资源描述
一、解答题
1.在平面直角坐标系中,点A(1,2),点B(a,b),且,点E(6,0),将线段AB向下平移m个单位(m>0)得到线段CD,其中A、B的对应点分别为C、D.
(1)求点的坐标及三角形ABE的面积;
(2)当线段CD与轴有公共点时,求的取值范围;
(3)设三角形CDE的面积为,当时,求的取值范围.
解析:(1)B(3,4),7;(2);(3)或
【分析】
(1)由算术平方根的意义可求出a,b的值,可求出B点的坐标,过点B作BH⊥x轴于点H,过点A作AM⊥BH于点M,过点E作EN⊥AM于点N,连接EM,由三角形面积公式可得出答案;
(2)当点C在x轴上时,此时m=2,当点D在x轴上时,m=4,由题意可得出答案;
(3)根据点C和点D不同的位置,由坐标与图形的性质及三角形面积公式可得出答案.
【详解】
解:(1)∵,
∴,
∴b=4,
∴=0,
∴a-3=0,
∴a=3,
∴B(3,4),
∴过点B作BH⊥x轴于点H,过点A作AM⊥BH于点M,过点E作EN⊥AM于点N,连接EM,
则S△ABE=S△ABM+S△EBM+S△AME
=×2×2+×2×3+×2×2
=7;
(2)当点C在x轴上时,此时m=2,
当点D在x轴上时,m=4,
∴2≤m≤4时,线段CD与x轴有公共点;
(3)当点C在x轴上时,此时m=2,C(1,0),D(3,2),S△CDE=5,
当点D在x轴上时,此时m=4,C(1,-2),D(3,0),S△CDE=3,
当点C在x轴下方时,点D在x轴上方时,且S△CDE=4,如图2,
分别过点C,D作x轴,y轴平行线交于点G,连接GE,过点E作EH⊥CG于点H,
∵C(1,2-m),D(3,4-m),
∴CG=2,DG=2,EH=m-2,
∴S△CDE=S△CDG+S△EDG-S△CEG,
∴4=×2×2+×2×3−×2•(m−2),
∴m=3.
∴当2≤m≤3时,4≤S≤5;
当C,D均为x轴下方时,如图3,
∵CG=DG=2,GH=3,EH=m-2,
∴S△CDE=S△ECG-S△CDG-S△EDG,
∴S△CDE=×2•(m−2)-×2×2−×2×3=m-7,
当m-7=4时,m=11,当m-7=5时,m=12,
∴当11≤m≤12时,4≤S≤5.
综合以上可得,当2≤m≤3或11≤m≤12时,4≤S≤5.
【点睛】
本题是几何变换综合题,考查了三角形的面积,坐标与图形的性质,平移的性质,正确进行分类讨论是解题的关键.
2.如图1,已知,点A(1,a),AH⊥x轴,垂足为H,将线段AO平移至线段BC,点B(b,0),其中点A与点B对应,点O与点C对应,a、b满足.
(1)填空:①直接写出A、B、C三点的坐标A(________)、B(________)、C(________);
②直接写出三角形AOH的面积________.
(2)如图1,若点D(m,n)在线段OA上,证明:4m=n.
(3)如图2,连OC,动点P从点B开始在x轴上以每秒2个单位的速度向左运动,同时点Q从点O开始在y轴上以每秒1个单位的速度向下运动.若经过t秒,三角形AOP与三角形COQ的面积相等,试求t的值及点P的坐标.
解析:(1)①1,4;3,0;2,﹣4;②2;(2)见解析;(3)t=1.2时,P(0.6,0),t=2时,P(﹣1,0).
【分析】
(1)①利用非负数的性质求出a,b的值,可得结论.
②利用三角形面积公式求解即可.
(2)连接DH,根据△ODH的面积+△ADH的面积=△OAH的面积,构建关系式,可得结论.
(3)分两种情形:①当点P在线段OB上,②当点P在BO的延长线上时,分别利用面积关系,构建方程,可得结论.
【详解】
(1)解:①∵,
又∵≥0,(b﹣3)2≥0,
∴a=4,b=3,
∴A(1,4),B(3,0),
∵B是由A平移得到的,
∴A向右平移2个单位,向下平移4个单位得到B,
∴点C是由点O向右平移2个单位,向下平移4个单位得到的,
∴C(2,﹣4),
故答案为:1,4;3,0;2,﹣4.
②△AOH的面积=×1×4=2,
故答案为:2.
(2)证明:如图,连接DH.
∵△ODH的面积+△ADH的面积=△OAH的面积,
∴×1×n+×4×(1﹣m)=2,
∴4m=n.
(3)解:①当点P在线段OB上,
由三角形AOP与三角形COQ的面积相等得:
OP·yA=OQ·xC,
∴×(3﹣2t)×4=×2t,
解得t=1.2.
此时P(0.6,0).
②当点P在BO的延长线上时,
由三角形AOP与三角形COQ的面积相等得:
OP·yA=OQ·xC,
×(2t﹣3) ×4=×2×t,
解得t=2,
此时P(﹣1,0),
综上所述,t=1.2时,P(0.6,0),t=2时,P(﹣1,0).
【点睛】
本题考查坐标与图形变化-平移,非负数的性质,三角形的面积等知识,解题的关键是学会利用参数构建方程解决问题.
3.如图,在平面直角坐标系中,四边形各顶点的坐标分别为,,,,现将四边形经过平移后得到四边形,点的对应点的坐标为.
(1)请直接写点、、的坐标;
(2)求四边形与四边形重叠部分的面积;
(3)在轴上是否存在一点,连接、,使,若存在这样一点,求出点的坐标;若不存在,请说明理由.
解析:(1);(2);(3)存在,或
【分析】
(1)先确定平移的规则,然后根据平移的规则,求出点的坐标即可;
(2)由平移的性质可知,重叠部分为平行四边形,且底边长为3,高为2,即可求出面积;
(3)设点的坐标为,先求出平行四边形ABCD的面积,然后利用三角形的面积公式,即可求出b的值.
【详解】
解:(1)∵,,
∴平移的规则为:向右平移2个单位,向上平移一个单位;
∵,,,
∴;
(2)如图,延长交x轴于点E,过点做
由平移可知,重叠部分为平行四边形,高为2,
∴重叠部分的面积为
(3)存在;
设点的坐标为,
∵,
,
∴,
∴点的坐标为或.
【点睛】
本题考查了平移的性质,平行四边形的性质,坐标与图形,以及求阴影部分的面积,解题的关键是熟练掌握平移的性质进行解题.
4.如图,在平面直角坐标系中,已知△ABC,点A的坐标是(4,0),点B的坐标是(2,3),点C在x轴的负半轴上,且AC=6.
(1)直接写出点C的坐标.
(2)在y轴上是否存在点P,使得S△POB=S△ABC若存在,求出点P的坐标;若不存在,请说明理由.
(3)把点C往上平移3个单位得到点H,作射线CH,连接BH,点M在射线CH上运动(不与点C、H重合).试探究∠HBM,∠BMA,∠MAC之间的数量关系,并证明你的结论.
解析:(1)C(-2,0);(2)点P坐标为(0,6)或(0,-6);(3)∠BMA=∠MAC±∠HBM,证明见解析.
【分析】
(1)由点A坐标可得OA=4,再根据C点x轴负半轴上,AC=6即可求得答案;
(2)先求出S△ABC=9,S△BOP=OP,再根据S△POB=S△ABC,可得OP=6,即可写出点P的坐标;
(3)先得到点H的坐标,再结合点B的坐标可得到BH//AC,然后根据点M在射线CH上,分点M在线段CH上与不在线段CH上两种情况分别进行讨论即可得.
【详解】
(1)∵A(4,0),
∴OA=4,
∵C点x轴负半轴上,AC=6,
∴OC=AC-OA=2,
∴C(-2,0);
(2)∵B(2,3),
∴S△ABC=×6×3=9,S△BOP=OP×2=OP,
又∵S△POB=S△ABC,
∴OP=×9=6,
∴点P坐标为(0,6)或(0,-6);
(3)∠BMA=∠MAC±∠HBM,证明如下:
∵把点C往上平移3个单位得到点H,C(-2,0),
∴H(-2,3),
又∵B(2,3),
∴BH//AC;
如图1,当点M在线段HC上时,过点M作MN//AC,
∴∠MAC=∠AMN,MN//HB,
∴∠HBM=∠BMN,
∵∠BMA=∠BMN+∠AMN,
∴∠BMA=∠HBM+∠MAC;
如图2,当点M在射线CH上但不在线段HC上时,过点M作MN//AC,
∴∠MAC=∠AMN,MN//HB,
∴∠HBM=∠BMN,
∵∠BMA=∠AMN-∠BMN,
∴∠BMA=∠MAC-∠HBM;
综上,∠BMA=∠MAC±∠HBM.
【点睛】
本题考查了点的坐标,三角形的面积,点的平移,平行线的判定与性质等知识,综合性较强,正确进行分类并准确画出图形是解题的关键.
5.如图,在平面直角坐标系中,,CD//x轴,CD=AB.
(1)求点D的坐标:
(2)四边形OCDB的面积四边形OCDB;
(3)在y轴上是否存在点P,使△PAB=四边形OCDB;若存在,求出点P的坐标,若不存在,请说明理由.
解析:(1)(2)7(3)点的坐标为或
【详解】
试题分析:⑴抓住∥轴,可以推出纵坐标相等,而是横坐标之差的绝对值,以此可以求出点的坐标,根据图示要舍去一种情况.
⑵四边形是梯形,根据点的坐标可以求出此梯形的上、下底和高,面积可求.
⑶存在性问题可以先假设存在,在假设的基础上以△ = 四边形为等量关系建立方程,以此来探讨在轴上是否存在着符合条件的点.
试题解析:⑴.∵∥轴, ∴纵坐标相等;
∵ ∴点的纵坐标也为2.
设点的坐标为,则.
又,且,
∴,解得:.
由于点在第一象限,所以,所以的坐标为.
⑵.∵ ∥轴,且
∴
∴四边形 = .
⑶.假设在轴上存在点,使△ = 四边形.
设的坐标为,则,而
∴△ =.
∵△ = 四边形,四边形
∴ ,解得;.均符合题意.
∴在轴上存在点,使△ = 四边形.
点的坐标为或.
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′.
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.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.
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.
8.如图,,直线与、分别交于点、,点在直线上,过点作,垂足为点.
(1)如图1,求证:;
(2)若点在线段上(不与、、重合),连接,和的平分线交于点请在图2中补全图形,猜想并证明与的数量关系;
解析:(1)证明见解析;(2)补图见解析;当点在上时,;当点在上时,.
【分析】
(1)过点作,根据平行线的性质即可求解;
(2)分两种情况:当点在上,当点在上,再过点作即可求解.
【详解】
(1)证明:如图,过点作,
∴,
∵,
∴.
∴.
∵,
∴,
∴.
(2)补全图形如图2、图3,
猜想:或.
证明:过点作.
∴.
∵,
∴
∴,
∴.
∵平分,
∴.
如图3,当点在上时,
∵平分,
∴,
∵,
∴,
即.
如图2,当点在上时,
∵平分,
∴.
∴.
即.
【点睛】
本题考查了平行线的基本性质、角平分线的基本性质及角的运算,解题的关键是准确作出平行线,找出角与角之间的数量关系.
9.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.
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.
10.点A,C,E在直线l上,点B不在直线l上,把线段AB沿直线l向右平移得到线段CD.
(1)如图1,若点E在线段AC上,求证:B+D=BED;
(2)若点E不在线段AC上,试猜想并证明B,D,BED之间的等量关系;
(3)在(1)的条件下,如图2所示,过点B作PB//ED,在直线BP,ED之间有点M,使得ABE=EBM,CDE=EDM,同时点F使得ABE=nEBF,CDE=nEDF,其中n≥1,设BMD=m,利用(1)中的结论求BFD的度数(用含m,n的代数式表示).
解析:(1)见解析;(2)当点E在CA的延长线上时,∠BED=∠D-∠B;当点E在AC的延长线上时,∠BED=∠BET-∠DET=∠B-∠D;(3)
【分析】
(1)如图1中,过点E作ET∥AB.利用平行线的性质解决问题.
(2)分两种情形:如图2-1中,当点E在CA的延长线上时,如图2-2中,当点E在AC的延长线上时,构造平行线,利用平行线的性质求解即可.
(3)利用(1)中结论,可得∠BMD=∠ABM+∠CDM,∠BFD=∠ABF+∠CDF,由此解决问题即可.
【详解】
解:(1)证明:如图1中,过点E作ET∥AB.由平移可得AB∥CD,
∵AB∥ET,AB∥CD,
∴ET∥CD∥AB,
∴∠B=∠BET,∠TED=∠D,
∴∠BED=∠BET+∠DET=∠B+∠D.
(2)如图2-1中,当点E在CA的延长线上时,过点E作ET∥AB.
∵AB∥ET,AB∥CD,
∴ET∥CD∥AB,
∴∠B=∠BET,∠TED=∠D,
∴∠BED=∠DET-∠BET=∠D-∠B.
如图2-2中,当点E在AC的延长线上时,过点E作ET∥AB.
∵AB∥ET,AB∥CD,
∴ET∥CD∥AB,
∴∠B=∠BET,∠TED=∠D,
∴∠BED=∠BET-∠DET=∠B-∠D.
(3)如图,设∠ABE=∠EBM=x,∠CDE=∠EDM=y,
∵AB∥CD,
∴∠BMD=∠ABM+∠CDM,
∴m=2x+2y,
∴x+y=m,
∵∠BFD=∠ABF+∠CDF,∠ABE=n∠EBF,∠CDE=n∠EDF,
∴∠BFD===.
【点睛】
本题属于几何变换综合题,考查了平行线的性质,角平分线的定义等知识,解题的关键是学会条件常用辅助线,构造平行线解决问题,属于中考常考题型.
11.综合与实践课上,同学们以“一个直角三角形和两条平行线”为背景开展数学活动,如图,已知两直线,且是直角三角形,,操作发现:
(1)如图1.若,求的度数;
(2)如图2,若的度数不确定,同学们把直线向上平移,并把的位置改变,发现,请说明理由.
(3)如图3,若∠A=30°,平分,此时发现与又存在新的数量关系,请写出与的数量关系并说明理由.
解析:(1)42°;(2)见解析;(3)∠1=∠2,理由见解析
【分析】
(1)由平角定义求出∠3=42°,再由平行线的性质即可得出答案;
(2)过点B作BD∥a.由平行线的性质得∠2+∠ABD=180°,∠1=∠DBC,则∠ABD=∠ABC-∠DBC=60°-∠1,进而得出结论;
(3)过点C 作CP∥a,由角平分线定义得∠CAM=∠BAC=30°,∠BAM=2∠BAC=60°,由平行线的性质得∠1=∠BAM=60°,∠PCA=∠CAM=30°,∠2=∠BCP=60°,即可得出结论.
【详解】
解:(1)∵∠1=48°,∠BCA=90°,
∴∠3=180°-∠BCA-∠1=180°-90°-48°=42°,
∵a∥b,
∴∠2=∠3=42°;
(2)理由如下:
过点B作BD∥a.如图2所示:
则∠2+∠ABD=180°,
∵a∥b,
∴b∥BD,
∴∠1=∠DBC,
∴∠ABD=∠ABC-∠DBC=60°-∠1,
∴∠2+60°-∠1=180°,
∴∠2-∠1=120°;
(3)∠1=∠2,理由如下:
过点C 作CP∥a,如图3所示:
∵AC平分∠BAM
∴∠CAM=∠BAC=30°,∠BAM=2∠BAC=60°,
又∵a∥b,
∴CP∥b,∠1=∠BAM=60°,
∴∠PCA=∠CAM=30°,
∴∠BCP=∠BCA-∠PCA=90°-30°=60°,
又∵CP∥a,
∴∠2=∠BCP=60°,
∴∠1=∠2.
【点睛】
本题是三角形综合题目,考查了平移的性质、直角三角形的性质、平行线的判定与性质、角平分线定义、平角的定义等知识;本题综合性强,熟练掌握平移的性质和平行线的性质是解题的关键.
12.如图所示,A(1,0)、点B在y轴上,将三角形OAB沿x轴负方向平移,平移后的图形为三角形DEC,且点C的坐标为(-3,2).
(1)直接写出点E的坐标 ;D的坐标
(3)点P是线段CE上一动点,设∠CBP=x°,∠PAD=y°,∠BPA=z°,确定x, y,z之间的数量关系,并证明你的结论.
解析:(1)(-2,0);(-3,0);(2)z=x+y.证明见解析.
【分析】
(1)依据平移的性质可知BC∥x轴,BC=AE=3,然后依据点A和点C的坐标可得到点E和点D的坐标;
(2过点P作PF∥BC交AB于点F,则PF∥AD,然后依据平行线的性质可得到∠BPF=∠CBP=x°,∠APF=∠DAP=y°,最后,再依据角的和差关系进行解答即可.
【详解】
解:(1)∵将三角形OAB沿x轴负方向平移,
∴BC∥x轴,BC=AE=3.
∵C(-3,2),A(1,0),
∴E(-2,0),D(-3,0).
故答案为:(-2,0);(-3,0).
(2)z=x+y.证明如下:如图,过点P作PF∥BC交AB于点F,则PF∥AD,
∴∠BPF=∠CBP=x°,∠APF=∠DAP=y°,
∴∠BPA=∠BPF+∠APF=x°+y°=z°,
∴z=x+y.
【点睛】
此题是几何变换综合题,主要考查了点的坐标的特点,平移得性质,平面坐标系中点的坐标和距离的关系,解本题的关键是由线段和部分点的坐标,得出其它点的坐标.
13.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.
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.
14.已知:直线AB∥CD,直线MN分别交AB、CD于点E、F,作射线EG平分∠BEF交CD于G,过点F作FH⊥MN交EG于H.
(1)当点H在线段EG上时,如图1
①当∠BEG=时,则∠HFG= .
②猜想并证明:∠BEG与∠HFG之间的数量关系.
(2)当点H在线段EG的延长线上时,请先在图2中补全图形,猜想并证明:∠BEG与∠HFG之间的数量关系.
解析:(1)①18°;②2∠BEG+∠HFG=90°,证明见解析;(2)2∠BEG-∠HFG=90°证明见解析部
【分析】
(1)①证明2∠BEG+∠HFG=90°,可得结论.②利用平行线的性质证明即可.
(2)如图2中,结论:2∠BEG-∠HFG=90°.利用平行线的性质证明即可.
【详解】
解:(1)①∵EG平分∠BEF,
∴∠BEG=∠FEG,
∵FH⊥EF,
∴∠EFH=90°,
∵AB∥CD,
∴∠BEF+∠EFG=180°,
∴2∠BEG+90°+∠HFG=180°,
∴2∠BEG+∠HFG=90°,
∵∠BEG=36°,
∴∠HFG=18°.
故答案为:18°.
②结论:2∠BEG+∠HFG=90°.
理由:∵EG平分∠BEF,
∴∠BEG=∠FEG,
∵FH⊥EF,
∴∠EFH=90°,
∵AB∥CD,
∴∠BEF+∠EFG=180°,
∴2∠BEG+90°+∠HFG=180°,
∴2∠BEG+∠HFG=90°.
(2)如图2中,结论:2∠BEG-∠HFG=90°.
理由:∵EG平分∠BEF,
∴∠BEG=∠FEG,
∵FH⊥EF,
∴∠EFH=90°,
∵AB∥CD,
∴∠BEF+∠EFG=180°,
∴2∠BEG+90°-∠HFG=180°,
∴2∠BEG-∠HFG=90°.
【点睛】
本题考查平行线的性质,角平分线的定义等知识,解题的关键是熟练掌握基本知识,属于中考常考题型.
15.已知、两点的坐标分别为,,将线段水平向右平移到,连接,,得四边形,且.
(1)点的坐标为______,点D的坐标为______;
(2)如图1,轴于,上有一动点,连接、,求最小时点位置及其坐标,并说明理由;
(3)如图2,为轴上一点,若平分,且于,.求与之间的数量关系.
解析:(1),;(2),理由见解析;(3)
【分析】
(1)根据已知条件求出AD和BC的长度,即可得到D、C的坐标;
(2)连接BD与直线CG相交,其交点Q即为所求,然后根据求出 QC、QG后即可得到Q点坐标;
(3)过H作HF∥AB,过C作CM∥ED,则根据已知条件、平行线的性质和角的有关知识可以得到 .
【详解】
(1)解:由题意可得四边形ABCD是平行四边形,且AD与BC间距离为1-(-1)=2,
∴平行四边形ABCD的高为2,
∴AD=BC=S四边形ABCD÷2=12÷2=6,
∴C点坐标为(-4+6,-1)即(2,-1),D点坐标为(-2+6,1)即(4,1);
(2)解:如图,连接交于,
∵,
∴此时最小(两点之间,线段最短),
过作于,
∵,,,
∴,,,
设,
∴,,,
又∵,
∴,
∴,
∴,
∴.
(3)∵,,
∴,,
∴.
∵平分,∴.
又∵,
设,则,
∴,,
过作,
又∵,∴,
∴,∴.
过作,
∴,.
∵于,∴,
∴,
∴,
又∵,
∴.
【点睛】
本题考查平行线的综合应用,熟练掌握平行线的判定与性质、平移坐标变换规律、两点之间线段最短的性质、角的有关知识和运算是解题关键 .
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