七年级上册宜兴市丰义中学数学期末试卷综合测试(Word版 含答案)
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七年级上册宜兴市丰义中学数学期末试卷综合测试(Word版含答
案)
一、初一数学上学期期末试卷解答题压轴题精选(难)
1.如图,数轴上点 A、B 到表示-2 的点的距离都为 6,P 为线段 AB 上任一点,C,D 两点分别从 P,B 同时向 A 点移动,且 C 点运动速度为每秒 2 个单位长度,D 点运动速度为每秒 3 个单位长度,运动时间为 t 秒.
(1)A 点表示数为________,B 点表示的数为________,AB=________.
(2)若 P 点表示的数是 0,
①运动 1 秒后,求 CD 的长度;
②当 D 在 BP 上运动时,求线段 AC、CD 之间的数量关系式.
(3)若 t=2 秒时,CD=1,请直接写出 P 点表示的数.
【答案】(1)-8;4;12
(2)解:①运动一秒后,C点为-2,D点为1,所以CD=3;
②当点D在BP上运动时, ,此时C在线段AP上,AC=8-2t,
CD=2t+4-3t=4-t,所以AC=2CD
(3)解:若 t=2秒时,D点为-2,若 CD=1,则 C=-3 或-1,
①当 C=-3 时,CP=4,此时 P=1;
②当 C=-1 时,P=3.
【解析】【解答】解:⑴
故答案为:-8;4;12;
【分析】(1)由已知数轴上点 A、B 到表示-2 的点的距离都为 6 ,且点A在点B的左边,就可求出点A和点B表示的数,再利用两点间的距离公式求出AB的长。
(2)①由点A、B表示的数及点C、D的运动速度和方向,可得出运动1秒后点C、D分别表示的数,再求出CD的长;②当点D在BP上时,根据t的取值范围,分别用含t的代数式表示出AC、CD的长,就可得出AC、CD的数量关系。
(3)根据t的值及CD的长,就可得出点C表示的数,从而就可求出点P所表示的数。
2.已知:O是直线AB上的一点,是直角,OE平分.
(1)如图1.若.求的度数;
(2)在图1中,,直接写出的度数(用含a的代数式表示);
(3)
将图1中的绕顶点O顺时针旋转至图2的位置,探究和的度数之间的关系.写出你的结论,并说明理由.
【答案】(1)解:∵是直角,,
,
,
∵OE平分,
,
.
(2)解:是直角,,
,
,
∵OE平分,
,
(3)解:,
理由是:,OE平分,
,
,
,
,
即
【解析】【分析】(1)根据平角的定义得出∠BOD,∠COB的度数,根据角平分线的定义
得出∠BOE=∠BOC=75°,根据角的和差,由∠DOE=∠BOE−∠BOD即可算出答案;
(2)根据平角的定义得出∠BOD90°−a ,∠COB180°−a ,根据角平分线的定义得出
∠BOE=∠BOC=90°−a,根据角的和差,由∠DOE=∠BOE−∠BOD即可算出答案;
(3)∠AOC=2∠DOE ,根据平角的定义得出∠BOC=180°−∠AOC,根据角平分线的定义得
出∠BOE=∠BOC=90°−∠AOC ,根据角的和差得出∠BOD=90°−∠BOC=90°−(180°−∠AOC)=∠AOC−90° ,∠DOE=∠BOD+∠BOE,再整体替换即可得出答案。
3.如图,O是直线AB上一点,OD平分∠AOC.
(1)若∠AOC=60°,请求出∠AOD和∠BOC的度数.
(2)若∠AOD和∠DOE互余,且∠AOD= ∠AOE,请求出∠AOD和∠COE的度数.
【答案】(1)解:∠AOD= ×∠AOC= ×60°=30°,∠BOC=180°﹣∠AOC=180°﹣60°=120°(2)解:∵∠AOD和∠DOE互余,
∴∠AOE=∠AOD+∠DOE=90°,
∴∠AOD= ∠AOE= ×90°=30°,
∴∠AOC=2∠AOD=60°,
∴∠COE=90°﹣∠AOC=30°
【解析】【分析】(1)①由角平分线的定义可得:∠AOD=∠COD= ∠AOC即可求解;
②由邻补角的定义可得:∠BOC+∠AOC= 180°,所以∠BOC= 180° -∠AOC即可求解;
(2)①由互为余角的定义和图形可得∠AOE=∠AOD+∠DOE= 90°,所以∠AOD= ∠AOE 可求解;②由①可得∠AOD的度数,由角平分线的定义可得∠AOC=2∠AOD,所以∠COE=∠AOE-∠AOC,把∠AOE和∠AOC的度数代入计算即可求解。
4.如图,在数轴上有两点A、B,点A表示的数是8,点B在点A的左侧,且AB=14,动点P从点A出发,以每秒4个单位长度的速度沿数轴向左匀速运动,设运动时间为t(t>0)秒.
(1)写出数轴上点B表示的数:________ ;点P表示的数用含t的代数式表示为________ .
(2)动点Q从点B出发沿数轴向左匀速运动,速度是点P速度的一半,动点P、Q同时出发,问点P运动多少秒后与点Q的距离为2个单位?
(3)若点M为线段AP的中点,点N为线段BP的中点,在点P的运动过程中,线段MN 的长度是否会发生变化?若变化,请说明理由;若不变,求出线段MN的长.
【答案】(1)点B表示的数-6;点P表示的数8-4t
(2)解:设点P运动x秒时,点P与点Q的距离是2个单位长度,则AP=4x,BQ=2x,
如图1时,AP+2=14+BQ,即4x+2=14+2x,解得:x=6,
如图2时,AP=14+BQ+2,即4x=14+2x+2,解得:x=8,
综上,当点P运动6秒或8秒后与点Q的距离为2个单位
(3)解:线段MN的长度不发生变化,都等于7;理由如下:
∵①当点P在点A、B两点之间运动时:
MN=MP+NP= AP+ BP= (AP+BP)= AB= ×14=7,
②当点P运动到点B的左侧时:
MN=MP-NP= AP- BP= (AP-BP)= AB=7,
∴线段MN的长度不发生变化,其值为7.
【解析】【解答】解:(1)∵点A表示的数为8,B在A点左边,AB=14,
∴点B表示的数是8-14=-6,
∵动点P从点A出发,以每秒4个单位长度的速度沿数轴向左匀速运动,设运动时间为t (t>0)秒,
∴点P表示的数是8-4t.
故答案为:-6,8-4t;
【分析】(1)根据题意由点A表示的数为8,B在A点左边,AB=14,得到点B表示的数,求出动点P表示的数的代数式;(2)由点P与点Q的距离是2个单位长度,得到AP+2=14+BQ和AP=14+BQ+2,求出点P运的时间;(3)当点P在点A、B两点之间运动时,MN=MP+NP,再由中点定义求出MN的值,当点P运动到点B的左侧时,MN=MP-NP,再由中点定义求出MN的值.
5.(探究)如图①,∠AFH和∠CHF的平分线交于点O,EG经过点O且平行于FH,分别
与AB、CD交于点E、G.
(1)若∠AFH=60°,∠CHF=50°,求∠EOF与∠FOH的度数.
(2)若∠AFH+∠CHF=100°,求∠FOH的度数.
(3)如图②,∠AFH和∠CHI的平分线交于点O,EG经过点O且平行于FH,分别与AB、CD交于点E、G.若∠AFH+∠CHF=α,直接写出∠FOH的度数.(用含a的代数式表示) 【答案】(1)解:∵∠AFH=60°,OF平分∠AFH,
∴∠OFH=30°,
又∵EG∥FH,
∴∠EOF=∠OFH=30°(两直线平行内错角相等);
∵∠CHF=50°,OH平分∠CHF,
∴∠FHO=25°,
∴△FOH中,∠FOH=180°﹣∠OFH﹣∠OHF=125°(三角形的内角和定理);
故答案为:30,125;
(2)解:∵FO平分∠AFH,HO平分∠CHF,
∴∠OFH=∠AFH,∠OHF=∠CHF.
∵∠AFH+∠CHF=100°,
∴∠OFH+∠OHF=(∠AFH+∠CHF)= ×100°=50°.
∵EG∥FH,
∴∠EOF=∠OFH,∠GOH=∠OHF(两直线平行内错角相等).
∴∠EOF+∠GOH=∠OFH+∠OHF=50°.
∵∠EOF+∠GOH+∠FOH=180°(三角形的内角和定理),
∴∠FOH=180°﹣(∠EOF+∠GOH)=180°﹣50°=130°.
(3)解:∵∠AFH和∠CHI的平分线交于点O,
∴∠OFH=∠AFH,∠OHI=∠CHI,
∴∠FOH=∠OHI﹣∠OFH
=(∠CHI﹣∠AFH)
=(180°﹣∠CHF﹣∠AFH)
=(180°﹣α)
=90°﹣α.
【解析】【分析】(1)先根据角平分线的定义求出∠OFH ,∠FHO的度数,再根据三角形的内角和定理求出∠FOH的度数;(2)先根据角平分线的定义求出∠OFH+∠FHO的度数,再根据三角形的内角和定理求出∠FOH的度数;(3)先根据角平分线的定义求出
∠OFH=∠AFH,∠OHI=∠CHI=(180°-∠CHF),再根据两直线平行内错角相等得∠FOH=∠OHI﹣∠OFH即可。
6.
如图1,在四边形ABCD中,点E为AB延长线上一点,连接并延长交AD延长线于点,, .
(1)求证:;
(2)如图2,连接交于点,连接,若为的角平分线,为
的角平分线,过点作交于点,求证:;(3)在(2)的条件下,若,,求的度数.
【答案】(1)证明:
,
,
,
,
,
;
(2)证明:过点作
为的角平分线,为的角平分线
,
设
由(1)问可知,,,
,,,
,
,
,
,
,
,
;
(3)解:由(2)得,,,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
过点作
,
【解析】【分析】(1)先根据平行线的判定证明AF∥BC,可得∠FDC=∠DCB,由已知可得∠CBE=∠DCB,由平行线的判定可得结论;(2)先根据垂直得∠HBC=90°=∠CBE+∠ABH,设,则∠ABH ,由平行线和角平分线的定义可推出,;
,即可得结论;(3)根据第(2)的结论
,可得,由三角形的内角和得
,根据已知可得,
过点作,由平行线的性质及已知条件可得∠BFE=30°.
7.如图(1),将两块直角三角板的直角顶点C叠放在一起.
(1)试判断∠ACE与∠BCD的大小关系,并说明理由;
(2)若∠DCE=30°,求∠ACB的度数;
(3)猜想∠ACB与∠DCE的数量关系,并说明理由;
(4)若改变其中一个三角板的位置,如图(2),则第(3)小题的结论还成立吗?(不需说明理由)
【答案】(1)解:∠ACE=∠BCD,理由如下:
∵∠ACD=∠BCE=90°,∠ACE+∠ECD=∠ECB+∠ECD=90°,
∴∠ACE=∠BCD
(2)解:若∠DCE=30°,∠ACD=90°,
∴∠ACE=∠ACD﹣∠DCE=90°﹣30°=60°,
∵∠BCE=90°且∠ACB=∠ACE+∠BCE,
∠ACB=90°+60°=150°
(3)解:猜想∠ACB+∠DCE=180°.理由如下:
∵∠ACD=90°=∠ECB,∠ACD+∠ECB+∠ACB+∠DCE=360°,
∴∠ECD+∠ACB=360°﹣(∠ACD+∠ECB)=360°﹣180°=180°
(4)解:成立
【解析】【分析】(1)根据同角的余角相等即可求证;
(2)根据余角的定义可先求得∠ACE=∠ACD-∠DCE,再由图可得∠ACB=∠ACE+∠BCE,把∠ACE和∠BCE 的度数代入计算即可求解;
(3)由图知,∠ACB=∠ACD+∠BCE-∠ECD,则∠ACB+∠ECD=∠ACD+∠BCE,把∠ACD和∠BCE的度数代入计算即可求解;
(4)根据重叠的部分实质是两个角的重叠可得。
8.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P,在点A、B的运动过程中,∠APB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△ABO的两个外角的平分线AQ、BQ相交于点Q,AP的延长线交QB的延长线于点C,在点A、B的运动过程中,∠Q和∠C的大小是否会发生变化?若不发生变化,请求出∠Q和∠C的度数;若发生变化,请说明理由.
【答案】(1)解:不变化.理由:∵AP和BP分别是∠BAO和∠ABO的平分线,∠AOB=90°,∴∠APB=180°(∠OAB+∠ABO)=180° ×90°=135°
(2)解:都不变.
理由:∵AQ和BQ分别是∠BAO的邻补角和∠ABO的邻补角的平分线,AP和BP分别是∠BAO和∠ABO的平分线,
∴∠CAQ=∠QBP=90°,又∠APB=135°,
∴∠Q=45°,∴∠C=45°
【解析】【分析】根据角平分线定义和三角形内角和定理得到∠APB=180° −(∠OAB+∠ABO);根据邻补角的平分线互相垂直,得到∠CAQ=∠QBP=90°,由∠APB的度数,求出∠Q和∠C的度数.
9.已知如图,∠COD=90°,直线AB与OC交于点B,与OD交于点A,射线OE与射线AF交于点G.
(1)若OE平分∠BOA,AF平分∠BAD,∠OBA=42°,则∠OGA=________;
(2)若∠GOA= ∠BOA,∠GAD= ∠BAD,∠OBA=42°,则∠OGA=________;
(3)将(2)中的“∠OBA=42°”改为“∠OBA= ”,其它条件不变,求∠OGA的度数.(用含的代数式表示)
(4)若OE将∠BOA分成1︰2两部分,AF平分∠BAD,∠ABO= (30°< α <90°),求∠OGA的度数.(用含的代数式表示)
【答案】(1)21°
(2)14°
(3)解:∵∠BOA=90°,∠OBA=α,
∴∠BAD=∠BOA+∠ABO=90°+α,
∵∠BOA=90°,∠GOA= ∠BOA,∠GAD= ∠BAD
∴∠GAD=30°+ α,∠EOA=30°,
∴∠OGA=∠GAD−∠EOA= α.
(4)解:当∠EOD:∠COE=1:2时,
∴∠EOD=30°,
∵∠BAD=∠ABO+∠BOA=α+90°,
∵AF平分∠BAD,
∴∠FAD= ∠BAD,
∵∠FAD=∠EOD+∠OGA,
∴2×30°+2∠OGA=α+90°,
∴∠OGA= α+15°;
当∠EOD:∠COE=2:1时,则∠EOD=60°,
同理得到∠OGA= α−15°,
即∠OGA的度数为α+15°或α−15°.
【解析】解:(1)∵∠BOA=90°,∠OBA=42°,
∴∠BAD=∠BOA+∠ABO=132°,
∵AF平分∠BAD,OE平分∠BOA,∠BOA=90°,
∴∠GAD= ∠BAD=66°,∠EOA= ∠BOA=45°,
∴∠OGA=∠GAD−∠EOA=66°−45°=21°;
故答案为21°;
⑵∵∠BOA=90°,∠OBA=42°,
∴∠BAD=∠BOA+∠ABO=132°,
∵∠BOA=90°,∠GOA= ∠BOA,∠GAD= ∠BAD,
∴∠GAD=44°,∠EOA=30°,
∴∠OGA=∠GAD−∠EOA=44°−30°=14°;
故答案为14°;
【分析】(1)根据三角形外角的性质求出∠BAD,求出∠GOA和∠GAD,根据三角形外角性质求出即可;
(2)根据三角形外角的性质求出∠BAD,求出∠GOA和∠GAD,根据三角形外角性质求出即可;
(3)根据三角形外角的性质求出∠BAD,求出∠GOA和∠GAD,根据三角形外角性质求出即可;
(4)讨论:当∠EOD:∠COE=1:2时,利用∠BAD=∠ABO+∠BOA=α+90°,∠FAD=∠EOD+∠OGA得到2×30°+2∠OGA=α+90°,
则∠OGA= α+15°;当∠EOD:∠COE=2:1时,则∠EOD=60°,同理得∠OGA= α-15°.
10.如图,点C在∠AOB的边OA上,过点C的直线DE∥OB,CF平分∠ACD,CG⊥CF 于C.
(1)若∠O=40°,求∠ECF的度数;
(2)试说明CG平分∠OCD;
(3)当∠O为多少度时,CD平分∠OCF?并说明理由.
【答案】(1)解:∵DE//OB ,∴∠O=∠ACE,(两直线平行,同位角相等)
∵∠O =40°,
∴∠ACE =40°,∵∠ACD+∠ACE= (平角定义)∴∠ACD=
又∵CF平分∠ACD ,
∴ (角平分线定义)
∴∠ECF=
(2)证明:∵CG⊥CF,
∴ .
∴
又∵)
∴
∵
∴ (等角的余角相等)
即CG平分∠OCD
(3)解:结论:当∠O=60°时,CD平分∠OCF .
当∠O=60°时
∵DE//OB,
∴∠DCO=∠O=60°.
∴∠ACD=120°.
又∵CF平分∠ACD
∴∠DCF=60°,
∴
即CD平分∠OCF
【解析】【分析】(1)根据平行线“两直线平行,同位角相等”,求得∠ACE=40°,根据平角的定义以及CF平分∠ACD ,可得到∠ACF=70°,然后求出∠ECF的度数;
(2)根据∠DCG+∠DCF=90°,∠GCO+∠FCA=90°,以及∠ACF=∠DCF,可得到∠GCO =∠GCD,即可证明CG平分∠OCD;
(3)根据两直线平行,内错角相等得出∠DCO=∠O=60°,根据角平分线可得到∠DCF=60°,以此可得∠DCO=∠DCF,即CD平分∠OCF.
11.如图,点C在线段AB上,AC=8 cm,CB=6 cm,点M、N分别是AC、BC的中点.
(1)求线段MN的长;
(2)若C为线段AB上任一点,满足AC+CB=a cm,其它条件不变,你能猜想MN的长度吗?并说明理由;
(3)若C在线段AB的延长线上,且满足AC﹣BC=bcm,M、N分别为AC、BC的中点,你能猜想MN的长度吗?请画出图形,写出你的结论,并说明理由;
(4)你能用一句简洁的话,描述你发现的结论吗?
【答案】(1)MN=MC+NC= AC+ BC= (AC+BC)= ×(8+6)= ×14=7
(2)MN=MC+NC= (AC+BC)= a
(3)MN=MC-NC= AC- BC= (AC-BC)= b
(4)如图,只要满足点C在线段AB所在直线上,点M、N分别是AC、BC的中点.那么MN就等于AB的一半.
【解析】【分析】(1)根据M、N分别是AC、BC的中点,我们可得出MC、NC分别是AC、BC的一半,那么MC、CN的和就应该是AC、BC和的一半,也就是说MN是AB的一半,有了AC、CB的值,那么就有了AB的值,也就能求出MN的值了;(2)方法同(1)只不过AC、BC的值换成了AC+CB=a cm,其他步骤是一样的;(3)当C在线段AB的延长
线上时,根据M、N分别是AC、BC的中点,我们可得出MC、NC分别是AC、BC的一半.于是,MC、NC的差就应该是AC、BC的差的一半,也就是说MN是AC-BC即AB的一半.有AC-BC的值,MN也就能求出来了;(4)综合上面我们可发现,无论C在线段AB 的什么位置(包括延长线),无论AC、BC的值是多少,MN都恒等于AB的一半.
12.如图,∠AOB=40°,点C在OA上,点P为OB上一动点,∠CPB的角平分线PD交射线OA于D。
设∠OCP的度数为x°,∠CDP的度数为y°。
小明对x与y之间满足的等量关系进行了探究,
下面是小明的探究过程,请补充完整;
(1)x的取值范围是________;
(2)按照下表中x的值进行取点、画图、计算,分别得到了y与x的几组对应值,补全表格;
(3)在平面直角坐标系xOy中,
①描出表中各组数值所对应的点(x,y);
②描出当x=120°时,y的值;
(4)若∠AOB= °,题目中的其它条件不变,用含、x的代数式表示y为________。
【答案】(1)40°<x<140°
(2)解:∵∠DPB=∠AOB+∠CDP=40°+ y°,∠DPB= (40°+ x°),∴40°+ y°= (40°+ x°),即y= x-20,
x=60时,y= x-20= ×60-20=10,
x=70时,y= x-20= ×70-20=15,
x=80时,y= x-20= ×80-20=20,
x=90时,y= x-20= ×90-20=25,
补全表格如下:
;(3)解:①②如图:
x=120时,y= x-20= ×120-20=40;
(4)y= (x-a)
【解析】【解答】解:(1)∵∠CPB是△COP的外角,
∴∠CPB=40°+ x°,∠CPB一定小于180°,
即40°+ x°<180°,x<140°,
∵PD平分∠CPB,
∴∠DPB= ∠CPB = (40°+ x°),
∵当∠DPB=40°时,DP∥OA,即∠CPB的角平分线与OA无交点,所以∠DPB一定大于
40°,即(40°+ x°)>40°,解得x>40°,
∴x的取值范围是40°<x<140°;(4)∵∠DPB=∠AOB+∠CDP,∠AOB= °,∠CDP的度数为y°,
∴∠DPB= °+ y°,
∵∠CPB=∠AOB+∠OCP,∠AOB= °,∠OCP的度数为x°,
∴∠CPB= °+ x°,
∵PD平分∠CPB,
∴∠DPB= ∠CPB= ( °+ x°),
∴ °+ y°= ( °+ x°),即y= (x-a).
【分析】(1)根据角平分线和三角形外角的性质,可得∠CPB=40°+ x°,∠DPB= (40°+ x°),当∠DPB=40°时,DP∥OA,即∠CPB的角平分线与OA无交点,所以∠DPB一定大于40°,且∠CPB是△COP的外角,一定小于180°,即可得出x的取值范围;
(2)根据角平分线和三角形外角的性质列出y与x的关系式,分别计算求值即可;
(3)在平面直角坐标系xOy中描出各点即可;
(4)根据角平分线和三角形外角的性质即可求解.
13.如图,四边形ABCD的内角∠DCB与外角∠ABE的平分线相交于点F.
(1)若BF∥CD,∠ABC=80°,求∠DCB的度数;
(2)已知四边形ABCD中,∠A=105º,∠D=125º,求∠F的度数;
(3)猜想∠F、∠A、∠D之间的数量关系,并说明理由.
【答案】(1)解:∵∠ABC=80°,
∴∠ABE=180°-∠ABC=100°,
∵BF平分∠ABE,
∴∠EBF= ∠ABE=50°,
∵BF∥CD
∴∠BCD=∠EBF=50°
(2)解:∵∠FBE是△EBC的外角,
∴∠F=∠EBF-∠ECF
∵BF平分∠ABE、CF平分∠BCD,
∴∠EBF= ∠ABE=,∠ECF= ∠BCD,
∵∠ABE=180°-∠ABC,
∴∠F= (180°-∠ABC)- ∠BCD= [180°-(∠ABC+∠BCD)],
∵在四边形ABCD中,∠ABC+∠BCD=360°-∠A-∠D,
∴∠F= [180°-(360°-∠A-∠D)],
∴∠F= (∠A+∠D-180°),
∵∠A=105º,∠D=125º,
∴∠F= (105º +125º -180°)=25°
(3)解:结论:∠F= (∠A+∠D-180°)
理由如下:∵∠FBE是△EBC的外角,
∴∠F=∠EBF-∠ECF
∵BF平分∠ABE、CF平分∠BCD,
∴∠EBF= ∠ABE=,∠ECF= ∠BCD,
∵∠ABE=180°-∠ABC,
∴∠F= (180°-∠ABC)- ∠BCD= [180°-(∠ABC+∠BCD)],
∵在四边形ABCD中,∠ABC+∠BCD=360°-∠A-∠D,
∴∠F= [180°-(360°-∠A-∠D)],
∴∠F= (∠A+∠D-180°)
【解析】【分析】(1)由角平分线的性质和邻补角的定义可得:∠FBE=∠FBA= ∠ABE=(180°-∠ABC);由平行线的性质可得∠BCD=∠FBE可求解;
(2)由平行线的性质可得:∠ABC+∠A=180°;∠BCD+∠D=180°;由已知条件可得:∠ABC=180°-∠A;∠BCD=180°-∠D;由角平分线的性质和邻补角的定义可得:
∠FBE=∠FBA= ∠ABE=(180°-∠ABC);∠BCF=∠BCD,由三角形外角的性质可得∠FBE=∠F+∠BCF,于是∠F=∠FBE-∠BCF,把求得的∠FBE和∠BCF的度数代入计算即可求解;
(3)结合(1)和(2)的结论可求解:∠F=(∠A+∠D-180°)。
14.如图,四边形ABCD,BE、DF分别平分四边形的外角∠MBC和∠NDC,若∠BAD=α,∠BCD=β
(1)如图,若α+β=120°,求∠MBC+∠NDC的度数;
(2)如图,若BE与DF相交于点G,∠BGD=30°,请写出α、β所满足的等量关系式;(3)如图,若α=β,判断BE、DF的位置关系,并说明理由.
【答案】(1)解:在四边形ABCD中,∠BAD+∠ABC+∠BCD+∠ADC=360°,
∴∠ABC+∠ADC=360°-(α+β),
∵∠MBC+∠ABC=180°,∠NDC+∠ADC=180°
∴∠MBC+∠NDC=180°-∠ABC+180°-∠ADC=360°-(∠ABC+∠ADC)=360°-[360°-(α+β)]=α+β,
∵α+β=120°,
∴∠MBC+∠NDC=120°
(2)解:β﹣α=60°
理由:如图1,连接BD,
由(1)得,∠MBC+∠NDC=α+β,
∵BE、DF分别平分四边形的外角∠MBC和∠NDC,
∴∠CBG= ∠MBC,∠CDG= ∠NDC,
∴∠CBG+∠CDG= ∠MBC+ ∠NDC= (∠MBC+∠NDC)= (α+β),
在△BCD中,∠BDC+∠CDB=180°﹣∠BCD=180°﹣β,
在△BDG中,∠GBD+∠GDB+∠BGD=180°,
∴∠CBG+∠CBD+∠CDG+∠BDC+∠BGD=180°,
∴(∠CBG+∠CDG)+(∠BDC+∠CDB)+∠BGD=180°,
∴(α+β)+180°﹣β+30°=180°,
∴β﹣α=60°
(3)解:平行,
理由:如图2,延长BC交DF于H,
由(1)有,∠MBC+∠NDC=α+β,
∵BE、DF分别平分四边形的外角∠MBC和∠NDC,
∴∠CBE= ∠MBC,∠CDH= ∠NDC,
∴∠CBE+∠CDH= ∠MBC+ ∠NDC= (∠MBC+∠NDC)= (α+β),
∵∠BCD=∠CDH+∠DHB,
∴∠CDH=∠BCD﹣∠DHB=β﹣∠DHB,
∴∠CBE+β﹣∠DHB= (α+β),
∵α=β,
∴∠CBE+β﹣∠DHB= (β+β)=β,
∴∠CBE=∠DHB,
∴BE∥DF
【解析】【分析】(1)由四边形的内角和等于360°并结合已知条件可求得∠ABC+∠ADC 的度数;再根据邻补角的定义可得:∠MBC+∠NDC=180°-∠ABC+180°-∠ADC=360°-(∠ABC+∠ADC),代入计算即可求解;
(2)由(1)得,∠MBC+∠NDC=α+β,由角平分线的性质可得∠CBG=∠MBC,
∠CDG=∠NDC,所以∠CBG+∠CDG=(∠MBC+∠NDC)=(α+β),分别在三角形BCD 和三角形BDG中,根据三角形内角和定理可得:∠BDC+∠CDB=180°﹣∠BCD=180°﹣β,∠GBD+∠GDB+∠BGD=180°,即∠CBG+∠CBD+∠CDG+∠BDC+∠BGD=180°,分别把(∠CBG+∠CDG)、(∠BDC+∠CDB)、∠BGD代入计算即可求解;
(3)延长BC交DF于H,由(1)得,∠MBC+∠NDC=α+β,由角平分线的性质可得:
∠CBE=∠MBC,∠CDH=∠NDC,两式相加整理可得∠CBE+∠CDH=(α+β);由三角形的外角的性质可得
∠BCD=∠CDH+∠DHB,所以∠CDH=β﹣∠DHB,则∠CBE+β﹣∠DHB=(α+β),把α=β代入整理可得∠CBE=∠DHB,由内错角相等两直线平行可得BE∥DF。
15.
(1)(问题背景)如图1的图形我们把它称为“8字形”,请说理证明∠A+∠B=∠C+∠D
(2)(简单应用)
如图2,AP、CP分别平分∠BAD、∠BCD,若∠ABC=28°,∠ADC=20°,求∠P的度数(可直接使用问题(1)中的结论)
(3)(问题探究)
如图3,直线BP平分∠ABC的外角∠FBC,DP平分∠ADC的外角∠ADE,若∠A=30°,∠C =18°,则∠P的度数为________
(4)(拓展延伸)
在图4中,若设∠C=x,∠B=y,∠CAP=∠CAB,∠CDP=∠CDB,试问∠P与∠C、∠B之间的数量关系为________(用x、y表示∠P)
(5)在图5中,BP平分∠ABC,DP平分∠ADC的外角∠ADE,猜想∠P与∠A、∠C的关系,直接写出结论________.
【答案】(1)解:如图1,
∠A+∠B+∠AOB=∠C+∠D+∠COD=180°
∵∠AOB=∠COD
∴∠A+∠B=∠C+∠D
(2)解:∵AP、CP分别平分∠BAD、∠BCD
∴∠BAP=∠PAD,∠BCP=∠PCD,
由(1)的结论得:∠BCP+∠P=∠BAP+∠ABC①,∠PAD+∠P=∠PCD+∠ADC②
①+②,得2∠P+∠PAD+∠BCP=∠BAP+∠ABC +∠PCD+∠ADC
∴∠P= (∠ABC+∠ADC)
∴∠ABC=28°,∠ADC=20°
∴∠P= (28°+20°)
∴∠P=24°
故答案为:24°
(3)24°
(4)∠P= x+ y
(5)∠P=
【解析】【解答】解:(3)∵如图3,直线BP平分∠ABC的外角∠FBC,DP平分∠ADC 的外角∠ADE,
∴∠1=∠2,∠3=∠4
由(1)的结论得:∠C+180°-∠3=∠P+180°-∠1①,∠A+∠4=∠P+∠2②
①+②,得∠C+180°-∠3+∠A+∠4=∠P+180°-∠1+∠P+∠2
∴30°+18°=2∠P
∴∠P=24°
故答案为:24°
( 4 )由(1)的结论得:∠CAB+∠C=∠P+ ∠CDB①,∠CAB+∠P=∠B+ ∠CDB②
①×3,得∠CAB+3∠C=3∠P+ ∠CDB③
②-③,得∠P-3x=y-3∠P
∴∠P= x+ y
故答案为:∠P= x+ y
( 5 )如图5所示,延长AB交DP于点F
由(1)的结论得:∠A+2∠1=∠C+180°-2∠3
∵∠1=∠PBF=180°-∠BFP-∠P=180°-(∠A+∠3)-∠P
∴∠A+360°-2∠A-2∠3-2∠P=∠C+180°-2∠3
解得:∠P=
故答案为:∠P=
【分析】(1)根据三角形内角和为180°,对顶角相等,即可证得∠A+∠B=∠C+∠D(2)由(1)的结论得:∠BCP+∠P=∠BAP+∠ABC①,∠PAD+∠P=∠PCD+∠ADC②,将两个式子相加,已知AP、CP分别平分∠BAD、∠BCD,可得∠BAP=∠PAD,∠BCP=∠PCD,可证
得∠P= (∠ABC+∠ADC),即可求出∠P度数.(3)已知直线BP平分∠ABC的外角∠FBC,DP平分∠ADC的外角∠ADE,可得∠1=∠2,∠3=∠4,由(1)的结论得:∠C+180°-∠3=∠P+180°-∠1,∠A+∠4=∠P+∠2,两式相加即可求出∠P的度数.(4)由(1)的结论
得:∠CAB+∠C=∠P+ ∠CDB,∠CAB+∠P=∠B+ ∠CDB,第一个式子乘以3,得到的式子减去第二个式子即可得出用x、y表示∠P(5)延长AB交DP于点F,标注出∠1,∠2,∠3,∠4,由(1)的结论得:∠A+2∠1=∠C+180°-2∠3,其中根据对顶角相等,三角形内角和,以及外角的性质即可得到∠1=∠PBF=180°-∠BFP-∠P=180°-(∠A+∠3)-∠P,代入∠A+2∠1=∠C+180°-2∠3,即可得出∠P与∠A、∠C的关系.。