练掌握性质及判定定理是解题的关键.
二十、解答题
20.(1)3,4,3,﹣2,D,﹣2;(2)见解析
【分析】
(1)根据向上向右走为正,向下向左走为负,可得答案;
(2)根据向上向右走为正,向下向左走为负,可得答案.
【详解】
解:(1)A→C( 3
解析:(1)3,4,3,﹣2,D,﹣2;(2)见解析
【分析】
(1)根据向上向右走为正,向下向左走为负,可得答案;
(2)根据向上向右走为正,向下向左走为负,可得答案.
【详解】
解:(1)A→C( 3,4),B→D(3﹣2),C→D(+1,﹣2);
故答案为3,4;3,﹣2;D,﹣2;
(2)这只甲虫从A处去甲虫P处的行走路线依次为(+2,+2),(+1,﹣1),(﹣2,+3),(﹣1,﹣2),请在图中标出P的位置,如图
【点睛】
本题主要考查了用有序实数对表示路线.读懂题目信息,正确理解行走路线的记录方法是解题的关键.
二十一、解答题
21.(1)4,;(2)1
【分析】
(1)根据题意求出所在整数范围,即可求解;
(2)求出a,b然后代入代数式即可.
【详解】
解:(1)∵<<,即4<<5
∴的整数部分为4,小数部分为−4.
(2),
解析:(1)4,;(2)1
【分析】
(1)根据题意求出所在整数范围,即可求解;
(2)求出a,b然后代入代数式即可.
【详解】
解:(1)∵<<,即4<<5
∴的整数部分为4,小数部分为−4.
(2),
∴.
∵,
∴,
∴.
【点睛】
此题主要考查了无理数的估算,实数的运算,熟练掌握相关知识是解题的关键.
二十二、解答题
22.(1)6分米;(2)满足.
【分析】
(1)由正方形面积可知,求出的值即可;
(2)设长方形的长宽分别为4a分米、3a分米,根据面积得出方程,求出,求出长方形的长和宽和6比较即可.
【详解】
解:(
解析:(1)6分米;(2)满足.
【分析】
(1)由正方形面积可知,求出的值即可;
(2)设长方形的长宽分别为4a分米、3a分米,根据面积得出方程,求出,求出长方形的长和宽和6比较即可.
【详解】
解:(1)正方形工料的边长为分米;
(2)设长方形的长为4a分米,则宽为3a分米.
则,
解得:,
长为,宽为
∴满足要求.
【点睛】
本题主要考查了算术平方根及实数大小比较,用了转化思想,即把实际问题转化成数学问题.
二十三、解答题
23.(1)见解析;(2)∠PEQ+2∠PFQ=360°;(3)30°
【分析】
(1)首先证明∠1=∠3,易证得AB//CD;
(2)如图2中,∠PEQ+2∠PFQ=360°.作EH//AB.理由平行线
解析:(1)见解析;(2)∠PEQ+2∠PFQ=360°;(3)30°
【分析】
(1)首先证明∠1=∠3,易证得AB//CD;
(2)如图2中,∠PEQ+2∠PFQ=360°.作EH//AB.理由平行线的性质即可证明;
(3)如图3中,设∠QPF=y,∠PHQ=x.∠EPQ=z,则∠EQF=∠FQH=5y,想办法构建方程即可解决问题;
【详解】
(1)如图1中,
∵∠2=∠3,∠1=∠2,
∴∠1=∠3,
∴AB//CD.
(2)结论:如图2中,∠PEQ+2∠PFQ=360°.
理由:作EH//AB.
∵AB//CD,EH//AB,
∴EH//CD,
∴∠1=∠2,∠3=∠4,
∴∠2+∠3=∠1+∠4,
∴∠PEQ=∠1+∠4,
同法可证:∠PFQ=∠BPF+∠FQD,
∵∠BPE=2∠BPF,∠EQD=2∠FQD,∠1+∠BPE=180°,∠4+∠EQD=180°,
∴∠1+∠4+∠EQD+∠BPE=2×180°,
即∠PEQ+2(∠FQD+∠BPF)=360°,
∴∠PEQ+2∠PFQ=360°.
(3)如图3中,设∠QPF=y,∠PHQ=x.∠EPQ=z,则∠EQF=∠FQH=5y,
∵EQ//PH,
∴∠EQC=∠PHQ=x,
∴x+10y=180°,
∵AB//CD,
∴∠BPH=∠PHQ=x,
∵PF平分∠BPE,
∴∠EPQ+∠FPQ=∠FPH+∠BPH,
∴∠FPH=y+z﹣x,
∵PQ平分∠EPH,
∴Z=y+y+z﹣x,
∴x=2y,
∴12y=180°,
∴y=15°,
∴x=30°,
∴∠PHQ=30°.
【点睛】
本题考查了平行线的判定与性质,角平分线的定义等知识.(2)中能正确作出辅助线是解题的关键;(3)中能熟练掌握相关性质,找到角度之间的关系是解题的关键.
二十四、解答题
24.(1)①90;②t为或或或或或或;(2)①正确,②错误,证明见解析.
【分析】
(1)①由平角的定义,结合已知条件可得:从而可得答案;②当时,有两种情况,画出符合题意的图形,利用平行线的性质与角的和
解析:(1)①90;②t为或或或或或或;(2)①正确,②错误,证明见解析.
【分析】
(1)①由平角的定义,结合已知条件可得:从而可得答案;②当时,有两种情况,画出符合题意的图形,利用平行线的性质与角的和差求解旋转角,可得旋转时间;当时,有两种情况,画出符合题意的图形,利用平行线的性质与角的和差关系求解旋转角,可得旋转时间;当时,有两种情况,画出符合题意的图形,利用平行线的性质与角的和差关系求解旋转角,可得旋转时间;当时,画出符合题意的图形,利用平行线的性质与角的和差关系求解旋转角,可得旋转时间;当时的旋转时间与相同;
(2)分两种情况讨论:当在上方时,当在下方时,①分别用含的代数式表示,从而可得的值;②分别用含的代数式表示,得到是一个含的代数式,从而可得答案.
【详解】
解:(1)①∵∠DPC=180°﹣∠CPA﹣∠DPB,∠CPA=60°,∠DPB=30°,
∴∠DPC=180﹣30﹣60=90°,
故答案为90;
②如图1﹣1,当BD∥PC时,
∵PC∥BD,∠DBP=90°,
∴∠CPN=∠DBP=90°,
∵∠CPA=60°,
∴∠APN=30°,
∵转速为10°/秒,
∴旋转时间为3秒;
如图1﹣2,当PC∥BD时,
∵∠PBD=90°,
∴∠CPB=∠DBP=90°,
∵∠CPA=60°,
∴∠APM=30°,
∵三角板PAC绕点P逆时针旋转的角度为180°+30°=210°,
∵转速为10°/秒,
∴旋转时间为21秒,
如图1﹣3,当PA∥BD时,即点D与点C重合,此时∠ACP=∠BPD=30°,则AC∥BP,
∵PA∥BD,
∴∠DBP=∠APN=90°,
∴三角板PAC绕点P逆时针旋转的角度为90°,
∵转速为10°/秒,
∴旋转时间为9秒,
如图1﹣4,当PA∥BD时,
∵∠DPB=∠ACP=30°,
∴AC∥BP,
∵PA∥BD,
∴∠DBP=∠BPA=90°,
∴三角板PAC绕点P逆时针旋转的角度为90°+180°=270°,
∵转速为10°/秒,
∴旋转时间为27秒,
如图1﹣5,当AC∥DP时,
∵AC∥DP,
∴∠C=∠DPC=30°,
∴∠APN=180°﹣30°﹣30°﹣60°=60°,
∴三角板PAC绕点P逆时针旋转的角度为60°,
∵转速为10°/秒,
∴旋转时间为6秒,
如图1﹣6,当时,
∴三角板PAC绕点P逆时针旋转的角度为
∵转速为10°/秒,
∴旋转时间为秒,
如图1﹣7,当AC∥BD时,
∵AC∥BD,
∴∠DBP=∠BAC=90°,
∴点A在MN上,
∴三角板PAC绕点P逆时针旋转的角度为180°,
∵转速为10°/秒,
∴旋转时间为18秒,
当时,如图1-3,1-4,旋转时间分别为:,
综上所述:当t为或或或或或或时,这两个三角形是“孪生三角形”;
(2)如图,当在上方时,
①正确,
理由如下:设运动时间为t秒,则∠BPM=2t,
∴∠BPN=180°﹣2t,∠DPM=30°﹣2t,∠APN=3t.
∴∠CPD=180°﹣∠DPM﹣∠CPA﹣∠APN=90°﹣t,
∴
②∠BPN+∠CPD=180°﹣2t+90°﹣t=270°﹣3t,可以看出∠BPN+∠CPD随着时间在变化,不为定值,结论错误.
当在下方时,如图,
①正确,
理由如下:设运动时间为t秒,则∠BPM=2t,
∴∠BPN=180°﹣2t,∠DPM= ∠APN=3t.
∴∠CPD=
∴
②∠BPN+∠CPD=180°﹣2t+90°﹣t=270°﹣3t,可以看出∠BPN+∠CPD随着时间在变化,不为定值,结论错误.
综上:①正确,②错误.
【点睛】
本题考查的是角的和差倍分关系,平行线的性质与判定,角的动态定义(旋转角)的理解,掌握分类讨论的思想是解题的关键.
二十五、解答题
25.(1)3; (2)见解析; (3)见解析
【详解】
分析:(1)因为△BCD的高为OC,所以S△BCD=CD•OC,(2)利用∠CFE+∠CBF=90°,∠OBE+∠OEB=90°,求出∠CEF=∠
解析:(1)3; (2)见解析; (3)见解析
【详解】
分析:(1)因为△BCD的高为OC,所以S△BCD=CD•OC,(2)利用∠CFE+∠CBF=90°,∠OBE+∠OEB=90°,求出∠CEF=∠CFE.
(3)由∠ABC+∠ACB=2∠DAC,∠H+∠HCA=∠DAC,∠ACB=2∠HCA,求出∠ABC=2∠H,即可得答案.
详解:(1)S△BCD=CD•OC=×3×2=3.
(2)如图②,∵AC⊥BC,∴∠BCF=90°,∴∠CFE+∠CBF=90°.∵直线MN⊥直线PQ,∴∠BOC=∠OBE+∠OEB=90°.∵BF是∠CBA的平分线,∴∠CBF=∠OBE.∵∠CEF=∠OBE,∴∠CFE+∠CBF=∠CEF+∠OBE,∴∠CEF=∠CFE.
(3)如图③,∵直线l∥PQ,∴∠ADC=∠PAD.∵∠ADC=∠DAC
∴∠CAP=2∠DAC.∵∠ABC+∠ACB=∠CAP,∴∠ABC+∠ACB=2∠DAC.∵∠H+∠HCA=∠DAC,∴∠ABC+∠ACB=2∠H+2∠HCA
∵CH是,∠ACB的平分线,∴∠ACB=2∠HCA,∴∠ABC=2∠H,∴=.
点睛:本题主要考查垂线,角平分线和三角形面积,解题的关键是找准相等的角求解.
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