七年级上册期末试卷测试卷(含答案解析)
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七年级上册期末试卷测试卷(含答案解析)
一、初一数学上学期期末试卷解答题压轴题精选(难)
1.
(1)如图①,已知:Rt△ABC中,AB=AC,直线m经过点A,BD⊥m于D,CE⊥m于E,求证:DE=BD+CE;
(2)如图②,将(1)中的条件改为:△ABC中,AB=AC,并且∠BDA=∠AEC=∠BAC=α,α为任意锐角或钝角,请问结论DE=BD+CE是否成立?如成立,请证明;若不成立,请说明理由;
(3)应用:如图③,在△ABC中,∠BAC是钝角,AB=AC,∠BAD>∠CAE,∠BDA=∠AEC=∠BAC,直线m与BC的延长线交于点F,若BC=2CF,△ABC的面积是12,求△ABD与△CEF的面积之和.
【答案】(1)证明:∵BD⊥直线m,CE⊥直线m,
∴∠BDA=∠CEA=90°,
∵∠BAC=90°,
∴∠BAD+∠CAE=90°,
∵∠BAD+∠ABD=90°,
∴∠CAE=∠ABD,
在△ADB和△CEA中,
∴△ADB≌△CEA(AAS),
∴AE=BD,AD=CE,
∴DE=AE+AD=BD+CE;
(2)解:结论DE=BD+CE成立;理由如下:
∵∠BDA=∠BAC=α,
∴∠DBA+∠BAD=∠BAD+∠CAE=180°-α,
∴∠CAE=∠ABD,
在△ADB和△CEA中,
∴△ADB≌△CEA(AAS),
∴AE=BD,AD=CE,
∴DE=AE+AD=BD+CE;
(3)解:∵∠BAD>∠CAE,∠BDA=∠AEC=∠BAC,
∴∠CAE=∠ABD,
在△ABD和△CEA中,
∴△ABD≌△CEA(AAS),
∴S△ABD=S△CEA,
设△ABC的底边BC上的高为h,则△ACF的底边CF上的高为h,
∴S△ABC= BC•h=12,S△ACF= CF•h,
∵BC=2CF,
∴S△ACF=6,
∵S△ACF=S△CEF+S△CEA=S△CEF+S△ABD=6,
∴△ABD与△CEF的面积之和为6.
【解析】【分析】(1)根据BD⊥直线m,CE⊥直线m得∠BDA=∠CEA=90°,而∠BAC=90°,根据等角的余角相等得∠CAE=∠ABD,由AAS证得△ADB≌△CEA,则AE=BD,AD=CE,即可得出结论;(2)由∠BDA=∠BAC=α,则∠DBA+∠BAD=∠BAD+∠CAE=180°-α,得出∠CAE=∠ABD,由AAS证得△ADB≌△CEA即可得出答案;(3)由∠BAD>∠CAE,∠BDA=∠AEC=∠BAC,∴∠CAE=∠ABD,得出∠CAE=∠ABD,由AAS证得△ADB≌△CEA,得出S△ABD=S△CEA,再由不同底等高的两个三角形的面积之比等于底的比,得出S△ACF即可得出结果.
2.将一副三角板放在同一平面内,使直角顶点重合于点O
(1)如图①,若∠AOB=155°,求∠AOD、∠BOC、∠DOC的度数.
(2)如图①,你发现∠AOD与∠BOC的大小有何关系?∠AOB与∠DOC有何关系?直接写出你发现的结论.
(3)如图②,当△AOC与△BOD没有重合部分时,(2)中你发现的结论是否还仍然成
立,请说明理由.
【答案】(1)解:∵
而
同理:
∴
∴
(2)解:∠AOD与∠BOC的大小关系为:∠AOB与∠DOC存在的数量关系为:
(3)解:仍然成立.
理由如下:∵
又∵
∴
【解析】【分析】(1)先计算出
再根据
(2)根据(1)中得出的度数直接写出结论即可.(3)根据
即可得到利用周角定义得∠AOB+∠COD+∠AOC+∠BOD=360°,而∠AOC=∠BOD=90°,即可得到∠AOB+∠DOC=180°.
3.如图,已知数轴上点A表示的数为8,B是数轴上一点,且AB=14.动点P从点A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t(t>0)秒.
(1)写出数轴上点B表示的数________ ,点P表示的数________(用含t的代数式表示);
(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左匀速运动,若点P、Q同时出发,问点P运动多少秒时追上点Q?
(3)若M为AP的中点,N为PB的中点.点P在运动的过程中,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;
(4)若点D是数轴上一点,点D表示的数是x,请你探索式子|x+6|+|x﹣8|是否有最小
值?如果有,直接写出最小值;如果没有,说明理由.
【答案】(1)点B表示的数是﹣6;点P表示的数是8﹣5t
(2)解:设点P运动x秒时,在点C处追上点Q (如图)
则AC=5x,BC=3x,
∵AC﹣BC=AB
∴5x﹣3x=14…
解得:x=7,
∴点P运动7秒时,在点C处追上点Q
(3)解:没有变化.分两种情况:
①当点P在点A.B两点之间运动时:
MN=MP+NP= AP+ BP= (AP+BP)= AB=7…
②当点P运动到点B的左侧时:
MN=MP﹣NP= AP﹣ BP= (AP﹣BP)= AB=7…
综上所述,线段MN的长度不发生变化,其值为7…
(4)解:式子|x+6|+|x﹣8|有最小值,最小值为14.…
【解析】【分析】(1)由于A点表示的数是8,故OA=8,又AB=14,从而得出OB=AB-OA=6,由于点B表示的数在原点的左边,故B点表示的数是-6,根据路程等于速度乘以时间得出AP=5t,从而得出P点表示的数是8-5t;
(2)设点P运动x秒时,在点C处追上点Q (如图)格努路程定于速度乘以时间得出AC=5x,BC=3x,然后由AC﹣BC=AB列出方程求解即可得出x的值;
(3)没有变化.根据线段中点的定义得出PM=AP,NP=BP,分两种情况:①当点P在点A.B两点之间运动时,由MN=MP+NP= AP+ BP= (AP+BP)= AB得出答案;②当点P运
动到点B的左侧时:MN=MP-NP= AP- BP= (AP-BP)= AB得出答案,综上所述即可得出答案;
(4)式子|x+6|+|x﹣8|有最小值,最小值为14,点D是数轴上一点,点D表示的数是x,
那么|x+6|表示点D,B两点间的距离,|x﹣8|表示点D,A两点间的距离,要|x+6|+|x﹣8|其实质就是DB+AD的和,要DB+AD的和最小,只有在D为线段AB上的时候,DB+AD的和最小=AB,即可得出答案。
4.如图1,平面内一定点A在直线MN的上方,点O为直线MN上一动点,作射线OA、OP、OA′,当点O在直线MN上运动时,始终保持∠MOP=90°、∠AOP=∠A′OP,将射线OA 绕点O顺时针旋转60°得到射线OB
(1)如图1,当点O运动到使点A在射线OP的左侧,若OB平分∠A′OP,求∠AOP的度数.
(2)当点O运动到使点A在射线OP的左侧,∠AOM=3∠A′OB时,求的值.
(3)当点O运动到某一时刻时,∠A′OB=150°,直接写出∠BOP=________度.
【答案】(1)解:由题意可得:∠AOB=60°,∠AOP=∠A′OP,
∵OB平分∠A′OP,
∴∠A′OP=2∠POB,
∴∠AOP=∠A′OP=2∠POB,
∴∠AOB=∠AOP+∠POB=3∠POB=60°,
∴∠POB=20°,
∴∠AOP=2∠POB=40°
(2)解:①当点O运动到使点A在射线OP的左侧,且射线OB在在∠A′OP的内部时,如图1,
设∠A′OB=x,则∠AOM=3∠A′OB=3x,∠AOA′= ,
∵OP⊥MN,
∴∠AON=180°-3,∠AOP=90°-3x,
∴,
∵∠AOP=∠A′OP,
∴∠AOP=∠A′OP=
∴,解得:,
∴;
②当点O运动到使A在射线OP的左侧,但是射线OB在∠A′ON内部时,如图2,
设∠A′OB=x,则∠AOM=3x,∠AON= ,∠AOA′= ,
∵∠AOP=∠A′OP,
∴∠AOP=∠A′OP= ,
∵OP⊥MN,
∴∠AOP=90-∠AOM=90-3x,
∴,解得:,
∴;
(3)解:①如图3,当∠A′OB=150°时,由图可得:∠A′O A=∠A′OB-∠AOB=150°-60°=90°,又∵∠AOP=∠A′OP,∴∠AOP=45°,
∴∠BOP=60°+45°=105°;②如图4,当∠A′OB=150°时,由图可得∠A′OA=360°-150°-60°=150°,又∵∠AOP=∠A′OP,∴∠AOP=75°,∴∠BOP=60°+75°=135°;综上所述:∠BOP的度数为105°或135°.
【解析】【分析】(1)由角平分线的性质和∠ AOP=∠A′OP可得∠POB= ∠AOB,∠AOP=
∠AOB,则∠POA的度数可求解;
(2)由题意可分两种情况:
①
当点O运动到使点A在射线OP的左侧,且射线OB在在∠A′OP的内部时,由角的构成易得∠AOP= -∠AOM= -3∠A′OB,∠AOA′=+∠A′OB,由角平分线的性质可得
∠AOP=∠A′OP,于是可得关于∠A′OB的方程,解方程可求得∠A′OB的度数,则
可求解;
②
当点O运动到使A在射线OP的左侧,但是射线OB在∠A′ON内部时,同理可求解;(3)由题意可分两种情况讨论求解:①当∠A′OB沿顺时针成
150°时,结合已知条件易求解;
②
当∠A′OB沿时针方向成 150°时,结合题意易求解。
5.如图,已知直线AB与直线CD相交于点O,∠BOE=90°,FO平分∠BOD,∠BOC:∠AOC=1:3.
(1)求∠DOE、∠COF的度数.
(2)若射线OF、OE同时绕O点分别以2°/s、4°/s的速度,顺时针匀速旋转,当射线OE、OF的夹角为90°时,两射线同时停止旋转.设旋转时间为t,试求t值.
【答案】(1)解:∵∠BOC:∠AOC=1:3,
∴∠BOC=180°× =45°,
∴∠AOD=45°,
∵∠BOE=90°,
∴∠AOE=90°,
∴∠DOE=45°+90°=135°,
∠BOD=180°-45°=135°,
∵FO平分∠BOD,
∴∠DOF=∠BOF=67.5°,
∴∠COF=180°-67.5°=112.5°
(2)解:∠EOF=90°+67.5°=157.5°,
依题意有
4t-2t=157.5-90,
解得t=33.75.
故t值为33.75.
【解析】【分析】(1)根据∠BOC:∠AOC=1:3,∠BOC+∠AOC=180°,即可算出∠BOC 的度数,然后根据对顶角相等由∠AOD = ∠BOC得出∠AOD 的度数,根据平角的定义,由∠AOE=∠AOB-∠BOE算出∠AOE的度数,进而根据∠DOE=∠AOE+∠AOD算出∠DOE的度数,∠BOD=∠AOB-∠AOD算出∠BOD的度数,再根据角平分线的定义得出∠BO 的度数,最后根据∠COF=∠COB+∠BOF即可算出答案;
(2)根据角的和差,由∠EOF=∠EOB+∠BOF算出∠EOF的度数,根据题意OE转过的角度为4t°,OF转过的角度为2t°,根据题意列出方程 4t-2t=157.5-90,求解即可。
6.已知:,点,分别在,上,点为,之间的一点,连接, .
(1)如图1,求证:;
(2)如图2,,,,分别为,,,的角平分线,求证与互补;
【答案】(1)证明:过C点作CG∥MN,
∵,
∴,
∴∠MAC=∠ACG,∠PBC=∠GCB,
∵∠ACB=∠ACG+∠GCB,
∴∠ACB=∠MAC+∠PBC
(2)证明:由(1)同理可知,
∵,,,分别为,,,的角平分线,
∴∠DAE=∠DBE= =90°,
∴∠D+∠E=360°-(∠DAE+∠DBE)=180°,
∴与互补.
【解析】【分析】(1)过C点作CG∥MN,再根据两直线平行,内错角相等即可证明;(2)由(1)可知,,再根据角平分线的性质与平角的性质知∠DAE=∠DBE=90°,即可证得 + =180°.
7.将一副直角三角板按如图1摆放在直线AD上直角三角板OBC和直角三角板MON,,,,,保持三角板OBC不动,
将三角板MON绕点O以每秒的速度顺时针方向旋转t秒
(1)如图2, ________度用含t的式子表示;
(2)在旋转的过程中,是否存在t的值,使?若存在,请求出t的值;若不存在,请说明理由.
(3)直线AD的位置不变,若在三角板MON开始顺时针旋转的同时,另一个三角板OBC 也绕点O以每秒的速度顺时针旋转.
①当 ________秒时,;
②请直接写出在旋转过程中,与的数量关系关系式中不能含
.________
【答案】(1)90﹣8t.
(2)解:当MO在∠BOC内部时,即t 时,根据题意得:
90﹣8t=4(45﹣8t)
解得:t ;
当MO在∠BOC外部时,即t 时,根据题意得:
90﹣8t=4(8t﹣45)
解得:t .
综上所述:t 或t .
(3)5或10;解:∵∠NOD=90﹣8t,∠BOM=6t,∴3∠NOD+4∠BOM=3(90﹣8t)+4×6t=270°. 即3∠NOD+4∠BOM=270°.
【解析】【解答】解:(1)∠NOD一开始为90°,然后每秒减少8°,因此∠NOD=90﹣8t.
故答案为:90﹣8t.
( 3 )①当MO在∠BOC内部时,即t 时,根据题意得:
8t﹣2t=30
解得:t=5;
当MO在∠BOC外部时,即t 时,根据题意得:
8t﹣2t=60
解得:t=10.
故答案为:5或10.
【分析】(1)把旋转前∠NOD的大小减去旋转的度数就是旋转后的∠NOD的大小.(2)相对MO与CO的位置有两种情况,所以要分类讨论,然后根据∠NOD=4∠COM建立关于t 的方程即可.(3)①其实是一个追赶问题,分MO没有追上CO与MO超过CO两种情况,然后分别列方程即可.
②分别用t的代数式表示∠NOD和∠BOM,然后消去t即可得出它们的关系.
8.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的奇妙线.
(1)一个角的角平分线________这个角的奇妙线.(填是或不是);
(2)如图 2,若∠MPN=60°,射线 PQ绕点 P从 PN位置开始,以每秒 10°的速度逆时针旋转,当∠QPN首次等于 180°时停止旋转,设旋转的时间为 t(s).
①当 t为何值时,射线 PM是∠QPN 的奇妙线?
②若射线 PM 同时绕点 P以每秒 5°的速度逆时针旋转,并与 PQ同时停止旋转.请求出当射线 PQ是∠MPN的奇妙线时 t的值.
【答案】(1)是
(2)解:①∠MPN=60,∠QPM=10t-60,∠QPN=10t(最大角),
当∠MPN=2∠QPM时,60=2(10t-60),解得t=9;
当∠QPN=2∠MPN时,10t =2×60,解得t=12;
当∠QPM=2∠MPN时,10t-60=2×60,解得t=18;
综上,当t的值是9或12或18时,射线 PM是∠QPN 的奇妙线.
②∠QPN=10t,∠QPM=60-10t+5t=60-5t,∠MPN=60+5t(最大角),
当∠QPM=2∠QPN时, 60-5t =2×10t ,解得t= ;
当∠MPN=2∠QPN时,60+5t =2×10t,解得t=4;
当∠QPN=2∠QPM时,10t =2×(60-5t),解得t=6;
综上,当射线 PQ是∠MPN的奇妙线时 t的值为或4或6.
故答案为:(1)是;(2) ①当t的值是9或12或18时,射线PM是∠QPN 的奇妙线;②当
射线 PQ是∠MPN的奇妙线时 t的值为或4或6.
【解析】【分析】(1)根据奇妙线定义即可求解;(2)①分3种情况,根据奇妙线定义列方程求解即可;②分3种情况,根据奇妙线定义列方程求解即可.
9.学习千万条,思考第一条。
请你用本学期所学知识探究以下问题:
(1)已知点为直线上一点,将直角三角板的直角顶点放在点处,并在
内部作射线.
①如图1,三角板的一边与射线重合,且,若以点为观察中心,射线表示正北方向,求射线表示的方向;
②如图2,将三角板放置到如图位置,使恰好平分,且,求
的度数.
(2)已知点不在同一条直线上,,平分,平分,用含的式子表示的大小.
【答案】(1)解:①∵∠MOC=∠AOC﹣∠AOM=150°﹣90°=60°,
∴射线OC表示的方向为北偏东60°
②∵∠BON=2∠NOC,OC平分∠MOB,
∴∠MOC=∠BOC=3∠NOC,
∵∠MOC+∠NOC=∠MON=90°,
∴3∠NOC+∠NOC=90°,
∴4∠NOC=90°,
∴∠BON=2∠NOC=45°,
∴∠AOM=180°﹣∠MON﹣∠BON
=180°﹣90°﹣45°
=45°
(2)解:①如图1:
∵∠AOB=α,∠BOC=β
∴∠AOC=∠AOB+∠BOC=90°+30°=120°
∵OM平分∠AOB,ON平分∠BOC,
∴∠AOM=∠BOM=∠AOB=α,∠CON=∠BON=∠COB=β,
∴∠MON=∠BOM+∠CON=;
②如图2,
∠MON=∠BOM﹣∠BON=;
③如图3,
∠MON=∠BON﹣∠BOM=.…
∴∠MON为或或.
【解析】【分析】(1)①根据∠MOC=∠AOC-∠AOM代入数据计算,即得出射线OC表示的方向;②根据角的倍分关系以及角平分线的定义即可求解;(2)分射线OC在∠AOB 内部和外部两种情况讨论即可.
10.直角三角板ABC的直角顶点C在直线DE上,CF平分∠BCD
(1)如图1,若∠BCE=40°,求∠ACF的度数;
(2)如图2,若∠BCE=a,直接写出∠ACF的度数(结果用含a的代数式表示);
(3)将直角三角板ABC绕顶点C旋转,探究∠ACF与∠BCE的度数之间的关系,并说明理由。
【答案】(1)解:∵∠BCE+∠BCD=180°,∠BCE=40°
∴∠BCD=140°,
∵CF平分∠BCD
∠BCF= ∠BCD=70°
∴∠ACF=∠ACB-∠BCF=20°;
(2)解:∠ACF=
(3)当CF在∠ACB内部时,
∵CF平分∠BCD
∠BCF= ∠BCD= (180°-∠BCE)=90°- ∠BCE
∴∠ACF=∠ACB-∠BCF=90°-(90°- ∠BCE)= ∠BCE
当CF在∠ACB外部时,
∵CF平分∠BCD
∠BCF= ∠BCD= (180°-∠BCE)=90°- ∠BCE
∴∠ACF=∠ACB+∠BCF=90°+(90°-∠BCE)=180°- ∠BCE
【解析】【分析】(1)首先根据邻补角的定义算出∠BCD的度数,根据角平分线的定义得出∠BCF 的度数,最后根据学具的性质及∠ACF=∠ACB-∠BCF 即可算出答案;
(2)同(1)即可得出结论;
(3)分类讨论:当CF在∠ACB内部时,根据角平分线的定义及∠ACF=∠ACB-∠BCF 即可得出结论;当CF在∠ACB外部时,根据角平分线的定义及∠ACF=∠ACB+∠BCF 即可得出结论.
11.感知:如图①,∠ACD为△ABC的外角,易得∠ACD=∠A+∠B(不需证明) ;
(1)探究:如图②,在四边形ABDC中,试探究∠BDC与∠A、∠B.、∠C之间的关系,并说明理由;
(2)应用:如图③,把一块三角尺XYZ放置在△ABC上,使三角尺的两条直角边XY、XZ 恰好经过点B、C,若∠A=50°,则∠ABX+∠ACX=________度;(直接填答案,不需证明) (3)拓展:如图④,BE平分∠ABD,CE平分∠ACD,若∠BAC=100°,∠BDC=150°,则∠BEC=________度. (直接填答案,不需证明)
【答案】(1)解:如图5,连接AD并延长至点F.
∵∠BDF为△ABD的外角,
∴∠BDF=∠BAD+∠B,
同理可得∠CDF=∠CAD+∠C,
∴∠BDF+∠CDF=∠BAD+∠B+∠CAD+∠C,
即∠BDC=∠BAC+∠B+∠C;
(2)40°
(3)125°
【解析】【解答】解:(2)由题意可得∠BXC=90°,由(1)中结论可得∠BXC=∠A+∠ABX+∠ACX,
∵∠A=50°,
∴∠ABX+∠ACX=90°-50°=40°;(3)如图6,∵∠A=100°,∠BDC=150°,∠BDC=∠A+∠ABD+∠ACD,
∴∠ABD+∠ACD=150°-100°=50°,
∵BE平分∠ABD,CE平分∠ACD,
∴∠ABE+∠ACE= (∠ABD+∠ACD)=25°,
又∵∠BEC=∠A+∠ABE+∠ACE,
∴∠BEC=100°+25°=125°.
【分析】(1)如图5,连接AD并延长至F,然后利用三角形外角的性质进行分析证明即可得到∠BDC=∠BAC+∠B+∠C;(2)由题意可知∠BXC=90°,结合∠A=50°和(1)中所得结论即可得到∠ABX+∠ACX=90°-50°=40°;(3)如图6,利用(1)中所得结论结合已知条件进行分析解答即可.
12.如图1,∠AOB=120°,∠COE=60°,OF平分∠AOE
(1)若∠COF=20°,则∠BOE=________°
(2)将∠COE绕点O旋转至如图2位置,求∠BOE和∠COF的数量关系
(3)在(2)的条件下,在∠BOE内部是否存在射线OD,使∠DOF=3∠DOE,且∠BOD=70°?若存在,求的值,若不存在,请说明理由.
【答案】(1)40
(2)解:∵
∴
∴
(3)解:存在.理由如下:
∵
设
∴
∵
∴
∴
∴
∴
【解析】【解答】⑴
∴
∵OF平分∠AOE,
∴
∴
∴
故答案为:40。
【分析】(1)根据,∠EOF=∠COE-∠COF=40°,再由角平分线的定义得出∠AOF=∠EOF=40°,最后∠BOE=∠AOB−∠AOE=120°−80°=40°.
(2)由角平分线的定义得出∠AOE=2∠EOF,再利用等量代换得∠AOE=120°−∠BOE=2(60°−∠COF) , 整理得∠BOE=2∠COF;
(3)∠DOF=3∠DOE,设∠D OE=α,∠DOF=3α ,∠AOF=∠EOF=2α ,根据∠AOD+∠BOD=120°,构建一个含α的方程,5α+70°=120°求出α,进而求出∠DOF和∠COF.
13.如图1,已知,点A、B在直线a上,点C、B在直线b上,且于E.
(1)求证:;
(2)如图2,平分交于点F,平分交于点G,求
的度数;
(3)如图3,P为线段上一点,I为线段上一点,连接,N为的角平分线
上一点,且,则、、之间的数量关系是________. 【答案】(1)证明:过作 ,
∴
∴
∴
∴
∴
(2)解:作,,
设,,
由(1)知:,,
,
∴,
∴,
同理:,
∴
(3)
【解析】【解答】解:(3)结论:或
,
I.∠NCD在∠BCD内部时,
过I点作,过N点作,设∠IPN=∠BPN=x, =y,
∴∠BCD=3y.
∵a∥b,
∴
∴,,,
∴,,
∴,
∴
∴
II. 在外部时,如图3(2):
过I点作,过N点作,设∠IPN=∠BPN=x, =y,
∴∠BCD=y.
∵a∥b,
∴IG∥a∥
∴,,,
∴,,
∴,
∴
∴.
故答案为:.
【分析】(1) 过作EF∥a,由BC⊥AD可知,由平行可知,,从而可得 = + = ;
(2)作,,设,,由平行线性质和邻补角定义可得,,进而计算出
即可解答;
(3)分两种情况解答:I.∠NCD在∠BCD内部,II 外部,仿照(2)解答即可.
14.问题情境:如图1,AB∥CD,∠PAB=125°,∠PCD=135°,求∠APC的度数.
小明的思路是:过P作PE∥AB,通过平行线性质来求∠APC.
(1)按小明的思路,易求得∠APC的度数为________度。
(2)问题迁移:如图2,AB∥CD,点P在射线OM上运动,记∠PAB=α,∠PCD=β,当点P在B、D两点之间运动时,问∠APC与α、β之间有何数量关系?请说明理由;
(3)在(2)的条件下,①如果点P运动到D点右侧(不包括D点),则∠APC与α、β之间的数量关系为________.②如果点P运动到B点左侧(不包括B点),则∠APC与α、β之间的数量关系________.(直接写出结果)
【答案】(1)100°
(2)解:∠APC=α+β,
理由是:如下图,过P作PE∥AB,交AC于E,
∵AB∥CD,
∴AB∥PE∥CD,
∴∠APE=∠PAB=α,∠CPE=∠PC D=β,
∴∠APC=∠APE+∠CPE=α+β.
(3)∠APC=α-β;∠APC=β-α
【解析】【解答】(1)解:如图1,过P作PE∥AB,∵AB∥CD,
∴PE∥AB∥CD,
∴∠A+∠APE=180°,∠C+∠CPE=180°,
∵∠PAB=125°,∠PCD=135°,
∴∠APE=55°,∠CPE=45°,
∴∠APC=∠APE+∠CPE=55°+45°=100°.
( 3 )解:如下图所示,当P在BD延长线上时,
过P作PE∥AB,交AC于E,
∵AB∥CD,
∴AB∥PE∥CD,
∴∠1=∠PAB=α,
∵∠1=∠APC+∠PCD
∴∠APC=∠1-∠PCD,
∴∠APC=α-β,
如下图所示,当P在DB延长线上时,
过P作PE∥AB,交AC于E,
∵AB∥CD,
∴AB∥PE∥CD,
∴∠EPC=∠PCD=β,∠EPA=∠PAB=α
又∵∠EPC=∠EPA+∠APC,
∴∠APC=β-α.
【分析】(1)过P作PE∥AB,通过平行线性质来求∠APC
(2)过P作PE∥AB,交AC于E,推出 AB∥PE∥CD ,根据平行线的性质得出∠APE=α,∠CP E=β
,即可得出答案。
(3)画出图形,根据平行线的性质得出∠APE=α,∠CPE=β ,即可得出答案。
15.已知直线AB平行CD,直线EF分别截AB、CD于点E、F两点。
(1)如图①,有一动点P在线段CD之间运动(不与C,D两点重合),试探究∠1、∠2、∠3的等量等关系?试说明理由。
(2)如图②、③,当动点P在线段CD之外运动(不与C,D两点重合),问上述结论是否还成立?若不成立,试写出新的结论并说明理由。
【答案】(1)解:∠2=∠1+∠3理由如下:
如图,过点P作PQ∥AB,则∠1=∠APQ.
∵AB∥CD,PQ∥AB,
∴PQ∥CD.
∴∠3=∠CPQ.
∵∠2=∠APQ+∠CPQ
=∠1+∠3.
(2)解:解:②∠2=∠1+∠3不成立,新的结论为∠2=∠3 ∠1.理由如下:如图,过点P作PQ∥AB,则∠1=∠APQ.
∵AB∥CD,PQ∥AB,
∴PQ∥CD.
∴∠3=∠CPQ.
∠2=∠CPQ ∠APQ
=∠3 ∠1.
③∠2=∠1+∠3不成立,新的结论为∠2=∠1 ∠3.理由如下:
如图,过点P作PQ∥AB,则∠1=∠APQ.
∵AB∥CD,PQ∥AB,
∴PQ∥CD.
∴∠3=∠CPQ.
∠2=∠APQ ∠CPQ
=∠1 ∠3.
综合②、③的结论,∠2= .
【解析】【分析】(1)∠2=∠1+∠3,理由如下:如图,过点P作PQ∥AB,利用平行线的判定与性质可得∠1=∠APQ,PQ∥CD∥AB,利用平行线的性质可得∠3=∠CPQ,由∠2=∠APQ+∠CPQ即得结论;
(2)不成立,新的结论为∠2=∠3∠1.理由:如图,过点P作PQ∥AB,利用平行线的判定与性质可得∠1=∠APQ,PQ∥CD∥AB,利用平行线的性质可得∠3=∠CPQ,由∠2=∠CPQ∠APQ即可求出结论;
(3)不成立,新的结论为∠2=∠1∠3.理由如下:同(1)可证∠1=∠APQ,∠3=∠CPQ,利用∠2=∠APQ∠CPQ即可求出结论.。