资源描述
2023年人教版七7年级下册数学期末解答题压轴题题含答案(1)
一、解答题
1.已知在的正方形网格中,每个小正方形的边长为1.
(1)计算图①中正方形的面积与边长.
(2)利用图②中的正方形网格,作出面积为8的正方形,并在此基础上建立适当的数轴,在数轴上表示实数和.
2.喜欢探究的亮亮同学拿出形状分别是长方形和正方形的两块纸片,其中长方形纸片的长为,宽为,且两块纸片面积相等.
(1)亮亮想知道正方形纸片的边长,请你帮他求出正方形纸片的边长;(结果保留根号)
(2)在长方形纸片上截出两个完整的正方形纸片,面积分别为和,亮亮认为两个正方形纸片的面积之和小于长方形纸片的总面积,所以一定能截出符合要求的正方形纸片来,你同意亮亮的见解吗?为什么?(参考数据:,)
3.学校要建一个面积是81平方米的草坪,草坪周围用铁栅栏围绕,现有两种方案:有人建议建成正方形,也有人建议建成圆形,如果从节省铁栅栏费用的角度考虑(栅栏周长越小,费用越少),你选择哪种方案?请说明理由.(π取3)
4.如图,用两个边长为10的小正方形拼成一个大的正方形.
(1)求大正方形的边长?
(2)若沿此大正方形边的方向出一个长方形,能否使裁出的长方形的长宽之比为3:2,且面积为480cm2?
5.小丽想用一块面积为400cm2的正方形纸片,沿着边的方向裁处一块面积为300cm2的长方形纸片.
(1)请帮小丽设计一种可行的裁剪方案;
(2)若使长方形的长宽之比为3:2,小丽能用这块纸片裁处符合要求的纸片吗?若能,请帮小丽设计一种裁剪方案,若不能,请简要说明理由.
二、解答题
6.已知直线AB//CD,点P、Q分别在AB、CD上,如图所示,射线PB按逆时针方向以每秒12°的速度旋转至PA便立即回转,并不断往返旋转;射线QC按逆时针方向每秒3°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10秒时,PB'与QC'的位置关系为 ;
(2)若射线QC先转15秒,射线PB才开始转动,当射线PB旋转的时间为多少秒时,PB′//QC′.
7.如图①,将一张长方形纸片沿对折,使落在的位置;
(1)若的度数为,试求的度数(用含的代数式表示);
(2)如图②,再将纸片沿对折,使得落在的位置.
①若,的度数为,试求的度数(用含的代数式表示);
②若,的度数比的度数大,试计算的度数.
8.综合与探究
(问题情境)
王老师组织同学们开展了探究三角之间数量关系的数学活动
(1)如图1,,点、分别为直线、上的一点,点为平行线间一点,请直接写出、和之间的数量关系;
(问题迁移)
(2)如图2,射线与射线交于点,直线,直线分别交、于点、,直线分别交、于点、,点在射线上运动,
①当点在、(不与、重合)两点之间运动时,设,.则,,之间有何数量关系?请说明理由.
②若点不在线段上运动时(点与点、、三点都不重合),请你画出满足条件的所有图形并直接写出,,之间的数量关系.
9.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: ;(不需要证明)
如图2中,∠BMF、∠F、∠FND的数量关系为: ;(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.
10.已知:AB∥CD,截线MN分别交AB、CD于点M、N.
(1)如图①,点B在线段MN上,设∠EBM=α°,∠DNM=β°,且满足+(β﹣60)2=0,求∠BEM的度数;
(2)如图②,在(1)的条件下,射线DF平分∠CDE,且交线段BE的延长线于点F;请写出∠DEF与∠CDF之间的数量关系,并说明理由;
(3)如图③,当点P在射线NT上运动时,∠DCP与∠BMT的平分线交于点Q,则∠Q与∠CPM的比值为 (直接写出答案).
三、解答题
11.已知,点为平面内一点,于.
(1)如图1,点在两条平行线外,则与之间的数量关系为______;
(2)点在两条平行线之间,过点作于点.
①如图2,说明成立的理由;
②如图3,平分交于点平分交于点.若,求的度数.
12.如图1,由线段组成的图形像英文字母,称为“形”.
(1)如图1,形中,若,则______;
(2)如图2,连接形中两点,若,试探求与的数量关系,并说明理由;
(3)如图3,在(2)的条件下,且的延长线与的延长线有交点,当点在线段的延长线上从左向右移动的过程中,直接写出与所有可能的数量关系.
13.[感知]如图①,,求的度数.
小乐想到了以下方法,请帮忙完成推理过程.
解:(1)如图①,过点P作.
∴(_____________),
∴,
∴________(平行于同一条直线的两直线平行),
∴_____________(两直线平行,同旁内角互补),
∴,
∴,
∴,即.
[探究]如图②,,求的度数;
[应用](1)如图③,在[探究]的条件下,的平分线和的平分线交于点G,则的度数是_________º.
(2)已知直线,点A,B在直线a上,点C,D在直线b上(点C在点D的左侧),连接,若平分平分,且所在的直线交于点E.设,请直接写出的度数(用含的式子表示).
14.如图1所示:点E为BC上一点,∠A=∠D,AB∥CD
(1)直接写出∠ACB与∠BED的数量关系;
(2)如图2,AB∥CD,BG平分∠ABE,BG的反向延长线与∠EDF的平分线交于H点,若∠DEB比∠GHD大60°,求∠DEB 的度数;
(3)保持(2)中所求的∠DEB的度数不变,如图3,BM平分∠EBK,DN平分∠CDE,作BP∥DN,则∠PBM的度数是否改变?若不发生变化,请求它的度数,若发生改变,请说明理由.(本题中的角均为大于0°且小于180°的角).
15.如图1,D是△ABC延长线上的一点,CEAB.
(1)求证:∠ACD=∠A+∠B;
(2)如图2,过点A作BC的平行线交CE于点H,CF平分∠ECD,FA平分∠HAD,若∠BAD=70°,求∠F的度数.
(3)如图3,AHBD,G为CD上一点,Q为AC上一点,GR平分∠QGD交AH于R,QN平分∠AQG交AH于N,QMGR,猜想∠MQN与∠ACB的关系,说明理由.
四、解答题
16.如图,在中,是高,是角平分线,,.
()求、和的度数.
()若图形发生了变化,已知的两个角度数改为:当,,则__________.
当,时,则__________.
当,时,则__________.
当,时,则__________.
()若和的度数改为用字母和来表示,你能找到与和之间的关系吗?请直接写出你发现的结论.
17.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.
18.如图,直线,一副直角三角板中,.
(1)若如图1摆放,当平分时,证明:平分.
(2)若如图2摆放时,则
(3)若图2中固定,将沿着方向平移,边与直线相交于点,作和的角平分线相交于点(如图3),求的度数.
(4)若图2中的周长,现将固定,将沿着方向平移至点与重合,平移后的得到,点的对应点分别是,请直接写出四边形的周长.
(5)若图2中固定,(如图4)将绕点顺时针旋转,分钟转半圈,旋转至与直线首次重合的过程中,当线段与的一条边平行时,请直接写出旋转的时间.
19.阅读下列材料并解答问题:在一个三角形中,如果一个内角的度数是另一个内角度数的3倍,那么这样的三角形我们称为“梦想三角形”例如:一个三角形三个内角的度数分别是120°,40°,20°,这个三角形就是一个“梦想三角形”.反之,若一个三角形是“梦想三角形”,那么这个三角形的三个内角中一定有一个内角的度数是另一个内角度数的3倍.
(1)如果一个“梦想三角形”有一个角为108°,那么这个“梦想三角形”的最小内角的度数为__________
(2)如图1,已知∠MON=60°,在射线OM上取一点A,过点A作AB⊥OM交ON于点B,以A为端点作射线AD,交线段OB于点C(点C不与O、B重合),若∠ACB=80°.判定△AOB、△AOC是否是“梦想三角形”,为什么?
(3)如图2,点D在△ABC的边上,连接DC,作∠ADC的平分线交AC于点E,在DC上取一点F,使得∠EFC+∠BDC=180°,∠DEF=∠B.若△BCD是“梦想三角形”,求∠B的度数.
20.已知,,点为射线上一点.
(1)如图1,写出、、之间的数量关系并证明;
(2)如图2,当点在延长线上时,求证:;
(3)如图3,平分,交于点,交于点,且:,,,求的度数.
【参考答案】
一、解答题
1.(1)正方形的面积为10,正方形的边长为;(2)见解析
【分析】
(1)利用正方形的面积减去4个直角三角形的面积即可求出正方形的面积,然后根据算术平方根的意义即可求出边长;
(2)根据(1)的方法画
解析:(1)正方形的面积为10,正方形的边长为;(2)见解析
【分析】
(1)利用正方形的面积减去4个直角三角形的面积即可求出正方形的面积,然后根据算术平方根的意义即可求出边长;
(2)根据(1)的方法画出图形,然后建立数轴,根据算术平方根的意义即可表示出结论.
【详解】
解:(1)正方形的面积为4×4-4××3×1=10
则正方形的边长为;
(2)如下图所示,正方形的面积为4×4-4××2×2=8,所以该正方形即为所求,如图建立数轴,以数轴的原点为圆心,正方形的边长为半径作弧,分别交数轴于两点
∴正方形的边长为
∴弧与数轴的左边交点为,右边交点为,实数和在数轴上如图所示.
【点睛】
此题考查的是求网格中图形的面积和实数与数轴,掌握算术平方根的意义和利用数轴表示无理数是解题关键.
2.(1);(2)不同意,理由见解析
【分析】
(1)设正方形边长为,根据两块纸片面积相等列出方程,再根据算术平方根的意义即可求出x的值;
(2)根据两个正方形纸片的面积计算出两个正方形的边长,计算两个
解析:(1);(2)不同意,理由见解析
【分析】
(1)设正方形边长为,根据两块纸片面积相等列出方程,再根据算术平方根的意义即可求出x的值;
(2)根据两个正方形纸片的面积计算出两个正方形的边长,计算两个正方形边长的和,并与3比较即可解答.
【详解】
解:(1)设正方形边长为,则,由算术平方根的意义可知,
所以正方形的边长是.
(2)不同意.
因为:两个小正方形的面积分别为和,则它们的边长分别为和.,即两个正方形边长的和约为,
所以,即两个正方形边长的和大于长方形的长,
所以不能在长方形纸片上截出两个完整的面积分别为和的正方形纸片.
【点睛】
本题考查了算术平方根的应用,解题的关键是读懂题意并熟知算术平方根的概念.
3.选择建成圆形草坪的方案,理由详见解析
【分析】
根据正方形的面积公式、算术平方根的概念求出正方形的边长,求出正方形的周长,根据圆的面积公式、算术平方根的概念求出圆的半径,求出圆的周长,比较大小得到答
解析:选择建成圆形草坪的方案,理由详见解析
【分析】
根据正方形的面积公式、算术平方根的概念求出正方形的边长,求出正方形的周长,根据圆的面积公式、算术平方根的概念求出圆的半径,求出圆的周长,比较大小得到答案.
【详解】
解:选择建成圆形草坪的方案,理由如下:
设建成正方形时的边长为x米,
由题意得:x2=81,
解得:x=±9,
∵x>0,
∴x=9,
∴正方形的周长为4×9=36,
设建成圆形时圆的半径为r米,
由题意得:πr2=81.
解得:,
∵r>0.
∴,
∴圆的周长=,
∵,
∴,
∴建成圆形草坪时所花的费用较少,
故选择建成圆形草坪的方案.
【点睛】
本题考查的是算术平方根的应用,掌握算术平方根概念是解题的关键.
4.(1)大正方形的边长是;(2)不能
【分析】
(1)根据已知正方形的面积求出大正方形的面积,即可求出边长;
(2)先求出长方形的边长,再判断即可.
【详解】
(1)大正方形的边长是
(2)设长方形纸
解析:(1)大正方形的边长是;(2)不能
【分析】
(1)根据已知正方形的面积求出大正方形的面积,即可求出边长;
(2)先求出长方形的边长,再判断即可.
【详解】
(1)大正方形的边长是
(2)设长方形纸片的长为3xcm,宽为2xcm,
则3x•2x=480,
解得:x=
因为,所以沿此大正方形边的方向剪出一个长方形,不能使剪出的长方形纸片的长宽之比为2:3,且面积为480cm2.
【点睛】
本题考查算术平方根,解题的关键是能根据题意列出算式.
5.(1)可以以正方形一边为长方形的长,在其邻边上截取长为15cm的线段作为宽即可裁出符合要求的长方形;(2)不能,理由见解析.
【解析】
(1)解:设面积为400cm2的正方形纸片的边长为a cm
∴
解析:(1)可以以正方形一边为长方形的长,在其邻边上截取长为15cm的线段作为宽即可裁出符合要求的长方形;(2)不能,理由见解析.
【解析】
(1)解:设面积为400cm2的正方形纸片的边长为a cm
∴a2=400
又∵a>0
∴a=20
又∵要裁出的长方形面积为300cm2
∴若以原正方形纸片的边长为长方形的长,
则长方形的宽为:300÷20=15(cm)
∴可以以正方形一边为长方形的长,在其邻边上截取长为15cm的线段作为宽即可裁出符合要求的长方形
(2)∵长方形纸片的长宽之比为3:2
∴设长方形纸片的长为3xcm,则宽为2xcm
∴6x 2=300
∴x 2=50
又∵x>0
∴x =
∴长方形纸片的长为
又∵>202
即:>20
∴小丽不能用这块纸片裁出符合要求的纸片
二、解答题
6.(1)PB′⊥QC′;(2)当射线PB旋转的时间为5秒或25秒或45秒时,PB′∥QC′
【分析】
(1)求出旋转10秒时,∠BPB′和∠CQC′的度数,设PB′与QC′交于O,过O作OE∥AB,根
解析:(1)PB′⊥QC′;(2)当射线PB旋转的时间为5秒或25秒或45秒时,PB′∥QC′
【分析】
(1)求出旋转10秒时,∠BPB′和∠CQC′的度数,设PB′与QC′交于O,过O作OE∥AB,根据平行线的性质求得∠POE和∠QOE的度数,进而得结论;
(2)分三种情况:①当0<t≤15时,②当15<t≤30时,③当30<t<45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.
【详解】
解:(1)如图1,当旋转时间30秒时,由已知得∠BPB′=10°×12=120°,∠CQC′=3°×10=30°,
过O作OE∥AB,
∵AB∥CD,
∴AB∥OE∥CD,
∴∠POE=180°﹣∠BPB′=60°,∠QOE=∠CQC′=30°,
∴∠POQ=90°,
∴PB′⊥QC′,
故答案为:PB′⊥QC′;
(2)①当0<t≤15时,如图,则∠BPB′=12t°,∠CQC′=45°+3t°,
∵AB∥CD,PB′∥QC′,
∴∠BPB′=∠PEC=∠CQC′,
即12t=45+3t,
解得,t=5;
②当15<t≤30时,如图,则∠APB′=12t﹣180°,∠CQC'=3t+45°,
∵AB∥CD,PB′∥QC′,
∴∠BPB′=∠BEQ=∠CQC′,
即12t﹣180=45+3t,
解得,t=25;
③当30<t≤45时,如图,则∠BPB′=12t﹣360°,∠CQC′=3t+45°,
∵AB∥CD,PB′∥QC′,
∴∠BPB′=∠BEQ=∠CQC′,
即12t﹣360=45+3t,
解得,t=45;
综上,当射线PB旋转的时间为5秒或25秒或45秒时,PB′∥QC′.
【点睛】
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.
7.(1) ;(2)① ;②
【分析】
(1)由平行线的性质得到,由折叠的性质可知,∠2=∠BFE,再根据平角的定义求解即可;
(2) ①由(1)知,,根据平行线的性质得到 ,再由折叠的性质及平角的定义
解析:(1) ;(2)① ;②
【分析】
(1)由平行线的性质得到,由折叠的性质可知,∠2=∠BFE,再根据平角的定义求解即可;
(2) ①由(1)知,,根据平行线的性质得到 ,再由折叠的性质及平角的定义求解即可;
②由(1)知,∠BFE = ,由可知:,再根据条件和折叠的性质得到,即可求解.
【详解】
解:(1)如图,由题意可知,
∴,
∵,
∴,
,
由折叠可知.
(2)①由题(1)可知 ,
∵,
,
再由折叠可知:
,
;
②由可知:,
由(1)知,
,
又的度数比的度数大,
,
,
,
.
【点睛】
此题考查了平行线的性质,属于综合题,有一定难度,熟记“两直线平行,同位角相等”、“两直线平行,内错角相等”及折叠的性质是解题的关键.
8.(1);(2)①,理由见解析;②图见解析,或
【分析】
(1)作PQ∥EF,由平行线的性质,即可得到答案;
(2)①过作交于,由平行线的性质,得到,,即可得到答案;
②根据题意,可对点P进行分类讨论
解析:(1);(2)①,理由见解析;②图见解析,或
【分析】
(1)作PQ∥EF,由平行线的性质,即可得到答案;
(2)①过作交于,由平行线的性质,得到,,即可得到答案;
②根据题意,可对点P进行分类讨论:当点在延长线时;当在之间时;与①同理,利用平行线的性质,即可求出答案.
【详解】
解:(1)作PQ∥EF,如图:
∵,
∴,
∴,,
∵
∴;
(2)①;
理由如下:如图,
过作交于,
∵,
∴,
∴,,
∴;
②当点在延长线时,如备用图1:
∵PE∥AD∥BC,
∴∠EPC=,∠EPD=,
∴;
当在之间时,如备用图2:
∵PE∥AD∥BC,
∴∠EPD=,∠CPE=,
∴.
【点睛】
本题考查了平行线的性质,解题的关键是熟练掌握两直线平行同旁内角互补,两直线平行内错角相等,从而得到角的关系.
9.(1)∠BME=∠MEN﹣∠END;∠BMF=∠MFN+∠FND;(2)120°;(3)不变,30°
【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
解析:(1)∠BME=∠MEN﹣∠END;∠BMF=∠MFN+∠FND;(2)120°;(3)不变,30°
【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)根据平行线的性质及角平分线的定义可推知∠FEQ=∠BME,进而可求解.
【详解】
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°.
【点睛】
本题主要考查平行线的性质及角平分线的定义,作平行线的辅助线是解题的关键.
10.(1)30°;(2)∠DEF+2∠CDF=150°,理由见解析;(3)
【分析】
(1)由非负性可求α,β的值,由平行线的性质和外角性质可求解;
(2)过点E作直线EH∥AB,由角平分线的性质和平行
解析:(1)30°;(2)∠DEF+2∠CDF=150°,理由见解析;(3)
【分析】
(1)由非负性可求α,β的值,由平行线的性质和外角性质可求解;
(2)过点E作直线EH∥AB,由角平分线的性质和平行线的性质可求∠DEF=180°﹣30°﹣2x°=150°﹣2x°,由角的数量可求解;
(3)由平行线的性质和外角性质可求∠PMB=2∠Q+∠PCD,∠CPM=2∠Q,即可求解.
【详解】
解:(1)∵+(β﹣60)2=0,
∴α=30,β=60,
∵AB∥CD,
∴∠AMN=∠MND=60°,
∵∠AMN=∠B+∠BEM=60°,
∴∠BEM=60°﹣30°=30°;
(2)∠DEF+2∠CDF=150°.
理由如下:过点E作直线EH∥AB,
∵DF平分∠CDE,
∴设∠CDF=∠EDF=x°;
∵EH∥AB,
∴∠DEH=∠EDC=2x°,
∴∠DEF=180°﹣30°﹣2x°=150°﹣2x°;
∴∠DEF=150°﹣2∠CDF,
即∠DEF+2∠CDF=150°;
(3)如图3,设MQ与CD交于点E,
∵MQ平分∠BMT,QC平分∠DCP,
∴∠BMT=2∠PMQ,∠DCP=2∠DCQ,
∵AB∥CD,
∴∠BME=∠MEC,∠BMP=∠PND,
∵∠MEC=∠Q+∠DCQ,
∴2∠MEC=2∠Q+2∠DCQ,
∴∠PMB=2∠Q+∠PCD,
∵∠PND=∠PCD+∠CPM=∠PMB,
∴∠CPM=2∠Q,
∴∠Q与∠CPM的比值为,
故答案为:.
【点睛】
本题主要考查了平行线的性质、角平分线的性质,准确计算是解题的关键.
三、解答题
11.(1)∠A+∠C=90°;(2)①见解析;②105°
【分析】
(1)根据平行线的性质以及直角三角形的性质进行证明即可;
(2)①过点B作BG∥DM,根据平行线找角的联系即可求解;②先过点B作BG∥
解析:(1)∠A+∠C=90°;(2)①见解析;②105°
【分析】
(1)根据平行线的性质以及直角三角形的性质进行证明即可;
(2)①过点B作BG∥DM,根据平行线找角的联系即可求解;②先过点B作BG∥DM,根据角平分线的定义,得出∠ABF=∠GBF,再设∠DBE=α,∠ABF=β,根据∠CBF+∠BFC+∠BCF=180°,可得2α+β+3α+3α+β=180°,根据AB⊥BC,可得β+β+2α=90°,最后解方程组即可得到∠ABE=15°,进而得出∠EBC=∠ABE+∠ABC=15°+90°=105°.
【详解】
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°;
(2)①如图2,过点B作BG∥DM,
∵BD⊥AM,
∴DB⊥BG,
∴∠DBG=90°,
∴∠ABD+∠ABG=90°,
∵AB⊥BC,
∴∠CBG+∠ABG=90°,
∴∠ABD=∠CBG,
∵AM∥CN,BG∥DM,
∴∠C=∠CBG,
∠ABD=∠C;
②如图3,过点B作BG∥DM,
∵BF平分∠DBC,BE平分∠ABD,
∴∠DBF=∠CBF,∠DBE=∠ABE,
由(2)知∠ABD=∠CBG,
∴∠ABF=∠GBF,
设∠DBE=α,∠ABF=β,
则∠ABE=α,∠ABD=2α=∠CBG,
∠GBF=∠AFB=β,
∠BFC=3∠DBE=3α,
∴∠AFC=3α+β,
∵∠AFC+∠NCF=180°,∠FCB+∠NCF=180°,
∴∠FCB=∠AFC=3α+β,
△BCF中,由∠CBF+∠BFC+∠BCF=180°得:
2α+β+3α+3α+β=180°,
∵AB⊥BC,
∴β+β+2α=90°,
∴α=15°,
∴∠ABE=15°,
∴∠EBC=∠ABE+∠ABC=15°+90°=105°.
【点睛】
本题主要考查了平行线的性质的运用,解决问题的关键是作平行线构造内错角,运用等角的余角(补角)相等进行推导.余角和补角计算的应用,常常与等式的性质、等量代换相关联.解题时注意方程思想的运用.
12.(1)50°;(2)∠A+∠C=30°+α,理由见解析;(3)∠A-∠DCM=30°+α或30°-α
【分析】
(1)过M作MN∥AB,由平行线的性质即可求得∠M的值.
(2)延长BA,DC交于E,
解析:(1)50°;(2)∠A+∠C=30°+α,理由见解析;(3)∠A-∠DCM=30°+α或30°-α
【分析】
(1)过M作MN∥AB,由平行线的性质即可求得∠M的值.
(2)延长BA,DC交于E,应用四边形的内角和定理与平角的定义即可解决问题.
(3)分两种情形分别求解即可;
【详解】
解:(1)过M作MN∥AB,
∵AB∥CD,
∴AB∥MN∥CD,
∴∠1=∠A,∠2=∠C,
∴∠AMC=∠1+∠2=∠A+∠C=50°;
故答案为:50°;
(2)∠A+∠C=30°+α,
延长BA,DC交于E,
∵∠B+∠D=150°,
∴∠E=30°,
∵∠BAM+∠DCM=360°-(∠EAM+∠ECM)=360°-(360°-∠E-∠M)=30°+α;
即∠A+∠C=30°+α;
(3)①如下图所示:
延长BA、DC使之相交于点E,延长MC与BA的延长线相交于点F,
∵∠B+∠D=150°,∠AMC=α,∴∠E=30°
由三角形的内外角之间的关系得:
∠1=30°+∠2
∠2=∠3+α
∴∠1=30°+∠3+α
∴∠1-∠3=30°+α
即:∠A-∠C=30°+α.
②如图所示,210-∠A=(180°-∠DCM)+α,即∠A-∠DCM=30°-α.
综上所述,∠A-∠DCM=30°+α或30°-α.
【点睛】
本题考查了平行线的性质.解答该题时,通过作辅助线准确作出辅助线l∥AB,利用平行线的性质(两直线平行内错角相等)将所求的角∠M与已知角∠A、∠C的数量关系联系起来,从而求得∠M的度数.
13.[感知]见解析;[探究]70°;[应用](1)35;(2)或
【分析】
[感知]过点P作PM∥AB,根据平行线的性质得到∠1=∠AEP,∠2+∠PFD=180°,求出∠2的度数,结合∠1可得结果;
解析:[感知]见解析;[探究]70°;[应用](1)35;(2)或
【分析】
[感知]过点P作PM∥AB,根据平行线的性质得到∠1=∠AEP,∠2+∠PFD=180°,求出∠2的度数,结合∠1可得结果;
[探究]过点P作PM∥AB,根据AB∥CD,PM∥CD,进而根据平行线的性质即可求∠EPF的度数;
[应用](1)如图③所示,在[探究]的条件下,根据∠PEA的平分线和∠PFC的平分线交于点G,可得∠G的度数;
(2)画出图形,分点A在点B左侧和点A在点B右侧,两种情况,分别求解.
【详解】
解:[感知]如图①,过点P作PM∥AB,
∴∠1=∠AEP=40°(两直线平行,内错角相等)
∵AB∥CD,
∴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°,
∴∠1+∠2=40°+50°=90°,即∠EPF=90°;
[探究]如图②,过点P作PM∥AB,
∴∠MPE=∠AEP=50°,
∵AB∥CD,
∴PM∥CD,
∴∠PFC=∠MPF=120°,
∴∠EPF=∠MPF-∠MPE=120°-50°=70°;
[应用](1)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).
∴∠G=∠MGF-∠MGE=60°-25°=35°.
故答案为:35.
(2)当点A在点B左侧时,
如图,故点E作EF∥AB,则EF∥CD,
∴∠ABE=∠BEF,∠CDE=∠DEF,
∵平分平分,,
∴∠ABE=∠BEF=,∠CDE=∠DEF=,
∴∠BED=∠BEF+∠DEF=;
当点A在点B右侧时,
如图,故点E作EF∥AB,则EF∥CD,
∴∠DEF=∠CDE,∠ABG=∠BEF,
∵平分平分,,
∴∠DEF=∠CDE=,∠ABG=∠BEF=,
∴∠BED=∠DEF-∠BEF=;
综上:∠BED的度数为或.
【点睛】
本题考查了平行线的判定与性质、平行公理及推论,角平分线的定义,解决本题的关键是熟练运用平行线的性质.
14.(1) ;(2) ;(3)不发生变化,理由见解析
【分析】
(1)如图1,延长DE交AB于点F,根据平行线的性质推出;
(2)如图2,过点E作ES∥AB,过点H作HT∥AB,根据AB∥CD,AB∥E
解析:(1) ;(2) ;(3)不发生变化,理由见解析
【分析】
(1)如图1,延长DE交AB于点F,根据平行线的性质推出;
(2)如图2,过点E作ES∥AB,过点H作HT∥AB,根据AB∥CD,AB∥ES推出,再根据AB∥TH,AB∥CD推出,最后根据比大得出的度数;
(3)如图3,过点E作EQ∥DN,根据得出的度数,根据条件再逐步求出的度数.
【详解】
(1)如答图1所示,延长DE交AB于点F.
AB∥CD,所以,
又因为,所以,所以AC∥DF,所以.
因为,所以.
(2)如答图2所示,过点E作ES∥AB,过点H作HT∥AB.
设,,
因为AB∥CD,AB∥ES,所以,,
所以,
因为AB∥TH,AB∥CD,所以,,所以,
因为比大,所以,所以,所以,所以
(3)不发生变化
如答图3所示,过点E作EQ∥DN.
设,,
由(2)易知,所以,所以,
所以,
所以.
【点睛】
本题考查了平行线的性质,求角的度数,正确作出相关的辅助线,根据条件逐步求出角度的度数是解题的关键.
15.(1)证明见解析;(2)∠F=55°;(3)∠MQN=∠ACB;理由见解析.
【分析】
(1)首先根据平行线的性质得出∠ACE=∠A,∠ECD=∠B,然后通过等量代换即可得出答案;
(2)首先根据角
解析:(1)证明见解析;(2)∠F=55°;(3)∠MQN=∠ACB;理由见解析.
【分析】
(1)首先根据平行线的性质得出∠ACE=∠A,∠ECD=∠B,然后通过等量代换即可得出答案;
(2)首先根据角平分线的定义得出∠FCD=∠ECD,∠HAF=∠HAD,进而得出∠F=(∠HAD+∠ECD),然后根据平行线的性质得出∠HAD+∠ECD的度数,进而可得出答案;
(3)根据平行线的性质及角平分线的定义得出,, ,再通过等量代换即可得出∠MQN=∠ACB.
【详解】
解:(1)∵CEAB,
∴∠ACE=∠A,∠ECD=∠B,
∵∠ACD=∠ACE+∠ECD,
∴∠ACD=∠A+∠B;
(2)∵CF平分∠ECD,FA平分∠HAD,
∴∠FCD=∠ECD,∠HAF=∠HAD,
∴∠F=∠HAD+∠ECD=(∠HAD+∠ECD),
∵CHAB,
∴∠ECD=∠B,
∵AHBC,
∴∠B+∠HAB=180°,
∵∠BAD=70°,
,
∴∠F=(∠B+∠HAD)=55°;
(3)∠MQN=∠ACB,理由如下:
平分,
.
平分,
.
,
.
∴∠MQN=∠MQG﹣∠NQG
=180°﹣∠QGR﹣∠NQG
=180°﹣(∠AQG+∠QGD)
=180°﹣(180°﹣∠CQG+180°﹣∠QGC)
=(∠CQG+∠QGC)
=∠ACB.
【点睛】
本题主要考查平行线的性质和角平分线的定义,掌握平行线的性质和角平分线的定义是解题的关键.
四、解答题
16.(1)30°,70°,20°;(2)15°,5°,0°,5°;(3)当时,;当时,.
【分析】
(1)先利用三角形内角和定理求出的度数,再根据角平分线和高的性质分别得出和的度数,进而可求和的度数;
解析:(1)30°,70°,20°;(2)15°,5°,0°,5°;(3)当时,;当时,.
【分析】
(1)先利用三角形内角和定理求出的度数,再根据角平分线和高的性质分别得出和的度数,进而可求和的度数;
(2)先利用三角形内角和定理求出的度数,再根据角平分线和高的性质分别得出和的度数,则前三问利用即可得出答案,第4问利用即可得出答案;
(3)按照(2)的方法,将相应的数换成字母即可得出答案.
【详解】
(1)∵,,
∴ .
∵平分,
∴.
∵是高,
,
,
,
.
(2)当,时,
∵,,
∴.
∵平分,
∴.
∵是高,
,
,
;
当,时,
∵,,
∴ .
∵平分,
∴.
∵是高,
,
,
;
当,时,
∵,,
∴.
∵平分,
∴.
∵是高,
,
,
;
当,时,
∵,,
∴.
∵平分,
∴.
∵是高,
,
,
.
(3)当 时,即时,
∵,,
∴ .
∵平分,
∴.
∵是高,
,
,
;
当 时,即时,
∵,,
∴ .
∵平分,
∴.
∵是高,
,
,
;
综上所述,当时,;当时,.
【点睛】
本题主要考查三角形内角和定理和三角形的角平分线,
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