如何将两个正方形拼成一个正方形
正方体11种平面展开图口诀
正方体的11种平面展开图
正方体的平面展开图共有11种(那些经旋转或翻转后方向不同但实质相同的图形不重复计算),具体来讲分以下4类。
口诀:需背诵
正方体:中间四个面,上下各一面(6种摆法-141)
中间三个面,一二隔河见(3种摆法-132/231)
中间二个面,楼梯天天见(1种摆法-222)
中间没有面,三三连一线(1种摆法-33)
“田”“凹”“7”应弃之
第一类:“1—4—1”型,其特点是有4个连成一排的正方形,两侧又各有1个正方形,共有6种。
口诀:中间四个面,上下各一面(上下面随便放)
第二类:“1—3—2”型,其特点是有3个连成一排的正方形,这一排正方形的一侧有1个正方形,另一侧有2个正方形(其中只有1个与中间那一排相连),共有3种。
口诀:中间三个面,一二隔河见(二三位置是固定的)
第三类:“2—2—2”型,其特点是有2个连成一排的正方形,其两侧又各有2个连成一排的正方形,只有1种。
口诀:中间二个面,楼梯天天见
第四类:“3—3”型,其特点是有3个连成一排的正方形,其一侧还有3个连成一排的正方形,只有1种。
口诀:中间没有面,三三连一线(1种摆法-33)。
二年级下册数学试题-奥数习题讲练:第四讲 图形剪拼(解析版)全国通用
第四讲图形剪拼数学乐园有一天,小动物们在草地上做游戏.小象齐齐看到一个图形,是一个正方形缺了一部分,齐齐想:这个图形如果剪一剪、拼一拼,成为一个正方形的框(中间含有一个正方形的空缺)就可以用来当野餐的餐桌了.可是该怎么剪、怎么拼才能符合要求呢?【教学思路】方法1:先把这个图形分成一样的8个小正方形,然后沿折线剪开,就可以拼成右边的图形.方法2:先把这个图形分成一样的4个小长方形,然后沿折线剪开,就可以拼成右边的图形图形与图形之间都是有内在联系的,这种相互间内在的联系,对以后学习图形的面积至关重要.在这节课中我们组织学生按照规定(形状和面积)的要求,把一个几何图形分割成几个图形这样的活动,通过学生的动手操作和图形的变化,让学生来感知这些图形的内在联系.方法1 方法2同学们,我们已经学过一些简单的基本几何图形,如、□、△、○等,通过折、剪、拼,这些图形之间是可以相互变化的,这不仅可以锻炼我们的动手能力,还能拓展我们的思维,使我们的头脑越来越灵活.今天这节课就用我们灵巧的小手来玩一玩拼图游戏吧!分一分【例1】要把一个正方形剪成形状相同、大小相等的4个图形,该怎样分?【分析】把一个正方形分成形状、大小相等的4个图形,我们可以先让学生把这个正方形分成形状、大小相等的2个图形,然后再把这两个图形继续分成形状、大小相等的4份.有些方法中我们也可以利用对称图形的特点来分.本题有很多种解法,这里只列举最常用的几种:.【例2】你能把下面的图形分成7个长方形吗?动手画一画.【分析】可以分成7块含有2个小方格的长方形,答案如下:(答案不唯一)拓展练习你能把下面的图形分成7个长方形,使每个长方形中包含相连的2个小方格吗?【分析】不能,因为如果可分的话,每块图形中一定是一个黑色、一个白色.那么黑白方格应分别有7个,但图中白色方格只有6个.【例3】你能将下面的图形分割成4个形状相同、大小相等的图形吗?【分析】首先可以把这个图形分成12个小正方形,要把这个图形分成大小相等的4个图形,那么每个小图形必须包含:12÷4=3个小方格,然后我们再来考虑分得的形状相同,通过尝试我们就可以得到答案.在分割不规则图形时,我们可以考虑把这个图形分割成若干个规则图形,然后再来进一步思考.答案如下图:拓展练习1、你能把下面的两个图形分割成4个形状相同、大小相等的图形吗?【分析】答案如下:2、下图是由18个小正方形组成的图形,请你把它分成6个完全相同的图形.【例4】你能把一个正三角形分成形状相同,大小相等的2个、3个、4个、6个、9个三角形吗?【分析】观察:正三角形有几条对称轴?正三角形有3条对称轴,我们把一个正三角形分成若干份,都可以根据它的对称轴来分.答案如下:思考:(1)分成4个、9个的方法与分成2个、3个、6个的方法有什么不同?(2)哪几种分割的结果仍得到正三角形?【例5】你能把一个正方形分成6个、7个、8个、9个小正方形(不要求面积相等)吗?【分析】首先我们来观察:一个正方形分成4个小正方形,每分一次,正方形的个数增加3个.根据这样的规律,我们可以想到怎样把一个正方形分成4个、6个、8个正方形的方法.分成6个分成7个分成8个分成9个【例6】下图是由三个正三角形组成的梯形.你能把它分割成4个形状相同、大小相等的梯形吗?【分析】连接正三角形各边的中点,正好把这个正三角形分割成了4个形状相同,大小相等的梯形.【例7】将下图分割成大小、形状相同的三块,使每块都包含一个小圆圈.【分析】数一数,一共有18个小方格,要分成大小、形状相同的三块,每块里面应该包含6个小方格.然后再来考虑每块里面要含一个小圆圈,通过尝试答案如下:拓展练习在下面的方格中有4个圆圈,请你把方格分成4个完全相同的非正方形,使每部分都有1个圆圈(圆圈的位置相同).动手画出你的方法.答案不唯一拼一拼【例8】晚饭后,平平和妈妈玩拼木板游戏.妈妈拿出5块木板(如下图),要求平平把这5块木板拼成一个正方形.聪明的平平很快就拼好了.小朋友,你知道她是怎样拼的吗?试一试.【分析】如果用2号、3号、4号、5号这四块木板,就可以拼成近似的正方形.现在加上1号这块正方形,拼成的正方形一定比四块拼成的大得多.【例9】用下面的四块图形能拼成右边的正方形吗?怎样拼?【分析】答案不唯一,以下有三种基本的方法,其他方法可改变不同的方位来排列.拓展练习用下面左边的3个图形,拼成右边的大正方形.【分析】答案有以下几种,其实我们可以发现这几种方法基本相同,只是方位发生了变化.【例10】你能把下面的四块图形拼成一个长方形的宣传牌吗?【分析】答案如下:【例11】下面有5组图形,每个各有5个小正方形,请把这5个图形拼成一个大正方形,可以怎样拼?【分析】这道题可以先让学生摆一摆,通过摆就可以找到答案.【例12】国外有一种流行的七巧板,它由20个小正方形组成的纸板分割而成,利用这种七巧板也可拼成许多有趣的图形.仔细观察图(1),然后把图(2)分割成七巧板.图(1)图(2)【分析】观察图(1)中的“箭头”,给组成它的每个图形编号,按面积从大到小逐步进行分割.先分割出面积最大、边最长的图形①;第二步再分割出五边形②;第三步再分割出梯形③;以此类推,整个七块都分割出来了.动动手:把长方形按上面的方式剪成7块,涂上颜色做成七巧板,然后拼一拼.附加题(老师可根据自己的课堂进度灵活处理讲义内容,附加题仅供老师参考使用.)一个长6厘米,宽4厘米的长方形,从中间剪开,如图所示,得到2个大小、形状都相同的长方形,这两个新长方形的周长是多少?【分析】切割开之后,新形成的2个小长方形除了原有长方形的边之外,新产生了两条边,如下图虚线所示,每个新长方形的周长是:(3+4)×2=14(厘米).两个新长方形的周长是14+14=28(厘米)把下面这个长方形沿格线剪成大小相等、形状相同的四块,使每块内都含有“我爱北京”这四个字中的一个字,该怎样剪呢?【答案】沿下面的粗线剪开,就得到了大小相等、形状相同的四块,并且每块内都含有“我爱北京”这四个字中的一个字.妈妈买来了两张同样大小的方桌布,想把这两张方桌布裁剪一下,然后拼成一张大方桌布,该怎样裁剪?怎样拼呢?【教学思路】要想把两块一样大小的正方形,剪拼成一个最大的正方形,我们可以把这两个小正方形对折,然后剪出四个大小一样的三角形,这四个三角形就可以拼成一个最大的正方形.如下图:有一张纸,被分成大小相等的16个方格.请你沿着方格纸的边把这张纸剪成两部分,使得这两部分正好可以拼成一个正方形.该怎样剪拼呢?(中间空白是空的)【教学思路】数一数一共16个方格,要想剪成两部分拼成一个正方形,这个正方形每条边就应该是4个方格.如下图,第一层有7个方格,我们可以剪掉3个;补到第二层上正好是四个;再把第二层上右边多的一个补到第三层也正好是4个,把第三层上剪出4个放到第四层,这样就拼出了一个正方形.沿粗线剪开:变成下面两部分:拼成正方形:练习四1. 把下图分成5个形状相同、大小相等的图形.【答案】方法如下:2. 将下面的正三角形分割成16个形状、大小一样的三角形.【答案】方法如下:3.把下图剪成形状、大小相等的8个小图形,怎么剪?【答案】方法如下:4. 请把下图中长方形分成形状相同、大小相等的两块,然后再拼成一个正方形.【答案】数一数,这个长方形一共有36块小方块,要剪拼成一个正方形,这个正方形每边应该有6个小方块.具体操作如下图:5. 用下面的四块图形能拼成右边的正方形吗?怎样拼?【答案】方法如下:6. 长为16厘米、宽为4厘米的长方形经过剪拼,组成一个正方形,这个正方形的边长为多少厘米.【答案】这个长方形可看成是边长是4厘米的正方形4个排一排.如下图:现在把这4个小正方形,拼成一个大正方形.这个大正方形的边长是8厘米.有一天,著名科学家爱因斯坦先生被邀请作演讲嘉宾.他的司机对他开玩笑说:「我经常听到你在车中预备演讲,听得多了,我也可以一字不漏地背念出来.」爱因斯坦听罢就说:「那就好极了,我昨日整天都在做研究工作,疲倦得很,况且邀请我演讲的机构与我素未谋面,你大可替我演讲,我做你的司机好了.演讲当晚,司机果然一字不漏地念出爱因斯坦惯说的演讲内容,令在场的人佩服不已,连坐在观众席最后排的爱因斯坦,也频频点头称是.可是,演讲完结后,突然有一位年青科学家,追问了一个颇为深入的问题,那当然是司机的演讲以外的资料,全场都等待着这位冒牌科学家的答复.出乎意料之外,他竟然气定神闲地开始回答说:「年青人,请恕我直言,你刚才的问题实在太简单,甚至可以说是个蠢问题,假如你不信的话,我可以证明给你看.这问题简单得连我的司机也懂得如何回答.」跟着,司机便邀请爱因斯坦上台作答,并且在掌声雷鸣之下离开会场.。
北师大版三年数学下册《第一单元讲故事》说课稿
北师大版三年数学下册《第一单元讲故事》说课稿一. 教材分析北师大版三年数学下册《第一单元讲故事》这一章节,主要让学生通过实际操作,感受数学与生活的紧密联系,培养学生的数学思维能力。
本章内容主要包括两部分:一是图形的分类,二是图形的拼组。
在图形分类中,让学生通过观察、比较、分类等方法,掌握平面图形的特征及分类方法;在图形拼组中,让学生通过实际操作,感受图形拼组的方法和乐趣,培养学生的创新意识和动手能力。
二. 学情分析针对三年级的 students,他们在学习上已经有了一定的基础,对于简单的数学概念和运算规则已经有所了解。
但 still,他们对于数学与生活的联系还有待加强,对于图形的认识和操作能力还需要提高。
因此,在教学过程中,我们需要注重培养学生的观察能力、操作能力和创新能力,激发他们学习数学的兴趣。
三. 说教学目标1.知识与技能:让学生掌握平面图形的特征及分类方法,学会用不同的方法拼组图形。
2.过程与方法:通过观察、比较、动手操作等方法,培养学生的观察能力、动手能力和创新能力。
3.情感态度与价值观:让学生感受数学与生活的紧密联系,培养学生的团队协作意识和合作精神。
四. 说教学重难点1.教学重点:平面图形的分类方法,图形拼组的方法和技巧。
2.教学难点:图形拼组的方法和技巧,以及如何灵活运用所学知识解决实际问题。
五. 说教学方法与手段1.教学方法:采用问题驱动法、情境教学法、合作学习法等,引导学生主动探究、积极参与。
2.教学手段:利用多媒体课件、实物模型、教学卡片等,辅助教学,提高学生的学习兴趣和参与度。
六. 说教学过程1.导入:通过生活中的实例,引出本节课的主题,激发学生的学习兴趣。
2.探究:让学生观察、比较不同图形,引导学生发现图形的特征,并学会分类。
3.实践:让学生动手操作,尝试不同方法的图形拼组,培养学生的创新意识和动手能力。
4.总结:对本节课的内容进行归纳总结,强化学生的记忆。
5.拓展:布置一些开放性的问题,让学生课后思考,提高学生的应用能力。
平方根(第1课时)教学设计(新版)新人教版
平方根课题平方根主备人执教者课型新授课课时第一课时时间教学目标情感态度通过学习算术平方根,认识数与人类生活的密切联系,建立初步的数感和符号感,发展抽象思维,为学生以后学习无理数做好准备。
知识与技能1.通过实际生活中的例子理解算术平方根的概念;2.会求非负数的算术平方根并会用符号表示;3.理解算术平方根及其被开方数的双重非负性。
过程与方法通过生活中的实例,总结出算术平方根的概念,通过计算非负数的算术平方根,真正掌握算术平方根的意义。
教学重难点重点算术平方根的概念和求法。
难点算术平方根的求法及双重非负性的理解。
教法与学法自主探究、启发引导、小组合作教学准备一块正方形纸板教学过程教学环节及时间分配教师活动学生活动一、情境引入:(3分钟)二、探索归纳:(7分钟)问题:学校要举行美术作品比赛,小欧很高兴,他想裁出一块面积为225dm的正方形画布,画上自己得意的作品参加比赛,这块正方形画布的边长应取多少?1.探索:学生能根据已有的知识即正方形的面积公式:边长的平方等于面积,求出正方形画布的边长为dm5。
接下来教师可以再深入地引导此问题:如果正方形的面积分别是1、9、16、36、254,那么正方形的边长分别是多少呢?学生会求出边长分别是1、3、4、6、52,学生画示意图并计算1.求出边长分别是1、3、4、6、三、习题应用:(10分钟)四.升华理解:(12分钟)接下来教师可以引导性地提问:上面的问题它们有共同点吗?它们的本质是什么呢?这个问题学生可能总结不出来,教师需加以引导。
上面的问题,实际上是已知一个正数的平方,求这个正数的问题。
2.归纳:⑴算术平方根的概念:一般地,如果一个正数x的平方等于a,即x2=a那么这个正数x叫做a的算术平方根。
⑵算术平方根的表示方法:a的算术平方根记为a,读作“根号a”或“二次很号a”,a叫做被开方数。
例1、求下列各数的算术平方根:⑴100⑵6449⑶971⑷0001.0⑸0注:①根据算术平方根的定义解题,明确平方与开平方互为逆运算;②求带分数的算术平方根,需要先把带分数化成假分数,然后根据定义去求解;③0的算术平方根是0。
3、用火柴拼三角形和用小正方形拼大正方形
3、用火柴拼三角形和用小正方形拼大正方形一、活动主题:动手操作,感受学数学的快乐二、活动目的:让学生尝试合作交流,协同完成任务,体验规律的快感。
三、活动对象、时间、地点:初一学生、初一课室、九月份四、活动形式:操作比赛。
全班分成7个小组进行比赛(根据具体人数做相应调整),以限时形式进行,第一个答对20分,第二个15分,第三个10分,第四个5分,答错扣5分。
每队必须在规定内回答,否则当答错处理。
最后得分最高组,获得优胜奖。
最后,老师补充讲解某些数学中需要用到的数学原理等,让学生由实际回归原理。
活动结束后,征集学生的活动体会。
五、活动准备:(一)赛题收集:先由老师收集关于数学方面的趣题,可以是奥数题,也可以是推断题,也可以是小小的侦探档案等。
1、怎样用9根一样的火柴棒拼出3个正方形和2个正三角形?答案如图:2、用12根火柴棒如何拼出7个正方形?(不限大小)答案如图:3、用大小相等的小正方形拼大正方形,拼第一个正方形要4个小正方形。
品第二个要9个小正方形答案:拼第1个正方形需要4个正方形——————(1+1)²拼第2个正方形需要9个小正方形——————(2+1)²……拼第n-1个正方形需要——————n²个小正方形拼第n个正方形需要——————(n+1)²个小正方形………按照这样的方法拼成的第n个正方形比第(n-1)个正方形多(n+1)²-n²=2n+1个正方形4、用八根火柴棒拼成两个正方形和4 个三角形答案如图:(二)比赛时PPT制作,背景音乐选取(三)奖品准备(根据学生分组情况再做准备)5、(回到数学规律题)如图,由火柴棒拼出的一列图形中,第n个图形由n个正方形组成,请问:(1)第4个图形中火柴棒有几根?(2)第n个图形中火柴棒有几根?(3)已知最后一个图形由691根火柴棒组成,那么这个图形是由几个正方形组成?分析:这是一元一次方程的应用规律型.解:(1)第4个图形中有四个正方形,水平放置的上边一排有4根,下边一排有4根,竖直放置的有5根,因而共有13根火柴棒.(2)第n个图形,一排中有n各正方形,上边横放的火柴棒有n根,同理,下面横放的火柴棒也有n根,竖直放置的有n+1根,因而第n个图形中火柴棒有3n+1根.(3)设有n个正方形组成,则得到:3n+1=691,解得:n=230.即这个图形是由230个正方形组成.小结:本题的关键是发现各个正方形的联系,找出其中的规律,有一定难度,要细心观察总结.六、总结:在教学活动中培养学生的合作能力是实施新课程的重要目标之一。
如何将两个正方形拼成一个正方形
如何将两个正方形拼成一个正方形图1中的两个正方形连成了一体,但只要在上面画两条直线,把这个图形分成四块,就可重新拼成一个正方形而无任何剩余.想想该怎么做?图1(提示:根据图形剪拼后面积相等的原理,求出要拼成的正方形的边长,并在目前的图形中寻找这样长度的线段.)答案:这两个正方形无具体尺寸,但不管怎样,它们拼成的图形的面积,总是它们的面积和,这是一切图形拼剪问题的着手点.现设一个正方形的边长为a,另一个正方形的边长为b,则这两个正方形的面积之和为a2+b2.再设它们所拼成的正方形的边长为c,则有c2=a2+b2.根据勾股定理,c正是以a、b为直角边的直角三角形的斜边.根据这条线索,我们在图形上试着找出一个这样的直角三角形.显然△CGF符合要求,因此CF 的长度就是我们要拼的正方形的边长.既然如此,何不试着把CF作为我们要拼的那个新正方形的一条边呢?于是我们连接CF,即把CF作为我们所画的第一条划分线,如图2所示.图2既然CF是新正方形的一条边,那么过C点与CF垂直的那条直线上应该有着新正方形的另一条边.于是我们如此画一条直线,设这条直线交DE于H,交AG于I;并为了下面证明的需要,设它交BA的延长线于J.这样就把图形分成了四块:Rt△ICF(Ⅰ)、四边形CHEF(Ⅱ)、直角梯形ABCI(Ⅲ)和Rt△CDH(Ⅳ),如图3所示.图3这样的四块东西确实可以拼成一个正方形,如图4所示.具体的操作过程是:(1)把Rt△CDH沿直线HJ平移到Rt△JAI的位置,与直角梯形ABCI拼成一个Rt△JBC.(2)把Rt△JBC平移到四边形CHEF的右边并与之拼合.(3)把Rt△ICF沿直线JH平移到刚才拼合成的图形下面并与之拼合.图4完整的剪拼过程如图5所示.图5 图6 图7除了上面的拼法外,也可以按照图6,图7的方式剪拼,同学们看图自明.有了两个正方形拼成一个正方形作为基础,我们就可以将三个、四个、五个等更多的正方形最终拼成一个大正方形,你知道怎样拼吗?。
人教版四年级数学上册知识要点及易错题解析
人教版四年级数学上册知识要点及易错题解析大数的认识1. 10个一万是十万,10个十万是一百万,10个一百万是一千万,10个一千万是一亿。
相邻两个计数单位之间的进率是“十”,这种计数方法叫做十进制计数法。
特别注意:计数单位与数位的区别。
整数部分数级…亿级万级个级数位…千亿位百亿位十亿位亿位千万位百万位十万位万位千位百位十位个位计数单位…千亿百亿十亿亿千万百万十万万千百十一数字表示 (1000)10001001012、多位数的读法:①、从高位数读起,一级一级往下读。
②、万级的数要按照个级的数的读法来读,再在后面加一个万字。
③、每级末尾不管有几个零都不读,其他数位有一个“零”或连续几个“零”,都只读一个“零”。
3、多位数的写法小结:①、从高级写起,一级一级往下写。
②、当哪一位上一个计数单位也没有,就在哪一位上写0 。
特别注意:多位数的读写都先划上分级线。
4、多位数的大小比较:小结:①、位数多的时候,这个数就比较大。
②、当这两个数位数相同的时候,就从最高位开始比,哪个数位上的数大,这个数就大。
5、“万”“亿”作单位的数:有时候,为了读写方便,我们把整万(亿)的数改写成有“万”(亿)做单位的数。
方法概括:分级、去0,写万(写亿)6、求近似数:这种求近似数的方法叫“四舍五入法”,是“舍”还是“入”,要看省略的尾数部分的最高位是小于5 还是等于或大于5 。
方法概括:分级、去尾、四舍五入约近似数的取值范围:近似数+4999(最大)近似数—5000(最小)7、表示物体个数的数:0、1 、2 、3、 4 、5 、6 ……. 叫自然数一个物体也没有:用0来表示。
0也是自然数。
最小的自然数是0,没有最大的自然数,自然数的个数是无限的。
8、计算工具的认识:算盘,计算器9、测量得到的数都是近似数,数出来的数都是准确数角的度量1、直线、射线、角没有端点,可以向两端无限延伸,这种线叫直线。
只有一个端点,向一端无限延伸,这种线叫射线。
北师大版数学四年级下册《图形中的规律》说课稿
北师大版数学四年级下册《图形中的规律》说课稿一. 教材分析《图形中的规律》是北师大版数学四年级下册的一章内容。
本章主要引导学生通过观察、操作、思考、探索等活动,发现图形中隐藏的规律,培养学生的抽象思维能力和初步的推理能力。
本章内容主要包括平面图形的拼组、旋转和平移,以及图形的对称性。
二. 学情分析四年级的学生已经具备了一定的观察和操作能力,能够通过观察和操作发现图形的一些基本特征。
但是,对于图形的规律性,学生可能还有一定的困难。
因此,在教学过程中,我将会引导学生通过观察、操作、思考、探索等活动,逐步发现图形中的规律,提高他们的抽象思维能力和推理能力。
三. 说教学目标1.知识与技能目标:通过观察和操作,学生能够发现图形中的规律,提高他们的抽象思维能力和推理能力。
2.过程与方法目标:通过观察、操作、思考、探索等活动,学生能够培养自己的问题解决能力和合作交流能力。
3.情感态度与价值观目标:学生能够体验到数学的乐趣,增强对数学的兴趣和自信心。
四. 说教学重难点1.教学重点:学生能够发现图形中的规律,提高他们的抽象思维能力和推理能力。
2.教学难点:学生能够运用规律解决实际问题,培养自己的问题解决能力和合作交流能力。
五.说教学方法与手段1.教学方法:采用问题驱动法、合作交流法、操作实验法等,引导学生通过观察、操作、思考、探索等活动,发现图形中的规律。
2.教学手段:利用多媒体课件、实物模型、学具等,辅助学生观察和操作,提供丰富的学习资源。
六.说教学过程1.导入:通过展示一些有趣的图形,引导学生观察和思考,激发他们的学习兴趣。
2.新课导入:介绍本节课的学习内容,引导学生通过观察和操作,发现图形中的规律。
3.探究活动:学生分组进行探究,通过观察、操作、思考、探索等活动,发现图形中的规律。
4.总结规律:引导学生总结发现的规律,培养他们的抽象思维能力和推理能力。
5.应用拓展:学生运用规律解决实际问题,培养自己的问题解决能力和合作交流能力。
正方体长方体表面积变化问题完整
正方体长方体表面积变化问题(可以直接使用,可编辑实用优秀文档,欢迎下载)正方体、长方体表面积变化例题一一根长方体木料,长2米,宽和高都是0.1米(1)如何把它锯成两个相等的小长方体,两个小长方体的表面积之和比原来长方体的表面积增加了还是减少了多少平方米?图1图2(2)如何把它锯成三个不相等的长方体,三个小长方体的表面积之和比原来长方体的表面积增加了多少平方米?图3图4思考:如何把它锯成十个不相等的长方体,这十个小长方体表面积之和与原来的长方体的表面积有什么变化?例题二一个正方体木块,长、宽、高都是0.1米(1)如何将两个这样的正方体木块拼成一个长方体木块,那么拼接后的长方体的表面积和原来两个正方体的表面积之和有什么变化?图 5(2)三个正方体木块拼成一个长方体木块呢?图 6思考练习:(3)八个正方体呢?总结:对于这种长方体和正方体拼接或截取导致表面积产生变化的问题,我们要弄清楚一下问题:1.在这个演变过程中,我们能看到的立方体的表面有什么变化?2.变化过程中,表面积的改变和这些新增或消失的面有什么关系3.新增或消失的面和原来长方体或正方体哪些面的面积相等以及个数有什么变化?正方体、长方体表面积变化例题用两个长、宽、高分别是5cm、4cm、3cm的长方体可以拼成几种不同的长方体?怎么拼表面积最大?怎么拼表面积最小?方法一:出新长方体的长、宽、高,然后再求长方体表面积方法二:拼接之后长方体的表面积=拼接之前两个长方体表面积之和 -第二种:前后面相拼第三种:左右侧面相拼总结:本题有三种拼接方法,我们都可以算出拼接后的长方体的表面积,我们发现表面积的大小和减少的面积的大小有什么关系?减少的表面积越小,拼成后的大长方体的表面积就越大典型例题:【例题1】有一个正方体木块,把它分成两个长方体后,表面积增加了24平方厘米,这个正方体木块原来的表面积是多少平方厘米?练习2:1.把三个棱长都是2厘米的正方体拼成一个长方体,这个长方体的表面积是多少平方厘米?2.有一个长方体木块,长4分米、宽3分米、高6分米,现在把它锯成两个长方体,表面积最多增加多少平方分米?【例题2】一个棱长为6厘米的正方体木块,如果把它锯成棱长为2厘米的正方体若干块,表面积增加多少平方厘米?练习1.把27块棱长是1厘米的小正方体堆成一个大正方体,这个大正方体的表面积比原来所有的小正方体的表面积之和少多少平方厘米?2.用棱长是1厘米的小正方体摆成一个棱长是2厘米的正方体,至少需要多少个小正方体?如果要摆一个棱长是6厘米的正方体,需要多少个小正方体?3.有一个长方体,长10厘米、宽6厘米、高4厘米,如果把它锯成棱长是1厘米的小正方体,一共能锯多少个?【例题4】一个正方体的表面涂满了红色,然后如下图切开,切开的小正方体中:(1)三个面涂有红色的有几个?(2)二个面涂有红色的有几个?(3)一个面涂有红色的有几个?(4)六个面都没有涂色的有几个练习4:1.把一个棱长是5厘米的正方体的六个面涂满红色,然后切成1立方厘米的小正方体,这些小正方体中,一面涂红色的、二面涂红色的、三面涂红色的以及六个面都没有涂色的各有多少个?巩固练习题一.填空题。
3.2巧妙的图形拼接
3.2巧妙的图形拼接例题1、一个正方形蛋糕切成形状大小相同的4块,分给4个同学,你有多少种切法?巩固1、用两个相同的直角边分别为3与4的直角三角形,可以拼接成多少种不同的三角形或凸四边形?提高1、用四块正方形拼成相连的图形,不能重叠,问共有多少种情况?例题2、将下图切成形状相同、大小相等,并且相连的四块,然后拼成一个正方形。
巩固2、将下图剪成两块,拼成一个正方形。
提高2、将下图中的缺角的长方形切成两块,然后拼成一个正方形。
例题3、将下图剪成三块,拼成一个正方形。
巩固3、将下图剪成三块,拼成一个正方形。
提高3、有五个相等的正方形拼成一个“十”字形,怎样把它切两刀,使得切得的各块拼成一个正方形。
1、想出几种四等分长方形的方法,且使每部分的形状相同、大小相等。
2、用许多边长为1厘米,2厘米,3厘米的正方形纸片,用这些纸片拼成3×5的长方形,通过旋转及翻转能互相得到的拼法认为是相同的拼法,问有多少种拼法?3、在宽11厘米,长181厘米的长方形中划分正方形,问至少可以划分几个?说明划分方法。
4、把下图这个不规则的图形分成四个形状大小都相同的图形,然后把它们拼成一个正方形。
5、把一个正六边形图分割成八个形状相同,面积相等的图形,应如何分?6、学校要选4个班的同学进行体操表演,每班派16名学生共同组成一个方阵,四个班分别穿不同服装,各班站队的队形完全相同,并各有旗手一名,旗手不一定站在最前面,请问他们是怎么样站队的?1、将下图剪成三块,然后拼成一个正方形。
2、如下图,由三个同样大小的正方形组成“凸”字形里,有“节日快乐”四个字,请你把这个图形分成形状大小相同的四块,并在每块图形中都含有一个字。
3、用方格纸剪成面积是4的图形,其形状只有7种情况,如果是用其中4种拼成面积是16的正方形,那么这4种图形编号之和的最小值是几?4、一个正方形可以剪成四个小正方形,一个正方形能否剪成11个正方形?(大小不一定相同),如果能,应该如何剪?对任何n(n>5),这个正方形能否剪成n个正方形呢?5、将下图分成4个大小相等,形状相同的图形。
四年级上册数学试题 - 奥数第22讲 图形的切拼(二) 全国用(含答案)
第22讲图形的切拼(二)学校有一块正方形的绿地(如下图所示),里面恰好有12棵小松树。
现在学校要把它划分成四块交给四个班的同学认养,要求每块绿地的形状和大小都相同,并且恰好都有三棵小松树。
怎么分呢?数学老师把这个问题交给了五(1)班的同学们。
呵,大家讨论的可热烈啦。
一下课,同学们就交给了老师两种方案,见下图。
同学们,你们知道他们是采用什么方法分割的吗?下面我们通过几个例题一起研究等分图形的技巧和一些图形的切拼问题。
例1下图是一个直角梯形,请在它内部画一条直线段,把梯形分成形状相同、面积相等的两部分。
分析与解答:从计算图形面积开始。
梯形面积=(20+40)×60÷2=1800(平方厘米)。
所以分成两部分后,每一部分的面积为900平方厘米。
设MN为梯形ABCD的中位线,MN=(20+40)÷2=30(厘米),这样MN把梯形ABCD 分成了两部分,如图:梯形ABNM的面积是:(30+40)×30÷2=1050(平方厘米);梯形MNCD的面积是:(20+30)×30÷2=750(平方厘米)。
两个梯形的面积一大一小相差:1050-750=300(平方厘米),根据”移多补少”的原理,所以梯形MNCD的面积的面积应增加300÷2=150(平方厘米),梯形ABNM的面积也就相应减少150平方厘米.因为MN=30(厘米),比较简单的方法是:以MN为三角形的高,在NB上找一点P,使三角形MPN 面积为150平方厘米,所以线段NP:150×2÷30=10(厘米),这样NP就把梯形分成了面积相等的两部分。
具体分法见上图,线段MP把梯形ABCD分成了面积相等的两部分。
说明:下面我们来验证这两部分形状完全一样.在四边形ABPM中,过M点作ME垂直AB于E,则ME把四边形ABPM分成了两部分:直角三角形 AEM和直角梯形EBPM.因为MN=EB=30(厘米),所以AE=10(厘米)。
小学数学竞赛:图形的分割与拼接.学生版解题技巧 培优 易错 难
【例 50】有5个长方形,它们的长和宽都是整数,且5个长和5个宽恰好是1~10这10个整数。现在用5个长方形拼成1个大正方形,那么,大正方形面积的最小值为__________。
(A)169(B)144(C)121(D)100
【例 51】如图, 、 、 、 四个长方形的周长的和是 ,并且每个长方形都有一条边的长度已经给定,分别是 , , , 。中间的长方形的周长是。
【例 52】现有一块L形的蛋糕如图所示,现在要求一刀把它切成3部分,因此只能按照如图的方式切,但不能斜着切或横着切.要使得到的最小的那块面积尽可能大,那么最小的面积为平方厘米.
【例 29】用下面的3个图形,拼成右边的大正方形.
【巩固】用“四连块”拼成一个正方形,按编号画入右边图中.
【例 30】有6个完全相同的 ,你能将它们拼成下面的形状吗?
【例 31】三种塑料板的型号如图:
( )( )( )
已有 型板30块,要购买 、 两种型号板若干,拼成 正方形10个, 型板每块价格5元, 型板每块价格为4元.请你考虑要各买多少块,使所花的总钱数尽可能少,那么购买 、 两种板要花多少元?
【例 21】请把下面的图形分成形状、大小都相同的 块,使每一块里面都有“春蕾杯赛” 个字.
【例 22】学习与思考对小学生的发展是很重要的,学习改变命运,思考成就未来,请你将下图分成形状和大小都相同的四个图形,并且使其中每个图形都含有“学习思考”这四个字.应怎样分?
【例 23】如下图所示,请将这个正方形分切成两块,使得两块的形状、大小都相同,并且每一块都含有学而思奥数五个字.
两个完全相同的长方形一定能拼成一个正方形
两个完全相同的长方形一定能拼成一个正方形
问题:两个相同的长方形一定能拼成一个正方形.______.(判断对错)
(1)长方形的长≠宽的2倍,两个相同的长方形就拼不出一个正方形,如图:
(2)长方形的长是宽的2倍时,两个相同的长方形可以拼成一个正方形,如图:
所以两个相同的长方形可能拼成一个正方形,也可能拼成一个长方形.
所以原题说法错误.
故答案为:×.
(1)长方形的长≠宽的2倍,两个相同的长方形就拼不出一个正方形,只能拼成一个长方形;(2)长方形的长是宽的2倍时,两个相同的长方形可以拼成一个正方形;由此求解.。
实验与探究《巧拼正方形》》教学设计
教学设计活动名称活动目标时间教学内容学习活动工具评价方法引出课题以学生熟悉的七巧板举例,引出数学游戏,激发学生兴趣.5分钟教师:七巧板是我国最古老的数学游戏之一,它可以通过不同的方法拼摆、组合,可以排成各种各样的图形(PPT展示)数学中有很多可以动手操作的实验和游戏,今天这节课,我们也来做一个数学游戏——巧拼正方形.师主导:介绍七巧板,播放PPT,利用几何画板进行演示.PPT及几何画板演示小实验一通过动手操作以及小组合作,回顾割补法面积不变以及利用勾股定理找无理数的方法.由特殊到一般,由简单问题出方法,为下一个实验搭台阶.5分钟教师:这是初一时候,教材上的一个问题.请动手操作、展示,并说明你是如何拼得的?为什么这样拼?任务单探究:能否用两个面积为1的小正方形拼成一个面积为2的大正方形?你还会拼吗?请试着剪拼,每个小组选出一位代表将结果贴在展示板上.(先画出示意图)师:我们可以发现,剪拼前后的面积不发生变化,但是出现了新的长度的线段——2.在初一时,我们利用这个方式,更清晰的感受到了2的长度.图形可以帮助我们理解数,反过来,数也可以帮助我们研究图形.生主导:回顾旧知,将两个面积为1的小正方形拼成一个面积为2的大正方形.动手操作,合作学习,完成任务单并展示剪拼后正方形.方法:剪拼前后面积相等,大正方形的面积为2,所以边长为2,2可以看做是以1为直角边的等腰直角三角形的斜边长,所以沿着小正方形的对角线剪开,拼成大正方形.师主导:组织活动并进行个别辅导.当学生遇到困难时,可适当提示2的画法.动手操作小组合作展示结果说明方法剪刀彩纸积分卡积分卡奖励:1.最先完成任务单一的小组奖励积分卡2.最先展示的小组奖励积分卡3.表现突出的学生获得积分卡.小实验二通过自主学习与合作学习的方式,由特殊到一般,初步感悟解题方法.1分钟师:按照刚刚的方法,我们很容易将两个大小相等的正方形剪拼成为一个大正方形,如果是两个边长不相等的小正方形,仍否可以剪拼成为一个大正方形?我们可以先研究一种特殊的情况:其中一个正方形的边长是另一个边长的2倍.任务单:有一个边长为1的正方形,和一个边长为2的正方形,你能否将这两个正方形剪拼成为一个新的大正方形呢?动手试一试.请先画出示意图,再进行剪拼.一、思考:1:两个小正方形的面积和是多少?2:大正方形的面积是多少?3:大正方形的边长是多少?4:如何找出这条边?二、制定方案:生主导:①学生动手操作,合作学习,小组展示.②5可以看做是以1和2为直角边的直角三角形的斜边长.师主导:通过面积等,先求得大正方形的面积,进而求得正方形边长,再利用勾股定理找出边长.动手操作小组合作角色转换展示结果剪刀彩纸积分卡积分卡奖励1.最先完成任务单二的小组奖励积分卡2.最先展示的小组奖励积分卡3.表现突出的学生获得积分卡.小实验三问题深化,学生通过动手操作与协同学习,利用数形结合的思想方法解决问题.1分钟师:如果给你任意两个边长不等的小正方形,若一个边长为a,另一个边长为b,()ba>你能否将这两个小正方形剪拼成一个大正方形?请你动手试试看,先画出示意图,再剪拼.任务单:一、思考:1:两个小正方形的面积和是多少?2:大正方形的面积是多少?3:大正方形的边长是多少?4:如何找出这条边?提示:如何找到长度等于22a b+的线段:二.方案制定生主导:①参考前两个小实验的方法,设计实验三的方案②完成任务单③小组协同学习④在展示板上展示最终方案.⑤大使出游,已完成的小组派出大使到其他小组进行交流.师主导:回归图形,用彩粉笔适当提示:要找到长为22a b+的线段,与找长为5的线段方法同理,只需要找到以ba,为直角边的直角三角形,斜边长即为长为22a b+的线段)动手操作小组合作大使出游展示结果剪刀彩纸积分卡积分卡奖励1.最先完成任务单三的小组奖励积分卡2.最先展示的小组奖励积分卡3.表现突出的学生获得积分卡.师:我们刚刚拼的一定是个正方形吗?为什么?学生逐步说理,关键是找直角.学以致用巩固练习,能力提升.5分钟工人师傅将一块如图所示的铝板,经过适当的剪切拼接,焊接成一块正方形铝板,请画出剪切方法,并将剪切后的铝板拼成一个面积与原来图形面积一样的正方形.步骤1:计算正方形的面积、边长步骤2:找出正方形的边步骤3:找出分割方案生主导:独立思考,组内互助.师主导:巡视、个别辅导小组合作我们都是小老师积分卡(最先完成的个人奖励积分卡)通过总结1我们这节课在拼正方形的过程中,如果生主导:头脑风。
7.2平面图形的拼组(教案)2023-2024学年数学二年级下册
7.2平面图形的拼组(教案)20232024学年数学二年级下册作为一名经验丰富的教师,我对于二年级下册的数学教材已经烂熟于心。
在准备7.2平面图形的拼组这一课时,我明确了教学内容,以便为学生提供清晰的学习方向。
一、教学内容本节课的教学内容出自二年级下册数学教材的第7.2节,主要包括平面图形的拼组。
具体涉及到的章节有:正方形、长方形、三角形和圆形的拼接组合。
二、教学目标通过本节课的学习,我希望学生能够掌握平面图形的拼组方法,提高动手操作能力和观察能力,培养空间想象力。
三、教学难点与重点重点:掌握平面图形的拼组方法,提高动手操作能力和观察能力。
难点:如何引导学生发现图形的拼接规律,培养空间想象力。
四、教具与学具准备教具:多媒体课件、平面图形卡片、拼图游戏道具。
学具:每人一套平面图形卡片、拼图游戏道具。
五、教学过程1. 实践情景引入:邀请学生分享他们生活中见到的平面图形拼接现象,如拼图游戏、家具组装等。
2. 知识讲解:通过多媒体课件,展示正方形、长方形、三角形和圆形的基本特征,讲解它们的拼接方法。
3. 例题讲解:举例子说明如何将这些图形进行拼接,如拼成一个大的正方形、长方形等。
4. 随堂练习:让学生分组进行拼图游戏,锻炼他们的动手操作能力和观察能力。
六、板书设计板书内容主要包括:正方形、长方形、三角形、圆形的拼接方法及其组合。
通过板书,帮助学生巩固知识点。
七、作业设计作业题目:请用你学到的图形拼接方法,设计一个你喜欢的平面图形组合。
答案:学生根据自己的喜好,设计出不同的平面图形组合即可。
八、课后反思及拓展延伸拓展延伸:邀请学生回家后,与家长一起进行平面图形的拼接游戏,增进亲子关系,同时巩固所学知识。
重点和难点解析在知识讲解环节,我通过多媒体课件展示正方形、长方形、三角形和圆形的基本特征,并讲解它们的拼接方法。
在这个环节中,我会关注学生的理解情况,通过提问、互动等方式,确保他们能够掌握图形的拼接方法。
在随堂练习环节,我会关注学生的实践情况。
人教版中学七年级数学下册期末解答题培优题及答案
人教版中学七年级数学下册期末解答题培优题及答案一、解答题1.(1)如图1,分别把两个边长为1cm的小正方形沿一条对角线裁成4个小三角形拼成一个大正方形,则大正方形的边长为______cm;(2)若一个圆的面积与一个正方形的面积都是22πcm,设圆的周长为C圆.正方形的周长为C正,则C圆______C正(填“=”,或“<”,或“>”)(3)如图2,若正方形的面积为2900cm,李明同学想沿这块正方形边的方向裁出一块面积为2740cm的长方形纸片,使它的长和宽之比为5:4,他能裁出吗?请说明理由?2.如图1,用两个边长相同的小正方形拼成一个大的正方形.(1)如图2,若正方形纸片的面积为12dm,则此正方形的对角线AC的长为 dm.(2)如图3,若正方形的面积为162cm,李明同学想沿这块正方形边的方向裁出一块面积为122cm的长方形纸片,使它的长和宽之比为3∶2,他能裁出吗?请说明理由.3.教材中的探究:如图,把两个边长为1的小正方形沿对角线剪开,用所得到的4个直角三角形拼成一个面积为2的大正方形.由此,得到了一种能在数轴上画出无理数对应点的方法(数轴的单位长度为1).(1)阅读理解:图1中大正方形的边长为________,图2中点A表示的数为________;(2)迁移应用:请你参照上面的方法,把5个小正方形按图3位置摆放,并将其进行裁剪,拼成一个大正方形.①请在图3中画出裁剪线,并在图3中画出所拼得的大正方形的示意图.②利用①中的成果,在图4的数轴上分别标出表示数-0.5以及35-的点,并比较它们的大小.4.如图,用两个面积为2200cm的小正方形拼成一个大的正方形.(1)则大正方形的边长是___________;(2)若沿着大正方形边的方向裁出一个长方形,能否使裁出的长方形纸片的长宽之比为5:4,且面积为2360cm?5.如图用两个边长为18cm的小正方形纸片拼成一个大的正方形纸片,沿着大正方形纸片的边的方向截出一个长方形纸片,能否使截得的长方形纸片长宽之比为3:2,且面积为30cm2?请说明理由.二、解答题6.已知,AB∥DE,点C在AB上方,连接BC、CD.(1)如图1,求证:∠BCD+∠CDE=∠ABC;(2)如图2,过点C作CF⊥BC交ED的延长线于点F,探究∠ABC和∠F之间的数量关系;(3)如图3,在(2)的条件下,∠CFD的平分线交CD于点G,连接GB并延长至点H,若BH平分∠ABC,求∠BGD﹣∠CGF的值.7.已知直线AB//CD,点P、Q分别在AB、CD上,如图所示,射线PB按逆时针方向以每秒12°的速度旋转至PA便立即回转,并不断往返旋转;射线QC按逆时针方向每秒3°旋转至QD停止,此时射线PB也停止旋转.(1)若射线PB、QC同时开始旋转,当旋转时间10秒时,PB'与QC'的位置关系为;(2)若射线QC先转15秒,射线PB才开始转动,当射线PB旋转的时间为多少秒时,PB′//QC′.8.已知:直线AB∥CD,M,N分别在直线AB,CD上,H为平面内一点,连HM,HN.(1)如图1,延长HN至G,∠BMH和∠GND的角平分线相交于点E.求证:2∠MEN﹣∠MHN=180°;(2)如图2,∠BMH和∠HND的角平分线相交于点E.①请直接写出∠MEN与∠MHN的数量关系:;②作MP平分∠AMH,NQ∥MP交ME的延长线于点Q,若∠H=140°,求∠ENQ的度数.(可直接运用①中的结论)9.汛期即将来临,防汛指挥部在某水域一危险地带两岸各安置了一探照灯,便于夜间查看河水及两岸河堤的情况.如图1,灯A射出的光束自AM顺时针旋转至AN便立即回转,灯B射出的光束自BP顺时针旋转至BQ便立即回转,两灯不停交叉照射巡视.若灯A射出的光束转动的速度是a︒/秒,灯B射出的光束转动的速度是b︒/秒,且a、b满足20a b a b(-++-=.假定这一带水域两岸河堤是平行的,即//34)PQ MN,且∠=︒.45BAN(1)求a、b的值;(2)如图2,两灯同时转动,在灯A射出的光束到达AN之前,若两灯射出的光束交于点C ,过C 作CD AC ⊥交PQ 于点D ,若20BCD ∠=︒,求BAC ∠的度数;(3)若灯B 射线先转动30秒,灯A 射出的光束才开始转动,在灯B 射出的光束到达BQ 之前,A 灯转动几秒,两灯的光束互相平行?10.如图,已知直线//AB 射线CD ,110CEB ∠=︒.P 是射线EB 上一动点,过点P 作//PQ EC 交射线CD 于点Q ,连接CP .作PCF PCQ ∠=∠,交直线AB 于点F ,CG 平分ECF ∠.(1)若点P ,F ,G 都在点E 的右侧. ①求PCG ∠的度数;②若30EGC ECG ∠-∠=︒,求CPQ ∠的度数.(不能使用“三角形的内角和是180︒”直接解题)(2)在点P 的运动过程中,是否存在这样的偕形,使:3:2EGC EFC ∠∠=?若存在,直接写出CPQ ∠的度数;若不存在.请说明理由.三、解答题11.如图1,由线段,,,AB AM CM CD 组成的图形像英文字母M ,称为“M 形BAMCD ”.(1)如图1,M 形BAMCD 中,若//,50AB CD A C ∠+∠=︒,则M ∠=______; (2)如图2,连接M 形BAMCD 中,B D 两点,若150,B D AMC α∠+∠=︒∠=,试探求A ∠与C ∠的数量关系,并说明理由;(3)如图3,在(2)的条件下,且AC 的延长线与BD 的延长线有交点,当点M 在线段BD 的延长线上从左向右移动的过程中,直接写出A ∠与C ∠所有可能的数量关系.12.已知:直线1l ∥2l ,A 为直线1l 上的一个定点,过点A 的直线交 2l 于点B ,点C 在线段BA 的延长线上.D ,E 为直线2l 上的两个动点,点D 在点E 的左侧,连接AD ,AE ,满足∠AED =∠DAE .点M 在2l 上,且在点B 的左侧.(1)如图1,若∠BAD =25°,∠AED =50°,直接写出∠ABM 的度数 ;(2)射线AF 为∠CAD 的角平分线.① 如图2,当点D 在点B 右侧时,用等式表示∠EAF 与∠ABD 之间的数量关系,并证明; ② 当点D 与点B 不重合,且∠ABM +∠EAF =150°时,直接写出∠EAF 的度数 .13.综合与探究(问题情境)王老师组织同学们开展了探究三角之间数量关系的数学活动.(1)如图1,EF ∥MN ,点A 、B 分别为直线EF 、MN 上的一点,点P 为平行线间一点,请直接写出∠PAF 、∠PBN 和∠APB 之间的数量关系; (问题迁移)(2)如图2,射线OM 与射线ON 交于点O ,直线m ∥n ,直线m 分别交OM 、ON 于点A 、D ,直线n 分别交OM 、ON 于点B 、C ,点P 在射线OM 上运动.①当点P 在A 、B (不与A 、B 重合)两点之间运动时,设∠ADP =∠α,∠BCP =∠β.则∠CPD ,∠α,∠β之间有何数量关系?请说明理由;②若点P 不在线段AB 上运动时(点P 与点A 、B 、O 三点都不重合),请你画出满足条件的所有图形并直接写出∠CPD ,∠α,∠β之间的数量关系.14.已知射线//AB 射线CD ,P 为一动点,AE 平分PAB ∠,CE 平分PCD ∠,且AE 与CE 相交于点E .(注意:此题不允许使用三角形,四边形内角和进行解答)(1)在图1中,当点P 运动到线段AC 上时,180APC ∠=︒.直接写出AEC ∠的度数; (2)当点P 运动到图2的位置时,猜想AEC ∠与APC ∠之间的关系,并加以说明; (3)当点P 运动到图3的位置时,(2)中的结论是否还成立?若成立,请说明理由:若不成立,请写出AEC ∠与APC ∠之间的关系,并加以证明.15.已知//a b ,直角ABC 的边与直线a 分别相交于O 、G 两点,与直线b 分别交于E 、F 点,90ACB ∠=.(1)将直角ABC 如图1位置摆放,如果46AOG ∠=,则CEF ∠=______; (2)将直角ABC 如图2位置摆放,N 为AC 上一点,180NEF CEF ︒∠+∠=,请写出NEF ∠与AOG ∠之间的等量关系,并说明理由.(3)将直角ABC 如图3位置摆放,若140GOC ∠=,延长AC 交直线b 于点Q ,点P 是射线GF 上一动点,探究POQ ∠,OPQ ∠与PQF ∠的数量关系,请直接写出结论.四、解答题16.在△ABC 中,射线AG 平分∠BAC 交BC 于点G ,点D 在BC 边上运动(不与点G 重合),过点D 作DE ∥AC 交AB 于点E .(1)如图1,点D 在线段CG 上运动时,DF 平分∠EDB①若∠BAC =100°,∠C =30°,则∠AFD = ;若∠B =40°,则∠AFD = ; ②试探究∠AFD 与∠B 之间的数量关系?请说明理由;(2)点D 在线段BG 上运动时,∠BDE 的角平分线所在直线与射线AG 交于点F 试探究∠AFD 与∠B 之间的数量关系,并说明理由17.如图①,将一副直角三角板放在同一条直线AB 上,其中∠ONM =30°,∠OCD =45°.(1)将图①中的三角板OMN沿BA的方向平移至图②的位置,MN与CD相交于点E,求∠CEN的度数;(2)将图①中的三角板OMN绕点O按逆时针方向旋转,使∠BON=30°,如图③,MN 与CD相交于点E,求∠CEN的度数;(3)将图①中的三角板OMN绕点O按每秒30°的速度按逆时针方向旋转一周,在旋转的过程中,在第____________秒时,直线MN恰好与直线CD垂直.(直接写出结果)18.(生活常识)射到平面镜上的光线(入射光线)和变向后的光线(反射光线)与平面镜所夹的角相等.如图 1,MN 是平面镜,若入射光线AO 与水平镜面夹角为∠1,反射光线OB 与水平镜面夹角为∠2,则∠1=∠2 .(现象解释)如图 2,有两块平面镜OM,ON,且OM⊥ON,入射光线AB 经过两次反射,得到反射光线CD.求证AB∥CD.(尝试探究)如图 3,有两块平面镜OM,ON,且∠MON =55︒,入射光线AB 经过两次反射,得到反射光线CD,光线AB 与CD 相交于点E,求∠BEC 的大小.(深入思考)如图 4,有两块平面镜OM,ON,且∠MON =α ,入射光线AB 经过两次反射,得到反射光线CD,光线AB 与CD 所在的直线相交于点E,∠BED=β , α 与β 之间满足的等量关系是 .(直接写出结果)19.如图,△ABC中,∠ABC的角平分线与∠ACB的外角∠ACD的平分线交于A1.(1)当∠A为70°时,∵∠ACD-∠ABD=∠______∴∠ACD-∠ABD=______°∵BA1、CA1是∠ABC的角平分线与∠ACB的外角∠ACD的平分线∴∠A1CD-∠A1BD=1(∠ACD-∠ABD)2∴∠A1=______°;(2)∠A1BC的角平分线与∠A1CD的角平分线交于A2,∠A2BC与A2CD的平分线交于A3,如此继续下去可得A4、…、A n,请写出∠A与∠A n的数量关系______;(3)如图2,四边形ABCD中,∠F为∠ABC的角平分线及外角∠DCE的平分线所在的直线构成的角,若∠A+∠D=230度,则∠F=______.(4)如图3,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∠Q-∠A1的值为定值.其中有且只有一个是正确的,请写出正确的结论,并求出其值.20.如图,△ABC和△ADE有公共顶点A,∠ACB=∠AED=90°,∠BAC=45°,∠DAE=30°.(1)若DE//AB,则∠EAC=;(2)如图1,过AC上一点O作OG⊥AC,分别交A B、A D、AE于点G、H、F.①若AO=2,S△AGH=4,S△AHF=1,求线段OF的长;②如图2,∠AFO的平分线和∠AOF的平分线交于点M,∠FHD的平分线和∠OGB的平分线交于点N,∠N+∠M的度数是否发生变化?若不变,求出其度数;若改变,请说明理由.【参考答案】一、解答题1.(1);(2)<;(3)不能,理由见解析 【分析】(1)根据所拼成的大正方形的面积为2即可求得大正方形的边长;(2)由圆和正方形的面积公式可分别求的圆的半径及正方形的边长,进而可求得圆和正方形的解析:(12)<;(3)不能,理由见解析 【分析】(1)根据所拼成的大正方形的面积为2即可求得大正方形的边长;(2)由圆和正方形的面积公式可分别求的圆的半径及正方形的边长,进而可求得圆和正方形的周长,利用作商法比较这两数大小即可;(3)利用方程思想求出长方形的长边,与正方形边长比较大小即可; 【详解】解:(1)∵小正方形的边长为1cm , ∴小正方形的面积为1cm 2, ∴两个小正方形的面积之和为2cm 2, 即所拼成的大正方形的面积为2 cm 2, 设大正方形的边长为x cm , ∴22x = , ∴x∴; (2)设圆的半径为r , ∴由题意得22r ππ=, ∴r =∴=22C r π=圆 设正方形的边长为a ∵22a π=, ∴a∴=4C a =正∴1C C ===<圆正 故答案为:<;(3)解:不能裁剪出,理由如下: ∵正方形的面积为900cm 2, ∴正方形的边长为30cm∵长方形纸片的长和宽之比为5:4, ∴设长方形纸片的长为5x ,宽为4x , 则54740x x ⋅=, 整理得:237x =,∴22(5)252537925900x x ==⨯=>, ∴22(5)30x >, ∴530x >,∴长方形纸片的长大于正方形的边长, ∴不能裁出这样的长方形纸片. 【点睛】本题通过圆和正方形的面积考查了对算术平方根的应用,主要是对学生无理数运算及比较大小进行了考查.2.(1);(2)不能,理由见解析 【分析】(1)由正方形面积,可求得正方形边长,然后利用勾股定理即可求出对角线长;(2)利用方程思想求出长方形的长边,然后与正方形边长比较大小即可. 【详解】 解:解析:(1)2)不能,理由见解析 【分析】(1)由正方形面积,可求得正方形边长,然后利用勾股定理即可求出对角线长; (2)利用方程思想求出长方形的长边,然后与正方形边长比较大小即可. 【详解】解:(1)∵正方形纸片的面积为21dm , ∴正方形的边长1AB BC dm ==, ∴AC =.(2)不能;根据题意设长方形的长和宽分别为3xcm 和2xcm . ∴长方形面积为:2?312x x =,解得:x =∴长方形的长边为.∵4, ∴他不能裁出. 【点睛】本题考查了算术平方根在长方形和正方形面积中的应用,灵活的进行算术平方根计算及无理数大小比较是解题的关键.3.(1);(2)①见解析;②见解析, 【分析】(1)设正方形边长为a ,根据正方形面积公式,结合平方根的运算求出a 值,则知结果;(2)① 根据面积相等,利用割补法裁剪后拼得如图所示的正方形;②解析:(1)2,2-;(2)①见解析;②见解析,350.5-+<-【分析】(1)设正方形边长为a,根据正方形面积公式,结合平方根的运算求出a值,则知结果;(2)① 根据面积相等,利用割补法裁剪后拼得如图所示的正方形;②由题(1)的原理得出大正方形的边长为5,然后在数轴上以-3为圆心,以大正方形的边长为半径画弧交数轴的右方与一点M,再把N点表示出来,即可比较它们的大小.【详解】解:设正方形边长为a,∵a2=2,∴a=2±,故答案为:2,2-;(2)解:①裁剪后拼得的大正方形如图所示:②设拼成的大正方形的边长为b,∴b2=5,∴b=±5,在数轴上以-3为圆心,以大正方形的边长为半径画弧交数轴的右方与一点M,则M表示的数为-3+5,看图可知,表示-0.5的N点在M点的右方,∴比较大小:350.5-+<-.【点睛】本题主要考查平方根与算术平方根的应用及实数的大小比较,熟练掌握平方根与算术平方根的意义及实数的大小比较是解题的关键.4.(1);(2)不能剪出长宽之比为5:4,且面积为的大长方形,理由详见解析【分析】(1)根据已知得到大正方形的面积为400,求出算术平方根即为大正方形的边长;(2)设长方形纸片的长为,宽为,根据解析:(1)20cm ;(2)不能剪出长宽之比为5:4,且面积为2360cm 的大长方形,理由详见解析【分析】(1)根据已知得到大正方形的面积为4002cm ,求出算术平方根即为大正方形的边长;(2)设长方形纸片的长为5xcm ,宽为4xcm ,根据面积列得54360x x ⋅=,求出x =得到520x =>,由此判断不能裁出符合条件的大正方形.【详解】(1)∵用两个面积为2200cm 的小正方形拼成一个大的正方形,∴大正方形的面积为4002cm ,∴20cm =故答案为:20cm ;(2)设长方形纸片的长为5xcm ,宽为4xcm ,54360x x ⋅=,解得:x520x =,答:不能剪出长宽之比为5:4,且面积为2360cm 的大长方形.【点睛】此题考查利用算术平方根解决实际问题,利用平方根解方程,正确理解题意是解题的关键. 5.不能截得长宽之比为,且面积为cm2的长方形纸片,见解析【分析】根据拼图求出大正方形的边长,再根据长方形的长、宽之比为3:2,计算长方形的长与宽进行验证即可.【详解】解:不能,因为大正方形纸解析:不能截得长宽之比为3:2,且面积为30cm 2的长方形纸片,见解析【分析】根据拼图求出大正方形的边长,再根据长方形的长、宽之比为3:2,计算长方形的长与宽进行验证即可.【详解】解:不能,2+2=36(cm 2),所以大正方形的边长为6cm ,设截出的长方形的长为3b cm ,宽为2b cm ,则6b 2=30,所以b =5(取正值), 所以3b =35=45>36,所以不能截得长宽之比为3:2,且面积为30cm 2的长方形纸片.【点睛】本题考查了算术平方根,理解算术平方根的意义是正确解答的关键.二、解答题6.(1)证明见解析;(2);(3).【分析】(1)过点作,先根据平行线的性质可得,再根据平行公理推论可得,然后根据平行线的性质可得,由此即可得证;(2)过点作,同(1)的方法,先根据平行线的性质解析:(1)证明见解析;(2)90ABC F ∠-∠=︒;(3)45︒.【分析】(1)过点C 作CF AB ∥,先根据平行线的性质可得180ABC BCF ∠+∠=︒,再根据平行公理推论可得CFDE ,然后根据平行线的性质可得180CDE BCF BCD ∠+∠+∠=︒,由此即可得证;(2)过点C 作CG AB ∥,同(1)的方法,先根据平行线的性质得出180ABC BCG ∠+∠=︒,180F BCG BCF ∠+∠+∠=︒,从而可得ABC F BCF ∠-∠=∠,再根据垂直的定义可得90BCF ∠=︒,由此即可得出结论;(3)过点G 作GM AB ,延长FG 至点N ,先根据平行线的性质可得ABH MGH ∠=∠,MGN DFG ∠=∠,从而可得MGH MGN ABH DFG ∠-∠=∠-∠,再根据角平分线的定义、结合(2)的结论可得45MGH MGN ∠=-∠︒,然后根据角的和差、对顶角相等可得BGD CG MGH MGN F ∠-∠=∠-∠,由此即可得出答案.【详解】证明:(1)如图,过点C 作CF AB ∥,180ABC BCF ∴∠+∠=︒,AB DE ,CF DE ∴,180CDE DCF ∴∠+∠=︒,即180CDE BCF BCD ∠+∠+∠=︒,CDE BCF BCD ABC BCF ∴∠+∠+∠=∠+∠,BCD CDE ABC ∴∠+∠=∠;(2)如图,过点C 作CG AB ∥,180ABC BCG ∴∠+∠=︒,AB DE ,CG DE ∴,180F FCG ∴∠+∠=︒,即180F BCG BCF ∠+∠+∠=︒,F BCG BCF ABC BCG ∴∠+∠+∠=∠+∠,ABC F BCF ∴∠-∠=∠,CF BC ⊥,90BCF ∴∠=︒,90ABC F ∴∠-∠=︒;(3)如图,过点G 作GM AB ,延长FG 至点N ,ABH MGH ∴∠=∠,AB DE ,GM DE ∴,MGN DFG ∴∠=∠, BH 平分ABC ∠,FN 平分CFD ∠,11,22ABH AB D C CF DFG ∴∠=∠∠∠=, 由(2)可知,90ABC CFD ∠-∠=︒,411225MGH MGN ABH DFG CF B D A C ∠-∠=∠-∠∠∠-==∴︒, 又BGD MGH MGD CGF DGN MGN MGD ∠=∠+∠⎧⎨∠=∠=∠+∠⎩, 45MGH BGD GF MGN C ∠-∠∴-==∠∠︒.【点睛】本题考查了平行线的性质、对顶角相等、角平分线的定义等知识点,熟练掌握平行线的性质是解题关键.7.(1)PB′⊥QC′;(2)当射线PB旋转的时间为5秒或25秒或45秒时,PB′∥QC′【分析】(1)求出旋转10秒时,∠BPB′和∠CQC′的度数,设PB′与QC′交于O,过O作OE∥AB,根解析:(1)PB′⊥QC′;(2)当射线PB旋转的时间为5秒或25秒或45秒时,PB′∥QC′【分析】(1)求出旋转10秒时,∠BPB′和∠CQC′的度数,设PB′与QC′交于O,过O作OE∥AB,根据平行线的性质求得∠POE和∠QOE的度数,进而得结论;(2)分三种情况:①当0<t≤15时,②当15<t≤30时,③当30<t<45时,根据平行线的性质,得出角的关系,列出t的方程便可求得旋转时间.【详解】解:(1)如图1,当旋转时间30秒时,由已知得∠BPB′=10°×12=120°,∠CQC′=3°×10=30°,过O作OE∥AB,∵AB∥CD,∴AB∥OE∥CD,∴∠POE=180°﹣∠BPB′=60°,∠QOE=∠CQC′=30°,∴∠POQ=90°,∴PB′⊥QC′,故答案为:PB′⊥QC′;(2)①当0<t≤15时,如图,则∠BPB′=12t°,∠CQC′=45°+3t°,∵AB∥CD,PB′∥QC′,∴∠BPB′=∠PEC=∠CQC′,即12t=45+3t,解得,t=5;②当15<t≤30时,如图,则∠APB′=12t﹣180°,∠CQC'=3t+45°,∵AB∥CD,PB′∥QC′,∴∠BPB′=∠BEQ=∠CQC′,即12t﹣180=45+3t,解得,t=25;③当30<t≤45时,如图,则∠BPB′=12t﹣360°,∠CQC′=3t+45°,∵AB∥CD,PB′∥QC′,∴∠BPB′=∠BEQ=∠CQC′,即12t﹣360=45+3t,解得,t=45;综上,当射线PB旋转的时间为5秒或25秒或45秒时,PB′∥QC′.【点睛】本题主要考查了平行线的性质,第(1)题关键是作平行线,第(2)题关键是分情况讨论,运用方程思想解决几何问题.8.(1)见解析;(2)①2∠MEN+∠MHN=360°;②20°【分析】(1)过点E作EP∥AB交MH于点Q,利用平行线的性质、角平分线性质、邻补角和为180°,角与角之间的基本运算、等量代换等即解析:(1)见解析;(2)①2∠MEN+∠MHN=360°;②20°【分析】(1)过点E作EP∥AB交MH于点Q,利用平行线的性质、角平分线性质、邻补角和为180°,角与角之间的基本运算、等量代换等即可得证.(2)①过点H作GI∥AB,利用(1)中结论2∠MEN﹣∠MHN=180°,利用平行线的性质、角平分线性质、邻补角和为180°,角与角之间的基本运算、等量代换等得出∠AMH+∠HNC=360°﹣(∠BMH+∠HND),进而用等量代换得出2∠MEN+∠MHN=360°.②过点H作HT∥MP,由①的结论得2∠MEN+∠MHN=360°,∠H=140°,∠MEN=110°.利用平行线性质得∠ENQ+∠ENH+∠NHT=180°,由角平分线性质及邻补角可得∠ENQ+∠ENH+140°﹣12(180°﹣∠BMH)=180°.继续使用等量代换可得∠ENQ度数.【详解】解:(1)证明:过点E作EP∥AB交MH于点Q.如答图1∵EP∥AB且ME平分∠BMH,∴∠MEQ=∠BME=12∠BMH.∵EP∥AB,AB∥CD,∴EP∥CD,又NE平分∠GND,∴∠QEN=∠DNE=12∠GND.(两直线平行,内错角相等)∴∠MEN=∠MEQ+∠QEN=12∠BMH+12∠GND=12(∠BMH+∠GND).∴2∠MEN=∠BMH+∠GND.∵∠GND+∠DNH=180°,∠DNH+∠MHN=∠MON=∠BMH.∴∠DHN=∠BMH﹣∠MHN.∴∠GND+∠BMH﹣∠MHN=180°,即2∠MEN﹣∠MHN=180°.(2)①:过点H作GI∥AB.如答图2由(1)可得∠MEN=12(∠BMH+∠HND),由图可知∠MHN=∠MHI+∠NHI,∵GI∥AB,∴∠AMH=∠MHI=180°﹣∠BMH,∵GI∥AB,AB∥CD,∴GI∥CD.∴∠HNC=∠NHI=180°﹣∠HND.∴∠AMH+∠HNC=180°﹣∠BMH+180°﹣∠HND=360°﹣(∠BMH+∠HND).又∵∠AMH+∠HNC=∠MHI+∠NHI=∠MHN,∴∠BMH+∠HND=360°﹣∠MHN.即2∠MEN+∠MHN=360°.故答案为:2∠MEN+∠MHN=360°.②:由①的结论得2∠MEN+∠MHN=360°,∵∠H=∠MHN=140°,∴2∠MEN=360°﹣140°=220°.∴∠MEN=110°.过点H作HT∥MP.如答图2∵MP∥NQ,∴HT∥NQ.∴∠ENQ+∠ENH+∠NHT=180°(两直线平行,同旁内角互补).∵MP平分∠AMH,∴∠PMH=12∠AMH=12(180°﹣∠BMH).∵∠NHT=∠MHN﹣∠MHT=140°﹣∠PMH.∴∠ENQ+∠ENH+140°﹣12(180°﹣∠BMH)=180°.∵∠ENH=12∠HND.∴∠ENQ+12∠HND+140°﹣90°+12∠BMH=180°.∴∠ENQ+12(HND+∠BMH)=130°.∴∠ENQ+12∠MEN=130°.∴∠ENQ=130°﹣110°=20°.【点睛】本题考查了平行线的性质,角平分线的性质,邻补角,等量代换,角之间的数量关系运算,辅助线的作法,正确作出辅助线是解题的关键,本题综合性较强.9.(1),;(2)30°;(3)15秒或82.5秒【分析】(1)解出式子即可;(2)根据,用含t 的式子表示出,根据(2)中给出的条件得出方程式 ,求出 t 的值,进而求出的度数;(3)根据灯B 的解析:(1)3a =,1b =;(2)30°;(3)15秒或82.5秒【分析】(1)解出式子()2340a b a b -++-=即可;(2)根据//PQ MN ,用含t 的式子表示出BCA ∠,根据(2)中给出的条件得出方程式 ()()9090180229020⎡⎤∠=︒-∠=︒-︒-︒=︒-︒=︒⎣⎦BCD BCA t t ,求出 t 的值,进而求出BAC ∠的度数;(3)根据灯B 的要求,t <150,在这个时间段内A 可以转3次,分情况讨论.【详解】解:(1)2|3|(4)0a b a b -++-=.又|3|0a b -≥,2(4)0a b +-≥.3a ∴=,1b =;(2)设A 灯转动时间为t 秒,如图,作//CE PQ ,而//,PQ MN////,PQ CE MN ∴1803ACE CAN t ∴∠=∠=︒-︒,BCE CBD t ∠=∠=︒,()()18031802∴∠=∠+∠=︒+︒-︒=︒-︒BCA CBD CAN t t t ,90ACD ∠=︒,[]9090180(2)(2)9020∴∠=︒-∠=︒-︒-︒=︒-︒=︒BCD BCA t t ,55∴=t()1803∠=︒-︒CAN t ,()()451803313516513530∴∠=︒-︒-︒=︒-︒=︒-︒=︒⎡⎤⎣⎦BAC t t(3)设A 灯转动t 秒,两灯的光束互相平行.依题意得0150t <<①当060t <<时,两河岸平行,所以()233t ∠=∠=︒ 两光线平行,所以2130t ∠=∠=+︒所以,13∠=∠即:330=+t t ,解得15t =;②当60120t <<时,两光束平行,所以()2330t ∠=∠=+︒两河岸平行,所以12180∠+∠=︒13180t ∠=-︒所以,318030180-++=t t ,解得82.5t =;③当120150t <<时,图大概如①所示336030t t -=+,解得195150t =>(不合题意)综上所述,当15t =秒或82.5秒时,两灯的光束互相平行.【点睛】这道题考察的是平行线的性质和一元一次方程的应用.根据平行线的性质找到对应角列出方程是解题的关键.10.(1)①35°;(2)55°;(2)存在,或【分析】(1)①依据平行线的性质以及角平分线的定义,即可得到∠PCG 的度数; ②依据平行线的性质以及角平分线的定义,即可得到∠ECG=∠GCF=20° 解析:(1)①35°;(2)55°;(2)存在,52.5︒或7.5︒【分析】(1)①依据平行线的性质以及角平分线的定义,即可得到∠PCG 的度数;②依据平行线的性质以及角平分线的定义,即可得到∠ECG =∠GCF =20°,再根据PQ ∥CE ,即可得出∠CPQ=∠ECP=60°;(2)设∠EGC=3x,∠EFC=2x,则∠GCF=3x-2x=x,分两种情况讨论:①当点G、F在点E 的右侧时,②当点G、F在点E的左侧时,依据等量关系列方程求解即可.【详解】解:(1)①∵AB∥CD,∴∠CEB+∠ECQ=180°,∵∠CEB=110°,∴∠ECQ=70°,∵∠PCF=∠PCQ,CG平分∠ECF,∴∠PCG=∠PCF+∠FCG=12∠QCF+12∠FCE=12∠ECQ=35°;②∵AB∥CD,∴∠QCG=∠EGC,∵∠QCG+∠ECG=∠ECQ=70°,∴∠EGC+∠ECG=70°,又∵∠EGC-∠ECG=30°,∴∠EGC=50°,∠ECG=20°,∴∠ECG=∠GCF=20°,∠PCF=∠PCQ=12(70°−40°)=15°,∵PQ∥CE,∴∠CPQ=∠ECP=∠ECQ-∠PCQ=70°-15°=55°.(2)52.5°或7.5°,设∠EGC=3x°,∠EFC=2x°,①当点G、F在点E的右侧时,∵AB∥CD,∴∠QCG=∠EGC=3x°,∠QCF=∠EFC=2x°,则∠GCF=∠QCG-∠QCF=3x°-2x°=x°,∴∠PCF=∠PCQ=12∠FCQ=12∠EFC=x°,则∠ECG=∠GCF=∠PCF=∠PCD=x°,∵∠ECD=70°,∴4x=70°,解得x=17.5°,∴∠CPQ=3x=52.5°;②当点G、F在点E的左侧时,反向延长CD到H,∵∠EGC=3x°,∠EFC=2x°,∴∠GCH=∠EGC=3x°,∠FCH=∠EFC=2x°,∴∠ECG=∠GCF=∠GCH-∠FCH=x°,∵∠CGF=180°-3x°,∠GCQ=70°+x°,∴180-3x=70+x,解得x=27.5,∴∠FCQ=∠ECF+∠ECQ=27.5°×2+70°=125°,∠FCQ=62.5°,∴∠PCQ=12∴∠CPQ=∠ECP=62.5°-55°=7.5°,【点睛】本题主要考查了平行线的性质,掌握两直线平行,同旁内角互补;两直线平行,内错角相等是解题的关键.三、解答题11.(1)50°;(2)∠A+∠C=30°+α,理由见解析;(3)∠A-∠DCM=30°+α或30°-α【分析】(1)过M作MN∥AB,由平行线的性质即可求得∠M的值.(2)延长BA,DC交于E,解析:(1)50°;(2)∠A+∠C=30°+α,理由见解析;(3)∠A-∠DCM=30°+α或30°-α【分析】(1)过M作MN∥AB,由平行线的性质即可求得∠M的值.(2)延长BA,DC交于E,应用四边形的内角和定理与平角的定义即可解决问题.(3)分两种情形分别求解即可;【详解】解:(1)过M作MN∥AB,∵AB∥CD,∴AB∥MN∥CD,∴∠1=∠A,∠2=∠C,∴∠AMC=∠1+∠2=∠A+∠C=50°;故答案为:50°;(2)∠A+∠C=30°+α,延长BA,DC交于E,∵∠B+∠D=150°,∴∠E=30°,∵∠BAM+∠DCM=360°-(∠EAM+∠ECM)=360°-(360°-∠E-∠M)=30°+α;即∠A+∠C=30°+α;(3)①如下图所示:延长BA、DC使之相交于点E,延长MC与BA的延长线相交于点F,∵∠B+∠D=150°,∠AMC=α,∴∠E=30°由三角形的内外角之间的关系得:∠1=30°+∠2∠2=∠3+α∴∠1=30°+∠3+α∴∠1-∠3=30°+α即:∠A-∠C=30°+α.②如图所示,210-∠A=(180°-∠D CM)+α,即∠A-∠DCM=30°-α.综上所述,∠A -∠DCM =30°+α或30°-α.【点睛】本题考查了平行线的性质.解答该题时,通过作辅助线准确作出辅助线l ∥AB ,利用平行线的性质(两直线平行内错角相等)将所求的角∠M 与已知角∠A 、∠C 的数量关系联系起来,从而求得∠M 的度数.12.(1);(2)①,见解析;②或【分析】(1)由平行线的性质可得到:,,再利用角的等量代换换算即可;(2)①设,,利用角平分线的定义和角的等量代换表示出对比即可;②分类讨论点在的左右两侧的情况,解析:(1)125︒;(2)①2ABD EAF ∠=∠,见解析;②30或110︒【分析】(1)由平行线的性质可得到:DEA EAN =∠∠,MBA BAN =∠∠,再利用角的等量代换换算即可;(2)①设EAF α∠=,AED=DAE=β∠∠,利用角平分线的定义和角的等量代换表示出ABD ∠对比即可;②分类讨论点D 在B 的左右两侧的情况,运用角的等量代换换算即可.【详解】.解:(1)设在1l 上有一点N 在点A 的右侧,如图所示:∵12//l l∴DEA EAN =∠∠,MBA BAN =∠∠∴50AED DAE EAN ==︒∠=∠∠∴255050125BAN BAD DAE EAN =++=︒+︒+︒=︒∠∠∠∠125BAM =︒∠(2)①2ABD=EAF ∠∠.证明:设EAF α∠=,AED=DAE=β∠∠.∴+=+FAD EAF DAE αβ=∠∠∠.∵AF 为CAD ∠的角平分线,∴22+2CAD FAD αβ==∠∠.∵12l l ,∴EAN=AED=β∠∠.∴2+22CAN CAD DAE EAN αβββα=--=--=∠∠∠∠.∴=22ABD CAN EAF α∠∠==∠.②当点D 在点B 右侧时,如图:由①得:2ABD EAF ∠=∠又∵180ABD ABM +=︒∠∠∴2180ABM EAF +=︒∠∠∵150ABM EAF ∠+∠︒=∴18015030EAF =︒-︒=︒∠当点D 在点B 左侧,E 在B 右侧时,如图:∵AF 为CAD ∠的角平分线 ∴12DAF CAD =∠∠∵12l l∴AED NAE =∠∠,CAN ABE =∠∠∵DAE AED NAE ==∠∠∠ ∴11()22DAE DAE NAE DAN =+=∠∠∠∠ ∴11()(360)22EAF DAF DAE CAD DAN CAN =+=+=︒-∠∠∠∠∠∠ 11802ABE =︒-∠ ∵180ABE ABM +=︒∠∠∴11180(180)9022EAF ABM ABM =︒-︒-=︒+∠∠∠ 又∵150EAF ABM +=︒∠∠∴1190(150)16522EAF EAF EAF =︒+⨯︒-=︒-∠∠∠ ∴110EAF =︒∠当点D 和F 在点B 左侧时,设在2l 上有一点G 在点B 的右侧如图:此时仍有12DAE DAN =∠∠,12DAF CAD =∠∠ ∴11(360)1802211180(180)9022EAF DAE DAF CAN ABG ABM ABM =+=︒-=︒-=︒-︒-=︒+∠∠∠∠∠∠∠ ∴110EAF =︒∠综合所述:30EAF ∠=︒或110︒【点睛】本题主要考查了平行线的性质,角平分线的定义,角的等量代换等,灵活运用平行线的性质和角平分线定义等量代换出角的关系是解题的关键.13.(1)∠PAF +∠PBN +∠APB =360°;(2)①,见解析;②或【分析】(1)作PC ∥EF ,如图1,由PC ∥EF ,EF ∥MN 得到PC ∥MN ,根据平行线的性质得∠PAF +∠APC =180°,∠解析:(1)∠PAF +∠PBN +∠APB =360°;(2)①CPD αβ∠=∠+∠,见解析;②CPD βα∠=∠-∠或CPD αβ∠=∠-∠【分析】(1)作PC ∥EF ,如图1,由PC ∥EF ,EF ∥MN 得到PC ∥MN ,根据平行线的性质得∠PAF +∠APC =180°,∠PBN +∠CPB =180°,即有∠PAF +∠PBN +∠APB =360°;(2)①过P 作PE ∥AD 交ON 于E ,根据平行线的性质,可得到EPD α∠=∠,CPE β∠=∠,于是CPD αβ∠=∠+∠;②分两种情况:当P 在OB 之间时;当P 在OA 的延长线上时,仿照①的方法即可解答.【详解】解:(1)∠PAF +∠PBN +∠APB =360°,理由如下:作PC ∥EF ,如图1,∵PC ∥EF ,EF ∥MN ,∴PC ∥MN ,∴∠PAF +∠APC =180°,∠PBN +∠CPB =180°,∴∠PAF +∠APC +∠PBN +∠CPB =360°,∴∠PAF +∠PBN +∠APB =360°;(2)①CPD αβ∠=∠+∠,理由如下:如答图,过P 作PE ∥AD 交ON 于E ,∵AD ∥BC ,∴PE ∥BC ,∴EPD α∠=∠,CPE β∠=∠,∴CPD αβ∠=∠+∠②当P 在OB 之间时,CPD αβ∠=∠-∠,理由如下:如备用图1,过P 作PE ∥AD 交ON 于E ,∵AD ∥BC ,∴PE ∥BC ,∴EPD α∠=∠,CPE β∠=∠,∴CPD αβ∠=∠-∠;当P 在OA 的延长线上时,CPD βα∠=∠-∠,理由如下:如备用图2,过P 作PE ∥AD 交ON 于E ,∵AD ∥BC ,∴PE ∥BC ,∴EPD α∠=∠,CPE β∠=∠,∴CPD βα∠=∠-∠;综上所述,∠CPD ,∠α,∠β之间的数量关系是CPD βα∠=∠-∠或CPD αβ∠=∠-∠.【点睛】本题考查了平行线的性质:两直线平行,同位角相等,内错角相等,同旁内角互补.难点是分类讨论作平行辅助线.14.(1);(2),证明见解析;(3),证明见解析.【分析】(1)过点作,先根据平行线的性质、平行公理推论可得,从而可得,再根据平行线的性质可得,然后根据角平分线的定义可得,最后根据角的和差即可得; 解析:(1)90︒;(2)2APC AEC ∠=∠,证明见解析;(3)2360APC AEC ∠+∠=︒,证明见解析.【分析】(1)过点E 作//EF AB ,先根据平行线的性质、平行公理推论可得,AEF BAE CEF DCE ∠=∠∠=∠,从而可得AEC BAE DCE ∠=∠+∠,再根据平行线的性质可得180PAB PCD ∠+∠=︒,然后根据角平分线的定义可得11,22BAE PAB DCE PCD ∠=∠∠=∠,最后根据角的和差即可得; (2)过点E 作//EF AB ,过点P 作//PQ AB ,先根据(1)可得1()2AEC BAE DCE PAB PCD ∠=∠+∠=∠+∠,再根据(1)同样的方法可得APC PAB PCD ∠=∠+∠,由此即可得出结论;(3)过点E 作//EF AB ,过点P 作//PQ AB ,先根据(1)可得2PAB PCD AEC ∠+∠=∠,再根据平行线的性质、平行公理推论可得180,180APQ PAB CPQ PCD ∠=︒-∠∠=︒-∠,然后根据角的和差、等量代换即可得出结论.【详解】解:(1)如图,过点E 作//EF AB ,AEF BAE ∴∠=∠,//AB CD ,//EF CD ∴,CEF DCE ∴∠=∠,AEC AEF CEF BAE DCE ∴∠=∠+∠=∠+∠,又//AB CD ,且点P 运动到线段AC 上,180PAB PCD ∴∠+∠=︒,AE ∵平分PAB ∠,CE 平分PCD ∠, 11,22BAE PAB DCE PCD ∴∠=∠∠=∠, 111()90222AEC PAB PCD PAB PCD ∴∠=∠+∠=∠+∠=︒; (2)猜想2APC AEC ∠=∠,证明如下:如图,过点E 作//EF AB ,过点P 作//PQ AB ,由(1)已得:1()2AEC BAE DCE PAB PCD ∠=∠+∠=∠+∠, 同理可得:APC PAB PCD ∠=∠+∠,2APC AEC ∴∠=∠;(3)2360APC AEC ∠+∠=︒,证明如下:如图,过点E 作//EF AB ,过点P 作//PQ AB ,。
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如何将两个正方形拼成一个正方形
湖北省襄樊市襄阳区黄集镇初级中学赵国瑞
图1中的两个正方形连成了一体,但只要在上面画两条直线,把这个图形分成四块,就可重新拼成一个正方形而无任何剩余.
想想该怎么做?
图1
(提示:根据图形剪拼后面积相等的原理,求出要拼成的正方形的边长,并在目前的图形中寻找这样长度的线段.)
答案:这两个正方形无具体尺寸,但不管怎样,它们拼成的图形的面积,总是它们的面积和,这是一切图形拼剪问题的着手点.
现设一个正方形的边长为a,另一个正方形的边长为b,则这两个正方形的面积之和为a2+b2.再设它们所拼成的正方形的边长为c,则有c2=a2+b2.根据勾股定理,c正是以a、b 为直角边的直角三角形的斜边.根据这条线索,我们在图形上试着找出一个这样的直角三角形.显然△CGF符合要求,因此CF的长度就是我们要拼的正方形的边长.既然如此,何不试着把CF作为我们要拼的那个新正方形的一条边呢?于是我们连接CF,即把CF作为我们所画的第一条划分线,如图2所示.
图2
既然CF是新正方形的一条边,那么过C点与CF垂直的那条直线上应该有着新正方形的另一条边.于是我们如此画一条直线,设这条直线交DE于H,交AG于I;并为了下面证明的需要,设它交BA的延长线于J.这样就把图形分成了四块:Rt△ICF(Ⅰ)、四边形CHEF(Ⅱ)、直角梯形ABCI(Ⅲ)和Rt△CDH(Ⅳ),如图3所示.
图3
这样的四块东西确实可以拼成一个正方形,如图4所示.具体的操作过程是:
(1)把Rt△CDH沿直线HJ平移到Rt△JAI的位置,与直角梯形ABCI拼成一个Rt△JBC.
(2)把Rt△JBC平移到四边形CHEF的右边并与之拼合.
(3)把Rt△ICF沿直线JH平移到刚才拼合成的图形下面并与之拼合.
图4
完整的剪拼过程如图5所示.
图5 图6 图7
除了上面的拼法外,也可以按照图6,图7的方式剪拼,同学们看图自明.
有了两个正方形拼成一个正方形作为基础,我们就可以将三个、四个、五个等更多的正方形最终拼成一个大正方形,你知道怎样拼吗?。