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人教版中学七年级下册数学期末解答题压轴题试卷及答案(1)
一、解答题
1.如图1,用两个边长相同的小正方形拼成一个大的正方形.
(1)如图2,若正方形纸片的面积为1,则此正方形的对角线AC的长为 dm.
(2)如图3,若正方形的面积为16,李明同学想沿这块正方形边的方向裁出一块面积为12的长方形纸片,使它的长和宽之比为3∶2,他能裁出吗?请说明理由.
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.已知足球场的形状是一个长方形,而国际标准球场的长度和宽度(单位:米)的取值范围分别是,.若某球场的宽与长的比是1:1.5,面积为7350平方米,请判断该球场是否符合国际标准球场的长宽标准,并说明理由.
4.如图,用两个边长为10的小正方形拼成一个大的正方形.
(1)求大正方形的边长?
(2)若沿此大正方形边的方向出一个长方形,能否使裁出的长方形的长宽之比为3:2,且面积为480cm2?
5.工人师傅准备从一块面积为25平方分米的正方形工料上裁剪出一块18平方分米的长方形的工件.
(1)求正方形工料的边长;
(2)若要求裁下来的长方形的长宽的比为3:2,问这块正方形工料是否合格?(参考数据:=1.414,=1.732,=2.236)
二、解答题
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′.
7.如图,直线,点是、之间(不在直线,上)的一个动点.
(1)如图1,若与都是锐角,请写出与,之间的数量关系并说明理由;
(2)把直角三角形如图2摆放,直角顶点在两条平行线之间,与交于点, 与交于点,与交于点,点在线段上,连接,有,求的值;
(3)如图3,若点是下方一点,平分, 平分,已知,求的度数.
8.已知,AB∥CD.点M在AB上,点N在CD上.
(1)如图1中,∠BME、∠E、∠END的数量关系为: ;(不需要证明)
如图2中,∠BMF、∠F、∠FND的数量关系为: ;(不需要证明)
(2)如图3中,NE平分∠FND,MB平分∠FME,且2∠E+∠F=180°,求∠FME的度数;
(3)如图4中,∠BME=60°,EF平分∠MEN,NP平分∠END,且EQ∥NP,则∠FEQ的大小是否发生变化,若变化,请说明理由,若不变化,求出∠FEQ的度数.
9.已知直线,点P为直线、所确定的平面内的一点.
(1)如图1,直接写出、、之间的数量关系 ;
(2)如图2,写出、、之间的数量关系,并证明;
(3)如图3,点E在射线上,过点E作,作,点G在直线上,作的平分线交于点H,若,,求的度数.
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.如图1所示:点E为BC上一点,∠A=∠D,AB∥CD
(1)直接写出∠ACB与∠BED的数量关系;
(2)如图2,AB∥CD,BG平分∠ABE,BG的反向延长线与∠EDF的平分线交于H点,若∠DEB比∠GHD大60°,求∠DEB 的度数;
(3)保持(2)中所求的∠DEB的度数不变,如图3,BM平分∠EBK,DN平分∠CDE,作BP∥DN,则∠PBM的度数是否改变?若不发生变化,请求它的度数,若发生改变,请说明理由.(本题中的角均为大于0°且小于180°的角).
12.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 .
13.如图,已知是直线间的一点,于点交于点.
(1)求的度数;
(2)如图2,射线从出发,以每秒的速度绕P点按逆时针方向旋转,当垂直时,立刻按原速返回至后停止运动:射线从出发,以每秒的速度绕E点按逆时针方向旋转至后停止运动,若射线,射线同时开始运动,设运动间为t秒.
①当时,求的度数;
②当时,求t的值.
14.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.
15.如图1,为直线上一点,过点作射线,将一直角三角板()的直角顶点放在点处,一边在射线上,另一边与都在直线的上方,将图1中的三角板绕点以每秒3°的速度沿顺时针方向旋转一周.
(1)几秒后与重合?
(2)如图2,经过秒后,,求此时的值.
(3)若三角板在转动的同时,射线也绕点以每秒6°的速度沿顺时针方向旋转一周,那么经过多长时间与重合?请画图并说明理由.
(4)在(3)的条件下,求经过多长时间平分?请画图并说明理由.
四、解答题
16.在△ABC中,射线AG平分∠BAC交BC于点G,点D在BC边上运动(不与点G重合),过点D作DE∥AC交AB于点E.
(1)如图1,点D在线段CG上运动时,DF平分∠EDB
①若∠BAC=100°,∠C=30°,则∠AFD= ;若∠B=40°,则∠AFD= ;
②试探究∠AFD与∠B之间的数量关系?请说明理由;
(2)点D在线段BG上运动时,∠BDE的角平分线所在直线与射线AG交于点F试探究∠AFD与∠B之间的数量关系,并说明理由
17.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.
18.己知:如图①,直线直线,垂足为,点在射线上,点在射线上(、不与点重合),点在射线上且,过点作直线.点在点的左边且
(1)直接写出的面积 ;
(2)如图②,若,作的平分线交于,交于,试说明;
(3)如图③,若,点在射线上运动,的平分线交的延长线于点,在点运动过程中的值是否变化?若不变,求出其值;若变化,求出变化范围.
19.如图1,已知线段AB、CD相交于点O,连接AC、BD,我们把形如图1的图形称之为“8字形”.如图2,∠CAB和∠BDC的平分线AP和DP相交于点P,并且与CD、AB分别相交于M、N.试解答下列问题:
(1)仔细观察,在图2中有 个以线段AC为边的“8字形”;
(2)在图2中,若∠B=96°,∠C=100°,求∠P的度数;
(3)在图2中,若设∠C=α,∠B=β,∠CAP=∠CAB,∠CDP=∠CDB,试问∠P与∠C、∠B之间存在着怎样的数量关系(用α、β表示∠P),并说明理由;
(4)如图3,则∠A+∠B+∠C+∠D+∠E+∠F的度数为 .
20.如图①所示,在三角形纸片中,,,将纸片的一角折叠,使点落在内的点处.
(1)若,________.
(2)如图①,若各个角度不确定,试猜想,,之间的数量关系,直接写出结论.
②当点落在四边形外部时(如图②),(1)中的猜想是否仍然成立?若成立,请说明理由,若不成立,,,之间又存在什么关系?请说明.
(3)应用:如图③:把一个三角形的三个角向内折叠之后,且三个顶点不重合,那么图中的和是________.
【参考答案】
一、解答题
1.(1);(2)不能,理由见解析
【分析】
(1)由正方形面积,可求得正方形边长,然后利用勾股定理即可求出对角线长;
(2)利用方程思想求出长方形的长边,然后与正方形边长比较大小即可.
【详解】
解:
解析:(1);(2)不能,理由见解析
【分析】
(1)由正方形面积,可求得正方形边长,然后利用勾股定理即可求出对角线长;
(2)利用方程思想求出长方形的长边,然后与正方形边长比较大小即可.
【详解】
解:(1)∵正方形纸片的面积为,
∴正方形的边长,
∴.
故答案为:.
(2)不能;
根据题意设长方形的长和宽分别为和.
∴长方形面积为:,
解得:,
∴长方形的长边为.
∵,
∴他不能裁出.
【点睛】
本题考查了算术平方根在长方形和正方形面积中的应用,灵活的进行算术平方根计算及无理数大小比较是解题的关键.
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.符合,理由见解析
【分析】
根据宽与长的比是1:1.5,面积为7350平方米,列方程求出长和宽,比较得出答案.
【详解】
解:符合,理由如下:
设宽为b米,则长为1.5b米,由题意得,
1.5b×b
解析:符合,理由见解析
【分析】
根据宽与长的比是1:1.5,面积为7350平方米,列方程求出长和宽,比较得出答案.
【详解】
解:符合,理由如下:
设宽为b米,则长为1.5b米,由题意得,
1.5b×b=7350,
∴b=70,或b=-70(舍去),
即宽为70米,长为1.5×70=105米,
∵100≤105≤110,64≤70≤75,
∴符合国际标准球场的长宽标准.
【点睛】
本题考查算术平方根的意义,列出方程求出长和宽是得出正确答案的前提.
4.(1)大正方形的边长是;(2)不能
【分析】
(1)根据已知正方形的面积求出大正方形的面积,即可求出边长;
(2)先求出长方形的边长,再判断即可.
【详解】
(1)大正方形的边长是
(2)设长方形纸
解析:(1)大正方形的边长是;(2)不能
【分析】
(1)根据已知正方形的面积求出大正方形的面积,即可求出边长;
(2)先求出长方形的边长,再判断即可.
【详解】
(1)大正方形的边长是
(2)设长方形纸片的长为3xcm,宽为2xcm,
则3x•2x=480,
解得:x=
因为,所以沿此大正方形边的方向剪出一个长方形,不能使剪出的长方形纸片的长宽之比为2:3,且面积为480cm2.
【点睛】
本题考查算术平方根,解题的关键是能根据题意列出算式.
5.(1)正方形工料的边长是 5 分米;
(2)这块正方形工料不合格,理由见解析.
【详解】
试题分析:(1)根据正方形的面积公式求出的值即可;
(2)设长方形的长宽分别为3x分米、2x分米,得出方程3
解析:(1)正方形工料的边长是 5 分米;
(2)这块正方形工料不合格,理由见解析.
【详解】
试题分析:(1)根据正方形的面积公式求出的值即可;
(2)设长方形的长宽分别为3x分米、2x分米,得出方程3x•2x=18,求出x=,再求出长方形的长和宽和5比较即可得出答案.
试题解析:(1)∵正方形的面积是 25 平方分米,
∴正方形工料的边长是 5 分米;
(2)设长方形的长宽分别为 3x 分米、2x 分米,
则 3x•2x=18,
x2=3,
x1= ,x2=(舍去),
3x=3>5,2x=2<5 ,
即这块正方形工料不合格.
二、解答题
6.(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
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.(1)见解析;(2);(3)75°
【分析】
(1)根据平行线的性质、余角和补角的性质即可求解.
(2)根据平行线的性质、对顶角的性质和平角的定义解答即可.
(3)根据平行线的性质和角平分线的定义以
解析:(1)见解析;(2);(3)75°
【分析】
(1)根据平行线的性质、余角和补角的性质即可求解.
(2)根据平行线的性质、对顶角的性质和平角的定义解答即可.
(3)根据平行线的性质和角平分线的定义以及三角形内角和解答即可.
【详解】
解:(1)∠C=∠1+∠2,
证明:过C作l∥MN,如下图所示,
∵l∥MN,
∴∠4=∠2(两直线平行,内错角相等),
∵l∥MN,PQ∥MN,
∴l∥PQ,
∴∠3=∠1(两直线平行,内错角相等),
∴∠3+∠4=∠1+∠2,
∴∠C=∠1+∠2;
(2)∵∠BDF=∠GDF,
∵∠BDF=∠PDC,
∴∠GDF=∠PDC,
∵∠PDC+∠CDG+∠GDF=180°,
∴∠CDG+2∠PDC=180°,
∴∠PDC=90°-∠CDG,
由(1)可得,∠PDC+∠CEM=∠C=90°,
∴∠AEN=∠CEM,
∴,
(3)设BD交MN于J.
∵BC平分∠PBD,AM平分∠CAD,∠PBC=25°,
∴∠PBD=2∠PBC=50°,∠CAM=∠MAD,
∵PQ∥MN,
∴∠BJA=∠PBD=50°,
∴∠ADB=∠AJB-∠JAD=50°-∠JAD=50°-∠CAM,
由(1)可得,∠ACB=∠PBC+∠CAM,
∴∠ACB+∠ADB=∠PBC+∠CAM+50°-∠CAM=25°+50°=75°.
【点睛】
本题考查了平行线的性质、余角和补角的性质,解题的关键是根据平行找出角度之间的关系.
8.(1)∠BME=∠MEN﹣∠END;∠BMF=∠MFN+∠FND;(2)120°;(3)不变,30°
【分析】
(1)过E作EH∥AB,易得EH∥AB∥CD,根据平行线的性质可求解;过F作FH∥AB
解析:(1)∠BME=∠MEN﹣∠END;∠BMF=∠MFN+∠FND;(2)120°;(3)不变,30°
【分析】
(1)过E作EH∥AB,易得EH∥AB∥CD,根据平行线的性质可求解;过F作FH∥AB,易得FH∥AB∥CD,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EH∥AB,如图1,
∴∠BME=∠MEH,
∵AB∥CD,
∴HE∥CD,
∴∠END=∠HEN,
∴∠MEN=∠MEH+∠HEN=∠BME+∠END,
即∠BME=∠MEN﹣∠END.
如图2,过F作FH∥AB,
∴∠BMF=∠MFK,
∵AB∥CD,
∴FH∥CD,
∴∠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,
∵EQ∥NP,
∴∠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,作平行线的辅助线是解题的关键.
9.(1)∠A+∠C+∠APC=360°;(2)见解析;(3)55°
【分析】
(1)首先过点P作PQ∥AB,则易得AB∥PQ∥CD,然后由两直线平行,同旁内角互补,即可证得∠A+∠C+∠APC=360
解析:(1)∠A+∠C+∠APC=360°;(2)见解析;(3)55°
【分析】
(1)首先过点P作PQ∥AB,则易得AB∥PQ∥CD,然后由两直线平行,同旁内角互补,即可证得∠A+∠C+∠APC=360°;
(2)作PQ∥AB,易得AB∥PQ∥CD,根据两直线平行,内错角相等,即可证得∠APC=∠A+∠C;
(3)由(2)知,∠APC=∠PAB-∠PCD,先证∠BEF=∠PQB=110°、∠PEG=∠FEG,∠GEH=∠BEG,根据∠PEH=∠PEG-∠GEH可得答案.
【详解】
解:(1)∠A+∠C+∠APC=360°
如图1所示,过点P作PQ∥AB,
∴∠A+∠APQ=180°,
∵AB∥CD,
∴PQ∥CD,
∴∠C+∠CPQ=180°,
∴∠A+∠APQ+∠C+∠CPQ=360°,即∠A+∠C+∠APC=360°;
(2)∠APC=∠A+∠C,
如图2,作PQ∥AB,
∴∠A=∠APQ,
∵AB∥CD,
∴PQ∥CD,
∴∠C=∠CPQ,
∵∠APC=∠APQ-∠CPQ,
∴∠APC=∠A-∠C;
(3)由(2)知,∠APC=∠PAB-∠PCD,
∵∠APC=30°,∠PAB=140°,
∴∠PCD=110°,
∵AB∥CD,
∴∠PQB=∠PCD=110°,
∵EF∥BC,
∴∠BEF=∠PQB=110°,
∵EF∥BC,
∴∠BEF=∠PQB=110°,
∵∠PEG=∠PEF,
∴∠PEG=∠FEG,
∵EH平分∠BEG,
∴∠GEH=∠BEG,
∴∠PEH=∠PEG-∠GEH
=∠FEG-∠BEG
=∠BEF
=55°.
【点睛】
此题考查了平行线的性质以及角平分线的定义.此题难度适中,注意掌握辅助线的作法,注意掌握数形结合思想的应用.
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) ;(2) ;(3)不发生变化,理由见解析
【分析】
(1)如图1,延长DE交AB于点F,根据平行线的性质推出;
(2)如图2,过点E作ES∥AB,过点H作HT∥AB,根据AB∥CD,AB∥E
解析:(1) ;(2) ;(3)不发生变化,理由见解析
【分析】
(1)如图1,延长DE交AB于点F,根据平行线的性质推出;
(2)如图2,过点E作ES∥AB,过点H作HT∥AB,根据AB∥CD,AB∥ES推出,再根据AB∥TH,AB∥CD推出,最后根据比大得出的度数;
(3)如图3,过点E作EQ∥DN,根据得出的度数,根据条件再逐步求出的度数.
【详解】
(1)如答图1所示,延长DE交AB于点F.
AB∥CD,所以,
又因为,所以,所以AC∥DF,所以.
因为,所以.
(2)如答图2所示,过点E作ES∥AB,过点H作HT∥AB.
设,,
因为AB∥CD,AB∥ES,所以,,
所以,
因为AB∥TH,AB∥CD,所以,,所以,
因为比大,所以,所以,所以,所以
(3)不发生变化
如答图3所示,过点E作EQ∥DN.
设,,
由(2)易知,所以,所以,
所以,
所以.
【点睛】
本题考查了平行线的性质,求角的度数,正确作出相关的辅助线,根据条件逐步求出角度的度数是解题的关键.
12.(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.
13.(1);(2)①或;②秒或或秒
【分析】
(1)通过延长作辅助线,根据平行线的性质,得到,再根据外角的性质可计算得到结果;
(2)①当时,分两种情况,Ⅰ当在和之间,Ⅱ当在和之间,由,计算出的运动时间
解析:(1);(2)①或;②秒或或秒
【分析】
(1)通过延长作辅助线,根据平行线的性质,得到,再根据外角的性质可计算得到结果;
(2)①当时,分两种情况,Ⅰ当在和之间,Ⅱ当在和之间,由,计算出的运动时间,根据运动时间可计算出,由已知可计算出的度数;
②根据题意可知,当时,分三种情况,
Ⅰ射线由逆时针转动,,根据题意可知,,再平行线的性质可得,再根据三角形外角和定理可列等量关系,求解即可得出结论;
Ⅱ射线垂直时,再顺时针向运动时,,根据题意可知,,,,可计算射线的转动度数,再根据转动可列等量关系,即可求出答案;
Ⅲ射线垂直时,再顺时针向运动时,,根据题意可知,,,根据(1)中结论,,,可计算出与代数式,再根据平行线的性质,可列等量关系,求解可得出结论.
【详解】
解:(1)延长与相交于点,
如图1,
,
,
,
;
(2)①Ⅰ如图2,
,,
,
射线运动的时间(秒,
射线旋转的角度,
又,
;
Ⅱ如图3所示,
,,
,
射线运动的时间(秒,
射线旋转的角度,
又,
;
的度数为或;
②Ⅰ当由运动如图4时,
与相交于点,
根据题意可知,经过秒,
,,
,
,
又,
,
解得(秒;
Ⅱ当运动到,再由运动到如图5时,
与相交于点,
根据题意可知,经过秒,
,
,
,,
运动的度数可得,,
解得;
Ⅲ当由运动如图6时,,
根据题意可知,经过秒,
,,
,,
,,
又,
,
,
解得(秒),
当的值为秒或或秒时,.
【点睛】
本题主要考查平行线性质,合理添加辅助线和根据题意画出相应的图形时解决本题的关键.
14.(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.
15.(1)10秒;(2)20秒;(3)20秒,画图见解析;(4)秒,画图见解析
【分析】
(1)用角的度数除以转动速度即可得;
(2)求出∠AON=60°,结合旋转速度可得时间t;
(3)设∠AON=3
解析:(1)10秒;(2)20秒;(3)20秒,画图见解析;(4)秒,画图见解析
【分析】
(1)用角的度数除以转动速度即可得;
(2)求出∠AON=60°,结合旋转速度可得时间t;
(3)设∠AON=3t,则∠AOC=30°+6t,由题意列出方程,解方程即可;
(4)根据转动速度关系和OC平分∠MOB,由题意列出方程,解方程即可.
【详解】
解:(1)∵30÷3=10,
∴10秒后ON与OC重合;
(2)∵MN∥AB
∴∠BOM=∠M=30°,
∵∠AON+∠BOM=90°,
∴∠AON=60°,
∴t=60÷3=20
∴经过t秒后,MN∥AB,t=20秒.
(3)如图3所示:
∵∠AON+∠BOM=90°,∠BOC=∠BOM,
∵三角板绕点O以每秒3°的速度,射线OC也绕O点以每秒6°的速度旋转,
设∠AON=3t,则∠AOC=30°+6t,
∵OC与OM重合,
∵∠AOC+∠BOC=180°,
可得:(30°+6t)+(90°-3t)=180°,
解得:t=20秒;
即经过20秒时间OC与OM重合;
(4)如图4所示:
∵∠AON+∠BOM=90°,∠BOC=∠COM,
∵三角板绕点O以每秒3°的速度,射线OC也绕O点以每秒6°的速度旋转,
设∠AON=3t,∠AOC=30°+6t,∵∠BOM+∠AON=90°,
∴∠BOC=∠COM=∠BOM=(90°-3t),
由题意得:180°-(30°+6t)=( 90°-3t),
解得:t=秒,
即经过秒OC平分∠MOB.
【点睛】
此题考查了平行线的判定与性质,角的计算以及方程的应用,关键是应该认真审题并仔细观察图形,找到各个量之间的关系求出角的度数是解题的关键.
四、解答题
16.(1)①115°;110°;②;理由见解析;(2);理由见解析
【分析】
(1)①若∠BAC=100°,∠C=30°,由三角形内角和定理求出∠B=50°,由平行线的性质得出∠EDB=∠C=30°,由
解析:(1)①115°;110°;②;理由见解析;(2);理由见解析
【分析】
(1)①若∠BAC=100°,∠C=30°,由三角形内角和定理求出∠B=50°,由平行线的性质得出∠EDB=∠C=30°,由角平分线定义得出,,由三角形的外角性质得出∠DGF=100°,再由三角形的外角性质即可得出结果;若∠B=40°,则∠BAC+∠C=180°-40°=140°,由角平分线定义得出,,由三角形的外角性质即可得出结果;
②由①得:∠EDB=∠C,,,由三角形的外角性质得出∠DGF=∠B+∠BAG,再由三角形的外角性质即可得出结论;
(2)由(1)得:∠EDB=∠C,,,由三角形的外角性质和三角形内角和定理即可得出结论.
【详解】
(1)①若∠BAC=100°,∠C=30°,
则∠B=180°-100°-30°=50°,
∵DE∥AC,
∴∠EDB=∠C=30°,
∵AG平分∠BAC,DF平分∠EDB,
∴,,
∴∠DGF=∠B+∠BAG=50°+50°=100°,
∴∠AFD=∠DGF+∠FDG=100°+15°=115°;
若∠B=40°,则∠BAC+∠C=180°-40°=140°,
∵AG平分∠BAC,DF平分∠EDB,
∴,,
∵∠DGF=∠B+∠BAG,
∴∠AFD=∠DGF+∠FDG=∠B+∠BAG+∠FDG
=
故答案为:115°;110°;
②;
理由如下:由①得:∠EDB=∠C,,,
∵∠DGF=∠B+∠BAG,
∴∠AFD=∠DGF+∠FDG
=∠B+∠BAG+∠FDG
=
;
(2)如图2所示:;
理由如下:
由(1)得:∠EDB=∠C,,,
∵∠AHF=∠B+∠BDH,
∴∠AFD=180°-∠BAG-∠AHF
.
【点睛】
本题考查了三角形内角和定理、三角形的外角性质、平行线的性质等知识;熟练掌握三角形内角和定理和三角形的外角性质是解题的关键.
17.(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)=
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