七年级数学尖子生培优竞赛专题辅导第二十讲 点共线与线共点(含答案)
七年级数学尖子生培优竞赛专题辅导第二十讲 质数与合数
第二十讲 质数与合数趣题引路】由超级计算机运算得到的结果2859433－1是一个质数，则2859433＋1是（ ） A ．质数 B ．合数 C ．奇合数 D ．偶合数解析 ∵2859433－1，2859433，2859433＋1．是三个连续正整数，∵2859433－1的末位数字是1．∴2859433是偶合数，∵上述三个数中一定有一个能被3整除，而2859433－1是质数，∴2859433＋1的末位数字是奇数且能被3整除，故2859433＋1是奇合数．故选C ．同学们，你们知道什么是“哥德巴赫猜想”吗？二百多年前，德国数学家哥德巴赫发现：任一个不小于6的偶数都可以写成两个奇质数之和．如6＝3＋3，12＝5＋7等．对许多偶数进行检验，都说明这个猜想是正确的，但至今仍无法从理论上加以证明，也没有找到一个反例．到目前最好的结论是我国数学家陈景润证明的“1＋2”，即任一充分大的偶数，都可表示成一个质数加上一个质数或两个质数的积，这一结论被命名为“陈氏定理”．知识延伸】1．正整数依据不同的标准可以有各种分类，这里依据它们的正约数的个数可以分为三类： （1）只有一个正约数的数，它只能是1；（2）只有两个正约数的数，如2，3，11这样的数叫质数； （3）有两个以上正约数的数，如4，10，12这样的数叫合数． 2．（1）2是最小的质数，也是唯一的偶质数；除2以外，其余的质数都是奇数。
（2）质数有无穷多；合数也有无穷多． 证明 假设只有有限多个质数，设为P 1，P 2，P 3，…，P n 考虑P 1P 2P 3…P n ＋1，由假设可知，P 1P 2P 3…P n ＋1是合数，它一定有一个质因数P ，显然，P 不同于P 1，P 2，P 3，…，P n ，这与假设P 1，P 2，P 3，…，P n 为全部质数矛盾．3．质数可以采用埃拉托色尼筛选法进行判定．如判断2003为质数，可以这样操作：分别用质数2，3，5，7，11，13，17，19，23，29，31，41，43来除2003，它们都不能整除2003，而下一个质数47，它的平方472＝2209大于2003，由此就可判定2003为质数。
线段、射线和直线-2020-2021学年七年级数学上册尖子生同步培优题典(原卷版)【浙教版】
2020-2021学年七年级数学上册尖子生同步培优题典【浙教版】专题6.2线段、射线和直线姓名：__________________ 班级：______________ 得分：_________________注意事项：本试卷满分100分，试题共24题．答卷前，考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、班级等信息填写在试卷规定的位置．一、选择题（本大题共9小题，每小题3分，共27分）在每小题所给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的．1．（2019秋•温岭市期末）在下列生活、生产现象中，可以用基本事实“两点确定一条直线”来解释的是（）①用两颗钉子就可以把木条固定在墙上；②把笔尖看成一个点，当这个点运动时便得到一条线；③把弯曲的公路改直，就能缩短路程；④植树时，只要栽下两棵树，就可以把同一行树栽在同一条直线上．A．①③B．②④C．①④D．②③2．（2019秋•新都区期末）如图，经过刨平的木板上的A，B两个点，能弹出一条笔直的墨线，而且只能弹出一条墨线，能解释这一实际应用的数学知识是（）A．两点之间，线段最短B．两点确定一条直线C．垂线段最短D．在同一平面内，过一点有且只有一条直线与已知直线垂直3．（2019秋•来宾期末）下列说法错误的是（）A．图①中直线l经过点AB．图②中直线a、b相交于点AC．图③中点C在线段AB上D．图④中射线CD与线段AB有公共点4．（2018秋•杭州期末）用一笔画出所给图形，不允许重复经过同一条线段，但可以多次经过同一交点，则不同的画法共有（）A．8种B．16种C．24种D．32种5．（2018秋•桥东区期末）如图：点A、B，O是直线l上的三个点，则下列与射线OA表示同一条射线的是（）A．射线OB B．射线AB C．射线BA D．射线AO6．（2017秋•襄汾县月考）根据如图所示的图形，下列语句中：①过A，B两点画直线l；②直线l过A，B 两点；③点A，点B在直线l上；④A，B是直线l上的两点，其中，能正确表达图形的语句有（）A．1个B．2个C．3个D．4个7．（2019秋•小店区校级月考）下列几何图形与相应语言描述相符的有（）A．1个B．2个C．3个D．4个8．（2019秋•雅安期末）如图所示，下列对图形描述不正确的是（）。
七年级数学尖子生培优竞赛专题辅导第二十讲质数与合数
第二十讲质数与合数趣题引路】由超级计算机运算得到的结果2対川3_1是一个质数，则泸9433+1是（）A.质数B.合数C.奇合数D.偶合数解析V2859433-l, 2溯33, 2*眇*33+1.是三个连续正整数，T2859433 — 1的末位数字是1. 285<M33 是偶合数，I•上述三个数中一泄有一个能彼3整除，而2対"33一1是质数，.・.2劭9433+ 1的末位数字是奇数且能被3整除，故2归《33+ 1是奇合数.故选C.同学们，你们知道什么是“哥徳巴赫猜想”吗？二百多年前，徳国数学家哥徳巴赫发现：任一个不小于6的偶数都可以写成两个奇质数之和.如6=3 + 3, 12=5+7等.对许多偶数进行检验，都说明这个猜想是正确的，但至今仍无法从理论上加以证明，也没有找到一个反例.到目前最好的结论是我国数学家陈景润证明的"1+2”，即任一充分大的偶数，都可表示成一个质数加上一个质数或两个质数的积，这一结论被命名为"陈氏定理”.知识延伸】1.正整数依据不同的标准可以有各种分类，这里依据它们的正约数的个数可以分为三类：（1）只有一个正约数的数，它只能是1：（2）只有两个正约数的数，如2, 3, 11这样的数叫质数：（3）有两个以上正约数的数，如4, 10, 12这样的数叫合数.2.（1> 2是最小的质数，也是唯一的偶质数：除2以外，苴余的质数都是奇数。
（2）质数有无穷多：合数也有无穷多.证明假设只有有限多个质数,设为P2, P、，…,几考虑P1P2P3…几+1,由假设可知，PxPzPy- 几+1是合数，它一定有一个质因数P,显然，P不同于巴，Pi，A，…，P”，这与假设Pi，B，A，…，几为全部质数矛盾.3.质数可以采用埃拉托色尼筛选法进行判左.如判断2003为质数，可以这样操作：分别用质数2, 3, 5, 7, 11, 13, 17, 19, 23, 29, 31, 41, 43来除2003,它们都不能整除2003,而下一个质数47,它的平方472 = 2209大于2003,由此就可判定2003为质数。
初中数学竞赛 几何专题：点共线问题(含答案)
初中数学竞赛 几何专题：点共线问题（含答案）1. 锐角三角形ABC 中，45BAC ∠=︒，BE 、CF 是两条高，H 为ABC △的垂心，M 、K 分别是BC 、AH 的中点.证明：MK 、EF 和OH 共点，这里O 为ABC △的外心.解析 如图，由条件45BAE ∠=︒，可知AEB △和AFC △都是等腰直角三角形，而O 为AB 、BC 的中垂线上的点，故EO AB ⊥，FO AC ⊥，于是EO CF ∥，FO BE ∥，从而四边形EOFH 为平行四边形.故EF 与OH 的交点为EF 的中点.另一方面，M 、K 为BC 、AH 的中点，结合直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半，可知12EM MF BC ==，12EK KF AH ==.即四边形EKFM 为菱形，所以EF 与KM 的交点亦是EF 的中点.从而命题获证.2. 四边形SPNM 与PFET 都是正方形，且点S 、P 、T 共线，点N 、P 、F 共线，连结MT 、SE ，点S 在MT 上的射影是点A ，点T 在SE 上的射影是点B ，求证：点A 、P 、B 共线.解析 设AB 与ST 交于点P '，又设ATS α∠=，TSE β∠=.于是由180ASB ATB ∠+∠=︒，有 tan cot ASB ATB S SP AS BSP T S AT BTαβ'⋅===⋅'⋅△△ MS ST MS SPST TE TE PT =⋅==， 即点P 与点P '重合.3. 在矩形ABCD 的边AB 、BC 、CD 、DA 上分别取异于顶点的K 、L 、M 、N ，已知KL MN ∥.证明KM 与LN 的交点O 在矩形的对角线BD 上.解析 连结OB 、OD .BMNAS P TFED M C NOLA K B因为KL MN ∥，KM 与LN 相交于O ，所以KLO △∽MNO △，可得KL LOMN NO=，KLO MNO ∠=∠. 又因BC AD ∥，所以BLO DNO ∠=∠，则BLK DNM ∠=∠；因此Rt BLK △∽Rt DNM △. 综上，BL LK LODN NM NO ==，BLO DNO ∠=∠，所以BLO △∽DNO △，可得BOL DON ∠=∠，即B 、O 、D 共线.4. 证明：如果一个梯形内的n （2>）个点到梯形四边距离之和相等，那么这n 个点共线.解析 如图，延长梯形ABCD 的腰BA 、CD 交于点E .设P 为这n 个点中的一个点，过P 作一直线，交EB 、EC 于点G 、H ，使得EGH △为等腰三角形（EG EH =）.设Q 是这n 个点中的另一个点，我们证明Q 在直线GH 上.由条件Q 到EG 、EH 的距离和等于P 到EG 、EH 的距离和.若Q 在四边形AGHD 内，则EQG S +△ EQH EGH S S <△△，从而(,)(,)(,)(,)EG d Q EG EH d Q EH EG d P EG EH P EH ⨯+⨯<⨯+⨯，这里(,)d X YZ 表示点X 到直线YZ 的距离.结合EG EH =，可得()(,)(,)d Q EG d Q EH d P EG +<∥ (,)d P EH +，矛盾.类似地，若Q 在四边形BGHC 内，则(,)(,)(,)(,d Q EG d Q EH d P EG d P +>+ )EH ，亦矛盾.故Q 在线段GH 上.5. 设四边形仅有一个内角是直角，且两对角线相等，则对边中垂线交点与直角顶点共线.解析 如图，设四边形ABCD 中，90B ∠=︒，作矩形ABCE ，则BE AC BD ==，又设BC 的中垂线GP 与AD 之中垂线FP 交于P ，则易知PE PA PD ==，于是B 、P 均在DE 中垂线上.同理AB 、CD 中垂线之交点也在DE 中垂线上，故而结论成立.6. 等腰梯形ABCD 中AB CD =.将ABC △绕点C 旋转一个角度，得一个新的A B C ''△.证明：线段A D '、BC 和B C '的中点共线. 解析 如图，设A D '、BC 、B C '的中点分别为X 、Y 、Z ，W 为CA '的中点.并设ACA α'∠=，ABC β∠=， 则ZW A B ''∥，WX CD ∥，且111222ZW A B AB CD WX ''====，即XWZ △为等腰三角形，并且XWZ ∠等于180︒减去A B ''与CD 所成的角γ.AFDEPB G C注意到，(180)2180γβαββα=-︒--=-︒+，所以，3602XWZ αβ∠=︒--，从而1(180)9022XZW XWZ αβ∠=︒-∠=+-︒.于是902CZX XZW αβ∠=-∠=︒-.另一方面，YZ BB '∥，而1(180)9022CB B αα'∠=︒-=︒-，故902CZY α∠=︒-.综上，CZX CZY ∠=∠.故X 、Y 、Z 共线.7. 直角三角形ABC 中，AB 是斜边，CH 为斜边上的高，以A 为圆心、AC 为半径作A ⊙.过B 作A⊙的割线，交A ⊙于点D 和E ，交CH 于点F （D 在B 与F 之间）.在A ⊙上取一点G ，使得ABG ABD ∠=∠，且G 与D 不在AB 的同一侧.证明：E 、H 、G 三点共线.解析 延长EH 交A ⊙于点G '，我们证明G 与G '重合，即证G BA DBA '∠=∠.由90ACB ∠=︒知BC 为A ⊙的切线，故2BC BD BE =⋅.再在Rt ABC △中，CH 为高，从而由身影定理可知2BC BH BA =⋅，所以BD BE BH BA ⋅=⋅，故E 、D 、H 、A 共圆，因此EDA EHA BHG '∠=∠=∠. 注意到EA DA =，故EDA DEA DHB ∠=∠=∠（这里再次用到E 、D 、H 、A 共圆），结合前面的结果，可知BHD BHG '∠=∠.由圆的对称性，即得HBG HBD '∠=∠. 8. 设锐角三角形ABC ，AD 、BE 、CF 为高，H 是垂心，M 、N 分别在BF 、AE 上，且MHF NHE ∠=∠，求证：BM 、CN 的中垂线之交点在BC 上.解析 如图，若设BM 、CN 中垂线分别交BC 于K 、K '（K 、K '在图中未画出），只要证明BK CK BC '+=，即知结论成立.由于2cos BM BK B =，2cos CN CK C '=，而2cos 2cos 22BF CE BC BC BC B C +=+=，故只需证明2cos 2cos BM CNB C+=CZ B'YB W A'DXAG 'AHBDF C EAF M BDCE N H2cos 2cos BF CE B C +或cos cos NE MFC B=即可. 由条件知MFH △∽NEH △，故sin cos sin cos MF FH AH BAD BNE HE AH CAD C∠===∠.结论证毕. 9.ABC △的内切圆切边AC 、BC 于点M 、N ，直线l 与该内切圆切于劣弧¼MN内一点，l 分别交NC 、MC 于点P 、Q .T 为AP 与BQ 的交点.证明：T 在线段MN 上.解析 设AP 交MN 于点1T ，ABC △的内切圆切l 与AB 于点X 、Y .AP 交XY 于点2T ，先证：1T 与2T 重合.由正弦定理，可知11sin sin PT PNCNM PT N =∠∠， 11sin sin AT AMAMN AT M=∠∠， 结合11PT N AT M ∠=∠，180180AMN CMN CNM ∠=-∠=-∠，可知11PT PN AT AM =.同理可证：22PT PXAT AY=.所以，由PX PN =及AM AY =，可知1212PT PT AT AT =，即1T 与2T 重合.这表明AP 过MN 与XY 的交点. 类似可知，BQ 与MN 与XY 的交点.所以，AP 与BQ 的交点在线段MN 上.10. 在ABC △中，90A ∠=︒，AB AC <.D 、E 、F 分别为边BC 、CA 、AB 上的点，使得四边形AFDE为正方形.设A l 为过A 所作ABC △的外接圆的切线.证明：BC 、EF 和A l 三线共点.解析 设A l 交直线BC 于点G ，连GF 延长交AC 于点E '.只需证明E 与E '重合. 记ABC △的三边长分别为a 、b 、c ，而正方形AFDE 的边长为x .则由DF FB AC AB =，可知x c xb c-=，故C Q XP lMN TAYBCE AD FB Gbcx b c=+. 由AG 为ABC △外接圆的切线，得BAG C ∠=∠，而AGC ∠为公共角，故ABG △∽CAG △，从而AB BG AG CA AG GC==，于是222GB BG AG AG c GC AG GC CA b ⎛⎫=⋅== ⎪⎝⎭，即22GB c a GB b =+，从而222ac GB b c =-，结合BD DF x BC CA b ==，可知ac BD b c =+，故22222ac ac abc GD b c b c b c =+=-+-，22222b ab GC GB c b c =⋅=-.所以DF CE ='GD c GC b=，即2b CE bc '=+. 而2bc b CE b x b b c b c=-=-=++.所以CE CE '=，故E 与E '重合，命题获证. 11. AC 、BD 均为圆的切线，AB 是该圆的一条能弦，CD 与圆交于点Q 、P ，已知AP BP =，点M为AB 中点，求证：点M 、R 、Q 共线，这里R 为AD 与BC 的交点.解析 连结MC 、MR 、MD ，易知题目无非是要证明 CMR DMR S CQS DQ =△△. 易知12CMRACR S S =△△，12DMR BDR S S =△△，2AC CQ CP =，2BD DQ DP =，于是问题转变为求证 22ACR BDR S AC BDS BD CP⋅=⋅△△. 由切线性质知CAB DBA ∠=∠，于是根据三角形面积公式，有 ACR ABC ACD ACDBDR DBC ABD CBD S S S S AR CR AC S DR BR S S BD S ⋅==⋅=⋅⋅△△△△△△△△， 于是待证式又变为求证 ACD CBD S AC DPS BD CP ⋅=⋅△△. 事实上， ACPACD ACP CBDPBD PBD CDS S S DP DP AC CP CD S CP S CP BD S DP⋅==⋅=⋅⋅△△△△△△， 这是由于AP BP =，且CAP DBP ∠=∠.A MBC QPDR。
初中数学竞赛辅导讲义及习题解答 第20讲 直线与圆(衡中内参)2021年版
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第二十讲直线与圆直线与圆的位置有相交、相切、相离三种情形，既可从直线与圆交点的个数来判定，也可以从圆心到直线的距离与圆的半径的大小比较来考察．讨论直线与圆的位置关系的重点是直线与圆相切，直线与圆相切涉及切线的性质和判定、切线长定理、弦切角的概念和性质、切割线定理等丰富的知识，这些丰富的知识对应着以下基本图形、基本结论：注：点与圆的位置关系和直线与圆的位置关系的确定有共同的精确判定方法，即量化的方法(距离与半径的比较)，我们称“由数定形”，勾股定理的逆定理也具有这一特点．【例题求解】【例1】如图，AB是半圆O的直径，CB切⊙O于B，CD切⊙O于D，交BA的延长线于E，若EA=1，ED=2，则BC的长为．思路点拨从C点看，可用切线长定理，从E点看，可用切割线定理，而连OD，则OD⊥EC，又有相似三角形，先求出⊙O的半径．注：连结圆心与切点是一条常用的辅助线，利用切线的性质可构造出直角三角形，在圆的证明与计算中有广泛的应用．【例2】如图，AB、AC与⊙O相切于B、C，∠A=50°，点P是圆上异于B、C的一个动点，则∠BPC的度数是( )A．65°B．115°C．60°和115°D．130°和50°(山西省中考题)思路点拨略【例3】 如图，以等腰△ABC 的一腰AB 为直径的⊙O 交BC 于D ，过D 作DE ⊥AC 于E ，可得结论：DE 是⊙O 的切线．问：(1)若点O 在AB 上向点B 移动，以O 为圆心，OB 为半径的圆的交BC 于D ，DE ⊥AC 的条件不变，那么上述结论是否还成立?请说明理由；(2)如果AB=AC=5cm ，sinA=53，那么圆心O 在AB 的什么位置时，⊙O 与AC 相切?(2001年黑龙江省中考题)思路点拨 (1)是结论探索题，(2)是条件探索题，从切线的判定方法和性质入手，分别画图，方能求解．【例4】 如图，已知Rt △ABC 中，AC=5，BC=12，∠ACB=90°，P 是AB 边上的动点(与点A 、B 不重合)，Q 是BC 边上的动点(与点B 、C 不重合)． (1)当PQ ∥AC ，且Q 为BC 的中点时，求线段PC 的长；(2)当PQ 与AC 不平行时，△CPQ 可能为直角三角形吗?若有可能，求出线段CQ 的长的取值范围；若不可能，请说明理由． (广州市中考题)思路点拨 对于(2)，易发现只有点P 能作为直角顶点，建立一个研究的模型——以CQ 为直径的圆与线段AB 的交点就是符合要求的点P ，从直线与圆相切特殊位置入手，以此确定CQ 的取值范围．注：判定一直线为圆的切线是平面几何中一种常见问题，判定的基本方法有： (1)从直线与圆交点个数入手；(2)利用角证明，即证明半径和直线垂直；(3)运用线段证明，即证明圆心到直线的距离等于半径．一个圆的问题，从不同的条件出发，可有不同的添辅助线方式，进而可得不同的证法，对于分层次设问的问题，需整体考虑；【例5】如图，在正方形ABCD 中，AB=1，︵AC 是以点B 为圆心，AB 长为半径的圆的一段弧，点E 是边AD 上的任意一点（点E 与点A 、D 不重合），过E 作︵AC 所在圆的切线，交边DC 于点F ，G 为切点．（1）当∠DEF=45°时，求证点G 为线段EF 的中点；（2）设AE=x ，FC=y ，求y 关于x 的函数解析式，并写出函数的定义域；（3）将△DEF 沿直线EF 翻折后得△D 1EF ，如图，当EF=65时，讨论△AD 1D 与△ED 1F 是否相似，如果相似，请加以证明；如果不相似，只要求写出结论，不要求写出理由．思路点拨 图中有多条⊙B 的切线，由切线长定理可得多对等长线段，这是解(1)、(2)问的基础，对于(3)，由(2)求出x 的值，确定E 点位置，这是解题的关键．注：本例将几何图形置于直角坐标系中，综合了圆的有关性质、相似三角形的判定与性质、切线的判定与性质、等边三角形的判定与性质等丰富的知识，并结合了待定系数法、数形互 助等思想方法，具有较强的选拔功能．学力训练 1．如图，AB 为⊙O 的直径，P 点在AB 延长线上，PM 切⊙O 于M 点，若OA=a ， FM=a 3，那么△PMB 的周长为 ．2．PA 、PB 切⊙O 于A 、B ，∠APB=78°，点C 是⊙O 上异于A 、B 的任意一点，则 ∠ACB= ．3．如图，EB 、EC 是⊙O 的两条切线，B 、C 是切点，A 、D 是⊙O 上两点，如果∠F=46°，∠DCF=32°，则∠A 的度数是 ．4．如图，以△ABC 的边AB 为直径作⊙O 交BC 于D ，过点D 作⊙O 的切线交AC 于E ，要使DE ⊥AC ，则△ABC 的边必须满足的条件是 ．5．1l 、2l 表示直线，给出下列四个论断：①1l ∥2l ；②1l 切⊙O 于点A ；③2l 切⊙O 于点B ；④AB 是⊙O 的直径．若以其中三个论断作为条件，余下的一个作为结论，可以构造出一些命题，在这些命题中，正确命题的个数为( ) 1 B ．2 C ．3 D ．46．如图，圆心O 在边长为2的正方形ABCD 的对角线BD 上，⊙O 过B 点且与AD 、DC边均相切，则⊙O 的半径是( )A ．)12(2-B ．)12(2+C ．122-D ．122+7．直角梯形ABCD 中，AD ∥BC ，∠B=90°，AD+BC<DC ，若腰DC 上有一点P ， 使AP ⊥BP ，则这样的点( )A ．不存在B ．只有一个C ．只有两个D ．有无数个8．如图，圆内接△ABC 的外角∠ACH 的平分线与圆交于D 点，DP ⊥AC 于P ，DH ⊥BH于H ，下列结论：①CH=CP ；②A D=DB；③AP ＝BH ；④DH 为圆的切线，其中一定成立的是( )A ．①②④B ．①③④C ．②③④D ．①②③9．如图，⊙O 是△ABC 的外接圆，已知∠ACB=45°，∠ABC=120°，⊙O 的半径为1， (1)求弦AC 、AB 的长；(2)若P 为CB 的延长线上一点，试确定P 点的位置，使PA 与⊙O 相切，并证明你的结论． 10．如图，AB 是⊙O 的直径，点P 在BA 的延长线上，弦CD ⊥AB 于E ，且PC 2=PE ·PO ． (1)求证：PC 是⊙O 的切线；(2)若OE ：EA=1：2，且PA ＝6，求⊙O 的半径；(3)求sin ∠PCA 的值．11．(1)如图a ，已知直线AB 过圆心O ，交⊙O 于A 、B ，直线AF 交⊙O 于F(不与B 重合)，直线l 交⊙O 于C 、D ，交AB 于E 且与AF 垂直，垂足为G ，连AC 、 AD ，求证：①∠BAD=∠CAG ；②AC ·AD=AE ·AF ．(2)在问题(1)中，当直线l 向上平行移动与⊙O 相切时，其他条件不变． ①请你在图b 中画出变化后的图形，并对照图a 标记字母；②问题(1)中的两个结论是否成立?如果成立，请给出证明；如不成立，请说明理由．12．如图，在Rt △ABC 中，∠A=90°，⊙O 分别与AB 、AC 相切于点E 、F ，圆心O 在BC 上，若AB=a ，AC=b ，则⊙O 的半径等于 ．13．如图，AB 是半圆O 的直径，点M 是半径OA 的中点，点P 在线段AM 上运动(不与点⌒ ⌒M 重合)，点Q 在半圆O 上运动，且总保持PQ=PO ，过点Q 作⊙O 的切线交BA 的延长线于点C ．(1)当∠QPA=60°时，请你对△QCP 的形状做出猜想，并给予证明． (2)当QP ⊥AB 时，△QCP 的形状是 三角形．(3)由(1)、(2)得出的结论，请进一步猜想当点P 在线段AM 上运动到任何位置时，△QCP 一定是 三角形．14．如图，已知AB 为⊙O 的直径，CB 切⊙O 于B ，CD 切⊙O 于D ，交BA 的延长线于E ，若AB=3，ED=2，则BC 的长为( )A ．2B ．3C ．3．5D ．415．如图，PA 、PB 是⊙O 的两条切线，A 、B 切点，直线OP 交⊙O 于C 、D ，交AB 于E ，AF 为⊙O 的直径，下列结论：(1)∠APB=∠AOP ；(2)BC=DF ；(3)PC ·PD=PE ·PO ，其中正确结论的个数有( )A ．3个B ．2个C ．1个D ．0个16．如图，已知△ABC ，过点A 作外接圆的切线交BC 的延长线于点P ，22=PA PC ，点D 在AC 上，且21=CD AD ，延长PD 交AB 于点E ，则BE AE 的值为( ) A ．41 B ．42 C ．21 D ．2217．如图，已知AB 为半圆O 的直径，AP 为过点A 的半圆的切线． 在AB 上任取一点C(点C 与A 、B 不重合)，过点C 作半圆的切线CD 交AP 于点D ；过点C 作CE ⊥AB ，垂足为E ．连结BD ，交CE 于点F ．(1)当点C 为AB 的中点时(如图1)，求证：CF ＝EF ；(2)当点C 不是AB 的中点时(如图2)，试判断CF 与EF 的相等关系是否保持不变，并证明你的结论．⌒ ⌒⌒⌒18．如图，△ABC 中，∠C=90°，AC=6，BC=3，点D 在AC 边上，以D 为圆心的⊙D 与AB 切于点E ．(1)求证：△ADE ∽△ABC ；(2)设⊙D 与BC 交于点F ，当CF=2时，求CD 的长； (3)设CD=a ，试给出一个a 值，使⊙D 与BC 没有公共点，并说明你给出a 的值符合的要求．19．如图，PA 、PB 与⊙O 切于A 、B 两点，PC 是任意一条割线，且交⊙O 于点E 、C ，交AB 于点D ．求证：BDADBC AC 2220．如图，⊙O ˊ与x 轴交于A 、B 两点，与y 轴交于C 、D 两点，圆心O ˊ的坐标是(1，一1)，半径是5，(1)求A 、B 、C 、D 四点的坐标； (2)求经过点D 的切线的解析式；(3)问过点A 的切线与过点D 的切线是否垂直?若垂直，请写出 证明过程；若不垂直，试说明理由．21．当你进入博物馆的展览厅时，你知道站在何处观赏最理想? 如图，设墙壁上的展品最高处点P 距离地面a 米，最低处点Q 距离地面b 米，观赏者的眼睛点E 距离地面m 米，当过 P 、Q 、E 三点的圆与过点E 的水平线相切于点E 时，视角∠PEQ 最大，站在此处观赏最理想．(1)设点E 到墙壁的距离为x 米，求a 、b 、m ，x 的关系式； (2)当a=2.5，b=2，m=1.6时，求：(a)点E 和墙壁距离x 米；(b)最大视角∠PER 的度数(精确到1度)．参考答案教学反思1 、要主动学习、虚心请教，不得偷懒。
七年级数学竞赛培优(含解析)专题24 相交线与平行线
专题24 相交线与平行线阅读与思考在同一平面内，两条不同直线有两种位置关系：相交或平行.当两条直线相交或两条直线分别与第三条直线相交，就产生对顶角、同位角、内错角、同旁内角等位置关系角，善于从相交线中识别出以上不同名称的角是解相关问题的基础，把握对顶角有公共顶点，而同位角、内错角、同旁内角没有公共顶点且有一条边在截线上，这是识图的关键． 两直线平行的判定方法和重要性质是我们研究平行线问题的主要依据． 1．平行线的判定(1)同位角相等、内错角相等，或同旁内角互补，两直线平行； (2)平行于同一直线的两条直线平行；(3)在同一平面内，垂直于同一直线的两条直线平行． 2．平行线的性质(1)过直线外一点，有且只有一条直线和这条直线平行； (2)两直线平行，同位角相等、内错角相等、同旁内角互补；(3)如果一条直线和两条平行线中的一条垂直，那么它和另一条也垂直. 熟悉以下基本图形：例题与求解【例1】 (1) 如图①，AB ∥DE ，∠ABC ＝080，∠CDE ＝0140，则∠BCD ＝__________.（安徽省中考试题）(2) 如图②，已知直线AB ∥CD ，∠C ＝0115，∠A ＝025，则∠E ＝___________.（浙江省杭州市中考试题）DB图②FECA解题思路：作平行线，运用内错角、同旁内角的特征进行求解.【例2】如图，平行直线AB ，CD 与相交直线EF ，GH 相交，图中的同旁内角共有( )． A ．4对 B ．8对 C ．12对 D ．16对（“希望杯”邀请赛试题）解题思路：每一个“三线八角”基本图形都有两对同旁内角，从对原图进行分解入手．A BCDGHEFF DE BCA例2题图 例3题图【例3】 如图，在△ABC 中，CE ⊥AB 于E ，DF ⊥AB 于F ，AC //ED ，CE 是∠ACB 的平分线，求证：∠EDF ＝∠BDF .（天津市竞赛试题）解题思路：综合运用垂直定义、角平分线、平行线的判定与性质，由于图形复杂，因此，证明前注意分解图形．【例4】 如图，已知AB ∥CD ，∠EAF ＝41∠EAB ，∠FCF ＝41∠ECD .求证：∠AFC ＝43∠AEC . （湖北省武汉市竞赛试题）DEC AB 图1解题思路：分别过点E ，F 作平行线，利用平行线的性质找角之间的关系.ABFCD E例4题图 例5题图【例5】如图，已知∠1＝ ∠2，∠C ＝∠D ，求证：∠A ＝∠F .解题思路：从角出发，导出两直线的位置关系，再推出新的角的关系，新的两直线的位置关系，是解这类问题的基本思路.【例6】(1)已知平面内有4条直线a ，b ，c 和d ，直线a ，b 和c 相交于一点，直线b ，c 和d 也相交于一点，试确定这4条直线共有多少个交点？并说明你的理由．(2)作第5条直线e 与(1)中的直线d 平行. 说明：以这5条直线的交点为端点的线段有多少条？（“希望杯”邀请赛试题）解题思路：(1)先设直线a ，b ，c 的交点为P ，直线b ，c ，d 的交点为Q ，证得P 与Q 实为同一点，得出结论．(2)绘出图形，帮助解答，注意平行线的性质.FA BC1 DE 2能力训练A 级1．在同一平面内有1a ，2a ，3a …，10a 十条直线，如果1a //2a ，2a ⊥3a ，3a //4a ，4a ⊥5a ，5a //6a ，6a ⊥7a ，…，那么1a 与10a 的位置关系是____________.2．如图，已知AE ∥BD ，∠1＝0130，∠2＝030，则∠C ＝__________．（湖南省常德市中考试题）3．如图，直线a ，b 都与直线c 相交，下列命题中，能判断a ∥b 的条件是_____________（把你认为正确的序号填在横线上）①∠1＝∠2； ②∠3＝∠6； ③∠1＝∠8；④∠5＋∠8＝0180．（陕西省中考试题）第4题图21第3题图第2题图7865432121DA ECBab4. 将两张矩形纸片如图所示摆放，使其中一张矩形纸片的一个顶点恰好落在另一张矩形纸片的一边上，则∠1＋∠2__________.（山东省烟台市中考试题）5．下面四个命题中正确的是( )．A ．相等的两个角是对顶角B ．和等于0180的两个角互为邻补角 C ．连结两点的最短线是过这两点的直线D ．两条直线相交所成的四个角都相等，则这两条直线互相垂直（“希望杯”邀请赛试题）6．下列命题①两条相交直线组成的四个角相等，则这两直线垂直．②两条相交直线组成的四个角中，若有一个直角，则四角都相等． ③两条直线相交，一角的两邻补角相等，则这两直线垂直． ④两条直线相交，一角与其邻补角相等，则这两直线垂直． 其中正确的有( )．A ．4个B ．3个C ．2个D ．1个7．如图，DH ∥EG ∥BC ，且DC ∥EF ，那么图中与∠BFE 相等的角(不包括∠BFE )的个数是( )． A.2 B ．4 C ．5 D ．6（山东省菏泽地区中考试题）8．如图，AB ∥CD ∥EF ∥GH ，AE ∥DG ，点C 在AE 上，点F 在DG 上，设与∠ɑ相等的角的个数为m （不包括∠a 本身），与∠β互补的角的个数为n ．若a ≠β，则m ＋n 的值是( )．A. 8B. 9C. 10D. 11第8题图第7题图βαCFG AGDHBBEDHE9．如图，已知AB ∥ED ，∠NCB ＝030，CM 平分∠BCE ，CN ⊥CM ，求∠B 的度数．10.如图，已知E 是AB ，CD 外一点，∠D ＝∠B ＋∠E ，求证：AB ∥CD .ABED NCM11.平面上有10条直线，无任何3条交于一点，要使它们出现31个交点，怎样安排才能办到？（吉林省竞赛试题）ABEDC12.如图，已知CD ∥EF ，∠1＋∠2＝∠ABC ，求证：AB //GF .（重庆市竞赛试题）B 级1. 如图，∠A ＝060，∠1＝∠2，则∠ADC 的度数是___________. 2．如图，直线a ∥b ，那么x 的度数是____________.（五城市联赛试题）ba第1题图第2题图第3题图x48°30°30°120°21C'D'EABADBCDC F3．如图，把一个长方形纸片沿EF 折叠后，点D ，C 分别落在D '，C '的位置，若∠EFB ＝065，则∠AED '＝__________.（山东省中考试题）4．如图，已知DE ∥BC ，∠2＝070，∠1＝040，那∠EBA 的度数是_____________.AC21EBDlk4321第4题图 第5题图5. 如图，直线k ∥l ，∠4－∠3＝∠3－∠2＝∠2一∠3＝d ＞0．其中∠3＜090，∠1＝050，则∠4最大可能的整数值是( )．A. 1070B ．1080C ．1090D ．11006. 如图，AB ∥CD ∥EF ，EH ⊥CD 于H ，则∠BAC ＋∠ACE ＋∠CEH 等于( )． A ．1800B ．2700C ．3600D ．4500(北京市竞赛试题）7．如图，两直线AB ，CD 平行，则∠1＋∠2＋∠3＋∠4＋∠5＋∠6＝ ( )． A ．6300B. 7200C ．8000D. 9000（“希望杯”邀请赛试题）BDFAC654321HACBDEF GH第6题图 第7题图8．两条直线a ，b 互相平行，直线a 上顺次有10个点A 1，A 2…，A 10，直线b 上顺次有9个点B 1，B 2，…，B 3，将a 上每一个点与b 上每一个点相连可得线段．若没有三条线段相交于同一点，则这些线段的交点个数是( )A. 90B.1620C.6480D.20069．如图，已知两条平行线AB ，CD 被直线EF 所截，交点分别为G ，H ，P 为HD 上任意一点，过P 点的直线交HF 于O 点，求证：∠HOP ＝∠AGF －∠HPO .O PA BCD10．如图，在△ABC 中，AB ＝7，AC ＝11，点M 是BC 的中点，AD 是∠BAC 的平分线，MF ∥AD .求FC 的长．(2013年“《数学周报》”杯竞赛试题)D FMBC11．平面上有七条两两不平行的直线，试证：其中必有直线的交角小于260．（莫斯科八年级竞赛试题）12．⑴如图①，MA 1∥NA 2，则∠A 1＋∠A 2＝_________.如图②，MA 1∥NA 3，则∠A 1＋∠A 2＋∠A 3＝_________. 如图③，MA 1∥NA 4，则∠A 1＋∠A 2＋∠A 3＋∠A 4＝_________. 如图④，MA 1∥NA 5，则∠A 1＋∠A 2＋∠A 3＋∠A 4＋∠A 5＝_________.从上述结论中你发现了什么规律？请在图②，图③，图④中选一个证明你的结论.（2）如图5，n NA ||MA 1，则=∠++∠+∠+∠n A A A A 321 .（3）利用上述结论解决问题：如图已知CD ||AB ，AB E ∠和CDE ∠的平分线相交于F ，140E =∠，求B FD ∠的度数.A 6A nA 5A 4A 2A 1 MNA 2（第21题）A 1MNA 3A 2 A 1MNA 3A 4A 2 A 1MNA 3 A 5A 4 A 2 A 1MNA 3 图①图②图③ 图④图⑤FEBACD图⑥专题24 相交线与平行线例1 （1）40° 过点 C 作CF ∥AB ，则∠BCF ＝∠ABC ＝80°．∠DCF ＝180°—140°＝40°，∴∠BCD ＝80°－40°=40°.（2）90° 过点E 作EM ∥AB ，∴AB ∥CD ，∴EM ∥CD ，∠AEM =180°—25°=155°. ∠CEM =180°—115°=65°，∴∠E =∠AE —∠CEM =155°-65°=90°.例2 D 提示：原图可分解为8个基本图形.例3 提示：由DF ∥CE 得，∠BDF =∠BCE ，∠FDE =∠DEC ，AC ∥DE ，得∠DEC =∠ECA .例4 过E 作EM ∥AB .∴AB ∥于CD ，∴EM ∥CD . ∴∠AEC =∠AEM +∠CEM =∠EAB +∠ECD .同理：∠AFC =∠FAB +∠FCD .∴∠AEC =∠FAB +∠FCD +∠EAF +∠ECF =∠AFC +¼∠EAB +14+∠ECD =∠AFC +¼∠AEC .故∠AFC =¾∠AEC .例5 提示：先证BD ∥CE ，再证DF ∥BC .例6 （1）直线a ，b ，c ，d 共有1个交点，理由如下：设直线a ，b ，c 的交点为P ，直线b ，c ，d 的交点为Q .这意味着点P 和点Q都是直线b 和c 的交点.而两条不同直线至多有一个交点.因此P和Q 必为同一个点.即4条直线a ，b ，c 和d 相交于同一个点.因此这4条直线只有一个交点.(2)不妨设（1）中交点为O .因为作的第5条直线e 与（1）中的直线d 平行，所以直线e 和直线d 没有公共点，因此这些e 不过点O .而直线a ，b ，c 与直线e 必然都相交.如图所示.设直线e 与直线a ，b ，c 分别相交于点A ，B ，C .这时有A ，B ，C ，O 共四个不同的点.可以连出OA ，OB ，OC ，AB ，AC ，BC 共6条不同的线段.A 级1. 1a //10a2.20°3.①②③④4.90°5.D6.B7.C8.D提示：m =5，n =6，m +n =5+6=11. 9.60° 10.提示：过点E 作EF ∥AB . 11如图所示.12.作CK ∥FG ，延长GF ，CD 交于H 点，则∠1+∠2=∠ABC ，故∠ABC +∠BCK =180°，即CK ∥AB ，AB ∥GF .B级1.120°2.72°3.50°4.30°5.C 提示：∠2=50°+d，∠3=50°+2d，∠4=50°+3d，又∵∠3=50°+2d<90°，∴d<20°，∠4=50°+3d<110°.故∠4的最大整数值为109°.6.B7.D8.B 提示：由题意知每一个交点由a上两点和b上两点所确定.在a上取两点有种情况，在b上取两点有种情况，故交点个数为45*36=1620个.9.提示：过点O作CD的平行线.10.如图，设N是AC的中点，连接MN，则MN∥AB.又MF∥AD，∴∠FMN=∠BAD=∠DAC=∠MFN.∴FN=MN=½AB.因此FC=FN+NC=½AB+12AC=½(AB+AC）=½（7+11）=9.11.提示：在平面上任取一点O，将已知的七条直线平移过点O，它们把以O为圆心的圆周角分成14个彼此相邻的角a₁,a₂,……，。
七年级数学培优竞赛训练 ：线段 含答案
【知识纵横】 线段平面几何是研究平面图形(plane flgure)的性质的一门学科，主要是研究平面图形的形状、大小及位置关系．构成平面图形的基本元素是点和线，在线中，最简单、最常见的就是线段、射线或直线，它们 的概念、性质及画图是后续学习研究由线段所组成的比较复杂图形(如三角形、四边形等)的基础．几何中的线段、射线、直线等概念是从现实的相关形象中抽象而来，它们没有了实物中那些诸如宽度、硬度、颜色之类的性质，但却为现实问题的解决提供了有力的工具，使得许多问题的研究可以转化为直观、简明的几何图形研究．解决与线段相关的问题，常用到中点、代数化、枚举与分类讨论等相关概念与方法．【例题求解】例 1.平面内两两相交的 6 条直线，其交点个数最少为 个，最多为个．思路点拨 画图探求，从简单情形考虑，从特殊情形考虑．例 2.如图，已知 B 是线段 AC 上的一点，M 是线段 AB 的中点，N 是线段 AC 的中点，P 为 NA 的中点， Q 为 MA 的中点，则 MN ：PQ 等于( )．A ．1B ．2C ．3D ．4思路点拨 利用中点，设法把 MN 、PQ 用含相同线段的代数式表示．例 3.如图，C 是线段 AB 的中点，D 是线段 AC 的中点，已知图中所有线段的长度之和为 23，求线段 AC 的长度．思路点拨 引人未知数，通过列方程求解．例 4.摄制组从 A 市到 B 市有一天的路程，计划上午比下午多走 100 千米到 C 市吃午饭，由于堵车， 中午才赶到一个小镇，只行驶了原计划的三分之一，过了小镇，汽车赶了 400 千米，傍晚才停下来休息，司机说，再走从 C 市到这里路程的二分之一就到达目的地了，问 A 、B 两市相距多少千米?思路点拨 条件中只有路程，而没有给出时间与速度，所以应当集中注意于名段路程之间的关系， 画线段图分析，借助图形思考．例 5.(1)如图 a ，已知 A 、B 在直线 l 的两侧，在 l 上求一点 P ，使 PA+PB 最小；(2)如图 b ，已知 A 、B 在直线 l 的同侧，在 l 上求一点 P ，使 PA+PB 最小；(3)如图 c ，有一正方体的盒子 ABCD —A 1B 1C l D l ，在盒子内的顶点 A 处有一只蜘蛛，而在对角的顶点 C 处有一只苍蝇．蜘蛛应沿着什么路径爬行，才能在最短的时间内捕捉到苍蝇?(假设苍蝇在 C l 处不动)思路点拨 联想到“两点之间，线段最短”性质，通过对称、考察特殊点等方法，化曲为直．例 6.摄制组从且市到月市有一天的路程，计划上午比下午多走 100km 到 C 市吃午饭．由于堵车，中午才赶到一个小镇，只行驶了原计划的三分之一，过了小镇，汽车赶了 400km ，傍晚才停下来休息， 司机说，再走 C 市到这里路程的一半就到达目的地．问 A 、B 市相距多少千米?例 7.如图 13-7 所示，在一条河的两岸有两个村庄，现要在河上建一座小桥，桥的方向与河流垂直， 设河的宽度不变，试问：桥架在何处，才能使从 A 到 B 的距离最短?思路点拨 虽然 A 、B 两点在河两侧，但连结 AB 的线段不垂直于河岸．如图 13-8，关键在于使 AP+BD 最短，但 AP 与 BD 未连起来，要用线段公理就要想办使 P 与 D 重合起来，利用平行四边形的特征可以实现这一目的。
线段、射线、直线-2020-2021学年七年级数学上册尖子生同步培优题典(解析版)【北师大版】
1 / 112020-2021学年七年级数学上册尖子生同步培优题典【北师大版】专题4.1线段、射线、直线姓名：__________________ 班级：______________ 得分：_________________注意事项：本试卷满分100分，试题共24题．答卷前，考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、班级等信息填写在试卷规定的位置．一、选择题（本大题共10小题，每小题3分，共30分）在每小题所给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的．1．（2020春•哈尔滨期末）如图，图中共有（ ）条线段．A ．1B ．2C ．3D ．4【分析】根据线段的定义解答即可．【解答】解：图中共有3条线段：线段AC 、CB 、AB ．故选：C ．2．（2019秋•沙坪坝区期末）下列叙述正确的是（ ）A ．线段AB 可表示为线段BAB ．射线AB 可表示为射线BAC ．直线可以比较长短D ．射线可以比较长短【分析】分别根据直线、射线以及线段的定义判断得出即可．【解析】解：A 、线段AB 可表示为线段BA ，此选项正确；B 、射线AB 的端点是A ，射线BA 的端点是B ，故不是同一射线，此选项错误；C 、直线不可以比较长短，此选项错误；D 、射线不可以比较长短，此选项错误；故选：A ．3．（2019秋•杏花岭区校级期末）如图，下列说法正确的是（ ）A ．点O 在射线AB 上B ．点B 是直线AB 的一个端点C．射线OB和射线AB是同一条射线D．点A在线段OB上【分析】根据射线、直线以及线段的定义即可作出判断．【解析】解：A、点O不在射线AB上，点O在射线BA上，故此选项错误；B、点B是线段AB的一个端点，故此选项错误；C、射线OB和射线AB不是同一条射线，故此选项错误；D、点A在线段OB上，故此选项正确．故选：D．4．（2019秋•宜城市期末）下列说法中错误的是（）A．线段AB和射线AB都是直线的一部分B．直线AB和直线BA是同一条直线C．射线AB和射线BA是同一条射线D．线段AB和线段BA是同一条线段【分析】据直线、射线、线段的定义以及表示方法对各小题分析判断即可得解．【解析】解：A、线段AB和射线AB都是直线的一部分，正确，不合题意；B、直线AB和直线BA是同一条直线，正确，不符合题意；C、射线AB和射线BA不是同一条射线，错误，符合题意；D、线段AB和线段BA是同一条线段，正确，不合题意；故选：C．5．（2019秋•大东区期末）下列语句中：正确的个数有（）①画直线AB＝3cm，②延长直线OA③直线AB与直线BA是同一条直线，所以射线AB与射线BA也是同一条射线④在同一个图形中，线段AB与线段BA是同一条线段A．0B．1C．2D．3【分析】直接利用直线、射线、线段的定义分别分析得出答案．【解析】解：①画直线AB＝3cm，说法错误，直线没有长度；②延长直线OA，直线向两方无限延伸，不能延长，故此说法错误；2/ 11。
部编数学七年级上册专题直线、射线、线段专项提升训练(重难点培优)同步培优含答案
【讲练课堂】2022-2023学年七年级数学上册尖子生同步培优题典【人教版】专题4.2直线、射线、线段专项提升训练（重难点培优）姓名：__________________ 班级：______________ 得分：_________________注意事项：本试卷满分120分，试题共25题,选择10道、填空8道、解答7道．答卷前，考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、班级等信息填写在试卷规定的位置．一、选择题（本大题共10小题，每小题3分，共30分）在每小题所给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的．1．（2022秋•莘县校级月考）下列描述中，正确的是（ ）A．延长直线AB B．延长射线ABC．延长线段AB D．射线不能延长【分析】根据直线、射线和线段的本身的可延长性，对各选项分析判断后利用排除法求解．【解析】A、直线是向两方无限延伸的，不能延长，故此选项不符合题意；B、射线是向一方无限延伸的，不能延长，故此选项不符合题意；C、延长线段AB，原说法正确，故此选项符合题意；D、射线是向一方无限延伸的，可反向延长，故此选项不符合题意．故选：C．2．（2022秋•诸城市校级月考）下列四个有关生活、生产中的现象：①用两个钉子就可以把一根木条固定在墙上；②从A地到B地架设电线，总是尽可能沿着线段AB架设；③植树时，只要定出两棵树的位置，就能确定同一行树所在的直线；④把弯曲的公路改直，就能缩短路程．其中不可用“两点之间，线段最短”来解释的现象有（ ）A．①②B．①③C．②④D．③④【分析】①③根据“两点确定一条直线”解释，②④根据两点之间，线段最短解释．【解析】①属于两点确定一条直线的性质，不可用“两点之间，线段最短”来解释，符合题意；②从A地到B地架设电线，总是尽可能沿着线段架设，是两点之间，线段最短，不符合题意；③属于两点确定一条直线的性质，不可用“两点之间，线段最短”来解释，符合题意；④两点之间，线段最短，减少了距离，不符合题意．故选：B．3．（2022秋•奎文区期中）下列几何图形与相应语言描述相符的是（ ）A．如图1所示，延长线段BA到点CB．如图2所示，射线CB不经过点AC．如图3所示，直线a和直线b相交于点AD．如图4所示，射线CD和线段AB没有交点【分析】由图形点和线段，射线的位置关系，直线与直线的位置关系，即可判断．【解析】A、点C在线段BA的延长线上，故A不符合题意；B、射线BC不经过点A，故B不符合题意；C、直线a和直线b相交于点A，正确，故C符合题意；D、射线CD和线段AB有交点，故D不符合题意，故选：C．4．（2022秋•天山区校级期中）如果线段AB＝10cm，MA+MB＝13cm，那么下面说法中正确的是（ ）A．M点在线段AB上B．M点在直线AB上C．M点可能在直线AB上也可能在AB外D．M点在直线AB外【分析】根据AB＝10cm，若点M是线段AB上，则MA+MB＝10cm，点M在直线AB外或点M在直线AB上都可能MA+MB＝13cm．【解析】如图1：点M在直线AB外时，MA+MB＝13cm，如图2，点M在直线AB上时，MA+MB＝13cm，根据以上两个图形得出M可以在直线AB上，也可以在直线AB外，故选：C．5．（2022秋•莘县校级月考）直线上有A，B，C三点，已知AB＝8cm，BC＝2cm，则AC的长是（ ）A．10cm B．6cm C．10cm或6cm D．不能确定【分析】应用两点间的距离计算方法进行计算即可得出答案．【解析】根据题意可得，如图1，，AC＝AB+BC＝8+2＝10（cm）；如图2，，AC﹣AB﹣BC＝8﹣2＝6（cm）．所以AC的长是10cm或6cm．故答案为：C．6．（2022秋•天山区校级期中）如图，点C是线段AB上的点，点D是线段BC的中点，AB ＝10，AC＝6，则线段BD的长是（ ）A．6B．2C．8D．4【分析】因为点D是线段BC的中点，所以BD＝BC，而BC＝AB﹣AC＝10﹣6＝4，即可求得．【解析】∵AB＝10，AC＝6，∴BC＝AB﹣AC＝10﹣6＝4，又∵点D是线段BC的中点，∴BD＝BC＝×4＝2．故选：B．7．（2022秋•夏邑县月考）请你量一量如图△ABC中BC边上的高的长度，下列最接近的是（ ）A．0.5cm B．0.7cm C．1.5cm D．2.3cm【分析】作出△ABC的边BC上的高AD，测量AD的长度即可．【解析】作BC上的高AD，测量AD的长度约为2.7cm，因此BC上的高最接近2.3cm，故选：D．8．（2022秋•聊城月考）济青高铁北线，共设有5个不同站点，要保证每两个站点之间都有高铁可乘，需要印制不同的火车票（ ）A．20种B．42种C．10种D．84种【分析】根据图示，由线段的定义解决此题．【解析】如图，图中有5个站点．经分析，往同一个方向（从1站点往5站点的方向），需要印制不同的火车票种类的数量有4+3+2+1＝10（种）．∴保证任意两个站点双向都有车票，需要印制车票种类的数量为2×10＝20（种）．故选：A．9．（2021秋•历城区期末）如图，点C是线段AB的中点，CD＝AC，若AD＝2cm，则AB ＝（ ）A．3cm B．2.5cm C．4cm D．6cm【分析】根据CD＝AC，得AD与AC的关系，代入已知线段求得AC，最后根据中点定义求得AB．【解析】∵CD＝AC，AD+CD＝AC，∴AD+＝AC，∴AD＝AC，∵AD＝2cm，∴AC＝3cm，∵点C是线段AB的中点，∴AB＝2AC＝6cm，故选：D．10．（2021秋•闽侯县期末）如图，点C，D为线段AB上两点，AC+BD＝10，AD+BC＝AB，设CD＝t，则方程3x﹣7（x﹣1）＝2t﹣2（x+3）的解是（ ）A．x＝1B．x＝2C．x＝3D．x＝4【分析】根据线段和差的关系先表示出AB＝10+CD，AD+BC＝10+2CD，再根据AD+BC＝AB，设CD＝t，列出方程求出t，把t＝2.5代入3x﹣7（x﹣1）＝2t﹣2（x+3），求出x．【解析】∵AD+BC＝AC+CD+CD+BD＝AC+BD+2CD，AB＝AC+CD+BD，AC+BD＝10．∴AB＝10+CD，AD+BC＝10+2CD，∵AD+BC＝AB，设CD＝t，∴10+2t＝（10+t），解得t＝2.5，把t＝2.5代入3x﹣7（x﹣1）＝2t﹣2（x+3），3x﹣7x+7＝2×2.5﹣2x﹣6，3x﹣7x+2x＝5﹣6﹣7，﹣2x＝﹣8，x＝4，故选：D．二．填空题（共8小题）11．（2022春•道外区期末）要在墙上固定一根木条，至少要两根钉子，其几何原理是 两点确定一条直线 ．【分析】根据直线的性质求解即可．【解析】根据直线的性质，要在墙上固定一根木条，至少需要两根钉子，理由是：两点确定一条直线．故答案为：两点确定一条直线．12．（2022•亭湖区校级开学）若平面内有4个点，过其中任意两点画射线，最多可以画 12 条．【分析】应用射线的定义进行判定即可得出答案．【解析】设平面内这4个点分别为A，B，C，D，过任意两点画射线则有，射线AB，射线BA，射线AC，射线CA，射线AD，射线DA，射线BC，射线CB，射线BD，射线DB，射线CD，射线DC，共12条．故答案为：12．13．（2022•桂林）如图，点C是线段AB的中点，若AC＝2cm，则AB＝ 4 cm．【分析】根据中点的定义可得AB＝2AC＝4cm．【解析】根据中点的定义可得：AB＝2AC＝2×2＝4cm，故答案为：4．14．（2022春•牟平区期中）如图，点C、D在线段AB上，点C为AB中点，若AB＝10cm，，则CD的长度是 3cm ．【分析】先根据点C是线段AB的中点，AB＝10cm，可求出AC和BC的长，再根据BD＝AC，求出BD，根据CD＝BC﹣BD即可得出结论．【解析】∵点C是AB的中点，AB＝10cm，∴BC＝AC＝AB＝×10＝5（cm），∵BD＝AC，∴BD＝2cm，∴CD＝BC﹣BD＝5﹣2＝3（cm）．故答案为：3cm．15．（2021秋•银川期末）如图，已知线段AB长度为x，CD长度为y，则图中所有线段的长度和为 3x+y ．【分析】依据线段AB长度为x，可得AB＝AC+CD+DB＝x，依据CD长度为y，可得AD+CB ＝x+y，进而得出所有线段的长度和．【解析】∵线段AB长度为x，∴AB＝AC+CD+DB＝x，又∵CD长度为y，∴AD+CB＝x+y，∴图中所有线段的长度和为：AB+AC+CD+DB+AD+CB＝x+x+x+y＝3x+y，故答案为：3x+y．16．（2021秋•泰兴市期末）如图，AB＝17cm，点C是线段AB延长线上一动点，在线段BC 上取一点N，使BN＝2CN，点M为线段AC的中点，则MN﹣BN＝ 8.5 ．【分析】首先设CN＝xcm，根据BN＝2CN＝2x（cm），进而表示出AC＝（17+3x）cm，根据点M为线段AC的中点，得MC＝（8.5+0.5）cm，再根据线段的和差关系求出MN﹣BN的结果．【解析】设CN＝xcm，∴BN＝2CN＝2xcm，∴AC＝AB+BN+NC＝（17+3x）cm，∵点M为线段AC的中点，∴MC＝AC＝（8.5+1.5x）cm，∴MN＝MC﹣NC＝（8.5+0.5x）cm，BN＝0.5x（cm），∴MN﹣BN＝8.5+0.5x﹣0.5x＝8.5（cm），故答案为：8.5 cm．17．（2021秋•内江期末）如图，B、C两点把线段AD分成2：5：3三部分，M为AD的中点，BM＝6cm，则CM的长为 4 cm ．【分析】由已知B，C两点把线段AD分成2：5：3三部分，所以设AB＝2xcm，BC＝5xcm，CD＝3xcm，根据已知分别用x表示出AD，MD，从而得出CM的长．【解析】设AB＝2xcm，BC＝5xcm，CD＝3xcm，所以AD＝AB+BC+CD＝10xcm，因为M是AD的中点，所以AM＝MD＝AD＝5xcm，所以BM＝AM﹣AB＝5x﹣2x＝3xcm，因为BM＝6 cm，所以x＝2 cm，因为CM＝BC﹣BM＝5×2﹣6＝4cm，故答案为：4cm．18．（2021秋•市南区期末）如图，将一条长为7cm的卷尺铺平后折叠，使得卷尺自身的一部分重合，然后在重合部分（阴影处）沿与卷尺边垂直的方向剪一刀，此时卷尺分为了三段，若这三段长度由短到长的比为2：3：5，其中没有完全盖住的部分最长，则折痕对应的刻度可能是 2.45或2.8 cm．【分析】先利用三段长度之比求得三段的长，然后由中间段求得折痕对应的刻度．【解析】∵三段长度由短到长的比为2：3：5，卷尺总长为7cm，∴最长的一段长7×＝3.5cm，中间长的一段长7×＝2.1cm，最短一段长7×＝1.4cm，如图，则BD＝3.5cm，当BC为最短段时，BC＝1.4cm，2AB＝2.1cm，∴AC＝AB+BC＝1.05+1.4＝2.45cm，∴折痕对应的刻度为2.45cm；当BC段为中间长的那段时，BC＝2.1cm，2AB＝1.4cm，∴AB＝0.7cm，∴AC＝AB+BC＝0.7+2.1＝2.8cm，∴折痕对应的刻度为2.8cm；综上所述，折痕对应的刻度为2.45cm或2.8cm，故答案为：2.45或2.8．三．解答题（共7小题）19．（2021秋•法库县期末）如图，平面上有四个点A，B，C，D，根据下列语句画图：（1）在图①中，画线段AC、BD交于E点；（2）在图①中作射线BC；（3）在图②中取一点P，使点P既在直线AB上又在直线CD上．【分析】分别根据直线、射线、线段的定义作出图形即可．【解析】（1）如图所示：；（2）如图所示，（3）如图所示，．20．（2021秋•临江市期末）【观察思考】如图线段AB上有两个点C、D，分别以点A、B、C、D为端点的线段共有 6 条．【模型构建】若线段上有m个点（包括端点），则该线段上共有 m（m﹣1） 条线段．【拓展应用】若有8位同学参加班级的演讲比赛，比赛采用单循环制（即每两位同学之间都要进行一场比赛），请你应用上述模型构建，求一共要进行多少场比赛？【分析】【观察思考】从左向右依次固定一个端点A，C，D找出线段，最后求和即可；【模型构建】根据数线段的特点列出式子化简即可；【拓展应用】将实际问题转化成（2）的模型，借助（2）的结论即可得出结论．【解析】【观察思考】∵以点A为左端点向右的线段有：线段AB、AC、AD，以点C为左端点向右的线段有线段CD、CB，以点D为左端点的线段有线段DB，∴共有3+2+1＝6（条）．故答案为：6；【模型构建】设线段上有m个点，该线段上共有线段x条，则x＝（m﹣1）+（m﹣2）+（m﹣3）+…+3+2+1，∴倒序排列有x＝1+2+3+…+（m﹣3）+（m﹣2）+（m﹣1），∴2x＝m+m+m+…+m＝m（m﹣1），∴x＝m（m﹣1）．故答案为：m（m﹣1）；【拓展应用】把8位同学看作直线上的8个点，每两位同学之间的一场比赛看作一条线段，由题知，当m＝8时，＝＝28．答：一共要进行28场比赛．21．（2022春•钢城区期末）如图，点C是线段AB上的一点，点M是线段AC的中点，点N 是线段BC的中点．（1）如果AB＝14cm，AM＝5cm，求BC的长；（2）如果MN＝8cm，求AB的长．【分析】（1）先根据点M是线段AC的中点得出AC＝2AM，再由AB＝14cm求出BC的长；（2）根据点M是线段AC的中点，点N是线段BC的中点可知NC＝BC，CM＝AC，由MN＝NC+CM即可得出结论．【解析】（1）∵点M是线段AC的中点，AM＝5cm，∴AC＝2AM＝10cm，∵AB＝14cm，∴BC＝AB﹣AC＝14﹣10＝4cm；（2）∵点M是线段AC的中点，点N是线段BC的中点，∴NC＝BC，CM＝AC，∴MN＝NC+CM＝（BC+AC）＝AB，∵MN＝8cm，∴AB＝8，∴AB＝16cm．22．（2022春•龙凤区期末）如图，已知点C在线段AB上，且AM＝AC，BN＝BC．（1）若AC＝12，CB＝6，求线段MN的长．（2）若C为线段AB上任意一点，且满足AC+BC＝a，其他条件不变，求线段MN的长．【分析】（1）由AC＝12及AM＝AC可求解CM的长，由BN＝BC及BC＝6可求得CN的长，再利用MN＝CM+CN可求解；（2）AM＝AC，BN＝BC，可得AM+BN＝AC+BC＝（AC+BC），所以MN＝MC+NC＝（AC+BC），根据AC+BC＝a即可求出线段MN的长．【解析】（1）∵AM＝AC，∴CM＝AC，∵AC＝12，∴CM＝8，∵BN＝BC，∴CN＝BC，∵BC＝6，∴CN＝×6＝4，∴MN＝CM+CN＝8+4＝12；（2）∵AM＝AC，BN＝BC，∴AM+BN＝AC+BC＝（AC+BC），∴MN＝MC+NC＝（AC+BC），∵AC+BC＝a，∴MN＝a，即线段MN的长为a．23．（2022春•莱西市期末）如图，动点B在线段AD上，沿A→D→A以2cm/s的速度往返运动1次，C是线段BD的中点，AD＝10cm，设点B的运动时间为t秒（0≤t≤10）．（1）当t＝2时，①AB＝ 4 cm；②求线段CD的长度．（2）用含t的代数式表示运动过程中线段AB的长度．【分析】（1）①根据速度乘以时间等路程，可得答案；②根据线段的和差，可得BD的长，根据线段中点的性质，可得答案；（2）根据速度乘以时间等于路程，及线段的和差，可得AB的长；【解析】（1）当t＝2时，①AB＝2×2＝4（cm），故答案为：4；②BD＝AD﹣AB＝10﹣4＝6（cm），由C是线段BD的中点，得CD＝BD＝×6＝3cm；（2）点B沿点A→D运动时，AB＝2tcm，点B沿点D→A运动时，AB＝（20﹣2t）cm，综上，AB的长为2tcm或（20﹣2t）cm．24．（2021秋•普陀区期末）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当点C是线段DE的三等分点时，求AD的长；（2）若AB＝2DE，线段DE在直线上移动，且满足关系式，则＝ 或 ．【分析】（1）根据已知条件得到BC＝6，AC＝12，①由线段中点的定义得到CE＝3，求得CD＝5，由线段的和差得到AD＝AC﹣CD＝12﹣5＝7；②当点C线段DE的三等分点时，可求得CE＝DE＝，则CD＝，由线段的和差即可得到结论；（2）当点E在线段BC之间时，设BC＝x，则AC＝2BC＝2x，求得AB＝3x，设CE＝y，得到AE＝2x+y，BE＝x﹣y，求得y＝x，当点E在点A的左侧，设BC＝x，则DE＝1.5x，设CE＝y，求得DC＝EC+DE＝y+1.5x，得到y＝4x，于是得到结论．【解析】（1）∵AC＝2BC，AB＝18，∴BC＝6，AC＝12，①∵E为BC中点，∴CE＝3，∵DE＝8，∴AD＝AC﹣CD＝12﹣5＝7；②∵点C是线段DE的三等分点，DE＝8，∴当点C靠近E点时，CE＝DE＝，∴CD＝，∴AD＝AC﹣CD＝12﹣＝；当点C靠近点D时，DC＝DE＝，∴AD＝AC﹣CD＝12﹣＝；（2）当点E在线段BC之间时，如图，设BC＝x，则AC＝2BC＝2x，∴AB＝3x，∵AB＝2DE，∴DE＝1.5x，设CE＝y，∴AE＝2x+y，BE＝x﹣y，∴AD＝AE﹣DE＝2x+y﹣1.5x＝0.5x+y，∵，∴，∴y＝x，∴CD＝1.5x﹣x＝x，∴；当点E在点A的左侧，如图，设BC＝x，则DE＝1.5x，∴DC＝EC+DE＝y+1.5x，∴AD＝DC﹣AC＝y+1.5x﹣2x＝y﹣0.5x，∵，BE＝EC+BC＝x+y，∴，∴y＝4x，∴CD＝y+1.5x＝4x+1.5x＝5.5x，BD＝DC+BC＝y+1.5x+x＝6.5x，∴AB＝BD﹣AD＝6.5x﹣y+0.5x＝6.5x﹣4x+0.5x＝3x，∴，当点E在线段AC上及点E在点B右侧时，无解，综上所述的值为或．另一解法：可设AB＝6，则AC＝4，CB＝2，DE＝3，以A为原点，以AB的方向为正方向建立数轴，则A表示0，C表示4，B表示6，如图，设D表示的数为x，则E表示x+3，可得AD＝|x|，EC＝|x+3﹣4|＝|x﹣1|，BE＝|x+3﹣6|＝|x﹣3|，CD＝|x﹣4|，，①当x＜0或x≥3时，上式可化为：，解得x＝﹣7，则；②1≤x＜3时，上式化为：，解得：x＝，则；③0≤x＜1时，上式化为：，解得：x＝（舍去）．综上所述的值为或．故答案为：或．。
初中数学竞赛 几何专题：点共线问题(含答案)
初中数学竞赛 几何专题：点共线问题（含答案）1. 锐角三角形ABC 中，45BAC ∠=︒，BE 、CF 是两条高，H 为ABC △的垂心，M 、K 分别是BC 、AH 的中点.证明：MK 、EF 和OH 共点，这里O 为ABC △的外心.解析 如图，由条件45BAE ∠=︒，可知AEB △和AFC △都是等腰直角三角形，而O 为AB 、BC 的中垂线上的点，故EO AB ⊥，FO AC ⊥，于是EO CF ∥，FO BE ∥，从而四边形EOFH 为平行四边形.故EF 与OH 的交点为EF 的中点.另一方面，M 、K 为BC 、AH 的中点，结合直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半，可知12EM MF BC ==，12EK KF AH ==.即四边形EKFM 为菱形，所以EF 与KM 的交点亦是EF 的中点.从而命题获证.2. 四边形SPNM 与PFET 都是正方形，且点S 、P 、T 共线，点N 、P 、F 共线，连结MT 、SE ，点S 在MT 上的射影是点A ，点T 在SE 上的射影是点B ，求证：点A 、P 、B 共线.解析 设AB 与ST 交于点P '，又设ATS α∠=，TSE β∠=.于是由180ASB ATB ∠+∠=︒，有 tan cot ASB ATB S SP AS BSP T S AT BTαβ'⋅===⋅'⋅△△ MS ST MS SPST TE TE PT =⋅==， 即点P 与点P '重合.3. 在矩形ABCD 的边AB 、BC 、CD 、DA 上分别取异于顶点的K 、L 、M 、N ，已知KL MN ∥.证明KM 与LN 的交点O 在矩形的对角线BD 上.解析 连结OB 、OD .因为KL MN ∥，KM 与LN 相交于O ，所以KLO △∽MNO △，可得KL LOMN NO=，KLO MNO ∠=∠.BMNAS P TFED M C NOLA K B又因BC AD ∥，所以BLO DNO ∠=∠，则BLK DNM ∠=∠；因此Rt BLK △∽Rt DNM △.综上，BL LK LODN NM NO ==，BLO DNO ∠=∠，所以BLO △∽DNO △，可得BOL DON ∠=∠，即B 、O 、D 共线.4. 证明：如果一个梯形内的n （2>）个点到梯形四边距离之和相等，那么这n 个点共线.解析 如图，延长梯形ABCD 的腰BA 、CD 交于点E .设P 为这n 个点中的一个点，过P 作一直线，交EB 、EC 于点G 、H ，使得EGH △为等腰三角形（EG EH =）.设Q 是这n 个点中的另一个点，我们证明Q 在直线GH 上.由条件Q 到EG 、EH 的距离和等于P 到EG 、EH 的距离和.若Q 在四边形AGHD 内，则EQG S +△ EQH EGH S S <△△，从而(,)(,)(,)(,)EG d Q EG EH d Q EH EG d P EG EH P EH ⨯+⨯<⨯+⨯，这里(,)d X YZ 表示点X 到直线YZ 的距离.结合EG EH =，可得()(,)(,)d Q EG d Q EH d P EG +<∥ (,)d P EH +，矛盾.类似地，若Q 在四边形BGHC 内，则(,)(,)(,)(,d Q EG d Q EH d P EG d P +>+ )EH ，亦矛盾.故Q 在线段GH 上.5. 设四边形仅有一个内角是直角，且两对角线相等，则对边中垂线交点与直角顶点共线.解析 如图，设四边形ABCD 中，90B ∠=︒，作矩形ABCE ，则BE AC BD ==，又设BC 的中垂线GP 与AD 之中垂线FP 交于P ，则易知PE PA PD ==，于是B 、P 均在DE 中垂线上.同理AB 、CD 中垂线之交点也在DE 中垂线上，故而结论成立.6. 等腰梯形ABCD 中AB CD =.将ABC △绕点C 旋转一个角度，得一个新的A B C ''△.证明：线段A D '、BC 和B C '的中点共线. 解析 如图，设A D '、BC 、B C '的中点分别为X 、Y 、Z ，W 为CA '的中点.并设ACA α'∠=，ABC β∠=， 则ZW A B ''∥，WX CD ∥，且111222ZW A B AB CD WX ''====，即XWZ △为等腰三角形，并且XWZ ∠等于180︒减去A B ''与CD 所成的角γ.AFDEPB G C注意到，(180)2180γβαββα=-︒--=-︒+，所以，3602XWZ αβ∠=︒--，从而1(180)9022XZW XWZ αβ∠=︒-∠=+-︒.于是902CZX XZW αβ∠=-∠=︒-.另一方面，YZ BB '∥，而1(180)9022CB B αα'∠=︒-=︒-，故902CZY α∠=︒-.综上，CZX CZY ∠=∠.故X 、Y 、Z 共线.7. 直角三角形ABC 中，AB 是斜边，CH 为斜边上的高，以A 为圆心、AC 为半径作A ⊙.过B 作A⊙的割线，交A ⊙于点D 和E ，交CH 于点F （D 在B 与F 之间）.在A ⊙上取一点G ，使得ABG ABD ∠=∠，且G 与D 不在AB 的同一侧.证明：E 、H 、G 三点共线.解析 延长EH 交A ⊙于点G '，我们证明G 与G '重合，即证G BA DBA '∠=∠.由90ACB ∠=︒知BC 为A ⊙的切线，故2BC BD BE =⋅.再在Rt ABC △中，CH 为高，从而由身影定理可知2BC BH BA =⋅，所以BD BE BH BA ⋅=⋅，故E 、D 、H 、A 共圆，因此EDA EHA BHG '∠=∠=∠. 注意到EA DA =，故EDA DEA DHB ∠=∠=∠（这里再次用到E 、D 、H 、A 共圆），结合前面的结果，可知BHD BHG '∠=∠.由圆的对称性，即得HBG HBD '∠=∠. 8. 设锐角三角形ABC ，AD 、BE 、CF 为高，H 是垂心，M 、N 分别在BF 、AE 上，且MHF NHE ∠=∠，求证：BM 、CN 的中垂线之交点在BC 上.解析 如图，若设BM 、CN 中垂线分别交BC 于K 、K '（K 、K '在图中未画出），只要证明BK CK BC '+=，即知结论成立.由于2cos BM BK B =，2cos CN CK C '=，而2cos 2cos 22BF CE BC BC BC B C +=+=，故只需证明2cos 2cos BM CNB C+=CZ B'YB W A'DXAG 'AHBDF C EAF M BDCE N H2cos 2cos BF CE B C +或cos cos NE MFC B=即可. 由条件知MFH △∽NEH △，故sin cos sin cos MF FH AH BAD BNE HE AH CAD C∠===∠.结论证毕. 9.ABC △的内切圆切边AC 、BC 于点M 、N ，直线l 与该内切圆切于劣弧MN 内一点，l 分别交NC 、MC 于点P 、Q .T 为AP 与BQ 的交点.证明：T 在线段MN 上.解析 设AP 交MN 于点1T ，ABC △的内切圆切l 与AB 于点X 、Y .AP 交XY 于点2T ，先证：1T 与2T 重合.由正弦定理，可知11sin sin PT PNCNM PT N =∠∠， 11sin sin AT AMAMN AT M=∠∠， 结合11PT N AT M ∠=∠，180180AMN CMN CNM ∠=-∠=-∠，可知11PT PN AT AM =.同理可证：22PT PXAT AY=.所以，由PX PN =及AM AY =，可知1212PT PT AT AT =，即1T 与2T 重合.这表明AP 过MN 与XY 的交点. 类似可知，BQ 与MN 与XY 的交点.所以，AP 与BQ 的交点在线段MN 上.10. 在ABC △中，90A ∠=︒，AB AC <.D 、E 、F 分别为边BC 、CA 、AB 上的点，使得四边形AFDE为正方形.设A l 为过A 所作ABC △的外接圆的切线.证明：BC 、EF 和A l 三线共点.解析 设A l 交直线BC 于点G ，连GF 延长交AC 于点E '.只需证明E 与E '重合. 记ABC △的三边长分别为a 、b 、c ，而正方形AFDE 的边长为x .则由DF FB AC AB =，可知x c xb c-=，故C Q XP lMN TAYBCE AD FB Gbcx b c=+. 由AG 为ABC △外接圆的切线，得BAG C ∠=∠，而AGC ∠为公共角，故ABG △∽CAG △，从而AB BG AG CA AG GC ==，于是222GB BG AG AG c GC AG GC CA b ⎛⎫=⋅== ⎪⎝⎭，即22GB c a GB b =+，从而222ac GB b c =-，结合BD DF x BC CA b ==，可知ac BD b c =+，故22222ac ac abc GD b c b c b c =+=-+-，22222b ab GC GB c b c =⋅=-.所以DF CE ='GD c GC b=，即2b CE bc '=+. 而2bc b CE b x b b c b c=-=-=++.所以CE CE '=，故E 与E '重合，命题获证. 11. AC 、BD 均为圆的切线，AB 是该圆的一条能弦，CD 与圆交于点Q 、P ，已知AP BP =，点M为AB 中点，求证：点M 、R 、Q 共线，这里R 为AD 与BC 的交点.解析 连结MC 、MR 、MD ，易知题目无非是要证明 CMR DMR S CQS DQ =△△. 易知12CMRACR S S =△△，12DMR BDR S S =△△，2AC CQ CP =，2BD DQ DP =，于是问题转变为求证 22ACR BDR S AC BDS BD CP⋅=⋅△△. 由切线性质知CAB DBA ∠=∠，于是根据三角形面积公式，有 ACR ABC ACD ACDBDR DBC ABD CBD S S S S AR CR AC S DR BR S S BD S ⋅==⋅=⋅⋅△△△△△△△△， 于是待证式又变为求证 ACD CBD S AC DPS BD CP ⋅=⋅△△. 事实上， ACPACD ACP CBDPBD PBD CDS S S DP DP AC CP CD S CP S CP BD S DP⋅==⋅=⋅⋅△△△△△△， 这是由于AP BP =，且CAP DBP ∠=∠.A MBC QPDR。
七年级数学尖子生培优竞赛专题辅导第二十讲点共线与线共点(含答案)
第二十讲点共线与线共点 趣题引路】 例1证明梅涅劳斯定理：如图20-b 在AABC 中，一直线截AABC 的三边AB 、AC 及BC 的延长线于ZX E 、F 三点。
解析:左边是比值的积.而右边是1,转化比值使其能约简.想到平行线分线段成比例作平行线即可.证明过点C 作CG///EF 交AB 于G如图20-2,在厶ABC 内任取一点P,直线BP 、CP 分别与BC 、CA. AB 相交于D 、E 、F,求证:1 •证明三点共线和三线共点的问题，是几何中常遇到的困难而有趣的问题，解这类问题一左要掌握好 证三点共线和三线共点的基本方法。
2 •证明三点共线的方法是：（1） 利用平角的概念，证明相邻两角互补、（2） 当AB±BC=AC 时，A. B 、C 三点共线。
（3） 用同一方法证明A 、B 、C 中一点必在另两点的连线上。
（4） 当AB 、BC 平行于同一直线时，A 、B 、C 三点共线。
（5） 若B 在PQ 上,A. C 在P. 0两侧，ZABP 二ZCBQ 时，A 、B 、C •三点共线.（6） 利用梅涅劳斯定理的逆定理.3.证明三线共点的基本方法是：（1） 证明其中两条直线的交点在第三条直线上（2） 证明三条直线都经过某一个特泄的点.（3） 利用已知泄理，例如任意三角形三边的中垂线交于一点，三条内角平分线交于一点，三条中线 交于一点以及三条高所在直线交于一点等。
（4） 利用塞瓦泄理的逆立理。
在证题过程中要根据题意灵活选用方法。
求证: BF CE AD FC EA DBBF . BD EC DGCF~ ~DG •J -- JAD'• BF CE AD _ BD DG AD> • FC EA BD ' DG AD BD 例2证明塞瓦左理:BD CE AFDC E4 7^证明 BD = S 、\Bp CE _ S*p AF _ DCS“C p弘 S*P FB S 磁p • BD CE AF = S MRH S ^CP DC EA FB Sx'p S WBP S 、\CP_]S 乂 cp知识拓展】 图20-2例1 如图20-3,已知BD二CE,求证：AC • EF二AB • DF.解析 等积转化为等比，由比例式可看岀直线BCF 截AADE 的三边, 即可用梅氏定理加以证明.证明直线BF 交ZMDE 三边所在直线于B 、C 、F. V BD = CE :. AB • DF 二EF • AC . 例2（1995年河北省初中竞赛题）如图20-4,在正△ABC 的边BC 、CA. AB 上分别有内分点D 、E 、 5-2）（其中Q4）,线段AD BE, CF 相交所成的△〃/?的面积是8BC 面积的芥 则• c _ "("一2)c _ n(n - 2) 2 c _ 2(/i - 2) c…WP =血一 2)+ 4 — 2)+ 4 7 A4fiC = n(n-2)+4同理 Sg=s“ =』Uswcn(n-2) + 46(/?-2) c 讹-2) + 4 ""由已知_ 6耳)=< ,解得尸6.n(n-2) + 4 7故选B.例3如图20-5, AABC 的乙4的外角平分线与边BC 的延长线交于P, ZB 的平分线交AC 于0 Z Q 的平分线交AB 于乩求证：P 、Q 、R 三点共线.由梅氏定理得: AB DF EC BD ACF,将边分成2： n 的值是（ A:5 )B:6 C:7解析 BD CE AF :，由梅氏世理有 n-2门-2 /?（/?-2） DC EA FB DB CE _ AP 2PD BC E4 = PD H.AP (畀一2) . APPD 4• AD "zi(n -2) + 4' AP A W2O-3D:8 C解析：••• AP 为ZB AC的外角平分线，AC PC• BQ为角平分线，二兰=些同理得：竺=竺BC QC AC RA..AR BP CQ AC AB BC・.P、Q、R三点共线.例4求证：三角形的三条角平分线交于一点已知：如图20-6, AD. BE、CF分别为角平分线，求证：AD. BE、CF交于一点解析：••• AD为ZBAC的平分线,・ BD _AB DC"ACCE BC AF _ AC同理得:E4 = AB= BCBD CE AF _ AB BC AC DC E4 FB = AC AB BC=1・••由塞瓦泄理得AD. BE、CF交于一点。
部编数学七年级上册专题线段的动点综合问题大题专项训练(重难点培优)同步培优含答案
【讲练课堂】2022-2023学年七年级数学上册尖子生同步培优题典【人教版】专题4.7线段的动点综合问题大题专项训练（重难点培优）一、解答题（共30题）1．（2022·山东青岛·期末）如图，动点B在线段AD上，沿A→D→A以2cm/s的速度往返运动1次，C是线段BD的中点，AD=10cm，设点B的运动时间为t秒(0≤t≤10)．(1)当t=2时，①AB=________cm；②求线段CD的长度．(2)用含t的代数式表示运动过程中线段AB的长度．（2）点C在线段AM上，点D在线段BM上，C、D两点分别从M、B出发以a cm/s、b cm/s的速度沿直线BA运动，运动方向如箭头所示，其中a、b满足条件：|a―1|+|b―3|=0．(1)直接写出：a=____________，b=_____________；(2)若2cm<AM<4cm，当点C、D运动了3s，求AC+MD的值；AB，点N是直线AB上一点，且AN―BN=MN，求MN与AB的数量关(3)如图2，若AM=13系．D的左侧），且CD＝2，E为BC的中点．(1)如图1，当AC＝4时，求DE的长．(2)如图2，F为AD的中点．点C，D在线段AB上移动的过程中，线段EF的长度是否会发生变化，若会，请说明理由；若不会，请求出EF的长．按A一B一A的路径从点A出发，到达点B后又返回到点A停止，设运动时间为t（0≤t≤10）秒．(1)当t＝6时，AC＝ ．(2)用含t的式子表示线段AC的长；当0≤t≤5时，AC＝ ；当5＜t≤10时，AC＝ ．(3)M是AC的中点，N是BC的中点，在点C运动的过程中，MN的长度是否发生变化？若不变化，求出MN的长，【答案】(1)8(2)2t，20―2t；(3)MN的长度不变，长度为5【分析】（1）根据点C的运动速度和AB=10可得答案；（2）根据路程=速度×时间可求AC的长度；（3）分情况讨论，再根据线段中点的定义可得答案．(1)当t=6时，动点C运动了2×6=12个单位，∵AB=10，∴BC=2．∴AC=10―2=8．故答案为：8；(2)当0⩽t⩽5时，AC=2t；当5<t⩽10时，BC=2t―10∴AC=AB―BC=10―(2t―10)=20―2t．故答案为：2t，20―2t；是点C到点B的距离2倍，我们就称点C是[A,B]的美好点．例如；如图1，点A表示的数为―1，点B表示的数为2，表示1的点C到点A的距离是2，到点B的距离是1，那么点C是[A,B]的美好点；又如，表示0的点D到点A的距离是1，到点B的距离是2，那么点D就不是[A,B]的美好点，但点D是[B,A]的美好点．如图2，M，N为数轴上两点，点M所表示的数为―7，点N所表示的数为2．(1)点E，F，G表示的数分别是―3，6.5，11，其中是[M,N]美好点的是________；写出[N,M]美好点H所表示的数是___________．(2)现有一只电子蚂蚁P从点N开始出发，以2个单位每秒的速度向左运动．当t为何值时，点P恰好为M和N的美好点？【答案】(1)G，―4或―16(2)1.5或3或9【分析】（1）根据美好点的定义即可求解；（2）根据美好点的定义，分三种情况分别确定P点的位置，进而可确定t的值．【详解】（1）解：根据题意得∶EM=(―3)―(―7)=4,EN=2―(―3)=5，此时EM≠2EN，故点E不是[M,N]美好点；FM=6.5―(―7)=13.5,FN=6.5―2=4.5，此时FM≠2FN，故点F不是[M,N]美好点；GM=11―(―7)=18,GN=11―2=9，且二次项系数为b，数轴上两点A，B对应的数分别为a，b．(1)a=___________，b=___________，线段AB=___________；BC，点M为AB的中点，求MC的长；(2)若数轴上有一点C，使得AC=32(3)有一动点G从点A出发，以1个单位每秒的速度向终点B运动，同时动点H从点B出发，以5个单位每秒的速度在数轴上作同向运动，设运动时间为t秒（t＜30），点D为线段GB的6GB，在G，H的运动过程中，求中点，点F为线段DH的中点，点E在线段GB上且GE=13DE+DF的值．BC，AB=30，∵AC=32∴AC=18，BC，AB=30，∵AC=32∴AC=90，y满足|x―5|+(y―4)2=0，一动点P从A出发以每秒1米的速度沿着A→D→C→B运动，另一动点Q从B出发以每秒2米的速度沿B→C→D→A运动，P，Q同时出发，运动时间为t．(1)x=______________，y=______________．(2)当t=4.5时，求△APQ的面积；(3)当P，Q都在DC上，且PQ距离为1时，求t的值P从点A出发，以每秒1cm的速度沿折线A→B→C运动，到点C停止；同时动点Q从点B 出发，以每秒2cm的速度在B、C间作往复运动，当点P到达终点C时，点Q也随之停止运动．设点P运动的时间是x（秒），△APC的面积是S(cm2)(S>0)．(1)点Q共运动______秒．(2)当点P沿折线A→B→C运动时，用含x的代数式表示线段BP(BP>0)的长．(3)用含x的代数式表示S．(4)当P、Q两点相遇时，直接写出x的值．【答案】(1)169．（2022·全国·七年级课时练习）如图，在直线l上顺次取A、B、C三点，已知AB=20，BC =80，点M、N分别从A、B两点同时出发向点C运动．当其中一动点到达C点时，M、N 同时停止运动．已知点M的速度为每秒2个单位长度，点N速度为每秒1个单位长度，设运动时间为t秒．(1)用含t的代数式表示线段AM的长度为________；(2)当t为何值时，M、N两点重合?(3)若点Р为AM中点，点Q为BN中点．问：是否存在时间t，使PQ长度为5?若存在，请说明理由．故存在时间t，使PQ长度为5，此时t的值为30或50．【点睛】本题考查与线段有关的动点问题，线段的和与差，与线段中点有关的计算以及解一AB．数轴上的三个点，且A，B两点表示的数互为相反数，AB=12，AC=13(1)点A表示的数是______；(2)若点P从点B出发沿着数轴以每秒2个单位的速度向左运动，则经过______秒时，点C 恰好是BP的中点；(3)若点Q从点A出发沿着数轴以每秒1个单位的速度向右运动，线段QB的中点为M，当MC=2QB时，则点Q运动了多少秒？请说明理由．点A表示的数为a，B表示的数为b，且a、b满足(a―10)2+|b+6|=0．动点P从点A出发，以每秒8个单位长度的速度沿数轴向左匀速运动，设运动时间为t（t＞0）秒．（1）写出数轴上点A表示的数是____________，点B表示的数是______，点P表示的数是____________（用含t的式子表示）；（2）当点P在点B的左侧运动时，M、N分别是PA、PB的中点，求PM－PN的值（3）动点Q从点B出发，以每秒4个单位长度的速度沿数轴向左匀速运动，若点P、Q同时出发，点P运动多少秒时P、Q两点相距4个单位长度？∴（10-8t）-（-6-4t）=±4，解得：t=3或5．【点睛】本题主要考查数轴上两点间的距离，一元一次方程的应用，用代数式表示出两点间的距离公式，是解题的关键．12．（江苏省南通市崇川区南通田家炳中学2020-2021学年七年级上学期12月月考数学试题）（1）如图1，已知点C在线段AB上，线段AC＝10厘米，BC＝6厘米，点M，N分别是AC，BC的中点，求线段MN的长度；（2）在（1）的条件下，动点P、Q分别从A、B同时出发，点P以2cm/s的速度沿AB向右运动，终点为B，点Q以1cm/s的速度沿AB向左运动，终点为A，当一个点到达终点，另一个点也随之停止运动，求运动多少秒时，C、P、Q三点有一点恰好是以另两点为端点的线段的中点？（理解新知）如图①，点M在线段AB上，图中共有三条线段AB、AM和BM，若其中有一条线段的长度是另外一条线段长度的2倍，则称点M是线段AB的“奇妙点”，（1）线段的中点这条线段的“奇妙点”（填“是”或“不是”）（2）（初步应用）如图②，若CD=24cm，点N是线段CD的“奇妙点”，则CN=cm；（3）（解决问题）如图③，已知AB=24cm，动点P从点A出发，以2cm/s速度沿AB向点B匀速移动，点Q 从点B出发，以3cm/s的速度沿BA向点A匀速移动，点P、Q同时出发，当其中一点到达终点时，运动停止．设移动的时间为t，请求出为何值时，A、P、Q三点中其中一点恰好是另外两点为端点的线段的“奇妙点”．试题）【新知理解】如图①，点C在线段AB上，若BC=πAC，则称点C是线段的圆周率点，线段AC、BC称作互为圆周率伴侣线段．（1）若AC=2，求AB的长；（2）在（1）的条件下，若点D也是图①中线段AB的圆周率点（不同于点C），试求出线段BD的长，并判断AC与BD的数量关系；【解决问题】（3）如图②，现有一个直径为1个单位长度的圆片，将圆片上的某点与数轴上表示1的点重合，并把圆片沿数轴向右无滑动性的滚动1周，该点到达C的位置，求点C 所表示的数；若点M、N是线段OC的圆周率点，求MN的长；（4）图②中，若点D在射线OC上，且线段CD与O、C、D中某两个点为端点的线段互为圆周率伴侣线段，请直接写出点D所表示的数（答案保留π）．如图①，点M在线段AB上，图中共有三条线段AB、AM和BM，若其中有一条线段的长度是另外一条线段长度的2倍，则称点M是线段AB的“奇点”．（1）线段的中点______这条线段的“奇点”（填“是”或“不是”）【初步应用】（2）如图②，若CD=18cm，点N是线段CD的奇点，则CN=______cm；【解决问题】（3）如图③，已知AB=15cm动点P从点A出发，以1cm/s速度沿AB向点B匀速移动：点Q 从点B出发，以2m/s的速度沿BA向点A匀速移动，点P、Q同时出发，当其中一点到达终点时，运动停止，设移动的时间为t，请直接写出t为何值时，A、P、Q三点中其中一点恰好是另外两点为端点的线段的奇点？目给出的条件，找出合适的等量关系列出方程，再求解．16．（湖北省省直辖县级行政单位潜江市2021-2022学年七年级期末数学试题）数轴是初中数学的一个重要工具，利用数轴可以将数与形完美地结合，研究数轴我们发现了许多重要的规律：若数轴上点A、点B表示的数分别为a、b，则A、B两点之间的距离AB＝|a﹣b|．线．段AB的中点表示的数为a b2如图，数轴上点A表示的数为﹣2，点B表示的数为8，点P从点A出发，以每秒3个单位长度的速度沿数轴向右匀速运动，同时点Q从点B出发，以每秒2个单位长度的速度向左匀速运动，设运动时间为t秒（t＞0）．(1)填空：①A、B两点之间的距离AB＝ ，线段AB的中点表示的数为 ．②用含t的代数式表示：t秒后，点P表示的数为 ；点Q表示的数为 ．③当t＝ 时，P、Q两点相遇，相遇点所表示的数为 ．AB．(2)当t为何值时，PQ＝12(3)若点M为PA的中点，点N为PB的中点，点P在运动过程中，线段MN的长度是否发生变化？若变化，请说明理由；若不变，请求出线段MN的长．题）如图，点A、B、C在数轴上对应的数分别是―12、b、c，且b、c满足(b―9)2+|c―20| =0，动点P从点A出发以2单位/秒的速度向右运动，同时点Q从点C出发，以1个单位/秒速度向左运动，O、B两点之间为“变速区”，规则为从点O运动到点B期间速度变为原来的一半，之后立刻恢复原速，从点B运动到点O期间速度变为原来的3倍，之后立刻恢复原速，设运动时间为t秒．（1）b=____，c=____，A、C两点间的距离为____个单位；（2）①若动点P从A出发运动至点C时，求t的值；②当P、Q两点相遇时，求相遇点在数轴上所对应的数；（3）当t=___时，P、Q两点到点B的距离相等．则有AB=21，AP=2t，PB=21-2t，BC=11，BQ=11-t∵BP=BQ，∴21―2t=11―t，解得：t=10（不符合题意，舍去）；②当6<t≤11时，如图所示：∵点P的速度为1单位/秒，Q速度不变，∴PB=21―[12+(t―6)×1]=15―t，BQ=11-t，∵PB=BQ，∴15―t=11―t，方程无解；③当点Q的速度变为3单位/秒时，即11<t≤14，如图所示：∴PB=15-t，BQ=CQ―CB=BQ=3(t―11)=3t―33，∵PB=BQ，∴15―t=3t―33，解得t=12，④当点Q和点P都过了“变速区”，即t>15，如图所示：∴PB=2(t―15)=2t―30，BQ=OQ+OB=1×(t―14)+9=t―5，∵PB=BQ，∴2t―30=t―5，解得：t=25；综上所述：当t=12或25时，点P、Q到点B的距离相等；故答案为12或25．【点睛】本题主要考查数轴上的动点问题及线段的和差、一元一次方程的解法，熟练掌握数轴上的动点问题及线段的和差、一元一次方程的解法是解题的关键．18．（江苏省无锡市省锡中实验学校2020-2021学年七年级上学期期中数学试题）数轴是一个非常重要的数学工具，它是“数形结合”的基础．若点P为数轴上一动点，点P对应的数记为a，请你利用数轴解决以下问题：(1)若点P与表示有理数2的点的距离是3个单位长度，则a的值为．(2)若数轴上表示数a的点位于－5与2之间，则|a－2|+|a+5|＝．(3)代数式|a+4|+|a－5|+|a－1| +|a+3|的最小值是．(4)已知点M、N在数轴上，点M对应的数是－1，点N对应的数是3，令点P在点N左侧运动，在点P、M、N中，若其中一点与其他两个点的距离恰好满足3倍的数量关系，请直接写出此时点P所表示的数．原式=5-（-4）+[1-（-3）]= 9+4= 13；（4）①当P在M左侧时，当PM = 3MN时，P1=-13当PN= 3PM时，P2=-3；轴上两点A、B对应的数分别为﹣1、3，点P为数轴上一动点，其对应的数为x．（1）若点P到点A、点B的距离相等，求点P对应的数是 ；（2）数轴上存在点P到点A、点B的距离之和为10，则x＝ ；（3）若将数轴折叠，使﹣1与3表示的点重合，则﹣3表示的点与数 表示的点重合；（4）若数轴上M、N两点之间的距离为2021（M在N的左侧），且M、N两点经过（3）折叠后互相重合，则M，N两点表示的数分别是：M： ，N： ．【答案】（1）1；（2）﹣4或6；（3）5；（4）﹣1014.5，1016.5【分析】（1）根据题意可直接进行求解；（2）对点P的位置分情况讨论如下：①点P在点A左边，则有点P到点A的距离为3，进而求解即可；②点P在线段AB上，不符合题意，舍去；③点P在点B右边，则有点P到点B的距离为3，进而求解即可；（3）若将数轴折叠，使﹣1与3表示的点重合，则对折点对应的数值为1，然后根据题意进行求解即可；（4）若数轴上M、N两点之间的距离为2021（M在N的左侧），且M，N两点经过（3）折叠后互相重合，则对折点对应的数值为1，然后根据题意进行求解即可．【详解】解：（1）∵点P到点A、点B的距离相等，∴点P为线段AB的中点，∴点P对应的数为1；故答案为：1；（2）∵点P到点A、点B的距离之和为10，对点P的位置分情况讨论如下：①点P在点A左边，∵点P到点A、点B的距离之和为10，且线段AB的距离为4，∴点P到点A的距离为3，∴x＝﹣4；②点P在线段AB上，不符合题意，舍去；③点P在点B右边，∵点P到点A、点B的距离之和为10，且线段AB的距离为4，∴点P到点B的距离为3，∴x＝6；∴综上所述：x＝﹣4或6；故答案为：﹣4或6；（3）若将数轴折叠，使﹣1与3表示的点重合，则对折点对应的数值为1，∵﹣3到1的距离为4，∴5到1的距离也为4，∴则﹣3表示的点与数5表示的点重合；故答案为：5；（4）若数轴上M、N两点之间的距离为2021（M在N的左侧），且M，N两点经过（3）折叠后互相重合，则对折点对应的数值为1，∴点M到1的距离为1015.5，∴M对应的数为﹣1014.5，∵点N到1的距离为1015.5，∴N点对应的数为1016.5．故答案为：﹣1014.5，1016.5．【点睛】本题主要考查数轴上的动点问题及线段中点，熟练掌握数轴上的动点问题及线段中点是解题的关键．20．（2022·山东聊城·七年级期末）如图，P是线段AB上一点，AB=12cm，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），运动的时间为t．(1)当t=1时，PD=2AC，请求出AP的长；(2)当t=2时，PD=2AC，请求出AP的长；(3)若C、D运动到任一时刻时，总有PD=2AC，请求出AP长；【答案】(1)4cm(2)4cm(3)4cm【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，由此求得AP的值；（2）根据C、D的运动速度知BD＝2PC，再由已知条件PD＝2AC求得PB＝2AP，由此求得AP的值；（3）结合（1）、（2）进行解答；（1）解：依题意知，当t=1时，PC=1×1=1(cm),BD=2×1=2(cm)，∴BD=2PC以每秒2个单位长度的速度沿射线AB运动，M为AP的中点，设P的运动时间为x秒．(1)P在线段AB上运动，当PB=2AM时，求x的值．(2)当P在线段AB上运动时，求(2BM―BP)的值．(3)如图2，当P在AB延长线上运动时，N为BP的中点，MN的长度是否发生变化?如不变，求出MN的长度．如变化，请说明理由．分别从M、B出发以1cm/s、3cm/s的速度沿直线BA向左运动，运动方向如箭头所示（C在线段AM上，D在线段BM上）(1)若AB＝11cm，当点C、D运动了1s，求AC+MD的值．(2)若点C、D运动时，总有MD＝3AC，直接填空：AM＝ BM．(3)在（2）的条件下，N是直线AB上一点，且AN﹣BN＝MN，求2MN的值．3AB的速度从点A沿线段AC向点C运动；同时点Q以1cm/s从点C出发，在线段CB上做来回往返运动（即沿C→B→C→B→…运动），当点P运动到点C时，点P、Q都停止运动，设点P运动的时间为t秒．(1)当t＝1时，PQ＝ cm；(2)当t为何值时，点C为线段PQ的中点？(3)若点M是线段CQ的中点，在整个运动过程中，是否存在某个时间段，使PM的长度保持不变？如果存在，求出PM的长度；如果不存在，请说明理由．走，数字越大，原点左侧则相反．于是，我们可以假设：若点P从原点出发，沿数轴的正方向以每秒3个单位长度的速度运动，则t秒后点P表示的数是0+3t；反之，若点P从原点出发，沿数轴的负方向以每秒2个单位长度的速度运动，则t秒后点P表示的数是0―2 t．【探究】已知数轴上A,B两点表示的数分别为a,b，且a,b分别为―4,8．(1)如图1，若点P和点Q分别从点A,B同时出发，都沿数轴的负方向运动，点P的运动速度为每秒2个单位长度，点Q的运动速度为每秒6个单位长度，设运动的时间为t秒．①t秒后，点P表示的数是_______，点Q表示的数是________；②当P,Q两点之间的距离为4时，则t的值为_______．(2)如图2，若点P从点A出发，沿数轴的正方向以每秒2个单位长度的速度运动，到点B时停止运动，M,N分别是线段AP,BP的中点，则在运动过程中，线段MN的长度是否为定值？若是，请直接写出线段MN的长度；若不是，请说明理由．25．（2022·浙江·七年级专题练习）如图，点C是线段AB上的一点，线段AC＝8m，AB=2 BC．机器狗P从点A出发，以6m/s的速度向右运动，到达点B后立即以原来的速度返回；机械猫Q从点C出发，以2m/s的速度向右运动，设它们同时出发，运动时间为xs．当机器狗P与机械猫Q第二次相遇时，机器狗和机械猫同时停止运动．(1)BC＝______m，AB＝______m；(2)试通过计算说明：当x为何值时，机器狗P在点A与机械猫Q的中点处？(3)当x为何值时，机器狗和机械猫之间的距离PQ＝2m？请直接写出x的值．以每秒2个单位长度的速度在直线AB上运动．M为AP的中点，N为BP的中点，设点P 的运动时间为t秒．(1)若点P在线段AB上的运动，当PM=10时，PN=；(2)若点P在射线AB上的运动，当PM=2PN时，求点P的运动时间t的值；(3)当点P在线段AB的反向延长线上运动时，线段AB、PM、PN有怎样的数量关系？请写出你的结论，并说明你的理由．b满足|a+2|+（b﹣10）2＝0．(1)求线段AB的长；(2)线段CD在点A左侧沿数轴向右匀速运动，经过线段AB需要10秒，经过点O的时间是2秒，求CD的长度；(3)点E在数轴上对应的数为6，点F与点B重合．线段EF以每秒2个单位长度的速度向左运动，同时点P从点A左侧某处以每秒3个单位长度的速度向右运动，点G是线段BE的中点，点P与点E相遇t秒后与点G相遇．若在整个运动过程中，PE＝kFG恒成立，求k 与t的值．字母的代数式表示运动后点表示的数及线段长度是解题关键．28．（2020·山西省运城市实验中学七年级期中）如图，点A、B、E和线段CD都在数轴上，点A、C、D、B、E起始位置所表示的数分别为―2、0、3、12、18；线段CD沿数轴的正方向以每秒2个单位长度的速度移动，当点D与点E重合时停止运动，移动时间为t秒．(1)当t=0时，AC的长为______，当t=3时，AC的长为______．(2)线段CD在运动过程中，用含有t的代数式表示AC的长为______．(3)当t=2时，BD的长为______，当t=5时，BD的长为______．(4)线段CD在运动过程中，求BD的长（用含有t的代数式表示）【答案】(1)2，8(2)2t+2(t≤7.5)(3)5，1(4)|2t―9|(t≤7.5)【分析】（1）根据路程=时间×速度，算出点C的位置，即可得AC的长；（2）先算出移动t秒后点C的位置，由题可知，当D与E重合，CD运动停止，即3+2t =18，解得t=7.5，即可得；（3）算出t=2时，点D的位置，即可得，算出t=5时，点D位置，即可得；（4）先算出移动t秒后，点D的位置，由（2）得t=7.5，CD运动停止，即可得．（1）解：当t=0时，CD未移动，则AC=|-2-0|=2，当t=3时，此时C位置的数为：0+3×2=6，则AC=|―2―6|=8．（2）解：移动t秒后点C位置的数为：0+2t=2t，由题可知，当D与E重合，CD运动停止，即3+2t=18解得t=7.5，则AC的长度为：AC=|―2―2t|=2t+2（t≤7.5）．（3）解：当t=2时，D的位置的数为：3+2×2=7，则BD=|7-12|=5；当t=5时，D位置的数为：3+5×2=13，则BD =|13―12|=1．（4）解：移动t 秒后，D 位置的数为：3+2t ，由（2）得t =7.5， CD 运动停止，∴BD =|2t +3―12|=|2t ―9|（t ≤7.5）．【点睛】本题考查了数轴上的动点，解题的关键是掌握绝对值和列代数式．29．（2022·全国·七年级课时练习）已知：如图1，M 是定长线段AB 上一定点，C ，D 两点分别从M ，B 出发以1cm/s ，3cm/s 的速度沿BA 向左运动，运动方向如箭头所示（C 在线段AM 上，D 在线段BM 上）(1)若AB =10cm ，当点C ，D 运动了2s ，求AC +MD 的值；(2)若点C ，D 运动时，总有MD =3AC ，试说明AM =14AB ；(3)如图2，已知AM =14AB ，N 是线段AB 所在直线AB 上一点，且AN ―BN =MN ，求MN AB 的值．∵AN―BN=MN，AN―AM=MN，1∵AN―BN=MN，AN―BN=AB，∴MN=AB，AN―BN≠MN，这种情况不可能，MN1AC:BC=5:2，DC:AB=1:4．点P从点A出发以4厘米/秒的速度沿射线AD向点C运动，点P到达点C所在位置后立即按照原路原速返回，到达点D所在位置后停止运动，点Q从点B出发以1厘米/秒的速度沿着射线BC的方向运动，点Q到达点D所在的位置后停止运动．点P和点Q同时出发，点Q运动的时间为t秒．（1）求线段AD的长度；（2）当点C恰好为PQ的中点时，求t的值；（3）当PQ=7厘米时，求t的值．。
初中七年级数学竞赛培优讲义全套专题24 相交线与平行线_答案[精品]
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专题24 相交线与平行线例1 （1）40° 过点 C 作CF ∥AB ，则∠BCF ＝∠ABC ＝80°．∠DCF ＝180°—140°＝40°，∴∠BCD ＝80°－40°=40°.（2）90° 过点E 作EM ∥AB ，∴AB ∥CD ，∴EM ∥CD ，∠AEM =180°−25°=155°. ∠CEM =180°−115°=65°，∴∠E =∠AEM −∠CEM =155°−65°=90°.例2 D 提示：原图可分解为8个基本图形.例3 提示：由DF ∥CE 得，∠BDF =∠BCE ，∠FDE =∠DEC ，AC ∥DE ，得∠DEC =∠ECA .例4 过E 作EM ∥AB .∴AB ∥于CD ，∴EM ∥CD .∴∠AEC =∠AEM +∠CEM =∠EAB +∠ECD .同理：∠AFC =∠FAB +∠FCD .∴∠AEC =∠FAB +∠FCD +∠EAF +∠ECF =∠AFC +14∠EAB +14+∠ECD =∠AFC +14∠AEC .故∠AFC =34∠AEC .例5 提示：先证BD ∥CE ，再证DF ∥BC .例6 （1）直线a ，b ，c ，d 共有1个交点，理由如下：设直线a ，b ，c 的交点为P ，直线b ，c ，d 的交点为Q .这意味着点P 和点Q 都是直线b 和c 的交点.而两条不同直线至多有一个交点.因此P 和Q 必为同一个点.即4条直线a ，b ，c 和d 相交于同一个点.因此这4条直线只有一个交点.(2)不妨设（1）中交点为O .因为作的第5条直线e 与（1）中的直线d 平行，所以直线e 和直线d 没有公共点，因此这些e 不过点O .而直线a ，b ，c 与直线e 必然都相交.如图所示.设直线e 与直线a ，b ，c 分别相交于点A ，B ，C .这时有A ，B ，C ，O 共四个不同的点.可以连出OA ，OB ，OC ，AB ，AC ，BC 共6条不同的线段.A 级1.a 1∥a 102.20°3.①②③④4.90°5.D6.B7.C8.D 提示：m =5，n =6，m +n =5+6=11.9.60° 10.提示：过点E 作EF ∥AB . 11如图所示.12.作C ∥FG ，延长GF ，CD 交于H 点，则∠1+∠2=∠ABC ，故∠ABC +∠BC =180°，即C ∥AB ，AB ∥GF .B 级1.120°2.72°3.50°4.30°5.C 提示：∠2=50°+d ，∠3=50°+2d ，∠4=50°+3d ，又∵∠3=50°+2d <90°，∴d <20°，∠4=50°+3d <110°.故∠4的最大整数值为109°.6.B7.D8.B 提示：由题意知每一个交点由a 上两点和b 上两点所确定.在a 上取两点有12×10×9=45种情况，在b 上取两点有12×9×8=36种情况，故交点个数为45×36=1620个.9.提示：过点O 作CD 的平行线.10.如图，设N 是AC 的中点，连接MN ，则MN ∥AB .又MF ∥AD ，∴∠FMN =∠BAD =∠DAC =∠MFN .∴FN =MN =12AB . 因此FC =FN +NC =12AB +12AC =12（AB +AC ）=12（7+11）=9. 11.提示：在平面上任取一点O ，将已知的七条直线平移过点O ，它们把以O 为圆心的圆周角分成14个彼此相邻的角a 1,a 2,……，a 14其中的每一个都和原某两条直线交角中的一个相等，假设a i (i =1,2,……,14)都大于180°7，则a 1+a 2+……+a 14>14×180°7=360°，与a 1+a 2+……+a 14=360°矛盾，由此可推出结论.12.(1)180° 360° 540° 720° 证明略.（2）（n -1）180°（3）过F 作FG ∥AB ，则AB ∥FG ∥CD .则∠BFD =12（∠ABE +∠CDE ），又∠ABE +∠CDE +∠E =360°，得∠ABE +∠CDE =220°，故∠BFD =110°。
直线的相交(2)-2020-2021学年七年级数学上册尖子生同步培优题典(解析版)【浙教版】
2020-2021学年七年级数学上册尖子生同步培优题典【浙教版】专题6.10直线的相交（2）姓名：__________________ 班级：______________ 得分：_________________注意事项：本试卷满分100分，试题共24题．答卷前，考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、班级等信息填写在试卷规定的位置．一、选择题（本大题共10小题，每小题3分，共30分）在每小题所给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的．1．（2019秋•吴兴区期末）如图，AC⊥BC，AC＝4，点D是线段BC上的动点，则A、D两点之间的距离不可能是（）A．3.5B．4.5C．5D．5.5【分析】利用垂线段最短得到AD≥AC，然后对各选项进行判断．【解析】∵AC⊥BC，AC＝4，∴AD≥AC，即AD≥4．观察选项，只有选项A符合题意．故选：A．2．（2019秋•西湖区期末）如图，A是直线l外一点，点B，E，D，C在直线l上，且AD⊥l，D为垂足，如果量得AB＝7cm，AE＝6cm，AD＝5cm，AC＝11cm，则点A到直线l的距离为（）A．11cm B．7cm C．6cm D．5cm【分析】根据点到直线的距离是点与直线上垂足间线段的长，可得答案．【解析】点A到直线l的距离是AD的长，故点A到直线l的距离是5cm，故选：D．3．（2019秋•杭州期末）如图，直线AB⊥直线CD，垂足为O，直线EF经过点O，若∠BOE＝35°，则∠FOD＝（）A．35°B．45°C．55°D．125°【分析】直接利用垂线的定义得出∠BOC＝∠AOD＝90°，进而结合对顶角的定义得出答案．【解析】∵直线AB⊥直线CD，∴∠BOC＝∠AOD＝90°，∵∠BOE＝35°，∴∠FOD＝∠COE＝90°﹣35°＝55°．故选：C．4．（2020春•安新县期末）小明参加跳远比赛，他从地面踏板P处起跳落到沙坑中，两脚后跟与沙坑的接触点分别为A，B，小明未站稳，一只手撑到沙坑C点，则跳远成绩测量正确的图是（）A．B．C．D．【分析】由于C点到踏板P最近，则C点到踏板P的垂线段的长为跳远成绩．【解析】跳远成绩应该为身体的接触点中到踏板P的垂线段长的最小值．故选：D．5．（2020春•澧县期末）在△ABC中，BC＝6，AC＝3，过点C作CP⊥AB，垂足为P，则CP长的最大值。
人教版七年级下册数学培优讲义(附答案)
第19讲相交线、平行线知识理解1．如果∠AOB＋∠DOE＝180°，∠AOB与∠BOC互为邻补角，那么∠DOE与∠BOC的关系是（）A．互为补角B．互补C．相等D．互余2．如图，三条直线a、b、c相交于一点，则∠1、∠2、∠3的度数和是（）A．360°B．180°C．120°D．90°3．如果两个角的一对边在同一直线上，另一对边互相平行，则这两个角（）A．相等B．互补C．相等或互余D．相等或互补4．下列语句事正确的有（）①有公共顶点且相等的两个角是对顶角；②有公共顶点且互补的两个是邻补角；③对顶角的平分线在同一直线上；④对顶角相等但不一定互补；⑤对顶角有公共的邻补角．A．1个B．2个C．3个D．4个5．下列说法：①点与直线的位置关系有点在直线上和点在直线外两种；②直线与直线的位置关系的相交、垂直和平行三种，其中（）A．①②都对B．①对②错C．①错②对D．①②都错6．下列图中的∠1和∠2不是同位角的是（）A B C D7．已知，如图，BD⊥AC，AE⊥CG，AF⊥AC，AG⊥AB，则图中表示A点到直线BC的距离的是（）A．线段BD的长B．线段AE的长C．线段AF的长D．线段AG的长8．如图，不能判断AB∥DF的是（）A．∠2＋∠A＝180°B．∠A＝∠3 C．∠1＝∠A D．∠1＝∠4第7题图第8题图第9题图9．如图，下列条件中能说明AB∥CD的是（）A．∠1＝∠2 B．∠3＝∠4C．∠BAD＋∠ABC＝180°D．∠ABC＝∠ADC，∠1＝∠210．在下列条件下，不能得到互相垂直的直线是（）A．邻补角的平分线所在直线B．平行线的同旁内角平分线所在直线C．两组对边分别平行，一组对边方向相同，另一组对边方向相反的两个角的平分线所在直线D．两组对边互相垂直的两角的平分线所在直线11．如图，已知DE⊥AB，∠1①GH∥BC；②∠D＝∠FG；④FG⊥A）HMA．①②③B．②③④C．①③④D．①②③④12．（1）观察图①，图中共有条直线，对对顶角，对邻补角．（2）观察图②，图中共有条直线，对对顶角，对邻补角．（3）观察图③，图中共有条直线，对对顶角，对邻补角．（4）若有n条不同直线相交于一点，则可以形成对对顶角，对邻补角．13．如图，∠3与∠B是直线AB、被直线所截而成的角；∠1与∠A是直线AB、被直线所截而成的角；∠2与∠A是直线AB、被直线所截而成的角．14．如图：直线a、b、c两两相交，形成12个角中，完成填空：（1）∠1与∠2是角；（2）∠3与∠5是角；（3）∠3与∠9是角；（4）∠2与∠5是角；（5）∠6与∠7是角；（6）∠6与∠11是角；（7）∠7与∠12是角；（8）∠8与∠2是角；方法运用15．按下列语句要求画图：（1）过B点画AC的垂线段；（2）过A点分别画AB、BC的垂线；（3）画出表示点C到线段AB距离的线段．16．如图，直线EF 、CD 相交于点O ，OA ⊥OB ，且OD 平分∠AOF ，∠BOE ＝2∠AOE ，求∠EOD 的度数．17.如图：直线AB CD ⊥于O ，EF 过O ， （1）若2COF BOF ∠=∠，求AOF ∠的度数； （2）若4EOD BOF ∠=∠，求AOF ∠的度数.ODFECBA18.如图：直线AB CD ⊥于O ，EF 过O ，且4EOD BOF ∠=∠，求COE ∠的度数.D FCBA O19. 已知：如图，O 为直线AB 上一点，,OC AB OD ⊥平分AOE ∠，78BOE ∠=，求AOE ∠、 COD ∠的度数.EC BA20.已知：如图，12180,3,B ∠+∠=∠=∠ 求证：AED ACB ∠=∠.B21. 如图，一辆汽车在公路上由A 向B 行驶，M 、N 分别位于AB 两侧的学校，（1）汽车在公路上行驶 时会对学校的教学造成影响，当汽车行驶在何处时对学校影响最大？在图上标出来；（1）当汽车从 A 向B 行驶时，那一段上对两个学校的影响越来越大？那一段上对两个学校的影响越来越小？那一 段上对M 学校的影响逐渐减小，而对N 学校的影响逐渐增大？BAM22.如图，AB //CD ，直线EF 分别交AB 、CD 于M N 、，MP NQ 、是两条射线. （1）若MP NQ 、分别平分AME CNF ∠∠、，猜想PM 与NQ 的位置关系；（2）令,AMP x CNQ y ∠=∠=，若90x y +=，（1）中结论是否仍然成立？若成立，请画图证明； 若不成立，请说明理由.BCFFCB23.（1）小明将以直角三角板（30A∠=）放在如图所示的位置，经测量知道1A∠=∠，求2∠.（2）将三角板进行适当转动，直角顶点始终在两直线间，M在线段CD上，且CEM CEH∠=∠，给出下列结论：MEGBDF∠∠①的值不变；MEG BDF∠-∠②的值不变.可以证明，其中只有一个是正确的，请你作出正确的选择并求值.ba第20讲 平行线的判定与性质（1）1. 如图： 34∠=∠①（已知），∴___________________∥____________________( )②FAD FBC ∠=∠(已知)，∴___________________∥___________________ ( ) 2. 如图，①直线,DE AC 被第三条直线BA 所截，若DE ∥AC ，则1∠和2∠是（______________________________________ ），如果12∠=∠，则____________∥____________.理由是（______________________________________ ）.②3∠和4∠是直线____________________、____________________，被直线____________________所截，如果34∠=∠，则_______∥_______，理由是（______________________________________ ）. 3. 如果E 、F 、G 分别是AB 、AC 、BC 上一点.①如果B FGC ∠=∠，则________∥_________ ，其理由是（______________________________________ ）. ②BEG EGF ∠=∠，则________∥_________ ，其理由是（______________________________________ ）.③如果180AEG EAF ∠+∠=，则________∥_________ ，其理由是（__________________________________）.4321F E DBA4312EBDEF BE21B第1题图 第2题图 第3题图 第4题图 4.如图，由DCE D ∠=∠，可以判断哪两条直线平行？由12∠=∠，可判断哪两条直线平行？5.如图，已知12∠=∠，BD 平分ABC ∠，可得到哪两条直线平行？如果要得到另外两条直线平行，则应将上述两个条件之一作如何改变？DBC6.如图，完成下列填空：①1A ∠=∠，则GC ∥AB ，依据是______________________________________ . ②3B ∠=∠，则EF ∥AB ，依据是______________________________________ . ③2180A ∠+∠=，则DC ∥AB ，依据是______________________________________ . ④14∠=∠，则GC ∥EF ，依据是______________________________________ . ⑤180C B ∠+∠=，则GC ∥AB ，依据是______________________________________ . ⑥4A ∠=∠，则EF ∥AB ，依据是______________________________________ .ADBAB第6题图 第7题图 第8题图7.如图，点D 是CB 延长线上一点，已知BE 平分ABD ∠，C ∠＝62，ABD ∠=124，则BE ∥AC 吗？请说明理由.8.如图，完成下列填空：①如果1C ∠=∠，可得________∥_________； ②如果2BED ∠=∠，可得________∥_________.③如果2180AFD ∠+∠=，可得________∥_________；④如果BED A ∠=∠，可得___________________.9.如图，已知12∠=∠，则在结论：(1)34∠=∠，(2)AB ∥CD ，(3)AD ∥BC 中（ ） A .三个都正确 B .只有一个正确 C .三个都不正确 D .只有一个不正确BC10.如图所示，下列条件中，不能判定AB ∥CD 的是（ ）A .AB ∥EF B .5A ∠=∠C .180ABC BCD ∠+∠= D .23∠=∠ 11.如图，EF ∥AD ，1∠2=∠，70BAC ∠=.将求AGD ∠的过程填写完整（理由）. 解：∵EF ∥AD （ ）∴2∠=_________.( ) 又12∠=∠，（ ） ∴13∠=∠.（ ） ∴AB ∥_________.( )∴BAC ∠+_________＝180( ) 又∵70BAC ∠=，（ ）∴AGD ∠=______________.( )ABDB第10题图 第11题图 第12题图12.如图，在ABC 中，CE AB ⊥于E ，DF AB ⊥于F ，AC ∥ED ，CE 是ACB ∠的平分线.求证：EDF BDF ∠=∠.13.如图，已知12180,3B ∠+∠=∠=∠，试判断AED ∠与ACB ∠的大小关系，并对结论进行证明.B14.如图，12,34,56∠=∠∠=∠∠=∠，求证：CE ∥DF .DB15.如图，,1DE AB AD E +=∠=∠，求证：（1）2B ∠=∠； （2）若12180E B ∠+∠+∠+∠=，则DE ∥AB.B16.已知12,56,AD ∠=∠∠=∠∥BC ，求证：34∠=∠.EC17.已知线段AB ，过A 、B 分别作直线a ∥b ，点P 、Q 分别是直线a 、b 上的动点，PAB ∠、ABb ∠C PC QC（1）求证：AC BC ⊥.baBQ（2）当P 、Q 两点运动时，1234∠+∠-∠-∠的大小是否变化？若不变，求出其值；若变化，请说明理由.18.直线a ∥b ，一圆交直线a 、b 分别于A B C D 、、、四点，点P 是圆上一动点，连接PA PC 、，（1）如图PAB PCD P ∠∠∠①、、之间的数量关系为____________________；如图PAB PCD P ∠∠∠②、、之间的数量关系为__________________________.(2)b (3)b(1)b(2)如图③，求证：P PAB PCD ∠=∠+∠；（3）如图④，直接写出PAB PCD P ∠∠∠、、之间的数量关系.(4)ba19.如图，OX OY A B ⊥，、两点分别在OY 、OX 上，且AC BC ⊥. （1）如图1，若AE 平分CAY ∠，BF 平分CBX ∠，则CAE ∠和CBF ∠的数量关系为____________________________ （2）如图2，若AE 平分CAO ∠，BF 平分CBO ∠，求证：AE ∥BF .（3）如图3，若AE 平分CAO ∠，BF 平分CBX ∠，试写出AEB ∠和CBF ∠的数量关系，并证明你的结论.xxx 图3图2图1OOOA AB A第21讲 平行线的判定与性质（2）1.如图，已知AB ∥EF ，则下列结论正确的是（ ）A .1DEF ∠=∠B .C AED ∠=∠ C .B DEF ∠=∠ D .1B ∠=∠ 2.如图，,ABC ADC ABD BDC ∠=∠∠=∠；则下列结论错误的是（ ） A .A C ∠=∠ B .AB ∥CD C .AD ∥BC D .ABD CBD ∠=∠1FF E BBAAD DB第1题图 第2题图 第3题图 3.如图，A ∠＝ADE ∠，则下列结论正确的是（ ）A .EB ∥DC B .C E ∠=∠ C .C ABE ∠=∠D .E ABE ∠=∠4.如图，下列结论：①若13∠=∠，则AB ∥CD ；②若24∠=∠，则AB ∥CD ;③若5ADC ∠=∠，则AD ∥BC ；④若180DAB ABC ∠+∠=，则AD ∥BC ，其中正确的个数是（ ） A .1个 B .2个 C .3个 D .4个CBD第4题图 第5题图 5.如图，AB ∥CD ∥EF ，则下列结论正确的是（ ） A .123180∠+∠+∠= B .1180∠+∠2-∠3= C .231180∠+∠-∠= D .123180∠-∠+∠=6.下列四个图形中，都有12∠=∠，能判定AB ∥CD 的有（ ）个 A .1 B .2 C .3 D .4BB7.如图，要得到DG ∥BC ，则需要条件（ ）A .,CD AB EF AB ⊥⊥ B .,,CD AB EF AB ⊥⊥且12∠=∠C .12∠=∠D .12,∠=∠且45180∠+∠=8.如图1∠∶2∠∶3∠＝2∶3∶4，EF ∥BC ,FD ∥EB ,则A ∠∶B ∠∶C ∠＝（ ） A .4∶2∶3 B .4∶3∶2 C .2∶3∶4 D .3∶2∶4FBCDCDC第7题图 第8题图 第9题图 9.已知：如图AD ∥BE ，12∠=∠，求证:A E ∠=∠.10.如图，AD ∥BC ，点O 在AD 上，BO 、CO 分别平分ABC ∠、DCB ∠，若D=A m ∠+∠，求BOC ∠的度数.B11.如图，已知：DE ∥AC ，CD 平分ACB ∠，EF 平分DEC ∠，1∠与2∠互余，求证：DG ∥EFB12.如图，将四边形ABCD 进行平移后，使点A 的对应点A ′，请你画出平移后所的四边形A B C D ''''.13.（1）如图1所示，,,AB CD EF 是三条公路，且,,AB EF CD EF ⊥⊥判断AB 与CD 的位置关系，并说明理由.（2）如图2所示，在（1）的条件下，若小路OM 平分EOB ∠，通往加油站N 的岔道//A O 平分∠CO ′F ，试判断OM 与//A O 的关系.图1图2ACCABDDBF F14.如图，把一个长方形纸条ABCD 沿AF 折叠，已知，25ADB ∠=，那么BAF ∠为多少时，才能是AE 与BD 互相平行？FBA15．如图，矩形ABCD 中，AB ＝6，第1次平移将矩形ABCD 沿AB 的方向平移5个单位，得到矩形A 1B 1C 1D 1，第2次平移将矩形A 1B 1C 1D 1沿A 1B 1的方向平移5个单位，得到矩形A 2B 2C 2D 2……，第n 次平移将矩形A n －1B n －1C n －1D n －1沿A n －1B n －1的方向平移5个单位，得到矩形A n B n C n D n (n ＞2)． （1）求AB 1和AB 2的长； （2）若AB n 的长为56，求n ．B nC nA nB n-1C2D B 1C A 1D D 1AD综合思考16．（1）如图，一束光线m 射到平面镜a 上，被a 反射到平面镜b 上，又被b 镜反射，若b 反射出的光线n 平行于m ，且∠1＝50°，则∠2＝________，∠3＝________；（2）在（1）中，若∠1＝40°，则∠3＝________，若∠1＝55°，则∠3＝________；（3）由（1）（2）猜想：当∠3＝________时，任何射到平面镜a 上的光线m 经过平面镜a 和b 的两次反射后，入射光线m 与反射光线n 总是平行的？请说明理由．321ba n m17．如图，∠DAB ＋∠ABC ＋∠BCE ＝360°．EDGCHFBA（1）说明AD 与CE 的位置关系，并说明理由；（2）作∠BCF ＝∠BCG ，CF 与∠BAH 的平分线交于点F ，若∠F 的余角等于2∠B 的补角，求∠BAH的度数；（3）在前面的条件下，如图，若P 是AB 上一点，Q 是GE 上任一点，QR 平分∠PQG ，PM ∥QR ，PN平分∠APQ ，下列结论：①∠APQ ＋∠NPM 的值不变；②∠NPM 的度数不变，可以证明，只有一个是正确的，请你作出正确的选择并求值．MNARPHQ G DE第22讲 根式知识理解15x +x 的取值范围是( ) A ．x ＞－5B ．x ＜－5C ．x ≠－5D ．x ≥－52．下列命题：①(－1)2的算数平方根是－142；③一个数的算数平方根等于它本身，这个数是0；④π没有算数平方根．其中正确的个数有( ) A ．0B ．1C ．2D ．33．下列说法：①4的平方根是±2164；③－5是25的平方根；④－27的立方根是－3．其中正确的有( ) A ．1个B ．2个C ．3个D ．4个4．下列说法正确的是 ( ) A ．36的平方根是6 B 16±2 C ．－8的立方根是2D ．4的算数平方根是－252(3)-( ) A ．－3B ．3或－3C ．9D ．36．一个数的算数平方根比它本身大，那么这个数一定( ) A ．大于0B ．大于1C ．大于0且小于1D ．不能确定7．－8的立方根与4的算数平方根的和为( ) A ．0B ．4C ．－4D ．0或－48．下列说法正确的是( ) A ．－1的平方根是－1 B ．若x 2＝9，则x ＝3C ．0没有平方根D ．6是(－6)2的算数平方根9．下列各数：27、3．14、0．70701、π、2．030030003……中，无理数的个数有() A ．2个B ．3个C ．4个D ．5个10＝( ) A ．2B ．－2C ．2或－10D ．－2或－1411．一个自然数的算数平方根是x ，则下一个自然数的算数平方根是( )A 1BC D ．x ＋112．（1）9的平方根为________；（2）(－1)2的算数平方根为________；（3的算数平方根为________；（4）－8的立方根为________．13．x ＝5________3=-，则x －1＝________． 14．－8的立方根的倒数是________．15．一个数的算数平方根等于它本身，则这个数为________．16112=1161112=…，根据此规律，若1190=，则a 2＋b 2＝17．观察下列各式的规律：①=②=③=…，依此规律，若=m ＋n ＝________． 方法运用18．已知实数a 、b 20b +=．（1）求a 、b 的值；（2190=，求x ＋y 的值．20=，求3x＋6y的立方根．21．已知4y=，求－x y的值．222=，求2x＋5的算数平方根．23．已知2a－1的平方根是±3，3a＋b－1的算数平方根是4，求a＋2b的平方根．24．已知4－a与2a－5是一个正数的平方根，求这个正数．25．已知x－2的平方根是±2，3x＋y＋1的立方根是3，求x2＋y2的平方根．26互为相反数，且xy≠0，求xy的值．27．已知a 、b 、c 三个数满足下列条件：a 是算数平方根最小的整数，b 2＝b 3=．求a ＋b ＋c的立方根．28．已知1a ，1b =2a b +=，求a ＋b 的值．(此题命题意义不大，建议删去)29．已知a 1的整数部分，b 3的小数部分，求2a －b 的值．303+与3a 、b ，求a －b 的值．31．已知实数a 、b 、c 1022b -=，求代数式ab ＋bc 的值． 综合思考32．设[x )表示大于x 的最小整数，如[3)＝4，[－1．2)＝－1，则下列结论中正确的是________．(填写所有正确结论的序号)．①[0)＝0；②[x )－x 的最小值是0；③[x )－x 的最大值是0；④存在实数x 使[x )－x ＝0．5成立．33．任何实数a ，可用[a ]表示不超过a 的最大整数，如[4]＝4，]＝1，现对72进行如下操作：这样对72只需进行3次操作后变为1，类似地，解决下列问题： （1）对81只需进行________次操作后变为1；（2）只需进行3次操作后变为1的所有正整数，最大的是多少？＝172第一次]＝8第二次＝2第三次第23讲 根式与平行线知识理解1．判断正误：a 2的算术平方根为a ( )；33a -＝－a ( )．222-=-3322-=-22＝4；④33(2)2-=-．其中成立的是_______．39________； 16________； ③25的算数平方根是________； ④5的算数平方根是________； ⑤9的平方根是________；⑥(－1)2的算数平方根是________； 25的算数平方根是________；⑧－8的立方根是________．4．若x ＝521x -________33x =-，则x －1＝________． 5．①2y x =-x 的取值范围是________；②5y x -中x 的取值范围是________；③3y x =+x 的取值范围是________；④3y x =-中x 的取值范围是________； 6．数轴上表示13A 、B ，且AC ＝AB ，则C 所表示的数是________．7．已知数轴上有A 、B 两点，且这两点之间的距离为42A 在数轴上表示的数位32，则点B在数轴上表示的数为________．8．如果有理数a 、b 、c 在数轴上的位置如图所示，a b b c +++可以化简为( ) A ．2c －aB ．2a －2bC ．－aD ．a9．如图，数轴上的A 、B 、C 三点所表示的数分别是a 、b 、c ，其中AB ＝BC ，如果a b c >>，那么该数轴的原点O 的位置应该在( ) A ．点A 的左边B ．点A 与点B 之间C ．点B 与点C 之间D ．点B 与点C 之间或点C 的右边C A方法运用 10．计算：（1； （2）3π-（3）12．11．解方程： （1）8x 3－27＝0； （2）(x －1)2－121＝0．12650y -=．（1）求x 、y 的值； （2）求(x －y )2的平方根．13．已知实数a 、b 、c 满足2340a b ++-=，22(2)4160c b -+-=，求a ＋b ＋c 的值．140=，求2014y 的值．15．已知2013a a -=，求a －20132的值．16．已知有理数a 、b 满足53b a =+，求a 2＋b 2的值．17．已知a 、b b -＝0，解关于x 的方程(a ＋2)x ＋b 2＝a －1．18．已知2a －1的平方根是±3，3a ＋b －1的算数平方根是4，求a ＋2b 的平方根．19．（1）一个非负数的平方根是2a －1和a －5，则这个非负数是多少？ （2）已知2a －1与－a ＋2是m 的平方根，求m 的值．20．已知有理数a、b满足52b a=+，试求a、b的值．21．如图，已知AB∥CD，∠BAE＝30°，∠DCE＝60°，EF、EG三等分∠AEC，则∠AEF的度数是( ) A．15°B．30°C．45°D．50°22．如图，已知AE∥BD，∠1＝3∠2，∠2＝28°，则∠C＝( )A．26°B．28°C．56°D．58°BCGFBCEAaA第21题图第22题图第23题图23．如图，已知a∥b，a不垂直于c，BA，DA，DC，BC分别是同旁内角角平分线，则与∠ABC相等的角有( )A．2个B．4个C．3个D．1个24．如图，∠ABD＝∠CBD，DF∥AB，DE∥BC，则∠1与∠2的大小关系是________．25．如图，已知B、C、E在同一直线上，且CD∥AB，若∠A＝105°，∠B＝40°，则∠ACE为________．AB CFB EACABCD第24题图第25题图第26题图26．如图，已知∠1＝∠2，∠D＝78°，则∠BCD＝________度．27．如图所示，若∠1＝∠2，∠3＝∠4，则图中哪些直线是平行的？为什么？4321FEB A28．如图所示，BE 平分∠ABD ，DE 平分∠BDC ，∠1＋∠2＝90°，那么，直线AB 、CD 的位置关系如何？说明你的理由．ED CB A1229．如图，在折线ABCDEFG 中，已知∠1＝∠2＝∠3＝∠4＝∠5，延长AB 、GF 交于点M ，试探索∠AMG 与∠3的关系，并说明理由．51234DE C G FMB A30．已知AB ∥CD ，线段分别与AB 、CD 相交于点E 、F ．（1）如图1，当∠A ＝40°，∠C ＝60°时，求∠APC 的度数；DPCFE BA（2）如图2，当点P 在线段EF 上运动时（不包括E 、F 两点），∠A 、∠C 与∠APC 之间有什么确定的相等关系？试证明你的结论．ABE FCPD（3）如图3，当点P 在线段EF 的延长线上运动时，（2）中的结论成立吗？如果成立，说明理由；如果不成立，试探究它们之间新的相等关系并证明．D F CP E BA第24讲平面直角坐标系知识理解1．点M（x2＋2，－y2）－定在（）A．第－象限B．第四象限C．y轴右侧D．y轴左侧2．点P（－5，－4）到横轴的距离是（）A．5 B．4 C．－5 D．－43．已知点P（a，b）的坐标满足a b＜0，则点P在（）A．第二象限B．第四象限C．第二象限或第三象限D．第二象限或第四象限4．若点P（x，y）在第二象限，则点Q（2y＋1，－x＋2）在（）A．第－象限B．第二象限C．第三象限D．第四象限5．将点P（－4，3）先向左平移2个单位，再向下平移2个单位得到点Q，则点Q的坐标是（）A．（－2，5）B．（－6，1）C．（－6，5）D．（－2，1）6．若长方形ABCD的长、宽分别为6、4，以点A为原点，分别以AB、AD为x轴和y轴的正半轴建立直角坐标系，则点C的坐标不可能是（）A．（6，4）B．（4，6）C．（0，0）D．（6，4）或（4，6）7．下列四个命题中正确的个数是（）（1）同－直角坐标系内，A（3，2）与B（2，3）表示的是同－个点．（2）x轴上的点的纵坐标为0．（3）坐标轴上的点不属于任何－个象限．（4）把点A（x，y）向左平移c个单位长度得到的点的坐标为（x－c，y）．A．4个B．3个C．2个D．1个8．若x＋y＞0，且xy＞0，则点P（－x，y）在第（）象限．A．一B．二C．三D．四9．若点P 在x 轴的下方，y 轴的左侧，到x 轴的距离为2，到y 轴的距离为3，则P 点的坐标为（ ） A ．（－2，3） B ．（－2，－3） C ．（3，2） D ．（－3－2）10．描出下列各点，并指出下列各点所在的象限或坐标轴． A （－3，0）；B （－2，－4）；C （－1，4）； D （0，－3）；E （3，－3）方法运用11．已知点A （m ，－ 2），点B （4，－m ＋1）且直线AB ∥x 轴，则m 的值为___________． 12．若点P （x ，y ）的坐标满足x ＋y ＝xy ，则称P 为“和谐点”，请写出－个“和谐点”的坐标，如________． 13．初三年级某班有54名学生，所在教室有6行8列座位，用（m ，n ）表示第m 行第n 列的座位，新学期准备调整座位，设某学生原来的座位为（m ，n ），如果调整后的座位为（i ，j ），则称该生做了平移[a ，b ]＝（m －i ，n －j ），并称a ＋b 为该生的位置数，若某生的位置数为10，则当m ＋n 取最小值时，m ·n 的最大值为_________．14．根据指令[s ，A ]（s ≥0，0°≤A ≤180°，机器人在平面上能完成下列动作：先原地逆时针旋转角度A ，再朝其面对的方向沿直线行走距离s ，现机器人在直角坐标系坐标原点，且面对x 轴正方向． （1）若给机器人下了一个指令[4，180°]，则机器人应移动到点________； （2）请你给机器人下一个指令___________，使其移到点（0，5）．15．在平面直角坐标系中，△ABC 的三个顶点的坐标分别是A （－2，3），B （－4，－4），C （2，0），将△ABC 平移至△A 1B 1C 1的位置，点A 、B 、C 的对应点分别是A 1、B 1、C 1，若点A 1的坐标为（3，1），则点C 1的坐标为_________．16．如图，－动点从原点O 出发，按向上、右、下、右的方向不断地移动，每次移动一个单位，得到点A 1（0，1），A 2（1，1），A 3（1，0），A 4（2，0），…那么点A 2015的坐标为_____．12118743x（第16题图） （第17题图）17．如图，在直角坐标系中，已知点A （－3，0），B （0，4），AB ＝5，对△OAB 连续作旋转变换，依次得到△1，△2，△3， △4，……，则△2013的直角顶点的坐标为__________．18．如图，在平面直角坐标系中，横坐标，纵坐标都为整数的点称为整点，观察图中每－个正方形（实线），四条边上的整点的个数，请你猜测由里向外第10个正方形（实线）四条边上的整点个数共有_______个．xx（第18题图）（第21题图）19．若定义：f（a，b）＝（－a，b），g（m，n）＝（m，－n），例如，f（1，2）＝（－1，2），g（－4，－5）＝（－4，5），则g（f（2，－3））＝（）A．（2，－3）B．（－2，3）C．（2，3）D．（－2，－3）20．定义：平面内的直线l1与l2相交于O，对于该平面内任意－点M，点M到直线l1，l2的距离分别为a，b，则称有序非负实数对（a，b）是点M的“距离坐标”，根据以上定义，距离坐标为（2，3）的点的个数是（）A．2 B．1 C．4 D．321．在直角坐标系中，我们把横、纵坐标都为整数的点叫整点，且规定，正方形的内部不包含边界上的点，观察下图所示的中心在原点、二边平行于x轴的正方形：边长为1的正方形内部有1个整点，边长为2的正方形内部有1个整点，边长为3的正方形内部有9 个整点……，则边长为8的正方形内部的整点个数为（）A．64 B．49 C．36 D．2522．如图，动点P从（0，3射角，当点P第2013A．（1，4）B．（5，0）8，3）Px23．（1）如果点P（m＋1，m－3）在y轴上，则m＝__________．（2）已知点P（a，b），且|a|＝4，|b|＝2，那么P点的坐标为__________．（3）已知点P（2－m，3m＋6）到两坐标轴的距离相等，求P点坐标．24．如图，△ABC中，A（－2，1），B（－3，－2），C（2，－2），D（2，3），将△ABC沿AD平移，且使A点平移到D点，B，C平移后的对应点分为E、F．（1）画出平移所得的△DEF；（2）说明通过怎样的平移方式将△ABC平移到△DEF；（3）求平移得到的△DEF的面积．，2），求△AOB的面积．25．在图中，A，B两点的坐标分别为（2，4），（6（－2，8），试求这个四边形的面积．O（0，0），C28．如图所示，在平面直角坐标系中，A，B，C，三点的坐标分别为（0，1），（2，0），（2，1.5）．（1）求△ABC的面积；（2）如果在第二象限内有－点P （a ，21），试用含a 的式子表示四边形ABOP 的面积；（3）在（2）的条件下，是否存在点P ，使得四边形ABOP 的面积与△ABC 是否相等？若存在，请求出点P 的坐标；若不存在，请说明理由．第25讲 坐标系与平行线1．点P 在第四象限，且到x 轴的距离为3，到y 轴的距离为6，点P 的坐标为________． 2．在平面直角坐标系内，两点A （a ，6）、B （b ，6） ，AB 的长度是___________． 3．已知点A （－2，3），B （－2，－1），C （m ，n ），且 S △ABC ＝6，则点m ＝______． 4．点B （x ，y ）在第二象限内，|x |＝3，|y |＝4，则B 点的坐标为__________． 5．如果点A （x ，y ）在第三象限，则点B （－x ，y －1）在第________象限． 6．将点A 先向左平移2个单位，再向上平移3个单位得到点B （－1，2），则A 点的坐标是____________． 7．已知：如图，点B 在点A 的北偏东34°，点C 在点B 的东偏南28°，则∠ABC ＝___________． 8．如图，MN ∥GH ，BD 、CD 分别平分∠ABC 、∠ACB ，当B 点在MN 上移动时， 则2∠BDC －∠BAC 的值是______________．BD HG CAB NM ABCDxOy（第7题图） （第8题图） （第9题图）9．如图，清晨小蚂蚁从家(O )外出觅食，先后到达A 、B 、C 、D 地，傍晚回到家中，（图中－格表示－个单位长度），小蚂蚁在觅食的过程中围成的区域面积是_______平方单位．10．P 点在第二象限，且到x 轴的距离是3，到y 轴的距离是2，则P 点的坐标为（ ）A ．（3，－2）B ．（－2，3）C ．（－3，2）D ．（2，－3） 11．点P （m －3，m －5）在第四象限，且m 为整数，则P 点坐标为（ ）A ．（4，－4）B ．（2，－3）C ．（1，－4）D ．（1，－1） 12．将－矩形纸条，按如图所示折叠，则∠1的度数是（ ）A ．45°B ．52°C ．64°D ．26° 13．如图，直线AB ∥CD ∥EF ，且∠B ＝40°，∠C ＝125°，则∠CGB ＝（ ）A ．10°B ．15°C ．20°D ．25°64°1FEA B CD321A BC D EF（第12题图） （第13题图） （第14题图）14．如图，AB ∥CD ∥EF ，下列各式的值为180°的是（ ）A ．∠1＋∠2＋∠3B ．∠2＋∠3－∠1C ．∠1＋∠2－∠3D ．∠1－∠2 ＋∠3方法运用15．已知A （a －1，－2），B （－3，b ＋1）根据以下要求，确定a ，b 的值． （1）直线 AB ∥y 轴； （2）直线AB ∥x 轴．16．写出图中的点A 、B 、C 、D 、E 、F 的坐标，并观察你所写出的这些点的坐标，回答以下的问题． （1）在四个象限内的点的坐标各有什么特征；（2）两条坐标轴上的点的坐标各有什么特征？若点在第－、第三象限角平分线上或者在第二、第四象限角平分线上，它的横坐标与纵坐标有什么特点？17．如图，在直角坐标系中有△ABC ．（1）写出△ABC 各顶点坐标；_______________ _______________ _______________ （2）若平移△ABC ，得到△A′B′C′，使A 的对应点A ′（－4，2） 请你画出△A′B′C′；（3）求S△A′B′C′．18．如图，在直角坐标系中，A（－1，3），B（3，－2）．（1）求△AOB的面积；（2）设AB交x轴于点C，求C点的坐标．19．已知点P（2m－4，m＋7）．（1）若点P在x轴上，求点P的坐标；（2）若点P在y轴上，求点P的坐标；（3）是否存在－个数m，使得点P到x轴、y轴的距离相等，若存在，求出m，不存在说明理由．20．已知，如图：∠1＝∠2，要使AB∥CD，须添加什么条件？并加以证明．21NMA BDC EF21．如图，AB ∥DE ，要使AE ∥CD ，须添加什么条件？ABDCE综合思考22．已知：如图，在平面直角坐标系中，A 、B 分别在两坐标轴上，∠OAB 的邻补角与∠OBA 的邻补角的角平分线交于点M ． （1）求∠M 的度数；（2）如图，过B 作BC 丄AB 交x 轴于点C ，作∠ACB 的角平分线CN ，观察图形，你发现BM 、CN 之间是否有特定的位置关系呢？证明你的结论；（3）如图，已知A （4，0），B （0，2），C （－1，0），试问：在：y 轴上是否存在－点P ，使得△ABP 的面积恰好等于△ABC 的面积？若存在，请求出点P 的坐标；若不存在，请说明你的理由．（4）在y 轴上是否存在－点Q ，使得AQ ∥BC ？若存在，请求出点Q 的坐标；若不存在，请说明你的理由．23．已知，平行四边形ABCD中，A（2，0），B（6，4），D（0，－6）．（1）求点C的坐标；（2）设点P（－2，t），且△ADP的面积为14，求t的值；（3）若∠BAO＝135°，设点T是x轴上－动点（不与点A重合），问∠ATC与∠TCD存在什么具体的数量关系？写出你的结论并证明．第26讲 二元一次方程知识理解 1．已知方程：①313=+yx ；②5xy －x ＝0；③y x -+1＝3；④3x －y ＝z ；⑤2x －y ＝3； ⑥x ＝－y ，其中是二元一次方程的有__________________．（填序号）2．已知方程组⎪⎩⎪⎨⎧-=+=---2)1(1)3(32x m y m x m 是二元一次方程组，则m 的值为_________．3．二元一次方程2x －y ＝l ，则当x ＝3 时，y ＝_____；当y ＝3时，x ＝______．4．若⎩⎨⎧-==12y x 是方程x －3y ＋m ＝2的一个解，则m ＝_________．5．写出一个以⎩⎨⎧==21y x 为解的二元一次方程组__________________．6．在（1）⎩⎨⎧==03y x ；（2）⎩⎨⎧==11y x ；（3）⎩⎨⎧-==1y x 这三对数值中，______是方程x ＋2y ＝3的解；__________是方程2x －y ＝l 的解；因此，__________是方程组⎩⎨⎧=-=+1232y x y x 的解．（填序号）7．已知方程5x ＋3y －4＝0，用含y 的代数式表示x 的式子是_____________；当y ＝l 时，x ＝________；用含x 的代数式表示y 的式子是_______________．8．由方程4x ＋5y ＝9，用含x 的式子表示y 为_______；用含y 的式子表示x 为________．9．方程2(x ＋y )－3(y －x )＝3中，用含x 的式子表示y 为_______；用含y 的式子表示x 为________． 10．由123=-yx ，用含x 的式子表示y 为_______；用含y 的式子表示x 为________． 11．用代入法解方程组⎩⎨⎧=+-=②①82332y x x y 时，将方程①代入②中，所得的方程正确的是（ ）A ．3x ＋4y －3＝8B ．3x ＋4x －6＝8C ．3x －2x －3＝8D ．3x ＋2x －6＝8方法运用在式子ax ＋by 中，当x ＝l ，y ＝l 时，它的值是－6；当x ＝2，y ＝3时，它的值是3，求这个式子．13．如果0512=-+++-y x y x ，求2x －y 的值．14．已知1343-+x y b a 与y x b a 21223---是同类项，求x ＋2y 的值．15．若243724953=+--++n m n m y x 是关于x 、y 的二元一次方程，求nm的值．16．某同学解下列方程组⎩⎨⎧-=+=+1321by ax by ax 时，因将方程②中的未知数y 的系数的正负号看错，而解得⎩⎨⎧==12y x ，试求a 、b 的值．17．已知方程组⎩⎨⎧-=-=+2455by x y ax ，由于甲看错了方程①中的a 得到方程组的解为⎩⎨⎧-=-=13y x ，乙看错了方程②中的b 得到方程组的解为⎩⎨⎧==25y x ，求a －b 的值．18．已知关于x 、y 的方程组⎩⎨⎧=-=+m y x my x 11254的解满足方程3x －y ＝14，求m ．19．已知关于x 、y 的方程组⎩⎨⎧=++=+my x m y x 23222的解满足x ＋y ＝－10，求代数m 2－2m ＋l 的值．20．方程组⎩⎨⎧=--=+71by ax by ax 与⎩⎨⎧-=+=-22532y x y x 有相同的解，求a －b 的值．21．二元一次方程组⎩⎨⎧-=-+=+122323m y x m y x 的解互为相反数，求m 的值．22．已知142522=+=+yx y x ，求代数式487629+--+y x y x 的值．23．m 为何整数值时，方程组⎩⎨⎧=+=+1442y x my x 的解x 和y 都是整数？综合思考24．已知关于x 、y 的方程组⎩⎨⎧+=+=+1023432m y x my x ．（1）是否存在一个数m ，使得方程组的解的和为8，若存在求出m ，并求出方程组的解，若不存在说明理由；（2）是否存在一个数m ，使得方程组的解x 与y 之差为1，若存在求出m ，并求出方程组的解，若不存在说明理由；（3）是否存在一个数m ，使得方程组的解x 与y 相等，若存在求出m ，并求出方程组的解，若不存在说明理由．25．如图，在直角坐标系中，点 A （a ，0），B （b ，0），C （1，2），且31++-b a ＝0． （1）求A 、B 的坐标；（2）将线段BC 向左平移4个单位得B 1C 1，试问：在y 轴上是否存在点P ，使?41111C OB OP C S S =若存在，求点P 的坐标；若不存在，请说明理由；(3)如图2，分别过A 、B 两点作x 轴的垂线AN 、BM ，BG 、AG 分别平分∠CBM 、∠CAN 且交于点G ，CD 分别平分∠ACB ，求∠BGA ＋∠BCD 的值．x第27讲二元一次方程应用题知识理解1．A，B两地相距20km，甲从A地，乙从B地同时出发相向而行，经过2h相遇，相遇后，甲立即返回A地，乙仍向A地前进，甲回到A地时，乙离A地还有2km，求两人的速度分别为多少？2．甲乙两盒中各有一些小球，如果从甲盒中拿出10个放人乙盒，则乙盒球就是甲盒球数的6倍，若从乙盒中拿出10个放人甲盒，乙盒球数就是甲盒球数的3倍多10个，求甲乙两盒原来的球数各是多少？3．某商场欲购进甲、乙两种商品共50件，甲种商品每件进价为35元，利润率是20%，乙种商品每件进价为20元，利润率是15% ，共获利278元，则甲、乙两种商品各购进多少件？4．树上，地上有鸽子若干．如果地上鸽子飞上树4只，则树上鸽子数是地上鸽子数的3倍；如果树上鸽子下地4只，则树上鸽子数是地上鸽子数的2倍．问树上，地上原来各有多少只鸽子？5．某班学生到农村劳动，一名男生因病不能参加，另有三名男生体质较弱，教师安排他们与女生一起抬土，两人抬一筐土，其余男生全部挑土（一根扁担，两只筐），这样安排劳动时恰需筐68个，扁担40根，问这个班的男女生各有多少人？6．甲运输公司决定分别运给A市苹果10吨、B市苹果8吨，但现在仅有12吨苹果，还需从乙运输公司运1吨苹果到A、B两市的运费分别为80元和40元，要求总运费为840元，问如何进行调运？综合思考7．某公司的门票价格规定如下表所列，某校七年级（1），（2）两个班共104人去游公园，其中（1）班人数较少，不到50人，（2）班人数较多，有50多人．经估算，如果两班都以班为单位分别购票，则一共应付1240元；如果两班联合起来，作为一个团体购票，则可以节省不少钱，则两班各有多少名学生？8．武汉市某中学在五四期间举行了诗歌朗诵比赛，并设置特别奖与优秀奖共60人，已知获优秀奖人数比获特别奖人数的4倍少15人．（1）请问获两种奖项各有多少人？（2）若规定特别奖每人的奖品金额是优秀奖每人奖品金额的2倍，在总费用不超过750元的情况下，优秀奖每人的奖品金额最多为多少？9．某校举行数学竞赛，评出一等奖4人，二等奖6人，三等奖20人，学校决定给获奖的学生发奖品．同－等奖的奖品相同，并且只有从下表所列物品中选取一件．（1）如果获奖等次越高奖品单价就越高，那么学校最少要花多少钱买奖品？（2）若要求一等奖的奖品单价是二等奖的2倍，二等奖的单价是三等奖的2倍，在总费用不超过260元的前提下，有几种购买方案？花费最高的一种需用多少钱？10．某果品公司急需将一批不易存放的水果从A市运到B市销售，现有三家运输公司可供选择，这三家。
专题4.3直线、线段、射线-2020-2021学年七年级数学上册尖子生同步培优题典(解析版)人教版
2020-2021学年七年级数学上册尖子生同步培优题典【人教版】专题4.3直线、线段、射线姓名：__________________ 班级：______________ 得分：_________________注意事项：本试卷满分100分，试题共24题．答卷前，考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、班级等信息填写在试卷规定的位置．一、选择题（本大题共10小题，每小题3分，共30分）在每小题所给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的．1．（2019秋•沙坪坝区期末）下列叙述正确的是（）A．线段AB可表示为线段BA B．射线AB可表示为射线BAC．直线可以比较长短D．射线可以比较长短【分析】分别根据直线、射线以及线段的定义判断得出即可．【解析】A、线段AB可表示为线段BA，此选项正确；B、射线AB的端点是A，射线BA的端点是B，故不是同一射线，此选项错误；C、直线不可以比较长短，此选项错误；D、射线不可以比较长短，此选项错误；故选：A．2．（2019秋•杏花岭区校级期末）如图，下列说法正确的是（）A．点O在射线AB上B．点B是直线AB的一个端点C．射线OB和射线AB是同一条射线D．点A在线段OB上【分析】根据射线、直线以及线段的定义即可作出判断．【解析】A、点O不在射线AB上，点O在射线BA上，故此选项错误；B、点B是线段AB的一个端点，故此选项错误；C、射线OB和射线AB不是同一条射线，故此选项错误；D、点A在线段OB上，故此选项正确．故选：D．3．（2019秋•黔东南州期末）下列语句中，叙述准确规范的是（）A．直线a，b相交于点mB．延长直线ABC．线段ab与线段bc交于点bD．延长线段AC至点B，使BC＝AC【分析】依据点的表示方法、直线的概念、射线的概念以及线段的概念进行判断即可．【解析】A．点应该用大写字母表示，直线a，b相交于点M，原说法错误，故本选项不符合题意；B．直线向两端无限延伸，原说法错误，故本选项不符合题意；C．线段不可以用两个小写字母表示，可以用一个小写字母表示，原说法错误，故本选项不符合题意；D．可以延长线段AC至点B．使BC＝AC，原说法正确，故本选项符合题意；故选：D．4．（2019秋•宜城市期末）下列说法中错误的是（）A．线段AB和射线AB都是直线的一部分B．直线AB和直线BA是同一条直线C．射线AB和射线BA是同一条射线D．线段AB和线段BA是同一条线段【分析】据直线、射线、线段的定义以及表示方法对各小题分析判断即可得解．【解析】A、线段AB和射线AB都是直线的一部分，正确，不合题意；B、直线AB和直线BA是同一条直线，正确，不符合题意；C、射线AB和射线BA不是同一条射线，错误，符合题意；D、线段AB和线段BA是同一条线段，正确，不合题意；故选：C．5．（2019秋•大东区期末）下列语句中：正确的个数有（）①画直线AB＝3cm，②延长直线OA③直线AB与直线BA是同一条直线，所以射线AB与射线BA也是同一条射线④在同一个图形中，线段AB与线段BA是同一条线段A．0B．1C．2D．3【分析】直接利用直线、射线、线段的定义分别分析得出答案．【解析】①画直线AB＝3cm，说法错误，直线没有长度；②延长直线OA，直线向两方无限延伸，不能延长，故此说法错误；③直线AB与直线BA是同一条直线，射线AB与射线BA不是同一条射线，故此说法错误；④在同一个图形中，线段AB与线段BA是同一条线段，正确．故选：B．6．（2019秋•雅安期末）如图所示，下列对图形描述不正确的是（）A．直线AB B．直线BC C．射线AC D．射线AB【分析】依据直线，线段以及射线的定义进行判断即可．【解析】由图可得，直线AB，线段BC，射线AC，射线AB，图中不存在直线BC，故选：B．7．（2019秋•海淀区期末）已知线段AB＝8cm，AC＝6cm，下面有四个说法：①线段BC长可能为2cm；②线段BC长可能为14cm；③线段BC长不可能为5cm；④线段BC长可能为9cm．所有正确说法的序号是（）A．①②B．③④C．①②④D．①②③④【分析】直接利用当A，B，C在一条直线上，以及当A，B，C不在一条直线上，分别分析得出答案．【解析】∵线段AB＝8cm，AC＝6cm，∴如图1，当A，B，C在一条直线上，∴BC＝AB﹣AC＝8﹣6＝2（cm），故①正确；如图2，当A，B，C在一条直线上，∴BC＝AB+AC＝8+6＝14（cm），故②正确；如图3，当A，B，C不在一条直线上，8﹣6＜BC＜8+6，故线段BC可能为5或9，故③错误，④正确．故选：C．8．（2019秋•呼伦贝尔期末）下列说法中正确的是（）A．延长线段AB和延长线段BA的含义是相同的B．延长直线ABC．射线AB和射线BA是同一条射线D．直线AB和直线BA是同一条直线【分析】根据直线、射线、线段的表示方法、直线的公理、以及是否可以延长，可进行判断．【解析】A．延长线段AB是按照从A到B的方向延长的，而延长线段BA是按照从B到A的方向延长的，意义不相同，故此选项错误；B．直线本身就是无限长的，不需要延长，故此选项错误；C．射线用两个大写字母表示时，端点字母写在第一个位置，所以射线AB和射线BA不是同一条射线，此选项错误；D．直线AB和直线BA是同一条直线，正确，故本选项符合题意．故选：D．9．（2019秋•苍南县期末）老爷爷从家到超市有甲、乙、丙三条路可以选择，在不考虑其它因素的情况下，他选择了乙路前往，则其中蕴含着的数学道理是（）A．两点确定一条直线B．两点之间线段最短C．连结直线外一点与直线上各点的所有线段中，垂线段最短D．在同一平面内，过一点有一条而且仅有一条直线垂直于已知直线【分析】甲和丙是曲线，乙是线段，根据两点间线段最短，所以选择乙路线来走最短．【解析】图中三条路线，甲和丙是曲线，乙是线段，由两点间线段最短，∴乙最短，故选：B．10．（2019秋•义安区期末）已知A、B、C三点，过其中任意两点画直线，一共可以画多少条直线（）A．1B．3C．3或1D．无数条【分析】根据题意画出图形，即可看出答案．【解析】如图最多可以画3条直线，最少可以画1条直线；．故选：C．二、填空题（本大题共8小题，每小题3分，共24分）请把答案直接填写在横线上11．（2019秋•沙坪坝区校级期末）数学来源于生活而又高于生活，比如当我们在植树的时候，要想整齐地栽一行树，只需要确定两端树坑的位置即可．用数学知识可以解释为两点确定一条直线．【分析】由直线的公理，“两点确定一条直线”进行解题．【解析】两端两个树坑的位置，可看做两个点，根据两点确定一条直线，即可确定一行树所在的位置．故答案为：两点确定一条直线．12．（2019秋•江汉区期末）已知A，B，C，D，E五个点不在同一直线上，过其中任意两点作一条直线，可作出直线的条数为5或6或8或10条．【分析】根据题意画出图形即可．【解析】如图：，可作出直线的条数为5或6或8或10条，故答案为：5或6或8或10条．13．（2019秋•江北区期末）下列三个现象：①用两个钉子可以把一根木条固定在墙上；②植树时，只要定出两棵树的位置，就能使同一行数在一条直线上；③从A地到B地架设电线，只要尽可能沿着线段AB架设，就能节省材料；其中可用“两点确定一条直线”来解释的现象有①②（填序号）．【分析】根据直线的性质：两点确定一条直线；线段的性质：两点之间线段最短进行分析即可．【解析】①用两个钉子可以把一根木条固定在墙上，根据是两点确定一条直线；②植树时，只要定出两棵树的位置，就能使同一行数在一条直线上，根据是两点确定一条直线；③从A地到B地架设电线，只要尽可能沿着线段AB架设，就能节省材料，根据是两点之间线段最短；故答案为：①②．14．（2019秋•三亚期末）海南环岛高铁是世界首创，其中某趟列车在东段的三亚站、陵水站、万宁站、琼海站、文昌站和海口东站6个站之间运行，那么该趟列车需要安排不同的车票30种，票价15种．【分析】在直线上取6个点，找出所组成的线段的数量然后乘以2即可得出答案．【解析】令6个站分别为A、B、C、D、E、F，则可得所组成的线段有15条，即需要安排15×2＝30种不同的车票．故答案为：30、15．15．（2019秋•丰城市期末）已知平面内有A、B、C、D四点，过其中的两点画一条直线，一共可以画1条或4条或6条直线．【分析】分四点在同一直线上，当三点在同一直线上，另一点不在这条直线上，当没有三点共线时三种情况讨论即可．【解析】分三种情况：①四点在同一直线上时，只可画1条；②当三点在同一直线上，另一点不在这条直线上，可画4条；③当没有三点共线时，可画6条；故答案为：1条或4条或6条．16．（2019秋•铁西区校级期中）如图图中有6条射线，6条线段．【分析】直接利用射线以及线段的定义分别分析得出答案．【解析】如图所示：6条射线分别为：以A为端点3条，以B为端点1条，以D为端点2条；6条线段分别是：AB、AC、AD、BC、CD、BD．故答案为：6，6．17．（2019秋•沙坪坝区校级期中）如图，记以点A为端点的射线条数为x．以点D为其中一个端点的线段的条数为y，则x﹣y的值为﹣2．【分析】按照射线和线段的定义来确定x与y的值；【解析】∵以点A为端点的射线有：射线AC、射线AB∴x＝2∵以点D为其中一个端点的线段有：DA，DO，DB，DC∴y＝4∴x﹣y＝2﹣4＝﹣2故答案为﹣2．18．（2018秋•花都区期末）如图，平面内有公共端点的六条射线OA，OB，OC，OD，OE，OF，从射线OA开始按逆时针顺序依次在射线上写出数字1，2，3，4，5，6…，则数字“2015”在射线OE上．【分析】通过观察已知图形，发现共有六条以O为端点的射线，数字依次落在每条射线上，因此六个数字依次循环，算出2015有多少个循环即可．【解析】通过观察已知图形，发现共有六条以O为端点的射线，∴按逆时针顺序，数字1﹣2015每六个数字一个循环．∵2015÷6＝335余5，∴2015在射线OE上．故答案为：OE．三、解答题（本大题共6小题，共46分．解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤）19．（2019秋•嘉陵区期末）用适当的语句表述图中点与直线的关系．（至少4句）【分析】根据直线的位置关系以及点与直线的位置关系即可解答．【解析】点A在直线l上，点B在直线l上，直线l经过A、B两点，点P在直线l外．20．（2019秋•黔东南州期末）如图，已知点A、B、C．D，根据下列语句画图．（不写作图过程）作射线AB、直线AC，连接AD并延长线段AD．【分析】根据直线、射线、线段的概念即可作出图形．【解析】作射线AB、直线AC，连接AD并延长线段AD，如图所示：21．（2019秋•彭水县期末）如图，在平面内有A，B，C三点．（1）画直线AB，射线AC，线段BC；（2）在线段BC上任取一点D（不同于B，C），连接AD，并延长AD至E，使DE＝AD；（3）数一数，此时图中线段共有8条．【分析】（1）依据直线、射线、线段的定义，即可得到直线AC，线段BC，射线AB；（2）依据在线段BC上任取一点D（不同于B，C），连接线段AD即可；（3）根据图中的线段为AB，AC，AD，AE，DE，BD，CD，BC，即可得到图中线段的条数．【解析】（1）如图，直线AC，线段BC，射线AB即为所求；（2）如图，线段AD和线段DE即为所求；（3）由题可得，图中线段的条数为8，故答案为：8．22．（2019秋•保亭县期末）（1）如图1，已知三点A，B，C，按要求画图：画直线AB；画射线AC；画线段BC．（2）如图2，用适当的语句表述点A，P与直线l的关系．【分析】（1）利用利用线段的定义得出即可；利用射线的定义得出即可；直线的定义得出即可；（2）根据点在直线上，点在直线外，即可解答．【解析】（1）如图所示：（2）点A在直线l上，点P在直线l外．23．（2019秋•苍溪县期末）作图题：如图，已知平面上四点A，B，C，D．（1）画直线AD；（2）画射线BC，与直线AD相交于O；（3）连结AC，BD相交于点F．【分析】根据直线和射线、线段的概念作图即可．【解析】（1）（2）（3）如图所示：24．（2019秋•黄埔区期末）如图，平面内有A、B、C、D四点．按下列语句画图．（1）画直线AB，射线BD，线段BC；（2）连接AC，交射线BD于点E．【分析】（1）依据直线，射线以及线段的定义，即可画出直线AB，射线BD，线段BC；（2）连接AC，交射线BD于点E即可．BC即为所求；【解析】（1）如图所示，直线AB，射线BD，线段。
初中数学竞赛专题复习第二篇平面几何第14章共点线与共线点试题新人教版(2021年整理)
第14章 共点线与共线点§14。
1 梅涅劳斯定理14.1。
1★★设等腰直角三角形，，是中点，在上,，求证: .（试用梅氏定理证明)解析 如图,设与交于,则，由梅氏定理,，得，又,故∽，故。
14。
1。
2★设是锐角三角形的边上的一点，，是边上的一点，,与相交于点,求.解析 由梅涅劳斯定理,,得，,故，。
所以.14.1。
3★证明：锐角三角形一条高线的垂足在另两边及另两条高线的身影在同一直线上。
解析 设的三条高线为、、，在、、、上的身影分别为、、、，欲证、、、共线，先证、、共线.ABC 90A ∠=︒E AC DBC AD BE ⊥A E B ∠=C E D ∠AD BE F224B F A B F E A E ==1C A E F BD AE F B C D ⋅⋅=2B D A BC D C E ==45A B C C ∠=︒=∠A B D △E C D △C E D B A D A E B ∠=∠=∠ABDCE FDABC BC23BD DC =EAC 43AE EC =AD BE F AF BF FD FE ⋅1A F D B C E F D B C E A ⋅⋅=1B F E A C D FE A C D B ⋅⋅=23154AF FD ⋅⋅=43172BF FE ⋅⋅=103AF FD =76BF FE =359A F B F F D F E ⋅=AEFBDCAF P DCS E H R QA B C △AD BE CF D AB BE CF C A P Q R S P Q R S P Q R由梅氏逆定理，知该结论为真，即，最后一步是由于∽.同理，、、共线，故、、、四点共线。
14.1。
4★已知是的高,在内，且,，作与垂直，与垂直，、分别是垂足,连结并延长,交延长线于，求。
解析 如图,设，则由梅氏定理.又由身影定理，,，于是,得。
14.1.5★★如图，已知锐角三角形,是高，在、上的垂足分别是、,延长后交延长线于，若，求。
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第二十讲 点共线与线共点趣题引路】例1 证明梅涅劳斯定理：如图20-1，在△ABC 中，一直线截△ABC 的三边AB 、AC 及BC 的延长线于D 、E 、F 三点。
求证：1=⋅⋅DBADEA CE FC BF 解析:左边是比值的积，而右边是1，转化比值使其能约简，想到平行线分线段成比例作平行线即可. 证明过点C 作CG /∥EF 交AB 于G . ,,BF BD EC DGCF DG AE AD∴== ∴1=⋅⋅=⋅⋅BDADAD DG DG BD BD AD EA CE FC BF例2 证明塞瓦定理：如图20-2，在△ABC 内任取一点P ，直线AP 、BP 、CP 分别与BC 、CA 、AB 相交于D 、E 、F ，求证：1=⋅⋅FBAF EA CE DC BD 证明,,.BCP ACPABP ACP BAP BCPS S S BD CE AF DC S EA S FB S ∆∆∆∆∆∆===∴1=⋅⋅=⋅⋅∆∆∆∆∆∆BCPACPABP BCP ACP ABP S S S S S S FB AF EA CE DC BD知识拓展】1.证明三点共线和三线共点的问题，是几何中常遇到的困难而有趣的问题，解这类问题一定要掌握好证三点共线和三线共点的基本方法。
2.证明三点共线的方法是：（1）利用平角的概念，证明相邻两角互补、 （2）当AB ±BC =AC 时，A 、B 、C 三点共线。
（3）用同一方法证明A 、B 、C 中一点必在另两点的连线上。
（4）当AB 、BC 平行于同一直线时，A 、B 、C 三点共线。
（5）若B 在PQ 上，A 、C 在P 、Q 两侧，∠ABP =∠CBQ 时，A 、B 、C 三点共线. （6）利用梅涅劳斯定理的逆定理. 3.证明三线共点的基本方法是：（1）证明其中两条直线的交点在第三条直线上 （2）证明三条直线都经过某一个特定的点.（3）利用已知定理，例如任意三角形三边的中垂线交于一点，三条内角平分线交于一点，三条中线交于一点以及三条高所在直线交于一点等。
（4）利用塞瓦定理的逆定理。
在证题过程中要根据题意灵活选用方法。
例1 如图20-3，已知BD =CE ，求证：AC ·EF =AB ·DF .图20-1图20-2图20-3BF解析 等积转化为等比，由比例式可看出直线BCF 截△ADE 的三边， 即可用梅氏定理加以证明.证明直线BF 交△ADE 三边所在直线于B 、C 、F .由梅氏定理得：1=⋅⋅ACECEF DF BD AB ∵CE BD = ∴AB ·DF =EF ·AC .例2（1995年河北省初中竞赛题）如图20-4，在正△ABC 的边BC 、CA 、AB 上分别有内分点D 、E 、F ，将边分成2：（n -2）（其中n >4），线段AD ，BE ，CF 相交所成的△PQR 的面积是△ABC 面积的17，则n 的值是（ ）A :5B :6C :7D :8图20-4B解析22BD CE AF DC EA FB n ===-，由梅氏定理有 1222=-⋅⋅=⋅⋅n n PD AP EA CE BC DB PD AP (2)(2),,4(2)4AP n n AP n n PD AD n n --∴=∴=-+ ∴()()()()()()ABC ABC ABD ABP S n n n S n n n n n S n n n n S ∆∆∆∆+--=⋅⋅+--=+--=42222422422同理2(2)(2)4BCQ CAR ABC n S S S n n ∆∆∆-==-+6(2)(2)4ABP BCQ CAR ABC n S S S S n n ∆∆∆∆-++=-+由已知6(2)6(2)47n n n -=-+，解得n =6.故选B .例3 如图20-5，△ABC 的∠A 的外角平分线与边BC 的延长线交于P ，∠B 的平分线交AC 于Q ，∠C 的平分线交AB 于R ，求证：P 、Q 、R 三点共线.图20-5图20-6解析：∵ AP 为∠BAC 的外角平分线， AB BPAC PC∴=∴BQ 为角平分线，AB AQ BC QC ∴=同理得：BC BRAC RA=∵1=⋅⋅=⋅⋅AB BC AC AB BC AC QA CQ PC BP RB AR ∴P 、Q 、R 三点共线.例4 求证：三角形的三条角平分线交于一点已知：如图20-6，AD 、BE 、CF 分别为角平分线，求证：AD 、BE 、CF 交于一点解析：∵ AD 为∠BAC 的平分线，BD ABDC AC∴=同理得：,CE BC AF ACEA AB BF BC==1=⋅⋅=⋅⋅BCACAB BC AC AB FB AF EA CE DC BD ∴由塞瓦定理得AD 、BE 、CF 交于一点。
好题妙解】佳题新题品味例 如图20-7，已知G 是△ABC 的重心，M 、N 是GB 、CC 的中点延长AC 至E ，使CE =12AC ；又延长AB 至F ，使BF =12AB .求证：AG 、ME 、NF 三线共点。
图20-7解析:设AG 、BG 、CG 交BC 、CA 、AB 于X 、Y 、Z ，则GY =13BY =MG ，YC =12AC =CE ，从而GC //ME .又M 是BC 的中点，故ME 过BC 的中点X ，同理NF 也过BC 的中点X ,从而AG 、EM 、NF 三线共点.中考真题欣赏例 如图20-8，已知等边△ABC ，在AB 上取点D ，在AC 上取点E ，使得AD =AE ，作等边△PCD ，等边△QAE 和等边△RAB .问R 、B 、P 三点是否共线，若共线判断△PQR 是什么三角形，若不共线，请说明理由。
图20-8CR解析：要判断R 、B 、P 三点是否共线，可判断∠RBC 与∠PBC 的和是否等于180°于是，我们以C 点为中心，将△CAD 逆时针旋转60°，这时A 点与B 点重合，D 点与P 点重合。
不难证明∠RBC +∠PBC =180°，故R 、B 、P 三点共线，△PQR 是等边三角形。
证明连结BP ，∵△ABC 和△DPC 都是等边三角形， ∴AC =BC ，DC =PC ，又∠ACD =60°-∠DCB =∠BCP ， ∴△CAD ≅△CBP∴∠PBC =∠BAC =60°. 又∠RBC =60°+60°=120° ∴∠RBC +∠PBC =180°. 故R 、B 、P 三点共线.易知∠RAQ =60°+60°+60°=180°，R 、A 、Q 三点共线. 而△CAD ≅△CBP ， ∴BP =AD =AE =AQ .∴RP =RQ ，且∠R =60°， 故△PQR 是等边三角形。
竞赛样题展示例1 如图20-9，已知AD 、BE 、CF 为△ABC 外接圆的切线，AD 、BE 、CF 分别交BC 、AC 、AB 于D 、E 、F ，求证：D 、E 、F 共线图20-9证明连接DE 、EF .∵AD 是圆的切线，∴∠DBA =∠DAC ，∠ADB =∠CDA ， ∴△DBA △DAC ，DC DA ACDA DB AB∴==22DC DC DA AC DB DA DB AB ∴==同理得：2222,EA BA FB BC EC BC FA AC ==1222222=⋅⋅=⋅⋅=⋅⋅AC BC BC BA AB AC FA BF DB CD EC AE FA FB EC EA DB DC ∴由梅氏定理的逆定理得：D 、E 、F 三点共线.例2（1994年“祖冲之杯”初中竞赛）如图20-10，已知54,23AD AC DB CE ==求BFFC的值 图20-10解析由43,37AC CE CE EA ==得 在△ABC 中，由梅氏定理得，1=⋅⋅EACEFC BF DB AD ， 即17325=⋅⋅FC BF 故1514=FC BF过关检测】A 级1.（1996年江苏省初中竞赛题）如图20-11，如果ABCD 是2×2正方形，E 是AB 的中点，F 是BC 的中点，AF 与DE 相交于I ，BD 和AF 相交于H ，那么四边形BEIH 的面积是（ ）A 13B 25.C 715D .815图20-11E2.（1996年武汉市初中竞赛题）在△ABC 中，AD 是中线，E 在AB 上，且AE =13AB ，CE 与AD 交于F ，则DEFACFS S ∆∆的值是_______3.（“祖冲之杯”初中竞赛题）如图20-12，D 、F 分别是△ABC 边AB 、AC 上的点，且AD :DB =CF :F A =2:3.求EFFD的值 图20-124.如图20-13，已知P 为△ABC 内任意一点，连AP 、BP 、CP ，并延长分别交对边于D .E 、F ，求证：1PD PE PFAD BE CF++= 图20-135.（1995年上海市初中竞赛题）已知P 是△ABC 内一点，AP 、BP 、CP 的延长线分别交BC 、AC 、AB 于点D 、E 、F ，设AP =x ，BP =y ，CP =z ，DP =EP =FP =d ，若x +y +z =43，d =3.求x 、y 、z 这三个数的乘积。
B 级1.（塞瓦定理的逆定理）设D 、E 、F 分别是△ABC 三边BC 、CA 、AB 内的一点满足1=⋅⋅FBAFEA CE DC BD .求证：AD 、BE 、CF 三线共点。
2.证明：三角形三条高所在的直线共点.3.如图20-14，凸四边形ABCD 的对角线互相垂直，过AB 、AD 的中点K 、M 分别引对边CD 、CB 的垂线KP 、MT .证明：KP 、MT 、AC 三直线交于一点。
图20-144.（1998年全国初中数学竞赛题）如图20-15，已知P 为▱ABCD 内一点，O 为AC 与BD 的交点，M 、N 分别为PB 、PC 的中点，Q 为AN 与DM 的交点，求证：（1）P 、Q 、O 三点在一条直线上； （2）PQ =2OQ .图20-15A。