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人教版中学七年级数学下册期末解答题压轴题试卷及答案
一、解答题
1.(1)如图1,分别把两个边长为的小正方形沿一条对角线裁成4个小三角形拼成一个大正方形,则大正方形的边长为______;
(2)若一个圆的面积与一个正方形的面积都是,设圆的周长为.正方形的周长为,则______(填“”,或“”,或“”)
(3)如图2,若正方形的面积为,李明同学想沿这块正方形边的方向裁出一块面积为的长方形纸片,使它的长和宽之比为,他能裁出吗?请说明理由?
2.教材中的探究:如图,把两个边长为1的小正方形沿对角线剪开,用所得到的4个直角三角形拼成一个面积为2的大正方形.由此,得到了一种能在数轴上画出无理数对应点的方法(数轴的单位长度为1).
(1)阅读理解:图1中大正方形的边长为________,图2中点A表示的数为________;
(2)迁移应用:
请你参照上面的方法,把5个小正方形按图3位置摆放,并将其进行裁剪,拼成一个大正方形.
①请在图3中画出裁剪线,并在图3中画出所拼得的大正方形的示意图.
②利用①中的成果,在图4的数轴上分别标出表示数-0.5以及 的点,并比较它们的大小.
3.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.
4.张华想用一块面积为400cm2的正方形纸片,沿着边的方向剪出一块面积为300cm2的长方形纸片,使它的长宽之比为3:2.他不知能否裁得出来,正在发愁.李明见了说:“别发愁,一定能用一块面积大的纸片裁出一块面积小的纸片.”你同意李明的说法吗?张华能用这块纸片裁出符合要求的纸片吗?
5.如图,纸上有五个边长为1的小正方形组成的图形纸,我们可以把它剪开拼成一个正方形.
(1)拼成的正方形的面积与边长分别是多少?
(2)如图所示,以数轴的单位长度的线段为边作一个直角三角形,以数轴的-1点为圆心,直角三角形的最大边为半径画弧,交数轴正半轴于点A,那么点A表示的数是多少?点A表示的数的相反数是多少?
(3)你能把十个小正方形组成的图形纸,剪开并拼成正方形吗?若能,请画出示意图,并求它的边长
二、解答题
6.已知,,.
(1)如图1,求证:;
(2)如图2,作的平分线交于点,点为上一点,连接,若的平分线交线段于点,连接,若,过点作交的延长线于点,且,求的度数.
7.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.
8.已知AB//CD.
(1)如图1,E为AB,CD之间一点,连接BE,DE,得到∠BED.求证:∠BED=∠B+∠D;
(2)如图,连接AD,BC,BF平分∠ABC,DF平分∠ADC,且BF,DF所在的直线交于点F.
①如图2,当点B在点A的左侧时,若∠ABC=50°,∠ADC=60°,求∠BFD的度数.
②如图3,当点B在点A的右侧时,设∠ABC=α,∠ADC=β,请你求出∠BFD的度数.(用含有α,β的式子表示)
9.如图1,已AB∥CD,∠C=∠A.
(1)求证:AD∥BC;
(2)如图2,若点E是在平行线AB,CD内,AD右侧的任意一点,探究∠BAE,∠CDE,∠E之间的数量关系,并证明.
(3)如图3,若∠C=90°,且点E在线段BC上,DF平分∠EDC,射线DF在∠EDC的内部,且交BC于点M,交AE延长线于点F,∠AED+∠AEC=180°,
①直接写出∠AED与∠FDC的数量关系: .
②点P在射线DA上,且满足∠DEP=2∠F,∠DEA﹣∠PEA=∠DEB,补全图形后,求∠EPD的度数
10.已知,.点在上,点在 上.
(1)如图1中,、、的数量关系为: ;(不需要证明);如图2中,、、的数量关系为: ;(不需要证明)
(2)如图 3中,平分,平分,且,求的度数;
(3)如图4中,,平分,平分,且,则的大小是否发生变化,若变化,请说明理由,若不变化,求出么的度数.
三、解答题
11.(1)光线从空气中射入水中会产生折射现象,同时光线从水中射入空气中也会产生折射现象,如图1,光线a从空气中射入水中,再从水中射入空气中,形成光线b,根据光学知识有,请判断光线a与光线b是否平行,并说明理由.
(2)光线照射到镜面会产生反射现象,由光学知识,入射光线与镜面的夹角与反射光线与镜面的夹角相等,如图2有一口井,已知入射光线与水平线的夹角为,问如何放置平面镜,可使反射光线b正好垂直照射到井底?(即求与水平线的夹角)
(3)如图3,直线上有两点A、C,分别引两条射线、.,,射线、分别绕A点,C点以1度/秒和3度/秒的速度同时顺时针转动,设时间为t,在射线转动一周的时间内,是否存在某时刻,使得与平行?若存在,求出所有满足条件的时间t.
12.为更好地理清平行线相关角的关系,小明爸爸为他准备了四根细直木条、、、,做成折线,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,,,判断是否平行于,并说明理由;
(2)如图3,若,调整线段、使得求出此时的度数,要求画出图形,并写出计算过程.
(3)若,,,请直接写出此时的度数.
13.问题情境
(1)如图1,已知,求的度数.佩佩同学的思路:过点作,进而,由平行线的性质来求,求得 ;
问题迁移
(2)图2,图3均是由一块三角板和一把直尺拼成的图形,三角板的两直角边与直尺的两边重合与相交于点,有一动点在边上运动,连接,记.
①如图2,当点在两点之间运动时,请直接写出与之间的数量关系;
②如图3,当点在两点之间运动时,与之间有何数量关系?请判断并说明理由.
14.如图,已知AM∥BN,∠A=64°.点P是射线AM上一动点(与点A不重合),BC、BD分别平分∠ABP和∠PBN,分别交射线AM于点C,D.
(1)①∠ABN的度数是 ;②∵AM∥BN,∴∠ACB=∠ ;
(2)求∠CBD的度数;
(3)当点P运动时,∠APB与∠ADB之间的数量关系是否随之发生变化?若不变化,请写出它们之间的关系,并说明理由:若变化,请写出变化规律;
(4)当点P运动到使∠ACB=∠ABD时,∠ABC的度数是 .
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.小明在学习过程中,对教材中的一个有趣问题做如下探究:
(习题回顾)已知:如图1,在中,,是角平分线,是高,、相交于点.求证:;
(变式思考)如图2,在中,,是边上的高,若的外角的平分线交的延长线于点,其反向延长线与边的延长线交于点,则与还相等吗?说明理由;
(探究延伸)如图3,在中,上存在一点,使得,的平分线交于点.的外角的平分线所在直线与的延长线交于点.直接写出与的数量关系.
17.如图所示,已知射线.点E、F在射线CB上,且满足,OE平分
(1)求的度数;
(2)若平行移动AB,那么的值是否随之发生变化?如果变化,找出变化规律.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?若存在,求出其度数.若不存在,请说明理由.
18.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.
19.Rt△ABC中,∠C=90°,点D、E分别是△ABC边AC、BC上的点,点P是一动点.令∠PDA=∠1,∠PEB=∠2,∠DPE=∠α.
(1)若点P在线段AB上,如图(1)所示,且∠α=50°,则∠1+∠2= °;
(2)若点P在边AB上运动,如图(2)所示,则∠α、∠1、∠2之间的关系为: ;
(3)若点P运动到边AB的延长线上,如图(3)所示,则∠α、∠1、∠2之间有何关系?猜想并说明理由.
(4)若点P运动到△ABC形外,如图(4)所示,则∠α、∠1、∠2之间的关系为: .
20.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.
【参考答案】
一、解答题
1.(1);(2)<;(3)不能,理由见解析
【分析】
(1)根据所拼成的大正方形的面积为2即可求得大正方形的边长;
(2)由圆和正方形的面积公式可分别求的圆的半径及正方形的边长,进而可求得圆和正方形的
解析:(1);(2)<;(3)不能,理由见解析
【分析】
(1)根据所拼成的大正方形的面积为2即可求得大正方形的边长;
(2)由圆和正方形的面积公式可分别求的圆的半径及正方形的边长,进而可求得圆和正方形的周长,利用作商法比较这两数大小即可;
(3)利用方程思想求出长方形的长边,与正方形边长比较大小即可;
【详解】
解:(1)∵小正方形的边长为1cm,
∴小正方形的面积为1cm2,
∴两个小正方形的面积之和为2cm2,
即所拼成的大正方形的面积为2 cm2,
设大正方形的边长为xcm,
∴ ,
∴
∴大正方形的边长为cm;
(2)设圆的半径为r,
∴由题意得,
∴,
∴,
设正方形的边长为a
∵,
∴,
∴,
∴
故答案为:<;
(3)解:不能裁剪出,理由如下:
∵正方形的面积为900cm2,
∴正方形的边长为30cm
∵长方形纸片的长和宽之比为,
∴设长方形纸片的长为,宽为,
则,
整理得:,
∴,
∴,
∴,
∴长方形纸片的长大于正方形的边长,
∴不能裁出这样的长方形纸片.
【点睛】
本题通过圆和正方形的面积考查了对算术平方根的应用,主要是对学生无理数运算及比较大小进行了考查.
2.(1);(2)①见解析;②见解析,
【分析】
(1)设正方形边长为a,根据正方形面积公式,结合平方根的运算求出a值,则知结果;
(2) ① 根据面积相等,利用割补法裁剪后拼得如图所示的正方形;
②
解析:(1);(2)①见解析;②见解析,
【分析】
(1)设正方形边长为a,根据正方形面积公式,结合平方根的运算求出a值,则知结果;
(2) ① 根据面积相等,利用割补法裁剪后拼得如图所示的正方形;
②由题(1)的原理得出大正方形的边长为,然后在数轴上以-3为圆心,以大正方形的边长为半径画弧交数轴的右方与一点M,再把N点表示出来,即可比较它们的大小.
【详解】
解:设正方形边长为a,
∵a2=2,
∴a=,
故答案为:,;
(2)解:①裁剪后拼得的大正方形如图所示:
②设拼成的大正方形的边长为b,
∴b2=5,
∴b=±,
在数轴上以-3为圆心,以大正方形的边长为半径画弧交数轴的右方与一点M,则M表示的数为-3+,看图可知,表示-0.5的N点在M点的右方,
∴比较大小:.
【点睛】
本题主要考查平方根与算术平方根的应用及实数的大小比较,熟练掌握平方根与算术平方根的意义及实数的大小比较是解题的关键.
3.(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
4.不同意,理由见解析.
【详解】
试题分析:设面积为300平方厘米的长方形的长宽分为3x厘米,2x厘米,则3x•2x=300,x2=50,解得x=,而面积为400平方厘米的正方形的边长为20厘米,由于
解析:不同意,理由见解析.
【详解】
试题分析:设面积为300平方厘米的长方形的长宽分为3x厘米,2x厘米,则3x•2x=300,x2=50,解得x=,而面积为400平方厘米的正方形的边长为20厘米,由于>20,所以用一块面积为400平方厘米的正方形纸片,沿着边的方向裁不出一块面积为300平方厘米的长方形纸片,使它的长宽之比为3:2.
试题解析:解:不同意李明的说法.设长方形纸片的长为3x (x>0)cm,则宽为2x cm,依题意得:3x•2x=300,6x2=300,x2=50,∵x>0,∴x==,∴长方形纸片的长为 cm,∵50>49,∴>7,∴>21,即长方形纸片的长大于20cm,由正方形纸片的面积为400 cm2,可知其边长为20cm,∴长方形纸片的长大于正方形纸片的边长.
答:李明不能用这块纸片裁出符合要求的长方形纸片.
点睛:本题考查了算术平方根的定义:一个正数的正的平方根叫这个数的算术平方根;0的算术平方根为0.也考查了估算无理数的大小.
5.(1)5;;(2);;(3)能,.
【分析】
(1)易得5个小正方形的面积的和,那么就得到了大正方形的面积,求得面积的算术平方根即可为大正方形的边长.
(2)求出斜边长即可.
(3)一共有10个小正
解析:(1)5;;(2);;(3)能,.
【分析】
(1)易得5个小正方形的面积的和,那么就得到了大正方形的面积,求得面积的算术平方根即可为大正方形的边长.
(2)求出斜边长即可.
(3)一共有10个小正方形,那么组成的大正方形的面积为10,边长为10的算术平方根,画图.
【详解】
试题分析:
解:(1)拼成的正方形的面积与原面积相等1×1×5=5,
边长为,
如图(1)
(2)斜边长=,
故点A表示的数为:;点A表示的相反数为:
(3)能,如图
拼成的正方形的面积与原面积相等1×1×10=10,边长为.
考点:1.作图—应用与设计作图;2.图形的剪拼.
二、解答题
6.(1)见解析;(2)
【分析】
(1)根据平行线的性质得出,再根据等量代换可得,最后根据平行线的判定即可得证;
(2)过点E作,延长DC至Q,过点M作,根据平行线的性质及等量代换可得出,再根据平角的
解析:(1)见解析;(2)
【分析】
(1)根据平行线的性质得出,再根据等量代换可得,最后根据平行线的判定即可得证;
(2)过点E作,延长DC至Q,过点M作,根据平行线的性质及等量代换可得出,再根据平角的含义得出,然后根据平行线的性质及角平分线的定义可推出;设,根据角的和差可得出,结合已知条件可求得,最后根据垂线的含义及平行线的性质,即可得出答案.
【详解】
(1)证明:
;
(2)过点E作,延长DC至Q,过点M作
,,,
AF平分
FH平分
设
,
.
【点睛】
本题考查了平行线的判定及性质,角平分线的定义,能灵活根据平行线的性质和判定进行推理是解此题的关键.
7.(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.
8.(1)见解析;(2)55°;(3)
【分析】
(1)根据平行线的判定定理与性质定理解答即可;
(2)①如图2,过点作,当点在点的左侧时,根据,,根据平行线的性质及角平分线的定义即可求的度数;
②如图
解析:(1)见解析;(2)55°;(3)
【分析】
(1)根据平行线的判定定理与性质定理解答即可;
(2)①如图2,过点作,当点在点的左侧时,根据,,根据平行线的性质及角平分线的定义即可求的度数;
②如图3,过点作,当点在点的右侧时,,,根据平行线的性质及角平分线的定义即可求出的度数.
【详解】
解:(1)如图1,过点作,
则有,
,
,
,
;
(2)①如图2,过点作,
有.
,
.
.
.
即,
平分,平分,
,,
.
答:的度数为;
②如图3,过点作,
有.
,
,
.
.
.
即,
平分,平分,
,,
.
答:的度数为.
【点睛】
本题考查了平行线的判定与性质,解决本题的关键是熟练掌握平行线的判定与性质.
9.(1)见解析;(2)∠BAE+∠CDE=∠AED,证明见解析;(3)①∠AED-∠FDC=45°,理由见解析;②50°
【分析】
(1)根据平行线的性质及判定可得结论;
(2)过点E作EF∥AB,根
解析:(1)见解析;(2)∠BAE+∠CDE=∠AED,证明见解析;(3)①∠AED-∠FDC=45°,理由见解析;②50°
【分析】
(1)根据平行线的性质及判定可得结论;
(2)过点E作EF∥AB,根据平行线的性质得AB∥CD∥EF,然后由两直线平行内错角相等可得结论;
(3)①根据∠AED+∠AEC=180°,∠AED+∠DEC+∠AEB=180°,DF平分∠EDC,可得出2∠AED+(90°-2∠FDC)=180°,即可导出角的关系;
②先根据∠AED=∠F+∠FDE,∠AED-∠FDC=45°得出∠DEP=2∠F=90°,再根据∠DEA-∠PEA=∠DEB,求出∠AED=50°,即可得出∠EPD的度数.
【详解】
解:(1)证明:AB∥CD,
∴∠A+∠D=180°,
∵∠C=∠A,
∴∠C+∠D=180°,
∴AD∥BC;
(2)∠BAE+∠CDE=∠AED,理由如下:
如图2,过点E作EF∥AB,
∵AB∥CD
∴AB∥CD∥EF
∴∠BAE=∠AEF,∠CDE=∠DEF
即∠FEA+∠FED=∠CDE+∠BAE
∴∠BAE+∠CDE=∠AED;
(3)①∠AED-∠FDC=45°;
∵∠AED+∠AEC=180°,∠AED+∠DEC+∠AEB=180°,
∴∠AEC=∠DEC+∠AEB,
∴∠AED=∠AEB,
∵DF平分∠EDC
∠DEC=2∠FDC
∴∠DEC=90°-2∠FDC,
∴2∠AED+(90°-2∠FDC)=180°,
∴∠AED-∠FDC=45°,
故答案为:∠AED-∠FDC=45°;
②如图3,
∵∠AED=∠F+∠FDE,∠AED-∠FDC=45°,
∴∠F=45°,
∴∠DEP=2∠F=90°,
∵∠DEA-∠PEA=∠DEB=∠DEA,
∴∠PEA=∠AED,
∴∠DEP=∠PEA+∠AED=∠AED=90°,
∴∠AED=70°,
∵∠AED+∠AEC=180°,
∴∠DEC+2∠AED=180°,
∴∠DEC=40°,
∵AD∥BC,
∴∠ADE=∠DEC=40°,
在△PDE中,∠EPD=180°-∠DEP-∠AED=50°,
即∠EPD=50°.
【点睛】
本题主要考查平行线的判定和性质,熟练掌握平行线的判定和性质,角平分线的性质等知识点是解题的关键.
10.(1)∠BME=∠MEN−∠END;∠BMF=∠MFN+∠FND.(2)120°(3)∠FEQ的大小没发生变化,∠FEQ=30°.
【分析】
(1)过E作EHAB,易得EHABCD,根据平行线的性质
解析:(1)∠BME=∠MEN−∠END;∠BMF=∠MFN+∠FND.(2)120°(3)∠FEQ的大小没发生变化,∠FEQ=30°.
【分析】
(1)过E作EHAB,易得EHABCD,根据平行线的性质可求解;过F作FHAB,易得FHABCD,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EHAB,如图1,
∴∠BME=∠MEH,
∵ABCD,
∴HECD,
∴∠END=∠HEN,
∴∠MEN=∠MEH+∠HEN=∠BME+∠END,
即∠BME=∠MEN−∠END.
如图2,过F作FHAB,
∴∠BMF=∠MFK,
∵ABCD,
∴FHCD,
∴∠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,
∵EQNP,
∴∠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,作辅助线是解题的关键.
三、解答题
11.(1)平行,理由见解析;(2)65°;(3)5秒或95秒
【分析】
(1)根据等角的补角相等求出∠3与∠4的补角相等,再根据内错角相等,两直线平行即可判定a∥b;
(2)根据入射光线与镜面的夹角与反
解析:(1)平行,理由见解析;(2)65°;(3)5秒或95秒
【分析】
(1)根据等角的补角相等求出∠3与∠4的补角相等,再根据内错角相等,两直线平行即可判定a∥b;
(2)根据入射光线与镜面的夹角与反射光线与镜面的夹角相等可得∠1=∠2,然后根据平角等于180°求出∠1的度数,再加上40°即可得解;
(3)分①AB与CD在EF的两侧,分别表示出∠ACD与∠BAC,然后根据两直线平行,内错角相等列式计算即可得解;②CD旋转到与AB都在EF的右侧,分别表示出∠DCF与∠BAC,然后根据两直线平行,同位角相等列式计算即可得解;③CD旋转到与AB都在EF的左侧,分别表示出∠DCF与∠BAC,然后根据两直线平行,同位角相等列式计算即可得解.
【详解】
解:(1)平行.理由如下:
如图1,∵∠3=∠4,
∴∠5=∠6,
∵∠1=∠2,
∴∠1+∠5=∠2+∠6,
∴a∥b(内错角相等,两直线平行);
(2)如图2:
∵入射光线与镜面的夹角与反射光线与镜面的夹角相等,
∴∠1=∠2,
∵入射光线a与水平线OC的夹角为40°,b垂直照射到井底,
∴∠1+∠2=180°-40°-90°=50°,
∴∠1=×50°=25°,
∴MN与水平线的夹角为:25°+40°=65°,
即MN与水平线的夹角为65°,可使反射光线b正好垂直照射到井底;
(3)存在.
如图①,AB与CD在EF的两侧时,
∵∠BAF=105°,∠DCF=65°,
∴∠ACD=180°-65°-3t°=115°-3t°,
∠BAC=105°-t°,
要使AB∥CD,
则∠ACD=∠BAC,
即115-3t=105-t,
解得t=5;
如图②,CD旋转到与AB都在EF的右侧时,
∵∠BAF=105°,∠DCF=65°,
∴∠DCF=360°-3t°-65°=295°-3t°,
∠BAC=105°-t°,
要使AB∥CD,
则∠DCF=∠BAC,
即295-3t=105-t,
解得t=95;
如图③,CD旋转到与AB都在EF的左侧时,
∵∠BAF=105°,∠DCF=65°,
∴∠DCF=3t°-(180°-65°+180°)=3t°-295°,
∠BAC=t°-105°,
要使AB∥CD,
则∠DCF=∠BAC,
即3t-295=t-105,
解得t=95,
此时t>105,
∴此情况不存在.
综上所述,t为5秒或95秒时,CD与AB平行.
【点睛】
本题考查了平行线的判定与性质,光学原理,读懂题意并熟练掌握平行线的判定方法与性质是解题的关键,(3)要注意分情况讨论.
12.(1)平行,理由见解析;(2)35°或145°,画图、过程见解析;(3)50°或130°或60°或120°
【分析】
(1)过点C作CF∥AB,根据∠B=50°,∠C=85°,∠D=35°,即可得C
解析:(1)平行,理由见解析;(2)35°或145°,画图、过程见解析;(3)50°或130°或60°或120°
【分析】
(1)过点C作CF∥AB,根据∠B=50°,∠C=85°,∠D=35°,即可得CF∥ED,进而可以判断AB平行于ED;
(2)根据题意作AB∥CD,即可∠B=∠C=35°;
(3)分别画图,根据平行线的性质计算出∠B的度数.
【详解】
解:(1)AB平行于ED,理由如下:
如图2,过点C作CF∥AB,
∴∠BCF=∠B=50°,
∵∠BCD=85°,
∴∠FCD=85°-50°=35°,
∵∠D=35°,
∴∠FCD=∠D,
∴CF∥ED,
∵CF∥AB,
∴AB∥ED;
(2)如图,即为所求作的图形.
∵AB∥CD,
∴∠ABC=∠C=35°,
∴∠B的度数为:35°;
∵A′B∥CD,
∴∠ABC+∠C=180°,
∴∠B的度数为:145°;
∴∠B的度数为:35°或145°;
(3)如图2,过点C作CF∥AB,
∵AB∥DE,
∴CF∥DE,
∴∠FCD=∠D=35°,
∵∠BCD=85°,
∴∠BCF=85°-35°=50°,
∴∠B=∠BCF=50°.
答:∠B的度数为50°.
如图5,过C作CF∥AB,则AB∥CF∥CD,
∴∠FCD=∠D=35°,
∵∠BCD=85°,
∴∠BCF=85°-35°=50°,
∵AB∥CF,
∴∠B+∠BCF=180°,
∴∠B=130°;
如图6,∵∠C=85°,∠D=35°,
∴∠CFD=180°-85°-35°=60°,
∵AB∥DE,
∴∠B=∠CFD=60°,
如图7,同理得:∠B=35°+85°=120°,
综上所述,∠B的度数为50°或130°或60°或120°.
【点睛】
本题考查了平行线的判定与性质,解决本题的关键是区分平行线的判定与性质,并熟练运用.
13.(1)80;(2)①;②
【分析】
(1)过点P作PG∥AB,则PG∥CD,由平行线的性质可得∠BPC的度数;
(2)①过点P作FD的平行线,依据平行线的性质可得∠APE与∠α,∠β之间的数量关系;
解析:(1)80;(2)①;②
【分析】
(1)过点P作PG∥AB,则PG∥CD,由平行线的性质可得∠BPC的度数;
(2)①过点P作FD的平行线,依据平行线的性质可得∠APE与∠α,∠β之间的数量关系;
②过P作PQ∥DF,依据平行线的性质可得∠β=∠QPA,∠α=∠QPE,即可得到∠APE=∠APQ-∠EPQ=∠β-∠α.
【详解】
解:(1)过点P作PG∥AB,则PG∥CD,
由平行线的性质可得∠B+∠BPG=180°,∠C+∠CPG=180°,
又∵∠PBA=125°,∠PCD=155°,
∴∠BPC=360°-125°-155°=80°,
故答案为:80;
(2)①如图2,
过点P作FD的平行线PQ,
则DF∥PQ∥AC,
∴∠α=∠EPQ,∠β=∠APQ,
∴∠APE=∠EPQ+∠APQ=∠α+∠β,
∠APE与∠α,∠β之间的数量关系为∠APE=∠α+∠β;
②如图3,∠APE与∠α,∠β之间的数量关系为∠APE=∠β-∠α;理由:
过P作PQ∥DF,
∵DF∥CG,
∴PQ∥CG,
∴∠β=∠QPA,∠α=∠QPE,
∴∠APE=∠APQ-∠EPQ=∠β-∠α.
【点睛】
本题主要考查了平行线的性质,解决问题的关键是过拐点作平行线,利用平行线的性质得出结论.
14.(1)① ②;(2);(3)不变,,理由见解析;(4)
【分析】
(1)①由平行线的性质,两直线平行,同旁内角互补可直接求出;②由平行线的性质,两直线平行,内错角相等可直接写出;
(2)由角平分线的
解析:(1)① ②;(2);(3)不变,,理由见解析;(4)
【分析】
(1)①由平行线的性质,两直线平行,同旁内角互补可直接求出;②由平行线的性质,两直线平行,内错角相等可直接写出;
(2)由角平分线的定义可以证明∠CBD=∠ABN,即可求出结果;
(3)不变,∠APB:∠ADB=2:1,证∠APB=∠PBN,∠PBN=2∠DBN,即可推出结论;
(4)可先证明∠ABC=∠DBN,由(1)∠ABN=116°,可推出∠CBD=58°,所以∠ABC+∠DBN=58°,则可求出∠ABC的度数.
【详解】
解:(1)①∵AM//BN,∠A=64°,
∴∠ABN=180°﹣∠A=116°,
故答案为:116°;
②∵AM//BN,
∴∠ACB=∠CBN,
故答案为:CBN;
(2)∵AM//BN,
∴∠ABN+∠A=180°,
∴∠ABN=180°﹣64°=116°,
∴∠ABP+∠PBN=116°,
∵BC平分∠ABP,BD平分∠PBN,
∴∠ABP=2∠CBP,∠PBN=2∠DBP,
∴2∠CBP+2∠DBP=116°,
∴∠CBD=∠CBP+∠DBP=58°;
(3)不变,
∠APB:∠ADB=2:1,
∵AM//BN,
∴∠APB=∠PBN,∠ADB=∠DBN,
∵BD平分∠PBN,
∴∠PBN=2∠DBN,
∴∠APB:∠ADB=2:1;
(4)∵AM//BN,
∴∠ACB=∠CBN,
当∠ACB=∠ABD时,
则有∠CBN=∠ABD,
∴∠ABC+∠CBD=∠CBD+∠DBN
∴∠ABC=∠DBN,
由(1)∠ABN=116°,
∴∠CBD=58°,
∴∠ABC+∠DBN=58°,
∴∠ABC=29°,
故答案为:29°.
【点睛】
本题考查了角平分线的定义,平行线的性质等,解题关键是能熟练运用平行线的性质并能灵活运用角平分线的定义等.
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)
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