七年级的动态几何图形问题
《易错题》七年级数学上册第四单元《几何图形初步》-解答题专项(含答案)
一、解答题1.如图,一个点从数轴上的原点开始,先向左移动2cm到达A点,再向左移动3cm到达B点,然后向右移动9cm到达C点.(1)用1个单位长度表示1cm,请你在数轴上表示出A,B, C三点的位置;(2)把点C到点A的距离记为CA,则CA=______cm.(3)若点B以每秒2cm的速度向左移动,同时A.C点分别以每秒1cm、4cm的速度向右移动.设移动时间为t秒,试探索:CA−AB的值是否会随着t的变化而改变?请说明理由.解析:(1)数轴见解析;(2)6;(3)CA−AB的值不会随着t的变化而改变,理由见解析;【分析】(1)在数轴上表示出A,B,C的位置即可;(2)求出CA的长即可;(3)不变,理由如下:当移动时间为t秒时,表示出A,B,C表示的数,求出CA-AB的值即可做出判断.【详解】(1)如图:(2)CA=4−(−2)=4+2=6cm,(3)不变,理由如下:当移动时间为t秒时,点A. B. C分别表示的数为−2+t、−5−2t、4+4t,则CA=(4+4t)−(−2+t)=6+3t,AB=(−2+t)−(−5−2t)=3+3t,∵CA−AB=(6+3t)−(3+3t)=3∴CA−AB的值不会随着t的变化而改变.【点睛】此题考查数轴,两点间的距离,整式的加减,列代数式,解题关键在于结合数轴进行解答. 2.如图,C,D,E为直线AB上的三点.(1)图中有多少条线段,多少条射线?能用大写字母表示的线段、射线有哪些?请表示出来;(2)若一条直线上有n个点,则这条直线上共有多少条线段,多少条射线?解析:(1)有10条线段,10条射线.能用大写字母表示的线段:线段AC、线段AD、线段AE、线段AB、线段CD、线段CE、线段CB、线段DE、线段DB、线段EB.(2)(1)2n n-条线段,2n条射线.【解析】【分析】对于(1),这条直线上共5个点,求直线上的线段条数,相当于求从5个点中任取两个点的不同取法有多少种,可从点A开始,用划曲线的方法从左向右依次连接其它各点,再从点C开始,用同样的划曲线方法,直到将线段EB画出为止,即可找到所有的线段,由于每个点对应两条射线,由直线上的5个点即可知有多少条射线;对于(2),和(1)类似,当一条直线上有n个点时,其中任意1个点与剩余的(n-1)个点都能组成(n-1)条线段,结合其中有一半重合的线段,则可计算出n个点所组成的线段条数;一个点对应延伸方向相反的两条射线,可表示出当一条直线上有n个点时的射线条数.【详解】解:(1)图中有10条线段,10条射线.如图所示.能用大写字母表示的线段:线段AC、线段AD、线段AE、线段AB、线段CD、线段CE、线段CB、线段DE、线段DB、线段EB.能用大写字母表示的射线:射线AC、射线CD、射线DE、射线EB、射线CA、射线DC、射线ED、射线BE.(2)因为n个点,其中任意1个点与剩余的(n-1)个点都能组成(n-1)条线段,所以n个点就组成n(n-1)条线段.因为其中有一半重合的线段,如线段AC与线段CA,所以这条直线上共有(1)2n n-条线段.因为一个端点对应延伸方向相反的两条射线,所以当一条直线上有n个点时,共有2n条射线.【点睛】此题考查直线、射线、线段,解题关键在于掌握直线上射线、线段条数的求法.3.如图所示,∠AOB=35°,∠BOC=50°,∠COD=22°,OE平分∠AOD,求∠BOE的度数.解析:5°【解析】【分析】首先根据角的和差关系算出∠AOD 的度数,再根据角平分线的性质可得∠AOE =12∠AOD ,进而得到答案.【详解】∵∠AOB =35°,∠BOC =50°,∠COD =22°,∴∠AOD =35°+50°+22°=107°.∵OE 平分∠AOD ,∴∠AOE =12∠AOD =12×107°=53.5°,∴∠BOE =∠AOE -∠AOB =53.5°-35°=18.5°.【点睛】本题考查了角平分线的性质,关键是掌握角平分线的定义:从一个角的顶点出发,把这个角分成相等的两个角的射线叫做这个角的平分线.4.如图,直角三角形ABC 的两条直角边AB 和BC 分别长4厘米和3厘米,现在以斜边AC 为轴旋转一周.求所形成的立体图形的体积.解析:6π立方厘米【解析】试题分析:先根据勾股定理求出斜边为5厘米,再用“3×4÷5=2.4厘米”求出斜边上的高,绕斜边旋转一周后所得到的就是两个底面半径为2.4厘米,高的和为5厘米的圆锥体,由此利用圆锥的体积公式求得这两个圆锥的体积之和即可.试题过B 作BD ⊥AC ,∵直角边AB和BC分别长4厘米和3厘米,∴AC=2234=5(厘米),斜边上的高为“3×4÷5=2.4(厘米),所形成的立体图形的体积:132.42 5 =9.6π(立方厘米).5.如图,已知C是AB的中点,D是AC的中点,E是BC的中点.(1)若DE=9cm,求AB的长.(2)若CE=5cm,求DB的长.解析:(1)AB=18;(2)DB=15.【分析】(1)由线段中点的定义可得CD=12AC,CE=12BC,根据线段的和差关系可得DE=12AB,进而可得答案;(2)根据中点定义可得AC=BC,CE=BE,AD=CD,根据线段的和差关系即可得答案.【详解】(1)∵D是AC的中点,E是BC的中点.∴CD=12AC,CE=12BC,∵DE=CD+CE=9,∴12AC+12BC=12(AC+BC)=9,∵AC+BC=AB,∴AB=18.(2)∵C是AB的中点,D是AC的中点,E是BC的中点,∴AC=BC,CE=BE=12BC,,AD=CD=12AC,∴AD=CD=CE=BE,∴DB=CD+CE+BE=3CE,∵CE=5,∴DB=15.【点睛】本题主要考查中点的定义及线段之间的和差关系,灵活运用线段的和、差、倍、分转化线段之间的数量关系是解题关键.6.如图,点B和点C为线段AD上两点,点B、C将AD分成2︰3︰4三部分,M是AD的中点,若MC=2,求AD的长.解析:AD=36.【分析】根据点B、C将AD分成2︰3︰4三部分可得出CD与AD的关系,根据中点的定义可得MD=12AD,利用MC=MD-CD即可求出AD的长度.【详解】∵点B、C将AD分成2︰3︰4三部分,∴CD=49AD,∵M是AD的中点,∴MD=12 AD,∵MC=MD-CD=2,∴12AD-49AD=2,∴AD=36.【点睛】本题主要考查中点的定义及线段之间的和差关系,灵活运用线段的和、差、倍、分转化线段之间的数量关系是解题关键.7.已知直线l上有三点A、B、C,AB=3,AC=2,点M是AC的中点.(1)根据条件,画出图形;(2)求线段BM的长.解析:(1)见解析;(2)2或4.【分析】(1)分C点在线段AB上和C点在BA的延长线上两种情况画出图形即可;(2)利用(1)中所画图形,根据中点的定义及线段的和差故选,分别求出MB的长即可.【详解】(1)点C的位置有两种:当点C在线段AB上时,如图①所示:当点C在BA的延长线上时,如图②所示:(2)∵点M 是AC 的中点,AC=2,∴AM=CM=12AC=1, 如图①所示,当点C 在线段AB 上时,∵AB=AM+MB ,AB=3,∴MB=AB-AM=2.如图②所示:当点C 在BA 的延长线上时,MB=AM+AB=4.综上所述:MB 的长为2或4.【点睛】本题主要考查中点的定义及线段之间的和差关系,灵活运用分类讨论的思想是解题关键. 8.古时候,传说捷克的公主柳布莎曾出过这样一道有趣的题:“一只篮子中有若干李子,取它的一半又一个给第一个人,再取余下的一半又两个给第二个人,又取最后所余的一半又三个给第三个人,那么篮内的李子就没有剩余,篮中原有李子多少个?”解析:34个【分析】在最后一次送了一半加三个,篮子的李子没有剩余,可以知道最后一次的一半就是三个,所以上一次剩余6个,6个加上送的2个合计8个,为第二次的一半,可以知道第一次送出后还有16个,16在加上第一次送的1个为17个,所以最初一共有34个.【详解】用逆推法:解: ()32221234⎡⎤⨯+⨯+⨯=⎣⎦(个)【点睛】送出一半又3个的时候,剩余为0,直接可以知道一半就是3个.9.(1)如图,AC =DB ,请你写出图中另外两条相等的线段.(2)在一直道边植树8棵,若相邻两树之间距离均为1.5m ,则首尾两颗大树之间的距离是_____.解析:(1)AB=CD ;(2)10.5m.【分析】(1)根据等式的性质即可得出结论;(2)8棵树之间共有7段距离,从而计算即可.【详解】(1)因为AC =BD ,∴AC -BC =DB -BC ,即AB =CD .(2)设首尾之间的距离为x ,由8棵树之间共有7段间隔,可得x =7×1.5=10.5(m ). 故答案为:10.5m .【点睛】本题考查了等式的性质及线段的计算,属于基础题,明白8棵树之间的间隔是关键.10.如图,有一只蚂蚁想从A点沿正方体的表面爬到G点,走哪一条路最近?(1)请你利用部分平面展开图画出这条最短的路线,并说明理由.(2)探究若这只蚂蚁在正方体上爬行的最短路线,请你找出所有的最短路线,并画出示意.解析:如图①,(1)见解析,理由:两点之间线段最短;(2)见解析.【分析】(1)先把正方体展开,根据两点之间线段最短,即可得出由A爬到G的最短途径.(2)分情况讨论,作图解答即可.【详解】(1)如图①,理由:两点之间线段最短.(2)如图②,这种最短路线有4条.【点睛】本题考查了几何体的展开图和最短路线问题,把几何体展开为平面图形是解决“怎样爬行最近”这类问题的关键.11.说出下列图形的名称.解析:依次是圆、三角形、正方形、长方形、平行四边形、梯形、五边形、六边形.【分析】根据平面图形:一个图形的各部分都在同一个平面内可得答案.【详解】根据平面图形的定义可知:它们依次是圆、三角形、正方形、长方形、平行四边形、梯形、五边形、六边形.【点睛】此题考查认识平面图形,解题关键在于掌握其定义对图形的识别.12.如图,已知40AOB ∠=︒,3BOC AOB ∠=∠,OD 平分AOC ∠,求BOD ∠的度数.解析:40°【分析】根据3BOC AOB ∠=∠,40AOB ∠=︒求出120BOC ∠=︒,得到∠AOC 的度数,利用OD 平分AOC ∠,求出∠AOD 的度数,即可求出BOD ∠的度数.【详解】解:∵3BOC AOB ∠=∠,40AOB ∠=︒,∴120BOC ∠=︒.∵AOC AOB BOC ∠=∠+∠,40120=︒+︒,160=︒,又∵OD 平分AOC ∠, ∴1802AOD AOC ∠=∠=︒, ∴BOD AOD AOB ∠=∠-∠,8040=︒-︒, 40=︒.【点睛】此题考查角度的和差计算,会看图明确各角之间的大小关系,注意角平分线的运用.13.如图,已知数轴上点A 表示的数为8,B 是数轴上位于点A 左侧一点,且22AB =,动点P 从A 点出发,以每秒5个单位长度的速度沿数轴向左匀速运动,设运动时间为()0t t >秒.(1)数轴上点B 表示的数是___________;点P 表示的数是___________(用含t 的代数式表示)(2)动点Q 从点B 出发,以每秒3个单位长度的速度沿数轴向右匀速运动,若点P Q 、同时出发,问多少秒时P Q 、之间的距离恰好等于2?(3)若M 为AP 的中点,N 为BP 的中点,在点P 运动的过程中,线段MN 的长度是否发生变化?若变化,请说明理由,若不变,请你画出图形,并求出线段MN 的长.解析:(1)14-,85t -;(2)2.5秒或3秒;(3)线段MN 的长度不发生变化,其值为11,图形见解析.【分析】(1)根据点B 和点P 的运动轨迹列式即可.(2)分两种情况:①点P Q 、相遇之前;②点P Q 、相遇之后,分别列式求解即可. (3)分两种情况:①当点P 在点A B 、两点之间运动时;②当点P 运动到点B 的左侧时, 分别列式求解即可.【详解】(1)14-,85t -;(2)分两种情况:①点P Q 、相遇之前,由题意得32522t t ++=,解得 2.5t =.②点P Q 、相遇之后,由题意得32522t t -+=,解得3t =.答:若点P Q 、同时出发,2.5或3秒时P Q 、之间的距离恰好等于2;(3)线段MN 的长度不发生变化,其值为11,理由如下:①当点P 在点A B 、两点之间运动时: 11111()221122222MN MP NP AP BP AP BP AB =+=+=+==⨯=; ②当点P 运动到点B 的左侧时,1111()112222MN MP NP AP BP AP BP AB =-=-=-==; ∴线段MN 的长度不发生变化,其值为11.【点睛】本题考查了数轴动点的问题,掌握数轴的性质是解题的关键.14.如图,已知线段a和b,直线AB和CD相交于点O.利用尺规,按下列要求作图(只保留作图痕迹即可):(1)在射线OA,OB,OC上作线段OA′,OB′,OC′,使它们分别与线段a相等;(2)在射线OD上作线段OD′,使OD′与线段b相等;(3)连接A′C′,C′B′,B′D′,D′A′.解析:详见解析【解析】【分析】(1)以点O为圆心,a为半径作圆,分别交射线OA,OB,OC于A′、B′、C′;、(2)以点O为圆心,b为半径作圆,分别交射线OD,于D′.(3)依次连接A′C′B′D′,即可解答.【详解】解:(1)如图所示OA′、OB′、OC′.(2)如图所示OD′.(3)如图所示A′C′B′D′.【点睛】此题考查作图—复杂作图,解题关键在于掌握尺规作图.15.仓库里有以下四种规格且数量足够多的长方形、正方形的铁片(单位:分米).从中选5块铁片,焊接成一个无盖的长方体(或正方体)铁盒(不浪费材料),甲型盒是由2块规格①,1块规格②和2块规格③焊接而成的铁盒,乙型盒是容积最小的铁盒.(1)甲型盒的容积为________立方分米;乙型盒的容积为________立方分米;(直接写出答案)(2)现取两个装满水的乙型盒,再将其内部所有的水都倒入一个水平放置的甲型盒,甲型盒中水的高度是多少分米?(铁片厚度忽略不计)解析:(1)40,8;(2)甲型盒中水的高度是2分米【分析】(1)甲型盒是由2块规格①、1块规格②和2块规格③焊接而成的铁盒,可得一个长为2分米,宽为4分米,高为5分米的长方体,其中规格②为长方体的底,可求体积为40立方分米,乙型盒是容积最小,即长宽高最小,可得到长宽高都为2分米的正方体,体积为8立方分米,(2)甲盒的底面为长2分米,宽为4分米的长方形,根据体积相等,可求出高度.【详解】(1)因为甲型盒是由2块规格①,1块规格②和2块规格③焊接而成的,⨯⨯=(立方分米).所以甲型盒的容积为24540乙型盒容积最小,即长、宽、高最小,因此乙型盒为长、宽、高均为2分米的正方体,⨯⨯=(立方分米),容积为2228故答案为40,8.⨯=(平方分米),(2)甲型盒的底面积为248⨯=(立方分米),两个乙型盒中的水的体积为8216÷=(分米).所以甲型盒内水的高度为1682答:甲型盒中水的高度是2分米.【点睛】考查长方体、正方体的展开与折叠,长方体、正方体的体积的计算方法,掌握折叠后的长方体或正方体的棱长以及体积相等是解决问题的关键.16.计算(1)34°41′25″×5;(2)72°35′÷2+18°33′×4.解析:(1)173°27′5″;(2)110°29′30″.【分析】(1)根据角度与整数的乘法法则计算即可;(2)根据角度的四则混合运算法则计算即可.【详解】(1)34°41′25″×5=(34°+41′+25″)×5=34°×5+41′×5+25″×5=170°+205′+125″=173°27′5″;(2)72°35′÷2+18°33′×4=36°17′30″+72°132′=110°29′30″.【点睛】本题主要考查了角度的运算,正确理解角度的60进制是解答本题的关键.17.如图是由7个相同的小立方体组成的几何体,请画出从正面看、从左面看、从上面看的平面图形.解析:画图见详解.【分析】分别画出从正面看、左面看、上面看的图形,注意所有看到的棱都要表示到三视图中.【详解】如图所示:【点睛】本题主要考查了三视图的画法,所有看到的棱都要在三视图中表示出来是画图的关键. 18.如图是一个去掉盖子的长方体礼品盒的展开图(单位:cm).从A,B两题中任选一题作答.cm.A.该长方体礼品盒的容积为______3B.如果把这个去掉盖子的礼品盒沿某些棱重新剪开,可以得到周长最大的展开图,则周长最大为____cm.解析:A:800;B:146【分析】A:根据题意可以得到长方体的长为16宽为10高为5,即可求出体积.B:依据题意展开,计算即可.【详解】解:A:根据题意高为20-15=5 宽为15-5=10 长为 26-10=16V=16×10×5=800B:依据题意展开如图周长=5×2+16×6+10×4=146【点睛】此题主要考查了立体图形体积计算及最大展开周长,注意最大展开周长一定是最长棱长最多的.19.如图,O在直线AC上,OD是∠AOB的平分线,OE在∠BOC内.(1)若OE是∠BOC的平分线,则有∠DOE=90°,试说明理由;(2)若∠BOE=12∠EOC,∠DOE=72°,求∠EOC的度数.解析:(1)见解析;(2)72°【解析】【分析】(1)根据角平分线的定义可以求得∠DOE=12∠AOC=90°;(2)设∠EOB=x度,∠EOC=2x度,把角用未知数表示出来,建立x的方程,用代数方法解几何问题是一种常用的方法.【详解】(1)如图,因为OD是∠AOB的平分线,OE是∠BOC的平分线,所以∠BOD=12∠AOB,∠BOE=12∠BOC,所以∠DOE=12(∠AOB+∠BOC)=12∠AOC=90°;(2)设∠EOB=x,则∠EOC=2x,则∠BOD=12(180°–3x),则∠BOE+∠BOD=∠DOE,即x+12(180°–3x)=72°,解得x=36°,故∠EOC=2x=72°.【点睛】本题考查了角平分线的定义.设未知数,把角用未知数表示出来,列方程组,求解.角平分线的运用,为解此题起了一个过渡的作用.20.一个锐角的补角比它的余角的4倍小30,求这个锐角的度数和这个角的余角和补角的度数.解析:这个锐角的度数为50︒,这个角的余角的度数为40︒,补角的度数为130︒.【分析】设这个锐角为x度,根据余角的和等于90°,补角的和等于180°表示出这个角的补角与余角,然后根据题意列出方程求解即可.【详解】设这个锐角为x度,由题意得:()18049030x x-=--,解得50x=.即这个锐角的度数为50︒.905040︒︒︒-=,18050130︒︒︒-=.答:这个锐角的度数为50︒,这个角的余角的度数为40︒,补角的度数为130︒.【点睛】本题考查了余角与补角,熟记“余角的和等于90°,补角的和等于180°”是解题的关键. 21.在一条不完整的数轴上从左到右有点A ,B ,C ,其中2AB =,1BC =,如图所示,设点A ,B ,C 所对应数的和是p .(1)若以B 为原点,写出点A ,C 所对应的数,并计算p 的值;若以C 为原点,p 又是多少?(2)若原点O 在图中数轴上点C 的右边,且28CO =,求p .解析:(1)-4;(2)-88【分析】(1)根据以B 为原点,则C 表示1,A 表示-2,进而得到p 的值;根据以C 为原点,则A 表示-3,B 表示-1,进而得到p 的值;(2)根据原点O 在图中数轴上点C 的右边,且CO=28,可得C 表示-28,B 表示-29,A 表示-31,据此可得p 的值.【详解】(1)若以B 为原点,则点C 对应1,点A 对应2-,所以1021p =+-=-;若以C 为原点,则点A 对应3-,点B 对应1-,所以3104p =--+=-.(2)若原点O 在题图中数轴上点C 的右边,且28CO =,则点C 对应28-,点B 对应29-,点A 对应31-,所以31292888p =---=-.【点睛】本题考查了两点间的距离以及数轴的运用,解题时注意:连接两点间的线段的长度叫两点间的距离.22.如图,C ,D 两点将线段AB 分成2:3:4三部分,E 为线段AB 的中点,6cm AD =.求:(1)线段AB 的长;(2)线段DE 的长.解析:(1)10.8cm ;(2)0.6cm【分析】(1)设2cm AC x =,3cm CD x =,4cm BD x =,则根据6cm AD =列式计算即可. (2)由E 为线段AB 的中点,且根据(1)知AB 的长为10.8cm ,即可求出DE 的长.【详解】(1)设2cm AC x =,3cm CD x =,4cm BD x =.则有236x x +=,解得 1.2x =.则234910.8x x x x ++==.所以AB 的长为10.8cm .(2)因为E 为线段AB 的中点, 所以1 5.4cm 2AE AB ==. 所以6 5.40.6cm DE AD AE =-=-=【点睛】本题考查的是两点之间的距离,熟知各线段之间的和及倍数关系是解答此题的关键. 23.如图,是一个几何体的表面展开图.(1)该几何体是________;A .正方体B .长方体C .三棱柱D .四棱锥(2)求该几何体的体积.解析:(1)C ;(2)4【分析】(1)本题根据展开图可直接得出答案.(2)本题根据体积等于底面积乘高求解即可.【详解】(1)本题可根据展开图中两个全等的等腰直角三角形,以此判定该几何体为三棱柱,故选C .(2)由图已知:该几何体底面积为等腰三角形面积12222=⨯⨯=;该几何体的高为2; 故该几何体体积=底面积⨯高=22=4⨯.【点睛】本题考查几何体展开图以及体积求法,根据展开图推测几何体时需要以展开图的特征位置作为推测依据,求解体积或者面积时按照公式求解即可.24.射线OA ,OB ,OC ,OD ,OE 有公共端点O .(1)若OA 与OE 在同一直线上,如图(1),试写出图中小于平角的角.(2)如图(2),若108AOC ︒∠=,(072)COE n n ︒∠=<<,OB 平分AOE ∠,OD 平分COE ∠,求BOD ∠的度数.解析:(1)AOD ∠,AOC ∠,AOB ∠,∠BOE ,BOD ∠,BOC ∠,COE ∠,COD ∠,DOE ∠;(2)54︒【分析】(1)根据角的定义即可解决;(2)利用角平分线的性质即可得出∠BOD=12∠AOC+12∠COE ,进而求出即可. 【详解】(1)题图(1)中小于平角的角有AOD ∠,AOC ∠,AOB ∠,∠BOE ,BOD ∠,BOC ∠,COE ∠,COD ∠,DOE ∠.(2)因为OB 平分AOE ∠,OD 平分COE ∠,108AOC ︒∠=,(072)COE n n ︒∠=<<,所以1111()2222BOD BOE DOE AOE COE AOE COE AOC ∠=∠-∠=∠-∠=∠-∠=∠. 因为108AOC ∠=︒,所以54BOD ∠=︒【点睛】本题考查了角的平分线的定义和角的有关计算,本题中将所有锐角的和转化成与∠AOE 、∠BOD 和∠BOD 的关系是解题的关键,25.如图,射线OA 的方向是北偏东15°,射线OB 的方向是北偏西40°,∠AOB =∠AOC ,射线OE 是射线OB 的反向延长线.(1)求射线OC 的方向角;(2)求∠COE 的度数;(3)若射线OD 平分∠COE ,求∠AOD 的度数.解析:(1)射线OC 的方向是北偏东70°;(2)∠COE =70°;(3)∠AOD =90°.【分析】(1)先求出∠AOC=55°,再求得∠NOC 的度数,即可确定OC 的方向;(2)根据∠AOC=55°,∠AOC=∠AOB ,得出∠BOC=110°,进而求出∠COE 的度数; (3)根据射线OD 平分∠COE ,即可求出∠COD=35°再利用∠AOC=55°求出答案即可.【详解】(1)∵射线OA 的方向是北偏东15°,射线OB 的方向是北偏西40°即∠NOA =15°,∠NOB =40°,∴∠AOB =∠NOA +∠NOB =55°,又∵∠AOB =∠AOC ,∴∠AOC =55°,∴∠NOC =∠NOA +∠AOC =15°+ 55°70=°,∴射线OC 的方向是北偏东70°.(2)∵∠AOB =55°,∠AOB =∠AOC ,∴∠BOC =∠AOB +∠AOC =55°+55°=110°,又∵射线OD 是OB 的反向延长线,∴∠BOE =180°,∴∠COE =180°-110°=70°,(3)∵∠COE =70°,OD 平分∠COE ,∴∠COD =35°,∴∠AOD =∠AOC +∠COD =55°+35°=90°.【点睛】此题主要考查了方向角的表达即方向角一般是指以观测者的位置为中心,将正北或正南方向作为起始方向旋转到目标的方向线所成的角(一般指锐角),通常表达成北(南)偏东(西)多少度.26.已知:O 是直线AB 上的一点,COD ∠是直角,OE 平分BOC ∠.(1)如图1.若30AOC ∠=︒.求DOE ∠的度数;(2)在图1中,AOC a ∠=,直接写出DOE ∠的度数(用含a 的代数式表示); (3)将图1中的DOC ∠绕顶点O 顺时针旋转至图2的位置,探究AOC ∠和DOE ∠的度数之间的关系.写出你的结论,并说明理由.解析:(1)15DOE ∠=︒;(2)12DOE a ∠=;(3)2AOC DOE ∠∠=,理由见解析.【分析】(1)先根据补角的定义求出∠BOC 的度数,再由角平分线的性质得出∠COE 的度数,根据∠DOE =∠COD -∠COE 即可得出结论;(2)同(1)可得出结论;(3)先根据角平分线的定义得出∠COE =∠BOE =12∠BOC ,再由∠DOE =∠COD -∠COE 即可得出结论.【详解】(1)∵COD ∠是直角,30AOC ∠=︒, 180903060BOD ∴∠=︒-︒-︒=︒,9060150COB ∴∠=︒+︒=︒,∵OE 平分BOC ∠,1752BOE BOC ∴∠=∠=︒, 756015DOE BOE BOD ∴∠=∠-∠=︒-︒=︒.(2)COD ∠是直角,AOC a ∠=,1809090BOD a a ∴∠=︒-︒-=︒-,9090180COB a a ∴∠=︒+︒-=︒-,∵OE 平分BOC ∠,119022BOE BOC a ∴∠=∠=︒-, ()11909022DOE BOE BOD a a a ∴∠=∠-∠=︒--︒-=. (3)2AOC DOE ∠=∠,理由是:180BOC AOC ∠=︒-∠,OE 平分BOC ∠,119022BOE BOC AOC ∴∠=∠=︒-∠, 90COD ∠=︒,()909018090BOD BOC AOC AOC ∴∠=︒-∠=︒-︒-∠=∠-︒,()11909022DOE BOD BOE AOC AOC AOC ⎛⎫∴∠=∠+∠=∠-︒+︒-∠=∠ ⎪⎝⎭, 即2AOC DOE ∠=∠.【点睛】本题考查的是角的计算,熟知角平分线的定义、补角的定义是解答此题的关键. 27.已知,A 、B 是线段EF 上两点,已知EA :AB :BF=1:2:3,M 、N 分别为EA 、BF 的中点, 且MN=8cm ,求EF 的长.解析:12cm【解析】【分析】由已知设设EA=x ,AB=2x ,BF=3x ,根据线段中点性质得MN=MA+AB+BN=12x+2x+32x=4x=8,可得EF=EA+AB+BF=6x=12. 【详解】解:∵EA :AB :BF=1:2:3,可以设EA=x ,AB=2x ,BF=3x ,而M 、N 分别为EA 、BF 的中点, ∴MA=12EA ,NB=12BF , ∴MN=MA+AB+BN=12x+2x+32x=4x , ∵MN=8cm ,∴4x=8,∴x=2, ∴EF=EA+AB+BF=6x=12,∴EF 的长为12cm .【点睛】本题考核知识点:线段的中点.解题关键点:根据线段中点性质和线段的和差关系列出方程.28.如图,点C 是AB 的中点,D ,E 分别是线段AC ,CB 上的点,且AD =23AC ,DE =35AB ,若AB =24 cm ,求线段CE 的长.解析:CE =10.4cm .【分析】根据中点的定义,可得AC 、BC 的长,然后根据题已知求解CD 、DE 的长,再代入CE=DE-CD 即可.【详解】∵AC=BC=12AB=12cm ,CD=13AC=4cm ,DE=35AB=14.4cm , ∴CE=DE ﹣CD=10.4cm. 29.如图所示,点A 、O 、C 在同一直线上,OE 是BOC ∠的平分线,90EOF ∠=︒,()1420x ∠=+︒,()210x ∠=-︒.(1)求1∠的度数(请写出解题过程).(2)如以OF 为一边,在COF ∠的外部画DOF COF ∠=∠,问边OD 与边OB 成一直线吗?请说明理由.解析:(1)1140∠=︒;(2)边OD 与边OB 成一直线,理由详见解析.【分析】(1)因为OE 是∠BOC 的平分线 所以∠BOC=2∠2,再根据点A 、O 、C 在一直线上,求出∠1和∠2关于x 的关系式,列出等式求出x 的值;(2)根据∠EOF=∠EOC+∠COF=90°和∠EOC=12∠BOC ,∠FOC=12∠DOC ,12∠BOC+12∠DOC=90°,得出∠BOC+∠DOC=180°,进而可可判断边OD 与边OB 成一直线.【详解】(1)因为OE 是BOC ∠的平分线,所以22BOC ∠=∠,因为点A 、O 、C 在同一直线上,所以1180BOC ∠+∠=︒,又因为()1420x ∠=+︒,()210x ∠=-︒,所以()()420210180x x ++-=,解得:30x =,1140∠=︒(2)边OD 与边OB 成一直线.理由:因为90EOF EOC COF ∠=∠+∠=︒, 又因为12EOF BOC ∠=∠,12FOC DOC ∠=∠. ∴119022BOC DOC ∠+∠=︒, 即180BOC DOC ∠+∠=︒,所以点D 、O 、B 在同一直线上,即边OD 与边OB 成一直线.【点睛】本题主要考查角的计算和角平分线的知识点,解答本题的关键是熟练运用角之间的等量关系.30.如图,两个直角三角形的直角顶点重合,∠AOC =40°,求∠BOD 的度数.结合图形,完成填空:解:因为∠AOC+∠COB=°,∠COB+∠BOD=①所以∠AOC=.②因为∠AOC=40°,所以∠BOD=°.在上面①到②的推导过程中,理由依据是:.解析:90,90,∠BOD,40,同角的余角相等【分析】根据同角的余角相等即可求解.【详解】解:因为∠AOC+∠COB=90 °,∠COB+∠BOD=90 ° -﹣﹣﹣①所以∠AOC=∠BOD .﹣﹣﹣﹣②-因为∠AOC=40°,所以∠BOD=40 °.在上面①到②的推导过程中,理由依据是:同角的余角相等.故答案为:90,90,∠BOD,40,同角的余角相等.【点睛】本题考查了余角的性质:同角(或等角)的余角相等,及角的和差关系.。
冀教版数学七年级上册第5课时几何图形及动点问题同步课件
解得y=5或15 ,
故5或
1 5
秒钟后QA=2QB.
随堂演练
1.一个宽为3cm的长方形与一个边长为6cm的正方形面 积相等,则这个长方形的周长为 ( D )
A.12cm B.18cm C.24cm D.30cm
2.某中学准备建一个面积为375 m2的矩形游泳
池,且游泳池的宽比长短10 m,设游泳池的长
Q
4
解得 t=3.
A P
B
答:当t =2(s)时,AQ=AP;当t =3(s)时,AQ+AP等于
长方形ABCD周长的 1 . 4
问题 在例1的情境中,如果点P到达点B后沿BC方向继续运动,点Q到
达点A后沿AB方向继续运动,如图所示.当点P到达点C时,点P和点
Q同时停止运动.试求当t为何值时,线段AQ的长度等于线段CP长度
的一半.
D
C
P
A Q
B
解:设再运动t s时,有
AQ 1 CP,AQ t,CP=6-2t. 2
依题意,得
t= 1 (6 2t) 2
D
C
解得
Q
t=1.5.
答:当t=1.5时,线段AQ的长度等于线段 A P
B
CP长度的一半.
几何图形问题
归 纳: 将几何图形赋予了代数元素,便产生了一类
新问题,解决这类问题时,通常要用到图形的性 质以及几何量之间的关系.
2
因为点N在CQ上,CQ=3CN,所以CN=3t,
2
所以在数轴上点N表示的数是7-3t,
2
所以MN=7-3t-(-13+5t)=20-19t.
2
2
6
(3)当t为何值时,原点O恰好为线段PQ的中点?
七年级动点问题三角形
七年级动点问题三角形
摘要:
一、动点问题的引入
二、七年级动点问题的三角形类型
三、解决动点问题的方法与技巧
四、动点问题在实际生活中的应用
五、总结与展望
正文:
动点问题在七年级数学中是一个重要的内容,它涉及到图形的运动和变化,是几何知识中的一个难点。
本文将详细介绍动点问题的引入,七年级动点问题的三角形类型,解决动点问题的方法与技巧,以及动点问题在实际生活中的应用。
动点问题的引入主要依赖于图形的运动,比如平移、旋转等。
通过观察图形的运动,我们可以发现动点问题的规律。
在七年级的数学课程中,动点问题主要体现在三角形的运动上。
七年级动点问题的三角形类型主要有以下几种:
1.动点在三角形的内部,且三角形的三边长度不变。
2.动点在三角形的边界上,如顶点或边上。
3.动点在三角形外部,且与三角形有某种关系,如距离不变或角度不变。
解决动点问题的方法与技巧主要是观察和分析。
观察动点的运动轨迹,分析它与三角形的关系,从而找到解决问题的方法。
在解决动点问题时,我们需
要灵活运用几何知识,如全等三角形、相似三角形等。
动点问题在实际生活中的应用非常广泛,比如在建筑、机械制造等领域,动点问题可以帮助我们更好地理解和设计图形的运动。
在计算机图形学中,动点问题也有重要的应用,如动画制作、游戏设计等。
总的来说,动点问题是七年级数学中的一个重要内容,它涉及到图形的运动和变化,需要我们灵活运用几何知识来解决。
七年级下册数学三角形全等动点问题
初一数学全等三角形之动点问题专题(B类)一、考点、热点回顾动点型问题是近年来中考的一个热点问题。
动态几何问题就是以几何知识和具体的几何图形为背景,渗透运动变化的观点,通过点、线、形的运动,图形的平移、翻折、旋转等,对运动变化过程伴随的数量关系和图形的位置关系等进行探究。
动点型问题集几何与代数知识于一体,数形结合,有较强的综合性,题目灵活多变,动中有静,动静结合,能够在运动变化中发展学生空间想象能力,综合分析能力。
《等边三角形中的动点问题》是首先从三角形一边上的单动点运动,引起三角形的边与角的变化,判断三角形的形状变化;其次探讨三角形两边上的双动点运动,引起三角形的角与边的变化,再从在三角边上运动到三角形的边的延长线上运动,由三角形的形状探究到三角形的面积的探究等。
本设计是以等边三角形为主线,点的运动引起边、角的变化,三角形的形状的判断及三角形面积的大小,抓住图形中“变”和“不变”,以“不变的”来解决“变”,以达到“以静制动”,变“动态问题”为“静态问题”来解。
对学生分析问题的能力,对图形的想象能力,动态思维能力的培养和提高有着积极的促进作用。
本节课的教学设计,注意到了问题的层次性,由浅入深,由简单到复杂,从给定结论到结论开放,以等边三角形为载体,动点在三角形的边、延长线上运动等问题串的形式,层层递进,环环相扣,让不同的学生都有收收获,有所成功,还体现出了分类讨论、等积变换、三角函数等思想方法。
二、典型例题1、单动点问题引例:已知,如图△ABC 是边长3cm 的等边三角形. 动点P 以1cm/s 的速度从点A 出发,沿线段AB 向点B 运动. 设点P 的运动时间为(s ),那么t=____时,△PBC 是直角 三角形?2、双动点问题引例:已知,如图△ABC 是边长3cm 的等边三角形. 动点P 从点A 出发,沿AB 向点B 运动,动点Q 从点B 出发,沿BC 向点C 运动,如果动点P 、Q 都以1cm/s 的速度同时出发. 设运动时间为t (s ),那么t 为何值时,△PBQ 是直角三角形?巩固练习,拓展思维已知,如图△ABC 是边长3cm 的等边三角形. 动点P 从点A 出发,沿AB 向点B 运动,动点Q 从点C 出发,沿射线BC 方向运动. 连接PQ 交AC 于D. 如果动点P 、Q 都以1cm/s 的速度同时出发.设运动时间为t (s ),那么 当t 为何值时,△DCQ 是等腰三角形?变式练习:1、已知,如图△ABC 是边长3cm 的等边三角形.动点P 从点A 出发,沿AB 向点BBCPA CQBPA QDBCPAA运动,动点Q 从点C 出发,沿射线BC 方向运动. 连接PQ 交AC 于D. 如果动点P 、Q 都以1cm/s 的速度同时出发. 设运动时间为t (s ),连接PC.请探究:在点P 、Q 的运动过程中△PCD 和△QCD 的面积是否相等?变式练习:2、已知等边三角形△ABC ,(1)动点P 从点A 出发,沿线段AB 向点B 运动,动点Q 从点B 出发,沿线段BC 向点C 运动,连接CP 、AQ 交于M ,如果动点P 、Q 都以相同的速度同时出发,则∠AMP=___度。
第四章第06讲难点探究专题:几何图形中动态问题七年级数学上册同步学与练(北师大版2024)[含答案]
第06讲 难点探究专题:几何图形中的动态问题(5类热点题型讲练)目录【考点一 利用分类讨论思想解决几何图形中旋转多解问题】【考点二 几何图形中动角求定值问题】【考点三 几何图形中动角探究数量关系问题】【考点四 几何图形中动角求运动时间问题】【考点五 几何图形中动角之新定义型问题】【考点一 利用分类讨论思想解决几何图形中旋转多解问题】例题:(24-25七年级上·全国·期末)1.如图①,点O 在直线AB 上,过O 作射线,120OC BOC Ð=°,三角板的顶点与点O 重合,边OM 与OB 重合,边ON 在直线AB 的下方.若三角板绕点O 按10/s °的速度沿逆时针方向旋转一周,在旋转的过程中,第 s 时,直线ON 恰好平分锐角AOC Ð(图②).【变式训练】(23-24七年级下·广东广州·期末)2.在同一平面内,将两副直角三角板的两个直角顶点重合,并摆成如图所示的形状.已知30D Ð=°,60E Ð=°,45B C Ð==°∠,若保持三角板ADE 不动,将三角板ABC 绕点A 在平面内旋转.当AB DE ^时,EAC Ð的度数为 .(23-24七年级下·天津和平·期中)3.在数学研究中,观察、猜想、实验验证、得出结论,是我们常用的几何探究方式.请你利用一副含有45°角的直角三角板ABC 和含有30°角的直角三角板BDE 尝试完成探究.试探索;保持三角板ABC 不动,将45°角的顶点与三角板BDE 的60°角的顶点重合,然后摆动三角板BDE ,使得ABD Ð与ABE Ð中其中一个角是另一个角的两倍,请写出所有满足题意的ABE Ð的度数 .【考点二 几何图形中动角求定值问题】例题:(23-24七年级下·辽宁鞍山·开学考试)4.在一次数学实践探究活动中,小明和他的同伴们将一个直角三角尺按如图所示方式放置,发现了其中的奥秘.(1)如图①,三角尺ABP 的直角顶点P 在直线CD 上,点A ,B 在直线CD 的同侧.若40APC Ð=°,求BPD Ð度数.(2)绕点P 旋转三角尺ABP ,使点A ,B 在直线CD 的同侧,如图②,若PM 平分APC Ð,PN 平分BPD Ð,他们发现MPN Ð的度数为定值,请你求出这个定值.(3)绕点P 旋转三角尺ABP ,使点A ,B 在直线CD 的异侧,PM 平分APC Ð,PN 平分BPD Ð,设BPD a Ð=,如图③,探究MPN Ð的度数.【变式训练】(23-24七年级上·江苏徐州·期末)5.已知110AOB Ð=°,40COD Ð=°.OE 平分AOC Ð,OF 平分BOD Ð.(1)如图①,当OB OC ,重合时,求AOE BOF Ð-Ð的值;(2)当COD Ð从图①所示位置绕点O 以每秒3°的速度顺时针旋转t 秒(010t <<);在旋转过程中AOE BOF Ð-Ð的值是否会因t 的变化而变化,若不发生变化,请求出该定值;若发生变化,请说明理由.(23-24七年级下·陕西榆林·开学考试)6.【问题情境】已知,120AOB Ð=°,40COD Ð=°,OE 平分AOC Ð,OF 平分BOD Ð.【特例分析】(1)如图1,当OB 、OC 重合时,求AOE BOF Ð-Ð的值;【深入探究】(2)如图2,当OB 、OC 不重合,OC 在OB 的下方时,设BOC x Ð=,AOE BOF Ð-Ð 的值是否会因为x 的变化而变化? 若不发生变化,请求出该定值;若发生变化,请说明理由;【问题解决】(3)在(2)的条件下,当12COF Ð=°时,求ÐBOE 的度数.(23-24七年级上·广东汕头·期末)7.如图,90AOB Ð=°,40DOE =°∠角的顶点O 互相重合,将AOB Ð绕点O 旋转.(1)当射线OB ,OD 重合时,AOE Ð=______°,(2)在AOB Ð绕点O 旋转的过程中,若射线OB ,OD 与OE 中的某一条射线是另两条射线所夹角的角平分线,则BOD Ð的度数为______;(3)在AOB Ð绕点O 旋转的过程中,若射线OB 始终在DOE Ð的内部.①普于思考的小明发现,在旋转过程中,AOE BOD Ð-Ð的值为定值,请你求出这个定值;②作BOD Ð和AOE Ð的平分线OM ,ON ,在旋转过程中MON Ð的值是否发生变化?若不变,请求出这个定值,若变化,请求出变化的范围.【考点三 几何图形中动角探究数量关系问题】例题:(23-24七年级上·吉林·期末)8.已知90AOB COD Ð=Ð=°,OE 平分BOC Ð.(1)如图,若30AOC Ð=°,则DOE Ð的度数是______°;(直接写出答案)(2)将(1)中的条件“30AOC Ð=°”改为“AOC Ð是锐角”,猜想DOE Ð与AOC Ð的关系,并说明理由.【变式训练】(23-24六年级下·山东烟台·期中)9.如图,90EOC Ð=°,请你根据图形,求解下列问题:(1)在,,,EOA AOC EOB EOD ÐÐÐÐ中,哪些角是锐角?哪些角是直角?哪些角是钝角?哪些角是平角?并用“<”把它们连接起来;(2)BOD Ð是哪两个角的和?(3)写出,,,EOD EOC DOC EOA ÐÐÐÐ中某些角之间的两个等量关系;(4)如果EOD COB Ð=Ð,则BOD Ð的度数为_________°.(2024七年级上·河北·专题练习)10.已知O 为直线AB 上一点,射线OD OC OE 、、位于直线AB 上方,OD 在OE 的左侧,120AOC Ð=°,80DOE Ð=°.(1)如图1,当OD 平分AOC Ð时,求EOB Ð的度数;(2)点F 在射线OB 上,若射线OF 绕点O 逆时针旋转n °(0180n <<且60n ¹),3FOA AOD Ð=Ð.当DOE Ð在AOC Ð内部(图2)和DOE Ð的两边在射线OC 的两侧(图3)时,FOE Ð和EOC Ð的数量关系是否改变,若改变,说明理由,若不变,求出其关系.(23-24七年级上·福建福州·期末)11.如图1,将一副三角板的直角顶点C 叠放在一起.(1)观察分析∶若30DCE Ð=°,则ACB =∠ ,若145ACB Ð=°,则DCE Ð= ;(2)猜想探究∶如图2,若将两个同样的三角尺,60°锐角的顶点A 重合在一起,请你猜想DAB Ð与CAE Ð有何关系,请说明理由;(3)拓展应用∶如图3,如果把任意两个锐角AOB COD ÐÐ、的顶点O 重合在一起,已知AOB a Ð=,COD b Ð=(a 、b 都是锐角),请你直接写出AOD Ð与BOC Ð的关系.(23-24七年级上·江苏苏州·期末)12.数学实践课上,小明同学将直角三角板AOB 的直角顶点O 放在直尺EF 的边缘,将直角三角板绕着顶点O 旋转.(1)若三角板AOB 在EF 的上方,如图1所示.在旋转过程中,小明发现AOE Ð、BOF Ð的大小发生了变化,但它们的和不变,即AOE BOF Ð+Ð=______°.(2)若OA 、OB 分别位于EF 的上方和下方,如图2所示,则AOE Ð、BOF Ð之间的上述关系还成立吗?若不成立,则它们之间有怎样的数量关系?请说明你的理由;(3)射线OM 、ON 分别是AOE Ð、ÐBOE 的角平分线,若三角板AOB 始终在EF 的上方,则旋转过程中,MON Ð的度数是一个定值吗?若是,请求出这个定值;若不是,请说明理由.【考点四 几何图形中动角求运动时间问题】例题:(23-24六年级下·黑龙江哈尔滨·期末)13.在数学实验课中,学生进行操作探究,用一副三角板(其中45ABC ACB Ð=Ð=°,90BAC EDF Ð=Ð=°,30DFE Ð=°,60DEF Ð=°)按如图1所示摆放,边BC 与EF 在同一条直线MN 上(点C 与点E 重合).如图2,将三角板ABC 从图1的位置开始绕点C 以每秒5°的速度顺时针旋转,当边BC 与边EF 重合时停止运动,设三角板ABC 的运动时间为t 秒.(1)当t 为何值时,CA 平分DCF Ð?(2)当t 为何值时,3ACF BCD Ð=Ð?【变式训练】(23-24七年级上·安徽合肥·期末)14.如图,O 为线段AB 上一点,90COD Ð=°,OE 为COD Ð的角平分线,定义OC 与OA 重合时为初始位置,将COD Ð绕着点O 从初始位置开始,以10/°秒的速度顺时针旋转,至OD 与OA 重合时终止.(1)当COD Ð从初始位置旋转6秒,求此时EOB Ð的度数;(2)当COD Ð从初始位置旋转至120EOB Ð=°时,求此时t 的值;(3)当COD Ð从初始位置旋转至EOB m Ð=°时,t =__________秒(用含有m 的代数式直接表示).(23-24七年级上·福建厦门·期末)15.【实践操作】三角尺中的数学(1)如图1,将两块三角尺的直角顶点C 叠放在一起,90ACD ECB Ð=Ð=°.①若38ECD Ð=°,则ACB =∠ ;若150ACB Ð=°,则ECD Ð= ;②猜想ACB Ð与ECD Ð的大小有何数量关系,并说明理由.(2)如图2,若是将两个同样的含60°锐角的直角三角尺叠放在一起,其中60°锐角的顶点A 重合在一起,90ACD AFG Ð=Ð=°.①探究GAC Ð与DAF Ð的大小有何数量关系,并说明理由;②若一开始就将ADC △与AFG V 完全重合(AF 与AC 重合),保持ADC △不动,将AFG V 绕点A 以每秒10°的速度逆时针旋转一周,旋转时间为t .在旋转的过程中,t 为何值时AG AC ^.(24-25七年级上·全国·单元测试)16.如图①,把一副三角板拼在一起,边OA OC ,与直线EF 重合,其中45AOB Ð=°,60COD Ð=°.此时易得75BOD Ð=°.(1)如图②,三角板COD 固定不动,将三角板AOB 绕点O 以每秒5°的速度顺时针开始旋转,在转动过程中,三角板AOB 一直在EOD Ð的内部,设三角板AOB 运动时间为t 秒.①当2t =时,BOD Ð= °;②当t 为何值时,2AOE BOD Ð=Ð?(2)如图③,在(1)的条件下,若OM 平分BOE ON Ð,平分AOD Ð.①当20AOE Ð=°时,MON Ð= °;②请问在三角板AOB 的旋转过程中,MON Ð的度数是否会发生变化?如果发生变化,请说明理由;如果不发生变化,请求出MON Ð的度数.【考点五 几何图形中动角之新定义型问题】例题:(23-24七年级上·陕西汉中·期末)17.【问题背景】如图1,已知射线OC 在AOB Ð的内部,若AOB Ð,AOC Ð和BOC Ð三个角中有一个角的度数是另一个角度数的两倍,则称射线OC 是AOB Ð的“量尺金线”.【问题感知】(1)一个角的平分线________这个角的“量尺金线”;(填“是”或“不是”)【问题初探】(2)如图2,60MPN Ð=°.若射线PQ 是MPN Ð的“量尺金线”,则QPN Ð的度数为________;【问题推广】(3)在(2)中,若MPN x Ð=°,060x °<£°,射线PF 从PN 位置开始,以每秒旋转3°的速度绕点P 按逆时针方向旋转,当FPN Ð首次等于180°时停止旋转,设旋转的时间为()s t .当t 为何值时,射线PM 是FPN Ð的“量尺金线”?(用含x 的式子表示出t 即可)【变式训练】(23-24七年级上·辽宁葫芦岛·期末)18.【问题初探】在一个角的内部,从顶点画一条射线,得到三个角,若其中有一个角是另一个角的2倍,则称这条射线是已知角的“奇妙线”.例如:图1中2AOC BOC Ð=Ð,则射线OC 是AOB Ð的“奇妙线”.(1)一个角的角平分线______这个角的“奇妙线”;(填“是”或“不是”)【类比分析】(2)如图2,若60MPN Ð=°,在MPN Ð内部画一条射线PQ ,使PQ 是MPN Ð的“奇妙线”,求MPQ Ð的度数;【变式拓展】(3)如图3,若60MPN Ð=°,且射线PQ 绕点P 从PN 位置开始以每秒10°的速度逆时针旋转,同时射线PM 以每秒6°的速度也绕点P 逆时针旋转,当射线PQ 与射线PM 重合时全部停止运动.设旋转时间为t 秒,请直接写出t 为何值时,射线PQ 是MPN Ð的“奇妙线”.(2023七年级上·全国·专题练习)19.[阅读理解]定义:在一条直线同侧的三条具有公共端点的射线之间若满足以下关系,其中一条射线分别与另外两条射线组成的角恰好满足2倍的数量关系,则称该射线是另外两条射线的“双倍和谐线”,如图1,点P 在直线l 上,射线PR ,PS ,PT 位于直线l 同侧,若PS 平分RPT Ð,则有2RPT RPS Ð=Ð,所以我们称射线PR 是射线PS ,PT 的“双倍和谐线”.[迁移运用](1)如图1,射线PT _____(选填“是”或“不是”)射线PS ,PR 的“双倍和谐线”;射线PS _____(选填“是”或“不是”)射线PR ,PT 的“双倍和谐线”;(2)如图2,点O 在直线MN 上,OA MN ^,40AOB Ð=°,射线OC 从ON 出发,绕点O 以每秒4°的速度逆时针旋转,运动时间为t 秒,当射线OC 与射线OA 重合时,运动停止.①当射线OA 是射线OB ,OC 的“双倍和谐线”时,求t 的值;②若在射线OC 旋转的同时,AOB Ð绕点O 以每秒2°的速度逆时针旋转,且在旋转过程中,射线OD 平分AOB Ð,当射线OC 位于射线OD 左侧且射线OC 是射线OM ,OD 的“双倍和谐线”时,求CON Ð的度数.1.6或24##24或6【分析】本题考查了角平分线的定义,解题的关键是分两种情况进行讨论,分别依据直线ON 恰好平分锐角AOC Ð,得到三角板旋转的度数,进而得到t 的值.【详解】解:120BOC Ð=°Q ,60AOC \Ð=°,当直线ON 恰好平分锐角AOC Ð时,如图:1302BON AOC Ð=Ð=°,此时,三角板旋转的角度为903060°-°=°,60106t \=°¸°=;当ON 在AOC Ð的内部时,如图:三角板旋转的角度为3609030240°-°-°=°,2401024t \=°¸°=;t \的值为:6或24.故答案为:6或24.2.60°或120°【分析】本题考查了三角板中角度计算问题及三角形内角和,根据题意画出图形,再根据角之间的关系结合三角形内角和即可得出答案.【详解】解:当∥D E A C 时,AB DE ^,分以下两种情况:如图1所示,DE AC Q P ,60E Ð=°60EAC E \Ð=Ð=°;如图2所示,DE AC Q P ,90CAB Ð=°190CAB \Ð=Ð=°60E Ð=°Q 9030EAB E \Ð=°-Ð=°3090120EAC EAB CAB \Ð=Ð+Ð=°+°=°综上所述,EAC Ð的度数为60°或120°根据答案为:60°或120°.3.20°或40°或60°或120°【分析】本题考查的是角的和差运算.分四种情况分别画出图形,再结合角的和差运算可得答案.【详解】解:如图,∵2ABD ABE Ð=Ð,60EBD Ð=°,∴602ABE ABE Ð+°=Ð,∴60ABE Ð=°;如图,∵2ABD ABE Ð=Ð,60EBD Ð=°,∴360EBD ABE ABD ABE Ð=Ð+Ð=Ð=°,∴20ABE Ð=°,如图,∵2ABE ABD Ð=Ð,60EBD Ð=°,∴1602EBD ABE ABD ABE ABE Ð=Ð+Ð=Ð+Ð=°,∴40ABE Ð=°,如图,∵2ABE ABD Ð=Ð,60EBD Ð=°,∴1602EBD ABE ABD ABE Ð=Ð-Ð=Ð=°,∴120ABE Ð=°,综上:ABE Ð为20°或40°或60°或120°.故答案为:20°或40°或60°或120°.4.(1)50BPD Ð=°(2)135MPN Ð=°(3)135MPN Ð=°【分析】本题考查角的和差,角平分线的定义.(1)根据180BPD APB APC Ð=°-Ð-Ð即可求解;(2)由90APB Ð=°可得到90APC BPD Ð+Ð=°,根据角平分线的定义,可得45APM BPN Ð+Ð=°,进而根据角的和差即可求解;(3)由BPD a Ð=,90APB Ð=°求得=90APD a а-,90APC a Ð=°+,根据角平分线的定义可得1452APM a Ð=°+,12DPN a Ð=,最后根据MPN APM APD DPN Ð=Ð+Ð+Ð即可求解.【详解】(1)解:90APB Ð=°Q ,40APC Ð=°180180904050BPD APB APC \Ð=°-Ð-Ð=°-°-°=°;(2)解:∵90APB Ð=°,∴18090APC BPD APB +=°-Ð=°∠∠,PM Q 平分APC Ð,PN 平分BPD Ð,12APM CPM APC \Ð=Ð=Ð,12BPN DPN BPD Ð=Ð=Ð()111190452222APM BPN APC BPD APC BPD \Ð+Ð=Ð+Ð=Ð+Ð=´°=°,4590135MPN APM APB BPN \Ð=Ð+Ð+Ð=°+°=°;(3)解:∵BPD a Ð=,90APB Ð=°,∴90APD APB BPD a Ð=Ð-Ð=°-,∴()1801809090APC APD a a Ð=°-Ð=°-°-=°+,∵PM 平分APC Ð,∴()1119045222APM APC a a Ð=Ð=°+=°+,∵PN 平分BPD Ð,∴1122DPN BPD a Ð=Ð=,11459013522MPN APM APD DPN a a a Ð=Ð+Ð+Ð=°++°-+=°.5.(1)35°;(2)不变,35AOE BOF Ð-Ð=°是定值,见解析.【分析】本题考查了角度的计算以及角的平分线的定义,理解角度之间的和差关系是解题的关键.∠AOE -∠BOF 的值是定值,(1)首先根据角平分线的定义求得111105522AOE AOB а´°=Ð==,11402022BOF COD Ð=Ð=´°=°,然后求解即可;(2)首先由题意可得3BOC t Ð=°,再根据角平分线的定义得出31103AOC AOB t t Ð=Ð+°=°+°,3403BOD COD t t Ð=Ð+°=°+°,然后由角平分的定义解答即可.【详解】(1)解:∵OE 平分AOC Ð,OF 平分BOD Ð,∴111105522AOE AOB а´°=Ð==,11402022BOF COD Ð=Ð=´°=°,∴552035AOE BOF Ð-Ð=°-°=°;(2)解:35AOE BOF Ð-Ð=°是定值.理由如下:由题意:3BOC t Ð=°,则31103AOC AOB t t Ð=Ð+°=°+°,3403BOD COD t t Ð=Ð+°=°+°,∵OE 平分AOC Ð,OF 平分BOD Ð,∴()113110355222AOE AOC t t Ð=Ð=°+°=°+°,()11340320222BOF BOD t t Ð=Ð=°+°=°+°,3355203522AOE BOF t t æöæöÐ-Ð=°+°-°+°=°ç÷ç÷èøèø.∴AOE BOF Ð-Ð的值是定值,定值为35°.6.(1)40°;(2)不会变化,定值为40°;(3)52°【分析】本题考查了角度的计算以及角的平分线的性质,理解角度之间的和差关系是关键.(1)首先根据角平分线的定义求得AOE Ð和BOF Ð的度数,然后根据AOE BOF Ð-Ð求解;(2)根据角平分线的定义得出:()11112060222AOE AOC x x Ð=Ð=´°+=°+,1160204022AOE BOF x x æöÐ-Ð=°+-°+=°ç÷èø,然后代入求值即可;(3)根据12COF Ð=°,40COD Ð=°,求出401228DOF Ð=°-°=°,根据角平分线的定义求出28BOD BOF Ð=Ð=°,1682EOC AOC Ð=Ð=°,根据角度间的关系,求出结果即可.【详解】解:(1)∵OE 平分AOC Ð,OF 平分BOD Ð,120AOB Ð=°,40COD Ð=°,∴111206022AOE AOC Ð=Ð=´°=°,11402022BOF BOD Ð=Ð==°´°,∴602040AOE BOF Ð-Ð-°=°=°;(2)AOE BOF Ð-Ð的值是定值;理由如下:∵BOC x Ð=,∴120AOC AOB BOC x Ð=Ð+Ð=°+,40BOD x Ð=°+,∵OE 平分AOC Ð,OF 平分BOD Ð,∴()11112060222AOE AOC x x Ð=Ð=´°+=°+,()1114020222BOF BOD x x Ð=Ð=´°+=°+,∴1160204022AOE BOF x x æöÐ-Ð=°+-°+=°ç÷èø.∴AOE BOF Ð-Ð的值是定值,定值为40°;(3)∵12COF Ð=°,40COD Ð=°,∴401228DOF Ð=°-°=°,∵OF 平分BOD Ð,∴28BOD BOF Ð=Ð=°,∴281216BOC BOD COF Ð=Ð-Ð=°-°=°,∴12016136AOC AOB BOC Ð=Ð+Ð=°+°=°,∵OE 平分AOC Ð,∴1682EOC AOC Ð=Ð=°,∴681652BOE EOC BOC Ð=Ð-Ð=°-°=°.7.(1)50(2)20°或40°或80°(3)①50°;②MON Ð度数不发生变化,为定值65°,理由见解析【分析】本题主要考查了几何图形中角度的计算,角平分线的定义:(1)直接根据角之间的关系进行求解即可;(2)分当OB 是DOE Ð的角平分线时,当OD 是ÐBOE 的角平分线时,当OE 是BOD Ð的角平分线时,三种情况讨论求解即可;(3)①9040AOE BOE BOD BOE =°-=°-∠∠,∠∠,则904050AOE BOD BOE BOE -=°--°+=°∠∠∠∠;②先由角平分线的定义得到11452022EON BOE BOM BOE =°-=°-∠∠,∠,再由MON EON BOE BOM =++∠∠∠∠即可得到结论.【详解】(1)解:∵90AOB Ð=°,40DOE =°∠,∴当射线OB ,OD 重合时,50AOE AOB DOE Ð=-=°∠∠,故答案为:50;(2)解:如图2-1所示,当OB 是DOE Ð的角平分线时,则1202BOD DOE ==°∠;如图2-2所示,当OD 是ÐBOE 的角平分线时,则40BOD DOE ==°∠∠;如图2-3所示,当OE 是BOD Ð的角平分线时,则280BOD DOE Ð=Ð=°;综上所述,BOD Ð的度数为20°或40°或80°;(3)解:①如图所示,∵90AOB Ð=°,40DOE =°∠,∴9040AOE BOE BOD BOE =°-=°-∠∠,∠∠,∴904050AOE BOD BOE BOE -=°--°+=°∠∠∠∠;②MON Ð度数不发生变化,为定值65°,理由如下:∵90AOB Ð=°,40DOE =°∠,∴9040AOE BOE BOD BOE =°-=°-∠∠,∠∠,∵OM ,ON 分别是BOD Ð和AOE Ð的平分线,∴111145202222EON AOE BOE BOM BOD BOE ==°-==°-∠,∠,∴1145206522MON EON BOE BOM BOE BOE BOE =++=°-++°-=°∠∠∠∠∠∠∠.8.(1)60(2)1452DOE AOC Ð=°+Ð,理由见解析【分析】本题主要考查了几何图形中角度的计算,角平分线的定义:(1)先根据角之间的关系得到60BOC Ð=°,再由角平分线的定义得到30COE Ð=°,则60DOE COD COE =Ð-=°∠∠;(2)仿照(1)求解即可.【详解】(1)解:∵30AOC Ð=°,90AOB Ð=°,∴60BOC AOB AOC Ð=Ð-Ð=°,∵OE 平分BOC Ð,∴1302COE BOC Ð=Ð=°,∵90COD Ð=°,∴60DOE COD COE =Ð-=°∠∠,(2)解:1452DOE AOC Ð=°+Ð,理由如下:∵90AOB Ð=°,∴90BOC AOB AOC AOC Ð=Ð-Ð=°-Ð,∵OE 平分BOC Ð,∴114522COE BOC AOC ==°-∠,∵90COD Ð=°,∴1190454522DOE COD COE AOC AOC =Ð-=°-°+=°+∠∠∠∠.9.(1)EOD Ð是锐角,AOC Ð是直角,EOB Ð是钝角,EOA Ð是平角,EOD AOC EOB EOA Ð<Ð<Ð<Ð(2)BOD BOC CODÐ=Ð+Ð(3)EOC EOD DOC Ð=Ð+Ð,2EOA EOC Ð=Ð(答案不唯一)(4)90【分析】本题考查锐角、直角、钝角、平角的定义,角度之间的和差关系,利用数形结合的数学思想是解决问题的关键.(1)根据锐角、直角、钝角、平角的定义,结合图形即可求解;(2)根据图形即可求解;(3)根据图形即可求解;(4)由题意可知90EOD COD Ð+Ð=°,结合EOD COB Ð=Ð,即可得90COB COD BOD Ð+Ð=Ð=°.【详解】(1)解:由图可知,EOD Ð是锐角,AOC Ð是直角,EOB Ð是钝角,EOA Ð是平角,则EOD AOC EOB EOA Ð<Ð<Ð<Ð;(2)由图可知,BOD BOC COD Ð=Ð+Ð;(3)由图可知,EOC EOD DOC Ð=Ð+Ð,2EOA EOC Ð=Ð(答案不唯一)(4)∵90EOC Ð=°,∴90EOD COD Ð+Ð=°,又∵EOD COB Ð=Ð,∴90COB COD BOD Ð+Ð=Ð=°,10.(1)40°(2)不改变,2EOF EOC Ð=Ð,理由见解析【分析】此题主要考查了角平分线的性质以及角的有关计算,解决问题的关键是根据角的和差关系进行计算.(1)利用角平分线和图形寻找出角之间的关系即可得到结论;(2)分两种情况,找出角之间的关系即可求出结论.【详解】(1)解:∵OD 平分AOC Ð,∴1602COD AOC Ð=Ð=°,∵80DOE Ð=°.∴20COE DOE COD Ð=Ð-Ð=°,∴12020140AOE AOC COE Ð=Ð+Ð=°+°=°,∴18040BOE AOE Ð=°-Ð=°;(2)解:①DOE Ð在AOC Ð内部时.令AOD x Ð=°,则2DOF x Ð=°,802EOF x Ð=°-°,∴()120280240EOC x x x x Ð=°-°+°+°-°=°-°,∴2EOF EOC Ð=Ð;②DOE Ð的两边在射线OC 的两侧时.令AOD x Ð=°,则2DOF x Ð=°,120DOC x Ð=°-°,280EOF x Ð=°-°,∴()8012040EOC x x Ð=°-°-°=°-°,∴2EOF EOC Ð=Ð.综上可得,FOE Ð和EOC Ð的数量关系不改变,2EOF EOC Ð=Ð.11.(1) 150°; 35°;(2)180DAB CAE ÐÐ+=°,理由见解析.(3)AOD BOC a b Ð+Ð=+,理由见解析.【分析】(1)根据三角板的特点及角度和差求解即可;(2)根据三角板的特点及角度和差求解即可;(3)根据角度和差求解即可;本题考查了角的运算,熟练掌握角度和差运算是解题的关键.【详解】(1)由题意可得:90ACD BCE Ð=Ð=°,∵30DCE Ð=°,∴60ACE BCD Ð=Ð=°,∴9060150ACB BCE ACE Ð=Ð+Ð=°+°=°,同理:145ACB BCE ACE Ð=Ð+Ð=°,∴55ACE Ð=°,∴35DCE Ð=°故答案为:150°,35°;(2)180DAB CAE ÐÐ+=°,理由:由题意可知:90BAE DAC Ð=Ð=°,∴90DAE EAC EAC CAB Ð+Ð=Ð+Ð=°,∴180DAE EAC EAC CAB Ð+Ð+Ð+Ð=°,∵DAB DAE EAC EAC Ð=Ð+Ð+Ð,∴180DAB CAE ÐÐ+=°;(3)AOD BOC a b Ð+Ð=+,理由:∵AOB AOC COB a Ð=Ð+Ð=,COD COB BOD b Ð=Ð+Ð=,∴COD AOB COB BOD AOC COB a b Ð+Ð=Ð+Ð+Ð+Ð=+,∵AOD BOD AOC COB Ð=Ð+Ð+Ð,∴AOD BOC a b Ð+Ð=+.12.(1)90(2)90AOE BOF Ð-Ð=°,理由见解析(3)MON Ð的度数是一个定值,理由见解析【分析】本题考查了三角板中角度计算,与角平分线的有关的角的计算,掌握角平分线的定义是解答本题的关键.(1)由平角的性质可求解;(2)由补角和余角的性质可求解;(3)由角平分线的定义和平角的性质可求解.【详解】(1)解: 180AOE AOB BOF ÐÐÐ++=°Q ,90AOE BOF \Ð+Ð=°;故答案为90;(2)解:90AOE BOF Ð-Ð=°,理由如下:180AOE AOF Ð+Ð=°Q ,90AOF BOF Ð+Ð=°,90AOE BOF \Ð-Ð=°;(3)解:MON Ð的度数是一个定值,理由如下:Q 射线OM 、ON 分别是AOE Ð、ÐBOE 的角平分线,12EOM AOE \Ð=Ð,111()45222EON BOE AOE AOB AOE Ð=Ð=Ð+Ð=Ð+°,45MON EON EOM \Ð=Ð-Ð=°.13.(1)t 为21(2)t 为22.5秒或24.75秒【分析】本题考查了三角板有关的角度计算,角平分线的定义,(1)根据角平分线的定义可得12ACF DCF Ð=Ð,从而得到三角板ABC 旋转的角度,再结合三角板ABC 运动的速度即可解题;(2)根据3ACF BCD Ð=Ð出现的情况分类讨论,再根据3ACF BCD Ð=Ð将BCD Ð与DCF ACB Ð-Ð的结果关联即可求解.【详解】(1)解:如图1,CA Q 平分DCF Ð,11603022ACF DCF \Ð=Ð=´°=°,\旋转的角度为1804530105°-°-°=°,105521t \=¸=(秒),答:当t 为21时,CA 平分DCF Ð.(2)解:由题可知:当3ACF BCD Ð=Ð时会出现以下两种情况:①如图2,由图可得:()()604515ACF BCD DCF ACD ACB ACD DCF ACB Ð-Ð=Ð-Ð-Ð-Ð=Ð-Ð=°-°=°,又3ACF BCD Ð=ÐQ ,315BCD BCD \Ð-Ð=°,7.5BCD Ð=°,\旋转的角度为180607.5112.5--=°°°°,\112.5522.5t ==¸(秒),②如图3,由图可得:()()604515ACF BCD DCF ACD ACD ACB DCF ACB Ð+Ð=Ð-Ð+Ð-Ð=Ð-Ð=°-°=°,又3ACF BCD Ð=ÐQ ,315BCD BCD \Ð+Ð=°, 3.75BCD Ð=°,\旋转的角度为18060 3.75123.75°°°°-+=,123.75524.75t \=¸=(秒),答:当t 为22.5秒或24.75秒时,3ACF BCD Ð=Ð.14.(1)75°(2)1.5(3)27102m t =-+【分析】本题考查了解一元一次方程,角平分线的定义,几何图形中的角度计算;(1)根据角平分线的定义可得1452DOE COD Ð=Ð=°,根据题意得61060AOC Ð=´°=°,进而根据补角的定义求得BOD Ð,根据EOB EOD DOB Ð=Ð+Ð,即可求解;(2)根据(1)的方法得出()459010EOB EOD DOB t Ð=Ð+Ð=°+-°,将120EOB Ð=°代入,解一元一次方程,即可求解;(3)根据(2)可得()459010EOB EOD DOB t Ð=Ð+Ð=°+-°,将EOB m Ð=°代入,解关于t 的一元一次方程,即可求解.【详解】(1)解:∵90COD Ð=°,OE 为COD Ð的角平分线,∴1452DOE COD Ð=Ð=°,∵COD Ð从初始位置旋转6秒,∴61060AOC Ð=´°=°,∴6090150AOD AOC COD Ð=Ð+=°+°=°,∴18030DOB AOD Ð=°-Ð=°,∴453075EOB EOD DOB Ð=Ð+Ð=°+°=°,(2)解:∵90COD Ð=°,OE 为COD Ð的角平分线,∴1452DOE COD Ð=Ð=°,∵COD Ð从初始位置旋转t 秒,∴1010AOC t t Ð=´°=°,∴1090AOD AOC COD t Ð=Ð+=°+°,∴()1809010DOB AOD t Ð=°-Ð=-°,∴()459010EOB EOD DOB t Ð=Ð+Ð=°+-°,∵120EOB Ð=°,∴459010120t +-=,解得: 1.5t =;(3)解:由(2)可得()459010EOB EOD DOB t Ð=Ð+Ð=°+-°,∵EOB m Ð=°,∴459010t m +-=,解得:27102m t =-+.故答案为:27102m -+.15.(1)①142°;30°;②猜想180ACB ECD Ð+а=,理由见解析(2)①120GAC DAF Ð+Ð=°,理由见解析;②3或21【分析】此题考查了三角板中角度的技术,解答本题的关键是仔细观察图形,根据图形得出各角之间的关系.(1)①本题已知两块直角三角尺实际就是已知三角板的各个角的度数,根据角的和差就可以求出ACB Ð,DCE Ð的度数;②根据前两个小问题的结论猜想ACB Ð与ECD Ð的大小关系,结合前两问的解决思路得出证明;(2)①根据(1)解决思路确定GAC Ð与DAF Ð的大小并证明即可;②分点G 在AC 上方和下方两种情况讨论求解即可.【详解】(1)解:①∵=90ACD а,38ECD Ð=°,∴52ACE ACD ECD =-=°∠∠∠,∵90ECB Ð=°,∴142ACB ECB ACE =+=°∠∠∠;∵150ACB Ð=°,90ECB Ð=°,∴60ACE ACB ECB =-=°∠∠∠,∵=90ACD а,∴30ECD ACD ACE Ð=-=°∠∠故答案为:142°;30°;②猜想180ACB ECD Ð+а=,理由如下:∵90ECB Ð=°,=90ACD а,∴90ACB ACD DCB DCB Ð=Ð+Ð=°+Ð,90DCE ECB DCB DCB Ð=Ð-Ð=°-Ð,∴180ACB ECD Ð+а=;(2)解:①120GAC DAF Ð+Ð=°,理由如下:∵GAC GAD DAF FAC Ð=Ð+Ð+Ð,60DAC GAF ÐÐ==°,∴GAC DAF GAD DAF FAC DAFÐÐÐÐÐÐ+=+++GAF DAC=Ð+Ð6060=°+°120=°;②如图所示,当点G 在AC 上方时,∵AG AC ^,∴90CAG Ð=°,∴由(3)①的结论可知,12030DAF CAG =°-=°∠∠,∴30CAF CAD DAF =-=°∠∠∠,∴30310t ==;如图所示,当点G 在AC 下方时,则在3t =的基础上再旋转180度时,AG AC ^,∴18032110t =+=;综上所述,t 的值为3或21.16.(1)①65;②10;(2)①37.5;②MON Ð的度数不发生变化,理由见解析.【分析】本题考查了几何图形中的角度计算,角平分线的定义,读懂题意,能准确得出相应角的数量关系是解本题的关键.(1)①根据题意和角的和差进行求解即可;②由2,AOE BOD Ð=Ð结合题意可得75,AOE BOD Ð+Ð=°从而得出25,50,BOD AOE Ð=°Ð=°进而求出时间t ;(2)①根据OM 平分,BOE ÐON 平分,AO D Ð可得1,2EOM BOM EOB Ð=Ð=Ð 12AON DON AOD Ð=Ð=Ð,则可以MON MOB BON Ð=Ð+Ð整理为()1,2MON EOA BOD Ð=Ð+Ð进而得出答案;②根据OM 平分,BOE ÐON 平分AOD Ð,可得122.5,2MOE AOE Ð=Ð+° 160,2NOD AOE Ð=°-Ð进而推导出1112022.56022MON AOE AOE Ð=°-Ð-°-°+Ð,继而得出答案.【详解】(1)解:①当2t =时,5210AOE Ð=°´=° ,∴751065BOD Ð=°-°=°,故答案为:65;②∵2AOE BOD Ð=Ð,75AOE BOD Ð+Ð=°,∴25BOD Ð=°,∴50AOE Ð=°,50105t °\==°(秒) ,∴当t 为10秒时,2AOE BOD Ð=Ð;(2)解:①∵OM 平分BOE ON Ð,平分AOD Ð,11,22EOM BOM EOB AON DON AOD \Ð=Ð=ÐÐ=Ð=Ð,12MON MOB BON EOB BOD DON \Ð=Ð+Ð=Ð+Ð-Ð()1122EOA AOB BOD AOD =Ð+Ð+Ð-Ð()111222EOA AOB BOD AOB BOD =Ð+Ð+Ð-Ð+Ð11112222EOA AOB BOD AOB BOD =Ð+Ð+Ð-Ð-Ð()12EOA BOD =Ð+Ð1752=´°37.5,=°故答案为:37.5;°MON Ð②的度数不发生变化,理由如下:∵OM 平分,BOE Ð111()22.5222MOE BOE AOE ACB AOE °\Ð=Ð=Ð+Ð=Ð+∵ON 平分,AO D Ð()1118022NOD AOD DOC AOE \Ð=Ð=°-Ð-Ð()11202AOE =°-Ð160,2AOE =°-Ð180MON DOC MOE NOD Ð=°-Ð-Ð-ÐQ1112022.56022MON AOE AOE æöæö\Ð=°-Ð+°-°-Ðç÷ç÷èøèø1112022.56022AOE AOE =°-Ð-°-°+Ð37.5=°.17.(1)是;(2)20或30或40;(3)12x ,23x ,x ;【分析】本题主要考查新定义下的角的计算,几何图形中的角度计算,理解题意,列出相应的式子求解,是解题关键.(1)根据“量尺金线”的定义进行判断即可;(2)根据“量尺金线”的定义分三种情况讨论计算即可;(3)射线PM 是FPN Ð的“量尺金线”,PM 在FPN Ð的内部,PF 在NPM Ð的外部,然后分三种情况求解即可.【详解】解:(1)一个角的平分线中,大角是小角的2倍,满足“量尺金线”的定义,故答案为:是;(2)60MPN Ð=°,射线PQ 是MPN Ð的“量尺金线”,根据“量尺金线”的定义分三种情况讨论:当2QPN MPQ Ð=Ð时,如图,∵260QPN MPQ Ð+Ð=°,∴260403QPN Ð=°´=°;当2MPQ QPN Ð=Ð时,如图,∵260QPN MPQ Ð+Ð=°∴160203QPN Ð=´°=°;当2NPM QPN Ð=Ð时,如图,∵60MPN Ð=°,∴160302QPN Ð=´°=°;综上:当QPN Ð为20°,30°,40°时,射线PQ 是MPN Ð的“量尺金线”.(3)∵射线PM 是FPN Ð的“量尺金线”,∴PM 在FPN Ð的内部,∴PF 在NPM Ð的外部;分三种情况:①如图,当2NPM FPM Ð=Ð时,如图所示:1122FPM NPM x Ð=Ð=°∴1322FPN NPM FPM x x x Ð=Ð+Ð=°+°=°,∴()313s 22t x x =¸=;②如图,当2FPN MPN Ð=Ð时,如图所示:∴2FPN x Ð=°,∴()2s 3t x =;③当2FPM NPM Ð=Ð时,如图所示:∵2FPM x Ð=°,∴3FPN NPM FPM x Ð=Ð+Ð=°,∴()33s t x x =¸=;综上:当t 为x 或12x 或23x 时,射线PM 是FPN Ð的“量尺金线”.18.(1)是;(2)20°或30°或40°;(3)307t =或52或203.【分析】(1)根据奇妙线定义即可求解;(2)分三种情况,根据奇妙线定义即可求解;(3)分三种情况,根据奇妙线定义得到方程求解即可;本题考查了角平分线定义,角度和差,奇妙线的定义,理解“奇妙线”的定义是解题的关键.【详解】(1)解:根据角平分线的定义可知:由OC 平分AOB Ð,得:22AOB AOC BOC Ð=Ð=Ð,则一个角的角平分线是这个角的“奇妙线”,故答案为:是;(2)①当PQ 平分MPN Ð时,∴30MPQ Ð=°,②当13MPQ MPN Ð=Ð时,∴20MPQ Ð=°,③23MPQ MPN Ð=Ð,∴40MPQ Ð=°,则综上可知:MPQ Ð的度数为20°或30°或40°;(3)由题意得:如图,则10NPQ t Ð=°,16MPM t Ð=°,则11606M PN MPN MPM t Ð=Ð+Ð=°+°,∵射线PQ 是1M PN Ð的“奇妙线”,∴112NPQ M PN Ð=Ð①,即()1106062t t °=°+°,解得:307t =,113NPQ M PN Ð=Ð②,即()1106063t t °=°+°,解得:52=t ,123NPQ M PN Ð=Ð③,即()2106063t t °=°+°,解得:203t =,综上可知:307t =或52或203.19.(1)是;不是(2)①t 的值为52或352;②CON Ð的度数为160°或172°【分析】本题主要考查了角的计算、角平分线的定义等知识点,理解并熟练应用新定义是解题的关键.(1)利用“双倍和谐线”的定义结合图形进行判断即可;(2)①由题意得:904AOC t Ð=°-,40AOB Ð=°,利用分类讨论的思想方法分2AOC AOB Ð=Ð或2AOB AOC Ð=Ð两种情况讨论解答,依据上述等式列出方程即可;②由题意得:4CON t Ð=,902AON t Ð=°+,20AOD Ð=°,702DON AON AOD t Ð=Ð-Ð=°+,利用分类讨论的思想方法分2COM COD Ð=Ð或2COD COM Ð=Ð两种情况讨论解答,依据上述等式列出方程,解方程即可求得结论.【详解】(1)解:∵PS 平分RPT Ð,∴2TPR TPS Ð=Ð,∴射线PT 是射线PS ,PR 的“双倍和谐线”;∵PS 平分RPT Ð,∴RPS TPS Ð=Ð,∴射线PS 不是射线PR ,PT 的“双倍和谐线”.故答案为:是;不是.(2)解:①由题意得:904AOC t Ð=°-,40AOB Ð=°.∵射线OA 是射线OB ,OC 的“双倍和谐线”,∴2AOC AOB Ð=Ð或2AOB AOC Ð=Ð,如图所示:当2AOC AOB Ð=Ð时,则:904240t -=´,解得:52=t ;如图所示:当2AOB AOC Ð=Ð时,则:()402904t =-,解得:352t =;综上,当射线OA 是射线OB 、OC 的“双倍和谐线”时,t 的值为52或352;②由题意得:4CON t Ð=,902AON t Ð=°+,20AOD Ð=°,702DON AON AOD t Ð=Ð-Ð=°+,∵当射线OC 与射线OA 重合时,运动停止,∴此时AON CON Ð=Ð,∴9024t t +=,解得:45t =.∴当45t =秒时,运动停止,此时180AON Ð=°,。
数轴上的九类动态模型(学生版)--七年级数学几何模型全归纳
数轴上的九类动态模型数轴中的动态问题属于七年级上册必考压轴题型,主要以数轴为载体,体现分类讨论和数形结合等思想,考查学生的分析与综合能力。
解题时,一般遵循“点、线、式”三步策略。
即:先根据题意中动点的出发位置,移动方向和速度,用含t的式子表示动点,然后根据题中要求提炼出线段,用动点的含t表达式表示线段,最后根据线段间的等量关系,列出式子,然后求解(要检验解是否符合动点的运动时间范围)。
模型1.动态规律(左右跳跃)模型模型2.单(多)动点匀速模型模型3.单(多)动点变速模型模型4.动点往返运动模型模型5.动态中点与n等分点模型模型6.动态定值(无参型)模型模型7.动态定值(含参型)模型模型8.数轴折叠(翻折)模型模型9.数轴上的线段移动模型【知识储备】①若A、B两点在数轴上对应的数字是a、b,则AB两点间的距离AB=a-b;AB的中点对应的数字是:a+b2。
②数轴动点问题主要步骤:1)画图--在数轴上表示出点的运动情况:运动方向和速度;2)写点--写出所有点表示的数:常用含t的代数式表示,向右运动用“+”表示,向左运动用“-”表示;3)表示距离--右-左,若无法判定两点的左右需加绝对值;4)列式求解--根据条件列方程或代数式,求值。
注意:要注意动点是否会来回往返运动,速度是否改变等。
③分类讨论的思想:(1)数轴是数形结合的产物,分析数轴上点的运动要结合图形进行分析,注意多种情况的分类讨论。
(2)对于两个动点P、Q,若点P、Q的左右位置关系不明确或有多种情况,可用p、q两数差的绝对值表示PQ 两点距离,从而避免复杂分类讨论。
模型1.动态规律(左右跳跃)模型模型(1):“1左1右”的等差数列式跳跃,两个一组根据规律计算即可;模型(2):“2左2右”的等差数列式跳跃,四个一组根据规律计算即可。
例1.(23-24七年级上·广西南宁·阶段练习)在数轴上,点O表示原点,现将点A从O点开始沿数轴如下移动,第一次点A向左移动1个单位长度到达点A1,第二次将点A1向右移动2个单位长度到达点A2,第三次将点A2向左移动3个单位长度到达点A3,第四次将点A3向右移动4个单位长度到达点A4,按照这种移动规律移动下去,第n次移动到点A n,当n=100时,点A100与原点的距离是个单位.例2.(2023·山东·七年级期中)一个机器人从数轴原点出发,沿数轴正方向,以每前进3步后退2步的程序运动,设该机器人每秒钟前进或后退1步,并且每步的距离为1个单位长度,x n表示第n秒时机器人在数轴上的位置所对应的数.给出下列结论:①x3=3;②x5=1;③x108<x104;④x2019>x2020.其中,正确结论的序号是.变式1.(23-24七年级上·湖北十堰·阶段练习)已知数轴上有A,B,C三点,它们分别表示数a,b,c,且|a+ 6|+(b+3)2=0,又b,c互为相反数.(1)求a,b,c的值.(2)若电子蚂蚁从B点开始连续移动,第1次向右移动1个单位长度;第2次向右移动2个单位长度;第3次向左移动3个单位长度;第4次向左移动4个单位长度;第5次向右移动5个单位长度;第6次向右移动6个单位长度;第7次向左移动7个单位长度;第8次向左移动8个单位长度⋯依次操作第2019次移动后到达点P,求P点表示的数.变式2.(23-24七年级上·福建泉州·期中)如图,A点的初始位置位于数轴上的原点,现对A点做如下移动:第1次从原点向右移动1个单位长度至B点,第2次从B点向左移动4个单位长度至C点,第3次从C点向右移动7个单位长度至D点,第4次从D点向左移动10个单位长度至E点,⋯以此类推,移动5次后该点对应的数为.这样移动2023次后该点到原点的距离为.模型2.单(多)动点匀速模型模型(1):动点P从点A(点A在数轴上对应的数是a)出发,以每秒v个单位的速度向右移动,t秒后,到达B 点,B点对应的数是:a+vt。
七年级数学专题02 化动为静,破解几何动态问题(解析版)
专题02 化动为静,破解几何动态问题遇动点,心莫慌,细思量,找到不变与变量;画出图,细讨论,动变静,将线段(角度)逐一标上;列方程,细求解.【动点问题解题步骤】1. 分析题目找到不动的点,动点,将动点运动方向及速度标记图上;2. 寻求表达式利用动点速度及运动时间表示出线段长度(角度大小)等;3. 找等量关系,列方程判断是否需要分类讨论,如果存在多种情况,逐一绘制图形,寻求各自的等量关系,列出方程求解.题型一:线段上的动点问题AC=厘【例1-1】(2020·成都市锦江区期中)(1)如图,己知点C在线段AB上,线段10 BC=厘米,点M,N分别是AC,BC的中点.求线段MN的长度;米,6-=,(2)己知点C在线段BA的延长线上,点M,N分别是AC,BC的中点,设BC AC a请根据题意画出图形并求MN的长度;(3)在(1)的条件下,动点P、Q分别从A、B同时出发,点P以2cm/s的速度沿AB向右运动,终点为B,点Q以1cm/s的速度沿AB向左运动,终点为A,当一个点到达终点,另一个点也随之停止运动,求运动多少秒时,C、P、Q三点有一点恰好是以另两点为端点的线段的中点.【答案】见解析.【解析】解:(1)∵线段AC=10厘米,BC=6厘米,点M,N分别是AC,BC的中点,∴CM=12AC=5厘米,CN=12BC=3厘米,∴MN=CM+CN=8厘米;(2)作图如下,∵点M,N分别是AC,BC的中点,∴CM=12AC,CN=12BC,∴MN=CN-CM=12(BC-AC)=12a.(3)以C为数轴原点,向右为正方向建立数轴,则A点表示的数为:-10,B点表示的数为:+6,设运动时间为t s,C、P、Q三点有一点恰好是以另两点为端点的线段的中点,则P点表示的数为:-10+2t,Q点表示的数为:6-t,分三种情况讨论:①当C为P、Q中点时,-10+2t+6-t=0,解得:t=4,②当P为C、Q中点时,0+6-t=2(-10+2t),解得:t= 265,③当Q为C、P中点时,0-10+2t=2(6-t)解得:t=112,综上所述:t=4或265或112时,C、P、Q三点有一点恰好是以另两点为端点的线段的中点.【例1-2】(2020·丹东市期中)如图,点C在线段AB上,点M、N分别是AC、BC的中点.(1)若8,6AC cm CB cm ==,求线段MN 的长;(2)若C 为线段AB 上一动点,满足AC CB acm +=,其它条件不变,你能猜想MN 的长度吗?你能用一句简洁的话描述你发现的结论吗? 【答案】见解析.【解析】解:(1)∵点M 、N 分别是AC 、BC 的中点,AC=8cm ,BC=6cm , ∴CM=12AC=4cm ,CN=12BC=3cm , ∵点C 在线段AB 上, ∴MN=CM+CN=4+3=7cm , (2)由(1)知CM=12AC ,CN=12BC , ∵点C 在线段AB 上, ∴MN=CM+CN=12AC +12BC =12(AC+BC ) =a cm ,∴无论点C 在线段上移动到哪里,线段MN 的长度等于线段AB 长度的一半.【变式1-1】(2020·江西南昌市期末)已知:如图1,点M 是线段AB 上一定点,AB =12cm ,C 、D 两点分别从M 、B 出发以1cm /s 、2cm /s 的速度沿直线BA 向左运动,运动方向如箭头所示(C 在线段AM 上,D 在线段BM 上)(1)若AM =4cm ,当点C 、D 运动了2s ,此时AC = ,DM = ;(直接填空) (2)当点C 、D 运动了2s ,求AC +MD 的值.(3)若点C 、D 运动时,总有MD =2AC ,则AM = (填空) (4)在(3)的条件下,N 是直线AB 上一点,且AN ﹣BN =MN ,求MNAB的值. 【答案】(1)2,4;(2)6 cm ;(3)4;(4)13或1. 【解析】解:(1)根据题意知,CM =2cm ,BD =4cm , ∵AB =12cm ,AM =4cm , ∴BM =8cm ,∴AC =AM ﹣CM =2cm ,DM =BM ﹣BD =4cm , 故答案为:2cm ,4cm ;(2)当点C 、D 运动了2 s 时,CM =2 cm ,BD =4 cm ∵AB =12 cm ,CM =2 cm ,BD =4 cm∴AC +MD =AM ﹣CM +BM ﹣BD =AB ﹣CM ﹣BD =12﹣2﹣4=6 cm ; (3)根据C 、D 的运动速度知:BD =2MC , ∵MD =2AC ,∴BD +MD =2(MC +AC ),即MB =2AM , ∵AM +BM =AB , ∴AM +2AM =AB , ∴AM =13AB =4, 故答案为:4; (4)分两种情况讨论: ①当点N 在线段AB 上时,∵AN ﹣BN =MN , ∵AN ﹣AM =MN ∴BN =AM =4∴MN =AB ﹣AM ﹣BN =12﹣4﹣4=4 ∴13MN AB =; ②当点N 在线段AB 的延长线上时,∵AN ﹣BN =MN , 又∵AN ﹣BN =AB ∴MN =AB =12∴1MNAB=; 故答案为13MN AB =或1. 【变式1-2】(2020·河南南阳市期中)如图一,点C 在线段AB 上,图中有三条线段AB 、AC和BC,若其中一条线段的长度是另外一条线段长度的2倍,则称点C是线段AB的“巧点”.(1)填空:线段的中点这条线段的巧点(填“是”或“不是”或“不确定是”)(问题解决)和40,点C是线段AB的巧点,求(2)如图二,点A和B在数轴上表示的数分别是20点C在数轴上表示的数.(应用拓展)(3)在(2)的条件下,动点P从点A处,以每秒2个单位的速度沿AB向点B匀速运动,同时动点Q从点B出发,以每秒4个单位的速度沿BA向点A匀速运动,当其中一点到达终点时,两个点运动同时停止,当A、P、Q三点中,其中一点恰好是另外两点为端点的线t s的所有可能值.段的巧点时,直接写出运动时间()【答案】(1)是;(2)10或0或20;(3)见解析.【解析】解:(1)线段的中点是这条线段的巧点,故答案为:是;(2)设C点表示的数为x,则AC=x+20,BC=40-x,AB=40+20=60,根据“巧点”的定义可知:①当AB=2AC时,有60=2(x+20),解得,x=10;②当BC=2AC时,有40-x=2(x+20),解得,x=0;③当AC=2BC时,有x+20=2(40-x),解得,x=20.综上所述,C点表示的数为10或0或20;(3)由题意得,AP=2t,P点表示数为2t-20,AQ=60-4t,Q点表示的数为40-4t,∴PQ=|40-4t-2t+20|=|60-6t|,①当A为P、Q两点的“巧点”时,AQ=2AP,60-4t=2×2t,解得:t=7.5或AP=2AQ,2t=2(60-4t),解得:t=12 ②当P为A、Q两点的“巧点”时,PA=2PQ,2t=2|60-6t|,解得:t=607或t=12或PQ=2PA,|60-6t|=2×2t,解得:t=6或t=30(舍)③当Q为A、P两点的“巧点”时,QA=2PQ,60-4t=2|60-6t|,解得:t=7.5或t=45 4或QP=2AQ,|60-6t|=2(60-4t),解得:t=907或t=30(舍)综上所述,运动时间的可能值为7.5、12、607、6、454、907.题型二:折线上的动点问题【例2-1】(2020·镇江市月考)如图,将一条数轴在原点O和点B处各折一下,得到一条“折线数轴”.图中点A表示10,点B表示10,点C表示18,我们称点A和点C在数轴上相距28个长度单位.动点P、Q同时出发,点P从点A出发,以2单位/秒的速度沿着“折线数轴”的正方向运动,从点O运动到点B期间速度变为原来的一半,之后立刻恢复原速;动点Q从点C出发,以1单位/秒的速度沿着数轴的负方向运动,从点B运动到点O期间速度变为原来的两倍,之后也立刻恢复原速.设运动的时间为t秒.问:(1)动点P从点A运动至C点需要多少时间?(2)P、Q两点相遇时,求出相遇点M所对应的数是多少;(3)求当t为何值时,P、O两点在数轴上相距的长度与Q、B两点在数轴上相距的长度相等.【答案】见解析.【解析】解:(1)动点P 从点A 运动至C 分成三段,分别为AO 、OB 、BC , AO 段时间为5s ,OB 段时间为10s ,BC 段时间为4s , ∴动点P 从点A 运动至C 点需要时间为5+10+4=19(秒);(2)点Q 经过8秒后从点C 运动到OB 段,再经进x 秒与点P 在OB 段相遇,此时P 所处点为3,依题意得:3+x+2x=10, 解得:x=73, 此时相遇点M 对应的数是为716333+=; (3)分四种情况讨论①当点P 在AO ,点Q 在BC 上运动时,依题意得: 10-2t=8-t , 解得:t=2,②当点P 、Q 两点都在OB 上运动时, t-5=2(t-8) 解得:t=11,③当P 在OB 上,Q 在BC 上运动时, 8-t=t-5, 解得:t=132; ④当P 在BC 上,Q 在OA 上运动时, t-8-5+10=2(t-5-10)+10, 解得:t=17;即PO=QB 时,运动的时间为2秒或132秒或11秒或17秒. 【变式2-1】(2020·浙江模拟)如图,数轴上,点A 表示的数为7-,点B 表示的数为1-,点C 表示的数为9,点D 表示的数为13,在点B 和点C 处各折一下,得到条“折线数轴”,我们称点A 和点D 在数上相距20个长度单位,动点P 从点A 出发,沿着“折线数轴”的正方向运动,同时,动点Q 从点D 出发,沿着“折线数轴”的负方向运动,它们在“水平路线”射线BA 和射线CD 上的运动速度相同均为2个单位/秒,“上坡路段”从B 到C 速度变为“水平路线”速度的一半,“下坡路段”从C到B速度变为“水平路线”速度的2倍.设运动的时间为t秒,问:(1)动点P从点A运动至D点需要时间为________秒;(2)P、Q两点到原点O的距离相同时,求出动点P在数轴上所对应的数;(3)当Q点到达终点A后,立即调头加速去追P,“水平路线”和“上坡路段”的速度均提高了1个单位/秒,当点Q追上点P时,直接写出它们在数轴上对应的数.【答案】(1)15;(2)(3)见解析.【解析】解:(1)由题意知:点A表示的数为-7,点B表示的数为-1,点C表示的数为9,点D表示的数为13,∴AB=6,BC=10,CD=4故动点P从点A运动到点D所需时间为6104212++=15(秒),故答案为:15;(2)由题意,PO=QO,分以下六种情况:①当点P在AB,点Q在CD时,点P表示的数为-7+2t,点Q表示的数为13-2t,∴-7+2t+13-2t=0,无解.②当点P在AB,点Q在CO时,点P表示的数为-7+2t,点Q表示的数为17-4t,∴-7+2t+17-4t=0,解得t=5,此时点P表示的数为3,不在AB上,舍去;③当点P在BO,点Q在CO时,点P表示的数为t-4,点Q表示的数为17-4t t-4+17-4t=0解得t=133,此时点P表示的数为13,不在BO上,舍去;④当点P、Q相遇时,点P、Q均在BC上,t-4=17-4t解得t=215,此时点P表示的数为15,点Q表示的数为15;⑤当点P在OC,点Q在OB时,点P表示的数为t-4,点Q表示的数为17-4t,∴t-4+17-4t=0解得t=133,此时点P表示的数为13,点Q表示的数为13-,符合题意;⑥当点P在OC,点Q在BA时,点P表示的数为t-4,点Q表示的数为8-2t,t-4+8-2t=0解得t=4,此时点Q表示的数为0,不在BA上,不符题设,舍去;综上所述,点P表示的数为15或13;(3)点Q到达点A所需时间为4106242++=7.5(秒),此时点P到达的点是3.5,点P到达点C所需时间为61021+=13(秒),此时点Q到达的点是6,故点Q在CD上追上点P,此时点P表示的数为2t-17,点Q表示的数为3t-34.5,2t-17=3t-34.5,解得t=17.5,此时点P表示的数为18,点Q表示的数为18.【变式2-2】(2019·武汉月考)如图1,在数轴上有一条线段AB,A,B表示的数分别是-2和-7.(1)若将线段AB的一端平移到原点处,则平移的距离为;(2)如图2,C为线段AB上一点,以点C为折点,将此数轴向右对折,若点A落在点B的左边且15AB BC=,求C点对应的数;(3)移动线段AB,使A对应的数为15,则B对应的数为(直接填空),此时数轴上的动点M,N分别从A,B出发向左作匀速运动,速度分别为4单位长度/秒和2单位长度/秒,请问数轴上是否存在定点P,当动点M在线段OA上移动过程中始终满足OM=2PN,若存在求点P对应的数;若不存在,请说明理由.【答案】(1) 2或7;(2)见解析;(3)B对应的数为10,见解析.【解析】解:(1)∵数轴上有一条线段AB,表示的数分别是-2和-7,∴平移的距离为2或7;故答案为:2或7;(2)设点C对应的数为x,则对折后B表示的数是2x+7∴BC=2x+7,∵AB=15 BC,∴2x+7-(-2)=15(x+7),解得:x=389 -,即C点对应的数是389 -;(3)移动线段AB,使A对应的数为15,则AB向右移动17个单位长度,B对应的数为10,故答案为:10;设点P对应的数是y,t秒时满足OM=2PN,点M表示的数是:15-4t,点N表示的数是:10-2t,∵OM=2PN,∴15-4t=2|y-10+2t|,①15-4t=2(y-10+2t),2y=35-8t,y随t的变化而变化,不符合题意,②15-4t=2(-y+10-2t),化简为15-4t=-2y+20-4t,即y=52,故存在,点P对应的数是52.题型三:角度中的动点问题【例3-1】(2020·江苏盐城市月考)七年级学生小聪和小明完成了数学实验《钟面上的数学》后,制作了一个模拟钟面,如图所示,点O为模拟钟面的圆心,M、O、N在一条直线上,指针OA、OB分别从OM、ON出发绕点O转动,OA顺时针转动,OB逆时针转动,OA运动速度为每秒转动15°,OB运动速度为每秒转动5°,当一根指针与起始位置重合时,运动停止,设转动的时间为t秒(t>0),请你试着解决他们提出的下列问题:(1)OA顺时针转动,OB逆时针转动,当t=秒时,OA与OB第一次重合;(2)OA顺时针转动,OB逆时针转动,当t=3秒时,∠AOB=°;(3)若他们同时顺时针转动,t为何值时,OA与OB的夹角为20°?(4)若他们同时顺时针转动,t为何值时,ON平分OA与OB的夹角?OA平分OB与ON 的夹角?【答案】(1)9;(2)120;(3)16或20;(4)9,14.4.【解析】解:(1)设t秒后,OA与OB第一次重合,根据题意可得:15t+5t=180,解得t=9,故答案为:9;(2)当t=3秒时,∠AOM=45°,∠BON=15°,∴∠AOB=120°故答案为:120;(3)设t秒后,OA与OB的夹角为20°,①当OA与OB重合之前,由题意:180+5t-15t=20,解得t=16;②当OA与OB重合之后,由题意:15-5t-180=20,解得t=20,∴当运动16或20秒时,OA与OB的夹角为20°;(4)由题意知:0≤t≤24,∴∠BON=5t,∠AON=|180-15t|,当ON平分OA与OB的夹角时,即∠AON=∠BON,即5t=180-15t,解得t=9;当OA平分OB与ON的夹角时,即∠AON=∠AOB,即5t=2(15t-180),解得t=14.4.【变式3-1】(2020·焦作市月考)已知数轴有A、B两点,分别表示的数为a、b,且|a+12|+|b ﹣18|=0.(1)a=,b=,点A和点B之间的距离为;(2)如图1,动点P沿线段AB自点A向点B以2个单位长度/秒的速度运动,同时动点Q 沿线段BA自点B向点A以4个单位/秒的速度运动,经过秒,动点P,Q两点能相遇;(3)如图1,点P沿线段AB自点A向点B以2个单位/秒的速度运动,点P出发3秒后,点Q沿线段BA自点B向A以4个单位/秒的速度运动,问再经过几秒P,Q两点相距6个单位长度;(4)如图2,AO=4厘米,PO=2厘米,∠POB=60°,点P绕着点O以60度/秒的速度逆时针旋转一周停止,同时点Q沿直线BA自点B向点A运动,假若点P,Q两点能相遇,直接写出点Q运动的速度.【答案】(1)﹣12,18,30;(2)5;(3)(4)见解析.【解析】解:(1)∵|a+12|+|b﹣18|=0,∴a+12=0,b﹣18=0,解得,a=﹣12,b=18,∴AB=|﹣12﹣18|=30,故答案为:﹣12,18,30;(2)30÷(2+4)=5(秒),故答案为:5;(3)设再经过x秒后点P、点Q相距6个单位长度,当P点在Q点左边时,2(x+3)+4x+6=30,解得,x=3;当点P在点Q右边时,2(x+3)+4x﹣6=30,解得,x=5;即再经过3或5秒后,点P、Q两点相距6个单位长度;(4)设点Q的运动速度为x cm,当P、Q两点在点O左边相遇时,120÷60x=30﹣6,解得,x=14;当P、Q两点在点O右边相遇时,240÷60x=30﹣2,解得,x=6;即点P,Q两点能相遇,则点Q的运动速度为每秒14cm或6cm.【变式3-2】(浙江月考)已知:如图1,点A、O、B依次在度线MN上,现将射线OA绕点O沿顺时针方向以每秒3°的速度旋转,同时射线OB绕点O沿进时针方向以每秒6°的速度前转,如图2,设旋转时间为t(0秒≤t≤60秒).(1)用含t 的代数式表示下列各角的度数:MOA ∠=______,NOB ∠=______. (2)在运动过程中,当0秒30t ≤≤秒时,AOB ∠=45°,求t 的值.(3)在旋转过程中是否存在这样的t ,使得射线OB 是由射线OM .射线OA 、射线ON 中的其中两条组成的角(指大于0°而不超过180°的角)的平分线?如果存在,请直接写出t 的值;如果不存在,请说明理由.【答案】(1)3t ,6t 或 360-6t ;(2)(3)见解析.【解析】解:(1)∠MOA=3t ,∠NOB=6t 或360-6t ,故答案为:3t ,6t 或 360-6t ;(2)若OA ,OB 相遇前,∠AOB=45°,∴3t+6t+45°=180°,∴t=15s若OA ,OB 相遇后,∠AOB=45°,∴3t+6t-45°=180°,∴t=25s∴t 为15秒或25秒时,∠AOB=45°;(3)分三种情况:①OB 平分∠AOM 时, 由12∠AOM=∠BOM 得32t=180-6t , 解得t=24②OB 平分∠MON 时,由∠BOM=12∠MON ,即∠BOM=90°, 得6t=90,或6t-180=90,解得:t=15,或t=45;③OB 平分∠AON 时,由∠BON=12∠AON,得6t=12(180-3t),解得:t=12;综上所述,当t的值分别为12、15、24、45秒时,射线OB是由射线OM、射线OA、射线ON中的其中两条组成的角的平分线.。
七年级动点问题三角形
七年级动点问题三角形【最新版】目录1.引言:介绍七年级动点问题三角形的概念和意义2.动点问题的基本概念:解析动点、定点、轨迹等基本概念3.三角形的性质:详述三角形的性质及其在动点问题中的应用4.七年级动点问题三角形的解题方法:解析几何法、代数法等解题技巧5.案例分析:通过具体案例分析七年级动点问题三角形的解题思路6.总结:回顾七年级动点问题三角形的学习要点和解题技巧正文【引言】七年级动点问题三角形是初中数学中一个重要的知识点,它涉及到动点问题、几何图形和代数计算等多个方面。
掌握好七年级动点问题三角形,不仅可以提高学生的数学思维能力,还可以为以后的数学学习打下良好的基础。
本文将从动点问题的基本概念入手,详细解析七年级动点问题三角形的性质、解题方法以及具体案例分析。
【动点问题的基本概念】动点问题是指在平面直角坐标系中,已知一个点的位置随时间变化而变化,求该点的轨迹问题。
在动点问题中,有两个基本的概念,分别是解析动点和定点。
解析动点是指在平面直角坐标系中,一个点的坐标随时间变化而变化,它的轨迹是一条曲线。
而定点则是指在平面直角坐标系中,一个固定位置的点,它的坐标不随时间变化而变化。
在动点问题中,三角形也是一个重要的概念。
三角形是由三条线段组成的封闭图形,它有三个顶点和三个内角。
在动点问题中,三角形的性质和计算方法与静态几何中的三角形有很大的不同。
【三角形的性质及其在动点问题中的应用】在七年级动点问题三角形中,三角形的性质主要体现在它的三条边和三个顶点上。
三角形的三条边有长短之分,三个顶点有角度大小之分。
在动点问题中,三角形的性质主要体现在它的三条边和三个顶点的变化上。
在动点问题中,三角形的应用主要体现在求解三角形的周长、面积以及三角形的形状等。
例如,在求解一个三角形的周长时,可以利用解析几何法求解;在求解三角形的面积时,可以利用代数法求解。
【七年级动点问题三角形的解题方法】在七年级动点问题三角形中,解题方法主要有解析几何法和代数法两种。
人教版七年级数学上册第四章 几何图形初步 知识点总结及精选题
几何图形初步知识点总结及精选题1、几何图形从实物中抽象出来的各种图形,包括立体图形和平面图形。
立体图形:有些几何图形的各个部分不都在同一平面内,它们是立体图形。
平面图形:有些几何图形的各个部分都在同一平面内,它们是平面图形。
2、点、线、面、体(1)几何图形的组成点:线和线相交的地方是点,它是几何图形中最基本的图形。
线:面和面相交的地方是线,分为直线和曲线。
面:包围着体的是面,分为平面和曲面。
体:几何体也简称体。
(2)点动成线,线动成面,面动成体。
3、生活中的立体图形圆柱柱体棱柱:三棱柱、四棱柱(长方体、正方体)、五棱柱、……生活中的立体图形球体(按名称分) 圆锥椎体棱锥4、棱柱及其有关概念:棱:在棱柱中,任何相邻两个面的交线,都叫做棱。
侧棱:相邻两个侧面的交线叫做侧棱。
n棱柱有两个底面,n个侧面,共(n+2)个面;3n条棱,n条侧棱;2n个顶点。
棱柱的所有侧棱长都相等,棱柱的上下两个底面是相同的多边形,直棱柱的侧面是长方形。
棱柱的侧面有可能是长方形,也有可能是平行四边形。
5、正方体的平面展开图:11种6、截一个正方体:用一个平面去截一个正方体,截出的面可能是三角形,四边形,五边形,六边形。
7、三视图物体的三视图指主视图、俯视图、左视图。
主视图:从正面看到的图,叫做主视图。
左视图:从左面看到的图,叫做左视图。
俯视图:从上面看到的图,叫做俯视图。
平面图形的认识线段,射线,直线 名称 不同点联系 共同点延伸性 端点数 线段 不能延伸 2 线段向一方延长就成射线,向两方延长就成直线都是直的线射线 只能向一方延伸 1 直线可向两方无限延伸无点、直线、射线和线段的表示在几何里,我们常用字母表示图形。
一个点可以用一个大写字母表示,如点A一条直线可以用一个小写字母表示或用直线上两个点的大写字母表示,如直线l ,或者直线AB一条射线可以用一个小写字母表示或用端点和射线上另一点来表示(端点字母写在前面),如射线l ,射线AB一条线段可以用一个小写字母表示或用它的端点的两个大写字母来表示,如线段l ,线段AB点和直线的位置关系有两种:①点在直线上,或者说直线经过这个点。
部编数学七年级上册专题12几何图形初步章末重难点题型(13个题型)(解析版)含答案
答卷时应注意事项1、拿到试卷,要认真仔细的先填好自己的考生信息。
2、拿到试卷不要提笔就写,先大致的浏览一遍,有多少大题,每个大题里有几个小题,有什么题型,哪些容易,哪些难,做到心里有底;3、审题,每个题目都要多读几遍,不仅要读大题,还要读小题,不放过每一个字,遇到暂时弄不懂题意的题目,手指点读,多读几遍题目,就能理解题意了;容易混乱的地方也应该多读几遍,比如从小到大,从左到右这样的题;4、每个题目做完了以后,把自己的手从试卷上完全移开,好好的看看有没有被自己的手臂挡住而遗漏的题;试卷第1页和第2页上下衔接的地方一定要注意,仔细看看有没有遗漏的小题;5、中途遇到真的解决不了的难题,注意安排好时间,先把后面会做的做完,再来重新读题,结合平时课堂上所学的知识,解答难题;一定要镇定,不能因此慌了手脚,影响下面的答题;6、卷面要清洁,字迹要清工整,非常重要;7、做完的试卷要检查,这样可以发现刚才可能留下的错误或是可以检查是否有漏题,检查的时候,用手指点读题目,不要管自己的答案,重新分析题意,所有计算题重新计算,判断题重新判断,填空题重新填空,之后把检查的结果与先前做的结果进行对比分析。
亲爱的小朋友,你们好!经过两个月的学习,你们一定有不小的收获吧,用你的自信和智慧,认真答题,相信你一定会闯关成功。
相信你是最棒的!专题12 几何图形初步章末重难点题型(13个题型)一、经典基础题题型1 直线、射线、线段、角的基本概念题型2 角的表示、换算及比较大小题型3 直线、射线、线段的实际生活中的应用题型4 线段、角度中的计数问题题型5 作图问题题型6 与线段有关的计算题型7 实际背景下线段的计算问题题型8 钟面上的角度问题题型9 方位角问题题型10 一副直角三角形板中的角度问题题型11 与角平分线(角的和差)有关的计算题型12 余角、补角、对顶角的相关计算题型13 七巧板相关问题二、优选提升题题型1 直线、射线、线段、角的基本概念解题技巧:熟练掌握直线、射线、线段基本性质和概念。
人教版七年级上册数学期末专题复习:几何图形问题(三)(含答案)
七年级上册数学期末专题复习:几何图形问题(二)1.请认真观察图形,解答下列问题:(1)根据图中条件,试用两种不同方法表示阴影部分的面积.方法1:;方法2:.(2)从中你能发现什么结论?请用乘法公式表示该结论:.(3)运用你所得到的结论,解决问题:已知(x+y)2=25,xy=3,求x2+y2的值.12.如图①所示是一个长为2m,宽为2n的长方形,沿图中虚线用剪刀均分成四个小长方形,然后按图②的方式拼成一个正方形,根据这一操作过程回答下列问题:(1)图②中阴影部分的正方形的边长为;(2)请用两种方法表示图②中阴影部分的面积.方法一:;方法二:;(3)观察图②,写出代数式(m+n)2、(m﹣n)2、mn之间的等量关系式:;(4)计算:(10.5+2)2﹣(10.5﹣2)2=.13.我们在学习整式乘法运算时,经常会用图形的面积关系来说明运算的合理性.(1)根据所给图形写出表示整式运算及其结果的等式,并写出等式两边的整式所表示的意义;(2)请尝试用类似的图形表示(a+2b+c)2,并根据图形直接写出运算的结果.14.如图①所示是一个长为2m,宽为2n(m>n)的长方形,沿图中虚线用剪刀均分成四个小长方形,然后按图2的方式拼成一个正方形.(1)请用两种不同的方法列代数式表示图②中阴影部分的面积:方法①:;方法②:;(2)观察图②,试写出(m+n)2、(m﹣n)2、mn这三个代数式之间的等量关系:;(3)根据(3)题中的等量关系,若m+n=15,mn=30,求图②中阴影部分的面积.15.如图,是某单位办公用房的平面结构示意图(长度单位:米),图形中的四边形均是长方形或正方形.(1)请分别求出会客室和会议厅的占地面积是多少平方米?(2)如果x+y=5,xy=6.求会议厅比会客室大多少平方米?16.如图,一块直径为a+b的圆形钢板,从中挖去直径分别为a与b的两个圆,若a+b=4,a2+b2=10,求剩下的钢板的面积.17.利用图形面积可以解释代数恒等式的正确性,也可以解释不等式的正确性(1)根据下图写出一个代数恒等式:.(2)我们可以用几何图形来解释一些代数恒等式,请你画出符合(2a+b)(a+b)=2a2+3ab+b2的几何图形.(3)已知正数a、b、c和m、n、l满足a+m=b+n=c+l=k,试构造边长为k的正方形,利用面积来说明al+bm+cn<k2.18.利用图形面积可以解释代数恒等式的正确性,也可以解释不等式的正确性.(1)根据下列所示图形写出一个代数恒等式.(2)已知正数a,b,c和m,n,l,满足a+m=b+n=c+l=k,试构造边长为k的正方形.利用图形面积来说明al+bm+cn<k2.思考过程如下:因为a+m=b+n=c+l=k,所以a,b,c,m,n,l,均k(填“大于”或“小于”).由于k2可以看成一个正方形的面积,则al、bn、cn可以分别看成三个长方形的面积.请画出图形,并利用图形面积来说明al+bm+cn<k2.19.如图1是一个长为4a,宽为b的长方形,沿图中虚线用剪刀平均分成四块小长方形,然后用四块小长方形拼成如图2的正方形.(1)图2中的阴影正方形边长表示正确的序号为;①a+b;②b﹣a;③(a+b)(b﹣a).(2)由图2可以直接写出(a+b)2,(b﹣a)2,ab之间的一个等量关系是;(3)根据(2)中的结论,解决下列问题:①x+y=8,xy=2,求(x﹣y)2的值;②两个正方形ABCD,AEFG如图3摆放,边长分别为x,y,若x2+y2=16,BE=2,直接写出图中阴影部分面积和.20.如图1,A纸片是边长为a的正方形,B纸片是边长为b的正方形,C纸片是长为b,宽为a的长方形.现用A种纸片一张,B种纸片一张,C种纸片两张拼成如图2的大正方形.(1)请用两种不同的方法求图2大正方形的面积.方法1:;方法2:;(2)观察图2,请你写出下列三个代数式:(a+b)2,a2+b2,ab之间的等量关系;(3)根据(2)题中的等量关系,解决如下问题:若a+b=5,a2+b2=13,求ab的值.七年级上册数学期末专题复习:几何图形问题(三)1.对于一个图形,通过两种不同的方法计算它的面积,可以得到一个数学等式,例如图1可以得到(a+b)2=a2+2ab+b2,请解答下列问题.(1)写出图2中所表示的数学等式;(2)根据整式乘法的运算法则,通过计算验证上述等式;(3)利用(1)中得到的结论,解决下面的问题:若a+b+c=10,ab+ac+bc=35,求a2+b2+c2;(4)小明同学用图3中2张边长为a的正方形,3张边长为b的正方形m张边长分别为a、b的长方形纸片拼出一个长方形或正方形,直接写出m的所有可能取值.22.图①是一个长为2m,宽为2n的长方形,沿图中虚线用剪刀平均分成四块小长方形,然后按图②的形状拼成一个正方形.(1)图②中的阴影部分的面积为.(2)观察图②,三个代数式(m+n)2,(m﹣n)2,mn之间的等量关系是.(3)若x+y=﹣6,xy=,则x﹣y=.(4)观察图③,你能得到怎样的代数恒等式呢?23.如图,边长为a的大正方形内有一个边长为b的小正方形.(1)用含字母的代数式表示图1中阴影部分的面积为.(2)将图1的阴影部分沿斜线剪开后,拼成了一个如图2所示的长方形,用含字母的代数式表示此长方形的面积为.(多项式乘积的形式)(3)比较左、右两图的阴影部分面积,请你写出一个整式乘法的公式.(4)结合(3)的公式,计算(1+)(1+)(1+)(1+)+.24.如图,某市有一块长为(3a+b)米,宽为(2a+b)米的长方形地块,规划部门计划在中间正方形地块上修建一座雕像,其中这个正方形的边长为(a+b)米,其余部分(阴影)进行绿化,请计算绿化部分的面积.25.探究活动:(1)如图①,可以求出阴影部分的面积是(写成两数平方差的形式);(2)如图②,若将图①中阴影部分裁剪下来,重新拼成一个长方形,面积是(写成多项式乘法的形式);(3)比较图①,图②阴影部分的面积,可以得到公式.知识应用:运用你得到的公式解决以下问题(4)计算:(a+b﹣2c)(a+b+2c);(5)若4x2﹣9y2=10,4x+6y=4,求2x﹣3y的值.26.乘法公式的探究及应用:(1)如图,可以求出阴影部分的面积是(写成两数平方差的形式);(2)如图,若将阴影部分裁剪下来,重新拼成一个矩形,它的宽是,长是,面积是(写成多项式乘法的形式);(3)比较左、右两图的阴影部分面积,可以得到乘法公式:(用式子表达);(4)运用你所得到的公式,计算下列式子:①1002×998;②(2m+n﹣p)(2m+n+p);③(2+1)(22+1)(24+1)…(232+1)+1.27.“囧”(jiǒng)是最近时期网络流行语,像一个人脸郁闷的神情.如图所示,一张边长为20的正方形的纸片,剪去两个一样的小直角三角形和一个长方形后得到一个“囧”字图案.设剪去的小长方形的长和宽分别为x、y;两个小直角三角形的两直角边长也分别为x、y.(1)用含有x、y的代数式表示图中“囧”字图案中阴影部分的面积.(2)若x=8,y=4,求此时“囧”字图案中阴影部分的面积.28.小李家住房户型呈长方形,平面图如下(单位:米).现准备铺设整个长方形地面,其中三间卧室铺设木地板,其它区域铺设地砖(房间内隔墙宽度忽略不计).(1)求a的值;(2)请用含x的代数式分别表示铺设地面需要木地板和地砖各多少平方米;(3)按市场价格,木地板单价为300元/平方米,地砖单价为100元/平方米,已知卧室2的面积为21平方米,求铺设地面的总费用.(木地板与地砖的总价和)29.如图,一个长方形运动场被分割成A、B、A、B、C共5个区域,A区域是边长为a 米的正方形,C区是边长为c米的正方形.(1)①列式表示B区长方形场地的长是,宽是.②列式表示一个B区长方形场地周长,并将式子化简;(2)列式表示整个长方形运动场的周长,并将式子化简;当a=4时,求运动场地的周长.30.如图①所示是一个长为2m,宽为2n的长方形,沿虚线用剪刀均分成四个小长方形,然后按图②的方式拼成一个正方形.(1)你认为图②中的阴影部分的正方形的边长等于;(2)请用两种不同的方法列代数式表示图②中阴影部分的面积.方法①;方法②;(3)观察图②,直接写出(m+n)2,(m﹣n)2,mn这三个代数式之间的等量关系;(4)根据(3)题中的等量关系,解决如下问题:若a+b=8,ab=5,求(a﹣b)2的值.参考答案1.解:(1)方法1,两个正方形的面积和,即a2+b2,方法2,大正方形的面积减去两个长方形的面积,即(a+b)2﹣2ab,故答案为:a2+b2,(a+b)2﹣2ab;(2)根据方法1与方法2所表示的面积相等得,a2+b2=(a+b)2﹣2ab,故答案为:a2+b2=(a+b)2﹣2ab;(3)∵xy=3,∴xy=6,又∵(x+y)2=25,∴x2+y2=(x+y)2﹣2xy=25﹣12=13.12.解:(1)由拼图可知,阴影部分是边长为(m﹣n)的正方形,故答案为:m﹣n;(2)方法一:直接利用正方形的面积公式得正方形的面积为(m﹣n)2;方法二:从边长为(m+n)的大正方形减去四个长为m,宽为n的矩形面积即为阴影部分的面积,即(m+n)2﹣4mn;故答案为:(m﹣n)2,(m+n)2﹣4mn;(3)由(2)的两种方法可得,(m﹣n)2=(m+n)2﹣4mn;故答案为:(m﹣n)2=(m+n)2﹣4mn;(4)(10.5+2)2﹣(10.5﹣2)2=(10.5﹣2)2+4×10.5×2﹣(10.5﹣2)2=4×10.5×2=84.故答案为:84.13.解:(1)(2a+b)(a+2b)=2a2+5ab+2b2,左边表示大矩形的面积,右边表示4个正方形和5个小矩形的面积的和;(2)如图所示,(a+2b+c)2=a2+4b2+c2+4ab+2ac+4bc.14.解:(1)方法①∵阴影正方形边长为(m﹣n),∴面积为:(m﹣n)2,故答案为:(m﹣n)2,方法②∵大正方形边长为(m+n),∴大正方形面积为:(m+n)2∵四个小长方形面积为4mn,∴阴影正方形面积=大正方形面积﹣4×小长方形面积,为:(m+n)2﹣4mn,故答案为:(m+n)2﹣4mn;(2)根据阴影正方形面积可得:(m+n)2﹣4mn=(m﹣n)2故答案为:(m+n)2﹣4mn=(m﹣n)2;(3)∵(m+n)2﹣4mn=(m﹣n)2且m+n=15,mn=30,∴(m﹣n)2=(m+n)2﹣4mn=152﹣4×30=225﹣120=105.15.解:(1)会客室:(x﹣y)(2x+y﹣x﹣y)=(x﹣y)x=x2﹣xy,会议厅:(2x+y)(2x+y﹣x)=(2x+y)(x+y)=2x2+2xy+xy+y2=2x2+3xy+y2;答:会客室的占地面积是(x2﹣xy)平方米,会议厅的占地面积是(2x2+3xy+y2)平方米;(2)2x2+3xy+y2﹣(x2﹣xy)=2x2+3xy+y2﹣x2+xy=x2+4xy+y2,由x+y=5,得(x+y)2=25,∴x2+2xy+y2=25,又∵xy=6,∴x2+4xy+y2=25+2×6=37(平方米)答:会议厅比会客室大37平方米.16.解:根据题意得:S阴影=()2π﹣()2π﹣()2π=,∵a+b=4,a2+b2=10,∴ab==,∴S阴影=.17.解:(1)由图可得,4ab=(a+b)2﹣(a﹣b)2;故答案为:4ab=(a+b)2﹣(a﹣b)2;(2)∵如图2的面积为(2a+b)(a+b)或2a2+3ab+b2,∴(2a+b)(a+b)=2a2+3ab+b2;,(3)构造一个边长为k的正方形,如图所示:显然a+m=b+n=c+l=k,根据图形可知,正方形内部3个矩形的面积和小于正方形的面积,故al+bm+cn<k2.18.解:(1)由图可得,4ab=(a+b)2﹣(a﹣b)2;故答案为:4ab=(a+b)2﹣(a﹣b)2;(2)因为a+m=b+n=c+l=k,所以a,b,c,m,n,l,均小于k;故答案为:小于;构造一个边长为k的正方形,如图所示:显然a+m=b+n=c+l=k,根据图形可知,正方形内部3个矩形的面积和小于正方形的面积,故al+bm+cn<k2.19.解:(1)阴影部分的正方形的边长为b﹣a,故答案为:②;(2)大正方形的边长为a+b,面积为(a+b)2,小正方形的边长为b﹣a,面积为(b﹣a)2,四块长方形的面积为4ab,所以有(a+b)2=(b﹣a)2+4ab,故答案为:(a+b)2=(b﹣a)2+4ab;(3)①由(2)的结论可得(x+y)2=(y﹣x)2+4xy,把x+y=8,xy=2代入得,64=(y﹣x)2+8,所以(y﹣x)2=56,②由BE=2,即x﹣y=2,y=x﹣2由拼图可得,阴影部分的面积为(x2﹣y2),即(x+y)(x﹣y)=x+y=2x﹣2,∵x2+y2=16,即x2+(x﹣2)2=16,也就是x2﹣2x﹣6=0,解得x1=1+,x2=1﹣<0(舍去),∴2x﹣2=2+2﹣2=2,答:阴影部分的面积和为2.20.解:(1)方法一,直接利用正方形的面积公式可得图2的面积为(a+b)2 ,方法二,大正方形的面积等于4个部分面积和,可得a2+b2+2ab,故答案为:(a+b)2 ,a2+b2+2ab;(2)由(1)得,(a+b)2 =b2+a2+2ab;故答案为:(a+b)2 =b2+a2+2ab;(3)∵a+b=5,a2+b2=13,(a+b)2 =b2+a2+2ab,∴52=13+2ab,∴ab=6.参考答案1.解:(1)∵边长为(a+b+c)的正方形的面积为:(a+b+c)2分部分来看的面积为a2+b2+c2+2ab+2bc+2ac两部分面积相等.故答案为:(a+b+c)2=a2+b2+c2+2ab+2bc+2ac(2)∵(a+b+c)2=(a+b+c)(a+b+c)=a2+ab+ac+ab+b2+bc+ac+bc+c2=a2+b2+c2+2ab+2bc+2ac(3)∵a+b+c=10,ab+ac+bc=35∴a2+b2+c2=(a+b+c)2﹣2ab﹣2bc﹣2ac=102﹣2×35=30∴a2+b2+c2的值为30.(4)由题意可得,所拼成的长方形或正方形的面积为:2a2+3b2+mab从因式分解的角度看,可分解为(2a+b)(a+3b)或(2a+3b)(a+b)∴(2a+b)(a+3b)=2a2+3b2+7ab或(2a+3b)(a+b)=2a2+3b2+5ab∴m=5或7.22.解:(1)图②中阴影部分为边长为(m﹣n)的正方形,其面积为:(m﹣n)2故答案为:(m﹣n)2.(2)最外层大正方形的面积为:(m+n)2,4个长方形的面积为4mn,阴影部分面积为(m﹣n)2,总体看图形的面积和分部分之和的面积相等故答案为:(m+n)2﹣4mn=(m﹣n)2.(3)∵x+y=﹣6,xy=,∴(x﹣y)2=(x+y)2﹣4xy=36﹣11=25∴x﹣y=±5故答案为:±5.(4)由整体求面积和分部分求面积,二者相等,可得:(2m+n)(m+n)=2m2+3mn+n2.23.解:(1)图1中阴影部分的面积为大正方形的面积减去小正方形的面积,即a2﹣b2;故答案为:a2﹣b2;(2)拼成的长方形的长为(a+b),宽为(a﹣b),因此面积为(a+b)(a﹣b),故答案为:(a+b)(a﹣b);(3)根据两个图形的面积相等可得,a2﹣b2=(a+b)(a﹣b),故答案为:a2﹣b2=(a+b)(a﹣b);(4)(1+)(1+)(1+)(1+)+=2×[(1﹣)(1+)(1+)(1+)(1+)]+=2×[(1﹣)(1+)(1+)(1+)]+=2×[(1﹣)(1+)(1+)]+=2×[(1﹣)(1+)]+=2×(1﹣)+=2﹣+=2.24.解:绿化部分的面积=长方形的面积﹣正方形的面积=(3a+b)(2a+b)﹣(a+b)2=6a2+2ab+3ab+b2﹣(a2+2ab+b2)=6a2+5ab+b2﹣a2﹣2ab﹣b2=5a2+3ab.答:绿化部分的面积为(5a2+3ab)平方米.25.解:(1)S阴影部分=S大正方形﹣S小正方形=a2﹣b2,故答案为:a2﹣b2;(2)拼成的长方形的长为(a+b),宽为(a﹣b),所以S阴影部分=S长方形=(a+b)(a﹣b),故答案为:(a+b)(a﹣b);(3)由(1)、(2)可得,a2﹣b2=(a+b)(a﹣b);故答案为:a2﹣b2=(a+b)(a﹣b);(4)原式=[(a+b)﹣2c][(a+b)+2c]=(a+b)2﹣(2c)2,=a2+2ab+b2﹣4c2;(5)∵4x2﹣9y2=(2x+3y)(2x﹣3y)=10,4x+6y=4,∴2x+3y=2,∴2x﹣3y=10÷2=5,故2x﹣3y的值为5.26.解:(1)左图的面积为两个正方形的面积差,即:a2﹣b2,故答案为:a2﹣b2,(2)右图可得:拼成长方形的宽是(a﹣b),长是(a+b),面积是(a+b)(a﹣b),故答案为:(a﹣b),(a+b),(a﹣b)(a+b)(3)故答案为:(a+b)(a﹣b)=a2﹣b2,(4)①1002×998=(1000+2)(1000﹣2)=10002﹣22=1000000﹣4=999996,②(2m+n﹣p)(2m+n+p)=(2m+n)2﹣p2=4m2+4mn+n2﹣p2;③(2+1)(22+1)(24+1)…(232+1)+1,=(2﹣1)(2+1)(22+1)(24+1)…(232+1)+1,=(22﹣1)(22+1)(24+1)…(232+1)+1,=(24﹣1)(24+1)…(232+1)+1,=264﹣1+1,=264.27.解:(1)“囧”字图案中阴影部分的面积为20×20﹣xy×2﹣xy=400﹣2xy;(2)把x=8,y=4代入400﹣2xy,得原式=400﹣2×8×4=336.故此时“囧”字图案中阴影部分的面积是336.28.解:(1)根据题意得a+5=4+4,解得a=3;(2)铺设地面需要木地板:4×2x+a[10+6﹣(2x﹣1)﹣x﹣2x]+6×4=8x+3(17﹣5x)+24=(75﹣7x)平方米;铺设地面需要地砖:16×8﹣(75﹣7x)=128﹣75+7x=(7x+53)平方米;(3)∵卧室2的面积为21平方米,∴3[10+6﹣(2x﹣1)﹣x﹣2x]=21,∴3(17﹣5x)=21,∴x=2,∴铺设地面需要木地板:75﹣7x=75﹣7×2=61,铺设地面需要地砖:7x+53=7×2+53=67.铺设地面的总费用:61×300+67×100+2000=25000(元).故铺设地面的总费用为25000元.29.解:(1)①根据图形各个区域之间的关系可得,B区长方形场地的长是(a+c),宽为(a﹣c),故答案为:(a+c),(a﹣c);②2[(a+c)+(a﹣c)]=4a;(2)整个长方形的长为(2a+c),宽为(2a﹣c),∴周长为2[(2a+c)+(2a﹣c)]=8a,当a=4时,8a=32.30.解:(1)根据拼图可得,阴影部分是边长为(m﹣n)的正方形,故答案为:m﹣n;(2)方法①,从大正方形中减去四个小长方形的面积,即:(m+n)2﹣4mn,方法②根据正方形的面积公式直接表示小正方形的面积为(m﹣n)2,故答案为:①(m+n)2﹣4mn,②(m﹣n)2;(3)由(2)知,(m+n)2﹣(m﹣n)2=4mn;(4)由于(a﹣b)2=(a+b)2﹣4ab,又∵a+b=8,ab=5,∴(a﹣b)2=64﹣20=44.。
七年级数学上册第四单元《几何图形初步》-解答题专项(含答案)
一、解答题1.P 是线段AB 上任一点,12AB cm =,C D 、两点分别从P B 、同时向A 点运动,且C 点的运动速度为2/cm s ,D 点的运动速度为3/cm s ,运动的时间为t s .(1)若8AP cm =,①运动1s 后,求CD 的长;②当D 在线段PB 上运动时,试说明2AC CD =;(2)如果2t s =时,1CD cm =,试探索AP 的值.解析:(1)①3cm ;②见解析;(2)9AP =或11cm.【分析】(1)①先求出PB 、CP 与DB 的长度,然后利用CD=CP+PB-DP 即可求出答案;②用t 表示出AC 、DP 、CD 的长度即可求证AC=2CD ;(2)t=2时,求出CP 、DB 的长度,由于没有说明点D 再C 点的左边还是右边,故需要分情况讨论.【详解】解:(1)①由题意可知:212,313CP cm DB cm =⨯==⨯=,∵8,12AP cm AB cm ==,∴4PB AB AP cm =-=,∴2433CD CP PB DB cm =+-=+-=;②∵8,12AP AB ==,∴4,82BP AC t ==-,∴43DP t =-,∴2434CD DP CP t t t =+=+-=-,∴2AC CD =;(2)当2t =时,224,326CP cm DB cm =⨯==⨯=,当点D 在C 的右边时,如图所示:由于1CD cm =,∴7CB CD DB cm =+=,∴5AC AB CB cm =-=,∴9AP AC CP cm =+=,当点D 在C 的左边时,如图所示:∴6AD AB DB cm =-=,∴11AP AD CD CP cm =++=,综上所述,9AP =或11cm.【点睛】本题考查的知识点是线段的简单计算以及线段中动点的有关计算.此题的难点在于根据题目画出各线段.2.如图,已知C 是AB 的中点,D 是AC 的中点,E 是BC 的中点.(1)若DE=9cm ,求AB 的长.(2)若CE=5cm,求DB的长.解析:(1)AB=18;(2)DB=15.【分析】(1)由线段中点的定义可得CD=12AC,CE=12BC,根据线段的和差关系可得DE=12AB,进而可得答案;(2)根据中点定义可得AC=BC,CE=BE,AD=CD,根据线段的和差关系即可得答案.【详解】(1)∵D是AC的中点,E是BC的中点.∴CD=12AC,CE=12BC,∵DE=CD+CE=9,∴12AC+12BC=12(AC+BC)=9,∵AC+BC=AB,∴AB=18.(2)∵C是AB的中点,D是AC的中点,E是BC的中点,∴AC=BC,CE=BE=12BC,,AD=CD=12AC,∴AD=CD=CE=BE,∴DB=CD+CE+BE=3CE,∵CE=5,∴DB=15.【点睛】本题主要考查中点的定义及线段之间的和差关系,灵活运用线段的和、差、倍、分转化线段之间的数量关系是解题关键.3.(1)如图,AC=DB,请你写出图中另外两条相等的线段.(2)在一直道边植树8棵,若相邻两树之间距离均为1.5m,则首尾两颗大树之间的距离是_____.解析:(1)AB=CD;(2)10.5m.【分析】(1)根据等式的性质即可得出结论;(2)8棵树之间共有7段距离,从而计算即可.【详解】(1)因为AC=BD,∴AC-BC=DB-BC,即AB=CD.(2)设首尾之间的距离为x,由8棵树之间共有7段间隔,可得x=7×1.5=10.5(m).故答案为:10.5m.【点睛】本题考查了等式的性质及线段的计算,属于基础题,明白8棵树之间的间隔是关键. 4.已知A ,B ,C 三点,他们所表示的数分别是5,-3,a.(1)求线段AB 的长度AB ; (2)若AC=6,求a 的值; (3)若d=3a ++5a -,求d 的最小值,并判定d 与AB .解析:(1)8;(2)a =11或-1;(3)8,d =AB .【分析】(1)线段AB 的长等于A 点表示的数减去B 点表示的数;(2)AC =|A 点表示的数-C 点表示的数|,然后解方程即可;(3)要想使d 的最小,点C 一定在A 、B 两点之间,且最小值为8.【详解】(1)AB =5-(-3)=8;(2)AC =5a -=6,解得:a =11或-1;即在数轴上,若 C 点在A 点左边,则a =-1,若C 点在A 点右边,则a =11;(3)要想使d 的最小,点C 一定在A 、B 两点之间,且最小值为8,所以d =AB .【点睛】本题考查了数轴上两点之间的距离,利用数轴上求线段长度的方法,找出等量关系,解决问题.5.说出下列图形的名称.解析:依次是圆、三角形、正方形、长方形、平行四边形、梯形、五边形、六边形.【分析】根据平面图形:一个图形的各部分都在同一个平面内可得答案.【详解】根据平面图形的定义可知:它们依次是圆、三角形、正方形、长方形、平行四边形、梯形、五边形、六边形.【点睛】此题考查认识平面图形,解题关键在于掌握其定义对图形的识别.6.蜗牛爬树 一棵树高九丈八,一只蜗牛往上爬.白天往上爬一丈,晚上下滑七尺八.试问需要多少天,爬到树顶不下滑?解析:蜗牛需41天才爬到树顶不下滑.【分析】根据题意可知蜗牛一个白天加一个晚上所爬行的路程,即蜗牛每天前进的路程,最后一天,也就是还剩下一丈的时候,他爬到树顶就不再往下滑了,在这之前都是白天爬一丈,晚上下滑七尺八;接下来设需要x天,爬到树顶不下滑,列出方程即可解答.【详解】设蜗牛需x天才爬到树顶不下滑,即爬到九丈八需x天,可列方程(10-7.8)(x-1)+10=98,解得x=41.答:蜗牛需41天才爬到树顶不下滑.【点睛】此题考查一元一次方程的应用,解题关键在于理解题意找到等量关系列出方程.7.如图所示是一个正方体的表面展开图,请回答下列问题:(1)与面B、面C相对的面分别是和;(2)若A=a3+15a2b+3,B=﹣12a2b+a3,C=a3﹣1,D=﹣15(a2b+15),且相对两个面所表示的代数式的和都相等,求E、F代表的代数式.解析:(1)面F,面E;(2)F=12a2b,E=1【分析】(1)根据“相间Z端是对面”,可得B的对面为F,C的对面是E,(2)根据相对两个面所表示的代数式的和都相等,三组对面为:A与D,B与F,C与E,列式计算即可.【详解】(1)由“相间Z端是对面”,可得B的对面为F,C的对面是E.故答案为:面F,面E.(2)由题意得:A与D相对,B与F相对,C与E相对,A+D=B+F=C+E将A=a315+a2b+3,B12=-a2b+a3,C=a3﹣1,D15=-(a2b+15)代入得:a315+a2b+315-(a2b+15)12=-a2b+a3+F=a3﹣1+E,∴F12=a2b,E=1.【点睛】本题考查了正方体的展开与折叠,整式的加减,掌握正方体展开图的特点和整式加减的计算方法是正确解答的前提.8.如图,以直线AB 上一点O 为端点作射线OC ,使70AOC ∠=︒,在同一个平面内将一个直角三角板的直角顶点放在点O 处.(注:90DOE ∠=︒)(1)如图1,如果直角三角板DOE 的一边OD 放在射线OA 上,那么COE ∠的度数为______;(2)如图2,将直角三角板DOE 绕点O 按顺时针方向转动到某个位置,如果OC 恰好平分AOE ∠,求COD ∠的度数;(3)如图3,将直角三角板DOE 绕点O 任意转动,如果OD 始终在AOC ∠的内部,请直接用等式表示AOD ∠和COE ∠之间的数量关系.解析:(1)20︒;(2)20︒;(3)20COE AOD ∠-∠=︒或20COE AOD ∠=︒+∠.【分析】(1)如图1,如果直角三角板DOE 的一边OD 放在射线OA 上,则∠COE =20°; (2)由角平分线可得70COE AOC ∠=∠=︒,再利用角的和差进行计算即可; (3)分别用∠COE 及∠AOD 的式子表达∠COD ,进行列式即可.【详解】解:(1)∵90DOE ∠=︒,70AOC ∠=︒∴907020COE DOE AOC =∠-∠=︒-︒=︒∠故答案为:20︒(2)∵OC 平分AOE ∠,70AOC ∠=︒,∴70COE AOC ∠=∠=︒,∵90DOE ∠=︒,∴907020COD DOE COE ∠=∠-∠=︒-︒=︒.(3)∵90COD DOE COE COE =∠-∠=︒-∠∠,70COD AOC AOD AOD =∠-∠=︒-∠∠∴9070COE AOD ︒-∠=︒-∠∴20COE AOD ∠-∠=︒或20COE AOD ∠=︒+∠.故答案为:20COE AOD ∠-∠=︒或20COE AOD ∠=︒+∠.【点睛】本题考查了角的和差关系,准确表达出角的和差关系是解题的关键.9.已知AOB m ∠=,与AOC ∠互为余角,与BOD ∠互为补角,OM 平分AOC ∠,ON 平分BOD ∠,(1)如图,当35m =时,求AOM ∠的度数;(2)在(1)的条件下,请你补全图形,并求MON ∠的度数;(3)当AOB ∠为大于30的锐角,且AOC ∠与AOB ∠有重合部分时,请求出MON ∠的度数.(写出说理过程,用含m 的代数式表示)解析:(1)27.5°;(2) 135°或10°;(3) 2135︒-︒m 或45+︒︒m 或1352︒-︒m .【分析】(1)根据题目已知条件OM 平分AOC ∠,得出∠COM=∠MOA ,因35m =即可求出.(2)∠AOB 和∠BOD 互补,分两种情况讨论,第一种情况是∠AOB 和∠BOD 没有重合部分时,第二种情况是∠AOB 和∠BOD 有重合部分时,再根据题目已知条件求解.(3)根据题目要求画出符合题目的图,在根据题目给出的已知条件求解.【详解】解:(1)∠AOB=35°∵OM 平分AOC ∠∴∠COM=∠MOA=()9035227.5︒-︒÷=︒(2)当∠AOB 和∠BOD 没有重合部分时如图所示∵∠AOB=35°,∠AOB 与∠BOD 互补∴∠AOB+∠BOD=180°∵ON 平分BOD ∠∴∠BON=∠NOD=()18035272.5︒-︒÷=︒∴∠MON=∠NOB+∠BOA+∠AOM=72.5+35+27.5=135︒︒︒︒当∠AOB 和∠BOD 有重合部分时由(1)知∠MOA=27.5°,∠AOB=35°∠AOB 与∠BOD 互补∴∠AOB+∠BOD=180°∠BOD=180°-35°=145°同理可得:∠NOB=72.5°∠MON=72.5°-27.5°-35°=10°∴∠MON=135°或10°(3)如图所示因为∠AOB ∠AOC 互余,AOB m ∠=∴∠AOC=90︒-m∵OM 平分AOC ∠∴∠COM=∠MOA=()902=452︒︒-÷︒-m m ∵∠OB 与∠BOD 互补∴∠AOB+∠BOD=180°ON 平分BOD ∠∴∠CON=∠NOD=()1802902︒︒-÷=︒-m m ∴∠NAO=3909022︒︒--︒=︒-m m m ∴∠MON=390+45135222︒-︒-=︒-︒m m m同理可得∠MON=45+︒︒m同理可得∠MON=2135︒-︒m∴∠MON=2135︒-︒m 或45+︒︒m 或1352︒-︒m【点睛】本题主要考查的是余角和补角的定义以及角平分线的应用,再做题之前一定要思考清楚需要分几个情况,再根据已知条件解出每种情况.10.小明用若干个正方形和长方形准备拼成一个长方体的展开图,拼完后,小明看来看去觉得所拼图形似乎存在问题.(1)请你帮小明分析一下拼图是否存在问题,若有多余图形,请将多余部分涂黑;若图形不全,则直接在原图中补全;(2)若图中的正方形边长为5cm ,长方形的长为8cm ,请计算修正后所折叠而成的长方体的表面积和体积.解析:(1)多余一个正方形,图形见解析;(2)表面积为:210cm 2;体积为:200cm 3.【分析】(1)根据长方体的展开图判断出多余一个正方形;(2)根据表面积=四个长方形的面积+两个正方形的面积,体积=底面积×高分别列式计算即可得解.【详解】解:(1)多余一个正方形,如图所示:(2)表面积为:225285450160210()cm ⨯+⨯⨯=+=,体积为:2358200()cm ⨯=【点睛】本题考查了几何体的展开图以及长方体的表面积、体积的求法,熟练掌握长方体的展开图是解题的关键.11.如图,平面上有四个点A ,B ,C ,D .(1)根据下列语句画图:①射线BA ;②直线AD ,BC 相交于点E ;③延长DC 至F (虚线),使CF=BC ,连接EF (虚线).(2)图中以E 为顶点的角中,小于平角的角共有__________个.解析:(1)见解析;(2)8【分析】(1) 根据直线、射线、线段的特点画出图形即可;(2)有公共端点的两条射线组成的图形叫做角,根据角的概念数出角的个数即可.【详解】解:(1)画图如下:(2)(前面数过的不再重数)以EF 为始边的角有4个,以EC 为始边的角有1个,以EA 为始边的角有1个,以EC 的反向延长线为始边的有1个,以EA 的反向延长线为始边的有1个,所以以E 为顶点的角中,小于平角的角共有8个.【点睛】此题主要考查了角、直线、射线、线段,关键是掌握角的概念及直线、射线、线段的特点.12.如图,一个点从数轴上的原点开始,先向左移动2cm到达A点,再向左移动3cm到达B点,然后向右移动9cm到达C点.(1)用1个单位长度表示1cm,请你在数轴上表示出A,B, C三点的位置;(2)把点C到点A的距离记为CA,则CA=______cm.(3)若点B以每秒2cm的速度向左移动,同时A.C点分别以每秒1cm、4cm的速度向右移动.设移动时间为t秒,试探索:CA−AB的值是否会随着t的变化而改变?请说明理由.解析:(1)数轴见解析;(2)6;(3)CA−AB的值不会随着t的变化而改变,理由见解析;【分析】(1)在数轴上表示出A,B,C的位置即可;(2)求出CA的长即可;(3)不变,理由如下:当移动时间为t秒时,表示出A,B,C表示的数,求出CA-AB的值即可做出判断.【详解】(1)如图:(2)CA=4−(−2)=4+2=6cm,(3)不变,理由如下:当移动时间为t秒时,点A. B. C分别表示的数为−2+t、−5−2t、4+4t,则CA=(4+4t)−(−2+t)=6+3t,AB=(−2+t)−(−5−2t)=3+3t,∵CA−AB=(6+3t)−(3+3t)=3∴CA−AB的值不会随着t的变化而改变.【点睛】此题考查数轴,两点间的距离,整式的加减,列代数式,解题关键在于结合数轴进行解答. 13.如图,O在直线AC上,OD是∠AOB的平分线,OE在∠BOC内.(1)若OE是∠BOC的平分线,则有∠DOE=90°,试说明理由;(2)若∠BOE=12∠EOC,∠DOE=72°,求∠EOC的度数.解析:(1)见解析;(2)72°【解析】【分析】(1)根据角平分线的定义可以求得∠DOE=12∠AOC=90°;(2)设∠EOB=x度,∠EOC=2x度,把角用未知数表示出来,建立x的方程,用代数方法解几何问题是一种常用的方法.【详解】(1)如图,因为OD是∠AOB的平分线,OE是∠BOC的平分线,所以∠BOD=12∠AOB,∠BOE=12∠BOC,所以∠DOE=12(∠AOB+∠BOC)=12∠AOC=90°;(2)设∠EOB=x,则∠EOC=2x,则∠BOD=12(180°–3x),则∠BOE+∠BOD=∠DOE,即x+12(180°–3x)=72°,解得x=36°,故∠EOC=2x=72°.【点睛】本题考查了角平分线的定义.设未知数,把角用未知数表示出来,列方程组,求解.角平分线的运用,为解此题起了一个过渡的作用.14.如图所示,长度为12cm的线段AB的中点为点M,点C将线段MB分成:1:2MC CB=,求线段AC的长度.解析:8cm【解析】【分析】设MC=xcm,由MC:CB=1:2得到CB=2xcm,则MB=3x,根据M点是线段AB的中点,AB=12cm,得到AM=MB12=AB12=⨯12=3x,可求出x的值,又AC=AM+MC=4x,即可得到AC 的长.【详解】设MC =xcm ,则CB =2xcm ,∴MB =3x .∵M 点是线段AB 的中点,AB =12cm ,∴AM =MB 12=AB 12=⨯12=3x , ∴x =2,而AC =AM +MC ,∴AC =3x +x =4x =4×2=8(cm ).故线段AC 的长度为8㎝.【点睛】本题考查了两点间的距离:两点的连线段的长叫两点间的距离.也考查了方程思想的运用.15.如图,C 是线段AB 上一点,M 是AC 的中点,N 是BC 的中点.(1)若1AM =,4BC =,求MN 的长度.(2)若6AB =,求MN 的长度.解析:(1)3;(2)3.【分析】(1)由中点可得CN 和MC 的长,再由 MN=MC+CN 可求得MN 的长;(2)由已知可得AB 的长是NM 的2倍,已知AB 的长,可求得MN 的长度.【详解】解:(1)∵N 是BC 的中点,M 是AC 的中点,1AM =,4BC =,∴2CN =,1AM CM ==,∴3MN MC CN =+=.(2)∵M 是AC 的中点,N 是BC 的中点,6AB =,∴132NM MC CN AB =+==. 【点睛】本题主要考查了两点间的距离,利用中点性质转化线段之间的倍分关系,在不同情况下灵活选用它的不同表示方法,有利于解题的简洁性.16.小明在学习了《展开与折叠》这一课后,明白了很多几何体都能展开成平面图形.于是他在家用剪刀展开了一个长方体纸盒,可是一不小心多剪了一条棱,把纸盒剪成了两部分,即图中的①和②.根据你所学的知识,回答下列问题:(1)小明总共剪开了条棱.(2)现在小明想将剪断的②重新粘贴到①上去,而且经过折叠以后,仍然可以还原成一个长方体纸盒,你认为他应该将剪断的纸条粘贴到①中的什么位置?请你帮助小明在①上补全.(3)小明说:已知这个长方体纸盒高为20cm,底面是一个正方形,并且这个长方体纸盒所有棱长的和是880cm,求这个长方体纸盒的体积.解析:(1)8;(2)见解析;(3)200000立方厘米【分析】1)根据长方体总共有12条棱,有4条棱未剪开,即可得出剪开的棱的条数;(2)根据长方体的展开图的情况可知有4种情况;(3)设底面边长为acm,根据棱长的和是880cm,列出方程可求出底面边长,进而得到长方体纸盒的体积.【详解】解:(1)由图可得,小明共剪了8条棱,故答案为:8.(2)如图,粘贴的位置有四种情况如下:(3)∵长方体纸盒的底面是一个正方形,∴可设底面边长acm,∵长方体纸盒所有棱长的和是880cm,长方体纸盒高为20cm,∴4×20+8a=880,解得a=100,∴这个长方体纸盒的体积为:20×100×100=200000立方厘米.【点睛】本题主要考查了几何展开图,结合具体的问题,辨析几何体的展开图,通过结合立体图形与平面图形的转化,建立空间观念,是解决此类问题的关键.17.线段12cm AB =点C 在线段AB 上,点D ,E 分别是AC 和BC 的中点. (1)若点C 恰好是AB 中点,求DE 的长;(2)若4cm AC =,求DE 的长;(3)若点C 为线段AB 上的一个动点(点C 不与A ,B 重合),求DE 的长. 解析:(1)6cm ;(2)6cm ;(3)6cm【分析】(1)根据中点的定义,进行计算即可求出答案;(2)由中点的定义,先求出DC 和CE 的长度,然后求出DE 即可;(3)利用中点的定义,即可得到结论.【详解】解:(1)因为点C 是AB 中点, 所以16cm 2AC BC AB ===. 又因为D ,E 分别是AC 和BC 的中点, 所以1116cm 222DE DC CE AC BC AB =+=+==, 故DE 的长为6cm .(2)因为12cm AB =,4cm AC =,所以8cm BC =.因为点D ,E 分别是AC 和BC 的中点, 所以12cm 2DC AC ==,14cm 2CE BC ==, 所以6cm DE =. (3)因为111222DE DC CE AC BC AB =+=+=, 且12cm AB =,所以6cm DE =.【点睛】本题考查了线段中点的定义,解题的关键是熟练掌握线段之间的数量关系进行解题. 18.如图,射线ON ,OE ,OS ,OW 分别表示以点O 为中心的北,东,南,西四个方向,点A 在点O 的北偏东45︒方向,点B 在点O 的北偏西30方向.(1)画出射线OB ,若BOC ∠与AOB ∠互余,请在图(1)或备用图中画出BOC ∠; (2)若OP 是AOC ∠的平分线,直接写出AOP ∠的度数.(不需要计算过程) 解析:(1)见解析;(2)45︒或30.【分析】(1)根据题意作出图形即可;(2)根据角平分线的定义即可得到结论.【详解】(1)如图所示,BOC ∠与BOC '∠即为所求.(2)AOP ∠的度数为45︒或30︒.∵∠AON=45°,∠BON=30°,∴∠AOB=75°,∵∠BOC 与∠AOB 互余,∴∠BOC=∠BOC′=15°,∴∠AOC=90°,∠AOC=60°,∵OP 是∠AOC 的角平分线,∴∠AOP=45°或30°.【点睛】本题主要考查了方向角的定义,余角的定义,作出图形,正确掌握方向角的定义是解题关键.19.在一条不完整的数轴上从左到右有点A ,B ,C ,其中2AB =,1BC =,如图所示,设点A ,B ,C 所对应数的和是p .(1)若以B 为原点,写出点A ,C 所对应的数,并计算p 的值;若以C 为原点,p 又是多少?(2)若原点O 在图中数轴上点C 的右边,且28CO =,求p .解析:(1)-4;(2)-88【分析】(1)根据以B 为原点,则C 表示1,A 表示-2,进而得到p 的值;根据以C 为原点,则A 表示-3,B 表示-1,进而得到p 的值;(2)根据原点O 在图中数轴上点C 的右边,且CO=28,可得C 表示-28,B 表示-29,A 表示-31,据此可得p 的值.【详解】(1)若以B 为原点,则点C 对应1,点A 对应2-,所以1021p =+-=-;若以C 为原点,则点A 对应3-,点B 对应1-,所以3104p =--+=-.(2)若原点O 在题图中数轴上点C 的右边,且28CO =,则点C 对应28-,点B 对应29-,点A 对应31-,所以31292888p =---=-.【点睛】本题考查了两点间的距离以及数轴的运用,解题时注意:连接两点间的线段的长度叫两点间的距离.20.如图,C ,D 两点将线段AB 分成2:3:4三部分,E 为线段AB 的中点,6cm AD =.求:(1)线段AB 的长;(2)线段DE 的长.解析:(1)10.8cm ;(2)0.6cm【分析】(1)设2cm AC x =,3cm CD x =,4cm BD x =,则根据6cm AD =列式计算即可. (2)由E 为线段AB 的中点,且根据(1)知AB 的长为10.8cm ,即可求出DE 的长.【详解】(1)设2cm AC x =,3cm CD x =,4cm BD x =.则有236x x +=,解得 1.2x =.则234910.8x x x x ++==.所以AB 的长为10.8cm .(2)因为E 为线段AB 的中点, 所以1 5.4cm 2AE AB ==. 所以6 5.40.6cm DE AD AE =-=-=【点睛】本题考查的是两点之间的距离,熟知各线段之间的和及倍数关系是解答此题的关键. 21.如图,点O 是直线AB 上一点,OC 为任一条射线,OD 平分∠AOC ,OE 平分∠BOC . (1)分别写出图中∠AOD 和∠AOC 的补角(2)求∠DOE 的度数.解析:(1)∠BOD,∠BOC;(2)90°.【分析】(1)由题意根据补角的定义即和是180度的两个角互补,一个角是另一个角的补角进行分析;(2)根据角平分线的性质,可得∠COE,∠COD,再根据角的和差即可得出答案.【详解】解:(1)根据补角的定义可知,∠AOD的补角是∠BOD;∠AOC的补角是∠BOC;(2)∵OD平分∠AOC,OE平分∠BOC,∴∠COD= 12∠AOC,∠COE=12∠BOC.由角的和差得∠DOE=∠COD+∠COE=12∠AOC+12∠BOC=12∠AOB=90°.【点睛】本题考查余角和补角,利用了补角的定义和角的和差以及角平分线的性质进行分析求解.22.作图:如图,平面内有 A,B,C,D 四点按下列语句画图:(1)画射线 AB,直线 BC,线段 AC(2)连接 AD 与 BC 相交于点 E.解析:答案见解析【分析】利用作射线,直线和线段的方法作图.【详解】如图:【点睛】本题考查了作图﹣复杂作图,解决此类题目的关键是熟悉基本几何图形的性质,结合几何图形的基本性质把复杂作图拆解成基本作图.23.已知,A、B是线段EF上两点,已知EA:AB:BF=1:2:3,M、N分别为EA、BF的中点,且MN=8cm,求EF的长.解析:12cm【解析】【分析】由已知设设EA=x,AB=2x,BF=3x,根据线段中点性质得MN=MA+AB+BN=12x+2x+32x=4x=8,可得EF=EA+AB+BF=6x=12.【详解】解:∵EA:AB:BF=1:2:3,可以设EA=x,AB=2x,BF=3x,而M、N分别为EA、BF的中点,∴MA=12EA,NB=12BF,∴MN=MA+AB+BN=12x+2x+32x=4x,∵MN=8cm,∴4x=8,∴x=2,∴EF=EA+AB+BF=6x=12,∴EF的长为12cm.【点睛】本题考核知识点:线段的中点.解题关键点:根据线段中点性质和线段的和差关系列出方程.24.已知线段14AB=,在线段AB上有点C,D,M,N四个点,且满足AC:CD:1DB=:2:4,12AM AC=,且14DN BD=,求MN的长.解析:7或3【分析】求出AC,CD,BD,求出CM,DN,根据MN CM CD DN=++或MN CM CD ND=+-求出即可.【详解】如图,14AB =,AC :CD :1BD =:2:4,2AC ∴=,4CD =,8BD =, 12AM AC =,14DN DB =, 1CM ∴=,2DN =,1427MN CM CD DN ∴=++=++=或1423MN CM CD ND =+-=+-=. 则MN 的长是7或3.【点睛】本题考查了求出两点间的距离的应用及分类讨论的数学思想,关键是找找出线段间的数量关系.25.把一副三角板的直角顶点O 重叠在一起.(1)问题发现:如图①,当OB 平分∠COD 时,∠AOD+∠BOC 的度数是 ; (2)拓展探究:如图②,当OB 不平分∠COD 时,∠AOD+∠BOC 的度数是多少? (3)问题解决:当∠BOC 的余角的4倍等于∠AOD 时,求∠BOC 的度数.解析:(1)180°;(2)180°;(3)60°.【解析】试题分析:(1)先根据OB 平分∠COD 得出∠BOC 及∠AOC 的度数,进而可得出结论; (2)根据直角三角板的性质得出∠AOB=∠AOC+∠BOC=90°,∠COD=∠BOD+∠BOC=90°进而可得出结论;(3)根据(1)、(2)的结论可知∠AOD+∠BOC=180°,故可得出∠AOD=180°﹣∠BOC ,根据∠BOC 的余角的4倍等于∠AOD 即可得出结论.解:(1)∵OB 平分∠COD ,∴∠BOC=∠BOD=45°.∵∠AOC+∠BOC=45°,∴∠AOC=45°,∴∠AOD+∠BOC=∠AOC+∠COD+∠BOC=45°+90°+45°=180°.故答案为180°;(2)∵∠AOB=∠AOC+∠BOC=90°,∠COD=∠BOD+∠BOC=90°,∴∠AOD+∠BOC=∠AOC+∠BOC+∠BOD+∠BOC=90°+90°=180°;(3)∵由(1)、(2)得,∠AOD+∠BOC=180°,∴∠AOD=180°﹣∠BOC .∵∠AOD=4(90°﹣∠BOC ),∴180°﹣∠BOC=4(90°﹣∠BOC),∴∠BOC=60°.考点:余角和补角;角平分线的定义.26.已知:如图AB∥CD,EF交AB于G,交CD于F,FH平分∠EFD,交AB于H,∠AGE =50°,求:∠BHF的度数.解析:∠BHF=115° .【分析】由AB∥CD得到∠AGE=∠CFG,由此根据邻补角定义可得∠GFD的度数,又FH平分∠EFD,由此可以先后求出∠GFD,∠HFD,继而可求得∠BHF的度数.【详解】∵AB∥CD,∴∠CFG=∠AGE=50°,∴∠GFD=130°;又FH平分∠EFD,∴∠HFD=12∠EFD=65°;∵AB∥CD,∴∠BHF=180°-∠HFD=115°.【点睛】本题考查了平行线的性质,角平分线的定义,邻补角等知识,两直线平行时,应该想到它们的性质;由两直线平行的关系可以得到角之间的数量关系,从而达到解决问题的目的.27.如图,已知线段AB和CD的公共部分1134BD AB CD==,线段AB、CD的中点E、F之间的间距是10cm,求AB、CD的长.解析:AB=12cm,CD=16cm【分析】先设BD=xcm,由题意得AB=3xcm,CD=4xcm,AC=6xcm,再根据中点的定义,用含x的式子表示出AE=1.5xcm和CF=2xcm,再根据EF=AC-AE-CF=2.5xcm,且E、F之间距离是EF=10cm,所以2.5x=10,解方程求得x的值,即可求AB,CD的长.【详解】设BD=xcm,则AB=3xcm,CD=4xcm,AC=6xcm.∵点E、点F分别为AB、CD的中点,∴AE=12AB=1.5xcm,CF=12CD=2xcm.∴EF=AC-AE-CF=2.5xcm.∵EF=10cm,∴2.5x=10,解得:x=4.∴AB=12cm,CD=16cm.【点睛】本题考查了线段中点的性质,设好未知数,用含x的式子表示出各线段的长度是解题关键.28.如图所示,已知射线OC将∠AOB分成1∶3的两部分,射线OD将∠AOB分成5∶7的两部分,若∠COD=15°,求∠AOB的度数.解析:90°【分析】设∠AOB的度数为x,根据题意用含x的式子表示出∠AOC,∠AOD,根据角的关键列出方程即可求解.【详解】解:设∠AOB的度数为x.因为射线OC将∠AOB分成1∶3两部分,所以∠AOC=14 x.因为射线OD将∠AOB分成5∶7两部分,所以∠AOD=512x.又因为∠COD=∠AOD-∠AOC,∠COD=15°,所以15°=512x-14x.解得x=90°,即∠AOB的度数为90°.【点睛】本题考查了角的和差,设出未知数,表示出∠AOC,∠AOD,列出方程是解题关键.29.读下列语句,画出图形,并回答问题.(1)直线l经过A,B,C三点,且C点在A,B之间,点P是直线l外一点,画直线BP,射线PC,连接AP;(2)在(1)的图形中,能用已知字母表示的直线、射线、线段各有几条?写出这些直线、射线、线段.解析:(1)见解析;(2)直线有2条,分别是直线PB,AB;射线有7条,分别是射线PC,PB,BP,AC,CB,BC,CA;线段有6条,分别是线段PA,PB,PC,AB,AC,BC 【分析】(1)根据直线、射线、线段的定义作图;(2)根据直线、射线、线段的定义解答.【详解】(1)如图所示.(2) 直线有2条,分别是直线PB,AB;射线有7条,分别是射线PC,PB,BP,AC,CB,BC,CA;线段有6条,分别是线段PA,PB,PC,AB,AC,BC.【点睛】此题考查作图,确定图形中的直线、射线、线段,掌握直线、射线、线段的定义是解题的关键.30.如图,直线AB与CD相交于点O,∠AOE=90°.(1)如图1,若OC平分∠AOE,求∠AOD的度数;(2)如图2,若∠BOC=4∠FOB,且OE平分∠FOC,求∠EOF的度数.解析:(1)135°;(2)54°【分析】(1)利用OC平分∠AOE,可得∠AOC=12∠AOE=12×90°=45°,再利用∠AOC+∠AOD=180°,即可得出.(2)由∠BOC=4∠FOB,设∠FOB=x°,∠BOC=4x°,可得∠COF=∠COB-∠BOF=3x°,根据OE平分∠COF,可得∠COE=∠EOF=12∠COF=32x°,即可得出.【详解】(1)∵∠AOE=90°,OC平分∠AOE,∴∠AOC=12∠AOE=12×90°=45°,∵∠AOC+∠AOD=180°,∴∠AOD=180°-∠AOC=180°-45°=135°,即∠AOD的度数为135°.(2)∵∠BOC=4∠FOB,∴设∠FOB=x°,∠BOC=4x°∴∠COF=∠COB-∠BOF=4x°-x°=3x°∵OE平分∠COF∴∠COE=∠EOF=12∠COF=32x°∵32x+x=90°∴x=36,∴∠EOF=32x°=32×36°=54°即∠EOF的度数为54°.【点睛】本题考查了角平分线的性质、方程思想方法、数形结合方法,考查了推理能力与计算能力.。
专题10 几何图形初步中动角问题压轴题真题分类(解析版)—七年级数学上册重难点题型必刷题(人教版)
专题10几何图形初步中动角问题真题分类(解析版)专题简介:本份资料专攻《几何图形初步》这一章中动角问题的压轴题,所选题目源自各名校月考、期末试题中的压轴题真题,难度较大,具体分成单动角问题和双动角问题,适合于想挑战满分的学生考前刷题使用,也适合于培训机构的老师培训尖子生时使用。
题型一:单动角问题1.(雅礼)已知∠AOB=120°,∠COD=60°.(1)如图1,当∠COD在∠AOB的内部时,若∠AOD=98°,求∠BOC的度数;(2)如图2,当射线OC在∠AOB的内部,OD在∠AOB的外部时,试探索∠AOD与∠BOC的数量关系,并说明理由;(3)如图3,当∠COD在∠AOB的外部时,分别在∠AOC内部和∠BOD内部画射线OE,OF,使∠EOC=∠AOC,∠DOF=∠BOD,求∠EOF的度数.【解答】解:(1)∵∠AOB=120°,∠AOD=98°,∴∠BOD=∠AOB﹣∠AOD=120°﹣98°=22°,∵∠COD=60°,∴∠BOC=∠COD+∠BOD=60°+22°=82°;(2)∠AOD与∠BOC互补,理由:∵∠AOB+∠COD=120°+60°=180°,∠AOB=∠AOC+∠BOC,∠COD=∠BOC+∠BOD,∴∠AOB+∠COD=∠AOC+∠BOC+∠BOC+∠BOD=∠AOD+∠BOC=180°,∴∠AOD与∠BOC互补;(3)设∠BOC=n°,则∠AOC=∠AOB+∠BOC=120°+n°,∠BOD=∠COD+∠BOC=60°+n°,∵∠AOE=∠AOC,∴∠EOC=∠AOC=40°+n°.∵∠DOF=∠BOD,∴∠DOF=(60+n)=20°+n°,∴∠COF=∠COD﹣∠DOF=40°﹣n°,∴∠EOF=∠EOC+∠COF=40°+n°+40°﹣n°=80°.2.(长郡)已知∠AOB=100°,∠COD=40°,OE,OF分别平分∠AOD,∠BOD.(1)如图1,当OA ,OC 重合时,∠EOF =度;(2)若将∠COD 从图1的位置绕点O 顺时针旋转,旋转角∠AOC =α,满足0°<α<90°且α≠40°.①如图2,用等式表示∠BOF 与∠COE 之间的数量关系,并说明理由;②在∠COD 旋转过程中,请用等式表示∠BOE 与∠COF 之间的数量关系,并直接写出答案.【解答】解:(1)∵OA ,OC 重合,∴∠AOD =∠COD =40°,∠BOD =∠AOB +∠COD =100°+40°=140°,∵OE 平分∠AOD ,OF 平分∠BOD ,∴∠EOD =∠AOD =×40°=20°,∠DOF =∠BOD =×140°=70°,∴∠EOF =∠DOF ﹣∠EOD =70°﹣20°=50°;(2)①∠BOF +∠COE =90°;理由如下:∵OE 平分∠AOD ,OF 平分∠BOD ,∴∠EOD =∠AOE =∠AOD =(40°+α)=20°+α,∠BOF =∠BOD =(∠AOB +∠COD +α)=(100°+40°+α)=70°+α,∴∠COE =∠AOE ﹣∠AOC =20°+α﹣α=20°﹣α,∴∠BOF +∠COE =70°+α+20°﹣α=90°;②由①得:∠EOD =∠AOE =20°+α,∠DOF =∠BOF =70°+α,当∠AOC <40°时,如图2所示:∠COF =∠DOF ﹣∠COD =70°+α﹣40°=30°+α,∠BOE =∠BOD ﹣∠EOD =2(70°+α)﹣(20°+α)=120°+α,∴∠BOE ﹣∠COF =120°+α﹣(30°+α)=90°,当40°<∠AOC <90°时,如图3所示:∠COF =∠DOF +∠DOC =(360°﹣140°﹣α)+40°=150°﹣α,∠BOE =∠BOD ﹣∠DOE =140°+α﹣(20°+α)=120°+α,∴∠COF +∠BOE =150°﹣α+(120°+α)=270°;综上所述,∠BOE,∠COF,∠AOC之间的数量关系为∠BOE﹣∠COF=90°或∠COF+∠BOE=270°.3.(明德)如图①,已知线段MN=24cm,线段AB在线段MN上运动(点A不超过点M,点B不超过点N),点C和点D分别是AM,BN的中点.(1)若AM=8cm,AB=2cm,求CD的长度;(2)若AB=2acm,线段AB运动时,试判断线段CD的长度是否发生变化?如果不变,请求出CD的长度,如果变化,请说明理由.(3)知识迁移:我们发现角的很多规律和线段一样,如图②,已知∠AOB在∠MON内部转动,射线OC 和射线OD分别平分∠AOM和∠BON.当∠AOB转动时,∠COD是否发生变化?∠AOB,∠COD和∠MON 三个角有怎样的数量关系,请说明理由.【解答】解:(1)①∵MN=24cm,AB=2cm,AM=8cm,∴BN=MN﹣AB﹣AM=14(cm),∵点C和点D分别是AM,BN的中点,∴AC=AM=4cm,BD=BN=7cm.∴AC+BD=11(cm).∴CD=AC+AB+BD=11+2=13(cm).即CD的长为14cm.②不变,理由如下:∵点C和点D分别是AM,BN的中点,∴AC=AM,BD=BN,∴AC+BD=AM+BN=(AM+BN).又∵MN=24cm,AB=2acm,∴AM+BN=MN﹣AB=24﹣2a(cm).∴AC+BD=(AM+BN)=12﹣a(cm).∴CD=AC+AB+BD=12﹣a+2a=12+a(cm).(2)∠COD=(∠MON+AOB).理由如下:∵OC和OD分别平分∠AOM和∠BON,∴∠AOC =∠AOM ,∠BOD =∠BON .∴∠AOC +∠BOD =∠AOM +∠BON =(∠AOM +∠BON ).∴∠COD =∠AOC +∠BOD +∠AOB =(∠AOM +∠BON )+∠AOB =(∠MON ﹣∠AOB )+∠AOB =(∠MON +AOB ).4.(师大)若A 、O 、B 三点共线,∠BOC =50°,将一个三角板的直角顶点放在点O 处(注:∠DOE =90°,∠DEO =30°).(1)如图1,使三角板的短直角边OD 在射线OB 上,则∠COE =;(2)如图2,将三角板DOE 绕点O 逆时针方向旋转,若OE 恰好平分∠AOC ,则OD 所在射线是∠BOC 的;(3)如图3,将三角板DOE 绕点O 逆时针转动到使∠COD =∠AOE 时,求∠BOD 的度数;(4)将图1中的三角板绕点O 以每秒5°的速度沿逆时针方向旋转一周,在旋转的过程中,第t 秒时,OE 恰好与直线OC 重合,求t 的值.【解答】解:(1)∵∠DOE =90°,∠BOC =50°,∴∠COE =40°,故答案为40°;(2)∵OE 平分∠AOC ,∴∠AOE =∠COE ,∵∠COE +DOC =∠DOE =90°,∴∠AOE +∠DOB =90°,∴∠DOC =∠DOB ,∴DO 平分∠BOC ,∴DO 是∠BOC 的角平分线,故答案为:角平分线;(3)∵∠COD =∠AOE ,∠COD +∠DOE +∠AOE =130°,∴5∠COD =40°,∴∠COD =8°,∴∠BOD =58°;(4)当OE 与射线OC 的反向延长线重合时,5t +40=180,∴t =28,当OE 与射线OC 重合时,5t =360﹣40,∴t =64,综上所述:t 的值为28或64.5.(雅礼)如图1,点O 为直线AB 上一点,过点O 作射线OC ,使130BOC ∠=︒。
新冀教版数学七年级上册同步练习:5.4 第5课时 几何图形及动点问题
第5课时 几何图形及动点问题知识点1 几何图形的周长与面积问题1.为了做一个试管架,在长为a cm(a >6)的木板上钻3个小孔(如图5-4-9),每个小孔的直径为2 cm ,则x 等于( )图5-4-9A.a -34 cmB.a +34 cmC.a -64 cmD.a +64cm2.在长方形ABCD 中放入六个相同的小长方形,所标尺寸如图5-4-10所示,求小长方形的宽AE .若AE =x cm ,依题意可得方程( )图5-4-10A .6+2x =20-3xB .6+2x =x +(20-3x )C .20-3x =6D .6+2x =20-x3.教材练习第(1)题变式 已知一个角的补角比它的余角的4倍少30°,若设个角为x °,则可列方程为__________________,x 的值是________.4.如图5-4-11所示,一个长方形草坪,长为6米,宽为4米,要在草坪中修一条如图所示宽度相同的小路,使剩余草坪的面积为20平方米,则所修小路的宽为________.图5-4-115.如图5-4-12,三角形ABC 的周长为30 cm ,点P ,Q 同时从点A 出发绕三角形的三条边运动(点P 从点A 到点C 再到点B ,点Q 从点A 到点B 再到点C ),点P 的速度是1 cm/s ,点Q 的速度是2 cm/s ,则几秒后两点首次重合?图5-4-126.用一根长60 cm 的铁丝围成一个长方形.(1)要使长方形的宽是长的23,求这个长方形的长和宽;(2)要使长方形的宽比长少4 cm ,求这个长方形的面积;(3)比较(1)(2)所得两个长方形面积的大小,还能围出面积更大的长方形吗?(4)若长方形的宽比长少3 cm ,2 cm ,1 cm ,0 cm ,长方形的面积有什么变化?你发现了什么规律?知识点2动点问题7. 如图5-4-13,∠AOB的边OA上有一动点P从距离点O18 cm的点M处出发,沿M→O→B运动,速度为6 cm/s;动点Q从点O出发,沿射线OB运动,速度为3 cm/s.点P,Q同时出发,设运动时间是t(s),当点P追上点Q时t的值为()图5-4-13A.2 B.3 C.6 D.98.如图5-4-14,在长方形ABCD中,AB=CD=10 cm,AD=BC=8 cm,动点P从点A出发,沿A→B→C→D路线运动到点D停止,动点Q从点D出发,沿D→C→B→A路线运动到点A停止.若点P,Q同时出发,点P的速度为1 cm/s,点Q的速度为2 cm/s,6 s 后点P,Q同时改变速度,点P的速度变为2 cm/s,点Q的速度变为1 cm/s.(1)问点P出发几秒后,P,Q两点相遇?(2)点Q出发几秒后,点P和点Q在运动路线上相距25 cm?图5-4-149.小明写信给妹妹,他折叠长方形信纸装入标准信封时发现,若将信纸按图5-4-15①连续两次对折后,沿着信封口边线装入时,宽绰有3.8 cm;若将信纸按图②三等分折叠后,同样方法装入时,宽绰有1.4 cm.设信纸的纸长为x cm,则所列的方程为________________.图5-4-1510.如图5-4-16所示,长方形的长是10 cm,宽是8 cm,点M,N从点A同时出发沿长方形的边运动,点M由点A到点D,再到点C,点N由点A到点B,再到点C.已知点M每秒走2 cm,点N每秒走1 cm,经过多长时间后,M,N两点所走的路程和为27 cm?图5-4-16 11.如图5-4-17,在三角形ABC中,∠C=90°,AC=6 cm,BC=10 cm,点P从点C开始向点B运动,运动速度是1 cm/s,设运动时间是t s.(1)用含t的代数式表示三角形ABP的面积;(2)当三角形ABP的面积是三角形ABC的面积的一半时,求t的值,并指出此时点P在BC边上的什么位置.图5-4-1712.如图5-4-18,已知A,B,C是数轴上的三点,点C表示的数为7,BC=4,AB=16,动点P,Q分别从点A,C同时出发,点P以每秒5个单位长度的速度沿数轴向右匀速运动,点Q以每秒2个单位长度的速度沿数轴向左匀速运动,M为AP的中点,点N在线段CQ上,且CQ=3CN.设运动的时间为t(t>0)秒.(1)点A表示的数为________,点B表示的数为________;(2)当t<6时,求MN的长(用含t的式子表示);(3)t为何值时,原点O恰好为线段PQ的中点?图5-4-18教师详解详析【备课资源】【详解详析】1.C 2.B3.180-x =4(90-x )-30 50 4.1米5.解:设x s 后两点首次重合. 根据题意,得x +2x =30,解得x =10. 答:10 s 后两点首次重合.6.解:(1)设这个长方形的长为x cm ,则宽为23x cm.根据题意,得2⎝⎛⎭⎫x +23x =60, 解得x =18,则23x =23×18=12.即这个长方形的长为18 cm ,宽为12 cm. (2)设这个长方形的长为x cm ,则宽为(x -4)cm. 根据题意,得2(x +x -4)=60, 解得x =17,则x -4=17-4=13.故这个长方形的面积为17×13=221(cm 2).(3)因为(1)中长方形的面积为18×12=216(cm)2,故(2)中长方形的面积大些,还能围出面积更大的长方形.(4)长方形的面积逐渐变大.规律:用定长的铁丝围成的长方形中,正方形的面积最大. 7.C [解析] 由题意可得6t =3t +18,解得t =6. 8.解:(1)设点P 出发t s 后,P ,Q 两点相遇. 若两点不变速就能相遇,则有t +2t =28,解得t =283.因为283>6,所以两点不可能未变速就相遇,因此只能经过变速才能相遇.设变速后又经过x s ,P ,Q 两点相遇. 根据题意可得1×6+2×6+x +2x =28, 解得x =103.那么所用总时间为6+103=283(s).所以点P 出发283s 后,P ,Q 两点相遇.(2)未变速前,设点Q 出发t ′ s 时,点P 和点Q 在运动路线上相距的路程为25 cm , 则t ′+2t ′+25=28,解得t ′=1;设变速后经过y s 点P ,Q 在运动路线上相距的路程为25 cm ,则有28-6×(1+2)+25=y +2y ,解得y =353.所用时间为6+353=533(s).所以点Q 出发1 s 或533 s 时,点P 和点Q 在运动路线上相距25 cm.9.x 4+3.8=x3+1.4 10.解:设经过t s ,M ,N 两点所走的路程和为27 cm. 根据题意,得2t +t =27,解得t =9.经检验,t =9符合题意.答:经过9 s 后,M ,N 两点所走的路程和为27 cm.11.解:(1)点P 运动t s 后,CP =t cm ,所以PB =(10-t )cm , 所以三角形ABP 的面积=12BP ·AC =(30-3t )cm 2(0≤t ≤10).(2)三角形ABC 的面积=12BC ·AC =30(cm 2).依题意,得30-3t =12×30,解得t =5,这时CP =5 cm ,P 是BC 边的中点.12.解:(1)结合题干中的图,因为点C 表示的数为7,BC =4,所以点B 表示的数为3. 因为AB =16,所以点A 表示的数为-13.(2)由题意得AP =5t ,CQ =2t ,如图所示:因为M 为AP 的中点,所以AM =12AP =52t ,所以在数轴上点M 表示的数是-13+52t .因为点N 在CQ 上,CQ =3CN ,所以CN =23t ,所以在数轴上点N 表示的数是7-23t ,所以MN =7-23t -(-13+52t )=20-196t .(3)由题意,得AP =5t ,CQ =2t ,分两种情况:①当点P 在原点的左侧,点Q 在原点的右侧时,OP =13-5t ,OQ =7-2t . 因为O 为PQ 的中点,所以OP =OQ ,所以13-5t=7-2t,解得t=2,即当t=2时,O为PQ的中点;②当P在原点的右侧,点Q在原点的左侧时,OP=5t-13,OQ=2t-7. 因为O为PQ的中点,所以OP=OQ,所以5t-13=2t-7,解得t=2,此时AP=10<13,所以t=2不合题意,舍去.综上所述,当t=2时,原点O恰好为线段PQ的中点.。
七年级数学上册直线、射线、线段动点问题专题讲解训练
一、课堂导入1、几何图形:从形形色色的物体外形中得到的图形叫做几何图形。
2、立体图形:这些几何图形的各部分不都在同一个平面内。
3、平面图形:这些几何图形的各部分都在同一个平面内。
4、虽然立体图形与平面图形是两类不同的几何图形,但它们是互相联系的。
立体图形中某些部分是平面图形。
5、三视图:从左面看,从正面看,从上面看6、展开图:有些立体图形是由一些平面图形围成的,将它们的表面适当剪开,可以展开成平面图形。
这样的平面图形称为相应立体图形的展开图。
7、⑴几何体简称体;包围着体的是面;面面相交形成线;线线相交形成点;⑵点无大小,线、面有曲直;⑶几何图形都是由点、线、面、体组成的;⑷点动成线,线动成面,面动成体;⑸点:是组成几何图形的基本元素。
二、专题精讲1.下列图形不是立体图形的是()A.球B.圆柱C.圆锥D.圆2.圆柱的侧面是面,上、下两个底面都是。
3.有一个面是曲面的立体图形有(列举出三个)。
4.三棱柱的侧面有个长方形,上、下两个底面是两个都一样的三角形。
5.由点动成,由线动成,由动成体。
6.长方体ABCD-A′B′C′D′有个面,条棱,个顶点。
与棱AB垂直相交的棱有条,与棱AB平行的棱有条。
7.若一个棱柱的底面是一个七边形,则它的侧面必须有个长方形,它一共有个面。
8.苏轼的诗句“横看成岭侧成峰,远近高低各不同”说明的现象是____________________________________________。
9.长方体属于()BA.棱锥B.棱柱C.圆柱D.以上都不对10.下列几何体中(如图1)属于棱锥的是()B(1) (2) (3) (4) (5) (6)A.①⑤B.①C.①⑤⑥D.⑤⑥11.月球、西瓜、易拉罐、篮球、热水瓶胆、书本等物体中,形状类似圆柱的有()A.1个B.2个C.3个D.4个12.用一个平面去截一个长方体.截面的边数可能会出现的情况有()A.3种B.4种C.5种D.6种13.在下列立体图形中,不属于多面体的是()A.四棱台B.圆锥体C.五棱柱D.长方体14.下图中是四棱台的侧面展开图的是()15.如图所示,该物体的俯视图是()16.直角三角形绕它最长边(即斜边)旋转一周得到的几何体为()三、专题检测1.围成下面这些立体图形的各个面中,哪些面是平的?哪些面是曲的?(1) (2) (3) (4) (5) 2人在雪地上走,他的脚印形成一条_______,这说明了______的数学原理.3.如图,第二行的图形围绕红线旋转一周,便能形成第一行的某个几何体,用线连一连.4.面有___面和_____面,面与面相交成线,线有___线和____线;线与线相交成_____;5.点、线、面、体的关系:点动成_____,线动成___________,面动成________。
冀教版七年级上册数学第5章 一元一次方程 几何图形及动点问题
②当2<t≤6时,|3t-6-2t|=2,解得t3=4,t4=8. t4=8>6不符合题意舍去.
综上,t=45或 t=85或 t=4 时满足题意. 【答案】45或85或 4
(1)运动t秒时,点P和点Q的运动路程 分别为______和________. (2)当t等于多少t 时,点Q2和t 点P第一次相遇?
解:根据题意,得2t=t+6,解得t=6, 所以当t=6时,点P和点Q第一次相遇.
(3)当t等于多少时,点Q和点P第二次相遇?当t等于多少 时,点Q和点P第n次相遇?
【点拨】因为点C表示的数为6,点A表示的数为-4,
依所题以意点可B知表,示运的动数t是秒6时-2,4=P1表. 示的数为-4+2t,Q表示
的数为1-t,点P与点Q之间的距离为2个单位长度时,分 两种情况: ①P在Q的左边, 因为PQ=2,所以(1-t)-(-4+2t)=2,解得t=1;
②P在Q的右边,
【答案】3;C
8 . 如 图 , 用 10 张 相 同 的 长 方 形 纸 条 拼 成 一 个 大 长 方 形.设长方形纸条的长为xcm,求x的值.
解:由题图知长方形纸条的宽为13x cm, 所以13x·2+x=75, 解得 x=45,即 x 的值为 45.
9.如图,一块长5cm、宽2cm的长方形纸板,一块长4cm、 宽1cm的长方形纸板与一块正方形纸板以及另两块长 方形的纸板,恰好拼成一个
(1)若点A表示的数为0,求点B,点C表示的数;
解:因为0-4=-4,所以点B表示的数为-4. 因为-4+7=3,所以点C表示的数为3.
(2)在(1)的条件之下,若小虫P从点B出发,以每秒0.5个单 位长度的速度沿数轴向右运动,同时另一只小虫Q恰 好从点C出发,以每秒0.2个单位长度的速度沿数轴向 左运动,设两只小虫在数轴上的D点相遇,求D点表 示的数是多少?
人教版七年级上册第4章《几何图形初步》解答题专项训练(含答案)
第4章《几何图形初步》解答题专练1.(2019秋•西城区期末)对于平面内给定射线OA,射线OB及∠MON,给出如下定义:若由射线OA、OB组成的∠AOB的平分线OT落在∠MON的内部或边OM、ON上,则称射线OA与射线OB关于∠MON 内含对称.例如,图1中射线OA与射线OB关于∠MON内含对称.已知:如图2,在平面内,∠AOM=10°,∠MON=20°.(1)若有两条射线OB1,OB2的位置如图3所示,且∠B1OM=30°,∠B2OM=15°,则在这两条射线中,与射线OA关于∠MON内含对称的射线是;(2)射线OC是平面上绕点O旋转的一条动射线,若射线OA与射线OC关于∠MON内含对称,设∠COM =x°,求x的取值范围;(3)如图4,∠AOE=∠EOH=2∠FOH=20°,现将射线OH绕点O以每秒1°的速度顺时针旋转,同时将射线OE和OF绕点O都以每秒3°的速度顺时针旋转.设旋转的时间为t秒,且0<t<60.若∠FOE 的内部及两边至少存在一条以O为顶点的射线与射线OH关于∠MON内含对称,直接写出t的取值范围.2.(2020春•东城区校级期末)已知:如图,O是直线AB上的一点,∠COD=90°,OC平分∠AOE,∠BOD =30°,求∠DOE的度数.3.(2019秋•密云区期末)如图,点O在直线AB上,OC是∠AOD的平分线.(1)若∠BOD=50°,则∠AOC的度数为.(2)设∠BOD的大小为α,求∠AOC(用含α的代数式表示).(3)作OE⊥OC,直接写出∠EOD与∠EOB之间的数量关系.4.(2019秋•北京期末)如图,请度量出需要的数据,并计算阴影部分的面积.5.(2019秋•通州区期末)如图,以直线AB上一点O为端点作射线OC,使∠AOC=70°,在同一个平面内将一个直角三角板的直角顶点放在点O处.(注:∠DOE=90°)(1)如图1,如果直角三角板DOE的一边OD放在射线OA上,那么∠COE的度数为;(2)如图2,将直角三角板DOE绕点O按顺时针方向转动到某个位置,如果OC恰好平分∠AOE,求∠COD的度数;(3)如图3,将直角三角板DOE绕点O任意转动,如果OD始终在∠AOC的内部,请直接用等式表示∠AOD和∠COE之间的数量关系.6.(2019秋•海淀区期末)阅读下面材料:小聪遇到这样一个问题:如图1,∠AOB=α,请画一个∠AOC,使∠AOC与∠BOC互补.小聪是这样思考的:首先通过分析明确射线OC在∠AOB的外部,画出示意图,如图2所示:然后通过构造平角找到∠AOC的补角∠COD,如图3所示:进而分析要使∠AOC与∠BOC互补,则需∠BOC=∠COD.因此,小聪找到了解决问题的方法:反向延长射线OA得到射线OD,利用量角器画出∠BOD的平分线OC,这样就得到了∠BOC与∠AOC互补.(1)小聪根据自己的画法写出了已知和求证,请你完成证明:已知:如图3,点O在直线AD上,射线OC平分∠BOD.求证:∠AOC与∠BOC互补.(2)参考小聪的画法,请在图4中画出一个∠AOH,使∠AOH与∠BOH互余.(保留画图痕迹)(3)已知∠EPQ和∠FPQ互余,射线PM平分∠EPQ,射线PN平分∠FPQ.若∠EPQ=β(0°<β<90°),直接写出锐角∠MPN的度数是.7.(2019秋•门头沟区期末)阅读材料,并回答问题:材料:数学课上,老师给出了如下问题.已知,点A、B、C均在直线l上,AB=8,BC=2,M是AC的中点,求AM的长.小明的解答过程如下:解:如图2,∵AB=8,BC=2,∴AC=AB﹣BC=8﹣2=6.∵M是AC的中点,∴AM=12AC=12×6=3(①).小芳说:“小明的解答不完整”.问题:(1)小明解答过程中的“①”为;(2)你同意小芳的说法吗?如果同意,请将小明的解答过程补充完整;如果不同意,请说明理由.8.(2019秋•平谷区期末)已知:如图,∠AOB=30°,∠COB=20°,OC平分∠AOD.求∠COD的度数.∵∠AOB=30°,∠COB=20°(已知),∴∠AOC=∠+∠=°.∵OC平分∠AOD,∴∠AOC=∠(角平分线定义).∴∠COD=°.9.(2019秋•怀柔区期末)(1)已知∠ABC=90°,∠CBD=30°,BP平分∠ABD,请补全图形,并求∠ABP 的度数.(2)在(1)的条件下,若∠ABC=a,∠CBD=β,直接写出∠ABP的度数.10.(2019秋•延庆区期末)补全解题过程.已知:如图,O是直线AB上的一点,∠COD=90°,OE平分∠BOC.若∠AOC=60°,求∠DOE数;解:∵O是直线AB上的一点,(已知)∴∠BOC=180°﹣∠AOC.()∵∠AOC=60°,(已知)∴∠BOC=120°.()∵OE平分∠BOC,(已知)∴∠COE=12∠BOC.()∴∠COE=°.∵∠DOE=∠COD﹣∠COE,且∠COD=90°,∴∠DOE=°.11.(2019秋•大兴区期末)已知,如图,点C是线段AB的中点,点D是线段AC的中点,BC=6cm,求线段BD的长.请将以下求解过程补充完整:因为点C是线段AB的中点,所以,因为BC=6cm,所以AC=cm,因为点D是线段AC的中点,所以DC=.所以DC=cm.所以BD==cm.12.(2019秋•石景山区期末)已知:射线OC在∠AOB的内部,∠AOC:∠BOC=8:1,∠COD=2∠COB,OE平分∠AOD.(1)如图,若点A,O,B在同一条直线上,OD是∠AOC内部的一条射线,请根据题意补全图形,并求∠COE的度数;(2)若∠BOC=α(0°<α<18),直接写出∠COE的度数(用含α的代数式表示).13.(2019秋•东城区期末)根据题意,补全解题过程:如图,∠AOB=90°,OE平分∠AOC,OF平分∠BOC.求∠EOF的度数.解:因为OE平分∠AOC,OF平分∠BOC所以∠EOC=12∠AOC,∠FOC=12.所以∠EOF=∠EOC﹣=12(∠AOC﹣)=12=°.14.(2019秋•昌平区期末)已知线段AB,点C在直线AB上,D为线段BC的中点.(1)若AB=8,AC=2,求线段CD的长.(2)若点E是线段AC的中点,直接写出线段DE和AB的数量关系是.15.(2019秋•西城区期末)24、已知:如图,O是直线AB上一点,OD是∠AOC的平分线,∠COD与∠COE 互余.求证:∠AOE与∠COE互补.请将下面的证明过程补充完整:证明:∵O是直线AB上一点∴∠AOB=180°∵∠COD与∠COE互余∴∠COD+∠COE=90°∴∠AOD+∠BOE=°∵OD是∠AOC的平分线∴∠AOD=∠(理由:)∴∠BOE=∠COE(理由:)∵∠AOE+∠BOE=180°∴∠AOE+∠COE=180°∴∠AOE与∠COE互补16.(2019秋•丰台区期末)如图,货轮O在航行过程中,发现灯塔A在它北偏东60°的方向上,同时,在它南偏西20°、西北(即北偏西45°)方向上又分别发现了客轮B和海岛C,仿照表示灯塔方位的方法,画出表示客轮B和海岛C方向的射线.17.(2019秋•丰城市期末)已知正方体的展开图如图所示,如果正方体的六个面分别用字母A,B,C,D,E,F表示,当各面上的数分别与它对面的数互为相反数,且满足B=1,C=﹣a2﹣2a+1,D=﹣1,E=3a+4,F=2﹣a时,求A面表示的数值.18.(2019秋•丰润区期末)如图①,O是直线AB上的一点,∠COD是直角,OE平分∠BOC.(1)若∠AOC=30°时,则∠DOE的度数为;(2)将图①中的∠COD绕顶点O顺时针旋转至图②的位置,其它条件不变,探究∠AOC和∠DOE的度数之间的关系,写出你的结论,并说明理由;(3)将图①中的∠COD绕顶点O顺时针旋转至图③的位置,其他条件不变.直接写出∠AOC和∠DOE 的度数之间的关系:.19.(2019秋•门头沟区期末)已知:如图,OC是∠AOB的平分线.(1)当∠AOB=60°时,求∠AOC的度数;(2)在(1)的条件下,过点O作OE⊥OC,请在图中补全图形,并求∠AOE的度数;(3)当∠AOB=α时,过点O作OE⊥OC,直接写出∠AOE的度数.(用含α的代数式表示)20.(2018秋•延庆区期末)如图,点O是直线AB上一点,∠BOC=120°,OD平分∠AOC.(1)求∠COD的度数.请你补全下列解题过程.∵点O为直线AB上一点,∴∠AOB=°.∵∠BOC=120°,∴∠AOC=°.∵OD平分∠AOC,∴∠COD=12∠AOC.∴∠COD=°.(2)若E是直线AB外一点,满足∠COE:∠BOE=4:1,直接写出∠BOE的度数.21.(2018秋•密云区期末)已知:如图,AC=2BC,D为AB中点,BC=3,求CD的长.请你补全下面的解题过程:解:∵AC=2BC,BC=3∴AC=.∴AB=AC+BC=.∵.∴BD=12=.∴CD=BD﹣BC=.22.(2018秋•石景山区期末)已知:如图,点C在线段AB上,点M、N分别是AC、BC的中点.(1)若AC=8,CB=6,求线段MN的长;(2)若AC=a,MN=b,则线段BC的长用含a,b的代数式可以表示为_____.解:(1)∵AC=8,CB=6,∴AB=AC+CB=14.∵点M、N分别是AC、BC的中点,∴MC=AC,NC=BC,(填推理依据)∴MN==.(2)线段BC的长用含a,b的代数式可以表示为.23.(2018秋•丰台区期末)如图,∠CAB+∠ABC=90°,AD平分∠CAB,与BC边交于点D,BE平分∠ABC 与AC边交于点E.(1)依题意补全图形,并猜想∠DAB+∠EBA的度数等于;(2)证明以上结论.证明:∵AD平分∠CAB,BE平分∠ABC,∴∠DAB=12∠CAB,∠EBA=.(理由:)∵∠CAB+∠ABC=90°,∴∠DAB+∠EBA=×(∠+∠)=.24.(2018秋•昌平区期末)补全解题过程.已知:如图,∠AOB=40°,∠BOC=60°,OD平分∠AOC.求∠BOD的度数.解:∵∠AOC=∠AOB+∠,又∵∠AOB=40°,∠BOC=60°,∴∠AOC=°.∵OD平分∠AOC,∴∠AOD=∠AOC().∴∠AOD=50°.∴∠BOD=∠AOD﹣∠.∴∠BOD=°.25.(2018秋•平谷区期末)已知直线AB上一点O,以O为端点画射线OC,作∠AOC的角平分线OD,作∠BOC的角平分线OE;(1)按要求完成画图;(2)通过观察、测量你发现∠DOE=°;(3)补全以下证明过程:证明:∵OD平分∠AOC(已知)∴∠DOC=∠AOC.∵OE平分∠BOC(已知)∴∠EOC=∠BOC.∵∠AOC+∠BOC=°.∴∠DOE=∠DOC+∠EOC=(∠AOC+∠BOC)=°.26.(2018秋•房山区期末)填空,完成下列说理过程:O是直线AB上一点,∠COD=90°,OE平分∠BOC.(1)如图1,若∠AOC=50°,求∠DOE的度数;解:∵O是直线AB上一点,∴∠AOC+∠BOC=180.∵∠AOC=50°,∴∠BOC=130°.∵OE平分∠BOC(已知),∴∠COE=12∠BOC()∴∠COE=°.∵∠COD=90°,∠DOE=∠﹣∠.∴∠DOE=°.(2)将图1中∠COD按顺时针方向转至图2所示的位置,OE仍然平分∠BOC,试猜想∠AOC与∠DOE 的度数之间的关系为:.27.(2018秋•北京期末)分类讨论是一种非常重要的数学方法,如果一道题提供的已知条件中包含几种情况,我们可以分情况讨论来求解.例如:若|x|=3,|y|=2求x+y的值.情况若x=3,y=2时,x+y=5情况若x=3,y=﹣2时,x+y=1情况③若x=﹣3,y=2时,x+y=﹣1情况④若x=﹣3,y=﹣2时,x+y=﹣5所以,x+y的值为1,﹣1,5,﹣5.几何的学习过程中也有类似的情况:如图,点O是直线AB上的一点,将一直角三角板如图摆放,过点O作射线OE平分∠BOC.当直角三角板绕点O继续顺时针旋转一周回到图1的位置时,在旋转过程中你发现∠AOC与∠DOE (0°≤∠AOC≤180°,0°≤∠DOE≤180°)之间有怎样的数量关系?情况(1)如图1,当0°≤∠AOD≤90°时,若∠AOC=40°,则∠DOE度数是;情况(2)如图2,当∠AOC是钝角时,使得直角边OC在直线AB的上方,若∠AOC=160°,其他条件不变,则∠DOE的度数是;情况(3)若∠AOC=α,在旋转过程中你发现∠AOC与∠DOE之间有怎样的数量关系?请你直接用含α的代数式表示∠DOE的度数;28.(2018秋•通州区期末)如图是一个正方体的展开图,标注了字母A,C的面分别是正方体的正面和底面,其他面分别用字母B,D,E,F表示.已知A=kx+1,B=3x﹣2,C=1,D=x﹣1,E=2x﹣1,F=x.(1)如果正方体的左面与右面所标注字母代表的代数式的值相等,求出x的值;(2)如果正面字母A代表的代数式与对面字母代表的代数式的值相等,且x为整数,求整数k的值.29.(2018秋•北京期末)如图,点A,B,C是平面上三个点.(1)按下列要求画图:①画线段AB;②画射线CB;③反向延长线段AB;④连接AC(2)请你测量点B到直线AC的距离,大约是cm.(精确到0.1cm)30.(2018秋•顺义区期末)阅读材料并回答问题:阅读材料:数学课上,老师给出了如下问题:如图1,∠AOB=120°,OC平分∠AOB.若∠COD=20°,请你补全图形,并求∠BOD的度数.以下是小明的解答过程:解:如图2,∵∠AOB=120°,OC平分∠AOB.∴∠BOC=∠AOB=.∵∠COD=20°,∴∠BOD=.小敏说:“我觉得这个题有两种情况,小明考虑的是OD在∠BOC内部的情况,事实上OD还可能在∠AOC 的内部”.完成以下问题:(1)请你将小明的解答过程补充完整;(2)根据小敏的想法,请你在图1中画出另一种情况对应的图形,此时∠BOD的度数为.31.(2018秋•海淀区期末)已知点C在线段AB上,点M为AB的中点,AC=8,CB=2.(1)如图1,求CM的长;(2)如图2,点D在线段AB上,若AC=BD,判断点M是否为线段CD的中点,并说明理由.32.(2018秋•朝阳区期末)填空,完成下列说理过程如图,∠AOB=90°,∠COD=90°,OA平分∠DOE,若∠BOC=20°,求∠COE的度数解:因为∠AOB=90°.所以∠BOC+∠AOC=90°因为∠COD=90°所以∠AOD+∠AOC=90°.所以∠BOC=∠AOD.()因为∠BOC=20°.所以∠AOD=20°.因为OA平分∠DOE所以∠=2∠AOD=°.()所以∠COE=∠COD﹣∠DOE=°33.(2018秋•西城区期末)已知:如图,点A,点B,点D在射线OM上,点C在射线ON上,∠O+∠OCA =90°,∠O+∠OBC=90°,CA平分∠OCD.求证:∠ACD=∠OBC.请将下面的证明过程补充完整:证明:∠O+∠OCA=90°,∠O+∠OBC=90°,∴∠OCA=∠.(理由:)∵CA平分∠OCD∴∠ACD=.(理由:)∴∠ACD=∠OBC.(理由:).34.(2018秋•门头沟区期末)填空,完成下列说理过程如图,已知点A,O,B在同一条直线上,OE平分∠BOC,∠DOE=90°求证:OD是∠AOC的平分线;证明:如图,因为OE是∠BOC的平分线,所以∠BOE=∠COE.()因为∠DOE=90°所以∠DOC+∠=90°且∠DOA+∠BOE=180°﹣∠DOE=°.所以∠DOC+∠=∠DOA+∠BOE.所以∠=∠.所以OD是∠AOC的平分线.参考答案与试题解析一.解答题(共34小题)1.【解答】解:(1)∵∠AOB1在∠MON的外部,∴射线OA、OB1组成的∠AOB1的平分线在∠MON的外部,∴OB1不是与射线OA关于∠MON内含对称的射线,∵∠B2OM=15°,∠AOM=10°,∴∠AOB2=25°,∴射线OA、OB2组成的∠AOB2的平分线在∠MON的内部,∴OB2是与射线OA关于∠MON内含对称的射线,故答案为:OB2;(2)由(1)可知,当OC在直线OA的下方时,才有可能存在射线OA与射线OC关于∠MON内含对称,∵∠COM=x°,∠AOM=10°,∠MON=20°,∴∠AOC=(x+10)°,∠AON=30°,∵射线OA与射线OC关于∠MON内含对称,∴10°≤12(x+10)°≤30°,∴10≤x≤50;(3)∵∠AOE=∠EOH=2∠FOH=20°,∴∠HOM=50°,∠HON=70°,∠EOM=30°,∠FOM=40°,若射线OE与射线OH关于∠MON内含对称,∴50﹣t≤3t−30+50−t2≤70﹣t,∴20≤t≤30;若射线OF与射线OH关于∠MON内含对称,∴50﹣t≤50−t+3t−402≤70﹣t,∴22.5≤t≤32.5,综上所述:20≤t≤32.5.2.【解答】解:∵∠BOD=30°,∠COD=90°,∴∠AOC=90°﹣∠BOD=60°.∵OC平分∠AOE,∴∠COE=∠AOE=60°.∴∠DOE=∠COD﹣∠COE=30°.3.【解答】解:(1)∵点O在直线AB上,∴∠AOD+∠BOD=180°,∵∠BOD=50°,∴∠AOD=180°﹣∠BOD=180°﹣50°=130°,∵OC是∠AOD的平分线,∴∠AOC=12∠AOD=12×130°=65°,故答案为:65°;(2)∵点O在直线AB上,∴∠AOD+∠BOD=180°,∵∠BOD=α,∴∠AOD=180°﹣∠BOD=180°﹣α,∵OC是∠AOD的平分线,∴∠AOC=12∠AOD=12×(180°﹣α)=90°−12α;(3)①OE在AB的上面,如图,∵OC是∠AOD的平分线,∴∠DOC=∠AOC=12∠AOD,∵OC⊥OE,∴∠EOD=90°﹣∠COD=90°−12∠AOD,∵∠EOB=90°﹣∠AOC=90°−12∠AOD,∴∠EOD=∠EOB;OE在AB的下面,如图,同OE在AB上面的方法得,∠EOD=∠EOB.4.【解答】解:测量可得半圆半径为2cm,扇形半径为4cm.S半圆=3.14×22÷2=6.28(cm2),S扇形=3.14×42÷4=12.56(cm2),S阴影=12.56﹣6.28=6.28 (cm2).5.【解答】解:(1)∠COE=∠DOE﹣∠AOC=90°﹣70°=20°,故答案为:20°.(2)∵OC平分∠AOE,∠AOC=70°,∴∠COE=∠AOC=70°,∵∠DOE=90°,∴∠COD=∠DOE﹣∠COE=90°﹣70°=20°.(3)∠COE﹣∠AOD=20°或∠COE=20°+∠AOD.理由如下:当OD始终在∠AOC的内部时,有∠AOD+∠COD=70°,∠COE+∠COD=90°,∴∠COE﹣∠AOD=90°﹣70°=20°,∴∠COE﹣∠AOD=20°或∠COE=20°+∠AOD.6.【解答】解:(1)证明:∵点O在直线AD上,∴∠AOB+∠BOD=180°.即∠AOB+∠BOC+∠COD=180°.∴∠AOC+∠COD=180°.∵OC平分∠BOD,∴∠BOC=∠COD.∴∠AOC+∠BOC=180°∴∠AOC与∠BOC互补.(2)如图所示即为所求作的图形.(3)如图,∵∠EPQ和∠FPQ互余,射线PM平分∠EPQ,射线PN平分∠FPQ.∴锐角∠MPN的度数是45°∠EPQ和∠FPQ互余,射线PM平分∠EPQ,射线PN平分∠FPQ.若∠EPQ=β,PQ平分∠FPF′.则锐角∠MPN的度数是|β﹣45°|.故答案为:45°或|β﹣45°|.7.【解答】解:(1)小明解答过程中的“①”为线段中点的定义;故答案为:线段中点的定义;(2)我同意小芳的说法,将小明的解答补充如下:如图:∵AB=8,BC=2,∴AC=AB+BC=8+2=10.∵M是AC的中点,∴AM=12AC=12×10=5.8.【解答】证明:∵∠AOB=30°,∠COB=20°(已知),∴∠AOC=∠AOB+∠COB=50°∵OC平分∠AOD(已知),∴∠AOC=∠COD=50°(角平分线定义)故答案为:AOB;COB;50;COD;50.9.【解答】(1)解:符合题意的图形有两个,①如图,∵∠ABC =90°,∠CBD =30°,∴∠ABD =∠ABC ﹣∠CBD =60°.∵BP 平分∠ABD ,∴∠ABP =12∠ABD =30°.②如图,∵∠ABC =90°,∠CBD =30°,∴∠ABD =∠ABC +∠CBD =120°∵BP 平分∠ABD ,∴∠ABP =12∠ABD =60°.综上,∠ABP 的度数为30°或60°.(2)由(1)可知:∠ABC =a ,∠CBD =β,∠ABP =α+β2或α−β2. 10.【解答】解:∵O 是直线AB 上的一点,(已知)∴∠BOC =180°﹣∠AOC .(平角定义)∵∠AOC =60°,(已知)∴∠BOC =120°.(等量代换)∵OE 平分∠BOC ,(已知)∴∠COE =12∠BOC .(角平分线定义)∴∠COE =60°.∵∠DOE =∠COD ﹣∠COE ,且∠COD =90°,∴∠DOE =30°.故答案为:平角定义;等量代换;角平分线定义;60;30.11.【解答】解:因为点C 是线段AB 的中点,所以AC =BC ,因为BC =6cm ,所以AC =6cm ,因为点D 是线段AC 的中点,所以DC =12AC . 所以DC =3cm .所以BD =CD +BD =9cm ,故答案为:AC =BC ,6,12AC ,3,CD +BD ,9.12.【解答】解:(1)补全图形,如图所示:∵点A 、O 、B 在同一条直线上,∴∠AOC +∠BOC =180°(平角的定义).∵∠AOC :∠BOC =8:1,∴∠BOC =20°,∠AOC =160°.∵∠COD =2∠COB ,∴∠COD =40°.∴∠AOD =180°﹣∠COB ﹣∠COD =120°.∵OE 平分∠AOD ,∴∠EOD =12∠AOD =60°(角平分线的定义). ∴∠EOC =∠EOD +∠DOC =60°+40°=100°.(2)当射线OD 在∠AOC 的内部时,∠EOC =5α;当射线OD 在∠AOC 的外部时,∠EOC =3α.答:∠COE 的度数为:5α或3α.13.【解答】解:因为OE 平分∠AOC ,OF 平分∠BOC所以∠EOC =12∠AOC ,∠FOC =12=∠BOC . 所以∠EOF =∠EOC ﹣∠FOC=12(∠AOC ﹣∠BOC )=12∠AOB =45°.故答案为:∠BOC 、∠FOC 、∠BOC 、∠AOB 、45.14.【解答】解:(1)如图1,当C 在点A 右侧时,∵AB =8,AC =2,∴BC =AB ﹣AC =6,∵D 是线段BC 的中点,∴CD =12BC =3;如图2,当C 在点A 左侧时,∵AB =8,AC =2,∴BC =AB +AC =10,∵D 是线段BC 的中点,∴CD =12BC =5;综上所述,CD=3或5;(2)AB=2DE,理由是:如图3,当C在点A右侧时,∵E是AC的中点,D是BC的中点,∴AC=2EC,BC=2CD,∴AB=AC+BC=2EC+2CD=2ED;如图4,当C在点A左侧时,同理可得:AB=BC﹣AC=2CD﹣2CE=2(CD﹣CE)=2DE.15.【解答】证明:∵O是直线AB上一点∴∠AOB=180°∵∠COD与∠COE互余∴∠COD+∠COE=90°∴∠AOD+∠BOE=90°∵OD是∠AOC的平分线∴∠AOD=∠COD(理由:角平分线的定义)∴∠BOE=∠COE(理由:等式性质)∵∠AOE+∠BOE=180°∴∠AOE+∠COE=180°∴∠AOE与∠COE互补.故答案为:90;COD;角平分线的定义;等式性质.16.【解答】解:如图所示,17.【解答】解:根据题意∵E面和F面的数互为相反数,∴3a+4+2﹣a=0,∴a=﹣3,把a=﹣3代入C=﹣a2﹣2a+1,解得:C=﹣2,∵A面与C面表示的数互为相反数,∴A面表示的数值是2.18.【解答】解:(1)由已知得∠BOC=180°﹣∠AOC=150°,又∠COD是直角,OE平分∠BOC,∴∠DOE=∠COD−12∠BOC=90°−12×150°=15°;(2)∠AOC=2∠DOE;理由:∵∠COD是直角,OE平分∠BOC,∴∠COE=∠BOE=90°﹣∠DOE,则得∠AOC=180°﹣∠BOC=180°﹣2∠COE=180°﹣2(90°﹣∠DOE),所以得:∠AOC =2∠DOE ;(3)∠AOC =360°﹣2∠DOE ;理由:∵OE 平分∠BOC ,∴∠BOE =2∠COE ,则得∠AOC =180°﹣∠BOE =180°﹣2∠COE =180°﹣2(∠DOE ﹣90°), 所以得:∠AOC =360°﹣2∠DOE ;故答案为:(1)15°;(3)∠AOC =360°﹣2∠DOE .19.【解答】解:(1)∵OC 是∠AOB 的平分线(已知),∴∠AOC =12∠AOB ,∵∠AOB =60°,∴∠AOC =30°.(2)∵OE ⊥OC ,∴∠EOC =90°,如图1,∠AOE =∠COE +∠COA =90°+30°=120°.如图2,∠AOE =∠COE ﹣∠COA =90°﹣30°=60°.(3)∠AOE =90°+12α或∠AOE =90°−12α.20.【解答】解:(1)∵点O 为直线AB 上一点,∴∠AOB =180°.∵∠BOC =120°,∴∠AOC =60°.∵OD 平分∠AOC ,∴∠COD =12∠AOC .∴∠COD =30°.故答案为:180°;60°;30°;(2)分情况讨论:①当OE 在∠BOC 的内部时,∠COE +∠BOE =120°,∵∠COE :∠BOE =4:1,∴5∠BOE =120°,即∠BOE =24°;②OE 在∠BOC 的外部时,∠COE +∠BOE =360°﹣120°=240°, ∵∠COE :∠BOE =4:1,∴∠BOE =240°÷5=48°,∠COE =192°(不合题意,舍去);③OE 在∠BOC 外部时,∠BOE =120°÷3=40°.故∠BOE 的度数为24°或40°.21.【解答】解:∵AC =2BC ,BC =3∴AC =6,∴AB =AC +BC =9,又∵D 为AB 中点∴BD =12AB =4.5,∴CD =BD ﹣BC =1.5.故答案为6,9,D 为AB 中点,AB ,4.5,1.5.22.【解答】解:(1)∵AC =8,CB =6,∴AB =AC +CB =14.∵点M 、N 分别是AC 、BC 的中点,∴MC =12AC ,NC =12BC (线段中点的定义), ∴MN =12(AC +BC )=7; (2)理由如下:∵点M 、N 分别是AC 、BC 的中点,∴MC =12AC ,NC =12BC ,∴MN =MC +NC =12AC +12BC =b , ∵AC =a ,∴BC =2b ﹣a ,∴线段BC 的长用含a ,b 的代数式可以表示为2b ﹣a .故答案为:12,12,线段中点的定义,12(AC +BC ),7,2b ﹣a . 23.【解答】解:(1)补全图形,并猜想∠DAB +∠EBA 的度数等于45°;(2)证明:∵AD 平分∠CAB ,BE 平分∠ABC ,∴∠DAB =12∠CAB ,∠EBA =12∠CBA .(理由:角平分线的定义)∵∠CAB +∠ABC =90°,∴∠DAB +∠EBA =12×(∠CAB +∠ABC )=45°.故答案为:45°,12∠CAB ,角平分线的定义,12,∠CAB ,∠ABC ,45°. 24.【解答】解:∵∠AOC =∠AOB +∠BOC ,又∵∠AOB=40°,∠BOC=60°,∴∠AOC=100°.∵OD平分∠AOC,∴∠AOD=12∠AOC(角平分线定义).∴∠AOD=50°.∴∠BOD=∠AOD﹣∠AOB.∴∠BOD=10°.故答案为:BOC,100,角平分线定义,AOB,10.25.【解答】解:(1)如图所示,(2)通过观察、测量你发现∠DOE=90°;(3)∵OD平分∠AOC(已知),∴∠DOC=12∠AOC(角平分线定义),∵OE平分∠BOC(已知),∴∠EOC=12∠BOC(角平分线定义),∵∠AOC+∠BOC=180°,∴∠DOE=∠DOC+∠EOC=12(∠AOC+∠BOC)=90°.故答案为:90,角平分线定义,角平分线定义,180,90.26.【解答】解:(1)∵O是直线AB上一点,∴∠AOC+∠BOC=180°.∵∠AOC=50°,∴∠BOC=130°.∵OE平分∠BOC(已知),∴∠COE=12∠BOC(角平分线定义)∴∠COE=65°.∵∠COD=90°,∠DOE=∠COD﹣∠COE.∴∠DOE=25°,故答案为:角平分线定义,65,COD,COE,25;(2)∠DOE=12∠AOC,理由:∵O是直线AB上一点,∴∠AOC+∠BOC=180°.∴∠BOC=180°﹣∠AOC,∵OE平分∠BOC(已知),∴∠COE=12∠BOC(角平分线定义),∵∠COD=90°,∠DOE=∠COD﹣∠COE.∴∠DOE=90°−12(180°﹣∠AOC)=12∠AOC.故答案为:∠DOE=12∠AOC.27.【解答】解:(1)∵∠AOC+∠BOC=180°,∠AOC=40°,∴∠BOC=140°,∵OE平分∠BOC,∴∠COE=12∠BOC 70°,∵∠COD=90°,∴∠DOE=∠COD﹣∠COE=20°;故答案为:20°;(2)∵∠AOC+∠BOC=180°,∠AOC=160°,∴∠BOC=180°﹣160°=20°;∵OE平分∠BOC,∴∠COE=12∠BOC=10°,∵∠COD=90°,∴∠DOE=90°﹣10°=80°;故答案为:80°;(3)∠DOE=12∠AOC=α2(0°≤∠AOC≤180°),∠DOE=180°−12∠AOC=180°−α2(0°≤∠DOE≤180°).28.【解答】解:(1)∵正方体的左面B与右面D代表的代数式的值相等,∴x﹣1=3x﹣2,解得x=1 2;(2)∵正面字母A代表的代数式与对面F代表的代数式的值相等,∴kx+1=x,∴(k﹣1)x=﹣1,∵x为整数,∴x,k﹣1为﹣1的因数,∴k﹣1=±1,∴k=0或k=2,综上所述,整数k的值为0或2.29.【解答】解:(1)如图所示:(2)根据测量可得,点B到直线AC的距离,大约是1.5cm,故答案为:1.5.30.【解答】解:(1)如图2,∵∠AOB=120°,OC平分∠AOB.∴∠BOC =12∠AOB =60°.∵∠COD =20°,∴∠BOD =60°﹣20°=40°.故答案为:12;60°;40°;(2)如图1,∵∠AOB =120°,OC 平分∠AOB .∴∠BOC =12∠AOB =60°.∵∠COD =20°,∴∠BOD =60°+20°=80°.故答案为:80°.31.【解答】解:(1)方法一:∵AC =8,CB =2,∴AB =AC +CB =10,∵点M 为线段AB 的中点,∴αα=12αα=5,∴CM =BM ﹣CB =5﹣2=3.或方法二:∴CM =AC ﹣AM =8﹣5=3.(2)点M 是线段CD 的中点,理由如下:方法一:∵BD =AC =8,∴由(1)可知,DM =DB ﹣MB =8﹣5=3.∴DM =MC =3,∴由图可知,点M 是线段CD 的中点.方法二:∵AC =BD ,∴AC ﹣DC =BD ﹣DC ,∴AD =CB .∵点M 为线段AB 的中点,∴AM =MB ,∴AM ﹣AD =MB ﹣CB ,∴DM =MC∴由图可知,点M 是线段CD 的中点.32.【解答】解:因为∠AOB =90°.所以∠BOC +∠AOC =90°因为∠COD =90°所以∠AOD +∠AOC =90°.所以∠BOC =∠AOD . (同角的余角相等)因为∠BOC =20°.所以∠AOD =20°.因为OA 平分∠DOE所以∠DOE =2∠AOD =40°. (角平分线的定义)所以∠COE=∠COD﹣∠DOE=50°故答案为:同角的余角相等,DOE,40,角平分线的定义,50.33.【解答】证明:∠O+∠OCA=90°,∠O+∠OBC=90°,∠∠OCA=∠OBC.(理由:同角的余角相等)∠CA平分∠OCD∠∠ACD=∠OCA.(理由:角平分线的定义)∠∠ACD=∠OBC.(理由:等量代换).故答案为:OBC,同角的余角相等,∠OCA,角平分线的定义,等量代换.34.【解答】证明:如图,因为OE是∠BOC的平分线,所以∠BOE=∠COE(角平分线定义)因为∠DOE=90°,所以∠DOC+∠COE=90°,且∠DOA+∠BOE=180°﹣∠DOE=90°.所以∠DOC+∠COE=∠DOA+∠BOE.所以∠DOC=∠DOA.所以OD是∠AOC的平分线.故答案为:角平分线定义;COE;90;COE;DOC;DOA.。
人教版七年级数学上册作业课件 第四章 几何图形初步 专题训练(九) 角的计算中的数学思想及动点问题
7.如图,点O是直线AB上的一点,∠COD是直角,OE平分∠BOC. (1)若∠AOC=30°,求∠DOE的度数; (2)在(1)的条件下,∠BOC的内部有一射线OG,射线OG将∠BOC分为1∶4两部 分,求∠DOG的度数.
解:(1)因为∠COD 是直角,∠AOC=30°,所以∠BOD=180°-90°-30°=60 °,所以∠BOC=90°+60°=150°,因为 OE 平分∠BOC,
8.如图①,直线DE上有一点O,过点O在直线DE上方作射线OC,将一直角三角板 AOB(∠OAB=30°)的直角顶点放在点O处,一条直角边OA在射线OD上,另一边OB在 直线DE上方.将直角三角板绕着点O按每秒10°的速度逆时针旋转一周,设旋转时间 为t秒.
(1)当直角三角板旋转到如图②所示的位置时,OA恰好平分∠COD,此时,∠BOC 与∠BOE之间有何数量关系?请说明理由;
(∠AOD +
∠DOB)=12 ∠AOB=12 ×110°=55°
5 . 如 图 , OB , OC 是 ∠ AOD 内 部 的 两 条 射 线 , OM 平 分 ∠ AOB , ON 平 分 ∠COD,∠MON=80°.
(1)若∠BOC=40°,求∠AOD的度数; (2)若∠AOD=x°,求∠BOC的度数.(用含x的式子表示) 解:(1)因为∠MON-∠BOC=∠BOM+∠CON,∠BOC=40°,∠MON= 80°,所以∠BOM+∠CON=80°-40°=40°,因为OM平分∠AOB,ON平分 ∠COD,所以∠AOM=∠BOM,∠DON=∠CON,所以∠AOM+∠DON=40°, 所以∠AOD=∠MON+∠AOM+∠DON=80°+40°=120° (2) 因 为 ∠ AOD = x° , ∠ MON = 80° , 所 以 ∠ AOM + ∠ DON = ∠ AOD - ∠MON=(x-80)°,因为∠BOM+∠CON=∠AOM+∠DON=(x-80)°,所以 ∠BOC=∠MON-(∠BOM+∠CON)=80°-(x-80)°=(160-x)°
七年级动点问题三角形
七年级动点问题三角形摘要:1.引言:介绍七年级动点问题三角形的概念和背景2.动点问题的定义:阐述动点问题的基本概念和解题方法3.三角形的性质:介绍三角形的基本性质和解题应用4.七年级动点问题三角形的解题技巧:详细解析解题技巧和方法5.案例分析:通过具体案例分析,巩固解题技巧6.结论:总结七年级动点问题三角形的解题方法和技巧正文:【引言】在数学学习中,动点问题是一个重要的知识点,尤其是在初中阶段。
七年级动点问题三角形是动点问题中的一个重要类型,它涉及到了三角形的性质和动点问题的解题方法。
对于学生来说,掌握七年级动点问题三角形的解题技巧,有助于提高他们的数学思维能力和解题能力。
本文将从动点问题的定义入手,详细解析七年级动点问题三角形的解题技巧和方法。
【动点问题的定义】动点问题是指在平面直角坐标系中,已知一个点P(x,y) 在满足一定条件的区域内运动,求解另一个点Q(x,y) 的位置。
动点问题可以分为静态动点问题和动态动点问题。
静态动点问题是指在满足一定条件的区域内,已知一个点P(x,y) 的运动轨迹,求解另一个点Q(x,y) 的位置。
动态动点问题是指在满足一定条件的区域内,已知一个点P(x,y) 的运动轨迹和速度,求解另一个点Q(x,y) 的位置。
【三角形的性质】三角形是由三条边和三个顶点组成的平面几何图形。
它具有以下基本性质:1.三角形的内角和为180 度;2.任意两边之和大于第三边;3.任意两边之差小于第三边;4.三角形的高、中线、角平分线具有特定的性质和应用。
【七年级动点问题三角形的解题技巧】在解决七年级动点问题三角形时,可以采用以下几种方法:1.几何法:利用三角形的性质,通过画图、分析角度和边长关系来解决问题;2.代数法:设点P 的坐标为(x,y),点Q 的坐标为(a,b),通过建立坐标方程来解决问题;3.逻辑法:根据题目的条件,进行逻辑推理和分析,找到问题的解决思路。
【案例分析】例如,题目给出一个三角形ABC,其中A(1,2),B(3,4),C(5,6),点P 在直线AB 上运动,求点P 到直线BC 的距离。
初中七年级上旋转动角问题专题
初中七年级(上)旋转动角问题专题(适用于七年级上学期)〖解题策略〗角是一种基本的几何图形,凡是由直线组成的图形都出现角. 角既可以看成有公共端点的两条射线组成的图形,也可以看成是一条射线绕着端点从一个位置旋转到另一个位置所成的图形.解与角有关的问题常用到以下知识与方法:1.角平分线的应用,如双角平分线模型;2. 多个角间的数量关系及其等量代换;3. 引入字母表示比例角度、动角,用方程的观点来进行角的计算;4.角的边位置不定时,需要分类讨论.〖典型例题〗已知∠AOB=150°,OC为∠AOB内部的一条射线,∠BOC=60°.(1)如图1,若OE平分∠AOB,OD为∠BOC内部的一条射线,∠COD=∠BOD,求∠DOE的度数;(2)如图2,若射线OE绕着O点从OA开始以15度/秒的速度顺时针旋转至OB结束、OF绕着O点从OB开始以5度秒的速度逆时针旋转至OA结束,运动时间为t秒,当∠EOC=∠FOC时,求t的值:(3)若射线OM绕着O点从OA开始以15度秒的速度逆时针旋转至OB结束,在旋转过程中,ON平分∠AOM,试问2∠BON一∠BOM在某时间段内是否为定值,若不是,请说明理由;若是请补全图形,求出这个定值并写出t所在的时间段.(本题中的角均为大于0°且小于180°的角)版权所有解:(1)∵∠AOB=150°,OE平分∠AOB,∴∠EOB=∠AOB=75°,∵∠BOC=60°,∠COD=∠BOD,∴∠BOD=40°,∠COD=20°,∴∠EOD=∠EOB﹣∠DOB=75°﹣40°=35°.(2)当OE在∠AOC内部时,∵∠EOC=∠FOC,∴90﹣15t=60﹣5t,∴t=3.当OE与OF重合时,15t+5t=150°,t=7.5.综上所述,当∠EOC=∠FOC时,t=3s或7.5s.(3)2∠BON﹣∠BOM的值为定值(4<t<12).理由:∵∠AOM=15t.∠AON=∠MON=7.5t,∠BON=210°﹣7.5t,∠BOM=210°﹣15t,∴2∠BON一∠BOM=2(210°﹣7.5t)﹣(210°﹣15t)=210°(4<t<12).〖同步练习〗一. 填空题.1.计算:53°40′30″+75°57′28″=2.同学们,闹钟都见过吧!它的时针和分针如同兄弟俩在赛跑,可你是否知道时针每分钟走多少度?分针每分针走多少度?当你弄清楚这个问题后,你能解决很多关于闹钟有趣的问题:(1)三点整时时针与分针所夹的角是度.(2)7点25分时针与分针所夹的角是度.(3)一昼夜(0点到24点)时针与分针互相垂直的次数有多少次?3.如图1,射线OC在∠AOB的内部,图中共有3个角:∠AOB,∠AOC和∠BOC,若其中有一个角的度数是另一个角度数的两倍,则称射线OC是∠AOB的“巧分线”.如图2,若∠MPN=75°,且射线PQ绕点P从PN位置开始,以每秒15°的速度逆时针旋转,射线PM同时绕点P以每秒5°的速度逆时针旋转,当PQ与PN成180°时,PQ与PM同时停止旋转,设旋转的时间为t秒.当射线PQ是∠MPN的“巧分线”时,t的值为.4.如图1所示∠AOB的纸片,OC平分∠AOB,如图2把∠AOB沿OC对折成∠COB(OA与OB重合),从O点引一条射线OE,使∠BOE=∠EOC,再沿OE把角剪开,若剪开后得到的3个角中最大的一个角为76°,则∠AOB=°.二. 解答题5.如图,∠AOB=20°,∠AOE=110°,OB平分∠AOC,OD平分∠AOE.(1)求∠COD的度数;(2)若以点O为观察中心,OA为正东方向,求射线OD的方位角;(3)若∠AOE的两边OA,OE分别以每秒5°和每秒3°的速度,同时绕点O按逆时针方向旋转,当OA回到原处时,OA,OE停止运动,则经过多少秒时,∠AOE=30°?6.如图,O是直线AB上一点,∠COD是直角,OE平分∠BOC.(1)若∠AOC=100°,则∠DOE=;若∠AOC=120°,则∠DOE=;(2)若∠AOC=α,则∠DOE=(用含α的式子表示),请说明理由;(3)在∠AOC的内部有一条射线OF,满足∠AOC﹣2∠BOE=4∠AOF,试确定∠AOF与∠DOE的度数之间的关系,并说明理由.7.一副三角板ABC、DEF,如图(1)放置,(∠D=30°、∠BAC=45°)(1)求∠DBA的度数.(2)若三角板DBE绕B点逆时针旋转,(如图2)在旋转过程中BM、BN分别平分∠DBA、∠EBC,则∠MBN如何变化?(3)若三角板BDE绕B点逆时针旋转到如图(3)时,其它条件不变,则(2)的结论是否变化?8.如图,直线EF与MN相交于点O,∠MOE=30°,将一直角三角尺的直角顶点与O重合,直角边OA与MN重合,OB在∠NOE内部.操作:将三角尺绕点O以每秒3°的速度沿顺指针方向旋转一周,设运动时间为t(s).(1)当t为何值时,直角边OB恰好平分∠NOE?此时OA是否平分∠MOE?请说明理由;(2)若在三角尺转动的同时,直线EF也绕点O以每秒9°的速度顺时针方向旋转一周,当一方先完成旋转一周时,另一方同时停止转动.①当t为何值时,EF平分∠AOB?②EF能否平分∠NOB?若能请直接写出t的值;若不能,请说明理由.9.如图,点O为直线AB上一点,过点O作射线OC,使∠BOC=135°,将一个含45°角的直角三角尺的一个顶点放在点O处,斜边OM与直线AB重合,另外两条直角边都在直线AB的下方.(1)将图1中的三角尺绕着点O逆时针旋转90°,如图2所示,此时∠BOM=;在图2中,OM是否平分∠CON?请说明理由;(2)紧接着将图2中的三角板绕点O逆时针继续旋转到图3的位置所示,使得ON在∠AOC的内部,请探究:∠AOM与∠CON之间的数量关系,并说明理由;(3)将图1中的三角板绕点O按每秒5°的速度沿逆时针方向旋转一周,在旋转的过程中,第t秒时,直线ON恰好平分锐角∠AOC,则t的值为(直接写出结果).10.如图1,在数轴上A,B两点对应的数分别是6,﹣6,∠DCE=90°(C与O重合,D点在数轴的正半轴上)(1)如图1,若CF平分∠ACE,则∠AOF=;(2)如图2,将∠DCE沿数轴的正半轴向右平移t(0<t<3)个单位后,再绕点顶点C逆时针旋转30t度,作CF 平分∠ACE,此时记∠DCF=α.①当t=1时,α=;②猜想∠BCE和α的数量关系,并证明;(3)如图3,开始∠D1C1E1与∠DCE重合,将∠DCE沿数轴的正半轴向右平移t(0<t<3)个单位,再绕点顶点C逆时针旋转30t度,作CF平分∠ACE,此时记∠DCF=α,与此同时,将∠D1C1E1沿数轴的负半轴向左平移t (0<t<3)个单位,再绕点顶点C1顺时针旋转30t度,作C1F1平分∠AC1E1,记∠D1C1F1=β,若α与β满足|α﹣β|=20°,请直接写出t的值为.〖参考答案〗一. 填空题.1.计算:53°40′30″+75°57′28″=129°37′58″,解:53°40′30″+75°57′28″=128°97′58″=129°37′58″2.同学们,闹钟都见过吧!它的时针和分针如同兄弟俩在赛跑,可你是否知道时针每分钟走多少度?分针每分针走多少度?当你弄清楚这个问题后,你能解决很多关于闹钟有趣的问题:(1)三点整时时针与分针所夹的角是90度.(2)7点25分时针与分针所夹的角是72.5度.(3)一昼夜(0点到24点)时针与分针互相垂直的次数有多少次?解:(1)3×30=90°;(2)2×30°=72.5°;(3)从重合到第一次垂直所需要的时间为,设一次垂直到下一次垂直经过x分钟,则6x﹣0.5x=2×905.5x=180x=,(24×60﹣)÷=24×60×=43.5(次)取整为43次.故总次数为43+1=44(次)答:一昼夜时针与分针互相垂直的次数为44次.3.如图1,射线OC在∠AOB的内部,图中共有3个角:∠AOB,∠AOC和∠BOC,若其中有一个角的度数是另一个角度数的两倍,则称射线OC是∠AOB的“巧分线”.如图2,若∠MPN=75°,且射线PQ绕点P从PN位置开始,以每秒15°的速度逆时针旋转,射线PM同时绕点P以每秒5°的速度逆时针旋转,当PQ与PN成180°时,PQ与PM同时停止旋转,设旋转的时间为t秒.当射线PQ是∠MPN的“巧分线”时,t的值为3或或.解:当∠NPQ=∠MPN时,15t=(75°+5t),解得t=3;当∠NPQ=∠MPN时,15t=(75°+5t),解得t=.当∠NPQ=∠MPN时,15t=(75°+5t),解得t=.故t的值为3或或.4.如图1所示∠AOB的纸片,OC平分∠AOB,如图2把∠AOB沿OC对折成∠COB(OA与OB重合),从O点引一条射线OE,使∠BOE=∠EOC,再沿OE把角剪开,若剪开后得到的3个角中最大的一个角为76°,则∠AOB=114°.解:∵OC是∠AOB的平分线则∠AOC=∠BOC=∠AOB或∠AOB=2∠AOC=2∠BOC又∵剪开后得到的3个角中最大的一个角为76°,∴2∠COE=76°∴∠COE=38°又∵∠BOE=∠EOC,∴∠BOE=×38°=19°∴∠BOC=∠BOE+∠EOC=19°+38°=57°则∠AOB=2∠BOC=2×57°=114°.二. 解答题5.如图,∠AOB=20°,∠AOE=110°,OB平分∠AOC,OD平分∠AOE.(1)求∠COD的度数;(2)若以点O为观察中心,OA为正东方向,求射线OD的方位角;(3)若∠AOE的两边OA,OE分别以每秒5°和每秒3°的速度,同时绕点O按逆时针方向旋转,当OA回到原处时,OA,OE停止运动,则经过多少秒时,∠AOE=30°?解:(1)因为OB平分∠AOC,∠AOB=20°,所以∠AOC=40°,因为OD平分∠AOE,∠AOE=110°,所以∠AOD=55°,因为∠COD=∠AOD﹣∠AOC,所以∠COD=55°﹣40°=15°;(2)因为90°﹣55°=35°,所以射线OD的方位角是北偏东35°;(3)设经过x秒时,∠AOE=30°,①如图1所示,当OA未追上OE时,依题意,得5x﹣110=3x﹣30,解得,x=40;②如图2所示,当OA超过OE时,依题意,得5x﹣110=3x﹣305x﹣110=3x+30,解得,x=70.6.如图,O是直线AB上一点,∠COD是直角,OE平分∠BOC.(1)若∠AOC=100°,则∠DOE=50°;若∠AOC=120°,则∠DOE=60°;(2)若∠AOC=α,则∠DOE=α(用含α的式子表示),请说明理由;(3)在∠AOC的内部有一条射线OF,满足∠AOC﹣2∠BOE=4∠AOF,试确定∠AOF与∠DOE的度数之间的关系,并说明理由.解:(1)∵∠AOC=100°,∴∠BOC=180°﹣100°=80°,∵OE平分∠BOC,∴∠COE=∠BOC=×80°=40°,∵∠COD=90°,∴∠DOE=∠COD﹣∠COE=90°﹣40°=50°;∵∠AOC=120°,∴∠BOC=180°﹣120°=60°,∵OE平分∠BOC,∴∠COE=∠BOC=×60°=30°,∵∠COD=90°,∴∠DOE=∠COD﹣∠COE=90°﹣30°=60°;(2)∠DOE=α;∵∠AOC=α,∴∠BOC=180°﹣α,∵OE平分∠BOC,∴∠COE=∠BOC=90°﹣α,∵∠COD=90°,∴∠DOE=∠COD﹣∠COE=90°﹣(90°﹣α)=α;(3)∠DOE﹣∠AOF=45°.理由:∵∠AOC﹣2∠BOE=4∠AOF,∴∠AOC﹣3∠AOF=2∠BOE+∠AOF,设∠DOE=x,∠AOF=y,左边=∠AOC﹣3∠AOF=2∠DOE﹣3∠AOF=2x﹣3y,右边=2∠BOE+∠AOF=2(90°﹣x)+y=180°﹣2 x+y,∴2x﹣3y=180﹣2 x+y 即4x﹣4y=180°,∴x﹣y=45°∴∠DOE﹣∠AOF=45°.7.一副三角板ABC、DEF,如图(1)放置,(∠D=30°、∠BAC=45°)(1)求∠DBA的度数.(2)若三角板DBE绕B点逆时针旋转,(如图2)在旋转过程中BM、BN分别平分∠DBA、∠EBC,则∠MBN 如何变化?(3)若三角板BDE绕B点逆时针旋转到如图(3)时,其它条件不变,则(2)的结论是否变化?解:(1)∠DBA=∠DBC﹣∠ABC=60°﹣45°=15°;(2)∠MBN的度数不变化,理由如下:设∠ABE=x°,则∠ABD=60﹣x°、∠CBE=45°﹣x°,∵BM、BN分别平分∠ABD、∠CBE∴∠ABM=∠ABD=(60°﹣x°),∠EBN=∠EBC=(45°﹣x°),∴∠MBN=∠ABM+∠ABE+∠EBN=(60°﹣x°)+x°+(45°﹣x°)=52.5°;(3)(2)中的结论不变,理由如下:设∠ABE=x°,则∠ABD=60+x°、∠CBE=45°+x°,∵BM、BN分别平分∠ABD、∠CBE,∴∠ABM=∠ABD=(60°+x°),∠EBN=∠EBC=(45°+x°),∴∠MBN=∠ABM﹣∠ABE+∠EBN=(60°+x°)﹣x°+(45°+x°)=52.5°.8.如图,直线EF与MN相交于点O,∠MOE=30°,将一直角三角尺的直角顶点与O重合,直角边OA与MN重合,OB在∠NOE内部.操作:将三角尺绕点O以每秒3°的速度沿顺指针方向旋转一周,设运动时间为t(s).(1)当t为何值时,直角边OB恰好平分∠NOE?此时OA是否平分∠MOE?请说明理由;(2)若在三角尺转动的同时,直线EF也绕点O以每秒9°的速度顺时针方向旋转一周,当一方先完成旋转一周时,另一方同时停止转动.①当t为何值时,EF平分∠AOB?②EF能否平分∠NOB?若能请直接写出t的值;若不能,请说明理由.解:(1)∵当直角边OB恰好平分∠NOE时,∠NOB=∠NOE=(180°﹣30°)=75°,∴90°﹣3t°=75°,解得:t=5.此时∠MOA=3°×5=15°=∠MOE,∴此时OA平分∠MOE.(2)①OE平分∠AOB,依题意有30°+9t﹣3t=90°÷2,解得t=2.5;OF平分∠AOB,依题意有30°+9t﹣3t=180°+90°÷2,解得t=32.5.故当t为2.5s或32.5s时,EF平分∠AOB②OB在MN上面,依题意有180°﹣30°﹣9t=(90°﹣3t)÷2,解得t=14;OB在MN下面,依题意有9t﹣(360°﹣30°)=(3t﹣90°)÷2,解得t=38(舍去).故EF能平分∠NOB,t的值为14s.9.如图,点O为直线AB上一点,过点O作射线OC,使∠BOC=135°,将一个含45°角的直角三角尺的一个顶点放在点O处,斜边OM与直线AB重合,另外两条直角边都在直线AB的下方.(1)将图1中的三角尺绕着点O逆时针旋转90°,如图2所示,此时∠BOM=90°;在图2中,OM是否平分∠CON?请说明理由;(2)紧接着将图2中的三角板绕点O逆时针继续旋转到图3的位置所示,使得ON在∠AOC的内部,请探究:∠AOM与∠CON之间的数量关系,并说明理由;(3)将图1中的三角板绕点O按每秒5°的速度沿逆时针方向旋转一周,在旋转的过程中,第t秒时,直线ON恰好平分锐角∠AOC,则t的值为 4.5秒或40.5秒(直接写出结果).解:(1)如图2,∠BOM=90°,OM平分∠CON.理由如下:∵∠BOC=135°,∴∠MOC=135°﹣90°=45°,而∠MON=45°,∴∠MOC=∠MON;(2)∠AOM=∠CON.理由如下:如图3,∵∠MON=45°,∴∠AOM=45°﹣∠AON,∵∠AOC=45°,∴∠NOC=45°﹣∠AON,∴∠AOM=∠CON;(3)T=×45°÷5°=4.5(秒)或t=(180°+22.5°)÷5°=40.5(秒).10.如图1,在数轴上A,B两点对应的数分别是6,﹣6,∠DCE=90°(C与O重合,D点在数轴的正半轴上)(1)如图1,若CF平分∠ACE,则∠AOF=45°;(2)如图2,将∠DCE沿数轴的正半轴向右平移t(0<t<3)个单位后,再绕点顶点C逆时针旋转30t度,作CF 平分∠ACE,此时记∠DCF=α.①当t=1时,α=30°;②猜想∠BCE和α的数量关系,并证明;(3)如图3,开始∠D1C1E1与∠DCE重合,将∠DCE沿数轴的正半轴向右平移t(0<t<3)个单位,再绕点顶点C逆时针旋转30t度,作CF平分∠ACE,此时记∠DCF=α,与此同时,将∠D1C1E1沿数轴的负半轴向左平移t (0<t<3)个单位,再绕点顶点C1顺时针旋转30t度,作C1F1平分∠AC1E1,记∠D1C1F1=β,若α与β满足|α,请直接写出t的值为.﹣β|=20°解:(1)如图1中,∵∠EOD=90°,OF平分∠EOD,∴∠FOD=∠EOD=45°,(2)①如图2中,当t=1时,∵∠DCA=30°,∠ECD=90°,∴∠ECA=120°,∵CF平分∠ACE,∴∠FCA=∠ECA=60°∴α=∠FCD=60°﹣30°=30°②如图2中,猜想:∠BCE=2α.理由:∵∠DCE=90°,∠DCF=α,∴∠ECF=90°﹣α,∵CF平分∠ACE,∴∠ACF=∠ECF=90°﹣α,∵点A,O,B共线∴AOB=180°∴∠BCE=∠AOB﹣∠ECD﹣∠ACD=180°﹣90°﹣(90°﹣2α)=2α.(3)如图3中,由题意:α=∠FCA﹣∠DCA=(90°+30t)﹣30t=45°﹣15t,β=∠AC1D1+∠AC1F1=30t+(90°﹣30t)=45°+15t,∵|β﹣α|=20°,,∴|30t|=20°解得t=.。
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七年级的动态几何图形问题
摘要:动态几何这类问题,已成为初中生他们日常学习中的重难点以及考试中的失分点。
本文将通过一些具体的实例重点介绍七年级动态几何问题的分类、特点以及解题方法,并对这类问题进行归纳与总结,从解决几个典型例子中找出解决七年级动态几何问题的一般规律,帮助他们解决数学的一大障碍。
关键词:动点;数形结合;数轴;类比
七年级的动态几何问题主要有“点动”和“角动”这两类。
例1.已知数轴上三点M,O,N对应的数分别为-3,0,1,点P为数轴上任意一点,其对应的数为x.
(1)如果点P到点M,点N的距离相等,那么x的值是_____
(2)如果点P以每分钟3个单位长度的速度从点O向左运动时,点M和点N分别以每分钟1个单位长度和每分钟4个单位长度的速度也向左运动,且三点同时出发,那么几分钟时点P到点M,N的距
离相等?
分析:这是一道典型的数轴上的动点问题,如果能利用数轴上的“中点”公式()、和动态点的数量表
示即起始点数a,向右(左)运动,速度为b,时间为t,就可表示为a+bt(a-bt),解决起来就容易得多。
解析:(1)点P到点M,点N的距离,P即为MN的中点,点P对应的值即为
(2)此题如果用一般的方法去解决,即先画图再分析数量关系,势必要画出运动过程的点的动态图形,例如图(2)
而图2只是其中一种图形而已,三个动点运动之后,还会出现图(3)、图(4)、图(5)
但是如果利用数轴上的中点公式和点的数量表示,P到点M,N的距离即分为两种情况,其1运动后的点P是点M’和N’的中点,,t=2;其2就是M’与N’两点重合,.
总结:解决动点问题要数形结合,巧用数轴“中点”公式和动态点的数量表示。
例2.如图1,A是数轴上一定点,A表示的数是5,B是数轴上一动点,B从原点O出发沿数轴正方向运动,速度为每秒1个单位长度,点C在点B的右侧,BC=1,点D在点B的左侧,BD=2AC,设B 运动的时间为t秒。
(1)若点B在线段OA上运动,且CD=2,求t
的值.
(2)整个运动过程中,当OD=AC时,写出点D所表示的数。
分析:(1)如果先画图,图形情况不一,C在A 的左边,C在A的右边,两种情况下D可能在O的左边,也可能在O的右边,学生需要先算出各种临界值,来判断各种情况是否存在。
如果利用前面例1提到的数轴上点的数量表示法,先表示出C,D,马上就能迎刃而解。
解析:点C:t+1,由题意点D即可表示为:t-1,那么BD=t-(t-1)=1,AC=0.5,再根据C有两种可能的位置,t+1=4.5,t+1=5.5,求出t=3.5或4.5.
分析:(2)类似于(1),如果先考虑图形,将会有四种可能的情况,同样情况复杂,如果利用数轴上的距离公式即,先一网打尽,再分类求解即可。
解析:C:t+1,,BD=2AC,
BD=2t-4,D=t-2t-4,OD=t-2t-4-0,即可得方程:t-2t-4-0=t-4,然后再分类讨论解决绝对值方程。
总结:七年级的动态问题,不必急于画图,学会用绝对值方程一网打尽。
例3 如图,教室里挂的时钟,时针、分针、秒针均按时匀速转动,分别用OB,OA,OC来表示,(1)秒针的速度为____度/秒;分针的速度为
____度/秒;时针的速度为_____度/秒
(2)从4点到6点有几次∠AOB等于60°,分别是几时几分?
(3)从4点整开始,若秒针OC从12的位置上开始,经过多少秒,OC第一平分∠AOB.
分析:第(2)中,根据OA和OB的运动速度,它们的位置关系一定会出现两种情况,再根据4点到5点,5点到6点两个时间段,将出现4种可能。
每一种图形中,根据其中角的和差关系建立方程,对于七年级的学生来说难度是比较大的。
但是如果把射线的运动类比作“追及问题”,那么解决起来就一点都不难了。
解析:追及问题的公式:,4点整即为初始位置,∠AOB为120°,若∠AOB变为60°,“路程差”即为60°或180°,,或是.如果换成5点到6点之间,那么起始位置的∠AOB=150°,或是。
分析:第(3)题中,OA,OB,OC三条射线都在运动,由图像得出角的和差关系,显然难度很大,如果把角的角平分线类比作“中点”,将12时的位置
看作数轴上的原点,那么问题就很好解决。
秒针的速度为6度/秒,分针的速度为0.1度/秒,时针的速度为度/秒,类比于数轴上点的表示,可以把射线OA 表示作:0+0.1t,射线OB表示作:,射线OC表示为:0+6t,射线OC平分∠AOB即可类比作C是A 和B的中点,利用“中点公式”,可得,即可解得。
总结:角的动态问题即射线运动,可以类比为点的“追及问题”;角平分线问题也可类比为“中点问题”。
例4:如图1,∠AOB=30°,∠BOC为∠AOB外的一个锐角,且∠BOC=80°
(1)如图2若OM平分∠BOC,ON平分
∠AOC,求∠MON的度数。
(2)如图,射线OP从OC处以10°/分的速度绕点O开始逆时针旋转一周,同时射线OQ从OB
处以相同的速度绕点O逆时针也旋转一周,OM平分∠POQ,ON平分∠POA,求多少分钟时,
∠MON的度数是30°?直接写出答案。
[注:本题所涉及的角都是小于180°的角]
分析:(1)可以根据角平分线的和差关系解决;第(2)问,很多同学也是先画出图形,然后再根据
角的和差关系去解决,难度是相大的,因为有两条动态的射线,进而又产生两条动态的角平分线,图形虽然已有,但角的和差关系还是十分复杂。
在解决完第(1)后,如果能进一步推导∠MON的角度的规律,∠MON的度数一定等于∠AOB的一半,那么将可以非常简单地解决第(2)问。
解析:不妨先来推导一下(1)的一般规律:设∠AOB=a,∠BOC=b,∠AOC=a+b,,,那么,也就是说:原来两个角的差为a,各自的角平分线所形成的角的度数即为;其实还可推广到:原来两个角的和为a,各自的角平分线所形成的角的度数也为。
有了这个规律,第(2)中∠MON的度数是30°,可以反推出∠AOQ=60°,那么本来是要考虑4条动态射线的问题只要考虑OQ一条即可。
OQ可以表示为:30+10t,∠AOQ=60°,30+10t=60或者
30+10t=300.
总结:两条角平分线的问题经常会存在规律,如果根据数量关系将规律总结出来,可以帮助解复杂的动态问题。
通过对以上四道题的分析,七年级的动态几何图形显然不同于中考复习中的动点问题,不要急于画出动态的分类图形,而是要学会数形结合,灵活运用数
轴的中点公式、动点的数量表示,距离公式绝对值方程等代数方法去解决,而动态角的问题,图形更为复杂,巧用类比方法和探究数量规律,问题便可迎刃而解。
参考文献:
[1]王中文.初中数学动点问题的解题策略.读与写:教育教学刊,2012
[2]姚万里,丁艳芳.动点入题心旷神怡[J].中学生数理化,2012(5):17-18.。