资源描述
人教七年级下册数学期末解答题压轴题题及答案
一、解答题
1.如图,在网格中,每个小正方形的边长均为1,正方形的顶点都在网格的格点上.
(1)求正方形的面积和边长;
(2)建立适当的平面直角坐标系,写出正方形四个顶点的坐标.
2.如图所示的正方形纸板是由两张大小相同的长方形纸板拼接而成的,已知一个长方形纸板的面积为162平方厘米,求正方形纸板的边长.
3.如图用两个边长为cm的小正方形纸片拼成一个大的正方形纸片,沿着大正方形纸片的边的方向截出一个长方形纸片,能否使截得的长方形纸片长宽之比为,且面积为cm2?请说明理由.
4.如图,在3×3的方格中,有一阴影正方形,设每一个小方格的边长为1个单位.请解决下面的问题.
(1)阴影正方形的面积是________?(可利用割补法求面积)
(2)阴影正方形的边长是________?
(3)阴影正方形的边长介于哪两个整数之间?请说明理由.
5.小丽想用一块面积为的正方形纸片,如图所示,沿着边的方向裁出一块面积为的长方形纸片,使它的长是宽的2倍.她不知能否裁得出来,正在发愁.小明见了说:“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.”你同意小明的说法吗?你认为小丽能用这块纸片裁出符合要求的纸片吗?为什么?
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.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)
8.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.
9.如图,∠EBF=50°,点C是∠EBF的边BF上一点.动点A从点B出发在∠EBF的边BE上,沿BE方向运动,在动点A运动的过程中,始终有过点A的射线AD∥BC.
(1)在动点A运动的过程中, (填“是”或“否”)存在某一时刻,使得AD平分∠EAC?
(2)假设存在AD平分∠EAC,在此情形下,你能猜想∠B和∠ACB之间有何数量关系?并请说明理由;
(3)当AC⊥BC时,直接写出∠BAC的度数和此时AD与AC之间的位置关系.
10.如图,已知直线射线,.是射线上一动点,过点作交射线于点,连接.作,交直线于点,平分.
(1)若点,,都在点的右侧.
①求的度数;
②若,求的度数.(不能使用“三角形的内角和是”直接解题)
(2)在点的运动过程中,是否存在这样的偕形,使?若存在,直接写出的度数;若不存在.请说明理由.
三、解答题
11.已知直线,M,N分别为直线,上的两点且,P为直线上的一个动点.类似于平面镜成像,点N关于镜面所成的镜像为点Q,此时.
(1)当点P在N右侧时:
①若镜像Q点刚好落在直线上(如图1),判断直线与直线的位置关系,并说明理由;
②若镜像Q点落在直线与之间(如图2),直接写出与之间的数量关系;
(2)若镜像,求的度数.
12.如图,AB⊥AK,点A在直线MN上,AB、AK分别与直线EF交于点B、C,∠MAB+∠KCF=90°.
(1)求证:EF∥MN;
(2)如图2,∠NAB与∠ECK的角平分线交于点G,求∠G的度数;
(3)如图3,在∠MAB内作射线AQ,使∠MAQ=2∠QAB,以点C为端点作射线CP,交直线AQ于点T,当∠CTA=60°时,直接写出∠FCP与∠ACP的关系式.
13.已知射线射线CD,P为一动点,AE平分,CE平分,且AE与CE相交于点E.(注意:此题不允许使用三角形,四边形内角和进行解答)
(1)在图1中,当点P运动到线段AC上时,.直接写出的度数;
(2)当点P运动到图2的位置时,猜想与之间的关系,并加以说明;
(3)当点P运动到图3的位置时,(2)中的结论是否还成立?若成立,请说明理由:若不成立,请写出与之间的关系,并加以证明.
14.如图,,平分,设为,点E是射线上的一个动点.
(1)若时,且,求的度数;
(2)若点E运动到上方,且满足,,求的值;
(3)若,求的度数(用含n和的代数式表示).
15.如图1,,在、内有一条折线.
(1)求证:;
(2)在图2中,画的平分线与的平分线,两条角平分线交于点,请你补全图形,试探索与之间的关系,并证明你的结论;
(3)在(2)的条件下,已知和均为钝角,点在直线、之间,且满足,,(其中为常数且),直接写出与的数量关系.
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.在中,射线平分交于点,点在边上运动(不与点重合),过点作交于点.
(1)如图1,点在线段上运动时,平分.
①若,,则_____;若,则_____;
②试探究与之间的数量关系?请说明理由;
(2)点在线段上运动时,的角平分线所在直线与射线交于点.试探究与之间的数量关系,并说明理由.
19.如图,在中,与的角平分线交于点.
(1)若,则 ;
(2)若,则 ;
(3)若,与的角平分线交于点,的平分线与的平分线交于点,,的平分线与的平分线交于点,则 .
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)面积为29,边长为;(2),,,,图见解析.
【分析】
(1)面积等于一个大正方形的面积减去四个直角三角形的面积,再利用算术平方根定义求得边长即可;
(2)建立适当的坐标系后写出四个顶点的坐标
解析:(1)面积为29,边长为;(2),,,,图见解析.
【分析】
(1)面积等于一个大正方形的面积减去四个直角三角形的面积,再利用算术平方根定义求得边长即可;
(2)建立适当的坐标系后写出四个顶点的坐标即可.
【详解】
解:(1)正方形的面积,
正方形边长为;
(2)建立如图平面直角坐标系,
则,,,.
【点睛】
本题考查了算术平方根及坐标与图形的性质及割补法求面积,从图形中整理出直角三角形是进一步解题的关键.
2.正方形纸板的边长是18厘米
【分析】
根据正方形的面积公式进行解答.
【详解】
解:设小长方形的宽为x厘米,则小长方形的长为厘米,即得正方形纸板的边长是厘米,根据题意得:
,
∴,
取正值,可得,
解析:正方形纸板的边长是18厘米
【分析】
根据正方形的面积公式进行解答.
【详解】
解:设小长方形的宽为x厘米,则小长方形的长为厘米,即得正方形纸板的边长是厘米,根据题意得:
,
∴,
取正值,可得,
∴答:正方形纸板的边长是18厘米.
【点评】
本题考查了算术平方根的实际应用,解题的关键是熟悉正方形的面积公式.
3.不能截得长宽之比为,且面积为cm2的长方形纸片,见解析
【分析】
根据拼图求出大正方形的边长,再根据长方形的长、宽之比为3:2,计算长方形的长与宽进行验证即可.
【详解】
解:不能,
因为大正方形纸
解析:不能截得长宽之比为,且面积为cm2的长方形纸片,见解析
【分析】
根据拼图求出大正方形的边长,再根据长方形的长、宽之比为3:2,计算长方形的长与宽进行验证即可.
【详解】
解:不能,
因为大正方形纸片的面积为()2+()2=36(cm2),
所以大正方形的边长为6cm,
设截出的长方形的长为3b cm,宽为2b cm,
则6b2=30,
所以b=(取正值),
所以3b=3=>,
所以不能截得长宽之比为3:2,且面积为30cm2的长方形纸片.
【点睛】
本题考查了算术平方根,理解算术平方根的意义是正确解答的关键.
4.(1)5;(2);(3)2与3两个整数之间,见解析
【分析】
(1)通过割补法即可求出阴影正方形的面积;
(2)根据实数的性质即可求解;
(3)根据实数的估算即可求解.
【详解】
(1)阴影正方形的
解析:(1)5;(2);(3)2与3两个整数之间,见解析
【分析】
(1)通过割补法即可求出阴影正方形的面积;
(2)根据实数的性质即可求解;
(3)根据实数的估算即可求解.
【详解】
(1)阴影正方形的面积是3×3-4×=5
故答案为:5;
(2)设阴影正方形的边长为x,则x2=5
∴x=(-舍去)
故答案为:;
(3)∵
∴
∴阴影正方形的边长介于2与3两个整数之间.
【点睛】
本题考查了无理数的估算能力和不规则图形的面积的求解方法:割补法.通过观察可知阴影部分的面积是5个小正方形的面积和.会利用估算的方法比较无理数的大小.
5.不同意,理由见解析
【分析】
先求得正方形的边长,然后设设长方形宽为,长为,然后依据矩形的面积为20列方程求得的值,从而得到矩形的边长,从而可作出判断.
【详解】
解:不同意,
因为正方形的面积为,
解析:不同意,理由见解析
【分析】
先求得正方形的边长,然后设设长方形宽为,长为,然后依据矩形的面积为20列方程求得的值,从而得到矩形的边长,从而可作出判断.
【详解】
解:不同意,
因为正方形的面积为,故边长为
设长方形宽为,则长为
长方形面积
∴,
解得(负值舍去)
长为
即长方形的长大于正方形的边长,
所以不能裁出符合要求的长方形纸片
【点睛】
本题主要考查的是算术平方根的性质,熟练掌握算术平方根的性质是解题的关键.
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)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.
8.(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.
9.(1)是;(2)∠B=∠ACB,证明见解析;(3)∠BAC=40°,AC⊥AD.
【分析】
(1)要使AD平分∠EAC,则要求∠EAD=∠CAD,由平行线的性质可得∠B=∠EAD,∠ACB=∠CAD
解析:(1)是;(2)∠B=∠ACB,证明见解析;(3)∠BAC=40°,AC⊥AD.
【分析】
(1)要使AD平分∠EAC,则要求∠EAD=∠CAD,由平行线的性质可得∠B=∠EAD,∠ACB=∠CAD,则当∠ACB=∠B时,有AD平分∠EAC;
(2)根据角平分线可得∠EAD=∠CAD,由平行线的性质可得∠B=∠EAD,∠ACB=∠CAD,则有∠ACB=∠B;
(3)由AC⊥BC,有∠ACB=90°,则可求∠BAC=40°,由平行线的性质可得AC⊥AD.
【详解】
解:(1)是,理由如下:
要使AD平分∠EAC,
则要求∠EAD=∠CAD,
由平行线的性质可得∠B=∠EAD,∠ACB=∠CAD,
则当∠ACB=∠B时,有AD平分∠EAC;
故答案为:是;
(2)∠B=∠ACB,理由如下:
∵AD平分∠EAC,
∴∠EAD=∠CAD,
∵AD∥BC,
∴∠B=∠EAD,∠ACB=∠CAD,
∴∠B=∠ACB.
(3)∵AC⊥BC,
∴∠ACB=90°,
∵∠EBF=50°,
∴∠BAC=40°,
∵AD∥BC,
∴AD⊥AC.
【点睛】
此题考查了角平分线和平行线的性质,熟练掌握角平分线和平行线的有关性质是解题的关键.
10.(1)①35°;(2)55°;(2)存在,或
【分析】
(1)①依据平行线的性质以及角平分线的定义,即可得到∠PCG的度数;
②依据平行线的性质以及角平分线的定义,即可得到∠ECG=∠GCF=20°
解析:(1)①35°;(2)55°;(2)存在,或
【分析】
(1)①依据平行线的性质以及角平分线的定义,即可得到∠PCG的度数;
②依据平行线的性质以及角平分线的定义,即可得到∠ECG=∠GCF=20°,再根据PQ∥CE,即可得出∠CPQ=∠ECP=60°;
(2)设∠EGC=3x,∠EFC=2x,则∠GCF=3x-2x=x,分两种情况讨论:①当点G、F在点E的右侧时,②当点G、F在点E的左侧时,依据等量关系列方程求解即可.
【详解】
解:(1)①∵AB∥CD,
∴∠CEB+∠ECQ=180°,
∵∠CEB=110°,
∴∠ECQ=70°,
∵∠PCF=∠PCQ,CG平分∠ECF,
∴∠PCG=∠PCF+∠FCG=∠QCF+∠FCE=∠ECQ=35°;
②∵AB∥CD,
∴∠QCG=∠EGC,
∵∠QCG+∠ECG=∠ECQ=70°,
∴∠EGC+∠ECG=70°,
又∵∠EGC-∠ECG=30°,
∴∠EGC=50°,∠ECG=20°,
∴∠ECG=∠GCF=20°,∠PCF=∠PCQ=(70°−40°)=15°,
∵PQ∥CE,
∴∠CPQ=∠ECP=∠ECQ-∠PCQ=70°-15°=55°.
(2)52.5°或7.5°,
设∠EGC=3x°,∠EFC=2x°,
①当点G、F在点E的右侧时,
∵AB∥CD,
∴∠QCG=∠EGC=3x°,∠QCF=∠EFC=2x°,
则∠GCF=∠QCG-∠QCF=3x°-2x°=x°,
∴∠PCF=∠PCQ=∠FCQ=∠EFC=x°,
则∠ECG=∠GCF=∠PCF=∠PCD=x°,
∵∠ECD=70°,
∴4x=70°,解得x=17.5°,
∴∠CPQ=3x=52.5°;
②当点G、F在点E的左侧时,反向延长CD到H,
∵∠EGC=3x°,∠EFC=2x°,
∴∠GCH=∠EGC=3x°,∠FCH=∠EFC=2x°,
∴∠ECG=∠GCF=∠GCH-∠FCH=x°,
∵∠CGF=180°-3x°,∠GCQ=70°+x°,
∴180-3x=70+x,
解得x=27.5,
∴∠FCQ=∠ECF+∠ECQ=27.5°×2+70°=125°,
∴∠PCQ=∠FCQ=62.5°,
∴∠CPQ=∠ECP=62.5°-55°=7.5°,
【点睛】
本题主要考查了平行线的性质,掌握两直线平行,同旁内角互补;两直线平行,内错角相等是解题的关键.
三、解答题
11.(1)①,证明见解析,②,(2)或.
【分析】
(1) ①根据和镜像证出,即可判断直线与直线的位置关系,②过点Q作QF∥CD,根据平行线的性质证即可;
(2)过点Q作QF∥CD,根据点P的位置不同,
解析:(1)①,证明见解析,②,(2)或.
【分析】
(1) ①根据和镜像证出,即可判断直线与直线的位置关系,②过点Q作QF∥CD,根据平行线的性质证即可;
(2)过点Q作QF∥CD,根据点P的位置不同,分类讨论,依据平行线的性质求解即可.
【详解】
(1)①,
证明:∵,
∴,
∵,
∴,
∴;
②过点Q作QF∥CD,
∵,
∴,
∴,,
∴,
∵,
∴;
(2)如图,当点P在N右侧时,过点Q作QF∥CD,
同(1)得,,
∴,,
∵,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
如图,当点P在N左侧时,过点Q作QF∥CD,同(1)得,,
同理可得,,
∵,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴;
综上,的度数为或.
【点睛】
本题考查了平行线的性质与判定,解题关键是恰当的作辅助线,熟练利用平行线的性质推导角之间的关系.
12.(1)见解析;(2)∠CGA=45°;(3)∠FCP=2∠ACP或∠FCP+2∠ACP=180°.
【分析】
(1)有垂直定义可得∠MAB+∠KCN=90°,然后根据同角的余角相等可得∠KAN=∠K
解析:(1)见解析;(2)∠CGA=45°;(3)∠FCP=2∠ACP或∠FCP+2∠ACP=180°.
【分析】
(1)有垂直定义可得∠MAB+∠KCN=90°,然后根据同角的余角相等可得∠KAN=∠KCF,从而判断两直线平行;
(2)设∠KAN=∠KCF=α,过点G作GH∥EF,结合角平分线的定义和平行线的判定及性质求解;
(3)分CP交射线AQ及射线AQ的反向延长线两种情况结合角的和差关系分类讨论求解.
【详解】
解:(1)∵AB⊥AK
∴∠BAC=90°
∴∠MAB+∠KAN=90°
∵∠MAB+∠KCF=90°
∴∠KAN=∠KCF
∴EF∥MN
(2)设∠KAN=∠KCF=α
则∠BAN=∠BAC+∠KAN=90°+α
∠KCB=180°-∠KCF=180°-α
∵AG平分∠NAB,CG平分∠ECK
∴∠GAN=∠BAN=45°+α,∠KCG=∠KCB=90°-α
∴∠FCG=∠KCG+∠KCF=90°+α
过点G作GH∥EF
∴∠HGC=∠FCG=90°+α
又∵MN∥EF
∴MN∥GH
∴∠HGA=∠GAN=45°+α
∴∠CGA=∠HGC-∠HGA=(90°+α)-(45°+α)=45°
(3)①当CP交射线AQ于点T
∵
∴
又∵
∴
由(1)可得:EF∥MN
∴
∵
∴
∵,
∴
∴
即∠FCP+2∠ACP=180°
②当CP交射线AQ的反向延长线于点T,延长BA交CP于点G
,由EF∥MN得
∴
又∵,,
∴
∵,
∴
∴
∴
由①可得
∴
∴
综上,∠FCP=2∠ACP或∠FCP+2∠ACP=180°.
【点睛】
本题考查平行线的判定和性质以及角的和差关系,准确理解题意,正确推理计算是解题关键.
13.(1);(2),证明见解析;(3),证明见解析.
【分析】
(1)过点作,先根据平行线的性质、平行公理推论可得,从而可得,再根据平行线的性质可得,然后根据角平分线的定义可得,最后根据角的和差即可得;
解析:(1);(2),证明见解析;(3),证明见解析.
【分析】
(1)过点作,先根据平行线的性质、平行公理推论可得,从而可得,再根据平行线的性质可得,然后根据角平分线的定义可得,最后根据角的和差即可得;
(2)过点作,过点作,先根据(1)可得,再根据(1)同样的方法可得,由此即可得出结论;
(3)过点作,过点作,先根据(1)可得,再根据平行线的性质、平行公理推论可得,然后根据角的和差、等量代换即可得出结论.
【详解】
解:(1)如图,过点作,
,
,
,
,
,
又,且点运动到线段上,
,
平分,平分,
,
;
(2)猜想,证明如下:
如图,过点作,过点作,
由(1)已得:,
同理可得:,
;
(3),证明如下:
如图,过点作,过点作,
由(1)已得:,
即,
,
,即,
,
,
,即,
,
,
,
,
即.
【点睛】
本题考查了平行线的性质、平行公理推论、角平分线的定义等知识点,熟练掌握平行线的性质是解题关键.
14.(1)60°;(2)50°;(3)或
【分析】
(1)根据平行线的性质可得的度数,再根据角平分线的性质可得的度数,应用三角形内角和计算的度数,由已知条件,可计算出的度数;
(2)根据题意画出图形,先
解析:(1)60°;(2)50°;(3)或
【分析】
(1)根据平行线的性质可得的度数,再根据角平分线的性质可得的度数,应用三角形内角和计算的度数,由已知条件,可计算出的度数;
(2)根据题意画出图形,先根据可计算出的度数,由可计算出的度数,再根据平行线的性质和角平分线的性质,计算出的度数,即可得出结论;
(3)根据题意可分两种情况,①若点运动到上方,根据平行线的性质由可计算出的度数,再根据角平分线的性质和平行线的性质,计算出的度数,再,,列出等量关系求解即可等处结论;②若点运动到下方,根据平行线的性质由可计算出的度数,再根据角平分线的性质和平行线的性质,计算出的度数,再,列出等量关系求解即可等处结论.
【详解】
解:(1),,
,
平分,
,
,
又,
;
(2)根据题意画图,如图1所示,
,,
,
,
,
,
又平分,
,
;
(3)①如图2所示,
,
,
平分,
,
,
又,
,
,
解得;
②如图3所示,
,
,
平分,
,
,
又,
,
,
解得.
综上的度数为或.
【点睛】
本题主要考查平行线的性质和角平分线的性质,两直线平行,同位角相等.两直线平行,同旁内角互补. 两直线平行,内错角相等.合理应用平行线的性质是解决本题的关键.
15.(1)见解析;(2);见解析;(3)
【分析】
(1)过点作,根据平行线性质可得;
(2)由(1)结论可得:,,再根据角平分线性质可得;
(3)由(2)结论可得:.
【详解】
(1)证明:如图1,过
解析:(1)见解析;(2);见解析;(3)
【分析】
(1)过点作,根据平行线性质可得;
(2)由(1)结论可得:,,再根据角平分线性质可得;
(3)由(2)结论可得:.
【详解】
(1)证明:如图1,过点作,
∵,
∴,
∴,,
又∵,
∴;
(2)如图2,
由(1)可得:,,
∵的平分线与的平分线相交于点,
∴
,
∴;
(3)由(2)可得:,,
∵,,
∴
,
∴;
【点睛】
考核知识点:平行线性质和判定的综合运用.熟练运用平行线性质和判定是关键.
四、解答题
16.[习题回顾]证明见解析;[变式思考] 相等,证明见解析;[探究延伸] ∠M+∠CFE=90°,证明见解析.
【分析】
[习题回顾]根据同角的余角相等可证明∠B=∠ACD,再根据三角形的外角的性质即可
解析:[习题回顾]证明见解析;[变式思考] 相等,证明见解析;[探究延伸] ∠M+∠CFE=90°,证明见解析.
【分析】
[习题回顾]根据同角的余角相等可证明∠B=∠ACD,再根据三角形的外角的性质即可证明;
[变式思考]根据角平分线的定义和对顶角相等可得∠CAE=∠DAF、再根据直角三角形的性质和等角的余角相等即可得出=;
[探究延伸]根据角平分线的定义可得∠EAN=90°,根据直角三角形两锐角互余可得∠M+∠CEF=90°,再根据三角形外角的性质可得∠CEF=∠CFE,由此可证∠M+∠CFE=90°.
【详解】
[习题回顾]证明:∵∠ACB=90°,CD是高,
∴∠B+∠CAB=90°,∠ACD+∠CAB=90°,
∴∠B=∠ACD,
∵AE是角平分线,
∴∠CAF=∠DAF,
∵∠CFE=∠CAF+∠ACD,∠CEF=∠DAF+∠B,
∴∠CEF=∠CFE;
[变式思考]相等,理由如下:
证明:∵AF为∠BAG的角平分线,
∴∠GAF=∠DAF,
∵∠CAE=∠GAF,
∴∠CAE=∠DAF,
∵CD为AB边上的高,∠ACB=90°,
∴∠ADC=90°,
∴∠ADF=∠ACE=90°,
∴∠DAF+∠F=90°,∠E+∠CAE=90°,
∴∠CEF=∠CFE;
[探究延伸]∠M+∠CFE=90°,
证明:∵C、A、G三点共线 AE、AN为角平分线,
∴∠EAN=90°,
又∵∠GAN=∠CAM,
∴∠M+∠CEF=90°,
∵∠CEF=∠EAB+∠B,∠CFE=∠EAC+∠ACD,∠ACD=∠B,
∴∠CEF=∠CFE,
∴∠M+∠CFE=90°.
【点睛】
本题考查三角形的外角的性质,直角三角形两锐角互余,角平分线的有关证明,等角或同角的余角相等.在本题中用的比较多的是利用等角或同角的余角相等证明角相等和三角形一个外角等于与它不相邻的两个内角之和,理解并掌握是解决此题的关键.
17.(1)40°;(2)的值不变,比值为;(3)∠OEC=∠OBA=60°.
【分析】
(1)根据OB平分∠AOF,OE平分∠COF,即可得出∠EOB=∠EOF+∠FOB=∠COA,从而得出答案;
(2
解析:(1)40°;(2)的值不变,比值为;(3)∠OEC=∠OBA=60°.
【分析】
(1)根据OB平分∠AOF,OE平分∠COF,即可得出∠EOB=∠EOF+∠FOB=∠COA,从而得出答案;
(2)根据平行线的性质,即可得出∠OBC=∠BOA,∠OFC=∠FOA,再根据∠FOA=∠FOB+∠AOB=2∠AOB,即可得出∠OBC:∠OFC的值为1:2.
(3)设∠AOB=x,根据两直线平行,内错角相等表示出∠CBO=∠AOB=x,再根据三角形的一个外角等于与它不相邻的两个内角的和表示出∠OEC,然后利用三角形的内角和等于180°列式表示出∠OBA,然后列出方程求解即可.
【详解】
(1)∵CB∥OA
∴∠C+∠COA=180°
∵∠C=100°
∴∠COA=180°-∠C=80°
∵∠FOB=∠AOB,OE平分∠COF
∴∠FOB+∠EOF=(∠AOF+∠COF)=∠COA=40°;
∴∠EOB=40°;
(2)∠OBC:∠OFC的值不发生变化
∵CB∥OA
∴∠OBC=∠BOA,∠OFC=∠FOA
∵∠FOB=∠AOB
∴∠FOA=2∠BOA
∴∠OFC=2∠OBC
∴∠OBC:∠OFC=1:2
(3)当平行移动AB至∠OBA=60°时,∠OEC=∠OBA.
设∠AOB=x,
∵CB∥AO,
∴∠CBO=∠AOB=x,
∵CB∥OA,AB∥OC,
∴∠OAB+∠ABC=180°,∠C+∠ABC=180°
∴∠OAB=∠C=100°.
∵∠OEC=∠CBO+∠EOB=x+40°,
∠OBA=180°-∠OAB-∠AOB=180°-100°-x=80°-x,
∴x+40°=80°-x,
∴x=20°,
∴∠OEC=∠OBA=80°-20°=60°.
【点睛】
本题主要考查了平行线、角平分线的性质以及三角形内角和定理,熟记各性质并准确识图理清图中各角度之间的关系是解题的关键.
18.(1)①115°,110°;②,证明见解析;(2),证明见解析.
【解析】
【分析】
(1)①根据角平分线的定义求得∠CAG=∠BAC=50°;再由平行线的性质可得∠EDG=∠C=30°,∠FMD=
解析:(1)①115°,110°;②,证明见解析;(2),证明见解析.
【解析】
【分析】
(1)①根据角平分线的定义求得∠CAG=∠BAC=50°;再由平行线的性质可得∠EDG=∠C=30°,∠FMD=∠GAC=50°;由三角形的内角和定理求得∠AFD的度数即可;已知AG平分∠BAC,DF平分∠EDB,根据角平分线的定义可得∠CAG=∠BAC,∠FDM=∠EDG;由DE//AC,根据平行线的性质可得∠EDG=∠C,∠FMD=∠GAC;即可得∠FDM +∠FMD=∠EDG +∠GAC=∠C+∠BAC=(∠BAC+∠C)=×140°=70°;再由三角形的内角和定理可求得∠AFD=110°;
②∠AFD=90°+∠B,已知AG平分∠BAC,DF平分∠EDB,根据角平分线的定义可得∠CAG=∠BAC,∠FDM=∠EDG;由DE//AC,根据平行线的性质可得∠EDG=∠C,∠FMD=∠GAC;由此可得∠FDM +∠FMD=∠EDG +∠GAC=∠C+∠BAC=(∠BAC+∠C)=×(180°-∠B)=90°-∠B;再由三角形的内角和定理可得∠AFD=90°+∠B;
(2)∠AFD=90°-∠B,已知AG平分∠BAC,DF平分∠EDB,根据角平分线的定义可得∠CAG=∠BAC,∠NDE=∠EDB,即可得∠FDM=∠NDE=∠EDB;由DE//AC,根据平行线的性质可得∠EDB=∠C,∠FMD=∠GAC;即可得到∠FDM=∠NDE=∠C,所以∠FDM +∠FMD =∠C+∠BAC=(∠BAC+∠C)=×(180°-∠B)=90°-∠B;再由三角形外角的性质可得∠AFD=∠FDM +∠FMD=90°-∠B.
【详解】
(1)①∵AG平分∠BAC,∠BAC=100°,
∴∠CAG=∠BAC=50°;
∵,∠C=30°,
∴∠EDG=∠C=30°,∠FMD=∠GAC=50°;
∵DF平分∠EDB,
∴∠FDM=∠EDG=15°;
∴∠AFD=180°-∠FMD-∠FDM=180°-50°-15°=115°;
∵∠B=40°,
∴∠BAC+∠C=180°-∠B=140°;
∵AG平分∠BAC,DF平分∠EDB,
∴∠CAG=∠BAC,∠FDM=∠EDG,
∵DE//AC,
∴∠EDG=∠C,∠FMD=∠GAC;
∴∠FDM +∠FMD=∠EDG +∠GAC=∠C+∠BAC=(∠BAC+∠C)=×140°=70°;
∴∠AFD=180°-(∠FDM +∠FMD)=180°-70°=110°;
故答案为115°,110°;
②∠AFD=90°+∠B,理由如下:
∵AG平分∠BAC,DF平分∠EDB,
∴∠CAG=∠BAC,∠FDM=∠EDG,
∵DE//AC,
∴∠EDG=∠C,∠FMD=∠GAC;
∴∠FDM +∠FMD=∠EDG +∠GAC=∠C+∠BAC=(∠BAC+∠C)=×(180°-∠B)=90°-∠B;
∴∠AFD=180°-(∠FDM +∠FMD)=180°-(90°-∠B)=90°+∠B;
(2)∠AFD=90°-∠B,理由如下:
如图,射线ED交AG于点M,
∵AG平分∠BAC,DF平分∠EDB,
∴∠CAG=∠BAC,∠NDE=
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