七年级上册数学 几何图形初步专题练习(word版
七年级上册几何图形初步(基础篇)(Word版 含解析)
一、初一数学几何模型部分解答题压轴题精选(难)1.如图,在平面直角坐标系中,已知点A(0,4),B(3,0),线段AB平移后对应的线段为CD,点C在x轴的负半轴上,B、C两点之间的距离为8.(1)求点D的坐标;(2)如图(1),求△ACD的面积;(3)如图(2),∠OAB与∠OCD的角平分线相交于点M,探求∠AMC的度数并证明你的结论.【答案】(1)解:∵B(3,0),∴OB=3,∵BC=8,∴OC=5,∴C(﹣5,0),∵AB∥CD,AB=CD,∴D(﹣2,﹣4)(2)解:如图(1),连接OD,∴S△ACD=S△ACO+S△DCO﹣S△AOD=﹣=16(3)解:∠M=45°,理由是:如图(2),连接AC,∵AB∥CD,∴∠DCB=∠ABO,∵∠AOB=90°,∴∠OAB+∠ABO=90°,∴∠OAB+∠DCB=90°,∵∠OAB与∠OCD的角平分线相交于点M,∴∠MCB=,∠OAM=,∴∠MCB+∠OAM==45°,△ACO中,∠AOC=∠ACO+∠OAC=90°,△ACM中,∠M+∠ACM+∠CAM=180°,∴∠M+∠MCB+∠ACO+∠OAC+∠OAM=180°,∴∠M=180°﹣90°﹣45°=45°.【解析】【分析】(1)利用B的坐标,可得OB=3,从而求出OC=5,利用平移的性质了求出点D的坐标.(2)如图(1),连接OD,由S△ACD=S△ACO+S△DCO+S△AOD,利用三角形的面积公式计算即得.(3)连接AC,利用平行线的性质及直角三角形两锐角互余可得∠OAB+∠DCB=90°,利用角平分线的定义可得∠MCB+∠OAM==45°,根据三角形的内角和等于180°,即可求出∠M的度数.2.探究题学习完平行线的性质与判定之后,我们发现借助构造平行线的方法可以帮我们解决许多问题。
七年级上册数学 几何图形初步单元练习(Word版 含答案)
一、初一数学几何模型部分解答题压轴题精选(难)1.问题情境1:如图1,AB∥CD,P是ABCD内部一点,P在BD的右侧,探究∠B,∠P,∠D之间的关系?小明的思路是:如图2,过P作PE∥AB,通过平行线性质,可得∠B,∠P,∠D之间满足____关系。
(直接写出结论)问题情境2如图3,AB∥CD,P是AB,CD内部一点,P在BD的左侧,可得∠B,∠P,∠D之间满足____关系。
(直接写出结论)问题迁移:请合理的利用上面的结论解决以下问题:已知AB∥CD,∠ABE与∠CDE两个角的角平分线相交于点F(1)如图4,若∠E=80°,求∠BFD的度数;(2)如图5中,∠ABM= ∠ABF,∠CDM= ∠CDF,写出∠M与∠E之间的数量关系并证明你的结论。
(3)若∠ABM= ∠ABF,∠CDM= ∠CDF,设∠E=m°,用含有n,m°的代数式直接写出∠M=________.【答案】(1)解:根据问题情境2,可得出∠BFD=∠AEF+∠CDF∵,∠ABE与∠CDE两个角的角平分线相交于点F∴∠AEF=∠FBE,∠CDF=∠FDE∴∠FBE+∠FDE=∠BFD∵∠E+∠BFD+∠FBE+∠FDE=360°∴80°+∠BFD+∠BFD=360°∴∠BFD=140°(2)结论为:6∠M+∠E=360°证明:∵∠ABM= ∠ABF,∠CDM= ∠CDF∴∠ABF=3∠ABM,∠CDF=3∠CDM∵∠ABE与∠CDE两个角的角平分线相交于点F∴∠ABE=6∠ABM,∠CDE=6∠CDM∵∠ABE+∠CDE+∠E=360°∴6(∠ABM+∠CDM)+∠E=360°∵∠M=∠ABM+∠CDM∴6∠M+∠E=360°(3)证明:根据(2)的结论可知2n∠ABM+2n∠CDM+∠E=360°2n(∠ABM+∠CDME)+∠E=360°∵∠M=∠ABM+∠CDM∴2n∠M+m°=360°∴∠M=【解析】问题情境1: 图1中∠B,∠P,∠D之间关系是:∠P+∠B+∠D=360°,问题情境2:图3中∠B,∠P,∠D之间关系是:∠P=∠B+∠D;【分析】问题情境1和2 过点P作EP∥AB,利用平行线的性质,可证得结论。
七年级上册几何图形初步单元练习(Word版 含答案)
一、初一数学几何模型部分解答题压轴题精选(难)1.已知点C在线段AB上,AC=2BC,点D、E在直线AB上,点D在点E的左侧(1)若AB=18,DE=8,线段DE在线段AB上移动①如图1,当E为BC中点时,求AD的长;②点F(异于A,B,C点)在线段AB上,AF=3AD,CE+EF=3,求AD的长;(2)若AB=2DE,线段DE在直线AB上移动,且满足关系式,则________.【答案】(1)解:①又 E为BC中点;②设,因点F(异于A、B、C点)在线段AB上,可知:,和当时,此时可画图如图2所示,代入得:解得:,即AD的长为3当时,此时可画图如图3所示,代入得:解得:,即AD的长为5综上,所求的AD的长为3或5;(2) .【解析】【解答】(2)①若DE在如图4的位置设,则又(不符题设,舍去)②如DE在如图5的位置设,则又代入得:解得:则 .【分析】(1)①根据AB的长和可求出AC和BC,根据中点的定义可得CE,再由可得CD,最后根据计算即可得;②设,因点F(异于A、B、C点)在线段AB上,可知,和,所以需分2种情况进行讨论:和,如图2、3(见解析),先根据已知条件判断点E、F位置,再将EF和CE用含x的式子表示出来,最后代入求解即可;(2)设,先判断出DE在AB上的位置,再根据得出x和y 满足的等式,然后将其代入化简即可得.2.数轴上A, B, C, D四点表示的有理数分别为1, 3, -5, -8(1)计算以下各点之间的距离:①A、B两点, ②B、C两点,③C、D两点,(2)若点M、N两点所表示的有理数分别为m、n,求M、N两点之间的距离.【答案】(1)AB=3-1=2;BC=3-(-5)=8;CD=-5-(-8)=-5+8=3.(2)MN=【解析】【分析】(1)数轴上两点间的距离等于数值较大的数减去数值较小的数,据此计算即可;(2)因为m、n的大小未知,则M、N两点间的距离为它们所表示的有理数之差的绝对值.3.将一副三角板中的两个直角顶点叠放在一起(如图①),其中,, .(1)猜想与的数量关系,并说明理由;(2)若,求的度数;(3)若按住三角板不动,绕顶点转动三角,试探究等于多少度时,并简要说明理由.【答案】(1)解:,理由如下:,(2)解:如图①,设,则,由(1)可得,,,(3)解:分两种情况:①如图1所示,当时,,又,;②如图2所示,当时,,又,.综上所述,等于或时, .【解析】【分析】(1)由∠BCD=∠ACB+∠ACD=90°+∠ACD,即可求出∠BCD+∠ACE的度数.(2)如图①,设∠ACE=a,可得∠BCD=3a,结合(1)可得3a+a=180°,求出a的度数,即得∠BCD的度数.(3)分两种情况讨论,①如图1所示,当AB∥CE时,∠BCE=180°-∠B=120°,②如图2所示,当AB∥CE时,∠BCE=∠B=60°,分别求出∠BCD的度数即可.4.综合题(1)如图1,若CO⊥AB,垂足为O,OE、OF分别平分∠AOC与∠BOC.求∠EOF的度数;(2)如图2,若∠AOC=∠BOD=80°,OE、OF分别平分∠AOD与∠BOC.求∠EOF的度数;(3)若∠AOC=∠BOD=α,将∠BOD绕点O旋转,使得射线OC与射线OD的夹角为β,OE、OF分别平分∠AOD与∠BOC.若α+β≤180°,α>β,则∠EOC=________.(用含α与β的代数式表示)【答案】(1)解:∵CO⊥AB,∴∠AOC=∠BOC=90°,∵OE平分∠AOC,∴∠EOC= ∠AOC= ×90°=45°,∵OF平分∠BOC,∴∠COF= ∠BOC= ×90°=45°,∠EOF=∠EOC+∠COF=45°+45°=90°;(2)解:∵OE平分∠AOD,∴∠EOD= ∠AOD= ×(80+β)=40+ β,∵OF平分∠BOC,∴∠COF= ∠BOC= ×(80+β)=40+ β,∠COE=∠EOD﹣∠COD=40+ β﹣β=40﹣β;∠EOF=∠COE+∠COF=40﹣β+40+ β=80°;(3)【解析】【解答】(3)如图2,∵∠AOC=∠BOD=α,∠COD=β,∴∠AOD=α+β,∵OE平分∠AOD,∴∠DOE= (α+β),∴∠COE=∠DOE﹣∠COD= ,如图3,∵∠AOC=∠B OD=α,∠COD=β,∴∠AOD=α+β,∵OE平分∠AOD,∴∠DOE= (α﹣β),∴∠COE=∠DOE+∠COD= .综上所述:,故答案为:.【分析】(1)根据垂直的定义得到∠AOC=∠BOC=90°,根据角平分线的定义即可得到结论;(2)根据角平分线的定义得到∠EOD=40+ β,∠COF=40+ β,根据角的和差即可得到结论;(3)如图2由已知条件得到∠AOD=α+β,根据角平分线的定义得到∠DOE=(α+β),即可得到结论.5.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.6.如图,已知CD∥EF,A,B分别是CD和EF上一点,BC平分∠ABE,BD平分∠ABF(1)证明:BD⊥BC;(2)如图,若G是BF上一点,且∠BAG=50°,作∠DAG的平分线交BD于点P,求∠APD 的度数:(3)如图,过A作AN⊥EF于点N,作AQ∥BC交EF于Q,AP平分∠BAN交EF于P,直接写出∠PAQ=________.【答案】(1)证明:∵BC平分∠ABE,BD平分∠ABF∴∠ABC= ∠ABE,∠ABD= ∠ABF∴∠ABC+∠ABD= (∠ABE+∠ABF)= ×180°=90°∴BD⊥BC(2)解:∵CD∥EFBD平分∠ABF∴∠ADP=∠DBF= ∠ABF,∠DAB+∠ABF=180°又AP平分∠DAG,∠BAG=50°∴∠DAP= ∠DAG∴∠APD=180°-∠DAP-∠ADP=180°-∠DAG-∠ABF=180°- (∠DAB-∠BAG)-∠ABF=180°-∠DAB+ ×50°-∠ABF=180°- (∠DAB+∠ABF)+25°=180°- ×180°+25°=115°(3)45°【解析】【解答】(3)解:如图,∵AQ∥BC∴∠1=∠4,∠2+∠3+∠4=180°,∵BC平分∠ABE,∴∠1=∠2=∠4,∴∠3+∠4=90°,又∵CD∥EF,AN⊥EF,AP平分∠BAN∴∠PAN= (90°-∠3),∠NAQ=90°-∠4,∴∠PAQ=∠PAN+∠NAQ= (90°-∠3)+(90°-∠4)=45°- ∠3+90°-∠4=135°-(∠3+∠4)=135°-90°=45°.【分析】(1)根据角平分线和平角的定义可得∠CBD=90°,即可得出结论;(2)根据平行线的性质以及角平分线的定义可得∠ADP=∠DBF= ∠ABF,∠DAB+∠ABF=180°,∠DAP= ∠DAG,然后根据出三角形内角和即可求出∠APD的度数;(3)根据平行线的性质以及角平分线的定义可得∠1=∠2=∠4,∠2+∠3+∠4=180°,即∠3+∠4=90°,根据垂直和平行线的性质以及角平分线的定义可得∠PAN= (90°-∠3),∠NAQ=90°-∠4,则∠PAQ=∠PAN+∠NAQ= (90°-∠3)+(90°-∠4),代入计算即可求解.7.如图(1),AB∥CD,在AB、CD内有一条折线EPF.(1)求证:∠AEP+∠CFP=∠EPF.(2)如图(2),已知∠BEP的平分线与∠DFP的平分线相交于点Q,试探索∠EPF与∠EQF 之间的关系.(3)如图(3),已知∠BEQ= ∠BEP,∠DFQ= ∠DFP,则∠P与∠Q有什么关系,说明理由.(4)已知∠BEQ= ∠BEP,∠DFQ= ∠DFP,则∠P与∠Q有什么关系.(直接写结论) 【答案】(1)证明:如图1,过点P作PG∥AB,∵AB∥CD,∴PG∥CD,∴∠AEP=∠1,∠CFP=∠2,又∵∠1+∠2=∠EPF,∴∠AEP+∠CFP=∠EPF(2)解:如图2由(1),可得∠EPF=∠AEP+CFP,∠EQF=∠BEQ+∠DFQ,∵∠BEP的平分线与∠DFP的平分线相交于点Q,∴∠EQF=∠BEQ+∠DFQ∴(3)解:如图3,,由(1),可得∠P=∠AEP+CFP,∠Q=∠BEQ+∠DFQ,∵∴∠Q=∠BEQ+∠DFQ∴(4)解:由(1),可得∠P=∠AEP+CFP,∠Q=∠BEQ+∠DFQ,∵∴∠Q=∠BEQ+∠DFQ∴【解析】【分析】(1)如图1,过点P作PG∥AB,根据两直线平行,内错角相等,可得∠AEP=∠1,∠CFP=∠2,从而可得∠AEP+∠CFP=∠EPF.(2)由(1),可得∠EPF=∠AEP+CFP,∠EQF=∠BEQ+∠DFQ,利用角平分线的定义,可得∠EQF=∠BEQ+∠DFQ=(∠BEP+∠DFP),利用平角定义,可得∠BEP+∠DFP=360°-(∠AEP+∠CFP)=360°-∠EPF,从而可得∠EPF+2∠EQF=360°.(3)同(2)方法,即可得出∠P+3∠Q=360°.(4)同(2)方法,即可得出结论.8.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.当 ________秒时,;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)(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;3∠NOD+4∠BOM=270°.【解析】【解答】(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10.②∵∠NOD=90﹣8t,∠BOM=6t,∴3∠NOD+4∠BOM=3(90﹣8t)+4×6t=270°.即3∠NOD+4∠BOM=270°.【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.9.以直线AB上点O为端点作射线OC,使∠BOC=60°,将直角△DOE的直角顶点放在点O 处.(1)如图1,若直角△DOE的边OD放在射线OB上,则∠COE=________;(2)如图2,将直角△DOE绕点O按逆时针方向转动,使得OE平分∠AOC,说明OD所在射线是∠BOC的平分线;(3)如图3,将直角△DOE绕点O按逆时针方向转动,使得∠COD= ∠AOE.求∠BOD的度数.【答案】(1)30(2)解:∵OE平分∠AOC,∴∠COE=∠AOE= ∠COA,∵∠EOD=90°,∴∠AOE+∠DOB=90°,∠COE+∠COD=90°,∴∠COD=∠DOB,∴OD所在射线是∠BOC的平分线(3)解:设∠COD=x°,则∠AOE=5x°,∵∠DOE=90°,∠BOC=60°,∴6x=30或5x+90﹣x=120,∴x=5或7.5,即∠COD=65°或37.5°,∴∠BOD=65°或52.5°【解析】【解答】(1)∵∠BOE=∠COE+∠COB=90°,又∵∠COB=60°,∴∠COE=∠BOE-∠COB=30°,故答案为30;【分析】(1)根据图形得出∠COE=∠BOE-∠COB,代入求出即可;(2)根据角平分线定义求出∠COE=∠AOE= ∠COA,再根据∠AOE+∠DOB=90°,∠COE+∠COD=90°,可得∠COD=∠DOB,从而问题得证;(3)设∠COD=x°,则∠AOE=5x°,根据题意则可得6x=30或5x+90﹣x=120,解方程即可得.10.问题情景:如图1,AB//CD,∠PAB=130°,∠PCD=120°,求∠APC的度数.小明的思路是:过点P作PE//AB,∴∠PAB+∠APE=180°.∵∠PAB=130°,∴∠APE=50°∵AB//CD,PE//AB,∴PE//CD,∴∠PCD+∠CPE=180°.∵∠PCD=120°,∴∠CPE=60°∴∠APC=∠APE+∠CPE=110°.问题迁移:如果AB与CD平行关系不变,动点P在直线AB、CD所夹区域内部运动时,∠PAB,∠PCD的度数会跟着发生变化.(1)如图3,当动点P运动到直线AC右侧时,请写出∠PAB,∠PCD和∠APC之间的数量关系?并说明理由.(2)如图4,AQ,CQ分别平分∠PAB,∠PCD,请直接写出∠AQC和∠APC的数量关系________.(3)如图5,点P在直线AC的左侧时,AQ,CQ仍然平分∠PAB,∠PCD,请直接写出∠AQC和角∠APC的数量关系________【答案】(1)∠PAB+∠PCD=∠APC理由:如图3,过点P作PF∥AB,∴∠PAB=∠APF,∵AB∥CD,PF∥AB,∴PF∥CD,∴∠PCD=∠CPF,∴∠PAB+∠PCD=∠APF+∠CPF=∠APC,即∠PAB+∠PCD=∠APC故答案为:∠PAB+∠PCD=∠APC(2)(3)2∠AQC+∠APC=360°【解析】【解答】(2)理由:如图4,∵AQ,CQ分别平分∠PAB,∠PCD,∴∠QAB= ∠PAB,∠QCD= ∠PCD,∴∠QAB+∠QCD= ∠PAB+ ∠PCD= (∠PAB+∠PCD),由(1),可得∠PAB+∠PCD=∠APC,∠QAB+∠QCD=∠AQC∴∠AQC= ∠APC故答案为:∠AQC= ∠APC;(3)2∠AQC+∠APC=360°理由:如图5,过点P作PG∥AB ,∴∠PAB+∠APG=180°,∵AB∥CD,PG∥AB,∴PG//CD,∴∠PCD+∠CPG=180°,∴∠PAB+∠APG+∠PCD+∠CPG=360°,∴∠PAB+∠PCD+∠APC=360°,∵AQ,CQ分别平分∠PAB,∠PCD,∴∠QAB= ∠PAB,∠QCD= ∠PCD,∴∠QAB+∠QCD= ∠PAB+ ∠PCD= (∠PAB+PCD)由(1)知,∠QAB+∠QCD=∠AQC,∴∠AQC= (∠PAB+∠PCD)2∠AQC=∠PAB+∠PCD,∵∠PAB+∠PCD+∠APC=360°,∴2∠AQC+∠APC=360°.【分析】(1)过点P作PF∥AB,可得∠PAB=∠APF,根据AB∥CD,PF∥AB,可得∠PCD=∠CPF,所以∠PAB+∠PCD=∠APF+∠CPF=∠APC,即可证得∠PAB+∠PCD=∠APC;(2)已知AQ,CQ分别平分∠PAB,∠PCD,根据角平分线性质,可得∠QAB= ∠PAB,∠QCD= ∠PCD,∠QAB+∠QCD= ∠PAB+ ∠PCD= (∠PAB+∠PCD),再根据(1)结论,即可证明∠AQC= ∠APC.(3)过点P作PG∥AB,根据平行线的性质可得∠PAB+∠APG=180°,由已知可得PG//CD,∠PCD+∠CPG=180°,证明得∠PAB+∠PCD+∠APC=360°,,再根据AQ,CQ分别平分∠PAB,∠PCD,可得∠QAB+∠QCD= ∠PAB+ ∠PCD= (∠PAB+∠PCD),即可证明得出结论2∠AQC+∠APC=360°.11.已知,,点在射线上, .(1)如图1,若,求的度数;(2)把“ °”改为“ ”,射线沿射线平移,得到,其它条件不变(如图2所示),探究的数量关系;(3)在(2)的条件下,作,垂足为,与的角平分线交于点,若,用含α的式子表示(直接写出答案).【答案】(1)解:∵CD//OE,∴∠AOE=∠OCD=120°,∴∠BOE=360°-90°-120°=150°(2)解:如图2,过O点作OF//CD,∴CD//OE,∴OF∥OE,∴∠AOF=180°-∠OCD,∠BOF=∠EO'O=180°-∠BO'E,∴∠AOB=∠AOF+∠BOF=180°-∠OCD+180°-∠BO'E=360°-(∠OCD+∠BO'E)=120°,∴∠OCD+∠BO'E=240°(3)30°+【解析】【解答】解:(3)如图,∵CP是∠OCD的平分线,∴∠OCP= ∠OCD,∴∠CPO'=360°-90°-120°-∠OCP=150°- ∠OCD=150°- (240°-∠BO'E)=30°+【分析】(1)先求出到∠AOE的度数,再根据直角、周角的定义即可求解;(2)过O点作OF//CD,根据平行线的判定和性质可得∠OCD、∠BO'E的数量关系;(3)根据四边形内角和为360°,再结合(2)的结论以及角平分线的定义即可解答.12.如图1,将一副直角三角板的两顶点重合叠放于点O,其中一个三角板的顶点C落在另一个三角板的边OA上,已知∠ABO=∠DCO=90°,∠AOB=45°,∠COD=60°作∠AOD的平分线交边CD于点E。
七年级上册数学 几何图形初步综合测试卷(word含答案)
一、初一数学几何模型部分解答题压轴题精选(难)1.已知AM∥CN,点B为平面内一点,AB⊥BC于B.(1)如图1,直接写出∠A和∠C之间的数量关系________;(2)如图2,过点B作BD⊥AM于点D,求证:∠ABD=∠C;(3)如图3,在(2)问的条件下,点E、F在DM上,连接BE、BF、CF,BF平分∠DBC,BE平分∠ABD,若∠FCB+∠NCF=180°,∠BFC=3∠DBE,求∠EBC的度数.【答案】(1)∠A+∠C=90°;(2)解:如图2,过点B作BG∥DM,∵BD⊥AM,∴DB⊥BG,即∠ABD+∠ABG=90°,又∵AB⊥BC,∴∠CBG+∠ABG=90°,∴∠ABD=∠CBG,∵AM∥CN,∴∠C=∠CBG,∴∠ABD=∠C;(3)解:如图3,过点B作BG∥DM,∵BF平分∠DBC,BE平分∠ABD,∴∠DBF=∠CBF,∠DBE=∠ABE,由(2)可得∠ABD=∠CBG,∴∠ABF=∠GBF,设∠DBE=α,∠ABF=β,则∠ABE=α,∠ABD=2α=∠CBG,∠GBF=β=∠AFB,∠BFC=3∠DBE=3α,∴∠AFC=3α+β,∵∠AFC+∠NCF=180°,∠FCB+∠NCF=180°,∴∠FCB=∠AFC=3α+β,△BCF中,由∠CBF+∠BFC+∠BCF=180°,可得(2α+β)+3α+(3α+β)=180°,①由AB⊥BC,可得β+β+2α=90°,②由①②联立方程组,解得α=15°,∴∠ABE=15°,∴∠EBC=∠ABE+∠ABC=15°+90°=105°.【解析】【分析】(1)根据平行线的性质以及直角三角形的性质进行证明即可;(2)先过点B作BG∥DM,根据同角的余角相等,得出∠ABD=∠CBG,再根据平行线的性质,得出∠C=∠CBG,即可得到∠ABD=∠C;(3)先过点B作BG∥DM,根据角平分线的定义,得出∠ABF=∠GBF,再设∠DBE=α,∠ABF=β,根据∠CBF+∠BFC+∠BCF=180°,可得(2α+β)+3α+(3α+β)=180°,根据AB⊥BC,可得β+β+2α=90°,最后解方程组即可得到∠ABE=15°,进而得出∠EBC=∠ABE+∠ABC=15°+90°=105°.2.综合题(1)ⅰ问题引入如图①,在△ABC中,点O是∠ABC和∠ACB平分线的交点,若∠A=α,则∠BOC=________(用α表示);ⅱ拓展研究如图②,∠CBO=∠ABC,∠BCO=∠ACB,∠A=α,试求∠BOC的度数________(用α表示).ⅲ归纳猜想若BO、CO分别是△ABC的∠ABC、∠ACB的n等分线,它们交于点O,∠CBO=∠ABC,∠BCO=∠ACB,∠A=α,则∠BOC=________(用α表示).(2)类比探索ⅰ特例思考如图③,∠CBO=∠DBC,∠BCO=∠ECB,∠A=α,求∠BOC的度数________(用α表示).ⅱ一般猜想若BO、CO分别是△ABC的外角∠DBC、∠ECB的n等分线,它们交于点O,∠CBO=∠DBC,∠BCO=∠ECB,∠A=α,请猜想∠BOC=________(用α表示).【答案】(1)90°+∠α;120°+∠α;(2)120°-∠α; .【解析】【解答】(1)ⅰ90°+∠α;ⅱ如图②,∵∠CBO=∠ABC,∠BCO=∠ACB,∠A=α,∴∠BOC=180°-(∠ABC+∠ACB)=180°-(180°-∠A)=180°-(180°-∠α)=180°-60°+∠α=120°+∠α;ⅲ;( 2 )ⅰ如图③,∵∠CBO=∠DBC,∠BCO=∠ECB,∠A=α,∴∠BOC=180°-(∠DBC+∠ECB)=180°- [360°-(∠ABC+∠ACB)]=180°- [360°-(180°-∠A)]=180°-(180°+∠α)=180°-60°-∠α=120°-∠α.;ⅱ .【分析】(1)ⅰ根据角平分线的定义,可得出∠CBO=∠ABC,∠OCB=∠ACB,可得出∠CBO+∠OCB=(180°-∠A),再在△COB中,利用三角形内角和定理得出∠BOC=180°-(∠CBO+∠OCB),即可得出结果;ⅱ根据∠CBO=∠ABC,∠OCB=∠ACB,可得出∠CBO+∠OCB=(180°-∠A),再在△COB中,利用三角形内角和定理得出∠BOC=180°-(∠CBO+∠OCB),即可得出结果;ⅲ根据∠CBO=∠ABC,∠OCB=∠ACB,可得出∠CBO+∠OCB=(180°-∠A),再在△COB中,利用三角形内角和定理得出∠BOC=180°-(∠CBO+∠OCB),即可得出结果。
数学七年级上册 几何图形初步检测题(WORD版含答案)
一、初一数学几何模型部分解答题压轴题精选(难)1.数轴上A, B, C, D四点表示的有理数分别为1, 3, -5, -8(1)计算以下各点之间的距离:①A、B两点, ②B、C两点,③C、D两点,(2)若点M、N两点所表示的有理数分别为m、n,求M、N两点之间的距离.【答案】(1)AB=3-1=2;BC=3-(-5)=8;CD=-5-(-8)=-5+8=3.(2)MN=【解析】【分析】(1)数轴上两点间的距离等于数值较大的数减去数值较小的数,据此计算即可;(2)因为m、n的大小未知,则M、N两点间的距离为它们所表示的有理数之差的绝对值.2.如图,直线m与直线n互相垂直,垂足为O,A、B两点同时从点O出发,点A沿直线m向左运动,点B沿直线n向上运动.(1)若∠BAO和∠ABO的平分线相交于点P,在点A、B的运动过程中,∠APB的大小是否会发生变化?若不发生变化,请求出其值;若发生变化,请说明理由;(2)若△ABO的两个外角的平分线AQ、BQ相交于点Q,AP的延长线交QB的延长线于点C,在点A、B的运动过程中,∠Q和∠C的大小是否会发生变化?若不发生变化,请求出∠Q和∠C的度数;若发生变化,请说明理由.【答案】(1)解:不变化.理由:∵AP和BP分别是∠BAO和∠ABO的平分线,∠AOB=90°,∴∠APB=180°(∠OAB+∠ABO)=180° ×90°=135°(2)解:都不变.理由:∵AQ和BQ分别是∠BAO的邻补角和∠ABO的邻补角的平分线,AP和BP分别是∠BAO和∠ABO的平分线,∴∠CAQ=∠QBP=90°,又∠APB=135°,∴∠Q=45°,∴∠C=45°【解析】【分析】根据角平分线定义和三角形内角和定理得到∠APB=180° −(∠OAB+∠ABO);根据邻补角的平分线互相垂直,得到∠CAQ=∠QBP=90°,由∠APB的度数,求出∠Q和∠C的度数.3.将一副直角三角板如图1摆放在直线AD上(直角三角板OBC和直角三角板MON,∠OBC=90°,∠BOC=45°,∠MON=90°,∠MNO=30°),保持三角板OBC不动,将三角板MON绕点O以每秒10°的速度顺时针旋转,旋转时间为t秒(1)当t=________秒时,OM平分∠AOC?如图2,此时∠NOC﹣∠AOM=________°;(2)继续旋转三角板MON,如图3,使得OM、ON同时在直线OC的右侧,猜想∠NOC 与∠AOM有怎样的数量关系?并说明理由;(3)若在三角板MON开始旋转的同时,另一个三角板OBC也绕点O以每秒5°的速度顺时针旋转,当OM旋转至射线OD上时同时停止,(自行画图分析)①当t=________秒时,OM平分∠AOC?(4)②请直接写出在旋转过程中,∠NOC与∠AOM的数量关系.【答案】(1)2.25;45(2)解:∠NOC﹣∠AOM=45°,∵∠AON=90°+10t,∴∠NOC=90°+10t﹣45°=45°+10t,∵∠AOM=10t,∴∠NOC﹣∠AOM=45°(3)3(4)解:②∠NOC﹣∠AOM=45°.∵∠AOB=5t,∠AOM=10t,∠MON=90°,∠BOC=45°,∵∠AON=90°+∠AOM=90°+10t,∠AOC=∠AOB+∠BOC=45°+5t,∴∠NOC=∠AON﹣∠AOC=90°+10t﹣45°﹣5t=45°+5t,∴∠NOC﹣∠AOM=45°.【解析】【解答】解:(1)∵∠AOC=45°,OM平分∠AOC,∴∠AOM= =22.5°,∴t=2.25秒,∵∠MON=90°,∠MOC=22.5°,∴∠NOC﹣∠AOM=∠MON﹣∠MOC﹣∠AOM=45°;故答案为:2.25,45;·(3)①∵∠AOB=5t,∠AOM=10t,∴∠AOC=45°+5t,∵OM平分∠AOC,∴∠AOM= AOC,∴10t= (45°+5t),∴t=3秒,故答案为:3.【分析】(1)根据角平分线的定义得到∠AOM= =22.5°,于是得到t=2.25秒,由于∠MON=90°,∠MOC=22.5°,即可得到∠NOC﹣∠AOM=∠MON﹣∠MOC﹣∠AOM=45°;(2)根据题意得∠AON=90°+10t,求得∠NOC=90°+10t﹣45°=45°+10t,即可得到结论;(3)①根据题意得∠AOB=5t,∠AOM=10t,求得∠AOC=45°+5t,根据角平分线的定义得到∠AOM= AOC,列方程即可得到结论;(4)②根据角的和差即可得到结论.4.如图1,已知线段AB=16cm,点C为线段AB上的一个动点,点D、E分别是AC和BC 的中点.(1)若点C恰为AB的中点,求DE的长;(2)若AC=6cm,求DE的长;(3)试说明不论AC取何值(不超过16cm),DE的长不变;(4)知识迁移:如图2,已知∠AOB=130°,过角的内部任一点C画射线OC,若OD、OE 分别平分∠AOC和∠BOC,试说明∠DOE=65°与射线OC的位置无关.【答案】(1)解:∵点C恰为AB的中点,∴AC=BC= AB=8cm,∵点D、E分别是AC和BC的中点,∴DC= AC=4cm,CE= BC=4cm,∴DE=8cm(2)解:∵AB=16cm,AC=6cm,∴BC=10cm,由(1)得,DC= AC=3cm,CE= CB=5cm,∴DE=8cm(3)解:∵点D、E分别是AC和BC的中点,∴DC= AC,CE= BC,∴DE= (AC+BC)= AB,∴不论AC取何值(不超过16cm),DE的长不变(4)解:∵OD、OE分别平分∠AOC和∠BOC,∴∠DOC= ∠AOC,∠EOC= ∠BOC,∴∠DOE=∠DOC+∠EOC= (∠AOC+∠BOC)= ∠AOB=65°,∴∠DOE=65°与射线OC的位置无关【解析】【分析】(1)由点C恰为AB的中点,得到AC=BC的值,再由点D、E分别是AC和BC的中点,求出DE的值;(2)由(1)得,DC= AC的值,CE= CB的值,得到DE的值;(3)由点D、E分别是AC和BC的中点,得到不论AC取何值(不超过16cm),DE 的长不变;(4)由OD、OE分别平分∠AOC和∠BOC,根据角平分线定义,得到∠DOE=∠DOC+∠EOC=(∠AOC+∠BOC)=∠AOB,得到∠DOE=65°与射线OC的位置无关.5.如图,已知点,且,满足 .过点分别作轴、轴,垂足分别是点A、C.(1)求出点B的坐标;(2)点M是边上的一个动点(不与点A重合),的角平分线交射线于点N,在点M运动过程中,的值是否变化?若不变,求出其值;若变化,说明理由. (3)在四边形的边上是否存在点,使得将四边形分成面积比为1:4的两部分?若存在,请直接写出点的坐标;若不存在,说明理由.【答案】(1)解:由得:,解得:∴点的坐标为(2)解:不变化∵轴∴BC∥x轴∴∵平分∴∴∴(3)解:点P可能在OC,OA边上,如下图所示,由(1)可知,BC=5,AB=3,故矩形的面积为15若点P在OC边上,可设P点坐标为,则三角形BCP的面积为,剩余部分面积为,所以,解得,P点坐标为;若点P在OA边上,可设P点坐标为,则三角形BAP的面积为,剩余部分面积为,所以,解得,P点坐标为 .综上,点的坐标为, .【解析】【分析】(1)由绝对值和算术平方根的非负性可知由两个非负数的和为0,则这两个数都为0,由此可列出关于,的二元一次方程组,解之即可得出B点坐标;(2)根据平行线和角平分线的性质可证明,所以比值不变化;(3)点P只能在OC,OA边上,表示出两部分的面积,依比值求解即可.6.如图四边形ABCD中,AD∥BC,∠BCD=90°,∠BAD的平分线AG交BC于点G.(1)求证:∠BAG=∠BGA;(2)如图2,∠BCD的平分线CE交AD于点E,与射线GA相交于点F,∠B=50°.①若点E在线段AD上,求∠AFC的度数;②若点E在DA的延长线上,直接写出∠AFC的度数;(3)如图3,点P在线段AG上,∠ABP=2∠PBG,CH∥AG,在直线AG上取一点M,使∠PBM=∠DCH,请直接写出∠ABM:∠PBM的值.【答案】(1)证明:∵AD∥BC,∴∠GAD=∠BGA,∵AG平分∠BAD,∴∠BAG=∠GAD,∴∠BAG=∠BGA;(2)解:①∵CF平分∠BCD,∠BCD=90°,∴∠GCF=45°,∵AD∥BC,∠ABC=50°,∴∠AEF=∠GCF=45°;∠DAB=180°﹣50°=130°,∵AG平分∠BAD,∴∠BAG=∠GAD=65°,∴∠AFC=65°﹣45°=20°;②如图:∵∠AGB=65°,∠BCF=45°,∴∠AFC=∠CGF+∠BCF=115°+45°=160°;(3)解:有两种情况:①当M在BC的下方时,如图:∵∠ABC=50°,∠ABP=2∠PBG,∴∠ABP=()°,∠PBG=()°,∵AG∥CH,∴∠BCH=∠AGB=65°,∵∠BCD=90°,∴∠DCH=∠PBM=90°﹣65°=25°,∴∠ABM=∠ABP+∠PBM=( +25)°=()°,∴∠ABM:∠PBM=()°:25°= ;②当M在BC的上方时,如图:同理得:∠ABM=∠ABP﹣∠PBM=(﹣25)°=()°,∴∠ABM:∠PBM=()°:25°= ;综上,∠ABM:∠PBM的值是或.【解析】【分析】(1)根据AD//BC可知∠GAD=∠BGA,由AG平分∠BAD可知∠BAG=∠GAD,即可得答案.(2)①根据CF平分∠BCD,∠BCD=90°,可求出∠GCF的度数,由AD//BC可求出∠AEF和∠DAB的度数,根据三角形外角的性质求出∠AFC的度数即可;②根据三角形外角性质求出即可;(3)根据M点在BP的上面和下面两种情况讨论,分别求出∠PBM和∠ABM的值即可.7.如图(1),AB∥CD,在AB、CD内有一条折线EPF.(1)求证:∠AEP+∠CFP=∠EPF.(2)如图(2),已知∠BEP的平分线与∠DFP的平分线相交于点Q,试探索∠EPF与∠EQF 之间的关系.(3)如图(3),已知∠BEQ= ∠BEP,∠DFQ= ∠DFP,则∠P与∠Q有什么关系,说明理由.(4)已知∠BEQ= ∠BEP,∠DFQ= ∠DFP,则∠P与∠Q有什么关系.(直接写结论) 【答案】(1)证明:如图1,过点P作PG∥AB,∵AB∥CD,∴PG∥CD,∴∠AEP=∠1,∠CFP=∠2,又∵∠1+∠2=∠EPF,∴∠AEP+∠CFP=∠EPF(2)解:如图2由(1),可得∠EPF=∠AEP+CFP,∠EQF=∠BEQ+∠DFQ,∵∠BEP的平分线与∠DFP的平分线相交于点Q,∴∠EQF=∠BEQ+∠DFQ∴(3)解:如图3,,由(1),可得∠P=∠AEP+CFP,∠Q=∠BEQ+∠DFQ,∵∴∠Q=∠BEQ+∠DFQ∴(4)解:由(1),可得∠P=∠AEP+CFP,∠Q=∠BEQ+∠DFQ,∵∴∠Q=∠BEQ+∠DFQ∴【解析】【分析】(1)如图1,过点P作PG∥AB,根据两直线平行,内错角相等,可得∠AEP=∠1,∠CFP=∠2,从而可得∠AEP+∠CFP=∠EPF.(2)由(1),可得∠EPF=∠AEP+CFP,∠EQF=∠BEQ+∠DFQ,利用角平分线的定义,可得∠EQF=∠BEQ+∠DFQ=(∠BEP+∠DFP),利用平角定义,可得∠BEP+∠DFP=360°-(∠AEP+∠CFP)=360°-∠EPF,从而可得∠EPF+2∠EQF=360°.(3)同(2)方法,即可得出∠P+3∠Q=360°.(4)同(2)方法,即可得出结论.8.已知:如图所示,直线,另一直线交于,交于,且,点为直线上一动点,过点的直线交于点,且 .(1)如图1,当点在点右边且点在点左边时,的平分线与的平分线交于点,求的度数;(2)如图2,当点在点右边且点在点右边时,的平分线与的平分线交于点,求的度数;(3)当点在点左边且点在点左边时,的平分线与的平分线所在直线交于点,请直接写出的度数,不说明理由.【答案】(1)解:过点作 .∵平分 .∴ .∴(两直线平行,内错角相等).同理可证..∴ .(2)解:过点作 .∵ .∴ .∵平分 .∴ .∴(两直线平行,同旁内角互补).∵平分 .∴(两直线平行,内错角相等).∴ .(3)解:过点作 .∵平分 .∴(两直线平行等,内错角相等).∴平分 ..∴ .∴(两直线平行,同旁内角互补)..【解析】【分析】(1)过点作,由角平分线定义可得,利用两直线平行内错角相等,可得,同理可得∠CPE=∠PCA= ∠DCA=25°,从而求出∠BPC的度数.(2)过点作 . 利用邻补角定义可得∠DBA=100°,由角平分线定义可得∠DBP= ∠DBA=50°,根据两直线平行,同旁内角互补可得∠BPE=130°.根据角平分线定义及两直线平行,内错角相等角可得∠PCA=∠CPE= ∠DCA=25°,从而求∠BPC的度数.(3)过点作 . 根据两直线平行,内错角相等角可得∠DBP=∠DPE=40°,根据邻补角可求出∠CPE的度数,由角平分线的定义可得∠PCA= ∠DCA=65°,根据两直线平行,同旁内角互补可求出∠CPE的度数,继而求出∠BPC的度数.9.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.当 ________秒时,;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)(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;3∠NOD+4∠BOM=270°.【解析】【解答】(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10.②∵∠NOD=90﹣8t,∠BOM=6t,∴3∠NOD+4∠BOM=3(90﹣8t)+4×6t=270°.即3∠NOD+4∠BOM=270°.【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.10.如图,P是定长线段AB上一点,C、D两点分别从P、B出发以1cm/s、2cm/s的速度沿直线AB向左运动(C在线段AP上,D在线段BP上)(1)若C、D运动到任一时刻时,总有PD=2AC,请说明P点在线段AB上的位置:(2)在(1)的条件下,Q是直线AB上一点,且AQ﹣BQ=PQ,求的值.(3)在(1)的条件下,若C、D运动5秒后,恰好有,此时C点停止运动,D 点继续运动(D点在线段PB上),M、N分别是CD、PD的中点,下列结论:①PM﹣PN的值不变;② 的值不变,可以说明,只有一个结论是正确的,请你找出正确的结论并求值.【答案】(1)解:由题意:BD=2PC∵PD=2AC,∴BD+PD=2(PC+AC),即PB=2AP.∴点P在线段AB上的处(2)解:如图:∵AQ-BQ=PQ,∴AQ=PQ+BQ,∵AQ=AP+PQ,∴AP=BQ,∴PQ= AB,∴(3)解:② 的值不变.理由:如图,当点C停止运动时,有CD= AB,∴CM= AB,∴PM=CM-CP= AB-5,∵PD= AB-10,∴PN= AB-10)= AB-5,∴MN=PN-PM= AB,当点C停止运动,D点继续运动时,MN的值不变,所以【解析】【分析】(1)根据C、D的运动速度知BD=2PC,再由已知条件PD=2AC求得PB=2AP,所以点P在线段AB上的处;(2)由题设画出图示,根据AQ-BQ=PQ求得AQ=PQ+BQ;然后求得AP=BQ,从而求得PQ与AB的关系;(3)当点C停止运动时,有CD= AB,从而求得CM与AB的数量关系;然后求得以AB表示的PM与PN的值,所以MN=PN−PM= AB.11.如图1,直线CB∥OA,∠A=∠B=120°,E ,F在BC上,且满足∠FOC =∠AOC,并且OE 平分∠BOF.(1)求∠AOB及∠EOC的度数;(2)如图2,若平行移动AC,那么∠OCB: ∠OFB的值是否随之发生变化?若变化,找出变化规律或求出变化范围;若不变,求出这个比值;【答案】(1)解:∵CB∥OA∴∠BOA+∠B=180°∴∠BOA=60°∵∠FOC=∠AOC,OE平分∠BOF∴∠EOC=∠EOF+∠FOC= ∠BOF+ ∠F0A= (∠BOF+∠FOA)= ×60°=30°(2)解:不变∵CB∥OA∴∠OCB=∠COA,∠OFB=∠FOA∵∠FOC=∠AOC∴∠COA= ∠FOA, 即∠OCB:∠OFB=1:2【解析】【分析】(1)利用两直线平行,同旁内角互补,易证∠BOA+∠B=180°,即可求出∠AOB的度数;再利用角平分线的定义,可证得∠BOE=∠EOF,从而可推出∠EOC=∠AOB,代入计算求出∠EOC的度数。
七年级上册数学 几何图形初步单元综合测试(Word版 含答案)
一、初一数学几何模型部分解答题压轴题精选(难)1.如图,已知:点不在同一条直线, .(1)求证: .(2)如图②,分别为的平分线所在直线,试探究与的数量关系;(3)如图③,在(2)的前提下,且有,直线交于点,,请直接写出 ________.【答案】(1)证明:过点C作,则,∵∴∴(2)解:过点Q作,则,∵,∴∵分别为的平分线所在直线∴∴∵∴(3):1:2:2【解析】【解答】解:(3)∵∴∴∵∴∵∴∴∴∴ .故答案为: .【分析】(1)过点C作,则,再利用平行线的性质求解即可;(2)过点Q作,则,再利用平行线的性质以及角平分线的性质得出,再结合(1)的结论即可得出答案;(3)由(2)的结论可得出,又因为,因此,联立即可求出两角的度数,再结合(1)的结论可得出的度数,再求答案即可.2.点O为直线AB上一点,过点O作射线OC,使∠BOC=65°,将一直角三角板的直角顶点放在点O处.(1)如图①,将三角板MON的一边ON与射线OB重合时,则∠MOC=________;(2)如图②,将三角板MON绕点O逆时针旋转一定角度,此时OC是∠MOB的角平分线,求旋转角∠BON和∠CON的度数;(3)将三角板MON绕点O逆时针旋转至图③时,∠NOC=∠AOM,求∠NOB的度数.【答案】(1)25°(2)解:∠BOC=65°,OC平分∠MOB∠MOB=2∠BOC=130°∠BON=∠MOB-∠MON=130°-90°=40°∠CON=∠COB-∠BON=65°-40°=25°(3)解:∠NOC= ∠AOM ∠AOM=4∠NOC ∠BOC=65°∠AOC=∠AOB-∠BOC=180°-65°=115°∠MON=90°∠AOM+∠NOC=∠AOC-∠MON=115°-90°=25°4∠NOC+∠NOC=25°∠NOC=5°∠NOB=∠NOC+∠BOC=70°【解析】【解答】解:(1)∠MON=90,∠BOC=65°∠MOC=∠MON-∠BOC=90°-65°=25°【分析】(1)根据∠MON和∠BOC的度数可以得到∠MON的度数;(2)根据角平分线的性质,由∠BOC=65°,可以求得∠BOM的度数,然后由∠NOM-90°,可得∠BON的度数,从而得解;(3)由∠BOC=65°,∠NOM=90°,∠NOC= ∠AOM,从而可求得∠NOC的度数,然后由∠BOC=65°,从而得解.3.如图1, .如图2,点分别是上的点,且, .(1)求证: F;(2)若的角平分线与的角平分线交于点,请补全图形并直接写出与之间的关系为________.【答案】(1)证明:如图,延长EH,交CD的延长线与M,(2)∠BFE=2∠P.【解析】【解答】解:(2)结论:∠BFE=2∠P,理由如下:如图,设∠B=∠HEF=y.∠BFE=x=,故答案为:∠BFE=2∠P.【分析】(1)延长EH,交CD的延长线与M,根据平行线的性质及等量代换即可证明;(2)设∠B=∠HEF=y,∠BFE=x,根据平行的性质结合三角形的内角和定理得出∠BFE=2∠P.4.如图,已知AB∥CD,∠A=40°.点P是射线AB上一动点(与点A不重合),CE、CF分别平分∠ACP和∠DCP交射线AB于点E、F.(1)求∠ECF的度数;(2)随着点P的运动,∠APC与∠AFC之间的数量关系是否改变?若不改变,请求出此数量关系;若改变,请说明理由;(3)当∠AEC=∠ACF时,求∠APC的度数.【答案】(1)解:∵AB∥CD,∴∠A+∠ACD=180°,∴∠ACD=180°-40°=140°∵CE平分∠ACP,CF平分∠DCP,∴∠ACP=2∠ECP,∠DCP=2∠PCF∴∠ECF= ∠ACD=70°(2)解:不变.数量关系为:∠APC=2∠AFC.∵AB∥CD,∴∠AFC=∠DCF,∠APC=∠DCP∵CF平分∠DCP,∴∠DCP=2∠DCF,∴∠APC=2∠AFC(3)解:∵AB∥CD,∴∠AEC=∠ECD当∠AEC=∠ACF时,则有∠ECD=∠ACF,∴∠ACE=∠DCF∴∠PCD=∠ACD=70°∴∠APC=∠PCD=70°【解析】【分析】(1)先根据平行线的性质,得出∠ACD=120°,再根据CE、CF分别平分∠ACP和∠DCP,即可得出∠ECF的度数;(2)根据平行线的性质得出∠APC=∠PCD,∠AFC=∠FCD,再根据CF平分∠PCD,即可得到∠PCD=2∠FCD进而得出∠APC=2∠AFC;(3)根据∠AEC=∠ECD,∠AEC=∠ACF,得出∠ECD=∠ACF,进而得到∠ACE=∠FCD,根据∠ECF=70°,∠ACD=140°,可求得∠APC的度数.5.如图1,△ABC中,D、E、F三点分别在AB,AC,BC三边上,过点D的直线与线段EF 的交点为点H,∠1+∠2=180°,∠3=∠C.(1)求证:DE∥BC;(2)在以上条件下,若△ABC及D,E两点的位置不变,点F在边BC上运动使得∠DEF的大小发生变化,保证点H存在且不与点F重合,探究:要使∠1=∠BFH成立,请说明点F 应该满足的位置条件,在图2中画出符合条件的图形并说明理由.(3)在(2)的条件下,若∠C=α,直接写出∠BFH的大小________.【答案】(1)证明:如图1.∵∠1是△DEH的外角,∴∠1=∠3+∠4.又∵∠1+∠2=180°,∴∠3+∠4+∠2=180°.∵∠3=∠C,∴∠C+∠4+∠2=180°,即∠DEC+∠C=180°,∴DE∥BC(2)解:如图2.∵∠1是△DEH的外角,∴∠1=∠3+∠DEF,①∵∠BFE是△CEF的外角,∴∠BFH=∠2+∠C.当∠1=∠BFH时,∠1=∠2+∠C,②由①②得:∠3+∠DEF=∠2+∠C.∵∠3=∠C,∴∠DEF=∠2,即EF平分∠DEC,∴点F运动到∠DEC的角平分线与边BC的交点位置时,∠1=∠BFH成立.(3)90°+【解析】【解答】(3)∵EF平分∠DEC,∴∠DEF=∠2.∵DE∥BC,∴∠DEC+∠C=180°,∴2∠2+α=180°,∴∠2= = .∵∠BFH=∠2+∠C= = .【分析】(1)欲证明DE∥BC,只需推知∠DEC+∠C=180°即可,因此先根据外角性质,将∠1转化为∠3+∠4,再根据∠1与∠2互补,得到∠3+∠4+∠2=180°,最后将∠3=∠C代入即可得出结论;(2)点F运动到∠DEC的角平分线与边BC的交点位置时,∠1=∠BFH成立.(3)根据平行线的性质和角平分线的定义,得出∠2的度数,再由三角形外角的性质即可得出结论.6.如图,P是定长线段AB上一点,C、D两点分别从P、B出发以1cm/s、2cm/s的速度沿直线AB向左运动(C在线段AP上,D在线段BP上)(1)若C、D运动到任一时刻时,总有PD=2AC,请说明P点在线段AB上的位置:(2)在(1)的条件下,Q是直线AB上一点,且AQ﹣BQ=PQ,求的值.(3)在(1)的条件下,若C、D运动5秒后,恰好有,此时C点停止运动,D 点继续运动(D点在线段PB上),M、N分别是CD、PD的中点,下列结论:①PM﹣PN的值不变;② 的值不变,可以说明,只有一个结论是正确的,请你找出正确的结论并求值.【答案】(1)解:由题意:BD=2PC∵PD=2AC,∴BD+PD=2(PC+AC),即PB=2AP.∴点P在线段AB上的处(2)解:如图:∵AQ-BQ=PQ,∴AQ=PQ+BQ,∵AQ=AP+PQ,∴AP=BQ,∴PQ= AB,∴(3)解:② 的值不变.理由:如图,当点C停止运动时,有CD= AB,∴CM= AB,∴PM=CM-CP= AB-5,∵PD= AB-10,∴PN= AB-10)= AB-5,∴MN=PN-PM= AB,当点C停止运动,D点继续运动时,MN的值不变,所以【解析】【分析】(1)根据C、D的运动速度知BD=2PC,再由已知条件PD=2AC求得PB=2AP,所以点P在线段AB上的处;(2)由题设画出图示,根据AQ-BQ=PQ求得AQ=PQ+BQ;然后求得AP=BQ,从而求得PQ与AB的关系;(3)当点C停止运动时,有CD= AB,从而求得CM与AB的数量关系;然后求得以AB表示的PM与PN的值,所以MN=PN−PM= AB.7.以直线AB上点O为端点作射线OC,使∠BOC=60°,将直角△DOE的直角顶点放在点O 处.(1)如图1,若直角△DOE的边OD放在射线OB上,则∠COE=________;(2)如图2,将直角△DOE绕点O按逆时针方向转动,使得OE平分∠AOC,说明OD所在射线是∠BOC的平分线;(3)如图3,将直角△DOE绕点O按逆时针方向转动,使得∠COD= ∠AOE.求∠BOD的度数.【答案】(1)30(2)解:∵OE平分∠AOC,∴∠COE=∠AOE= ∠COA,∵∠EOD=90°,∴∠AOE+∠DOB=90°,∠COE+∠COD=90°,∴∠COD=∠DOB,∴OD所在射线是∠BOC的平分线(3)解:设∠COD=x°,则∠AOE=5x°,∵∠DOE=90°,∠BOC=60°,∴6x=30或5x+90﹣x=120,∴x=5或7.5,即∠COD=65°或37.5°,∴∠BOD=65°或52.5°【解析】【解答】(1)∵∠BOE=∠COE+∠COB=90°,又∵∠COB=60°,∴∠COE=∠BOE-∠COB=30°,故答案为30;【分析】(1)根据图形得出∠COE=∠BOE-∠COB,代入求出即可;(2)根据角平分线定义求出∠COE=∠AOE= ∠COA,再根据∠AOE+∠DOB=90°,∠COE+∠COD=90°,可得∠COD=∠DOB,从而问题得证;(3)设∠COD=x°,则∠AOE=5x°,根据题意则可得6x=30或5x+90﹣x=120,解方程即可得.8.如图,已知,,,点E在线段AB上,,点F在直线AD上,.(1)若,求的度数;(2)找出图中与相等的角,并说明理由;(3)在的条件下,点不与点B、H重合从点B出发,沿射线BG的方向移动,其他条件不变,请直接写出的度数不必说明理由.【答案】(1)解:,,,,,,(2)解:与相等的角有:,,.理由:,两直线平行,内错角相等,,,,,同角的余角相等,,,两直线平行,同位角相等,(3)解:35°或145°【解析】【解答】解:或当点C在线段BH上时,点F在点A的左侧,如图1:,两直线平行,内错角相等,当点C在射线HG上时,点F在点A的右侧,如图2:,两直线平行,同旁内角互补,,.【分析】根据,,可得,再根据,即可得到;根据同角的余角相等以及平行线的性质,即可得到与相等的角;分两种情况讨论:当点C在线段BH上;点C 在BH延长线上,根据平行线的性质,即可得到的度数为或.9.如图,AD∥BC,∠B=∠D=50°,点E、F在BC上,且满足∠CAD=∠CAE,AF平分∠BAE.(1)∠CAF=________°;(2)若平行移动CD,那么∠ACB与∠AEB度数的比值是否随之发生变化?若变化,试说明理由;若不变,求出这个比值;(3)在平行移动CD的过程中,是否存在某种情况,使∠AFB=∠ACD?若存在,求出∠ACD度数;若不存在,说明理由.【答案】(1)65(2)解:若平行移动CD,那么∠ACB与∠AEB度数的比值不发生变化.∵AD∥BC,∴∠DAC=∠ACB∵∠CAD=∠CAE∴∠ACB=∠CAE∴∠AEB=∠CAE+∠ACB=2∠ACB即∠ACB:∠AEB=1:2所以,∠ACB与∠AEB度数的比值是:1:2(3)解:存在∵AD∥BC,∴∠B+∠BAD=180°,∵∠B=∠D∴∠D+∠BAD=180°∴AB∥CD∴∠AFB=∠DAF=∠DAC+∠CAF∠ACD=∠CAB=∠BAF+∠CAF∵∠AFB=∠ACD∴∠DAC+∠CAF=∠BAF+∠CAF∴∠DAC=∠BAF∴∠DAC=∠BAF=∠CAE=∠EAF= ∠BAD= ×130°=32.5°∴∠ACD= ∠CAB=∠BAF+∠CAF =3∠DAC=3×32.5°=97.5°【解析】【解答】解:(1)∵AF平分∠BAE,∴∠BAF=∠EAF= ∠BAE,∵∠CAD=∠CAE∴∠CAD=∠CAE= ∠DAE∴∠CAF=∠EAF+∠CAE= ∠BAE+ ∠DAE= ∠BAD∵AD∥BC,∠B=∠D=50°,∴∠BAD=180-∠B=130°,∴∠CAF=65°【分析】(1)根据角平分线的性质可得∠CAF=∠EAF+∠CAE= ∠BAE+ ∠DAE= ∠BAD,再根据平行线的性质得∠BAD =180-∠B,从而得出答案;(2)根据平行线的性质得∠DAC=∠ACB,再由∠CAD=∠CAE,可知∠ACB=∠CAE,从而可得∠AEB =2∠ACB,即可得出答案;(3)根据平行线的性质得∠AFB=∠DAF=∠DAC+∠CAF,∠ACD=∠CAB=∠BAF+∠CAF,再由平行线的性质可得∠BAD=130°,即可求出答案10.如图 1,直线分别交于点 (点在点的右侧),若(1)求证: ;(2)如图2所示,点在之间,且位于的异侧,连,若,则三个角之间存在何种数量关系,并说明理由.(3)如图 3 所示,点在线段上,点在直线的下方,点是直线上一点(在的左侧),连接 ,若 ,则请直接写出与之间的数量【答案】(1)证明:∵∠1=∠BEF,∴∠BEF+∠2=180°∴AB∥CD.(2)解:设∠N= ,∠M= ,∠AEM= ,∠NFD=过M作MP∥AB,过N作NQ∥AB∵,MP∥AB,NQ∥AB∴MP∥NQ∥AB∥CD∴∠EMP= ,∠FNQ=∴∠PMN= - ,∠QNM= -∴ - = -即 = -∴故答案为(3)解:∠N+∠PMH=180°过点M作MI∥AB交PN于O,过点N作NQ∥CD交PN于R.∵,MI∥AB,NQ∥CD∴AB∥MI∥NQ∥CD∴∠BPM=∠PMI∵∠MPN=2∠MPB∴∠MPN=2∠PMI∴∠MON=∠MPN+∠PMI=3∠PMI∵∠NFH=2∠HFD∴∠RFN=180°-∠NFH-∠HFD=180°-3∠HFD∵∠RFN=∠HFD∴∠PRF=∠FNP+∠RFN=∠FNP+180°-3∠RFM∴∠MON+∠PRF+∠RFM=360°-∠OMF即3∠PMI+∠FNP+180°-3∠RFM+∠RFM=360°-∠OMF∴∠FNP+2∠PMI-2∠RFM=180°-∠PMH∵3∠PMI+∠PNH=180°∴3∠PMI+∠FNP+∠FNH=180°∵3∠RFM+∠FNH=180°∴3∠PMI-3∠RFM+∠FNP=0°即∠RFM-∠PMI= ∠FNP∴∠FNP+2∠PMI-2∠RFM=∠FNP-2(∠RFM-∠PMI)=180°-∠PMH∠FNP-2× ∠FNP=180°-∠PMH∠FNP=180°-∠PMH即∠N+∠PMH=180°故答案为∠N+∠PMH=180°【解析】【分析】(1)根据同旁内角互补,两直线平行即可判定AB∥CD;(2)设∠N= ,∠M= ,∠AEM= ,∠NFD= ,过M作MP∥AB,过N作NQ∥AB可得∠PMN= - ,∠QNM= - ,根据平行线性质得到 - = - ,化简即可得到;(3)过点M作MI∥AB交PN于O,过点N作NQ∥CD交PN于R,根据平行线的性质可得∠BPM=∠PMI,由已知得到∠MON=∠MPN+∠PMI=3∠PMI及∠RFN=180°-∠NFH-∠HFD=180°-3∠HFD,根据对顶角相等得到∠PRF=∠FNP+∠RFN=∠FNP+180°-3∠RFM,化简得到∠FNP+2∠PMI-2∠RFM=180°-∠PMH,根据平行线的性质得到3∠PMI+∠FNP+∠FNH=180°及3∠RFM+∠FNH=180°,两个等式相减即可得到∠RFM-∠PMI= ∠FNP,将该等式代入∠FNP+2∠PMI-2∠RFM=180°-∠PMH,即得到∠FNP=180°-∠PMH,即∠N+∠PMH=180°.11.已知:直线AB,CD相交于点O,且OE⊥CD,如图.(1)过点O作直线MN⊥AB;(2)若点F是(1)中所画直线MN上任意一点(O点除外),且∠AOC=35°,求∠EOF的度数;(3)若∠BOD:∠DOA=1:5,求∠AOE的度数.【答案】(1)解:如图,MN为所求(2)解:若F在射线OM上,∵MN⊥AB,OE⊥CD,∴∠AOC+∠COM=90°,∠EOF+∠COM=90°,则∠EOF=∠AOC=35°;若F'在射线ON上,∵MN⊥AB,OE⊥CD,∴∠DON=∠COM=90°-∠AOC=55°,∠EOD=90°则∠EOF'=∠DOE+∠DON=145°;综上所述,∠EOF的度数为35°或145°;(3)解:∵∠BOD:∠DOA=1:5∴∠BOD:∠BOC=1:5,∴∠BOD=∠COD=30°,∴∠AOC=30°,又∵EO⊥CD,∴∠COE=90°,∴∠AOE=90°+30°=120°.【解析】【分析】(1)根据垂直的定义即可作图;(2)分F在射线OM上和在射线ON 上分别进行求解即可;(3)依据平角的定义以及垂线的定义,即可得到∠AOE的度数.12.我们知道,|a|表示数a在数轴上的对应点与原点的距离.如:|5|表示5在数轴上的对应点到原点的距离。
人教版数学七年级上册 几何图形初步单元测试卷 (word版,含解析)
一、初一数学几何模型部分解答题压轴题精选(难)1.如图,在平面直角坐标系中,已知点A(0,4),B(3,0),线段AB平移后对应的线段为CD,点C在x轴的负半轴上,B、C两点之间的距离为8.(1)求点D的坐标;(2)如图(1),求△ACD的面积;(3)如图(2),∠OAB与∠OCD的角平分线相交于点M,探求∠AMC的度数并证明你的结论.【答案】(1)解:∵B(3,0),∴OB=3,∵BC=8,∴OC=5,∴C(﹣5,0),∵AB∥CD,AB=CD,∴D(﹣2,﹣4)(2)解:如图(1),连接OD,∴S△ACD=S△ACO+S△DCO﹣S△AOD=﹣=16(3)解:∠M=45°,理由是:如图(2),连接AC,∵AB∥CD,∴∠DCB=∠ABO,∵∠AOB=90°,∴∠OAB+∠ABO=90°,∴∠OAB+∠DCB=90°,∵∠OAB与∠OCD的角平分线相交于点M,∴∠MCB=,∠OAM=,∴∠MCB+∠OAM==45°,△ACO中,∠AOC=∠ACO+∠OAC=90°,△ACM中,∠M+∠ACM+∠CAM=180°,∴∠M+∠MCB+∠ACO+∠OAC+∠OAM=180°,∴∠M=180°﹣90°﹣45°=45°.【解析】【分析】(1)利用B的坐标,可得OB=3,从而求出OC=5,利用平移的性质了求出点D的坐标.(2)如图(1),连接OD,由S△ACD=S△ACO+S△DCO+S△AOD,利用三角形的面积公式计算即得.(3)连接AC,利用平行线的性质及直角三角形两锐角互余可得∠OAB+∠DCB=90°,利用角平分线的定义可得∠MCB+∠OAM==45°,根据三角形的内角和等于180°,即可求出∠M的度数.2.探究与发现:(1)探究一:我们知道,三角形的一个外角等于与它不相邻的两个内角的和.那么,三角形的一个内角与它不相邻的两个外角的和之间存在何种数量关系呢?已知:如图1,∠FDC与∠ECD分别为△ADC的两个外角,试探究∠A与∠FDC+∠ECD的数量关系.(2)探究二:三角形的一个内角与另两个内角的平分线所夹的钝角之间有何种关系?已知:如图2,在△ADC中,DP、CP分别平分∠ADC和∠ACD,试探究∠P与∠A的数量关系.(3)探究三:若将△ADC改为任意四边形ABCD呢?已知:如图3,在四边形ABCD中,DP、CP分别平分∠ADC和∠BCD,试利用上述结论探究∠P与∠A+∠B的数量关系.(4)探究四:若将上题中的四边形ABCD改为六边形ABCDEF(图4)呢?请直接写出∠P与∠A+∠B+∠E+∠F的数量关系:▲ .【答案】(1)解:探究一:∵∠FDC=∠A+∠ACD,∠ECD=∠A+∠ADC,∴∠FDC+∠ECD=∠A+∠ACD+∠A+∠ADC=180°+∠A;(2)探究二:∵DP、CP分别平分∠ADC和∠ACD,∴∠PDC= ∠ADC,∠PCD= ∠ACD,∴∠DPC=180°-∠PDC-∠PCD,=180°- ∠ADC- ∠ACD,=180°- (∠ADC+∠ACD),=180°- (180°-∠A),=90°+ ∠A;(3)探究三:∵DP、CP分别平分∠ADC和∠BCD,∴∠PDC= ∠ADC,∠PCD= ∠BCD,∴∠DPC=180°-∠PDC-∠PCD,=180°- ∠ADC- ∠BCD,=180°- (∠ADC+∠BCD),=180°- (360°-∠A-∠B),= (∠A+∠B);(4)探究四:六边形ABCDEF的内角和为:(6-2)•180°=720°,∵DP、CP分别平分∠EDC和∠BCD,∴∠PDC= ∠EDC,∠PCD= ∠BCD,∴∠P=180°-∠PDC-∠PCD=180°- ∠EDC- ∠BCD=180°- (∠EDC+∠BCD)=180°- (720°-∠A-∠B-∠E-∠F)= (∠A+∠B+∠E+∠F)-180°,即∠P= (∠A+∠B+∠E+∠F)-180°.【解析】【分析】探究一:根据三角形的一个外角等于与它不相邻的两个内角的和可得∠FDC=∠A+∠ACD,∠ECD=∠A+∠ADC,再根据三角形内角和定理整理即可得解;探究二:根据角平分线的定义可得∠PDC= ∠ADC,∠PCD= ∠ACD,然后根据三角形内角和定理列式整理即可得解;探究三:根据四边形的内角和定理表示出∠ADC+∠BCD,然后同理探究二解答即可;探究四:根据六边形的内角和公式表示出∠EDC+∠BCD,然后同理探究二解答即可.3.已知:如图1,在平面直角坐标系中,点A,B,E分别是x轴和y轴上的任意点.BD是∠ABE的平分线,BD的反向延长线与∠OAB的平分线交于点C.(1)探究:求∠C的度数.(2)发现:当点A,点B分别在x轴和y轴的正半轴上移动时,∠C的大小是否发生变化?若不变,请直接写出结论;若发生变化,请求出∠C的变化范围.(3)应用:如图2在五边形ABCDE中,∠A+∠B+∠E=310°,CF平分∠DCB,CF的反向延长线与∠EDC外角的平分线相交于点P,求∠P的度数.【答案】(1)解:∵∠ABE=∠OAB+∠AOB,∠AOB=90°,∴∠ABE=∠OAB+90°,∵BD是∠ABE的平分线,AC平分∠OAB,∴∠ABE=2∠ABD,∠OAB=2∠BAC,∴2∠ABD=2∠BAC+90°,∴∠ABD=∠BAC+45°,又∵∠ABD=∠BAC+∠C,∴∠C=45°(2)解:不变.理由如下:∵∠ABE=∠OAB+∠AOB,∠AOB=90°,∴∠ABE=∠OAB+90°,∵BD是∠ABE的平分线,AC平分∠OAB,∴∠ABE=2∠ABD,∠OAB=2∠BAC,∴2∠ABD=2∠BAC+∠AOB,∴∠ABD=∠BAC+ ∠AOB,又∵∠ABD=∠BAC+∠C,∴∠C=∠AOB=45°(3)解:延长ED,BC相交于点G.在四边形ABGE中,∵∠G=360°﹣(∠A+∠B+∠E)=50°,∴∠P=∠FCD﹣∠CDP=(∠DCB﹣∠CDG)=∠G= ×50°=25°【解析】【分析】(1)(2)根据三角形外角的性质和角平分线的性质进行解答;(3)延长ED,BC相交于点G,根据四边形形内角和为360°求得∠G的度数,再根据三角形外角的性质和角平分线的性质求∠P的度数.4.将一副三角板中的两块直角三角尺的直角顶点O按如图方式叠放在一起.(1)如图(1)若∠BOD=35°,则∠AOC=________ .如图(2)若∠BOD=35°,则∠AOC=________ .(2)猜想∠AOC与∠BOD的数量关系,并结合图(1)说明理由.(3)三角尺AOB不动,将三角尺COD的OD边与OA边重合,然后绕点O按顺时针或逆时针方向任意转动一个角度,当∠AOD(0°<∠AOD<90°)等于多少度时,这两块三角尺各有一条边互相垂直.(填空)当________ ⊥ ________时,∠AOD = ________ .当________ ⊥ ________时,∠AOD = ________ .当________ ⊥ ________时,∠AOD = ________ .当________ ⊥ ________时,∠AOD = ________ .【答案】(1)145°;145°(2)解:∠AOC与∠BOD互补.∵∠AOB=∠COD=90°,∴∠AOD+∠BOD+∠BOD+∠BOC=180°.∵∠AOD+∠BOD+∠BOC=∠AOC,∴∠AOC+∠BOD=180°,即∠AOC与∠BOD互补.(3)AB;OD;30°;CD;OA;45°;OC;AB;60°;AB;CD;75°【解析】【解答】解:(1)若∠BOD=35°,∵∠AOB=∠COD=90°,∴∠AOC=∠AOB+∠COD-∠BOD=90°+90°-35°=145°;如图2,若∠BOD=35°,则∠AOC=360°-∠BOD-∠AOB-∠COD=360°-35°-90°-90°=145°;(3)解:当 AB ⊥ OD 时,∠AOD = 30°.当 CD ⊥ OA 时,∠AOD = 45°.当 OC ⊥ AB 时,∠AOD = 60°.当 AB ⊥ CD 时,∠AOD = 75°.即∠AOD角度所有可能的值为:30°、45°、60°、75°.【分析】(1)由于是两直角三角形板重叠,根据∠AOC=∠AOB+∠COD-∠BOD可计算出∠AOC的度数;根据∠AOC=360°-∠BOD-∠AOB-∠COD可计算出∠AOC的度数;(2)由∠AOD+∠BOD+∠BOD+∠BOC=180°且∠AOD+∠BOD+∠BOC=∠AOC可知两角互补;(3)分别利用OD⊥AB、CD⊥OB、CD⊥AB、OC⊥AB分别求出即可.5.已知,,,试回答下列问题:(1)如图1所示,求证: .(2)如图2,若点、在上,且满足,并且平分 .求 ________度.(3)在(2)的条件下,若平行移动,如图3,那么的值是否随之发生变化?若变化,试说明理由;若不变,求出这个比值.(4)在(2)的条件下,如果平行移动的过程中,若使,求度数. 【答案】(1)证明:∵,∴∵,∴,∴(2)40°(3)解:结论:的值不发生变化.理由为:∵,∴,又∵,∴,∴,∴(4)解:∵∴,由(2)可以设:,,∴∵∴∵∴∴∵由(1)可知∴∴∴【解析】【解答】(2),所以∠BOA=180°-∠B=80°由,且平分,得到∠EOC=∠EOF+∠FOC= (∠BOF+∠FOA)= ∠BOA=40°【分析】(1)由同旁内角互补,两直线平行证明即可;(2)由,且平分,得到∠EOC=∠EOF+∠FOC= (∠BOF+∠FOA)= ∠BOA,算出结果;(3),得到,,又,得到,所以,故(4)结合(2)(3)结果,设出,,由列出等式,得到,又由(1)得到,列出等式解出α与β,所以6.已知:直线EF//MN,点A、B分别为EF,MN上的动点,且∠ACB= a,BD平分∠CBN交EF于D.(1)若∠FDB=120°,a=90°.如图1,求∠MBC与∠EAC的度数?(2)延长AC交直线MN于G,这时a =80°,如图2,GH平分∠AGB交DB于点H,问∠GHB是否为定值,若是,请求值.若不是,请说明理由?【答案】(1)解:如图1,过C作CP∥EF.∵EF∥MN,∴EF∥MN∥CP.∵EF∥MN,∴∠NBD=180°-∠FDB=180°-120°=60°.∵BD平分∠CBN,∴∠CBD=∠NBD=60°,∴∠MBC=180°-∠CBD-∠NBD=180°-60°-60°=60°.∵CP∥MN,∴∠PCB=∠MBC=60°,∴∠ACP=∠ACB-∠BCP=90°-60°=30°.∵EF∥CP,∴∠EAC=∠ACP=30°(2)解:∠GHB为定值50°.理由如下:∵∠CBN是△CBG的外角,∴∠BCG=∠CBN﹣∠AGB.∵GH平分∠AGB,BD平分∠CBN,∴∠HGB∠AGB,∠DBN∠CBN.∵∠DBN是△HGB的外角,∴∠GHB=∠DBN﹣∠HGB∠CBN∠AGB(∠CBN ﹣∠AGB)∠BCG(180°-80°)=50°,故∠GHB是定值50°.【解析】【分析】(1)过C作CP∥EF,进而得到EF∥MN∥CP,根据平行线的性质,求出∠DBN的度数,进而求出∠MBC、∠EAC的度数;(2)根据∠CBN是△CBG的外角,得到∠BCG=∠CBN﹣∠AGB.根据角平分线的定义得到∠HGB∠AGB,∠DBN∠CBN.由三角形外角的性质得到∠GHB=∠DBN﹣∠HGB∠CBN∠AGB(∠CBN﹣∠AGB)∠BCG,即可得出结论.7.如图,已知,,,点E在线段AB上,,点F在直线AD上,.(1)若,求的度数;(2)找出图中与相等的角,并说明理由;(3)在的条件下,点不与点B、H重合从点B出发,沿射线BG的方向移动,其他条件不变,请直接写出的度数不必说明理由.【答案】(1)解:,,,,,,(2)解:与相等的角有:,,.理由:,两直线平行,内错角相等,,,,,同角的余角相等,,,两直线平行,同位角相等,(3)解:35°或145°【解析】【解答】解:或当点C在线段BH上时,点F在点A的左侧,如图1:,两直线平行,内错角相等,当点C在射线HG上时,点F在点A的右侧,如图2:,两直线平行,同旁内角互补,,.【分析】根据,,可得,再根据,即可得到;根据同角的余角相等以及平行线的性质,即可得到与相等的角;分两种情况讨论:当点C在线段BH上;点C 在BH延长线上,根据平行线的性质,即可得到的度数为或.8.问题情景:如图1,AB//CD,∠PAB=130°,∠PCD=120°,求∠APC的度数.小明的思路是:过点P作PE//AB,∴∠PAB+∠APE=180°.∵∠PAB=130°,∴∠APE=50°∵AB//CD,PE//AB,∴PE//CD,∴∠PCD+∠CPE=180°.∵∠PCD=120°,∴∠CPE=60°∴∠APC=∠APE+∠CPE=110°.问题迁移:如果AB与CD平行关系不变,动点P在直线AB、CD所夹区域内部运动时,∠PAB,∠PCD的度数会跟着发生变化.(1)如图3,当动点P运动到直线AC右侧时,请写出∠PAB,∠PCD和∠APC之间的数量关系?并说明理由.(2)如图4,AQ,CQ分别平分∠PAB,∠PCD,请直接写出∠AQC和∠APC的数量关系________.(3)如图5,点P在直线AC的左侧时,AQ,CQ仍然平分∠PAB,∠PCD,请直接写出∠AQC和角∠APC的数量关系________【答案】(1)∠PAB+∠PCD=∠APC理由:如图3,过点P作PF∥AB,∴∠PAB=∠APF,∵AB∥CD,PF∥AB,∴PF∥CD,∴∠PCD=∠CPF,∴∠PAB+∠PCD=∠APF+∠CPF=∠APC,即∠PAB+∠PCD=∠APC故答案为:∠PAB+∠PCD=∠APC(2)(3)2∠AQC+∠APC=360°【解析】【解答】(2)理由:如图4,∵AQ,CQ分别平分∠PAB,∠PCD,∴∠QAB= ∠PAB,∠QCD= ∠PCD,∴∠QAB+∠QCD= ∠PAB+ ∠PCD= (∠PAB+∠PCD),由(1),可得∠PAB+∠PCD=∠APC,∠QAB+∠QCD=∠AQC∴∠AQC= ∠APC故答案为:∠AQC= ∠APC;(3)2∠AQC+∠APC=360°理由:如图5,过点P作PG∥AB ,∴∠PAB+∠APG=180°,∵AB∥CD,PG∥AB,∴PG//CD,∴∠PCD+∠CPG=180°,∴∠PAB+∠APG+∠PCD+∠CPG=360°,∴∠PAB+∠PCD+∠APC=360°,∵AQ,CQ分别平分∠PAB,∠PCD,∴∠QAB= ∠PAB,∠QCD= ∠PCD,∴∠QAB+∠QCD= ∠PAB+ ∠PCD= (∠PAB+PCD)由(1)知,∠QAB+∠QCD=∠AQC,∴∠AQC= (∠PAB+∠PCD)2∠AQC=∠PAB+∠PCD,∵∠PAB+∠PCD+∠APC=360°,∴2∠AQC+∠APC=360°.【分析】(1)过点P作PF∥AB,可得∠PAB=∠APF,根据AB∥CD,PF∥AB,可得∠PCD=∠CPF,所以∠PAB+∠PCD=∠APF+∠CPF=∠APC,即可证得∠PAB+∠PCD=∠APC;(2)已知AQ,CQ分别平分∠PAB,∠PCD,根据角平分线性质,可得∠QAB= ∠PAB,∠QCD= ∠PCD,∠QAB+∠QCD= ∠PAB+ ∠PCD= (∠PAB+∠PCD),再根据(1)结论,即可证明∠AQC= ∠APC.(3)过点P作PG∥AB,根据平行线的性质可得∠PAB+∠APG=180°,由已知可得PG//CD,∠PCD+∠CPG=180°,证明得∠PAB+∠PCD+∠APC=360°,,再根据AQ,CQ分别平分∠PAB,∠PCD,可得∠QAB+∠QCD= ∠PAB+ ∠PCD= (∠PAB+∠PCD),即可证明得出结论2∠AQC+∠APC=360°.9.如图1,CE平分∠ACD,AE平分∠BAC,∠EAC+∠ACE=90°.(1)请判断AB与CD的位置关系,并说明理由;(2)如图2,在(1)的结论下,当∠E=90°保持不变,移动直角顶点E,使∠MCE=∠ECD.当直角顶点E点移动时,问∠BAE与∠MCD是否存在确定的数量关系?并说明理由;(3)如图3,在(1)的结论下,P为线段AC上一定点,点Q为直线CD上一动点,当点Q在射线CD上运动时(点C除外),∠CPQ+∠CQP与∠BAC有何数量关系?直接写出结论,其数量关系为________.【答案】(1)解:AB∥CD;理由如下:∵CE平分∠ACD,AE平分∠BAC,∴∠BAC=2∠EAC,∠ACD=2∠ACE,∵∠EAC+∠ACE=90°,∴∠BAC+∠ACD=180°,∴AB∥CD(2)解:∠BAE+∠MCD=90°;理由如下:过E作EF∥AB,如图2所示:∵AB∥CD,∴EF∥AB∥CD,∴∠BAE=∠AEF,∠FEC=∠DCE,∵∠AEC=90°,∴∠BAE+∠ECD=90°,∵∠MCE=∠ECD∴∠ECD=∠MCD∴∠BAE+∠MCD=90°(3)∠BAC=∠CPQ+∠CQP【解析】【解答】解:(3)∠BAC=∠CPQ+∠CQP;理由如下:∵AB∥CD,∴∠BAC+∠ACD=180°,∵∠CPQ+∠CQP+∠PCQ=180°,即(∠CPQ+∠CQP)+∠ACD=180°,∴∠BAC=∠CPQ+∠CQP.故答案为:∠BAC=∠CPQ+∠CQP.【分析】(1)由角平分线的性质得出∠BAC=2∠EAC,∠ACD=2∠ACE,推出∠BAC+∠ACD=180°,即可得出结论;(2)过E作EF∥AB,则EF∥AB∥CD,得出∠BAE=∠AEF,∠FEC=∠DCE,由∠AEC=90°,推出∠BAE+∠ECD=90°,∠ECD=∠MCD,得出∠BAE+∠MCD=90°;(3)由平行线的性质得出∠BAC+∠ACD=180°,由三角形内角和定理得出∠CPQ+∠CQP +∠PCQ=180°,即可得出结果.10.如图1所示,AB∥CD,E为直线CD下方一点,BF平分∠ABE.(1)求证:∠ABE+∠C﹣∠E=180°.(2)如图2,EG平分∠BEC,过点B作BH∥GE,求∠FBH与∠C之间的数量关系.(3)如图3,CN平分∠ECD,若BF的反向延长线和CN的反向延长线交于点M,且∠E+∠M=130°,请直接写出∠E的度数.【答案】(1)证明:如图1,过点E作∴∵∴∴∴;(2)解:∵BF、EG分别平分、∴设∵∴∴由(1)知,即∴;(3)解:∵CN、BF分别平分、∴设由(1)知:即如图3,过M作则∴∴∴ .【解析】【分析】(1)过点E作,由平行线的性质得出,进而得出答案;(2)设,由平行线的性质得出,由(1)知,即可得出答案;(3)设,由(1)知,过M 作,由平行线的性质得出,求出,即可得出答案.11.如(图1),在平面直角坐标系中,,,,且满足,线段交轴于点.(1)填空: ________, ________;(2)点为轴正半轴上一点,若,,且分别平分,如(图2),求的度数;(3)求点的坐标;(4)如(图3),在轴上是否存在一点,使三角形的面积和三角形的面积相等?若存在,求出点坐标,若不存在,说明理由.【答案】(1)-3;3(2)解:∵AB∥DE,∴∠ODE+∠DFB=180°,∵,∴∠DFB=∠AFO=180°-140°=40°,∴∠FAO=50°,∵分别平分,∴∠OAN=∠FAO=25°,∠NDM=∠ODE=70°,∴∠DNM=∠ANO=90°-25°=65°,∴∠AMD=180°−∠DNM-∠NDM=45°(3)解:连结OB,如图,设F(0,t),∵△AOF的面积+△BOF的面积=△AOB的面积,∴ ×3×t+ ×t×3= ×3×3,解得t=,∴F点坐标为(0,);(4)解:存在,∵,∴△的面积= ,设Q(0,y),∵△ABQ的三角形=△AQF的面积+△BQF的面积,∴•|y− |•3+•|y− |•3=,解得y=5或y=−2,∴此时Q点坐标为(0,5)或(0,−2);【解析】【解答】解:(1)∵(a+b)2+|b-a-6|=0,∴a+b=0,b-a-6=0,∴a=−3,b=3,故答案为:-3,3;【分析】(1)根据非负数的性质得a+b=0,b-a-6=0,然后解方程组求出a和b即可得到点A和B的坐标;(2)由AB∥DE可知∠ODE+∠DFB=180°,得到∠DFB=∠AFO=180°-140°=40°,所以∠FAO=50°,再根据角平分线定义得∠OAN=∠FAO=25°,∠NDM=∠ODE=70°,得到∠DNM=∠ANO=90°-25°=65°,然后根据三角形内角和定理得∠AMD=180°−∠DNM-∠NDM=45°;(3)①连结OB,如图3,设F(0,t),根据△AOF的面积+△BOF的面积=△AOB的面积得到 ×3×t+ ×t×3= ×3×3,解得t=,则可得到F点坐标为(0,);(4)先计算△ABC的面积=,利用△ABQ的三角形=△AQF的面积+△BQF的面积得到•|y− |•3+•|y− |•3=,解出y即可.12.如图所示,O为一个模拟钟面圆心,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 运动速度为每秒 30 ,OB 运动速度为每秒10 ,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,试解决下列问题:(1)如图①,若OA顺时针转动,OB逆时针转动, =________秒时,OA与OB第一次重合;(2)如图②,若OA、OB同时顺时针转动,①当 =3秒时,∠AOB=________ ;②当为何值时,三条射线OA、OB、ON其中一条射线是另两条射线夹角的角平分线?________【答案】(1)4.5(2);解:由题意知,∴∠BON=10t ,∠AON=180-30t (0≤t≤6),∠AON=30t-180(6<t≤12).当ON为∠AOB的角平分线时,有180-30t =10t ,解得:t =4.5;当OA为∠BON的角平分线时,10t =2(30t -180),解得:t =7.2;当OB为∠AON的角平分线时,30t -180=2×10t ,解得:t =18(舍去);∴经过4.5,7.2秒时,射线OA、OB、ON其中一条射线是另外两条射线夹角的平分线【解析】【解答】(1)解:若OA顺时针转动,OB逆时针转动,∴∠AOM+∠BON=180 ,∴,解得:;∴秒,OA与OB第一次重合;故答案为:4.52)解:①若OA、OB同时顺时针转动,∴,,∴;故答案为:120;【分析】(1)设t秒后第一次重合.根据题意,列出方程,解方程即可;(2)①利用180 减去OA转动的角度,加上OB转动的角度,即可得到答案;②先用t的代数式表示∠BON和∠AON,然后分为三种情况进行讨论:当ON、OA、OB为角平分线时,分别求出t的值,即可得到答案.。
七年级上册几何图形初步专题练习(word版
一、初一数学几何模型部分解答题压轴题精选(难)1.如图 1,CE 平分∠ACD,AE 平分∠BAC,且∠EAC+∠ACE=90°.(1)请判断 AB 与 CD 的位置关系,并说明理由;(2)如图2,若∠E=90°且AB 与CD 的位置关系保持不变,当直角顶点E 移动时,写出∠BAE 与∠ECD 的数量关系,并说明理由;(3)如图 3,P 为线段 AC 上一定点,点 Q 为直线 CD 上一动点,且 AB 与 CD 的位置关系保持不变,当点 Q 在射线 CD 上运动时(不与点 C 重合),∠PQD,∠APQ 与∠ BAC 有何数量关系?写出结论,并说明理由.【答案】(1),理由如下:CE 平分,AE 平分,;(2),理由如下:如图,延长AE交CD于点F,则由三角形的外角性质得:;(3),理由如下:,即由三角形的外角性质得:又,即即.【解析】【分析】(1)根据角平分线的定义、平行线的判定即可得;(2)根据平行线的性质(两直线平行,内错角相等)、三角形的外角性质即可得;(3)根据平行线的性质(两直线平行,同旁内角互补)、三角形的外角性质、邻补角的定义即可得.2.将一副直角三角板如图1摆放在直线AD上(直角三角板OBC和直角三角板MON,∠OBC=90°,∠BOC=45°,∠MON=90°,∠MNO=30°),保持三角板OBC不动,将三角板MON绕点O以每秒10°的速度顺时针旋转,旋转时间为t秒(1)当t=________秒时,OM平分∠AOC?如图2,此时∠NOC﹣∠AOM=________°;(2)继续旋转三角板MON,如图3,使得OM、ON同时在直线OC的右侧,猜想∠NOC 与∠AOM有怎样的数量关系?并说明理由;(3)若在三角板MON开始旋转的同时,另一个三角板OBC也绕点O以每秒5°的速度顺时针旋转,当OM旋转至射线OD上时同时停止,(自行画图分析)①当t=________秒时,OM平分∠AOC?(4)②请直接写出在旋转过程中,∠NOC与∠AOM的数量关系.【答案】(1)2.25;45(2)解:∠NOC﹣∠AOM=45°,∵∠AON=90°+10t,∴∠NOC=90°+10t﹣45°=45°+10t,∵∠AOM=10t,∴∠NOC﹣∠AOM=45°(3)3(4)解:②∠NOC﹣∠AOM=45°.∵∠AOB=5t,∠AOM=10t,∠MON=90°,∠BOC=45°,∵∠AON=90°+∠AOM=90°+10t,∠AOC=∠AOB+∠BOC=45°+5t,∴∠NOC=∠AON﹣∠AOC=90°+10t﹣45°﹣5t=45°+5t,∴∠NOC﹣∠AOM=45°.【解析】【解答】解:(1)∵∠AOC=45°,OM平分∠AOC,∴∠AOM= =22.5°,∴t=2.25秒,∵∠MON=90°,∠MOC=22.5°,∴∠NOC﹣∠AOM=∠MON﹣∠MOC﹣∠AOM=45°;故答案为:2.25,45;·(3)①∵∠AOB=5t,∠AOM=10t,∴∠AOC=45°+5t,∵OM平分∠AOC,∴∠AOM= AOC,∴10t= (45°+5t),∴t=3秒,故答案为:3.【分析】(1)根据角平分线的定义得到∠AOM= =22.5°,于是得到t=2.25秒,由于∠MON=90°,∠MOC=22.5°,即可得到∠NOC﹣∠AOM=∠MON﹣∠MOC﹣∠AOM=45°;(2)根据题意得∠AON=90°+10t,求得∠NOC=90°+10t﹣45°=45°+10t,即可得到结论;(3)①根据题意得∠AOB=5t,∠AOM=10t,求得∠AOC=45°+5t,根据角平分线的定义得到∠AOM= AOC,列方程即可得到结论;(4)②根据角的和差即可得到结论.3.如图,数轴上线段AB=2(单位长度),CD=4(单位长度),点A在数轴上表示的数是﹣10,点C在数轴上表示的数是16.若线段AB以6个单位长度/秒的速度向右匀速运动,同时线段CD以2个单位长度/秒的速度向左匀速运动.(1)问运动多少时BC=8(单位长度)?(2)当运动到BC=8(单位长度)时,点B在数轴上表示的数是________;(3)P是线段AB上一点,当B点运动到线段CD上时,是否存在关系式 =3,若存在,求线段PD的长;若不存在,请说明理由.【答案】(1)解:设运动t秒时,BC=8单位长度,①当点B在点C的左边时,由题意得:6t+8+2t=24解得:t=2(秒);②当点B在点C的右边时,由题意得:6t﹣8+2t=24解得:t=4(秒)(2)解:4或16(3)解:存在关系式 =3.设运动时间为t秒,1)当t=3时,点B和点C重合,点P在线段AB上,0<PC≤2,且BD=CD=4,AP+3PC=AB+2PC=2+2PC,当PC=1时,BD=AP+3PC,即 =3;2)当3<t<时,点C在点A和点B之间,0<PC<2,①点P在线段AC上时,BD=CD﹣BC=4﹣BC,AP+3PC=AC+2PC=AB﹣BC+2PC=2﹣BC+2PC,当PC=1时,有BD=AP+3PC,即 =3;点P在线段BC上时,BD=CD﹣BC=4﹣BC,AP+3PC=AC+4PC=AB﹣BC+4PC=2﹣BC+4PC,当PC= 时,有BD=AP+3PC,即 =3;3°当t= 时,点A与点C重合,0<PC≤2,BD=CD﹣AB=2,AP+3PC=4PC,当PC= 时,有BD=AP+3PC,即 =3;4°当<t 时,0<PC<4,BD=CD﹣BC=4﹣BC,AP+3PC=AB﹣BC+4PC=2﹣BC+4PC,PC= 时,有BD=AP+3PC,即 =3.∵P在C点左侧或右侧,∴PD的长有3种可能,即5或3.5【解析】【解答】解:(2)当运动2秒时,点B在数轴上表示的数是4;当运动4秒时,点B在数轴上表示的数是16.【分析】(1)设运动t秒时,BC=8(单位长度),然后分点B在点C的左边和右边两种情况,根据题意列出方程求解即可;(2)由(1)中求出的运动时间即可求出点B在数轴上表示的数;(3)随着点B的运动,分别讨论当点B和点C重合、点C在点A和B之间及点A与点C重合时的情况.4.如图(1)如图1,AB∥CD,∠AEP=40°,∠PFD=130°。
数学七年级上册 几何图形初步专题练习(word版
一、初一数学几何模型部分解答题压轴题精选(难)1.(1)问题发现:如图 1,已知点 F,G 分别在直线 AB,CD 上,且 AB∥CD,若∠BFE=40°,∠CGE=130°,则∠GEF 的度数为________;(2)拓展探究:∠GEF,∠BFE,∠CGE 之间有怎样的数量关系?写出结论并给出证明;答:∠GEF=▲ .证明:过点 E 作 EH∥AB,∴∠FEH=∠BFE(▲),∵AB∥CD,EH∥AB,(辅助线的作法)∴EH∥CD(▲),∴∠HEG=180°-∠CGE(▲),∴∠FEG=∠HFG+∠FEH=▲ .(3)深入探究:如图 2,∠BFE 的平分线 FQ 所在直线与∠CGE 的平分线相交于点 P,试探究∠GPQ 与∠GEF 之间的数量关系,请直接写出你的结论.【答案】(1)90°(2)解:∠GEF=∠BFE+180°−∠CGE,证明:过点 E 作 EH∥AB,∴∠FEH=∠BFE(两直线平行,内错角相等),∵AB∥CD,EH∥AB,(辅助线的作法)∴EH∥CD(平行线的迁移性),∴∠HEG=180°-∠CGE(两直线平行,同旁内角互补),∴∠FEG=∠HFG+∠FEH=∠BFE+180°−∠CGE ,故答案为:∠BFE+180°−∠CGE;两直线平行,内错角相等;平行线的迁移性;两直线平行,同旁内角互补;∠BFE+180°−∠CGE;(3)解:∠GPQ+∠GEF=90°,理由是:如图2,∵FQ平分∠BFE,GP平分∠CGE,∴∠BFQ=∠BFE,∠CGP=∠CGE,在△PMF中,∠GPQ=∠GMF−∠PFM=∠CGP−∠BFQ,∴∠GPQ+∠GEF=∠CGE− ∠BFE+∠GEF= ×180°=90°.即∠GPQ+∠GEF=90°.【解析】【解答】(1)解:如图1,过E作EH∥AB,∵AB∥CD,∴AB∥CD∥EH,∴∠HEF=∠BFE=40°,∠HEG+∠CGE=180°,∵∠CGE=130°,∴∠HEG=50°,∴∠GEF=∠HEF+∠HEG=40°+50°=90°;故答案为:90°;【分析】(1)如图1,过E作EH∥AB,根据平行线的性质可得∠HEF=∠BFE=40 ,∠HEG=50 ,相加可得结论;(2)由①知:∠HEF=∠BFE,∠HEG+∠CGE=180°,则∠HEG=180°−∠CGE,两式相加可得∠GEF=∠BFE+180°−∠CGE;(3)如图2,根据角平分线的定义得:∠BFQ=∠BFE,∠CGP=∠CGE,由三角形的外角的性质得:∠GPQ=∠GMF−∠PFM=∠CGP−∠BFQ,计算∠GPQ+∠GEF并结合②的结论可得结果.2.已知BM、CN分别是△的两个外角的角平分线,、分别是和的角平分线,如图①;、分别是和的三等分线(即,),如图②;依此画图,、分别是和的n等分线(即,),,且为整数.图①图②(1)若,求的度数;(2)设,请用和n的代数式表示的大小,并写出表示的过程;(3)当时,请直接写出 + 与的数量关系.【答案】(1)解:,∵、分别是和的角平分线,∴∴(2)解:在△中, + ,,(3)解:【解析】【分析】(1)先根据三角形内角和定理求出,根据角平分线求出,再根据三角形内角和定理求出即可;(2)先根据三角形内角和定理求出 + ,根据n等分线求出,再根据三角形内角和定理得出,代入求出即可.(3)本题以三角形为载体,主要考查了三角形的一个外角等于与它不相邻的两个内角的和的性质、角平分线的性质、三角形的内角和是的性质,熟记性质然灵活运用有关性质来分析、推理、解答是解题的关键.3.在△ABC中,∠A=60°,BD,CE是△ABC的两条角平分线,且BD,CE交于点F,如图所示,用等式表示BE,BC,CD这三条线段之间的数量关系,并证明你的结论;晓东通过观察,实验,提出猜想:BE+CD=BC,他发现先在BC上截取BM,使BM=BE,连接FM,再利用三角形全等的判定和性质证明CM=CD即可.(1)下面是小东证明该猜想的部分思路,请补充完整;①在BC上截取BM,使BM=BE,连接FM,则可以证明△BEF与________全等,判定它们全等的依据是________;②由∠A=60°,BD,CE是△ABC的两条角平分线,可以得出∠EFB=________°;(2)请直接利用①,②已得到的结论,完成证明猜想BE+CD=BC的过程.【答案】(1)△BMF;SAS;60(2)证明:由①知,∠BFE=60°,∴∠CFD=∠BFE=60°∵△BEF≌△BMF,∴∠BFE=∠BFM=60°,∴∠CFM=∠BFC-∠BFM=120°-60°=60°,∴∠CFM=∠CFD=60°,∵CE是∠ACB的平分线,∴∠FCM=∠FCD,在△FCM和△FCD中,,∴△FCM≌△FCD(ASA),∴CM=CD,∴BC=CM+BM=CD+BE,∴BE+CD=BC.【解析】【解答】解:(1)解:①在BC上取一点M,使BM=BE,连接FM,如图所示:∵BD、CE是△ABC的两条角平分线,∴∠FBE=∠FBM= ∠ABC,在△BEF和△BMF中,,∴△BEF≌△BMF(SAS),故答案为:△BMF,SAS;②∵BD、CE是△ABC的两条角平分线,∴∠FBC+FCB= (∠ABC+∠ACB),在△ABC中,∠A+∠ABC+∠ACB=180°,∵∠A=60°,∴∠ABC+∠ACB=180°-∠A=180°-60°=120°,∴∠BFC=180°-(∠FBC+∠FCB)=180°- (∠ABC+∠ACB)=180°- ×120°=120°,∴∠EFB=60°,故答案为:60;【分析】(1)①由BD,CE是△ABC的两条角平分线知∠FBE=∠FBC= ∠ABC,结合BE=BM,BF=BF,依据“SAS”即可证得△BEF≌△BMF;②利用三角形内角和求出∠ABC+∠ACB=120°,进而得出∠FBC+∠FCB=60°,得出∠BFC=120°,即可得出结论;(2)利用角平分线得出∠EBF=∠MBF,进而得出△BEF≌△BMF,求出∠BFM,即可判断出∠CFM=∠CFD,即可判断出△FCM≌△FCD,即可得出结论.4.如图1,在△ABC中,∠ABC的角平分线与∠ACB的外角∠ACD的平分线交于点A1,(1)分别计算:当∠A分别为700、800时,求∠A1的度数.(2)根据(1)中的计算结果,写出∠A与∠A1之间的数量关系________.(3)∠A1BC的角平分线与∠A1CD的角平分线交于点A2,∠A2BC的角平分线与∠A2CD的角平分线交于点A3,如此继续下去可得A4,…,∠A n,请写出∠A5与∠A的数量关系________.(4)如图2,若E为BA延长线上一动点,连EC,∠AEC与∠ACE的角平分线交于Q,当E 滑动时,有下面两个结论:①∠Q+∠A1的值为定值;②∠D-∠A1的值为定值.其中有且只有一个是正确,请写出正确结论,并求出其值.【答案】(1)解:∵A1C、A1B分别是∠ACD、∠ABC的角平分线∴∠A1BC= ∠ABC,∠A1CD= ∠ACD由三角形的外角性质知:∠A=∠ACD-∠ABC,∠A1=∠A1CD-∠A1BC,即:∠A1= (∠ACD-∠ABC)= ∠A;当∠A=70°时,∠A1=35°;当∠A=80°,∠A1=40°(2)∠A=2∠A1(3)∠A5= ∠A(4)解:△ABC中,由三角形的外角性质知:∠BAC=∠AEC+∠ACE=2(∠QEC+∠QCE);即:2∠A1=2(180°-∠Q),化简得:∠A1+∠Q=180°故①的结论是正确,且这个定值为180°【解析】【解答】解:(2)由(1)可知∠A1== ∠A即∠A=2∠A1(3)同(1)可求得:∠A2= ∠A1= ∠A,∠A3= ∠A2= ∠A,…依此类推,∠A n= ∠A;当n=5时,∠A5= ∠A= ∠A【分析】(1)由三角形的外角性质易知:∠A=∠ACD-∠ABC,∠A1=∠A1CD-∠A1BC,而∠ABC的角平分线与∠ACB的外角∠ACD的平分线交于A1,可得∠A1= (∠ACD-∠ABC)= ∠A(2)根据(1)可得到∠A=2∠A1(3)根据(1)可得到∠A2= ∠A1=∠A,∠A3= ∠A2= ∠A,…依此类推,∠A n= ∠A,根据这个规律即可解题.(4)用三角形的外角性质求解,易知2∠A1=∠AEC+∠ACE=2(∠QEC+∠QCE),利用三角形内角和定理表示出∠QEC+∠QCE,即可得到∠A1和∠Q的关系.5.已知:如图所示,直线,另一直线交于,交于,且,点为直线上一动点,过点的直线交于点,且 .(1)如图1,当点在点右边且点在点左边时,的平分线与的平分线交于点,求的度数;(2)如图2,当点在点右边且点在点右边时,的平分线与的平分线交于点,求的度数;(3)当点在点左边且点在点左边时,的平分线与的平分线所在直线交于点,请直接写出的度数,不说明理由.【答案】(1)解:过点作 .∵平分 .∴ .∴(两直线平行,内错角相等).同理可证..∴ .(2)解:过点作 .∵ .∴ .∵平分 .∴ .∴(两直线平行,同旁内角互补).∵平分 .∴(两直线平行,内错角相等).∴ .(3)解:过点作 .∵平分 .∴(两直线平行等,内错角相等).∴平分 ..∴ .∴(两直线平行,同旁内角互补)..【解析】【分析】(1)过点作,由角平分线定义可得,利用两直线平行内错角相等,可得,同理可得∠CPE=∠PCA= ∠DCA=25°,从而求出∠BPC的度数.(2)过点作 . 利用邻补角定义可得∠DBA=100°,由角平分线定义可得∠DBP= ∠DBA=50°,根据两直线平行,同旁内角互补可得∠BPE=130°.根据角平分线定义及两直线平行,内错角相等角可得∠PCA=∠CPE= ∠DCA=25°,从而求∠BPC的度数.(3)过点作 . 根据两直线平行,内错角相等角可得∠DBP=∠DPE=40°,根据邻补角可求出∠CPE的度数,由角平分线的定义可得∠PCA= ∠DCA=65°,根据两直线平行,同旁内角互补可求出∠CPE的度数,继而求出∠BPC的度数.6.如图,P是定长线段AB上一点,C、D两点分别从P、B出发以1cm/s、2cm/s的速度沿直线AB向左运动(C在线段AP上,D在线段BP上)(1)若C、D运动到任一时刻时,总有PD=2AC,请说明P点在线段AB上的位置:(2)在(1)的条件下,Q是直线AB上一点,且AQ﹣BQ=PQ,求的值.(3)在(1)的条件下,若C、D运动5秒后,恰好有,此时C点停止运动,D 点继续运动(D点在线段PB上),M、N分别是CD、PD的中点,下列结论:①PM﹣PN的值不变;② 的值不变,可以说明,只有一个结论是正确的,请你找出正确的结论并求值.【答案】(1)解:由题意:BD=2PC∵PD=2AC,∴BD+PD=2(PC+AC),即PB=2AP.∴点P在线段AB上的处(2)解:如图:∵AQ-BQ=PQ,∴AQ=PQ+BQ,∵AQ=AP+PQ,∴AP=BQ,∴PQ= AB,∴(3)解:② 的值不变.理由:如图,当点C停止运动时,有CD= AB,∴CM= AB,∴PM=CM-CP= AB-5,∵PD= AB-10,∴PN= AB-10)= AB-5,∴MN=PN-PM= AB,当点C停止运动,D点继续运动时,MN的值不变,所以【解析】【分析】(1)根据C、D的运动速度知BD=2PC,再由已知条件PD=2AC求得PB=2AP,所以点P在线段AB上的处;(2)由题设画出图示,根据AQ-BQ=PQ求得AQ=PQ+BQ;然后求得AP=BQ,从而求得PQ与AB的关系;(3)当点C停止运动时,有CD= AB,从而求得CM与AB的数量关系;然后求得以AB表示的PM与PN的值,所以MN=PN−PM= AB.7.如图1,O为直线AB上一点,过点O作射线OC,∠AOC=30°,将一直角三角尺(∠M=30°)的直角顶点放在点O处,一边ON在射线OA上,另一边OM与OC都在直线AB的上方.(1)若将图1中的三角尺绕点O以每秒5°的速度,沿顺时针方向旋转t秒,当OM恰好平分∠BOC时,如图2.①求t值;②试说明此时ON平分∠AOC;(2)将图1中的三角尺绕点O顺时针旋转,设∠AON=α,∠COM=β,当ON在∠AOC内部时,试求α与β的数量关系;(3)若将图1中的三角尺绕点O以每秒5°的速度沿顺时针方向旋转的同时,射线OC也绕点O以每秒8°的速度沿顺时针方向旋转,如图3,那么经过多长时间,射线OC第一次平分∠MON?请说明理由.【答案】(1)解:①∵∠AOC=30°,OM平分∠BOC,∴∠BOC=2∠COM=2∠BOM=150°,∴∠COM=∠BOM=75°.∵∠MON=90°,∴∠CON=15°,∠AON+∠BOM=90°,∴∠AON=∠AOC﹣∠CON=30°﹣15°=15°,∴∠AON=∠CON,∴t=15°÷3°=5秒;②∵∠CON=15°,∠AON=15°,∴ON平分∠AOC(2)解:∵∠AOC=30°,∴∠NOC=∠AOC-∠AON=90°-∠MOC,∴30°-α=90°-β,∴β=α+60°(3)解:设旋转时间为t秒,∠AON=5t,∠AOC=30°+8t,∠CON=45°,∴30°+8t=5t+45°,∴t=5.即t=5时,射线OC第一次平分∠MON.【解析】【分析】(1)根据角平分线的性质以及余角补角的性质即可得出结论;(2)根据∠NOC=∠AOC-∠AON=90°-∠MOC即可得到结论;(3)分别根据转动速度关系和OC 平分∠MON列方程求解即可.8.课题学习:平行线的“等角转化功能.(1)问题情景:如图1,已知点是外一点,连接、,求的度数.天天同学看过图形后立即想出:,请你补全他的推理过程.解:(1)如图1,过点作,∴ ________, ________.又∵,∴ .解题反思:从上面的推理过程中,我们发现平行线具有“等角转化”功能,将,,“凑”在一起,得出角之间的关系,使问题得以解决.(2)问题迁移:如图2,,求的度数.(3)方法运用:如图3,,点在的右侧,,点在的左侧,,平分,平分,、所在的直线交于点,点在与两条平行线之间,求的度数.【答案】(1)∠EAB;∠DAC(2)解:过C作CF∥AB,∵AB∥DE,∴CF∥DE∥AB,∴∠D=∠FCD,∠B=∠BCF,∵∠BCF+∠BCD+∠DCF=360°,∴∠B+∠BCD+∠D=360°,(3)解:如图3,过点E作EF∥AB,∵AB∥CD,∴AB∥CD∥EF,∴∠ABE=∠BEF,∠CDE=∠DEF,∵BE平分∠ABC,DE平分∠ADC,∠ABC=60°,∠ADC=70°,∴∠ABE= ∠ABC=30°,∠CDE= ∠ADC=35°∴∠BED=∠BEF+∠DEF=30°+35°=65°.【解析】【解答】解:(1)根据平行线性质可得:因为,所以∠EAB,∠DAC;【分析】(1)根据平行线性质“两直线平行,内错角相等”可得∠B+∠BCD+∠D∠BCF+∠BCD+∠DCF;(2)过C作CF∥AB,根据平行线性质可得;(3)如图3,过点E作EF∥AB,根据平行线性质和角平分线定义可得∠ABE= ∠ABC=30°,∠CDE= ∠ADC=35°,故∠BED=∠BEF+∠DEF.9.直线MN与直线PQ相交于O,∠POM=60°,点A在射线OP上运动,点B在射线OM 上运动.(1)如图1,∠BAO=70°,已知AE、BE分别是∠BAO和∠ABO角的平分线,试求出∠AEB 的度数.(2)如图2,已知AB不平行CD,AD、BC分别是∠BAP和∠ABM的角平分线,又DE、CE 分别是∠ADC和∠BCD的角平分线,点A、B在运动的过程中,∠CED的大小是否会发生变化?若发生变化,请说明理由;若不发生变化,试求出其值.(3)在(2)的条件下,在△CDE中,如果有一个角是另一个角的2倍,请直接写出∠DCE的度数.【答案】(1)解:∵∠POM=60°,∠BAO=70°,∴∠ABO=50°.∵AE、BE分别是∠BAO和∠ABO的角平分线,∴∠EAB= ∠OAB=35°,∠EBA= ∠OBA=25°,∴∠AEB=180°-35°-25°=120°(2)解:不发生变化,理由如下:如图,延长BC、AD交于点F,∵点D、C分别是∠PAB和∠ABM的角平分线上的两点,∴∠FAB= ∠PAB= (180°-∠OAB),∠FBA= ∠MBA= (180°-∠OBA),∴∠FAB+∠FBA= (180°-∠OAB)+ (180°-∠OBA)= (180°+∠AOB)=90°+ ∠AOB,∵∠AOB=60°,∴∠F=180°-(∠FAB+∠FBA)=90°- ∠AOB=60°,同理可求∠CED =90°- ∠F=60°;(3)∠DCE的度数40°或80°【解析】【解答】解:(3)①当∠DCE=2∠E时,显然不符合题意;②当∠DCE=2∠CDE时,∠DCE= =80°;③当∠DCE= ∠CDE时,∠DCE= =40°,综上可知,∠DCE的度数40°或80°.【分析】(1)由∠POM=60°,∠BAO=70°,可求出∠ABO的值,根据AE、BE分别是∠BAO和∠ABO的角平分线,可得∠EAB和∠EBA的值,在△EAB中,根据三角形内角和即可得出∠AEB的大小;(2)不发生变化,延长BC、AD交于点F,根据角平分线的定义以及三角形内角和可得∠F =90°- ∠AOB,∠CED =90°- ∠F,即可得出∠CED的度数;(3)分三种情况求解即可.10.已知:直线AB,CD相交于点O,且OE⊥CD,如图.(1)过点O作直线MN⊥AB;(2)若点F是(1)中所画直线MN上任意一点(O点除外),且∠AOC=35°,求∠EOF的度数;(3)若∠BOD:∠DOA=1:5,求∠AOE的度数.【答案】(1)解:如图,MN为所求(2)解:若F在射线OM上,∵MN⊥AB,OE⊥CD,∴∠AOC+∠COM=90°,∠EOF+∠COM=90°,则∠EOF=∠AOC=35°;若F'在射线ON上,∵MN⊥AB,OE⊥CD,∴∠DON=∠COM=90°-∠AOC=55°,∠EOD=90°则∠EOF'=∠DOE+∠DON=145°;综上所述,∠EOF的度数为35°或145°;(3)解:∵∠BOD:∠DOA=1:5∴∠BOD:∠BOC=1:5,∴∠BOD=∠COD=30°,∴∠AOC=30°,又∵EO⊥CD,∴∠COE=90°,∴∠AOE=90°+30°=120°.【解析】【分析】(1)根据垂直的定义即可作图;(2)分F在射线OM上和在射线ON 上分别进行求解即可;(3)依据平角的定义以及垂线的定义,即可得到∠AOE的度数.11.学习千万条,思考第一条。
七年级上册数学 几何图形初步专题练习(word版
一、初一数学几何模型部分解答题压轴题精选(难)1.如图,已知AB∥CD,现将一直角三角形PMN放入图中,其中∠P=90°,PM交AB于点E,PN交CD于点F(1)当△PMN所放位置如图①所示时,则∠PFD与∠AEM的数量关系为________;(2)当△PMN所放位置如图②所示时,求证:∠PFD−∠AEM=90°;(3)在(2)的条件下,若MN与CD交于点O,且∠DON=30°,∠PEB=15°,求∠N的度数.【答案】(1)∠PFD+∠AEM=90°(2)过点P作PG∥AB∵AB∥CD,∴PG∥AB∥CD,∴∠AEM=∠MPG,∠PFD=∠NPG∵∠MPN=90°∴∠NPG-∠MPG=90°∴∠PFD-∠AEM=90°;(3)设AB与PN交于点H∵∠P=90°,∠PEB=15°∴∠PHE=180°-∠P-∠PEB=75°∵AB∥CD,∴∠PFO=∠PHE=75°∴∠N=∠PFO-∠DON=45°.【解析】【解答】(1)过点P作PH∥AB∵AB∥CD,∴PH∥AB∥CD,∴∠AEM=∠MPH,∠PFD=∠NPH∵∠MPN=90°∴∠MPH+∠NPH=90°∴∠PFD+∠AEM=90°故答案为:∠PFD+∠AEM=90°;【分析】(1)过点P作PH∥AB,然后根据平行于同一条直线的两直线平行可得PH∥AB∥CD,根据平行线的性质可得∠AEM=∠MPH,∠PFD=∠NPH,然后根据∠MPH+∠NPH=90°和等量代换即可得出结论;(2)过点P作PG∥AB,然后根据平行于同一条直线的两直线平行可得PG∥AB∥CD,根据平行线的性质可得∠AEM=∠MPG,∠PFD=∠NPG,然后根据∠NPG-∠MPG=90°和等量代换即可证出结论;(3)设AB与PN 交于点H,根据三角形的内角和定理即可求出∠PHE,然后根据平行线的性质可得∠PFO=∠PHE,然后根据三角形外角的性质即可求出结论.2.如图,已知:点不在同一条直线, .(1)求证: .(2)如图②,分别为的平分线所在直线,试探究与的数量关系;(3)如图③,在(2)的前提下,且有,直线交于点,,请直接写出 ________.【答案】(1)证明:过点C作,则,∵∴∴(2)解:过点Q作,则,∵,∴∵分别为的平分线所在直线∴∴∵∴(3):1:2:2【解析】【解答】解:(3)∵∴∴∵∴∵∴∴∴∴ .故答案为: .【分析】(1)过点C作,则,再利用平行线的性质求解即可;(2)过点Q作,则,再利用平行线的性质以及角平分线的性质得出,再结合(1)的结论即可得出答案;(3)由(2)的结论可得出,又因为,因此,联立即可求出两角的度数,再结合(1)的结论可得出的度数,再求答案即可.3.如图1,点O是弹力墙MN上一点,魔法棒从OM的位置开始绕点O向ON的位置顺时针旋转,当转到ON位置时,则从ON位置弹回,继续向OM位置旋转;当转到OM位置时,再从OM的位置弹回,继续转向ON位置,…,如此反复.按照这种方式将魔法棒进行如下步骤的旋转:第1步,从OA0(OA0在OM上)开始旋转α至OA1;第2步,从OA1开始继续旋转2α至OA2;第3步,从OA2开始继续旋转3α至OA3,∁….例如:当α=30°时,OA1, OA2, OA3, OA4的位置如图2所示,其中OA3恰好落在ON 上,∠A3OA4=120°;当α=20°时,OA1, OA2, OA3, OA4, OA3的位置如图3所示,其中第4步旋转到ON后弹回,即∠A3ON+∠NOA4=80°,而OA3恰好与OA2重合.解决如下问题:(1)若α=35°,在图4中借助量角器画出OA2,OA3,其中∠A3OA2的度数是________;(2)若α<30°,且OA4所在的射线平分∠A2OA3,在如图5中画出OA1,OA2,OA3, OA4并求出α的值;(3)若α<36°,且∠A2OA4=20°,则对应的α值是________(4)(选做题)当OA i所在的射线是∠A i OA k(i,j,k是正整数,且OA j与OA k不重合)的平分线时,旋转停止,请探究:试问对于任意角α(α的度数为正整数,且α=180°),旋转是否可以停止?写出你的探究思路.【答案】(1)45°(2)解:如图所示.∵α<30°,∴∠A0OA3<180°,4α<180°.∵OA4平分∠A2OA3,∴2(180°﹣6α)+ =4α,解得:(3),,(4)解:对于角α=120°不能停止.理由如下:无论a为多少度,旋转过若干次后,一定会出现OA i是∠A i OA K是的角平分线,所以旋转会停止.但特殊的,当a为120°时,第一次旋转120°,∠MOA1=120°,第二次旋转240°时,与OM 重合,第三次旋转360°,又与OM重合,第四次旋转480°时,又与OA1重合,…依此类推,旋转的终边只会出现“与OM重合”或“与OA1重合”两种情况,不会出第三条射线,所以不会出现OA i是∠A i OA K是的角平分线这种情况,旋转不会停止【解析】【解答】解:(1)解:如图所示.aφ=45°,【分析】(1)根据题意,明确每次旋转的角度,计算即可;(2)根据各角的度数,找出等量关系式,列出方程,求出α的度数即可;(3)类比第(2)小题的算法,分三种情况讨论,求出α的度数即可;(4)无论a为多少度,旋转很多次,总会出一次OA i是∠A i OA K是的角平分线,但当a=120度时,只有两条射线,不会出现OA i是∠A i OA K是的角平分线,所以旋转会中止.4.如图(1),将两块直角三角尺的直角顶点C叠放在一起,(1)若∠DCE=25°,∠ACB=?;若∠ACB=150°,则∠DCE=?;(2)猜想∠ACB与∠DCE的大小有何特殊关系,并说明理由;(3)如图(2),若是两个同样的直角三角尺60°锐角的顶点A重合在一起,则∠DAB与∠CAE的大小又有何关系,请说明理由.【答案】(1)【解答】∵∠ECB=90°,∠DCE=25°∴∠DCB=90°﹣25°=65°∵∠ACD=90°∴∠ACB=∠ACD+∠DCB=155°.∵∠ACB=150°,∠ACD=90°∴∠DCB=150°﹣90°=60°∵∠ECB=90°∴∠DCE=90°﹣60°=30°.故答案为:155°,30°(2)【解答】猜想得:∠ACB+∠DCE=180°(或∠ACB与∠DCE互补)理由:∵∠ECB=90°,∠ACD=90°∴∠ACB=∠ACD+∠DCB=90°+∠DCB∠DCE=∠ECB﹣∠DCB=90°﹣∠DCB∴∠ACB+∠DCE=180°(3)【解答】∠DAB+∠CAE=120°理由如下:∵∠DAB=∠DAE+∠CAE+∠CAB故∠DAB+∠CAE=∠DAE+∠CAE+∠CAB+∠CAE=∠DAC+∠BAE=120°.【解析】【分析】(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,∠DCE的度数;(2)根据前个小问题的结论猜想∠ACB与∠DCE的大小关系,结合前问的解决思路得出证明.(3)根据(1)(2)解决思路确定∠DAB与∠CAE的大小并证明.5.如图,已知点,且,满足 .过点分别作轴、轴,垂足分别是点A、C.(1)求出点B的坐标;(2)点M是边上的一个动点(不与点A重合),的角平分线交射线于点N,在点M运动过程中,的值是否变化?若不变,求出其值;若变化,说明理由. (3)在四边形的边上是否存在点,使得将四边形分成面积比为1:4的两部分?若存在,请直接写出点的坐标;若不存在,说明理由.【答案】(1)解:由得:,解得:∴点的坐标为(2)解:不变化∵轴∴BC∥x轴∴∵平分∴∴∴(3)解:点P可能在OC,OA边上,如下图所示,由(1)可知,BC=5,AB=3,故矩形的面积为15若点P在OC边上,可设P点坐标为,则三角形BCP的面积为,剩余部分面积为,所以,解得,P点坐标为;若点P在OA边上,可设P点坐标为,则三角形BAP的面积为,剩余部分面积为,所以,解得,P点坐标为 .综上,点的坐标为, .【解析】【分析】(1)由绝对值和算术平方根的非负性可知由两个非负数的和为0,则这两个数都为0,由此可列出关于,的二元一次方程组,解之即可得出B点坐标;(2)根据平行线和角平分线的性质可证明,所以比值不变化;(3)点P只能在OC,OA边上,表示出两部分的面积,依比值求解即可.6.(1)思考探究:如图①,的内角的平分线与外角的平分线相交于点,请探究与的关系是________.(2)类比探究:如图②,四边形中,设,,,四边形的内角与外角的平分线相交于点 .求的度数.(用,的代数式表示)(3)拓展迁移:如图③,将(2)中改为,其它条件不变,请在图③中画出,并直接写出 ________.(用,的代数式表示)【答案】(1)(2)解:延长、,交于点 .,由(1)知:∴ .(3)【解析】【解答】解:(1)∵平分,平分,∴,∵是的外角∴∵是的外角∴( 3 )延长,交于点 . 作与外角的平分线相交于点 . 如图:,【分析】(1)利用角平分线求出∠PCD= ∠ACD,∠PBD= ∠ABC,再利用三角形的一个外角定理即可求出.(2)延长BA、CD交于点F,然后根据(1)的结题可得到∠P的表达式.(3)延长AB、DC交于F,然后根据(1)的结题可得到∠P的表达式.7.探究与发现:(1)探究一:我们知道,三角形的一个外角等于与它不相邻的两个内角的和.那么,三角形的一个内角与它不相邻的两个外角的和之间存在何种数量关系呢?已知:如图1,∠FDC与∠ECD分别为△ADC的两个外角,试探究∠A与∠FDC+∠ECD的数量关系.(2)探究二:三角形的一个内角与另两个内角的平分线所夹的钝角之间有何种关系?已知:如图2,在△ADC中,DP、CP分别平分∠ADC和∠ACD,试探究∠P与∠A的数量关系.(3)探究三:若将△ADC改为任意四边形ABCD呢?已知:如图3,在四边形ABCD中,DP、CP分别平分∠ADC和∠BCD,试利用上述结论探究∠P与∠A+∠B的数量关系.(4)探究四:若将上题中的四边形ABCD改为六边形ABCDEF(图4)呢?请直接写出∠P与∠A+∠B+∠E+∠F的数量关系:▲ .【答案】(1)解:探究一:∵∠FDC=∠A+∠ACD,∠ECD=∠A+∠ADC,∴∠FDC+∠ECD=∠A+∠ACD+∠A+∠ADC=180°+∠A;(2)探究二:∵DP、CP分别平分∠ADC和∠ACD,∴∠PDC= ∠ADC,∠PCD= ∠ACD,∴∠DPC=180°-∠PDC-∠PCD,=180°- ∠ADC- ∠ACD,=180°- (∠ADC+∠ACD),=180°- (180°-∠A),=90°+ ∠A;(3)探究三:∵DP、CP分别平分∠ADC和∠BCD,∴∠PDC= ∠ADC,∠PCD= ∠BCD,∴∠DPC=180°-∠PDC-∠PCD,=180°- ∠ADC- ∠BCD,=180°- (∠ADC+∠BCD),=180°- (360°-∠A-∠B),= (∠A+∠B);(4)探究四:六边形ABCDEF的内角和为:(6-2)•180°=720°,∵DP、CP分别平分∠EDC和∠BCD,∴∠PDC= ∠EDC,∠PCD= ∠BCD,∴∠P=180°-∠PDC-∠PCD=180°- ∠EDC- ∠BCD=180°- (∠EDC+∠BCD)=180°- (720°-∠A-∠B-∠E-∠F)= (∠A+∠B+∠E+∠F)-180°,即∠P= (∠A+∠B+∠E+∠F)-180°.【解析】【分析】探究一:根据三角形的一个外角等于与它不相邻的两个内角的和可得∠FDC=∠A+∠ACD,∠ECD=∠A+∠ADC,再根据三角形内角和定理整理即可得解;探究二:根据角平分线的定义可得∠PDC= ∠ADC,∠PCD= ∠ACD,然后根据三角形内角和定理列式整理即可得解;探究三:根据四边形的内角和定理表示出∠ADC+∠BCD,然后同理探究二解答即可;探究四:根据六边形的内角和公式表示出∠EDC+∠BCD,然后同理探究二解答即可.8.如图1,在△ABC中,∠ABC的角平分线与∠ACB的外角∠ACD的平分线交于点A1,(1)分别计算:当∠A分别为700、800时,求∠A1的度数.(2)根据(1)中的计算结果,写出∠A与∠A1之间的数量关系________.(3)∠A1BC的角平分线与∠A1CD的角平分线交于点A2,∠A2BC的角平分线与∠A2CD的角平分线交于点A3,如此继续下去可得A4,…,∠A n,请写出∠A5与∠A的数量关系________.(4)如图2,若E为BA延长线上一动点,连EC,∠AEC与∠ACE的角平分线交于Q,当E 滑动时,有下面两个结论:①∠Q+∠A1的值为定值;②∠D-∠A1的值为定值.其中有且只有一个是正确,请写出正确结论,并求出其值.【答案】(1)解:∵A1C、A1B分别是∠ACD、∠ABC的角平分线∴∠A1BC= ∠ABC,∠A1CD= ∠ACD由三角形的外角性质知:∠A=∠ACD-∠ABC,∠A1=∠A1CD-∠A1BC,即:∠A1= (∠ACD-∠ABC)= ∠A;当∠A=70°时,∠A1=35°;当∠A=80°,∠A1=40°(2)∠A=2∠A1(3)∠A5= ∠A(4)解:△ABC中,由三角形的外角性质知:∠BAC=∠AEC+∠ACE=2(∠QEC+∠QCE);即:2∠A1=2(180°-∠Q),化简得:∠A1+∠Q=180°故①的结论是正确,且这个定值为180°【解析】【解答】解:(2)由(1)可知∠A1== ∠A即∠A=2∠A1(3)同(1)可求得:∠A2= ∠A1= ∠A,∠A3= ∠A2= ∠A,…依此类推,∠A n= ∠A;当n=5时,∠A5= ∠A= ∠A【分析】(1)由三角形的外角性质易知:∠A=∠ACD-∠ABC,∠A1=∠A1CD-∠A1BC,而∠ABC的角平分线与∠ACB的外角∠ACD的平分线交于A1,可得∠A1= (∠ACD-∠ABC)= ∠A(2)根据(1)可得到∠A=2∠A1(3)根据(1)可得到∠A2= ∠A1=∠A,∠A3= ∠A2= ∠A,…依此类推,∠A n= ∠A,根据这个规律即可解题.(4)用三角形的外角性质求解,易知2∠A1=∠AEC+∠ACE=2(∠QEC+∠QCE),利用三角形内角和定理表示出∠QEC+∠QCE,即可得到∠A1和∠Q的关系.9.如图,已知CD∥EF,A,B分别是CD和EF上一点,BC平分∠ABE,BD平分∠ABF(1)证明:BD⊥BC;(2)如图,若G是BF上一点,且∠BAG=50°,作∠DAG的平分线交BD于点P,求∠APD 的度数:(3)如图,过A作AN⊥EF于点N,作AQ∥BC交EF于Q,AP平分∠BAN交EF于P,直接写出∠PAQ=________.【答案】(1)证明:∵BC平分∠ABE,BD平分∠ABF ∴∠ABC= ∠ABE,∠ABD= ∠ABF∴∠ABC+∠ABD= (∠ABE+∠ABF)= ×180°=90°∴BD⊥BC(2)解:∵CD∥EFBD平分∠ABF∴∠ADP=∠DBF= ∠ABF,∠DAB+∠ABF=180°又AP平分∠DAG,∠BAG=50°∴∠DAP= ∠DAG∴∠APD=180°-∠DAP-∠ADP=180°-∠DAG-∠ABF=180°- (∠DAB-∠BAG)-∠ABF=180°-∠DAB+ ×50°-∠ABF=180°- (∠DAB+∠ABF)+25°=180°- ×180°+25°=115°(3)45°【解析】【解答】(3)解:如图,∵AQ∥BC∴∠1=∠4,∠2+∠3+∠4=180°,∵BC平分∠ABE,∴∠1=∠2=∠4,∴∠3+∠4=90°,又∵CD∥EF,AN⊥EF,AP平分∠BAN∴∠PAN= (90°-∠3),∠NAQ=90°-∠4,∴∠PAQ=∠PAN+∠NAQ= (90°-∠3)+(90°-∠4)=45°- ∠3+90°-∠4=135°-(∠3+∠4)=135°-90°=45°.【分析】(1)根据角平分线和平角的定义可得∠CBD=90°,即可得出结论;(2)根据平行线的性质以及角平分线的定义可得∠ADP=∠DBF= ∠ABF,∠DAB+∠ABF=180°,∠DAP= ∠DAG,然后根据出三角形内角和即可求出∠APD的度数;(3)根据平行线的性质以及角平分线的定义可得∠1=∠2=∠4,∠2+∠3+∠4=180°,即∠3+∠4=90°,根据垂直和平行线的性质以及角平分线的定义可得∠PAN= (90°-∠3),∠NAQ=90°-∠4,则∠PAQ=∠PAN+∠NAQ= (90°-∠3)+(90°-∠4),代入计算即可求解.10.如图,在△ABC中,点E在AC边上,连结BE,过点E作DF∥BC,交AB于点D.若BE 平分∠ABC,EC平分∠BEF.设∠ADE=α,∠AED=β.(1)当β=80°时,求∠DEB的度数.(2)试用含α的代数式表示β.(3)若β=kα(k为常数),求α的度数(用含k的代数式表示).【答案】(1)解:∵β=80°,∴∠CEF=∠AED=80°,∵BE平分∠ABC,∴∠BEC=∠CEF=80°,∴∠DEB=180°﹣80°﹣80°=20°;(2)∵DF∥BC,∴∠ADE=∠ABC=α,∵BE平分∠ABC,∴∠DEB=∠EBC=∵EC平分∠BEF,∴β=∠CEF=(180°﹣)=90°﹣α;(3)∵β=kα,∴90°﹣α=kα,解得:α=【解析】【分析】(1)根据对顶角的性质得到∠CEF=∠AED=80°,根据角平分线的定义即可得到结论;(2)根据角平分线的定义和平行线的性质即可得到结论;(3)根据题意列方程即可得到结论.11.将一副三角板中的两块直角三角尺的直角顶点按如图所示的方式叠放在一起(其中,,),固定三角板,另一三角板的边从边开始绕点顺时针旋转,设旋转的角度为.(1)当时;若,则的度数为________;(2)若,求的度数;(3)由(1)(2)猜想与的数量关系,并说明理由;(4)当时,这两块三角尺是否存在一组边互相垂直?若存在,请直接写出所有可能的值,并指出哪两边互相垂直(不必说明理由);若不存在,请说明理由.【答案】(1)150°(2)∵∠ACB=130°,∠ACD=90°,∴∠DCB=130°−90°=40°,∴∠DCE=90°−40°=50°;(3)∠ACB+∠DCE=180°,理由如下:①当时,如图1,∵∠ACB=∠ACD+∠DCB=90°+∠DCB,∴∠ACB+∠DCE=90°+∠DCB+∠DCE=90°+90°=180°;②当时,如图2,∠ACB+∠DCE=180°,显然成立;③当时,如图3,∠ACB+∠DCE=360°-90°-90°=180°.综上所述:∠ACB+∠DCE=180°;(4)存在,理由如下:①若AD⊥CE时,如图4,则 =90°-∠A=90°-60°=30°,②若AC⊥CE时,如图5,则 =∠ACE=90°,③若AD⊥BE时,如图6,则∠EMC=90°+30°=120°,∵∠E=45°,∴∠ECD=180°-45°-120°=15°,∴ =90°-15°=75°,④若CD⊥BE时,如图7,则AC∥BE,∴ =∠E=45°.综上所述:当 =30°时,AD⊥CE,当 =90°时,AC⊥CE,当 =75°时,AD⊥BE,当=45°时,CD⊥BE.【解析】【解答】(1)①∵∠ECB=90°,∠DCE=30°,∴∠DCB=90°−30°=60°,∴∠ACB=∠ACD+∠DCB=90°+60°=150°,故答案是150°;【分析】(1)①先根据直角三角板的性质求出∠DCB的度数,进而可得出∠ACB的度数;②由∠ACB=130°,∠ACD=90°,可得出∠DCB的度数,进而得出∠DCE的度数;(2)根据(1)中的结论可提出猜想,再分3种情况:①当时,②当时,③当时,分别证明∠ACB与∠DCE的数量关系,即可;(3)分4种情况:①若AD⊥CE时,②若AC⊥CE时,③若AD⊥BE时,④若CD⊥BE 时,分别求出的值,即可.12.如图所示,O为一个模拟钟面圆心,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 运动速度为每秒 30 ,OB 运动速度为每秒10 ,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,试解决下列问题:(1)如图①,若OA顺时针转动,OB逆时针转动, =________秒时,OA与OB第一次重合;(2)如图②,若OA、OB同时顺时针转动,①当 =3秒时,∠AOB=________ ;②当为何值时,三条射线OA、OB、ON其中一条射线是另两条射线夹角的角平分线?________【答案】(1)4.5(2);解:由题意知,∴∠BON=10t ,∠AON=180-30t (0≤t≤6),∠AON=30t-180(6<t≤12).当ON为∠AOB的角平分线时,有180-30t =10t ,解得:t =4.5;当OA为∠BON的角平分线时,10t =2(30t -180),解得:t =7.2;当OB为∠AON的角平分线时,30t -180=2×10t ,解得:t =18(舍去);∴经过4.5,7.2秒时,射线OA、OB、ON其中一条射线是另外两条射线夹角的平分线【解析】【解答】(1)解:若OA顺时针转动,OB逆时针转动,∴∠AOM+∠BON=180 ,∴,解得:;∴秒,OA与OB第一次重合;故答案为:4.52)解:①若OA、OB同时顺时针转动,∴,,∴;故答案为:120;【分析】(1)设t秒后第一次重合.根据题意,列出方程,解方程即可;(2)①利用180 减去OA转动的角度,加上OB转动的角度,即可得到答案;②先用t的代数式表示∠BON和∠AON,然后分为三种情况进行讨论:当ON、OA、OB为角平分线时,分别求出t的值,即可得到答案.。
七年级上册数学 几何图形初步专题练习(word版
一、初一数学几何模型部分解答题压轴题精选(难)1.已知BM、CN分别是△的两个外角的角平分线,、分别是和的角平分线,如图①;、分别是和的三等分线(即,),如图②;依此画图,、分别是和的n等分线(即,),,且为整数.图①图②(1)若,求的度数;(2)设,请用和n的代数式表示的大小,并写出表示的过程;(3)当时,请直接写出 + 与的数量关系.【答案】(1)解:,∵、分别是和的角平分线,∴∴(2)解:在△中, + ,,(3)解:【解析】【分析】(1)先根据三角形内角和定理求出,根据角平分线求出,再根据三角形内角和定理求出即可;(2)先根据三角形内角和定理求出 + ,根据n等分线求出,再根据三角形内角和定理得出,代入求出即可.(3)本题以三角形为载体,主要考查了三角形的一个外角等于与它不相邻的两个内角的和的性质、角平分线的性质、三角形的内角和是的性质,熟记性质然灵活运用有关性质来分析、推理、解答是解题的关键.2.已知AM∥CN,点B为平面内一点,AB⊥BC于B.(1)如图1,直接写出∠A和∠C之间的数量关系________;(2)如图2,过点B作BD⊥AM于点D,求证:∠ABD=∠C;(3)如图3,在(2)问的条件下,点E、F在DM上,连接BE、BF、CF,BF平分∠DBC,BE平分∠ABD,若∠FCB+∠NCF=180°,∠BFC=3∠DBE,求∠EBC的度数.【答案】(1)∠A+∠C=90°;(2)解:如图2,过点B作BG∥DM,∵BD⊥AM,∴DB⊥BG,即∠ABD+∠ABG=90°,又∵AB⊥BC,∴∠CBG+∠ABG=90°,∴∠ABD=∠CBG,∵AM∥CN,∴∠C=∠CBG,∴∠ABD=∠C;(3)解:如图3,过点B作BG∥DM,∵BF平分∠DBC,BE平分∠ABD,∴∠DBF=∠CBF,∠DBE=∠ABE,由(2)可得∠ABD=∠CBG,∴∠ABF=∠GBF,设∠DBE=α,∠ABF=β,则∠ABE=α,∠ABD=2α=∠CBG,∠GBF=β=∠AFB,∠BFC=3∠DBE=3α,∴∠AFC=3α+β,∵∠AFC+∠NCF=180°,∠FCB+∠NCF=180°,∴∠FCB=∠AFC=3α+β,△BCF中,由∠CBF+∠BFC+∠BCF=180°,可得(2α+β)+3α+(3α+β)=180°,①由AB⊥BC,可得β+β+2α=90°,②由①②联立方程组,解得α=15°,∴∠ABE=15°,∴∠EBC=∠ABE+∠ABC=15°+90°=105°.【解析】【分析】(1)根据平行线的性质以及直角三角形的性质进行证明即可;(2)先过点B作BG∥DM,根据同角的余角相等,得出∠ABD=∠CBG,再根据平行线的性质,得出∠C=∠CBG,即可得到∠ABD=∠C;(3)先过点B作BG∥DM,根据角平分线的定义,得出∠ABF=∠GBF,再设∠DBE=α,∠ABF=β,根据∠CBF+∠BFC+∠BCF=180°,可得(2α+β)+3α+(3α+β)=180°,根据AB⊥BC,可得β+β+2α=90°,最后解方程组即可得到∠ABE=15°,进而得出∠EBC=∠ABE+∠ABC=15°+90°=105°.3.如图1,点O为直线AB上一点,过点O作射线OC,使∠BOC=120°.将一直角三角板的直角顶点放在点O处,一边OM在射线OB上,另一边ON在直线AB的下方.(1)将图1中的三角板绕点O按每秒10°的速度沿逆时针方向旋转一周.在旋转的过程中,假如第t秒时,OA、OC、ON三条射线构成相等的角,求此时t的值为多少?(2)将图1中的三角板绕点O顺时针旋转图2,使ON在∠AOC的内部,请探究:∠AOM 与∠NOC之间的数量关系,并说明理由.【答案】(1)解:∵三角板绕点O按每秒10°的速度沿逆时针方向旋转,∴第t秒时,三角板转过的角度为10°t,当三角板转到如图①所示时,∠AON=∠CON∵∠AON=90°+10°t,∠CON=∠BOC+∠BON=120°+90°﹣10°t=210°﹣10°t∴90°+10°t=210°﹣10°t即t=6;当三角板转到如图②所示时,∠AOC=∠CON=180°﹣120°=60°∵∠CON=∠BOC﹣∠BON=120°﹣(10°t﹣90°)=210°﹣10°t∴210°﹣10°t=60°即t=15;当三角板转到如图③所示时,∠AON=∠CON= ,∵∠CON=∠BON﹣∠BOC=(10°t﹣90°)﹣120°=10°t﹣210°∴10°t﹣210°=30°即t=24;当三角板转到如图④所示时,∠AON=∠AOC=60°∵∠AON=10°t﹣180°﹣90°=10°t﹣270°∴10°t﹣270°=60°即t=33.故t的值为6、15、24、33.(2)解:∵∠MON=90°,∠AOC=60°,∴∠AOM=90°﹣∠AON,∠NOC=60°﹣∠AON,∴∠AOM﹣∠NOC=(90°﹣∠AON)﹣(60°﹣∠AON)=30°【解析】【分析】(1)根据已知条件可知,在第t秒时,三角板转过的角度为10°t,然后按照OA、OC、ON三条射线构成相等的角分四种情况讨论,即可求出t的值;(2)根据三角板∠MON=90°可求出∠AOM、∠NOC和∠AON的关系,然后两角相加即可求出二者之间的数量关系.4.综合题(1)如图,已知点C在线段AB上,且AC=6cm,BC=4cm,点M、N分别是AC、BC的中点,求线段MN的长度.(2)对于(1)问,如果我们这样叙述:“已知点C在直线AB上,且AC=6cm,BC=4cm,点M、N分别是AC,BC的中点,求线段MN的长度.”结果会有变化吗?如果有,求出结果;如果没有,说明理由.【答案】(1)解:∵AC=6cm,且M是AC的中点,∴MC= AC= 6=3cm,同理:CN=2cm,∴MN=MC+CN=3cm+2cm=5cm,∴线段MN的长度是5m(2)解:分两种情况:当点C在线段AB上,由(1)得MN=5cm,当C在线段AB的延长线上时,∵AC=6cm,且M是AC的中点∴MC= AC= ×6=3cm,同理:CN=2cm,∴MN=MC﹣CN=3cm﹣2cm=1cm,∴当C在直线AB上时,线段MN的长度是5cm或1cm.【解析】【分析】(1)根据线段的中点定义,由M是AC的中点,求出MC、CN的值,得到MN=MC+CN的值;(2)当点C在线段AB上,由(1)得MN的值;当C在线段AB 的延长线上时,再由M是AC的中点,求出MC、CN的值,得到MN=MC﹣CN的值.5.如图,∠AOB=40°,点C在OA上,点P为OB上一动点,∠CPB的角平分线PD交射线OA于D。
七年级上册几何图形初步单元试卷(word版含答案)
一、初一数学几何模型部分解答题压轴题精选(难)1.已知如图,∠COD=90°,直线AB与OC交于点B,与OD交于点A,射线OE与射线AF交于点G.(1)若OE平分∠BOA,AF平分∠BAD,∠OBA=42°,则∠OGA=________;(2)若∠GOA= ∠BOA,∠GAD= ∠BAD,∠OBA=42°,则∠OGA=________;(3)将(2)中的“∠OBA=42°”改为“∠OBA= ”,其它条件不变,求∠OGA的度数.(用含的代数式表示)(4)若OE将∠BOA分成1︰2两部分,AF平分∠BAD,∠ABO= (30°< α <90°),求∠OGA的度数.(用含的代数式表示)【答案】(1)21°(2)14°(3)解:∵∠BOA=90°,∠OBA=α,∴∠BAD=∠BOA+∠ABO=90°+α,∵∠BOA=90°,∠GOA= ∠BOA,∠GAD= ∠BAD∴∠GAD=30°+ α,∠EOA=30°,∴∠OGA=∠GAD−∠EOA= α.(4)解:当∠EOD:∠COE=1:2时,∴∠EOD=30°,∵∠BAD=∠ABO+∠BOA=α+90°,∵AF平分∠BAD,∴∠FAD= ∠BAD,∵∠FAD=∠EOD+∠OGA,∴2×30°+2∠OGA=α+90°,∴∠OGA= α+15°;当∠EOD:∠COE=2:1时,则∠EOD=60°,同理得到∠OGA= α−15°,即∠OGA的度数为α+15°或α−15°.【解析】解:(1)∵∠BOA=90°,∠OBA=42°,∴∠BAD=∠BOA+∠ABO=132°,∵AF平分∠BAD,OE平分∠BOA,∠BOA=90°,∴∠GAD= ∠BAD=66°,∠EOA= ∠BOA=45°,∴∠OGA=∠GAD−∠EOA=66°−45°=21°;故答案为21°;⑵∵∠BOA=90°,∠OBA=42°,∴∠BAD=∠BOA+∠ABO=132°,∵∠BOA=90°,∠GOA= ∠BOA,∠GAD= ∠BAD,∴∠GAD=44°,∠EOA=30°,∴∠OGA=∠GAD−∠EOA=44°−30°=14°;故答案为14°;【分析】(1)根据三角形外角的性质求出∠BAD,求出∠GOA和∠GAD,根据三角形外角性质求出即可;(2)根据三角形外角的性质求出∠BAD,求出∠GOA和∠GAD,根据三角形外角性质求出即可;(3)根据三角形外角的性质求出∠BAD,求出∠GOA和∠GAD,根据三角形外角性质求出即可;(4)讨论:当∠EOD:∠COE=1:2时,利用∠BAD=∠ABO+∠BOA=α+90°,∠FAD=∠EOD+∠OGA得到2×30°+2∠OGA=α+90°,则∠OGA= α+15°;当∠EOD:∠COE=2:1时,则∠EOD=60°,同理得∠OGA= α-15°.2.将一副直角三角板如图1摆放在直线AD上(直角三角板OBC和直角三角板MON,∠OBC=90°,∠BOC=45°,∠MON=90°,∠MNO=30°),保持三角板OBC不动,将三角板MON绕点O以每秒10°的速度顺时针旋转,旋转时间为t秒(1)当t=________秒时,OM平分∠AOC?如图2,此时∠NOC﹣∠AOM=________°;(2)继续旋转三角板MON,如图3,使得OM、ON同时在直线OC的右侧,猜想∠NOC 与∠AOM有怎样的数量关系?并说明理由;(3)若在三角板MON开始旋转的同时,另一个三角板OBC也绕点O以每秒5°的速度顺时针旋转,当OM旋转至射线OD上时同时停止,(自行画图分析)①当t=________秒时,OM平分∠AOC?(4)②请直接写出在旋转过程中,∠NOC与∠AOM的数量关系.【答案】(1)2.25;45(2)解:∠NOC﹣∠AOM=45°,∵∠AON=90°+10t,∴∠NOC=90°+10t﹣45°=45°+10t,∵∠AOM=10t,∴∠NOC﹣∠AOM=45°(3)3(4)解:②∠NOC﹣∠AOM=45°.∵∠AOB=5t,∠AOM=10t,∠MON=90°,∠BOC=45°,∵∠AON=90°+∠AOM=90°+10t,∠AOC=∠AOB+∠BOC=45°+5t,∴∠NOC=∠AON﹣∠AOC=90°+10t﹣45°﹣5t=45°+5t,∴∠NOC﹣∠AOM=45°.【解析】【解答】解:(1)∵∠AOC=45°,OM平分∠AOC,∴∠AOM= =22.5°,∴t=2.25秒,∵∠MON=90°,∠MOC=22.5°,∴∠NOC﹣∠AOM=∠MON﹣∠MOC﹣∠AOM=45°;故答案为:2.25,45;·(3)①∵∠AOB=5t,∠AOM=10t,∴∠AOC=45°+5t,∵OM平分∠AOC,∴∠AOM= AOC,∴10t= (45°+5t),∴t=3秒,故答案为:3.【分析】(1)根据角平分线的定义得到∠AOM= =22.5°,于是得到t=2.25秒,由于∠MON=90°,∠MOC=22.5°,即可得到∠NOC﹣∠AOM=∠MON﹣∠MOC﹣∠AOM=45°;(2)根据题意得∠AON=90°+10t,求得∠NOC=90°+10t﹣45°=45°+10t,即可得到结论;(3)①根据题意得∠AOB=5t,∠AOM=10t,求得∠AOC=45°+5t,根据角平分线的定义得到∠AOM= AOC,列方程即可得到结论;(4)②根据角的和差即可得到结论.3.根据下图回答问题:(1)如图1,CM平分∠ACD,AM平分∠BAC,∠MAC+∠ACM=90°,请判断AB与CD的位置关系并说明理由;(2)如图2,当∠M=90°且AB与CD的位置关系保持(1)中的不变,当直角顶点M移动时,问∠BAM与∠MCD是否存在确定的数量关系?并说明理由;(3)如图3,G为线段AC上一定点,点H为直线CD上一动点且AB与CD的位置关系保持(1)中的不变,当点H在射线CD上运动时(点C除外)∠CGH+∠CHG与∠BAC有何数量关系?猜想结论并说明理由.【答案】(1)∵CM平分∠ACD,AM平分∠BAC,∴∠BAC=2∠MAC,∠ACD=2∠ACM,∵∠MAC+∠ACM=90°,∴∠BAC+∠ACD=180°,∴AB∥CD;(2)∠BAM+∠MCD=90°,理由:如图,过M作MF∥AB,∵AB∥CD,∴MF∥AB∥CD,∴∠BAM=∠AMF,∠FMC=∠DCM,∵∠M=90°,∴∠BAM+∠MCD=90°;(3)∠BAC=∠CHG+∠CGH.理由:过点G作GP∥AB,∵AB∥CD∴GP∥CD,∴∠BAC=∠PGC,∠CHG=∠PGH,∴∠PGC=∠CHG+∠CGH,∴∠BAC=∠CHG+∠CGH.【解析】【分析】(1)已知CM平分∠ACD,AM平分∠BAC,根据角平分线的定义可得∠BAC=2∠MAC,∠ACD=2∠ACM,再由∠MAC+∠ACM=90°,即可得∠BAC+∠ACD=180°,根据同旁内角互补,两直线平行即可得AB∥CD;(2)∠BAM+∠MCD=90°,过M作MF∥AB,即可得MF∥AB∥CD,根据平行线的性质可得∠BAM=∠AMF,∠FMC=∠DCM,再由∠M=90°,即可得∠BAM+∠MCD=90°;(3)∠BAC=∠CHG+∠CGH,过点G作GP∥AB,即可得GP∥CD,根据平行线的性质可得∠BAC=∠PGC,∠CHG=∠PGH,所以PGC=∠CHG+∠CGH,即可得∠BAC=∠CHG+∠CGH.4.探究与发现:(1)探究一:我们知道,三角形的一个外角等于与它不相邻的两个内角的和.那么,三角形的一个内角与它不相邻的两个外角的和之间存在何种数量关系呢?已知:如图1,∠FDC与∠ECD分别为△ADC的两个外角,试探究∠A与∠FDC+∠ECD的数量关系.(2)探究二:三角形的一个内角与另两个内角的平分线所夹的钝角之间有何种关系?已知:如图2,在△ADC中,DP、CP分别平分∠ADC和∠ACD,试探究∠P与∠A的数量关系.(3)探究三:若将△ADC改为任意四边形ABCD呢?已知:如图3,在四边形ABCD中,DP、CP分别平分∠ADC和∠BCD,试利用上述结论探究∠P与∠A+∠B的数量关系.(4)探究四:若将上题中的四边形ABCD改为六边形ABCDEF(图4)呢?请直接写出∠P与∠A+∠B+∠E+∠F的数量关系:▲ .【答案】(1)解:探究一:∵∠FDC=∠A+∠ACD,∠ECD=∠A+∠ADC,∴∠FDC+∠ECD=∠A+∠ACD+∠A+∠ADC=180°+∠A;(2)探究二:∵DP、CP分别平分∠ADC和∠ACD,∴∠PDC= ∠ADC,∠PCD= ∠ACD,∴∠DPC=180°-∠PDC-∠PCD,=180°- ∠ADC- ∠ACD,=180°- (∠ADC+∠ACD),=180°- (180°-∠A),=90°+ ∠A;(3)探究三:∵DP、CP分别平分∠ADC和∠BCD,∴∠PDC= ∠ADC,∠PCD= ∠BCD,∴∠DPC=180°-∠PDC-∠PCD,=180°- ∠ADC- ∠BCD,=180°- (∠ADC+∠BCD),=180°- (360°-∠A-∠B),= (∠A+∠B);(4)探究四:六边形ABCDEF的内角和为:(6-2)•180°=720°,∵DP、CP分别平分∠EDC和∠BCD,∴∠PDC= ∠EDC,∠PCD= ∠BCD,∴∠P=180°-∠PDC-∠PCD=180°- ∠EDC- ∠BCD=180°- (∠EDC+∠BCD)=180°- (720°-∠A-∠B-∠E-∠F)= (∠A+∠B+∠E+∠F)-180°,即∠P= (∠A+∠B+∠E+∠F)-180°.【解析】【分析】探究一:根据三角形的一个外角等于与它不相邻的两个内角的和可得∠FDC=∠A+∠ACD,∠ECD=∠A+∠ADC,再根据三角形内角和定理整理即可得解;探究二:根据角平分线的定义可得∠PDC= ∠ADC,∠PCD= ∠ACD,然后根据三角形内角和定理列式整理即可得解;探究三:根据四边形的内角和定理表示出∠ADC+∠BCD,然后同理探究二解答即可;探究四:根据六边形的内角和公式表示出∠EDC+∠BCD,然后同理探究二解答即可.5.已知:直线EF//MN,点A、B分别为EF,MN上的动点,且∠ACB= a,BD平分∠CBN交EF于D.(1)若∠FDB=120°,a=90°.如图1,求∠MBC与∠EAC的度数?(2)延长AC交直线MN于G,这时a =80°,如图2,GH平分∠AGB交DB于点H,问∠GHB是否为定值,若是,请求值.若不是,请说明理由?【答案】(1)解:如图1,过C作CP∥EF.∵EF∥MN,∴EF∥MN∥CP.∵EF∥MN,∴∠NBD=180°-∠FDB=180°-120°=60°.∵BD平分∠CBN,∴∠CBD=∠NBD=60°,∴∠MBC=180°-∠CBD-∠NBD=180°-60°-60°=60°.∵CP∥MN,∴∠PCB=∠MBC=60°,∴∠ACP=∠ACB-∠BCP=90°-60°=30°.∵EF∥CP,∴∠EAC=∠ACP=30°(2)解:∠GHB为定值50°.理由如下:∵∠CBN是△CBG的外角,∴∠BCG=∠CBN﹣∠AGB.∵GH平分∠AGB,BD平分∠CBN,∴∠HGB∠AGB,∠DBN∠CBN.∵∠DBN是△HGB的外角,∴∠GHB=∠DBN﹣∠HGB∠CBN∠AGB(∠CBN ﹣∠AGB)∠BCG(180°-80°)=50°,故∠GHB是定值50°.【解析】【分析】(1)过C作CP∥EF,进而得到EF∥MN∥CP,根据平行线的性质,求出∠DBN的度数,进而求出∠MBC、∠EAC的度数;(2)根据∠CBN是△CBG的外角,得到∠BCG=∠CBN﹣∠AGB.根据角平分线的定义得到∠HGB∠AGB,∠DBN∠CBN.由三角形外角的性质得到∠GHB=∠DBN﹣∠HGB∠CBN∠AGB(∠CBN﹣∠AGB)∠BCG,即可得出结论.6.如图四边形ABCD中,AD∥BC,∠BCD=90°,∠BAD的平分线AG交BC于点G.(1)求证:∠BAG=∠BGA;(2)如图2,∠BCD的平分线CE交AD于点E,与射线GA相交于点F,∠B=50°.①若点E在线段AD上,求∠AFC的度数;②若点E在DA的延长线上,直接写出∠AFC的度数;(3)如图3,点P在线段AG上,∠ABP=2∠PBG,CH∥AG,在直线AG上取一点M,使∠PBM=∠DCH,请直接写出∠ABM:∠PBM的值.【答案】(1)证明:∵AD∥BC,∴∠GAD=∠BGA,∵AG平分∠BAD,∴∠BAG=∠GAD,∴∠BAG=∠BGA;(2)解:①∵CF平分∠BCD,∠BCD=90°,∴∠GCF=45°,∵AD∥BC,∠ABC=50°,∴∠AEF=∠GCF=45°;∠DAB=180°﹣50°=130°,∵AG平分∠BAD,∴∠BAG=∠GAD=65°,∴∠AFC=65°﹣45°=20°;②如图:∵∠AGB=65°,∠BCF=45°,∴∠AFC=∠CGF+∠BCF=115°+45°=160°;(3)解:有两种情况:①当M在BC的下方时,如图:∵∠ABC=50°,∠ABP=2∠PBG,∴∠ABP=()°,∠PBG=()°,∵AG∥CH,∴∠BCH=∠AGB=65°,∵∠BCD=90°,∴∠DCH=∠PBM=90°﹣65°=25°,∴∠ABM=∠ABP+∠PBM=( +25)°=()°,∴∠ABM:∠PBM=()°:25°= ;②当M在BC的上方时,如图:同理得:∠ABM=∠ABP﹣∠PBM=(﹣25)°=()°,∴∠ABM:∠PBM=()°:25°= ;综上,∠ABM:∠PBM的值是或.【解析】【分析】(1)根据AD//BC可知∠GAD=∠BGA,由AG平分∠BAD可知∠BAG=∠GAD,即可得答案.(2)①根据CF平分∠BCD,∠BCD=90°,可求出∠GCF的度数,由AD//BC可求出∠AEF和∠DAB的度数,根据三角形外角的性质求出∠AFC的度数即可;②根据三角形外角性质求出即可;(3)根据M点在BP的上面和下面两种情况讨论,分别求出∠PBM和∠ABM的值即可.7.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。
七年级上册数学 几何图形初步单元综合测试(Word版 含答案)
一、初一数学几何模型部分解答题压轴题精选(难)1.如图1,点O为直线AB上一点,过点O作射线OC,使∠BOC=120°.将一直角三角板的直角顶点放在点O处,一边OM在射线OB上,另一边ON在直线AB的下方.(1)将图1中的三角板绕点O按每秒10°的速度沿逆时针方向旋转一周.在旋转的过程中,假如第t秒时,OA、OC、ON三条射线构成相等的角,求此时t的值为多少?(2)将图1中的三角板绕点O顺时针旋转图2,使ON在∠AOC的内部,请探究:∠AOM 与∠NOC之间的数量关系,并说明理由.【答案】(1)解:∵三角板绕点O按每秒10°的速度沿逆时针方向旋转,∴第t秒时,三角板转过的角度为10°t,当三角板转到如图①所示时,∠AON=∠CON∵∠AON=90°+10°t,∠CON=∠BOC+∠BON=120°+90°﹣10°t=210°﹣10°t∴90°+10°t=210°﹣10°t即t=6;当三角板转到如图②所示时,∠AOC=∠CON=180°﹣120°=60°∵∠CON=∠BOC﹣∠BON=120°﹣(10°t﹣90°)=210°﹣10°t∴210°﹣10°t=60°即t=15;当三角板转到如图③所示时,∠AON=∠CON= ,∵∠CON=∠BON﹣∠BOC=(10°t﹣90°)﹣120°=10°t﹣210°∴10°t﹣210°=30°即t=24;当三角板转到如图④所示时,∠AON=∠AOC=60°∵∠AON=10°t﹣180°﹣90°=10°t﹣270°∴10°t﹣270°=60°即t=33.故t的值为6、15、24、33.(2)解:∵∠MON=90°,∠AOC=60°,∴∠AOM=90°﹣∠AON,∠NOC=60°﹣∠AON,∴∠AOM﹣∠NOC=(90°﹣∠AON)﹣(60°﹣∠AON)=30°【解析】【分析】(1)根据已知条件可知,在第t秒时,三角板转过的角度为10°t,然后按照OA、OC、ON三条射线构成相等的角分四种情况讨论,即可求出t的值;(2)根据三角板∠MON=90°可求出∠AOM、∠NOC和∠AON的关系,然后两角相加即可求出二者之间的数量关系.2.如图,数轴上线段AB=2(单位长度),CD=4(单位长度),点A在数轴上表示的数是﹣10,点C在数轴上表示的数是16.若线段AB以6个单位长度/秒的速度向右匀速运动,同时线段CD以2个单位长度/秒的速度向左匀速运动.(1)问运动多少时BC=8(单位长度)?(2)当运动到BC=8(单位长度)时,点B在数轴上表示的数是________;(3)P是线段AB上一点,当B点运动到线段CD上时,是否存在关系式 =3,若存在,求线段PD的长;若不存在,请说明理由.【答案】(1)解:设运动t秒时,BC=8单位长度,①当点B在点C的左边时,由题意得:6t+8+2t=24解得:t=2(秒);②当点B在点C的右边时,由题意得:6t﹣8+2t=24解得:t=4(秒)(2)解:4或16(3)解:存在关系式 =3.设运动时间为t秒,1)当t=3时,点B和点C重合,点P在线段AB上,0<PC≤2,且BD=CD=4,AP+3PC=AB+2PC=2+2PC,当PC=1时,BD=AP+3PC,即 =3;2)当3<t<时,点C在点A和点B之间,0<PC<2,①点P在线段AC上时,BD=CD﹣BC=4﹣BC,AP+3PC=AC+2PC=AB﹣BC+2PC=2﹣BC+2PC,当PC=1时,有BD=AP+3PC,即 =3;点P在线段BC上时,BD=CD﹣BC=4﹣BC,AP+3PC=AC+4PC=AB﹣BC+4PC=2﹣BC+4PC,当PC= 时,有BD=AP+3PC,即 =3;3°当t= 时,点A与点C重合,0<PC≤2,BD=CD﹣AB=2,AP+3PC=4PC,当PC= 时,有BD=AP+3PC,即 =3;4°当<t 时,0<PC<4,BD=CD﹣BC=4﹣BC,AP+3PC=AB﹣BC+4PC=2﹣BC+4PC,PC= 时,有BD=AP+3PC,即 =3.∵P在C点左侧或右侧,∴PD的长有3种可能,即5或3.5【解析】【解答】解:(2)当运动2秒时,点B在数轴上表示的数是4;当运动4秒时,点B在数轴上表示的数是16.【分析】(1)设运动t秒时,BC=8(单位长度),然后分点B在点C的左边和右边两种情况,根据题意列出方程求解即可;(2)由(1)中求出的运动时间即可求出点B在数轴上表示的数;(3)随着点B的运动,分别讨论当点B和点C重合、点C在点A和B之间及点A与点C重合时的情况.3.综合题(1)如图,已知点C在线段AB上,且AC=6cm,BC=4cm,点M、N分别是AC、BC的中点,求线段MN的长度.(2)对于(1)问,如果我们这样叙述:“已知点C在直线AB上,且AC=6cm,BC=4cm,点M、N分别是AC,BC的中点,求线段MN的长度.”结果会有变化吗?如果有,求出结果;如果没有,说明理由.【答案】(1)解:∵AC=6cm,且M是AC的中点,∴MC= AC= 6=3cm,同理:CN=2cm,∴MN=MC+CN=3cm+2cm=5cm,∴线段MN的长度是5m(2)解:分两种情况:当点C在线段AB上,由(1)得MN=5cm,当C在线段AB的延长线上时,∵AC=6cm,且M是AC的中点∴MC= AC= ×6=3cm,同理:CN=2cm,∴MN=MC﹣CN=3cm﹣2cm=1cm,∴当C在直线AB上时,线段MN的长度是5cm或1cm.【解析】【分析】(1)根据线段的中点定义,由M是AC的中点,求出MC、CN的值,得到MN=MC+CN的值;(2)当点C在线段AB上,由(1)得MN的值;当C在线段AB 的延长线上时,再由M是AC的中点,求出MC、CN的值,得到MN=MC﹣CN的值.4.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.5.在△ABC中,∠A=60°,BD,CE是△ABC的两条角平分线,且BD,CE交于点F,如图所示,用等式表示BE,BC,CD这三条线段之间的数量关系,并证明你的结论;晓东通过观察,实验,提出猜想:BE+CD=BC,他发现先在BC上截取BM,使BM=BE,连接FM,再利用三角形全等的判定和性质证明CM=CD即可.(1)下面是小东证明该猜想的部分思路,请补充完整;①在BC上截取BM,使BM=BE,连接FM,则可以证明△BEF与________全等,判定它们全等的依据是________;②由∠A=60°,BD,CE是△ABC的两条角平分线,可以得出∠EFB=________°;(2)请直接利用①,②已得到的结论,完成证明猜想BE+CD=BC的过程.【答案】(1)△BMF;SAS;60(2)证明:由①知,∠BFE=60°,∴∠CFD=∠BFE=60°∵△BEF≌△BMF,∴∠BFE=∠BFM=60°,∴∠CFM=∠BFC-∠BFM=120°-60°=60°,∴∠CFM=∠CFD=60°,∵CE是∠ACB的平分线,∴∠FCM=∠FCD,在△FCM和△FCD中,,∴△FCM≌△FCD(ASA),∴CM=CD,∴BC=CM+BM=CD+BE,∴BE+CD=BC.【解析】【解答】解:(1)解:①在BC上取一点M,使BM=BE,连接FM,如图所示:∵BD、CE是△ABC的两条角平分线,∴∠FBE=∠FBM= ∠ABC,在△BEF和△BMF中,,∴△BEF≌△BMF(SAS),故答案为:△BMF,SAS;②∵BD、CE是△ABC的两条角平分线,∴∠FBC+FCB= (∠ABC+∠ACB),在△ABC中,∠A+∠ABC+∠ACB=180°,∵∠A=60°,∴∠ABC+∠ACB=180°-∠A=180°-60°=120°,∴∠BFC=180°-(∠FBC+∠FCB)=180°- (∠ABC+∠ACB)=180°- ×120°=120°,∴∠EFB=60°,故答案为:60;【分析】(1)①由BD,CE是△ABC的两条角平分线知∠FBE=∠FBC= ∠ABC,结合BE=BM,BF=BF,依据“SAS”即可证得△BEF≌△BMF;②利用三角形内角和求出∠ABC+∠ACB=120°,进而得出∠FBC+∠FCB=60°,得出∠BFC=120°,即可得出结论;(2)利用角平分线得出∠EBF=∠MBF,进而得出△BEF≌△BMF,求出∠BFM,即可判断出∠CFM=∠CFD,即可判断出△FCM≌△FCD,即可得出结论.6.如图,∠AOB=40°,点C在OA上,点P为OB上一动点,∠CPB的角平分线PD交射线OA于D。
人教版七年级数学上册 几何图形初步单元练习(Word版 含答案)
一、初一数学几何模型部分解答题压轴题精选(难)1.如图,已知AB∥CD,现将一直角三角形PMN放入图中,其中∠P=90°,PM交AB于点E,PN交CD于点F(1)当△PMN所放位置如图①所示时,则∠PFD与∠AEM的数量关系为________;(2)当△PMN所放位置如图②所示时,求证:∠PFD−∠AEM=90°;(3)在(2)的条件下,若MN与CD交于点O,且∠DON=30°,∠PEB=15°,求∠N的度数.【答案】(1)∠PFD+∠AEM=90°(2)过点P作PG∥AB∵AB∥CD,∴PG∥AB∥CD,∴∠AEM=∠MPG,∠PFD=∠NPG∵∠MPN=90°∴∠NPG-∠MPG=90°∴∠PFD-∠AEM=90°;(3)设AB与PN交于点H∵∠P=90°,∠PEB=15°∴∠PHE=180°-∠P-∠PEB=75°∵AB∥CD,∴∠PFO=∠PHE=75°∴∠N=∠PFO-∠DON=45°.【解析】【解答】(1)过点P作PH∥AB∵AB∥CD,∴PH∥AB∥CD,∴∠AEM=∠MPH,∠PFD=∠NPH∵∠MPN=90°∴∠MPH+∠NPH=90°∴∠PFD+∠AEM=90°故答案为:∠PFD+∠AEM=90°;【分析】(1)过点P作PH∥AB,然后根据平行于同一条直线的两直线平行可得PH∥AB∥CD,根据平行线的性质可得∠AEM=∠MPH,∠PFD=∠NPH,然后根据∠MPH+∠NPH=90°和等量代换即可得出结论;(2)过点P作PG∥AB,然后根据平行于同一条直线的两直线平行可得PG∥AB∥CD,根据平行线的性质可得∠AEM=∠MPG,∠PFD=∠NPG,然后根据∠NPG-∠MPG=90°和等量代换即可证出结论;(3)设AB与PN 交于点H,根据三角形的内角和定理即可求出∠PHE,然后根据平行线的性质可得∠PFO=∠PHE,然后根据三角形外角的性质即可求出结论.2.如图,EF⊥AB于F,CD⊥AB于D,点在AC边上,且∠1=∠2= .(1)求证:EF∥CD;(2)若∠AGD=65°,试求∠DCG的度数.【答案】(1)证明:∵EF⊥AB于F,CD⊥AB于D,∴∠BFE=∠BDC=90°,∴EF∥CD.(2)解:∵EF∥CD,∴∠2=∠DCE=50°,∵∠1=∠2,∴∠1=∠DCE,∴DG∥BC,∴∠AGD=∠ACB=65°,∴∠DCG=【解析】【分析】(1)由垂直的定义,可求得∠BFE=∠CDF=90°,可证明EF∥CD;(2)利用(1)的结论,结合条件可证明DG∥BC,利用平行线的性质可得∠AGD=∠ACB= ,则∠DCG=∠ACB-∠2即可求得.3.已知BM、CN分别是△的两个外角的角平分线,、分别是和的角平分线,如图①;、分别是和的三等分线(即,),如图②;依此画图,、分别是和的n等分线(即,),,且为整数.图①图②(1)若,求的度数;(2)设,请用和n的代数式表示的大小,并写出表示的过程;(3)当时,请直接写出 + 与的数量关系.【答案】(1)解:,∵、分别是和的角平分线,∴∴(2)解:在△中, + ,,(3)解:【解析】【分析】(1)先根据三角形内角和定理求出,根据角平分线求出,再根据三角形内角和定理求出即可;(2)先根据三角形内角和定理求出 + ,根据n等分线求出,再根据三角形内角和定理得出,代入求出即可.(3)本题以三角形为载体,主要考查了三角形的一个外角等于与它不相邻的两个内角的和的性质、角平分线的性质、三角形的内角和是的性质,熟记性质然灵活运用有关性质来分析、推理、解答是解题的关键.4.(1)思考探究:如图①,的内角的平分线与外角的平分线相交于点,请探究与的关系是________.(2)类比探究:如图②,四边形中,设,,,四边形的内角与外角的平分线相交于点 .求的度数.(用,的代数式表示)(3)拓展迁移:如图③,将(2)中改为,其它条件不变,请在图③中画出,并直接写出 ________.(用,的代数式表示)【答案】(1)(2)解:延长、,交于点 .,由(1)知:∴ .(3)【解析】【解答】解:(1)∵平分,平分,∴,∵是的外角∴∵是的外角∴( 3 )延长,交于点 . 作与外角的平分线相交于点 . 如图:,【分析】(1)利用角平分线求出∠PCD= ∠ACD,∠PBD= ∠ABC,再利用三角形的一个外角定理即可求出.(2)延长BA、CD交于点F,然后根据(1)的结题可得到∠P的表达式.(3)延长AB、DC交于F,然后根据(1)的结题可得到∠P的表达式.5.在直角坐标系中,已知点A(a,0),B(b,c),C(d,0),a是-8的立方根,方程2x3b-5-3y2b-2c+5=1是关于x,y的二元一次方程,d为不等式组的最大整数解.(1)求点A、B、C的坐标;(2)如图1,若D为y轴负半轴上的一个动点,当AD∥BC时,∠ADO与∠BCA的平分线交于M点,求∠M的度数;(3)如图2,若D为y轴负半轴上的一个动点,连BD交x轴于点E,问是否存在点D,使S△ADE≤S△BCE?若存在,请求出D的纵坐标y D的取值范围;若不存在,请说明理由.【答案】(1)解:-8的立方根是-2,∴a=-2,方程2x3b-5-3y2b-2c+5=1是关于x,y的二元一次方程,∴,解得,,不等式组的最大整数解是5,则A(-2,0)、B(2,4)、C(5,0)(2)解:作MH∥AD,∵AD∥BC,∴MH∥BC,∵∠AOD=90°,∴∠ADO+∠OAD=90°,∵AD∥BC,∴∠BCA=∠OAD,∴∠ADO+∠BCA=90°,∵∠ADO与∠BCA的平分线交于M点,∴∠ADM= ∠ADO,∠BCM= ∠BCA,∴∠ADM+∠BCM=45°,∵MH∥AD,MH∥BC,∴∠NMD=∠ADM,∠HMC=∠BCM,∴∠M=∠NMD+∠HMC=∠ADM+∠BCM=45°;(3)解:存在,连AB交y轴于F,设点D的纵坐标为y D,∵S△ADE≤S△BCE,∴S△ADE+S△ABE≤S△BCE+S△ABE,即S△ABD≤S△ABC,∵A(-2,0),B(2,4),C(5,0),∴S△ABC=14,点F的坐标为(0,2),S△ABD= ×(2-y D)×2+ ×(2-y D)×2=4-2y,由题意得,4-2y D≤14,解得,y D≥-5,∵D在y轴负半轴上,∴y D<0,∴D的纵坐标y D的取值范围是-5≤y D<0.【解析】【分析】(1)根据立方根的概念、二元一次方程组的定义、一元一次不等式组的解法分别求出a、b、c、d,得到点A、B、C的坐标;(2)作MH∥AD,根据平行线的性质得到∠BCA=∠OAD,得到∠ADO+∠BCA=90°,根据角平分线的定义得到∠ADM+∠BCM=45°,根据平行线的性质计算即可;(3)连AB交y轴于F,根据题意求出点F的坐标,根据三角形的面积公式列出方程,解方程即可.6.如图1,已知直线CD∥EF,点A、B分别在直线CD与EF上.P为两平行线间一点.(1)若∠DAP=40°,∠FBP=70°,则∠APB=________.(2)猜想∠DAP,∠FBP,∠APB之间有什么关系?并说明理由.(3)利用(2)的结论解答:①如图2,AP1、BP1分别平分∠DAP、∠FBP,请你写出∠P与∠P1的数量关系,并说明理由.②如图3,AP2、BP2分别平分∠CAP、∠EBP,若∠APB=β,求∠AP2B(用含β的代数式表示).【答案】(1)(2)由(1)可知∠DAP,∠FBP,∠APB之间的关系为: .(3)解:①∠P=2∠P1;由(2)得:,即∠P=2∠P1;②由(2)得∠APB=∠DAP+∠FBP,∠AP2B=∠CAP2+∠EBP2,∵AP2、BP2分别平分∠CAP、∠EBP,∴∴【解析】【解答】(1)证明:过P作PM∥CD,∴∠APM=∠DAP.(两直线平行,内错角相等),∵CD∥EF(已知),∴PM∥CD(平行于同一条直线的两条直线互相平行),∴∠MPB=∠FBP.(两直线平行,内错角相等),∴∠APM+∠MPB=∠DAP+∠FBP.(等式性质),即【分析】(1)过P作PM∥CD,根据两直线平行,内错角相等得出∠APM=∠DAP,根据平行于同一条直线的两条直线互相平行得出PM∥CD,根据两直线平行,内错角相等得出∠MPB=∠FBP,根据角的和差及等量代换即可得出;(2)由(1)可知∠DAP,∠FBP,∠APB之间的关系为: .(3)①∠P=2∠P1;根据(2)的结论,得,由角平分线的定义及等量代换得,②由(2)得∠APB=∠DAP+∠FBP,∠AP2B=∠CAP2+∠EBP2,根据角平分线的定义及角的和差,等量代换即可得出结论:∴=180°-.7.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。
人教版数学七年级上册 几何图形初步检测题(Word版 含答案)
一、初一数学几何模型部分解答题压轴题精选(难)1.数轴上A, B, C, D四点表示的有理数分别为1, 3, -5, -8(1)计算以下各点之间的距离:①A、B两点, ②B、C两点,③C、D两点,(2)若点M、N两点所表示的有理数分别为m、n,求M、N两点之间的距离.【答案】(1)AB=3-1=2;BC=3-(-5)=8;CD=-5-(-8)=-5+8=3.(2)MN=【解析】【分析】(1)数轴上两点间的距离等于数值较大的数减去数值较小的数,据此计算即可;(2)因为m、n的大小未知,则M、N两点间的距离为它们所表示的有理数之差的绝对值. 2.如图①,△ABC中,BD平分∠ABC,且与△ABC的外角∠ACE的角平分线交于点D.(1)若,,求∠D的度数;(2)若把∠A截去,得到四边形MNCB,如图②,猜想∠D、∠M、∠N的关系,并说明理由.【答案】(1)解:∵BD平分∠ABC,∴∠CBD= ∠ABC= ×75°=37.5°,∵CD平分△ABC的外角,∴∠DCA= (180°-∠ACB)= (180°-45°)=67.5°,∴∠D=180°-∠DBC-∠DCB=180°-37.5°-67.5°-45°=30°.(2)解:猜想:∠ D = ( ∠ M + ∠ N − 180 ° ).∵∠M+∠N+∠CBM+∠NCB=360°,∴∠D=180°- ∠CBM-∠NCB- ∠NCE.=180°- (360°-∠NCB-∠M-∠N)- ∠NCB- ∠NCE.=180°-180°+ ∠NCB+ ∠M+ ∠N-∠NCB- ∠NCE.= ∠M+ ∠N- ∠NCB- ∠NCE= ,或写成【解析】【分析】(1)根据角平分线的定义可得∠DBC=37.5°,根据邻补角定义以及角平分线定义求得∠DCA的度数为67.5°,最后根据三角形内角和定理即可求得∠D的度数;(2)由四边形内角和与角平分线性质即可求解.3.综合题(1)如图,已知点C在线段AB上,且AC=6cm,BC=4cm,点M、N分别是AC、BC的中点,求线段MN的长度.(2)对于(1)问,如果我们这样叙述:“已知点C在直线AB上,且AC=6cm,BC=4cm,点M、N分别是AC,BC的中点,求线段MN的长度.”结果会有变化吗?如果有,求出结果;如果没有,说明理由.【答案】(1)解:∵AC=6cm,且M是AC的中点,∴MC= AC= 6=3cm,同理:CN=2cm,∴MN=MC+CN=3cm+2cm=5cm,∴线段MN的长度是5m(2)解:分两种情况:当点C在线段AB上,由(1)得MN=5cm,当C在线段AB的延长线上时,∵AC=6cm,且M是AC的中点∴MC= AC= ×6=3cm,同理:CN=2cm,∴MN=MC﹣CN=3cm﹣2cm=1cm,∴当C在直线AB上时,线段MN的长度是5cm或1cm.【解析】【分析】(1)根据线段的中点定义,由M是AC的中点,求出MC、CN的值,得到MN=MC+CN的值;(2)当点C在线段AB上,由(1)得MN的值;当C在线段AB 的延长线上时,再由M是AC的中点,求出MC、CN的值,得到MN=MC﹣CN的值.4.如图1,已知线段AB=16cm,点C为线段AB上的一个动点,点D、E分别是AC和BC 的中点.(1)若点C恰为AB的中点,求DE的长;(2)若AC=6cm,求DE的长;(3)试说明不论AC取何值(不超过16cm),DE的长不变;(4)知识迁移:如图2,已知∠AOB=130°,过角的内部任一点C画射线OC,若OD、OE 分别平分∠AOC和∠BOC,试说明∠DOE=65°与射线OC的位置无关.【答案】(1)解:∵点C恰为AB的中点,∴AC=BC= AB=8cm,∵点D、E分别是AC和BC的中点,∴DC= AC=4cm,CE= BC=4cm,∴DE=8cm(2)解:∵AB=16cm,AC=6cm,∴BC=10cm,由(1)得,DC= AC=3cm,CE= CB=5cm,∴DE=8cm(3)解:∵点D、E分别是AC和BC的中点,∴DC= AC,CE= BC,∴DE= (AC+BC)= AB,∴不论AC取何值(不超过16cm),DE的长不变(4)解:∵OD、OE分别平分∠AOC和∠BOC,∴∠DOC= ∠AOC,∠EOC= ∠BOC,∴∠DOE=∠DOC+∠EOC= (∠AOC+∠BOC)= ∠AOB=65°,∴∠DOE=65°与射线OC的位置无关【解析】【分析】(1)由点C恰为AB的中点,得到AC=BC的值,再由点D、E分别是AC和BC的中点,求出DE的值;(2)由(1)得,DC= AC的值,CE= CB的值,得到DE的值;(3)由点D、E分别是AC和BC的中点,得到不论AC取何值(不超过16cm),DE 的长不变;(4)由OD、OE分别平分∠AOC和∠BOC,根据角平分线定义,得到∠DOE=∠DOC+∠EOC=(∠AOC+∠BOC)=∠AOB,得到∠DOE=65°与射线OC的位置无关. 5.根据下图回答问题:(1)如图1,CM平分∠ACD,AM平分∠BAC,∠MAC+∠ACM=90°,请判断AB与CD的位置关系并说明理由;(2)如图2,当∠M=90°且AB与CD的位置关系保持(1)中的不变,当直角顶点M移动时,问∠BAM与∠MCD是否存在确定的数量关系?并说明理由;(3)如图3,G为线段AC上一定点,点H为直线CD上一动点且AB与CD的位置关系保持(1)中的不变,当点H在射线CD上运动时(点C除外)∠CGH+∠CHG与∠BAC有何数量关系?猜想结论并说明理由.【答案】(1)∵CM平分∠ACD,AM平分∠BAC,∴∠BAC=2∠MAC,∠ACD=2∠ACM,∵∠MAC+∠ACM=90°,∴∠BAC+∠ACD=180°,∴AB∥CD;(2)∠BAM+∠MCD=90°,理由:如图,过M作MF∥AB,∵AB∥CD,∴MF∥AB∥CD,∴∠BAM=∠AMF,∠FMC=∠DCM,∵∠M=90°,∴∠BAM+∠MCD=90°;(3)∠BAC=∠CHG+∠CGH.理由:过点G作GP∥AB,∵AB∥CD∴GP∥CD,∴∠BAC=∠PGC,∠CHG=∠PGH,∴∠PGC=∠CHG+∠CGH,∴∠BAC=∠CHG+∠CGH.【解析】【分析】(1)已知CM平分∠ACD,AM平分∠BAC,根据角平分线的定义可得∠BAC=2∠MAC,∠ACD=2∠ACM,再由∠MAC+∠ACM=90°,即可得∠BAC+∠ACD=180°,根据同旁内角互补,两直线平行即可得AB∥CD;(2)∠BAM+∠MCD=90°,过M作MF∥AB,即可得MF∥AB∥CD,根据平行线的性质可得∠BAM=∠AMF,∠FMC=∠DCM,再由∠M=90°,即可得∠BAM+∠MCD=90°;(3)∠BAC=∠CHG+∠CGH,过点G作GP∥AB,即可得GP∥CD,根据平行线的性质可得∠BAC=∠PGC,∠CHG=∠PGH,所以PGC=∠CHG+∠CGH,即可得∠BAC=∠CHG+∠CGH.6.如图1,在△ABC中,∠ABC的角平分线与∠ACB的外角∠ACD的平分线交于点A1,(1)分别计算:当∠A分别为700、800时,求∠A1的度数.(2)根据(1)中的计算结果,写出∠A与∠A1之间的数量关系________.(3)∠A1BC的角平分线与∠A1CD的角平分线交于点A2,∠A2BC的角平分线与∠A2CD的角平分线交于点A3,如此继续下去可得A4,…,∠A n,请写出∠A5与∠A的数量关系________.(4)如图2,若E为BA延长线上一动点,连EC,∠AEC与∠ACE的角平分线交于Q,当E 滑动时,有下面两个结论:①∠Q+∠A1的值为定值;②∠D-∠A1的值为定值.其中有且只有一个是正确,请写出正确结论,并求出其值.【答案】(1)解:∵A1C、A1B分别是∠ACD、∠ABC的角平分线∴∠A1BC= ∠ABC,∠A1CD= ∠ACD由三角形的外角性质知:∠A=∠ACD-∠ABC,∠A1=∠A1CD-∠A1BC,即:∠A1= (∠ACD-∠ABC)= ∠A;当∠A=70°时,∠A1=35°;当∠A=80°,∠A1=40°(2)∠A=2∠A1(3)∠A5= ∠A(4)解:△ABC中,由三角形的外角性质知:∠BAC=∠AEC+∠ACE=2(∠QEC+∠QCE);即:2∠A1=2(180°-∠Q),化简得:∠A1+∠Q=180°故①的结论是正确,且这个定值为180°【解析】【解答】解:(2)由(1)可知∠A1== ∠A即∠A=2∠A1(3)同(1)可求得:∠A2= ∠A1= ∠A,∠A3= ∠A2= ∠A,…依此类推,∠A n= ∠A;当n=5时,∠A5= ∠A= ∠A【分析】(1)由三角形的外角性质易知:∠A=∠ACD-∠ABC,∠A1=∠A1CD-∠A1BC,而∠ABC的角平分线与∠ACB的外角∠ACD的平分线交于A1,可得∠A1= (∠ACD-∠ABC)= ∠A(2)根据(1)可得到∠A=2∠A1(3)根据(1)可得到∠A2= ∠A1=∠A,∠A3= ∠A2= ∠A,…依此类推,∠A n= ∠A,根据这个规律即可解题.(4)用三角形的外角性质求解,易知2∠A1=∠AEC+∠ACE=2(∠QEC+∠QCE),利用三角形内角和定理表示出∠QEC+∠QCE,即可得到∠A1和∠Q的关系.7.如图(1),AB∥CD,在AB、CD内有一条折线EPF.(1)求证:∠AEP+∠CFP=∠EPF.(2)如图(2),已知∠BEP的平分线与∠DFP的平分线相交于点Q,试探索∠EPF与∠EQF 之间的关系.(3)如图(3),已知∠BEQ= ∠BEP,∠DFQ= ∠DFP,则∠P与∠Q有什么关系,说明理由.(4)已知∠BEQ= ∠BEP,∠DFQ= ∠DFP,则∠P与∠Q有什么关系.(直接写结论) 【答案】(1)证明:如图1,过点P作PG∥AB,∵AB∥CD,∴PG∥CD,∴∠AEP=∠1,∠CFP=∠2,又∵∠1+∠2=∠EPF,∴∠AEP+∠CFP=∠EPF(2)解:如图2由(1),可得∠EPF=∠AEP+CFP,∠EQF=∠BEQ+∠DFQ,∵∠BEP的平分线与∠DFP的平分线相交于点Q,∴∠EQF=∠BEQ+∠DFQ∴(3)解:如图3,,由(1),可得∠P=∠AEP+CFP,∠Q=∠BEQ+∠DFQ,∵∴∠Q=∠BEQ+∠DFQ∴(4)解:由(1),可得∠P=∠AEP+CFP,∠Q=∠BEQ+∠DFQ,∵∴∠Q=∠BEQ+∠DFQ∴【解析】【分析】(1)如图1,过点P作PG∥AB,根据两直线平行,内错角相等,可得∠AEP=∠1,∠CFP=∠2,从而可得∠AEP+∠CFP=∠EPF.(2)由(1),可得∠EPF=∠AEP+CFP,∠EQF=∠BEQ+∠DFQ,利用角平分线的定义,可得∠EQF=∠BEQ+∠DFQ=(∠BEP+∠DFP),利用平角定义,可得∠BEP+∠DFP=360°-(∠AEP+∠CFP)=360°-∠EPF,从而可得∠EPF+2∠EQF=360°.(3)同(2)方法,即可得出∠P+3∠Q=360°.(4)同(2)方法,即可得出结论.8.已知:如图所示,直线,另一直线交于,交于,且,点为直线上一动点,过点的直线交于点,且 .(1)如图1,当点在点右边且点在点左边时,的平分线与的平分线交于点,求的度数;(2)如图2,当点在点右边且点在点右边时,的平分线与的平分线交于点,求的度数;(3)当点在点左边且点在点左边时,的平分线与的平分线所在直线交于点,请直接写出的度数,不说明理由.【答案】(1)解:过点作 .∵平分 .∴ .∴(两直线平行,内错角相等).同理可证..∴ .(2)解:过点作 .∵ .∴ .∵平分 .∴ .∴(两直线平行,同旁内角互补).∵平分 .∴(两直线平行,内错角相等).∴ .(3)解:过点作 .∵平分 .∴(两直线平行等,内错角相等).∴平分 ..∴ .∴(两直线平行,同旁内角互补)..【解析】【分析】(1)过点作,由角平分线定义可得,利用两直线平行内错角相等,可得,同理可得∠CPE=∠PCA= ∠DCA=25°,从而求出∠BPC的度数.(2)过点作 . 利用邻补角定义可得∠DBA=100°,由角平分线定义可得∠DBP= ∠DBA=50°,根据两直线平行,同旁内角互补可得∠BPE=130°.根据角平分线定义及两直线平行,内错角相等角可得∠PCA=∠CPE= ∠DCA=25°,从而求∠BPC的度数.(3)过点作 . 根据两直线平行,内错角相等角可得∠DBP=∠DPE=40°,根据邻补角可求出∠CPE的度数,由角平分线的定义可得∠PCA= ∠DCA=65°,根据两直线平行,同旁内角互补可求出∠CPE的度数,继而求出∠BPC的度数.9.如图1,已知直线CD∥EF,点A、B分别在直线CD与EF上.P为两平行线间一点.(1)若∠DAP=40°,∠FBP=70°,则∠APB=________.(2)猜想∠DAP,∠FBP,∠APB之间有什么关系?并说明理由.(3)利用(2)的结论解答:①如图2,AP1、BP1分别平分∠DAP、∠FBP,请你写出∠P与∠P1的数量关系,并说明理由.②如图3,AP2、BP2分别平分∠CAP、∠EBP,若∠APB=β,求∠AP2B(用含β的代数式表示).【答案】(1)(2)由(1)可知∠DAP,∠FBP,∠APB之间的关系为: .(3)解:①∠P=2∠P1;由(2)得:,即∠P=2∠P1;②由(2)得∠APB=∠DAP+∠FBP,∠AP2B=∠CAP2+∠EBP2,∵AP2、BP2分别平分∠CAP、∠EBP,∴∴【解析】【解答】(1)证明:过P作PM∥CD,∴∠APM=∠DAP.(两直线平行,内错角相等),∵CD∥EF(已知),∴PM∥CD(平行于同一条直线的两条直线互相平行),∴∠MPB=∠FBP.(两直线平行,内错角相等),∴∠APM+∠MPB=∠DAP+∠FBP.(等式性质),即【分析】(1)过P作PM∥CD,根据两直线平行,内错角相等得出∠APM=∠DAP,根据平行于同一条直线的两条直线互相平行得出PM∥CD,根据两直线平行,内错角相等得出∠MPB=∠FBP,根据角的和差及等量代换即可得出;(2)由(1)可知∠DAP,∠FBP,∠APB之间的关系为: .(3)①∠P=2∠P1;根据(2)的结论,得,由角平分线的定义及等量代换得,②由(2)得∠APB=∠DAP+∠FBP,∠AP2B=∠CAP2+∠EBP2,根据角平分线的定义及角的和差,等量代换即可得出结论:∴=180°-.10.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.当 ________秒时,;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)(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;3∠NOD+4∠BOM=270°.【解析】【解答】(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10.②∵∠NOD=90﹣8t,∠BOM=6t,∴3∠NOD+4∠BOM=3(90﹣8t)+4×6t=270°.即3∠NOD+4∠BOM=270°.【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.11.如图,已知,,,点E在线段AB上,,点F在直线AD上,.(1)若,求的度数;(2)找出图中与相等的角,并说明理由;(3)在的条件下,点不与点B、H重合从点B出发,沿射线BG的方向移动,其他条件不变,请直接写出的度数不必说明理由.【答案】(1)解:,,,,,,(2)解:与相等的角有:,,.理由:,两直线平行,内错角相等,,,,,同角的余角相等,,,两直线平行,同位角相等,(3)解:35°或145°【解析】【解答】解:或当点C在线段BH上时,点F在点A的左侧,如图1:,两直线平行,内错角相等,当点C在射线HG上时,点F在点A的右侧,如图2:,两直线平行,同旁内角互补,,.【分析】根据,,可得,再根据,即可得到;根据同角的余角相等以及平行线的性质,即可得到与相等的角;分两种情况讨论:当点C在线段BH上;点C 在BH延长线上,根据平行线的性质,即可得到的度数为或.12.如图,直线CB和射线OA,CB//OA,点B在点C的右侧.且满足∠OCB=∠OAB=100°,连接线段OB,点E、F在直线CB上,且满足∠FOB=∠AOB,OE平分∠COF.(1)求∠BOE(2)当点E、F在线段CB上时(如图1),∠OEC与∠OBA的和是否是定值?若是,求出这个值;若不是,说明理由。
数学七年级上册 几何图形初步单元综合测试(Word版 含答案)
一、初一数学几何模型部分解答题压轴题精选(难)1.点O为直线AB上一点,过点O作射线OC,使∠BOC=65°,将一直角三角板的直角顶点放在点O处.(1)如图①,将三角板MON的一边ON与射线OB重合时,则∠MOC=________;(2)如图②,将三角板MON绕点O逆时针旋转一定角度,此时OC是∠MOB的角平分线,求旋转角∠BON和∠CON的度数;(3)将三角板MON绕点O逆时针旋转至图③时,∠NOC=∠AOM,求∠NOB的度数.【答案】(1)25°(2)解:∠BOC=65°,OC平分∠MOB∠MOB=2∠BOC=130°∠BON=∠MOB-∠MON=130°-90°=40°∠CON=∠COB-∠BON=65°-40°=25°(3)解:∠NOC= ∠AOM ∠AOM=4∠NOC ∠BOC=65°∠AOC=∠AOB-∠BOC=180°-65°=115°∠MON=90°∠AOM+∠NOC=∠AOC-∠MON=115°-90°=25°4∠NOC+∠NOC=25°∠NOC=5°∠NOB=∠NOC+∠BOC=70°【解析】【解答】解:(1)∠MON=90,∠BOC=65°∠MOC=∠MON-∠BOC=90°-65°=25°【分析】(1)根据∠MON和∠BOC的度数可以得到∠MON的度数;(2)根据角平分线的性质,由∠BOC=65°,可以求得∠BOM的度数,然后由∠NOM-90°,可得∠BON的度数,从而得解;(3)由∠BOC=65°,∠NOM=90°,∠NOC= ∠AOM,从而可求得∠NOC的度数,然后由∠BOC=65°,从而得解.2.如图1,直线MN与直线AB、CD分别交于点E、F,∠1与∠2互补.(1)试判断直线AB与直线CD的位置关系,并说明理由;(2)如图2,∠BEF与∠EFD的角平分线交于点P,EP与CD交于点G,点H是MN上一点,且GH⊥EG,求证:PF∥GH;(3)如图3,在(2)的条件下,连接PH,K是GH上一点使∠PHK=∠HPK,作PQ平分∠EPK,问∠HPQ的大小是否发生变化?若不变,请求出其值;若变化,说明理由.【答案】(1)解:AB∥CD.理由如下:如图1,∵∠1与∠2互补,∴∠1+∠2=180°.又∵∠1=∠AEF,∠2=∠CFE,∴∠AEF+∠CFE=180°,∴AB∥CD;(2)证明:如图2,由(1)知,AB∥CD,∴∠BEF+∠EFD=180°.又∵∠BEF与∠EFD的角平分线交于点P,∴∠FEP+∠EFP= (∠BEF+∠EFD)=90°,∴∠EPF=90°,即EG⊥PF.∵GH⊥EG,∴PF∥G H;(3)解:∠HPQ的大小不发生变化,理由如下:如图3,∵∠1=∠2,∴∠3=2∠2.又∵GH⊥EG,∴∠4=90°-∠3=90°-2∠2.∴∠EPK=180°-∠4=90°+2∠2.∵PQ平分∠EPK,∴∠QPK= ∠EPK=45°+∠2.∴∠HPQ=∠QPK-∠2=45°,∴∠HPQ的大小不发生变化,一直是45°.【解析】【分析】(1)利用对顶角相等、等量代换可以推知同旁内角∠AEF、∠CFE互补,所以易证AB∥CD;(2)利用(1)中平行线的性质推知°;然后根据角平分线的性质、三角形内角和定理证得∠EPF=90°,即EG⊥PF,故结合已知条件GH⊥EG,易证PF∥GH;(3)利用三角形外角定理、三角形内角和定理求得∠4=90°-∠3=90°-2∠2;然后由邻补角的定义、角平分线的定义推知∠QPK= ∠EPK=45°+∠2;最后根据图形中的角与角间的和差关系求得∠HPQ的大小不变,是定值45°.3.综合题(1)如图,已知点C在线段AB上,且AC=6cm,BC=4cm,点M、N分别是AC、BC的中点,求线段MN的长度.(2)对于(1)问,如果我们这样叙述:“已知点C在直线AB上,且AC=6cm,BC=4cm,点M、N分别是AC,BC的中点,求线段MN的长度.”结果会有变化吗?如果有,求出结果;如果没有,说明理由.【答案】(1)解:∵AC=6cm,且M是AC的中点,∴MC= AC= 6=3cm,同理:CN=2cm,∴MN=MC+CN=3cm+2cm=5cm,∴线段MN的长度是5m(2)解:分两种情况:当点C在线段AB上,由(1)得MN=5cm,当C在线段AB的延长线上时,∵AC=6cm,且M是AC的中点∴MC= AC= ×6=3cm,同理:CN=2cm,∴MN=MC﹣CN=3cm﹣2cm=1cm,∴当C在直线AB上时,线段MN的长度是5cm或1cm.【解析】【分析】(1)根据线段的中点定义,由M是AC的中点,求出MC、CN的值,得到MN=MC+CN的值;(2)当点C在线段AB上,由(1)得MN的值;当C在线段AB 的延长线上时,再由M是AC的中点,求出MC、CN的值,得到MN=MC﹣CN的值.4.已知,与两角的角平分线交于点P,D是射线上一个动点,过点D的直线分别交射线,,于点E,F,C.(1)如图1,若,,,求的度数;(2)如图2,若,请探索与的数量关系,并证明你的结论;(3)在点运动的过程中,请直接写出,与这三个角之间满足的数量关系:________.【答案】(1)解:∵PA、PB是∠BAM、∠ABN的角平分线,∴∠BAP=∠PAE= ∠BAM= ,∠ABP=∠PBE= ∠ABN= ,∴∠BPC=∠BAP+∠ABP= ;(2)解:,理由如下:∵PA、PB是∠BAM、∠ABN的角平分线,∴设,,∵,∴,∵,∴,又∵,∴,∴;(3)【解析】【解答】解:(3)∵PA、PB是∠BAM、∠ABN的角平分线,∴设,,∵,∴,如图,当点P在线段BD上时,,∴;如图,当点P在线段BD的延长线上时,,即,∴,即;故答案为:.【分析】(1)根据角平分线的性质结合三角形外角的性质即可求解;(2)设,,根据角平分线的性质结合四边形内角和定理即可求解;(3)分点P在线段BD上和点P在线段BD的延长线上两种情况讨论即可求解.5.如图,已知CD∥EF,A,B分别是CD和EF上一点,BC平分∠ABE,BD平分∠ABF(1)证明:BD⊥BC;(2)如图,若G是BF上一点,且∠BAG=50°,作∠DAG的平分线交BD于点P,求∠APD 的度数:(3)如图,过A作AN⊥EF于点N,作AQ∥BC交EF于Q,AP平分∠BAN交EF于P,直接写出∠PAQ=________.【答案】(1)证明:∵BC平分∠ABE,BD平分∠ABF∴∠ABC= ∠ABE,∠ABD= ∠ABF∴∠ABC+∠ABD= (∠ABE+∠ABF)= ×180°=90°∴BD⊥BC(2)解:∵CD∥EFBD平分∠ABF∴∠ADP=∠DBF= ∠ABF,∠DAB+∠ABF=180°又AP平分∠DAG,∠BAG=50°∴∠DAP= ∠DAG∴∠APD=180°-∠DAP-∠ADP=180°-∠DAG-∠ABF=180°- (∠DAB-∠BAG)-∠ABF=180°-∠DAB+ ×50°-∠ABF=180°- (∠DAB+∠ABF)+25°=180°- ×180°+25°=115°(3)45°【解析】【解答】(3)解:如图,∵AQ∥BC∴∠1=∠4,∠2+∠3+∠4=180°,∵BC平分∠ABE,∴∠1=∠2=∠4,∴∠3+∠4=90°,又∵CD∥EF,AN⊥EF,AP平分∠BAN∴∠PAN= (90°-∠3),∠NAQ=90°-∠4,∴∠PAQ=∠PAN+∠NAQ= (90°-∠3)+(90°-∠4)=45°- ∠3+90°-∠4=135°-(∠3+∠4)=135°-90°=45°.【分析】(1)根据角平分线和平角的定义可得∠CBD=90°,即可得出结论;(2)根据平行线的性质以及角平分线的定义可得∠ADP=∠DBF= ∠ABF,∠DAB+∠ABF=180°,∠DAP=∠DAG,然后根据出三角形内角和即可求出∠APD的度数;(3)根据平行线的性质以及角平分线的定义可得∠1=∠2=∠4,∠2+∠3+∠4=180°,即∠3+∠4=90°,根据垂直和平行线的性质以及角平分线的定义可得∠PAN= (90°-∠3),∠NAQ=90°-∠4,则∠PAQ=∠PAN+∠NAQ= (90°-∠3)+(90°-∠4),代入计算即可求解.6.如图,四边形ABCD的内角∠DCB与外角∠ABE的平分线相交于点F.(1)若BF∥CD,∠ABC=80°,求∠DCB的度数;(2)已知四边形ABCD中,∠A=105º,∠D=125º,求∠F的度数;(3)猜想∠F、∠A、∠D之间的数量关系,并说明理由.【答案】(1)解:∵∠ABC=80°,∴∠ABE=180°-∠ABC=100°,∵BF平分∠ABE,∴∠EBF= ∠ABE=50°,∵BF∥CD∴∠BCD=∠EBF=50°(2)解:∵∠FBE是△EBC的外角,∴∠F=∠EBF-∠ECF∵BF平分∠ABE、CF平分∠BCD,∴∠EBF= ∠ABE=,∠ECF= ∠BCD,∵∠ABE=180°-∠ABC,∴∠F= (180°-∠ABC)- ∠BCD= [180°-(∠ABC+∠BCD)],∵在四边形ABCD中,∠ABC+∠BCD=360°-∠A-∠D,∴∠F= [180°-(360°-∠A-∠D)],∴∠F= (∠A+∠D-180°),∵∠A=105º,∠D=125º,∴∠F= (105º +125º -180°)=25°(3)解:结论:∠F= (∠A+∠D-180°)理由如下:∵∠FBE是△EBC的外角,∴∠F=∠EBF-∠ECF∵BF平分∠ABE、CF平分∠BCD,∴∠EBF= ∠ABE=,∠ECF= ∠BCD,∵∠ABE=180°-∠ABC,∴∠F= (180°-∠ABC)- ∠BCD= [180°-(∠ABC+∠BCD)],∵在四边形ABCD中,∠ABC+∠BCD=360°-∠A-∠D,∴∠F= [180°-(360°-∠A-∠D)],∴∠F= (∠A+∠D-180°)【解析】【分析】(1)由角平分线的性质和邻补角的定义可得:∠FBE=∠FBA= ∠ABE=(180°-∠ABC);由平行线的性质可得∠BCD=∠FBE可求解;(2)由平行线的性质可得:∠ABC+∠A=180°;∠BCD+∠D=180°;由已知条件可得:∠ABC=180°-∠A;∠BCD=180°-∠D;由角平分线的性质和邻补角的定义可得:∠FBE=∠FBA= ∠ABE=(180°-∠ABC);∠BCF=∠BCD,由三角形外角的性质可得∠FBE=∠F+∠BCF,于是∠F=∠FBE-∠BCF,把求得的∠FBE和∠BCF的度数代入计算即可求解;(3)结合(1)和(2)的结论可求解:∠F=(∠A+∠D-180°)。
(word完整版)七年级数学上册几何图形初步单元试题
DCBABA第1题图会社谐和设建DCBAβββααα第3题图()A.和B.谐C.社D.会2.下面左边是用八块完全相同的小正方体搭成的几何体,从上面看该几何体得到的图是()A B C D3.如图,四个图形是由立体图形展开得到的,相应的立体图形顺次是()A. 正方体、圆柱、三棱柱、圆锥B. 正方体、圆锥、三棱柱、圆柱C. 正方体、圆柱、三棱锥、圆锥D. 正方体、圆柱、四棱柱、圆锥4.如图,对于直线AB,线段CD,射线EF,其中能相交的是()5.下列说法中正确的是()A.画一条3厘米长的射线B.画一条3厘米长的直线C.画一条5厘米长的线段D.在线段、射线、直线中直线最长6.如图,将一副三角尺按不同位置摆放,摆放方式中∠α与∠β互余的是()7. C是线段AB上一点,D是BC的中点,若AB=12cm,AC=2cm,则BD的长为()A. 3cmB. 4cmC. 5cmD. 6cm8.用度、分、秒表示91.34°为()A. 91°20/24//B. 91°34/C. 91°20/4//D. 91°3/4//9.甲、乙两人各用一张正方形的纸片ABCD折出一个45°的角(如图),两人做法如下:1乙甲NMPD CBAB()D CAD CBA甲:将纸片沿对角线AC折叠,使B点落在D点上,则∠1=45°;乙:将纸片沿AM、AN折叠,分别使B、D落在对角线AC上的一点P,则∠MAN=45°对于两人的做法,下列判断正确的是()A.甲乙都对B.甲对乙错C.甲错乙对D.甲乙都错10.如图,AB=16 cm,C是AB上一点,且AC=10 cm,D是AC的中点,E是BC的中点,则线段DE的长度为( )A.6 cm B.8 cmC.10 cmD.12cm二、填空题(每小题3分,共24分)11.当时间为8时30分时,钟表的时针和分针所成的角的度数是12.一个角的补角是130°,则这个角的余角是度13.如图,已知∠AOB是直角,∠AOC是∠COB的3倍,则∠COB是度第13题图第14题图14.将长方形的纸ABCD沿AE折叠,得到如图所示的图形,已知∠CED′=50°,则∠AED的度数为15.有公共顶点的两条射线分别表示偏东15°与北偏东25°,则这两条射线组成的角度的度数是16.线段AB=20cm,AO=PO=2cm,∠POQ=60,现点P绕着点O以30°/s的速度顺时针旋转一周后停止,同时Q沿线段BA自B点向A点运动,若点P,Q两点也能相遇,则点Q运动的速度可能是17.往返于甲乙两地的火车中途要停靠三个站,则需要准备___种车票。
人教版数学七年级上册 几何图形初步检测题(Word版 含答案)
一、初一数学几何模型部分解答题压轴题精选(难)1.如图,直线m与直线n互相垂直,垂足为O,A、B两点同时从点O出发,点A沿直线m向左运动,点B沿直线n向上运动.(1)若∠BAO和∠ABO的平分线相交于点P,在点A、B的运动过程中,∠APB的大小是否会发生变化?若不发生变化,请求出其值;若发生变化,请说明理由;(2)若△ABO的两个外角的平分线AQ、BQ相交于点Q,AP的延长线交QB的延长线于点C,在点A、B的运动过程中,∠Q和∠C的大小是否会发生变化?若不发生变化,请求出∠Q和∠C的度数;若发生变化,请说明理由.【答案】(1)解:不变化.理由:∵AP和BP分别是∠BAO和∠ABO的平分线,∠AOB=90°,∴∠APB=180°(∠OAB+∠ABO)=180° ×90°=135°(2)解:都不变.理由:∵AQ和BQ分别是∠BAO的邻补角和∠ABO的邻补角的平分线,AP和BP分别是∠BAO和∠ABO的平分线,∴∠CAQ=∠QBP=90°,又∠APB=135°,∴∠Q=45°,∴∠C=45°【解析】【分析】根据角平分线定义和三角形内角和定理得到∠APB=180° −(∠OAB+∠ABO);根据邻补角的平分线互相垂直,得到∠CAQ=∠QBP=90°,由∠APB的度数,求出∠Q和∠C的度数.2.在△ABC中,∠ACB=2∠B,如图①,当∠C=90°,AD为∠BAC的角平分线时,在AB上截取AE=AC,连接DE,易证AB=AC+CD。
(1)如图②,当∠C≠90°,AD为∠BAC的角平分线时,线段AB、AC、CD又有怎样的数量关系?请写出你的猜想并证明;(2)如图③,当AD为△ABC的外角平分线时,线段AB、AC、CD又有怎样的数量关系?请写出你的猜想,并对你的猜想给予证明。
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一、初一数学几何模型部分解答题压轴题精选(难)1.探究题学习完平行线的性质与判定之后,我们发现借助构造平行线的方法可以帮我们解决许多问题。
(1)小明遇到了下面的问题:如图1,l1∥l2,点P在l1、l2内部,探究∠A,∠APB,∠B 的关系.小明过点P作l1的平行线,可证∠APB,∠A,∠B之间的数量关系是:∠APB=________.(2)如图2,若AC∥BD,点P在AB、CD外部,∠A,∠B,∠APB的数量关系是否发生变化?请你补全下面的证明过程.过点P作PE∥AC.∴∠A=________∵AC∥BD∴________∥________∴∠B=________∵∠BPA=∠BPE-∠EPA∴________.(3)随着以后的学习你还会发现平行线的许多用途.试构造平行线解决以下问题:已知:如图3,三角形ABC,求证:∠A+∠B+∠C=180°.【答案】(1)∠APB=∠A+∠B(2)∠1;PE;BD;∠EPB;∠APB=∠B -∠1(3)证明:过点A作MN∥BC∴∠B= ∠1∠C= ∠2∵∠BAC+∠1+∠2=180°∴∠BAC+∠B+∠C=180°【解析】【解答】解:(1)如图:由平行线的性质可得:∠1=∠A, ∠2=∠B,∴∠1+∠2=∠A+∠B即APB=∠A+∠B⑵解:过点P作PE∥AC.∴∠A=∠1∵AC∥BD∴ PE ∥ BD∴∠B=∠EPB∵∠APB=∠BPE-∠EPA∴∠APB=∠B -∠1【分析】根据图形做出平行辅助线,探究角度关系。
此类做辅助线的方法变式多,是考试热点问题。
2.如图1,直线MN与直线AB,CD分别交于点E,F,∠1与∠2互补(1)试判断直线AB与直线CD的位置关系,并说明理由(2)如图2,∠BEF与∠EFD的角平分线交于点P,EP与CD交于点G,点H是MN上一点,且GH⊥EG,求证:PF∥GH(3)如图3,在(2)的条件下,连结PH,在GH上取一点K,使得∠PKG=2∠HPK,过点P 作PQ平分∠EPK交EF于点Q,问∠HPQ的大小是否发生变化?若不变,请求出其值;若变化,说明理由.(温馨提示:三角形的三个内角和为180°.)【答案】(1)解:如图,∵∠1和∠2互补,∠2和∠3互补,∴∠1=∠3∴AB∥CD(2)解:如图,由(1)得AB∥CD,∴∠BEF+∠EFD=180°又∵∠BEF与∠EFD的角平分线交于点P,∴∠FEP+∠EFP= (∠BEF+∠EFD)=90°,∴∠EPF=90°,即EG⊥PF∵GH⊥EG,∴PF∥GH.(3)解:∠HPQ的大小不发生变化,理由如下:∵EG⊥HG,∴∠KGP=90°∴∠EPK=180°-∠4=180°-(180-∠3-∠KGP)=90°+∠3∵∠3=2∠6,∴∠EPK=90°+2∠6∵PQ平分∠EPK,∴∠QPK= ∠EPK=45°+∠6∴∠HPQ=∠QPK-∠6=45°∴∠HPQ的大小不发生变化,一直是45°【解析】【分析】(1)利用邻补角的定义可证得∠2与∠3互补,再根据同角的补角相等,可证得∠1=∠3,然后利用同位角相等,两直线平行,可证得结论。
(2)利用两直线平行,同旁内角互补,可证得∠BEF+∠EFD=180°,再利用角平分线的定义去证明∠EPF=90°可得到EG⊥PF,然后利用同垂直于一条直线的两直线平行,可证得结论。
(3)利用垂直的定义可证得∠KGP=90°,利用邻补角的定义可证得∠EPK=90°+∠3,再由∠3=2∠6,可得到∠EPK=90°+2∠6,再利用角平分线的定义,可推出∠QPK=45°+∠6,由∠HPQ=∠QPK-∠6,即可求出∠HPQ的度数。
3.已知,与两角的角平分线交于点P,D是射线上一个动点,过点D的直线分别交射线,,于点E,F,C.(1)如图1,若,,,求的度数;(2)如图2,若,请探索与的数量关系,并证明你的结论;(3)在点运动的过程中,请直接写出,与这三个角之间满足的数量关系:________.【答案】(1)解:∵PA、PB是∠BAM、∠ABN的角平分线,∴∠BAP=∠PAE= ∠BAM= ,∠ABP=∠PBE= ∠ABN= ,∴∠BPC=∠BAP+∠ABP= ;(2)解:,理由如下:∵PA、PB是∠BAM、∠ABN的角平分线,∴设,,∵,∴,∵,∴,又∵,∴,∴;(3)【解析】【解答】解:(3)∵PA、PB是∠BAM、∠ABN的角平分线,∴设,,∵,∴,如图,当点P在线段BD上时,,∴;如图,当点P在线段BD的延长线上时,,即,∴,即;故答案为:.【分析】(1)根据角平分线的性质结合三角形外角的性质即可求解;(2)设,,根据角平分线的性质结合四边形内角和定理即可求解;(3)分点P在线段BD上和点P在线段BD的延长线上两种情况讨论即可求解.4.如图1,已知,是等边三角形,点为射线上任意一点(点与点不重合),连结,将线段绕点逆时针旋转得到线段,连结并延长交射线于点.(1)如图1,当时, ________ ,猜想 ________ ;(2)如图2,当点为射线上任意一点时,猜想的度数,并说明理由;【答案】(1)30;60(2)解:结论:,如图:∵,∴在和中,,,∴∴.∴∴;【解析】【解答】证明:(1)∵∠ABC=90°,△ABE是等边三角形,∴∠ABE=60°,∴∠EBF=30°;猜想:;理由如下:如图,∵,,∴,∵,,∴,∴,∴,∴;故答案为:30;60;【分析】(1)∠EBF与∠ABE互余,而∠ABE=60°,即可求得∠EBF的度数;先证明∠BAP=∠EAQ,进而得到△ABP≌△AEQ,证得∠AEQ=∠ABP=90°,则∠BEF=180°-∠AEQ-∠AEB=180°-90°-60°=30°,∠QFC=∠EBF+∠BEF,即可得到答案;(2)先证明∠BAP=∠EAQ,进而得到△ABP≌△AEQ,证得∠AEQ=∠ABP=90°,则∠BEF=180°-∠AEQ-∠AEB=180°-90°-60°=30°,∠QFC=∠EBF+∠BEF,即可得到答案.5.如图,已知DC∥FP,∠1=∠2,∠FED=28°,∠AGF=80°,FH平分∠EFG.(1)说明:DC∥AB;(2)求∠PFH的度数.【答案】(1)证明:∵DC∥FP,∴∠3=∠2,又∵∠1=∠2,∴∠3=∠1,∴DC∥AB(2)解:∵DC∥FP,DC∥AB,∠DEF=30°,∴∠DEF=∠EFP=30°,AB∥FP,又∵∠AGF=80°,∴∠AGF=∠GFP=80°,∴∠GFE=∠GFP+∠EFP=80°+30°=110°,又∵FH平分∠EFG,∴∠GFH= ∠GFE=55°,∴∠PFH=∠GFP﹣∠GFH=80°﹣55°=25°【解析】【分析】(1)根据二直线平行,同位角相等得出,又∠1=∠2,故∠1=∠3,根据同位角相等,两直线平行得出DC∥AB;(2)根据平行于同一直线的两条直线互相平行得出AB∥FP,根据二直线平行,内错角相等得出,,根据角的和差,由算出∠GFE的度数,根据角平分线的定义得出∠GFH的度数,最后根据即可算出答案。
6.如图1,在△ABC中,∠ABC的角平分线与∠ACB的外角∠ACD的平分线交于点A1,(1)分别计算:当∠A分别为700、800时,求∠A1的度数.(2)根据(1)中的计算结果,写出∠A与∠A1之间的数量关系________.(3)∠A1BC的角平分线与∠A1CD的角平分线交于点A2,∠A2BC的角平分线与∠A2CD的角平分线交于点A3,如此继续下去可得A4,…,∠A n,请写出∠A5与∠A的数量关系________.(4)如图2,若E为BA延长线上一动点,连EC,∠AEC与∠ACE的角平分线交于Q,当E 滑动时,有下面两个结论:①∠Q+∠A1的值为定值;②∠D-∠A1的值为定值.其中有且只有一个是正确,请写出正确结论,并求出其值.【答案】(1)解:∵A1C、A1B分别是∠ACD、∠ABC的角平分线∴∠A1BC= ∠ABC,∠A1CD= ∠ACD由三角形的外角性质知:∠A=∠ACD-∠ABC,∠A1=∠A1CD-∠A1BC,即:∠A1= (∠ACD-∠ABC)= ∠A;当∠A=70°时,∠A1=35°;当∠A=80°,∠A1=40°(2)∠A=2∠A1(3)∠A5= ∠A(4)解:△ABC中,由三角形的外角性质知:∠BAC=∠AEC+∠ACE=2(∠QEC+∠QCE);即:2∠A1=2(180°-∠Q),化简得:∠A1+∠Q=180°故①的结论是正确,且这个定值为180°【解析】【解答】解:(2)由(1)可知∠A1== ∠A即∠A=2∠A1(3)同(1)可求得:∠A2= ∠A1= ∠A,∠A3= ∠A2= ∠A,…依此类推,∠A n= ∠A;当n=5时,∠A5= ∠A= ∠A【分析】(1)由三角形的外角性质易知:∠A=∠ACD-∠ABC,∠A1=∠A1CD-∠A1BC,而∠ABC的角平分线与∠ACB的外角∠ACD的平分线交于A1,可得∠A1= (∠ACD-∠ABC)= ∠A(2)根据(1)可得到∠A=2∠A1(3)根据(1)可得到∠A2= ∠A1=∠A,∠A3= ∠A2= ∠A,…依此类推,∠A n= ∠A,根据这个规律即可解题.(4)用三角形的外角性质求解,易知2∠A1=∠AEC+∠ACE=2(∠QEC+∠QCE),利用三角形内角和定理表示出∠QEC+∠QCE,即可得到∠A1和∠Q的关系.7.如图,已知CD∥EF,A,B分别是CD和EF上一点,BC平分∠ABE,BD平分∠ABF(1)证明:BD⊥BC;(2)如图,若G是BF上一点,且∠BAG=50°,作∠DAG的平分线交BD于点P,求∠APD 的度数:(3)如图,过A作AN⊥EF于点N,作AQ∥BC交EF于Q,AP平分∠BAN交EF于P,直接写出∠PAQ=________.【答案】(1)证明:∵BC平分∠ABE,BD平分∠ABF∴∠ABC= ∠ABE,∠ABD= ∠ABF∴∠ABC+∠ABD= (∠ABE+∠ABF)= ×180°=90°∴BD⊥BC(2)解:∵CD∥EFBD平分∠ABF∴∠ADP=∠DBF= ∠ABF,∠DAB+∠ABF=180°又AP平分∠DAG,∠BAG=50°∴∠DAP= ∠DAG∴∠APD=180°-∠DAP-∠ADP=180°-∠DAG-∠ABF=180°- (∠DAB-∠BAG)-∠ABF=180°-∠DAB+ ×50°-∠ABF=180°- (∠DAB+∠ABF)+25°=180°- ×180°+25°=115°(3)45°【解析】【解答】(3)解:如图,∵AQ∥BC∴∠1=∠4,∠2+∠3+∠4=180°,∵BC平分∠ABE,∴∠1=∠2=∠4,∴∠3+∠4=90°,又∵CD∥EF,AN⊥EF,AP平分∠BAN∴∠PAN= (90°-∠3),∠NAQ=90°-∠4,∴∠PAQ=∠PAN+∠NAQ= (90°-∠3)+(90°-∠4)=45°- ∠3+90°-∠4=135°-(∠3+∠4)=135°-90°=45°.【分析】(1)根据角平分线和平角的定义可得∠CBD=90°,即可得出结论;(2)根据平行线的性质以及角平分线的定义可得∠ADP=∠DBF= ∠ABF,∠DAB+∠ABF=180°,∠DAP= ∠DAG,然后根据出三角形内角和即可求出∠APD的度数;(3)根据平行线的性质以及角平分线的定义可得∠1=∠2=∠4,∠2+∠3+∠4=180°,即∠3+∠4=90°,根据垂直和平行线的性质以及角平分线的定义可得∠PAN= (90°-∠3),∠NAQ=90°-∠4,则∠PAQ=∠PAN+∠NAQ= (90°-∠3)+(90°-∠4),代入计算即可求解.8.如图(1),AB∥CD,在AB、CD内有一条折线EPF.(1)求证:∠AEP+∠CFP=∠EPF.(2)如图(2),已知∠BEP的平分线与∠DFP的平分线相交于点Q,试探索∠EPF与∠EQF 之间的关系.(3)如图(3),已知∠BEQ= ∠BEP,∠DFQ= ∠DFP,则∠P与∠Q有什么关系,说明理由.(4)已知∠BEQ= ∠BEP,∠DFQ= ∠DFP,则∠P与∠Q有什么关系.(直接写结论) 【答案】(1)证明:如图1,过点P作PG∥AB,∵AB∥CD,∴PG∥CD,∴∠AEP=∠1,∠CFP=∠2,又∵∠1+∠2=∠EPF,∴∠AEP+∠CFP=∠EPF(2)解:如图2由(1),可得∠EPF=∠AEP+CFP,∠EQF=∠BEQ+∠DFQ,∵∠BEP的平分线与∠DFP的平分线相交于点Q,∴∠EQF=∠BEQ+∠DFQ∴(3)解:如图3,,由(1),可得∠P=∠AEP+CFP,∠Q=∠BEQ+∠DFQ,∵∴∠Q=∠BEQ+∠DFQ∴(4)解:由(1),可得∠P=∠AEP+CFP,∠Q=∠BEQ+∠DFQ,∵∴∠Q=∠BEQ+∠DFQ∴【解析】【分析】(1)如图1,过点P作PG∥AB,根据两直线平行,内错角相等,可得∠AEP=∠1,∠CFP=∠2,从而可得∠AEP+∠CFP=∠EPF.(2)由(1),可得∠EPF=∠AEP+CFP,∠EQF=∠BEQ+∠DFQ,利用角平分线的定义,可得∠EQF=∠BEQ+∠DFQ=(∠BEP+∠DFP),利用平角定义,可得∠BEP+∠DFP=360°-(∠AEP+∠CFP)=360°-∠EPF,从而可得∠EPF+2∠EQF=360°.(3)同(2)方法,即可得出∠P+3∠Q=360°.(4)同(2)方法,即可得出结论.9.已知:如图所示,直线,另一直线交于,交于,且,点为直线上一动点,过点的直线交于点,且 .(1)如图1,当点在点右边且点在点左边时,的平分线与的平分线交于点,求的度数;(2)如图2,当点在点右边且点在点右边时,的平分线与的平分线交于点,求的度数;(3)当点在点左边且点在点左边时,的平分线与的平分线所在直线交于点,请直接写出的度数,不说明理由.【答案】(1)解:过点作 .∵平分 .∴ .∴(两直线平行,内错角相等).同理可证..∴ .(2)解:过点作 .∵ .∴ .∵平分 .∴ .∴(两直线平行,同旁内角互补).∵平分 .∴(两直线平行,内错角相等).∴ .(3)解:过点作 .∵平分 .∴(两直线平行等,内错角相等).∴平分 ..∴ .∴(两直线平行,同旁内角互补)..【解析】【分析】(1)过点作,由角平分线定义可得,利用两直线平行内错角相等,可得,同理可得∠CPE=∠PCA= ∠DCA=25°,从而求出∠BPC的度数.(2)过点作 . 利用邻补角定义可得∠DBA=100°,由角平分线定义可得∠DBP= ∠DBA=50°,根据两直线平行,同旁内角互补可得∠BPE=130°.根据角平分线定义及两直线平行,内错角相等角可得∠PCA=∠CPE= ∠DCA=25°,从而求∠BPC的度数.(3)过点作 . 根据两直线平行,内错角相等角可得∠DBP=∠DPE=40°,根据邻补角可求出∠CPE的度数,由角平分线的定义可得∠PCA= ∠DCA=65°,根据两直线平行,同旁内角互补可求出∠CPE的度数,继而求出∠BPC的度数.10.如图,在△ABC中,点E在AC边上,连结BE,过点E作DF∥BC,交AB于点D.若BE 平分∠ABC,EC平分∠BEF.设∠ADE=α,∠AED=β.(1)当β=80°时,求∠DEB的度数.(2)试用含α的代数式表示β.(3)若β=kα(k为常数),求α的度数(用含k的代数式表示).【答案】(1)解:∵β=80°,∴∠CEF=∠AED=80°,∵BE平分∠ABC,∴∠BEC=∠CEF=80°,∴∠DEB=180°﹣80°﹣80°=20°;(2)∵DF∥BC,∴∠ADE=∠ABC=α,∵BE平分∠ABC,∴∠DEB=∠EBC=∵EC平分∠BEF,∴β=∠CEF=(180°﹣)=90°﹣α;(3)∵β=kα,∴90°﹣α=kα,解得:α=【解析】【分析】(1)根据对顶角的性质得到∠CEF=∠AED=80°,根据角平分线的定义即可得到结论;(2)根据角平分线的定义和平行线的性质即可得到结论;(3)根据题意列方程即可得到结论.11.将一副三角板中的两块直角三角尺的直角顶点按如图所示的方式叠放在一起(其中,,),固定三角板,另一三角板的边从边开始绕点顺时针旋转,设旋转的角度为.(1)当时;若,则的度数为________;(2)若,求的度数;(3)由(1)(2)猜想与的数量关系,并说明理由;(4)当时,这两块三角尺是否存在一组边互相垂直?若存在,请直接写出所有可能的值,并指出哪两边互相垂直(不必说明理由);若不存在,请说明理由.【答案】(1)150°(2)∵∠ACB=130°,∠ACD=90°,∴∠DCB=130°−90°=40°,∴∠DCE=90°−40°=50°;(3)∠ACB+∠DCE=180°,理由如下:①当时,如图1,∵∠ACB=∠ACD+∠DCB=90°+∠DCB,∴∠ACB+∠DCE=90°+∠DCB+∠DCE=90°+90°=180°;②当时,如图2,∠ACB+∠DCE=180°,显然成立;③当时,如图3,∠ACB+∠DCE=360°-90°-90°=180°.综上所述:∠ACB+∠DCE=180°;(4)存在,理由如下:①若AD⊥CE时,如图4,则 =90°-∠A=90°-60°=30°,②若AC⊥CE时,如图5,则 =∠ACE=90°,③若AD⊥BE时,如图6,则∠EMC=90°+30°=120°,∵∠E=45°,∴∠ECD=180°-45°-120°=15°,∴ =90°-15°=75°,④若CD⊥BE时,如图7,则AC∥BE,∴ =∠E=45°.综上所述:当 =30°时,AD⊥CE,当 =90°时,AC⊥CE,当 =75°时,AD⊥BE,当=45°时,CD⊥BE.【解析】【解答】(1)①∵∠ECB=90°,∠DCE=30°,∴∠DCB=90°−30°=60°,∴∠ACB=∠ACD+∠DCB=90°+60°=150°,故答案是150°;【分析】(1)①先根据直角三角板的性质求出∠DCB的度数,进而可得出∠ACB的度数;②由∠ACB=130°,∠ACD=90°,可得出∠DCB的度数,进而得出∠DCE的度数;(2)根据(1)中的结论可提出猜想,再分3种情况:①当时,②当时,③当时,分别证明∠ACB与∠DCE的数量关系,即可;(3)分4种情况:①若AD⊥CE时,②若AC⊥CE时,③若AD⊥BE时,④若CD⊥BE 时,分别求出的值,即可.12.如图,直线和直线互相垂直,垂足为,直线于点B,E是线段AB上一定点,D为线段OB上的一动点(点D不与点O、B重合),直于点,连接AC.(1)当,则 ________°;(2)当时,请判断CD与AC的位置关系,并说明理由;(3)若、的角平分线的交点为P,当点D在线段上运动时,问的大小是否会发生变化?若不变,求出的大小,并说明理由;若变化,求其变化范围. 【答案】(1)40(2)解:由(1)可得:∠CDO=∠BED,∵,∴∠A=∠BED,∴AC∥DE,∵CD⊥DE,∴AC⊥CD;(3)解:∠P的大小不会发生变化,理由如下:如图,连接PD并延长,∵CP平分∠OCD,PE平分∠BED,∴∠1= ∠OCD,∠2= ∠BED,即∠1+∠2= (∠OCD+∠BED),∵∠CDO=∠BED,∴∠OCD+∠BED=∠OCD+∠CDO=90°,∴∠1+∠2=45°,∵CD⊥DE,∴∠3+∠4=90°,∵∠5=∠3−∠1,∠6=∠4−∠2,∴∠P=∠5+∠6=∠3−∠1+∠4−∠2=∠3+∠4−(∠1+∠2)=45°,即∠P的大小是定值45°.【解析】【解答】解:(1)∵直线,CD⊥DE,∴∠EDB+∠BED=90°,∠CDO+∠EDB=90°,∴∠CDO=∠BED=50°,∵直线和直线互相垂直,∴∠OCD=40°;【分析】(1)首先根据题意得出∠EDB+∠BED=90°,∠CDO+∠EDB=90°,由此可以求出∠CDO度数,最后进一步求出答案即可;(2)由(1)可得∠CDO=∠BED,然后进一步利用“同位角相等,两直线平行”证明CD∥AC,最后利用平行线性质进一步求证即可;(3)连接PD并延长,首先根据角平分线性质得出∠1= ∠OCD,∠2= ∠BED,由此结合题意进一步得出∠1+∠2=45°,再根据三角形外角性质得出∠5=∠3−∠1,∠6=∠4−∠2,据此利用∠P=∠5+∠6进一步计算即可.。