资源描述
2022年人教版中学七7年级下册数学期末复习卷(及答案)
一、选择题
1.下列各数是无理数的是()
A. B. C.3.1415926 D.﹣π
2.下列图形中,能将其中一个图形平移得到另一个图形的是 ( )
A. B. C. D.
3.坐标平面内的下列各点中,在轴上的是( )
A. B. C. D.
4.下列四个命题:①对顶角相等;②内错角相等;③平行于同一条直线的两条直线互相平行;④如果一个角的两边分别平行于另一个角的两边,那么这两个角相等;⑤过一点有且只有一条直线与已知直线垂直.其中真命题的个数是( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
5.如图,直线、相交于点,.若,则等于( )
A.70° B.110° C.90° D.120°
6.下列说法不正确的是( )
A.的平方根是± B.﹣9是81的平方根
C.0.4的算术平方根是0.2 D.=﹣3
7.一副直角三角板如图放置,使两三角板的斜边互相平行,每块三角板的直角顶点都在另一三角板的斜边上,则∠1的度数为( )
A.90° B.75° C.65° D.60°
8.如图,在平面直角坐标系中,每个最小方格的边长均为1个单位长度,P1,P2,P3,…均在格点上,其顺序按图中“→”方向排列,如:P1(0,0),P2(0,1),P3(1,1),P4(1,﹣1),P5(﹣1,﹣1),P6(﹣1,2)…根据这个规律,点P2021的坐标为( )
A.(﹣505,﹣505) B.(﹣505,506)
C.(506,506) D.(505,﹣505)
九、填空题
9.若a、b为实数,且满足|a﹣2|+=0,则a﹣b的立方根为_____.
十、填空题
10.在平面直角坐标系中,点与点关于轴对称,则的值是_____.
十一、填空题
11.如图,在中,,,是的角平分线,,垂足为,,则__________.
十二、填空题
12.如图:已知AB∥CD,CE∥BF,∠AEC=45°,则∠BFD=_____.
十三、填空题
13.如图1是的一张纸条,按图1→图2→图3,把这一纸条先沿折叠并压平,再沿折叠并压平,若图2中,则图3中的度数为_______.
十四、填空题
14.材料:一般地,n个相同因数a相乘:记为.如,此时3叫做以2为底的8的对数,记为(即).那么_____,_____.
十五、填空题
15.已知点M在y轴上,纵坐标为4,点P(6,﹣4),则△OMP的面积是__.
十六、填空题
16.如图,已知A1(1,2),A2(2,2),A3(3,0),A4(4,﹣2),A5(5,﹣2),A6(6,0),…,按这样的规律,则点A2021的坐标为 ____________.
十七、解答题
17.计算题:
(1);
(2)
十八、解答题
18.求下列各式中的值
(1)
(2)
十九、解答题
19.根据下列证明过程填空:已知:如图,于点,于点,.求证:.
证明:∵,(已知)
∴(______________)
∴(_____________)
∴(_____________)
又∵(已知)
∴(_________)
∴(_________)
∴(__________)
二十、解答题
20.在下图的直角坐标系中,将平移后得到,它们的各顶点坐标如下表所示:
(1)观察表中各对应点坐标的变化,并填空:向________平移________个单位长度,再向_______平移________个单位长度可以得到;
(2)在坐标系中画出及平移后的;
(3)求出的面积.
二十一、解答题
21.数学张老师在课堂上提出一个问题:“通过探究知道:,它是个无限不循环小数,也叫无理数,它的整数部分是1,那么有谁能说出它的小数部分是多少”,小明举手回答:它的小数部分我们无法全部写出来,但可以用来表示它的小数部分,张老师夸奖小明真聪明,肯定了他的说法.现请你根据小明的说法解答:
(1)的小数部分是多少,请表示出来.
(2)a为的小数部分,b为的整数部分,求的值.
(3)已知8+=x+y,其中x是一个正整数,0<y<1,求的值.
二十二、解答题
22.数学活动课上,小新和小葵各自拿着不同的长方形纸片在做数学问题探究.
(1)小新经过测量和计算得到长方形纸片的长宽之比为3:2,面积为30,请求出该长方形纸片的长和宽;
(2)小葵在长方形内画出边长为a,b的两个正方形(如图所示),其中小正方形的一条边在大正方形的一条边上,她经过测量和计算得到长方形纸片的周长为50,阴影部分两个长方形的周长之和为30,由此她判断大正方形的面积为100,间小葵的判断正确吗?请说明理由.
二十三、解答题
23.如图1,已知直线m∥n,AB 是一个平面镜,光线从直线m上的点O射出,在平面镜AB上经点P反射后,到达直线n上的点Q.我们称OP为入射光线,PQ为反射光线,镜面反射有如下性质:入射光线与平面镜的夹角等于反射光线与平面镜的夹角,即∠OPA=∠QPB.
(1)如图1,若∠OPQ=82°,求∠OPA的度数;
(2)如图2,若∠AOP=43°,∠BQP=49°,求∠OPA的度数;
(3)如图3,再放置3块平面镜,其中两块平面镜在直线m和n上,另一块在两直线之间,四块平面镜构成四边形ABCD,光线从点O以适当的角度射出后,其传播路径为 O→P→Q→R→O→P→…试判断∠OPQ和∠ORQ的数量关系,并说明理由.
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.如图,平分,平分,
请判断与的位置关系并说明理由;
如图,当且与的位置关系保持不变,移动直角顶点,使,当直角顶点点移动时,问与否存在确定的数量关系?并说明理由.
如图,为线段上一定点,点为直线上一动点且与的位置关系保持不变,①当点在射线上运动时(点除外),与有何数量关系?猜想结论并说明理由.②当点在射线的反向延长线上运动时(点除外),与有何数量关系?直接写出猜想结论,不需说明理由.
【参考答案】
一、选择题
1.D
解析:D
【分析】
无理数就是无限不循环小数.理解无理数的概念,一定要同时理解有理数的概念,有理数是整数与分数的统称.即有限小数和无限循环小数是有理数,而无限不循环小数是无理数.由此即可判定选择项.
【详解】
解:A.是循环小数,属于有理数,故本选项不合题意;
B.是分数,属于有理数,故本选项不合题意;
C.3.1415926是有限小数,属于有理数,故本选项不合题意;
D.﹣π是无理数,故本选项符合题意;
故选:D.
【点睛】
本题考查无理数、实数的分类等知识,是基础考点,掌握相关知识是解题关键.
2.A
【分析】
根据平移的性质,结合图形对选项进行一一分析,选出正确答案.
【详解】
解:A、图形的形状和大小没有变化,符合平移的性质,属于平移得到;
B、图形由轴对称得到,不属于平移得到,不属于平移
解析:A
【分析】
根据平移的性质,结合图形对选项进行一一分析,选出正确答案.
【详解】
解:A、图形的形状和大小没有变化,符合平移的性质,属于平移得到;
B、图形由轴对称得到,不属于平移得到,不属于平移得到;
C、图形由旋转变换得到,不符合平移的性质,不属于平移得到;
D、图形的大小发生变化,不属于平移得到;
故选:A.
【点睛】
本题考查平移的基本性质,平移不改变图形的形状、大小和方向.掌握平移的性质是解题的关键.
3.A
【分析】
根据y轴上点的横坐标为0,即可判断.
【详解】
解:∵y轴上点的横坐标为0,
∴点符合题意.
故选:A.
【点睛】
本题主要考查了点的坐标的特征,解题的关键是熟练掌握y轴上点的横坐标为0.
4.B
【分析】
根据几何初步知识对命题逐个判断即可.
【详解】
解:①对顶角相等,为真命题;
②内错角相等,只有两直线平行时,内错角才相等,此为假命题;
③平行于同一条直线的两条直线互相平行,为真命题;
④如果一个角的两边分别平行于另一个角的两边,那么这两个角相等或者互补,此为假命题;
⑤过直线外一点有且只有一条直线与已知直线垂直,为假命题;
①③命题正确.
故选:B.
【点睛】
本题主要考查了命题的判定,熟练掌握平行线、对顶角等几何初步知识是解答本题的关键.
5.B
【分析】
先根据平行线的性质得到,然后根据平角的定义解答即可.
【详解】
解:∵,
∴,
∵,
∴.
故选:B.
【点睛】
本题主要考查了平行线的性质定理和平角的性质,灵活运用平行线的性质成为解答本题的关键.
6.C
【分析】
根据立方根与平方根的定义即可求出答案.
【详解】
解:0.4的算术平方根为 ,故C错误,
故选C.
【点睛】
考查平方根与立方根,解题的关键是正确理解概念,本题属于基础题型.
7.B
【分析】
根据平行线的性质可得∠FDC=∠F=30°,然后根据三角形外角的性质可得结果.
【详解】
解:如图,
∵EF∥BC,
∴∠FDC=∠F=30°,
∴∠1=∠FDC+∠C=30°+45°=75°,
故选:B.
【点睛】
本题主要考查了平行线的性质以及三角形外角的性质,熟知三角板各个角的度数是解本题的关键.
8.A
【分析】
先分别求出点的坐标,再归纳类推出一般规律即可得.
【详解】
解:由题意得:点的坐标为,即,
点的坐标为,即,
点的坐标为,即,
归纳类推得:点的坐标为,其中为正整数,
,
点的坐标为,
解析:A
【分析】
先分别求出点的坐标,再归纳类推出一般规律即可得.
【详解】
解:由题意得:点的坐标为,即,
点的坐标为,即,
点的坐标为,即,
归纳类推得:点的坐标为,其中为正整数,
,
点的坐标为,
故选:A.
【点睛】
本题考查了点坐标的规律探索,正确归纳类推出一般规律是解题关键.
九、填空题
9.-1
【分析】
根据非负数的性质,求出a、b的值,再进而计算所给代数式的立方根.
【详解】
解:∵|a﹣2|+=0,|a﹣2|≥0,≥0
∴a﹣2=0,3﹣b=0
∴a=2,b=3
∴,
故答案为:
解析:-1
【分析】
根据非负数的性质,求出a、b的值,再进而计算所给代数式的立方根.
【详解】
解:∵|a﹣2|+=0,|a﹣2|≥0,≥0
∴a﹣2=0,3﹣b=0
∴a=2,b=3
∴,
故答案为:﹣1.
【点睛】
本题主要考查了非负数的性质,立方根的性质,关键是根据“两个非负数和为0,则这两个数都为0”列出方程求得a、b的值.
十、填空题
10.4
【分析】
根据关于x轴对称的两点的横坐标相同,纵坐标互为相反数求得a、b的值即可求得答案.
【详解】
点与点关于轴对称,
,,
则a+b的值是:,
故答案为.
【点睛】
本题考查了关于x轴对称的
解析:4
【分析】
根据关于x轴对称的两点的横坐标相同,纵坐标互为相反数求得a、b的值即可求得答案.
【详解】
点与点关于轴对称,
,,
则a+b的值是:,
故答案为.
【点睛】
本题考查了关于x轴对称的点的坐标特征,熟练掌握关于坐标轴对称的点的坐标特征是解此类问题的关键.
十一、填空题
11.【解析】
已知∠C=90°,AD是△ABC的角平分线,DE⊥AB,根据角平分线的性质可得DC=DE=1;因,根据30°直角三角形的性质可得BD=2DE=2,所以BC=CD+DB=1+2=3.
解析:【解析】
已知∠C=90°,AD是△ABC的角平分线,DE⊥AB,根据角平分线的性质可得DC=DE=1;因,根据30°直角三角形的性质可得BD=2DE=2,所以BC=CD+DB=1+2=3.
十二、填空题
12.45°
【分析】
根据平行线的性质可得∠ECD=∠AEC,∠BFD=∠ECD,等量代换即可求出∠BFD.
【详解】
解:∵AB∥CD,
∴∠ECD=∠AEC,
∵CE∥BF,
∴∠BFD=∠ECD,
解析:45°
【分析】
根据平行线的性质可得∠ECD=∠AEC,∠BFD=∠ECD,等量代换即可求出∠BFD.
【详解】
解:∵AB∥CD,
∴∠ECD=∠AEC,
∵CE∥BF,
∴∠BFD=∠ECD,
∴∠BFD=∠AEC,
∵∠AEC=45°,
∴∠BFD=45°.
故答案为:45°.
【点睛】
本题考查了平行线的性质,熟练掌握平行线的性质是解题关键.
十三、填空题
13.15°
【分析】
利用“两直线平行,同旁内角互补”可求出∠BFE,利用折叠的性质求出∠BFC的度数,再利用角的和差求出∠CFE.
【详解】
解:∵AE∥BF,
∴∠BFE=180°-∠AEF=65°
解析:15°
【分析】
利用“两直线平行,同旁内角互补”可求出∠BFE,利用折叠的性质求出∠BFC的度数,再利用角的和差求出∠CFE.
【详解】
解:∵AE∥BF,
∴∠BFE=180°-∠AEF=65°,
∵2∠BFE+∠BFC=180°,
∴∠BFC=180°-2∠BFE=50°,
∴∠CFE=∠BFE-∠BFC=15°,
故答案为:15°.
【点睛】
本题考查了平行线的性质、折叠的性质以及角的计算,通过角的计算,求出∠BFE的度数是解题的关键.
十四、填空题
14.3; .
【分析】
由可求出,由,可分别求出,,继而可计算出结果.
【详解】
解:(1)由题意可知:,
则,
(2)由题意可知:
,,
则,,
∴,
故答案为:3;.
【点睛】
本题主
解析:3; .
【分析】
由可求出,由,可分别求出,,继而可计算出结果.
【详解】
解:(1)由题意可知:,
则,
(2)由题意可知:
,,
则,,
∴,
故答案为:3;.
【点睛】
本题主要考查定义新运算,读懂题意,掌握运算方法是解题关键.
十五、填空题
15.【分析】
由M点的位置易求OM的长,在根据三角形的面积公式计算可求解.
【详解】
解:∵M在y轴上,纵坐标为4,
∴OM=4,
∵P(6,﹣4),
∴S△OMP=OM•|xP|
=×4×6
=12
解析:【分析】
由M点的位置易求OM的长,在根据三角形的面积公式计算可求解.
【详解】
解:∵M在y轴上,纵坐标为4,
∴OM=4,
∵P(6,﹣4),
∴S△OMP=OM•|xP|
=×4×6
=12.
故答案为12.
【点睛】
本题考查了三角形的面积,坐标与图形的性质,根据三角形的面积公式求解是解题的关键.
十六、填空题
16.(2021,﹣2)
【分析】
观察发现,每6个点形成一个循环,再根据点A6的坐标及2021÷6所得的整数及余数,可计算出点A2021的横坐标,再根据余数对比第一组的相应位置的数可得其纵坐标.
【详解
解析:(2021,﹣2)
【分析】
观察发现,每6个点形成一个循环,再根据点A6的坐标及2021÷6所得的整数及余数,可计算出点A2021的横坐标,再根据余数对比第一组的相应位置的数可得其纵坐标.
【详解】
解:观察发现,每6个点形成一个循环,
∵A6(6,0),
∴OA6=6,
∵2021÷6=336…5,
∴点A2021的位于第337个循环组的第5个,
∴点A2021的横坐标为6×336+5=2021,其纵坐标为:﹣2,
∴点A2021的坐标为(2021,﹣2).
故答案为:(2021,﹣2).
【点睛】
此题主要考查坐标的规律探索,解题的关键是根据图形的特点发现规律进行求解.
十七、解答题
17.(1);(2)
【分析】
(1)先计算被开方数,再利用算术平方根的含义求解即可得到答案;
(2)先计算括号内的乘方,再计算括号内的减法,把除法转化为乘法,最后计算乘法运算即可得到答案.
【详解】
解
解析:(1);(2)
【分析】
(1)先计算被开方数,再利用算术平方根的含义求解即可得到答案;
(2)先计算括号内的乘方,再计算括号内的减法,把除法转化为乘法,最后计算乘法运算即可得到答案.
【详解】
解:(1),
(2)
【点睛】
本题考查的是算术平方根的含义,含乘方的有理数的混合运算,掌握以上知识是解题的关键.
十八、解答题
18.(1);(2).
【分析】
(1)根据平方根的性质,直接开方,即可解答;
(2)根据立方根,直接开立方,即可解答.
【详解】
解:(1)
,
.
(2)
.
【点睛】
本题考查平方根、立方根,
解析:(1);(2).
【分析】
(1)根据平方根的性质,直接开方,即可解答;
(2)根据立方根,直接开立方,即可解答.
【详解】
解:(1)
,
.
(2)
.
【点睛】
本题考查平方根、立方根,解决本题的关键是熟记平方根、立方根的相关性质.
十九、解答题
19.;垂直的定义;同位角相等,两直线平行;;两直线平行,同位角相等;GD;同位角相等,两直线平行;;两直线平行,内错角相等;等量代换
【分析】
结合图形,根据已知证明过程,写出相关的依据即可.
【详解】
解析:;垂直的定义;同位角相等,两直线平行;;两直线平行,同位角相等;GD;同位角相等,两直线平行;;两直线平行,内错角相等;等量代换
【分析】
结合图形,根据已知证明过程,写出相关的依据即可.
【详解】
证明:证明:∵,(已知)
∴(垂直的定义)
∴(同位角相等,两直线平行)
∴(两直线平行,同位角相等)
又∵(已知)
∴(同位角相等,两直线平行)
∴(两直线平行,内错角相等)
∴(等量代换)
【点睛】
本题考查证明过程中每一步的依据,根据推理过程明白相关知识点是解题关键.
二十、解答题
20.(1)上,2,右,4 ;(2)见解析;(3)7.5
【分析】
(1)利用根据A,B两点的坐标变化:A(a,0),A′(4,2);B(3,0),B′(7,b),即可得出A,B向上平移2个单位长度,再
解析:(1)上,2,右,4 ;(2)见解析;(3)7.5
【分析】
(1)利用根据A,B两点的坐标变化:A(a,0),A′(4,2);B(3,0),B′(7,b),即可得出A,B向上平移2个单位长度,再向右平移4 个单位长度,即可得出图形.
(2)根据(1)中图象变化,得出△A′B′C′;
(3)利用S△ABC=S△A′B′C′=AB×yc得出即可.
【详解】
解:(1)根据A,B两点的坐标变化:A(a,0),A′(4,2);B(3,0),B′(7,b);
△ABC向上平移2个单位长度,再向右平移4 个单位长度可以得到△A′B′C′;
(2)如图所示:
(3)S△ABC=S△A′B′C′=AB×yc=×3×5=7.5.
【点睛】
此题主要考查了图形的平移变换的性质与作法以及三角形面积求法,根据A,B两点坐标变化得出图象平移变化位置是解题关键.
二十一、解答题
21.(1)-1;(2)1;(3)19
【分析】
(1)先求出的整数部分,即可求出结论;
(2)先求出和的整数部分,即可求出a和b的值,从而求出结论;
(3)求出的小数部分即可求出y,从而求出x的值,代入
解析:(1)-1;(2)1;(3)19
【分析】
(1)先求出的整数部分,即可求出结论;
(2)先求出和的整数部分,即可求出a和b的值,从而求出结论;
(3)求出的小数部分即可求出y,从而求出x的值,代入求值即可.
【详解】
解:(1)∵1<<2
∴的整数部分是1
∴的小数部分是-1;
(2)∵1<<2,2<<3
∴的整数部分是1,的整数部分是2
∴的小数部分是-1;
∴a=-1,b=2
∴
=
=1
(3)∵的小数部分是-1
∴y=-1
∴x=8+-(-1)=9
∴
=
=
=19
【点睛】
本题主要考查了无理数大小的估算,根据估算求得无理数的整数部分和小数部分是解答本题的关键.
二十二、解答题
22.(1)长为,宽为;(2)正确,理由见解析
【分析】
(1)设长为3x,宽为2x,根据长方形的面积为30列方程,解方程即可;
(2)根据长方形纸片的周长为50,阴影部分两个长方形的周长之和为30列方程
解析:(1)长为,宽为;(2)正确,理由见解析
【分析】
(1)设长为3x,宽为2x,根据长方形的面积为30列方程,解方程即可;
(2)根据长方形纸片的周长为50,阴影部分两个长方形的周长之和为30列方程组,解方程组求出a即可得到大正方形的面积.
【详解】
解:(1)设长为3x,宽为2x,
则:3x•2x=30,
∴x=(负值舍去),
∴3x=,2x=,
答:这个长方形纸片的长为,宽为;
(2)正确.理由如下:
根据题意得:,
解得:,
∴大正方形的面积为102=100.
【点睛】
本题考查了算术平方根,二元一次方程组,解二元一次方程组的基本思路是消元,把二元方程转化为一元方程是解题的关键.
二十三、解答题
23.(1)49°,(2)44°,(3)∠OPQ=∠ORQ
【分析】
(1)根据∠OPA=∠QPB.可求出∠OPA的度数;
(2)由∠AOP=43°,∠BQP=49°可求出∠OPQ的度数,转化为(1)来解
解析:(1)49°,(2)44°,(3)∠OPQ=∠ORQ
【分析】
(1)根据∠OPA=∠QPB.可求出∠OPA的度数;
(2)由∠AOP=43°,∠BQP=49°可求出∠OPQ的度数,转化为(1)来解决问题;
(3)由(2)推理可知:∠OPQ=∠AOP+∠BQP,∠ORQ=∠DOR+∠RQC,从而∠OPQ=∠ORQ.
【详解】
解:(1)∵∠OPA=∠QPB,∠OPQ=82°,
∴∠OPA=(180°-∠OPQ)×=(180°-82°)×=49°,
(2)作PC∥m,
∵m∥n,
∴m∥PC∥n,
∴∠AOP=∠OPC=43°,
∠BQP=∠QPC=49°,
∴∠OPQ=∠OPC+∠QPC=43°+49°=92°,
∴∠OPA=(180°-∠OPQ)×=(180°-92°)×44°,
(3)∠OPQ=∠ORQ.
理由如下:由(2)可知:∠OPQ=∠AOP+∠BQP,∠ORQ=∠DOR+∠RQC,
∵入射光线与平面镜的夹角等于反射光线与平面镜的夹角,
∴∠AOP=∠DOR,∠BQP=∠RQC,
∴∠OPQ=∠ORQ.
【点睛】
本题主要考查了平行线的性质和入射角等于反射角的规定,解决本题的关键是注意问题的设置环环相扣、前为后用的设置目的.
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)详见解析;(2)∠BAE+∠MCD=90°,理由详见解析;(3)详见解析.
【详解】
试题分析:(1)先根据CE平分∠ACD,AE平分∠BAC得出∠BAC=2∠EAC,∠ACD=2∠ACE,再
解析:(1)详见解析;(2)∠BAE+∠MCD=90°,理由详见解析;(3)详见解析.
【详解】
试题分析:(1)先根据CE平分∠ACD,AE平分∠BAC得出∠BAC=2∠EAC,∠ACD=2∠ACE,再由∠EAC+∠ACE=90°可知∠BAC+∠ACD=180,故可得出结论;
(2)过E作EF∥AB,根据平行线的性质可知EF∥AB∥CD,∠BAE=∠AEF,∠FEC=∠DCE,故∠BAE+∠ECD=90°,再由∠MCE=∠ECD即可得出结论;
(3)根据AB∥CD可知∠BAC+∠ACD=180°,∠QPC+∠PQC+∠PCQ=180°,故∠BAC=∠PQC+∠QPC.
试题解析:证明:(1)∵CE平分∠ACD,AE平分∠BAC,∴∠BAC=2∠EAC,∠ACD=2∠ACE.
∵∠EAC+∠ACE=90°,∴∠BAC+∠ACD=180,∴AB∥CD;
(2)∠BAE+∠MCD=90°.证明如下:
过E作EF∥AB.∵AB∥CD,∴EF∥∥AB∥CD,∴∠BAE=∠AEF,∠FEC=∠DCE.
∵∠E=90°,∴∠BAE+∠ECD=90°.
∵∠MCE=∠ECD,∴∠BAE+∠MCD=90°;
(3)①∠BAC=∠PQC+∠QPC.理由如下:
如图3:∵AB∥CD,∴∠BAC+∠ACD=180°.
∵∠QPC+∠PQC+∠PCQ=180°,∴∠BAC=∠PQC+∠QPC;
②∠PQC+∠QPC+∠BAC=180°.理由如下:
如图4:∵AB∥CD,∴∠BAC=∠ACQ.
∵∠PQC+∠PCQ+∠ACQ=180°,∴∠PQC+∠QPC+∠BAC=180°.
点睛:本题考查了平行线的性质,根据题意作出平行线是解答此题的关键.
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