资源描述
人教版中学七年级数学下册期末解答题培优试卷(及答案)
一、解答题
1.如图,用两个面积为的小正方形拼成一个大的正方形.
(1)则大正方形的边长是 ;
(2)若沿着大正方形边的方向裁出一个长方形,能否使裁出的长方形纸片的长宽之比为,且面积为?
2.(1)如图,分别把两个边长为的小正方形沿一条对角线裁成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“”号);
(3)如图,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?
3.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:,)
4.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)
5.观察下图,每个小正方形的边长均为1,
(1)图中阴影部分的面积是多少?边长是多少?
(2)估计边长的值在哪两个整数之间.
二、解答题
6.如图,,点A、B分别在直线MN、GH上,点O在直线MN、GH之间,若,.
(1)= ;
(2)如图2,点C、D是、角平分线上的两点,且,求 的度数;
(3)如图3,点F是平面上的一点,连结FA、FB,E是射线FA上的一点,若 ,,且,求n的值.
7.已知,AB∥CD,点E在CD上,点G,F在AB上,点H在AB,CD之间,连接FE,EH,HG,∠AGH=∠FED,FE⊥HE,垂足为E.
(1)如图1,求证:HG⊥HE;
(2)如图2,GM平分∠HGB,EM平分∠HED,GM,EM交于点M,求证:∠GHE=2∠GME;
(3)如图3,在(2)的条件下,FK平分∠AFE交CD于点K,若∠KFE:∠MGH=13:5,求∠HED的度数.
8.如图,已知//,点是射线上一动点(与点不重合),分别平分和,分别交射线于点.
(1)当时,的度数是_______;
(2)当,求的度数(用的代数式表示);
(3)当点运动时,与的度数之比是否随点的运动而发生变化?若不变化,请求出这个比值;若变化,请写出变化规律.
(4)当点运动到使时,请直接写出的度数.
9.已知,定点,分别在直线,上,在平行线,之间有一动点.
(1)如图1所示时,试问,,满足怎样的数量关系?并说明理由.
(2)除了(1)的结论外,试问,,还可能满足怎样的数量关系?请画图并证明
(3)当满足,且,分别平分和,
①若,则__________°.
②猜想与的数量关系.(直接写出结论)
10.已知AB∥CD,∠ABE与∠CDE的角分线相交于点F.
(1)如图1,若BM、DM分别是∠ABF和∠CDF的角平分线,且∠BED=100°,求∠M的度数;
(2)如图2,若∠ABM=∠ABF,∠CDM=∠CDF,∠BED=α°,求∠M的度数;
(3)若∠ABM=∠ABF,∠CDM=∠CDF,请直接写出∠M与∠BED之间的数量关系
三、解答题
11.为了安全起见在某段铁路两旁安置了两座可旋转探照灯.如图1所示,灯射线从开始顺时针旋转至便立即回转,灯射线从开始顺时针旋转至便立即回转,两灯不停交又照射巡视.若灯转动的速度是每秒2度,灯转动的速度是每秒1度.假定主道路是平行的,即,且.
(1)填空:_________;
(2)若灯射线先转动30秒,灯射线才开始转动,在灯射线到达之前,灯转动几秒,两灯的光束互相平行?
(3)如图2,若两灯同时转动,在灯射线到达之前.若射出的光束交于点,过作交于点,且,则在转动过程中,请探究与的数量关系是否发生变化?若不变,请求出其数量关系;若改变,请说明理由.
12.如图1,E点在上,..
(1)求证:
(2)如图2,平分,与的平分线交于H点,若比大,求的度数.
(3)保持(2)中所求的的度数不变,如图3,平分平分,作,则的度数是否改变?若不变,请直接写出答案;若改变,请说明理由.
13.已知:直线∥,A为直线上的一个定点,过点A的直线交 于点B,点C在线段BA的延长线上.D,E为直线上的两个动点,点D在点E的左侧,连接AD,AE,满足∠AED=∠DAE.点M在上,且在点B的左侧.
(1)如图1,若∠BAD=25°,∠AED=50°,直接写出ÐABM的度数 ;
(2)射线AF为∠CAD的角平分线.
① 如图2,当点D在点B右侧时,用等式表示∠EAF与∠ABD之间的数量关系,并证明;
② 当点D与点B不重合,且∠ABM+∠EAF=150°时,直接写出∠EAF的度数 .
14.课题学习:平行线的“等角转化”功能.
阅读理解:
如图1,已知点A是BC外一点,连接AB,AC,求∠BAC+∠B+∠C的度数.
(1)阅读并补充下面推理过程
解:过点A作ED∥BC,
∴∠B=∠EAB,∠C=
又∵∠EAB+∠BAC+∠DAC=180°
∴∠B+∠BAC+∠C=180°
解题反思:
从上面推理过程中,我们发现平行线具有“等角转化”的功能,将∠BAC,∠B,∠C“凑”在一起,得出角之间的关系,使问题得以解决.
方法运用:
(2)如图2,已知AB∥ED,求∠B+∠BCD+∠D的度数.(提示:过点C作CF∥AB)
深化拓展:
(3)如图3,已知AB∥CD,点C在点D的右侧,∠ADC=70°,点B在点A的左侧,∠ABC=60°,BE平分∠ABC,DE平分∠ADC,BE,DE所在的直线交于点E,点E在AB与CD两条平行线之间,求∠BED的度数.
15.已知,交AC于点E,交AB于点F.
(1)如图1,若点D在边BC上,
①补全图形;
②求证:.
(2)点G是线段AC上的一点,连接FG,DG.
①若点G是线段AE的中点,请你在图2中补全图形,判断,,之间的数量关系,并证明;
②若点G是线段EC上的一点,请你直接写出,,之间的数量关系.
四、解答题
16.在△ABC中,∠BAC=90°,点D是BC上一点,将△ABD沿AD翻折后得到△AED,边AE交BC于点F.
(1)如图①,当AE⊥BC时,写出图中所有与∠B相等的角: ;所有与∠C相等的角: .
(2)若∠C-∠B=50°,∠BAD=x°(0<x≤45) .
① 求∠B的度数;
②是否存在这样的x的值,使得△DEF中有两个角相等.若存在,并求x的值;若不存在,请说明理由.
17.如图,直线m与直线n互相垂直,垂足为O、A、B两点同时从点O出发,点A沿直线m向左运动,点B沿直线n向上运动.
(1)若∠BAO和∠ABO的平分线相交于点Q,在点A,B的运动过程中,∠AQB的大小是否会发生变化?若不发生变化,请求出其值,若发生变化,请说明理由.
(2)若AP是∠BAO的邻补角的平分线,BP是∠ABO的邻补角的平分线,AP、BP相交于点P,AQ的延长线交PB的延长线于点C,在点A,B的运动过程中,∠P和∠C的大小是否会发生变化?若不发生变化,请求出∠P和∠C的度数;若发生变化,请说明理由.
18.(生活常识)
射到平面镜上的光线(入射光线)和变向后的光线(反射光线)与平面镜所夹的角相等.如图 1,MN 是平面镜,若入射光线 AO 与水平镜面夹角为∠1,反射光线 OB 与水平镜面夹角为∠2,则∠1=∠2 .
(现象解释)
如图 2,有两块平面镜 OM,ON,且 OM⊥ON,入射光线 AB 经过两次反射,得到反射光线 CD.求证 AB∥CD.
(尝试探究)
如图 3,有两块平面镜 OM,ON,且∠MON =55° ,入射光线 AB 经过两次反射,得到反射光线 CD,光线 AB 与 CD 相交于点 E,求∠BEC 的大小.
(深入思考)
如图 4,有两块平面镜 OM,ON,且∠MON = α ,入射光线 AB 经过两次反射,得到反射光线 CD,光线 AB 与 CD 所在的直线相交于点 E,∠BED=β , α 与 β 之间满足的等量关系是 .(直接写出结果)
19.如图,△ABC和△ADE有公共顶点A,∠ACB=∠AED=90°,∠BAC=45°,∠DAE=30°.
(1)若DE//AB,则∠EAC= ;
(2)如图1,过AC上一点O作OG⊥AC,分别交AB、AD、AE于点G、H、F.
①若AO=2,S△AGH=4,S△AHF=1,求线段OF的长;
②如图2,∠AFO的平分线和∠AOF的平分线交于点M,∠FHD的平分线和∠OGB的平分线交于点N,∠N+∠M的度数是否发生变化?若不变,求出其度数;若改变,请说明理由.
20.已知在中,,点在上,边在上,在中,边在直线上,;
(1)如图1,求的度数;
(2)如图2,将沿射线的方向平移,当点在上时,求度数;
(3)将在直线上平移,当以为顶点的三角形是直角三角形时,直接写出度数.
【参考答案】
一、解答题
1.(1);(2)无法裁出这样的长方形.
【分析】
(1)先计算两个小正方形的面积之和,在根据算术平方根的定义,即可求解;
(2)设长方形长为cm,宽为cm,根据题意列出方程,解方程比较4x与20的大小
解析:(1);(2)无法裁出这样的长方形.
【分析】
(1)先计算两个小正方形的面积之和,在根据算术平方根的定义,即可求解;
(2)设长方形长为cm,宽为cm,根据题意列出方程,解方程比较4x与20的大小即可.
【详解】
解:(1)由题意得,大正方形的面积为200+200=400cm2,
∴边长为: ;
根据题意设长方形长为 cm,宽为 cm,
由题:
则
长为
无法裁出这样的长方形.
【点睛】
本题考查了算术平方根,根据题意列出算式(方程)是解决此题的关键.
2.(1);(2);(3)不能裁剪出,详见解析
【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
解析:(1);(2);(3)不能裁剪出,详见解析
【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,
∴大正方形的边长为cm,
(2)∵,
∴,
∴,
设正方形的边长为a
∵,
∴,
∴,
∴
故答案为:<;
(3)解:不能裁剪出,理由如下:
∵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:,
∴,
∵450>400,
∴,
∴,
∴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.
3.(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.
4.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.
5.(1)图中阴影部分的面积17,边长是;(2)边长的值在4与5之间
【分析】
(1)由图形可以得到阴影正方形的面积等于原来大正方形的面积减去周围四个直角三角形的面积,由正方形的面积等于边长乘以边长,可
解析:(1)图中阴影部分的面积17,边长是;(2)边长的值在4与5之间
【分析】
(1)由图形可以得到阴影正方形的面积等于原来大正方形的面积减去周围四个直角三角形的面积,由正方形的面积等于边长乘以边长,可以得到阴影正方形的边长;
(2)根据,可以估算出边长的值在哪两个整数之间.
【详解】
(1)由图可知,图中阴影正方形的面积是:5×5−=17
则阴影正方形的边长为:
答:图中阴影部分的面积17,边长是
(2)∵
所以4<<5
∴边长的值在4与5之间;
【点睛】
本题主要考查了无理数的估算及算术平方根的定义,解题主要利用了勾股定理和正方形的面积求解,有一定的综合性,解题关键是无理数的估算.
二、解答题
6.(1)100;(2)75°;(3)n=3.
【分析】
(1)如图:过O作OP//MN,由MN//OP//GH得∠NAO+∠POA=180°,∠POB+∠OBH=180°,即∠NAO+∠AOB+∠OB
解析:(1)100;(2)75°;(3)n=3.
【分析】
(1)如图:过O作OP//MN,由MN//OP//GH得∠NAO+∠POA=180°,∠POB+∠OBH=180°,即∠NAO+∠AOB+∠OBH=360°,即可求出∠AOB;
(2)如图:分别延长AC、CD交GH于点E、F,先根据角平分线求得,再根据平行线的性质得到;进一步求得,,然后根据三角形外角的性质解答即可;
(3)设BF交MN于K,由∠NAO=116°,得∠MAO=64°,故∠MAE=,同理∠OBH=144°,∠HBF=n∠OBF,得∠FBH=,从而,又∠FKN=∠F+∠FAK,得,即可求n.
【详解】
解:(1)如图:过O作OP//MN,
∵MN//GHl
∴MN//OP//GH
∴∠NAO+∠POA=180°,∠POB+∠OBH=180°
∴∠NAO+∠AOB+∠OBH=360°
∵∠NAO=116°,∠OBH=144°
∴∠AOB=360°-116°-144°=100°;
(2)分别延长AC、CD交GH于点E、F,
∵AC平分且,
∴,
又∵MN//GH,
∴;
∵,
∵BD平分,
∴,
又∵
∴;
∴;
(3)设FB交MN于K,
∵,则;
∴
∵,
∴,,
在△FAK中,,
∴,
∴.
经检验:是原方程的根,且符合题意.
【点睛】
本题主要考查平行线的性质及应用,正确作出辅助线、构造平行线、再利用平行线性质进行求解是解答本题的关键.
7.(1)见解析;(2)见解析;(3)40°
【分析】
(1)根据平行线的性质和判定解答即可;
(2)过点H作HP∥AB,根据平行线的性质解答即可;
(3)过点H作HP∥AB,根据平行线的性质解答即可.
解析:(1)见解析;(2)见解析;(3)40°
【分析】
(1)根据平行线的性质和判定解答即可;
(2)过点H作HP∥AB,根据平行线的性质解答即可;
(3)过点H作HP∥AB,根据平行线的性质解答即可.
【详解】
证明:(1)∵AB∥CD,
∴∠AFE=∠FED,
∵∠AGH=∠FED,
∴∠AFE=∠AGH,
∴EF∥GH,
∴∠FEH+∠H=180°,
∵FE⊥HE,
∴∠FEH=90°,
∴∠H=180°﹣∠FEH=90°,
∴HG⊥HE;
(2)过点M作MQ∥AB,
∵AB∥CD,
∴MQ∥CD,
过点H作HP∥AB,
∵AB∥CD,
∴HP∥CD,
∵GM平分∠HGB,
∴∠BGM=∠HGM=∠BGH,
∵EM平分∠HED,
∴∠HEM=∠DEM=∠HED,
∵MQ∥AB,
∴∠BGM=∠GMQ,
∵MQ∥CD,
∴∠QME=∠MED,
∴∠GME=∠GMQ+∠QME=∠BGM+∠MED,
∵HP∥AB,
∴∠BGH=∠GHP=2∠BGM,
∵HP∥CD,
∴∠PHE=∠HED=2∠MED,
∴∠GHE=∠GHP+∠PHE=2∠BGM+2∠MED=2(∠BGM+∠MED),
∴∠GHE=∠2GME;
(3)过点M作MQ∥AB,过点H作HP∥AB,
由∠KFE:∠MGH=13:5,设∠KFE=13x,∠MGH=5x,
由(2)可知:∠BGH=2∠MGH=10x,
∵∠AFE+∠BFE=180°,
∴∠AFE=180°﹣10x,
∵FK平分∠AFE,
∴∠AFK=∠KFE= ∠AFE,
即,
解得:x=5°,
∴∠BGH=10x=50°,
∵HP∥AB,HP∥CD,
∴∠BGH=∠GHP=50°,∠PHE=∠HED,
∵∠GHE=90°,
∴∠PHE=∠GHE﹣∠GHP=90°﹣50°=40°,
∴∠HED=40°.
【点睛】
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定理以及灵活构造平行线是解题的关键.
8.(1)120°;(2)90°-x°;(3)不变,;(4)45°
【分析】
(1)由平行线的性质:两直线平行同旁内角互补可得;
(2)由平行线的性质可得∠ABN=180°-x°,根据角平分线的定义知∠
解析:(1)120°;(2)90°-x°;(3)不变,;(4)45°
【分析】
(1)由平行线的性质:两直线平行同旁内角互补可得;
(2)由平行线的性质可得∠ABN=180°-x°,根据角平分线的定义知∠ABP=2∠CBP、∠PBN=2∠DBP,可得2∠CBP+2∠DBP=180°-x°,即∠CBD=∠CBP+∠DBP=90°-x°;
(3)由AM∥BN得∠APB=∠PBN、∠ADB=∠DBN,根据BD平分∠PBN知∠PBN=2∠DBN,从而可得∠APB:∠ADB=2:1;
(4)由AM∥BN得∠ACB=∠CBN,当∠ACB=∠ABD时有∠CBN=∠ABD,得∠ABC+∠CBD=∠CBD+∠DBN,即∠ABC=∠DBN,根据角平分线的定义可得∠ABP=∠PBN=∠ABN=2∠DBN,由平行线的性质可得∠A+∠ABN=90°,即可得出答案.
【详解】
解:(1)∵AM∥BN,∠A=60°,
∴∠A+∠ABN=180°,
∴∠ABN=120°;
(2)∵AM∥BN,
∴∠ABN+∠A=180°,
∴∠ABN=180°-x°,
∴∠ABP+∠PBN=180°-x°,
∵BC平分∠ABP,BD平分∠PBN,
∴∠ABP=2∠CBP,∠PBN=2∠DBP,
∴2∠CBP+2∠DBP=180°-x°,
∴∠CBD=∠CBP+∠DBP=(180°-x°)=90°-x°;
(3)不变,∠ADB:∠APB=.
∵AM∥BN,
∴∠APB=∠PBN,∠ADB=∠DBN,
∵BD平分∠PBN,
∴∠PBN=2∠DBN,
∴∠APB:∠ADB=2:1,
∴∠ADB:∠APB=;
(4)∵AM∥BN,
∴∠ACB=∠CBN,
当∠ACB=∠ABD时,则有∠CBN=∠ABD,
∴∠ABC+∠CBD=∠CBD+∠DBN,
∴∠ABC=∠DBN,
∵BC平分∠ABP,BD平分∠PBN,
∴∠ABP=2∠ABC,∠PBN=2∠DBN,
∴∠ABP=∠PBN=2∠DBN=∠ABN,
∵AM∥BN,
∴∠A+∠ABN=180°,
∴∠A+∠ABN=90°,
∴∠A+2∠DBN=90°,
∴∠A+∠DBN=(∠A+2∠DBN)=45°.
【点睛】
本题主要考查平行线的性质和角平分线的定义,熟练掌握平行线的性质是解题的关键.
9.(1)∠AEP+∠PFC=∠EPF;(2)∠AEP+∠EPF+∠PFC=360°;(3)①150°或30;②∠EPF+2∠EQF=360°或∠EPF=2∠EQF
【分析】
(1)由于点是平行线,之间
解析:(1)∠AEP+∠PFC=∠EPF;(2)∠AEP+∠EPF+∠PFC=360°;(3)①150°或30;②∠EPF+2∠EQF=360°或∠EPF=2∠EQF
【分析】
(1)由于点是平行线,之间有一动点,因此需要对点的位置进行分类讨论:如图1,当点在的左侧时,,,满足数量关系为:;
(2)当点在的右侧时,,,满足数量关系为:;
(3)①若当点在的左侧时,;当点在的右侧时,可求得;
②结合①可得,由,得出;可得,由,得出.
【详解】
解:(1)如图1,过点作,
,
,
,
,
,
;
(2)如图2,当点在的右侧时,,,满足数量关系为:;
过点作,
,
,
,
,
,
;
(3)①如图3,若当点在的左侧时,
,
,
,分别平分和,
,,
;
如图4,当点在的右侧时,
,
,
;
故答案为:或30;
②由①可知:,
;
,
.
综合以上可得与的数量关系为:或.
【点睛】
本题主要考查了平行线的性质,平行公理和及推论等知识点,作辅助线后能求出各个角的度数,是解此题的关键.
10.(1)65°;(2);(3)2n∠M+∠BED=360°
【分析】
(1)首先作EG∥AB,FH∥AB,连结MF,利用平行线的性质可得∠ABE+∠CDE=260°,再利用角平分线的定义得到∠ABF+
解析:(1)65°;(2);(3)2n∠M+∠BED=360°
【分析】
(1)首先作EG∥AB,FH∥AB,连结MF,利用平行线的性质可得∠ABE+∠CDE=260°,再利用角平分线的定义得到∠ABF+∠CDF=130°,从而得到∠BFD的度数,再根据角平分线的定义和三角形外角的性质可求∠M的度数;
(2)先由已知得到∠ABE=6∠ABM,∠CDE=6∠CDM,由(1)得∠ABE+∠CDE=360°-∠BED,∠M=∠ABM+∠CDM,等量代换即可求解;
(3)由(2)的方法可得到2n∠M+∠BED=360°.
【详解】
解:(1)如图1,作,,连结,
,
,
,,,,
,
,
,
和的角平分线相交于,
,
,
、分别是和的角平分线,
,,
,
;
(2)如图1,,,
,,
与两个角的角平分线相交于点,
,,
,
,
,
;
(3)由(2)结论可得,,,
则.
【点睛】
本题主要考查了平行线的性质和四边形的内角和,关键在于掌握两直线平行同位角相等,内错角相等,同旁内角互补的性质.
三、解答题
11.(1)72°;(2)30秒或110秒;(3)不变,∠BAC=2∠BCD
【分析】
(1)根据∠BAM+∠BAN=180°,∠BAM:∠BAN=3:2,即可得到∠BAN的度数;
(2)设A灯转动t秒,
解析:(1)72°;(2)30秒或110秒;(3)不变,∠BAC=2∠BCD
【分析】
(1)根据∠BAM+∠BAN=180°,∠BAM:∠BAN=3:2,即可得到∠BAN的度数;
(2)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;
(3)设灯A射线转动时间为t秒,根据∠BAC=2t-108°,∠BCD=126°-∠BCA=t-54°,即可得出∠BAC:∠BCD=2:1,据此可得∠BAC和∠BCD关系不会变化.
【详解】
解:(1)∵∠BAM+∠BAN=180°,∠BAM:∠BAN=3:2,
∴∠BAN=180°×=72°,
故答案为:72;
(2)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;
(3)∠BAC和∠BCD关系不会变化.
理由:设灯A射线转动时间为t秒,
∵∠CAN=180°-2t,
∴∠BAC=72°-(180°-2t)=2t-108°,
又∵∠ABC=108°-t,
∴∠BCA=180°-∠ABC-∠BAC=180°-t,而∠ACD=126°,
∴∠BCD=126°-∠BCA=126°-(180°-t)=t-54°,
∴∠BAC:∠BCD=2:1,
即∠BAC=2∠BCD,
∴∠BAC和∠BCD关系不会变化.
【点睛】
本题主要考查了平行线的性质以及角的和差关系的运用,解决问题的关键是运用分类思想进行求解,解题时注意:两直线平行,内错角相等;两直线平行,同旁内角互补.
12.(1)见解析;(2)100°;(3)不变,40°
【分析】
(1)如图1,延长交于点,根据,,可得,所以,可得,又,进而可得结论;
(2)如图2,作,,根据,可得,根据平行线的性质得角之间的关系,再
解析:(1)见解析;(2)100°;(3)不变,40°
【分析】
(1)如图1,延长交于点,根据,,可得,所以,可得,又,进而可得结论;
(2)如图2,作,,根据,可得,根据平行线的性质得角之间的关系,再根据比大,列出等式即可求的度数;
(3)如图3,过点作,设直线和直线相交于点,根据平行线的性质和角平分线定义可求的度数.
【详解】
解:(1)证明:如图1,延长交于点,
,,
,
,
,
,
,
;
(2)如图2,作,,
,
,
,,
平分,
,
,
,
,
,
,
平分,
,
,
,
,
设,
,
比大,
,
解得
的度数为;
(3)的度数不变,理由如下:
如图3,过点作,设直线和直线相交于点,
平分,平分,
,
,
,,
,
,
,
,
由(2)可知:,
,
,
,
,
,
.
【点睛】
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.
13.(1);(2)①,见解析;②或
【分析】
(1)由平行线的性质可得到:,,再利用角的等量代换换算即可;
(2)①设,,利用角平分线的定义和角的等量代换表示出对比即可;②分类讨论点在的左右两侧的情况,
解析:(1);(2)①,见解析;②或
【分析】
(1)由平行线的性质可得到:,,再利用角的等量代换换算即可;
(2)①设,,利用角平分线的定义和角的等量代换表示出对比即可;②分类讨论点在的左右两侧的情况,运用角的等量代换换算即可.
【详解】
.
解:(1)设在上有一点N在点A的右侧,如图所示:
∵
∴,
∴
∴
(2)①.
证明:设,.
∴.
∵为的角平分线,
∴.
∵,
∴.
∴.
∴.
②当点在点右侧时,如图:
由①得:
又∵
∴
∵
∴
当点在点左侧,在右侧时,如图:
∵为的角平分线
∴
∵
∴,
∵
∴
∴
∵
∴
又∵
∴
∴
当点和在点左侧时,设在上有一点在点的右侧如图:
此时仍有,
∴
∴
综合所述:或
【点睛】
本题主要考查了平行线的性质,角平分线的定义,角的等量代换等,灵活运用平行线的性质和角平分线定义等量代换出角的关系是解题的关键.
14.(1)∠DAC;(2)360°;(3)65°
【分析】
(1)根据平行线的性质即可得到结论;
(2)过C作CF∥AB根据平行线的性质得到∠D=∠FCD,∠B=∠BCF,然后根据已知条件即可得到结论;
解析:(1)∠DAC;(2)360°;(3)65°
【分析】
(1)根据平行线的性质即可得到结论;
(2)过C作CF∥AB根据平行线的性质得到∠D=∠FCD,∠B=∠BCF,然后根据已知条件即可得到结论;
(3)过点E作EF∥AB,然后根据两直线平行内错角相等,即可求∠BED的度数.
【详解】
解:(1)过点A作ED∥BC,
∴∠B=∠EAB,∠C=∠DCA,
又∵∠EAB+∠BAC+∠DAC=180°,
∴∠B+∠BAC+∠C=180°.
故答案为:∠DAC;
(2)过C作CF∥AB,
∵AB∥DE,
∴CF∥DE,
∴∠D=∠FCD,
∵CF∥AB,
∴∠B=∠BCF,
∵∠BCF+∠BCD+∠DCF=360°,
∴∠B+∠BCD+∠D=360°;
(3)如图3,过点E作EF∥AB,
∵AB∥CD,
∴AB∥CD∥EF,
∴∠ABE=∠BEF,∠CDE=∠DEF,
∵BE平分∠ABC,DE平分∠ADC,∠ABC=60°,∠ADC=70°,
∴∠ABE=∠ABC=30°,∠CDE=∠ADC=35°,
∴∠BED=∠BEF+∠DEF=30°+35°=65°.
【点睛】
此题考查了平行线的判定与性质,解题的关键是正确添加辅助线,利用平行线的性质进行推算.
15.(1)①见解析;②;见解析(2)①∠AFG+∠EDG=∠DGF;②∠AFG-∠EDG=∠DGF
【分析】
(1)①根据题意画出图形;②依据DE∥AB,DF∥AC,可得∠EDF+∠AFD=180°,∠
解析:(1)①见解析;②;见解析(2)①∠AFG+∠EDG=∠DGF;②∠AFG-∠EDG=∠DGF
【分析】
(1)①根据题意画出图形;②依据DE∥AB,DF∥AC,可得∠EDF+∠AFD=180°,∠A+∠AFD=180°,进而得出∠EDF=∠A;
(2)①过G作GH∥AB,依据平行线的性质,即可得到∠AFG+∠EDG=∠FGH+∠DGH=∠DGF;②过G作GH∥AB,依据平行线的性质,即可得到∠AFG-∠EDG=∠FGH-∠DGH=∠DGF.
【详解】
解:(1)①如图,
②∵DE∥AB,DF∥AC,
∴∠EDF+∠AFD=180°,∠A+∠AFD=180°,
∴∠EDF=∠A;
(2)①∠AFG+∠EDG=∠DGF.
如图2所示,过G作GH∥AB,
∵AB∥DE,
∴GH∥DE,
∴∠AFG=∠FGH,∠EDG=∠DGH,
∴∠AFG+∠EDG=∠FGH+∠DGH=∠DGF;
②∠AFG-∠EDG=∠DGF.
如图所示,过G作GH∥AB,
∵AB∥DE,
∴GH∥DE,
∴∠AFG=∠FGH,∠EDG=∠DGH,
∴∠AFG-∠EDG=∠FGH-∠DGH=∠DGF.
【点睛】
本题考查了平行线的判定和性质:两直线平行,内错角相等.正确的作出辅助线是解题的关键.
四、解答题
16.(1)∠E、∠CAF;∠CDE、∠BAF; (2)①20°;②30
【分析】
(1)由翻折的性质和平行线的性质即可得与∠B相等的角;由等角代换即可得与∠C相等的角;
(2)①由三角形内角和定理可得,
解析:(1)∠E、∠CAF;∠CDE、∠BAF; (2)①20°;②30
【分析】
(1)由翻折的性质和平行线的性质即可得与∠B相等的角;由等角代换即可得与∠C相等的角;
(2)①由三角形内角和定理可得,再由根据角的和差计算即可得∠C的度数,进而得∠B的度数.
②根据翻折的性质和三角形外角及三角形内角和定理,用含x的代数式表示出∠FDE、∠DFE的度数,分三种情况讨论求出符合题意的x值即可.
【详解】
(1)由翻折的性质可得:∠E=∠B,
∵∠BAC=90°,AE⊥BC,
∴∠DFE=90°,
∴180°-∠BAC=180°-∠DFE=90°,
即:∠B+∠C=∠E+∠FDE=90°,
∴∠C=∠FDE,
∴AC∥DE,
∴∠CAF=∠E,
∴∠CAF=∠E=∠B
故与∠B相等的角有∠CAF和∠E;
∵∠BAC=90°,AE⊥BC,
∴∠BAF+∠CAF=90°, ∠CFA=180°-(∠CAF+∠C)=90°
∴∠BAF+∠CAF=∠CAF+∠C=90°
∴∠BAF=∠C
又AC∥DE,
∴∠C=∠CDE,
∴故与∠C相等的角有∠CDE、∠BAF;
(2)①∵
∴
又∵,
∴∠C=70°,∠B=20°;
②∵∠BAD=x°, ∠B=20°则,,
由翻折可知:∵, ,
∴, ,
当∠FDE=∠DFE时,, 解得:;
当∠FDE=∠E时,,解得:(因为0<x≤45,故舍去);
当∠DFE=∠E时,,解得:(因为0<x≤45,故舍去);
综上所述,存在这样的x的值,使得△DEF中有两个角相等.且.
【点睛】
本题考查图形的翻折、三角形内角和定理、平行线的判定及其性质、三角形外角的性质、等角代换,解题的关键是熟知图形翻折的性质及综合运用所学知识.
17.(1)∠AQB的大小不发生变化,∠AQB=135°;(2)∠P和∠C的大小不变,∠P=45°,∠C=45°.
【分析】
第(1)题因垂直可求出∠ABO与∠BAO的和,由角平分线和角的和差可求出∠BA
解析:(1)∠AQB的大小不发生变化,∠AQB=135°;(2)∠P和∠C的大小不变,∠P=45°,∠C=45°.
【分析】
第(1)题因垂直可求出∠ABO与∠BAO的和,由角平分线和角的和差可求出∠BAQ与∠ABQ的和,最后在△ABQ中,根据三角形的内角各定理可求∠AQB的大小.
第(2)题求∠P的大小,用邻补角、角平分线、平角、直角和三角形内角和定理等知识求解.
【详解】
解:(1)∠AQB的大小不发生变化,如图1所示,其原因如下:
∵m⊥n,
∴∠AOB=90°,
∵在△ABO中,∠AOB+∠ABO+∠BAO=180°,
∴∠ABO+∠BAO=90°,
又∵AQ、BQ分别是∠BAO和∠ABO
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