第四章 基本平面图形 单元章末专题练习题 2021-2022学年北师大版七年级数学数学上册(Word版 含答案)

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名称 第四章 基本平面图形 单元章末专题练习题 2021-2022学年北师大版七年级数学数学上册(Word版 含答案)
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资源类型 教案
版本资源 北师大版
科目 数学
更新时间 2021-08-19 19:58:09

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文档简介

2021-2022学年北师大版七年级数学数学第四章
基本平面图形
单元章末专题练习题
专题1 线段的计算
类型1 方程思想
1.如图,已知线段AB上有两点C,D且AC∶CD∶DB=2∶3∶4,点E,F分别为AC,DB的中点,EF=18
cm.求AB的长.
2.如图,已知线段AB和CD的公共部分为BD,且BD=AB=CD,线段AB,CD的中点E,F之间的距离是20,求线段AB,CD的长.
类型2 分类讨论思想
3.若线段AB=12
cm,点C是线段AB的中点,点D是线段AC的三等分点,求线段BD的长.
4.已知线段AB=8,在直线AB上取一点P,恰好使AP=3PB,点Q为线段PB的中点,求AQ的长.
类型3 与线段中点有关的计算(整体思想)
【例】 如图,点C在线段AB上,点M,N分别是AC,BC的中点.
(1)若AC=9
cm,CB=6
cm,则MN=______cm;
(2)若AC=a
cm,CB=b
cm,则MN=______cm;
(3)若AB=m
cm,求线段MN的长;
(4)若C为线段AB上任意一点,且AB=n
cm,其他条件不变,你能猜想MN的长吗?并用一句简洁的话描述你发现的结论.
【变式1】 若MN=k
cm,求线段AB的长.
【变式2】 若C在线段AB的延长线上,且满足AB=p
cm,M,N分别为AC,BC的中点,你能猜想MN的长度吗?请画出图形,并说明理由.
如图,点C在线段AB所在的直线上,点M,N分别是AC,BC的中点,则MN=AB.
5.如图,已知点C,D为线段AB上顺次两点,M,N分别是AC,BD的中点.
(1)若AB=24,CD=10,求MN的长;
(2)若AB=a,CD=b,请用含有a,b的式子表示出MN的长.
类型4 数形结合思想
6.如图,数轴上原点为O,A,B是数轴上的两点,点A对应的数是a,点B对应的数是b,且a,b满足(a-2)2+|b+4|=0,动点M,N同时从A,B出发,分别以1个单位长度/秒和3个单位长度/秒的速度沿着数轴正方向运动,设运动时间为x秒(x>0).
(1)A,B两点间的距离是6,动点M对应的数是x+2(用含x的代数式表示),动点N对应的数是______(用含x的代数式表示);
(2)几秒后,线段OM与线段ON恰好满足3OM=2ON?
(3)若M,N开始运动的同时,R从-1出发以2个单位长度/秒的速度沿着数轴正方向运动,当R与M不重合时,求的值.
专题2 角度的计算
类型1 方程思想
1.如图,已知∠AOB=70°,∠EOA=∠AOD,∠DOC=∠DOB且∠DOE∶∠DOC=3∶2,求∠EOC的度数.
2.(1)如图1,∠AOC∶∠COD∶∠BOD=4∶2∶1,若∠AOB=140°,求∠BOC的度数;
(2)如图2,∠AOC∶∠COD∶∠BOD=4∶2∶1,OP平分∠AOB,若∠AOB=β,求∠COP的度数(用含β的的代数式表示).
类型2 分类讨论思想
3.如图,已知点O在直线AB上,作射线OC,点D为平面内一点,∠AOC+∠BOD=90°.
(1)若∠AOC∶∠BOD=4∶5,则∠BOD等于______度;
(2)若∠AOC=α(0°<α≤45°),ON平分∠COD.
①当点D在∠BOC内,补全图形,直接写出∠AON的度数(用含α的式子表示);
②若∠AON+∠COD=180°,求出α的值.
类型3 与角平分线有关的计算(整体思想)
【例】 如图,已知∠AOB内部有三条射线OE,OC,OF,且OE平分∠BOC,OF平分∠AOC.
(1)若∠AOC=30°,∠BOC=60°,则∠EOF=______;
(2)若∠AOC=α,∠BOC=β,则∠EOF=______;
(3)若∠AOB=θ,你能猜想出∠EOF与∠AOB之间的数量关系吗?请说明理由.
【变式1】 若∠EOF=γ,求∠AOB.
【变式2】 如图,若射线OC在∠AOB的外部,且∠AOB=θ,OE平分∠BOC,OF平分∠AOC,则上述(3)中的结论还成立吗?请说明理由.
如图,当射线OC在∠AOB的内部或外部,OE平分∠BOC,OF平分∠AOC时,总有∠EOF=∠AOB.
【拓展变式】 若射线OC在∠AOB外如图所示的位置,则∠EOF与∠AOB的数量关系是______.
4.如图,已知∠AOB内部有顺次的四条射线:OE,OC,OD,OF,且OE平分∠AOC,OF平分∠BOD.
(1)若∠AOB=160°,∠COD=40°,则∠EOF的度数为100°;
(2)若∠AOB=α,∠COD=β,求∠EOF的度数;
(3)从(1)(2)的结果中,你能看出什么规律吗?
类型4 转化思想
5.如图1,点O为直线AB上一点,过O点作射线OC,使∠AOC∶∠BOC=1∶2,将一直角三角板的直角顶点放在点O处,一边OM在射线OB上,另一边ON在直线AB的下方.
(1)将图1中的三角板绕点O按逆时针方向旋转至图2的位置,使得ON落在射线OB上,此时三角板旋转的角度为90度;
(2)继续将图2中的三角板绕点O按逆时针方向旋转至图3的位置,使得ON在∠AOC的内部.试探究∠AOM与∠NOC之间满足什么等量关系,并说明理由.
(3)在上述直角三角板从图1开始绕点O按3每秒0°的速度逆时针旋转270°的过程中,是否存在OM所在直线平分∠BOC和∠AOC中的一个角,ON所在直线平分另一个角?若存在,直接写出旋转时间t,若不存在,说明理由.
专题3 有关线段、角的动态问题  
1.已知点O是直线AB上的一点,∠COD是直角,OE平分∠BOC.
(1)如图1.
①若∠AOC=60°,则∠DOE的度数为30°;
②若∠AOC=α,则∠DOE的度数为α(用含α的式子表示);
(2)将图1中的∠DOC绕点O顺时针旋转至图2的位置,试探究∠DOE和∠AOC的度数之间的关系,写出你的结论,并说明理由.
2.已知数轴上点A,B,C表示的数分别为a,b,c,点O为原点,且a,b,c满足(a-6)2+|b-2|+|c-1|=0.
(1)直接写出a,b,c的值;
(2)如图1,若点M从点A出发以每秒1个单位长度的速度向右运动,点N从点B出发以每秒3个单位长度的速度向右运动,点R从点C出发以每秒2个单位长度的速度向右运动,点M,N,R同时出发,设运动的时间为t秒,t为何值时,点N到点M,R的距离相等;
(3)如图2,若点P从点A出发以每秒1个单位长度的速度向左运动,点Q从点B出发以每秒3个单位长度的速度向左运动,点P,Q同时出发开始运动,点K为数轴上的一个动点,且点C始终为线段PK的中点.设运动时间为t秒,若点K到线段PC的中点D的距离为3时,求t的值.
3.如图,已知∠AOB=60°,∠AOB的边OA上有一动点P,从距离O点18
cm的点M处出发,沿线段MO、射线OB运动,速度为2
cm/s;动点Q从点O出发,沿射线OB运动,速度为1
cm/s;P,Q同时出发,同时射线OC绕着点O从OA上以每秒5°的速度顺时针旋转,设运动时间是t(s).
(1)当点P在线段MO上运动时,PO=______(用含t的代数式表示);
(2)当点P在线段MO上运动时,t为何值时,OP=OQ?此时射线OC是∠AOB的平分线吗?如果是,请说明理由.
(3)在射线OB上是否存在P,Q相距2
cm?若存在,请求出t的值并求出此时∠BOC的度数;若不存在,请说明理由.
4.已知:数轴上两点A,B表示的数分别为a,b,点O为原点,且a,b满足|a+8|+(b-4)2=0.
(1)求OA,OB的长度;
(2)若点C是线段AB上一点(点C不与A,B两点重合),且满足AC=CO+CB,求CO的长;
(3)若动点P,Q分别从A,B两点同时出发,向右运动,点P的速度为2单位长度/s,点Q的速度为1单位长度/s.设运动时间为t(s),当点P与点Q重合时,P,Q两点停止运动.求当t为何值时,2OP-OQ=4单位长度.
5.已知∠AOB=90°,∠COD=80°,OE是∠AOC的平分线.
(1)如图1,当∠AOD=∠AOB时,求∠DOE的度数;
(2)如图2,若OD在∠AOB内部运动,且OF是∠AOD的平分线时,求∠AOE-∠DOF的值;
(3)在(1)的条件下,若射线OP从OE出发绕O点以每秒10°的速度逆时针旋转,射线OQ从OD出发绕O点以每秒6°的速度顺时针旋转.若射线OP,OQ同时开始旋转t秒(0<t<23.5)后得到∠COP=∠AOQ,求t的值.
参考答案
专题1 线段的计算
类型1 方程思想
1.如图,已知线段AB上有两点C,D且AC∶CD∶DB=2∶3∶4,点E,F分别为AC,DB的中点,EF=18
cm.求AB的长.
解:设AC=2a
cm,CD=3a
cm,DB=4a
cm.
因为E,F分别是AC,DB的中点,
所以CE=AC=a,DF=BD=2a.
所以EF=a+3a+2a=6a=18.
所以a=3.
所以AB=2a+3a+4a=27
cm.
2.如图,已知线段AB和CD的公共部分为BD,且BD=AB=CD,线段AB,CD的中点E,F之间的距离是20,求线段AB,CD的长.
解:设BD=x,则AB=4x,CD=6x.
因为点E,F分别为AB,CD的中点,
所以AE=AB=2x,CF=CD=3x.
因为AC=AB+CD-BD=4x+6x-x=9x,
所以EF=AC-AE-CF=9x-2x-3x=4x.
因为EF=20,所以4x=20,解得x=5.
所以AB=4x=20,CD=6x=30.
类型2 分类讨论思想
3.若线段AB=12
cm,点C是线段AB的中点,点D是线段AC的三等分点,求线段BD的长.
解:因为C是线段AB的中点,
所以AC=BC=AB=×12=6(cm).
①如图,当AD=AC时,
BD=BC+CD=BC+AC=6+4=10(cm).
②如图,当CD′=AC时,
BD′=BC+CD′=BC+AC=6+2=8(cm).
综上所述,线段BD的长为10
cm或8
cm.
4.已知线段AB=8,在直线AB上取一点P,恰好使AP=3PB,点Q为线段PB的中点,求AQ的长.
解:①如图所示,当点P在线段AB上时,
因为AB=8,AP=3PB,所以AP=6,BP=2.
因为点Q为线段PB的中点,所以PQ=BP=1.
所以AQ=AP+PQ=7.
②如图所示,当点P在线段AB的延长线上时,
因为AB=8,AP=3PB,所以BP=4.
因为点Q为线段PB的中点,
所以BQ=BP=2.
所以AQ=AB+BQ=8+2=10.
③当点P在线段AB的反向延长线上时,不成立.
综上所述,AQ=7或10.
类型3 与线段中点有关的计算(整体思想)
【例】 如图,点C在线段AB上,点M,N分别是AC,BC的中点.
(1)若AC=9
cm,CB=6
cm,则MN=7.5cm;
(2)若AC=a
cm,CB=b
cm,则MN=(a+b)cm;
(3)若AB=m
cm,求线段MN的长;
(4)若C为线段AB上任意一点,且AB=n
cm,其他条件不变,你能猜想MN的长吗?并用一句简洁的话描述你发现的结论.
解:(3)因为点M是AC的中点,所以CM=AC.
因为点N是BC的中点,所以CN=BC.
所以MN=CM+CN=AC+BC=AB=m
cm.
(4)猜想:MN=AB=n
cm.
结论:当C为线段AB上一点,且M,N分别是AC,BC的中点,则MN=AB一定成立.
【变式1】 若MN=k
cm,求线段AB的长.
解:因为点M是AC的中点,所以CM=AC.
因为点N是BC的中点,所以CN=BC.
所以MN=CM+CN=AC+BC=AB.
所以AB=2MN=2k
cm.
【变式2】 若C在线段AB的延长线上,且满足AB=p
cm,M,N分别为AC,BC的中点,你能猜想MN的长度吗?请画出图形,并说明理由.
解:猜想:MN=AB=p
cm.理由如下:
当点C在线段AB的延长线上时,如图.
因为点M是AC的中点,所以CM=AC.
因为点N是BC的中点,所以CN=BC.
所以MN=CM-CN=(AC-BC)=AB=p
cm.
如图,点C在线段AB所在的直线上,点M,N分别是AC,BC的中点,则MN=AB.
5.如图,已知点C,D为线段AB上顺次两点,M,N分别是AC,BD的中点.
(1)若AB=24,CD=10,求MN的长;
(2)若AB=a,CD=b,请用含有a,b的式子表示出MN的长.
解:(1)因为AB=24,CD=10,
所以AC+DB=AB-CD=14.
因为M,N分别是AC,BD的中点,
所以MC+DN=(AC+DB)=7.
所以MN=MC+DN+CD=17.
(2)因为AB=a,CD=b,
所以AC+DB=AB-CD=a-b.
因为M,N分别是AC,BD的中点,
所以MC+DN=(AC+DB)=(a-b).
所以MN=MC+DN+CD=(a-b)+b=(a+b).
类型4 数形结合思想
6.如图,数轴上原点为O,A,B是数轴上的两点,点A对应的数是a,点B对应的数是b,且a,b满足(a-2)2+|b+4|=0,动点M,N同时从A,B出发,分别以1个单位长度/秒和3个单位长度/秒的速度沿着数轴正方向运动,设运动时间为x秒(x>0).
(1)A,B两点间的距离是6,动点M对应的数是x+2(用含x的代数式表示),动点N对应的数是3x-4(用含x的代数式表示);
(2)几秒后,线段OM与线段ON恰好满足3OM=2ON?
(3)若M,N开始运动的同时,R从-1出发以2个单位长度/秒的速度沿着数轴正方向运动,当R与M不重合时,求的值.
解:(2)依题意,得OM=x+2,ON=|3x-4|.
因为3OM=2ON,
所以3(2+x)=2|3x-4|.
①3(2+x)=2(3x-4),解得x=.
②3(2+x)=-2(3x-4),解得x=.
综上所述,秒或秒后,3OM=2ON.
(3)依题意,得动点R所对应的数为-1+2x,
则RM=|(-1+2x)-(2+x)|=|3-x|,
MB=(2+x)-(-4)=6+x,
NB=(-4+3x)-(-4)=3x,
所以MB-NB=6+x-3x=6-2x.
因为2+x=-4+3x,解得x=3,
所以M与N相遇时时间为3秒.
N与M相遇前,x<3时,===2.
N与M相遇后,x>3时,===-2.
综上所述,的值为2或-2.
专题2 角度的计算
类型1 方程思想
1.如图,已知∠AOB=70°,∠EOA=∠AOD,∠DOC=∠DOB且∠DOE∶∠DOC=3∶2,求∠EOC的度数.
解:设∠DOE=3x°,∠DOC=2x°,
因为∠EOA=∠AOD,
所以∠AOD=4x°.
因为∠DOC=∠DOB,
所以∠DOB=3x°.
因为∠AOB=70°,
所以3x+4x=70.
所以x=10.
所以∠EOC=∠EOD+∠DOC=5x°=50°.
2.(1)如图1,∠AOC∶∠COD∶∠BOD=4∶2∶1,若∠AOB=140°,求∠BOC的度数;
(2)如图2,∠AOC∶∠COD∶∠BOD=4∶2∶1,OP平分∠AOB,若∠AOB=β,求∠COP的度数(用含β的的代数式表示).
解:(1)设∠BOD=x°,∠AOC=4x°,∠COD=2x°.
因为∠AOB=140°,所以x+2x+4x=140,解得x=20.
所以∠BOD=20°,∠COD=40°,∠AOC=80°.
所以∠BOC=20°+40°=60°.
(2)设∠BOD=y°,则∠AOC=4y°,∠COD=2y°.
所以y+2y+4y=β.所以y=β.所以∠AOC=β.
因为OP平分∠AOB,所以∠AOP=β.
所以∠COP=∠AOC-∠AOP=β-β=β.
类型2 分类讨论思想
3.如图,已知点O在直线AB上,作射线OC,点D为平面内一点,∠AOC+∠BOD=90°.
(1)若∠AOC∶∠BOD=4∶5,则∠BOD等于50度;
(2)若∠AOC=α(0°<α≤45°),ON平分∠COD.
①当点D在∠BOC内,补全图形,直接写出∠AON的度数(用含α的式子表示);
②若∠AON+∠COD=180°,求出α的值.
解:①补全图形如图1所示,∠AON=α+45°.
②当点D在∠BOC内(如图1)时,∠AON=α+45°.
因为∠AON+∠COD=180°,
所以α+45°+90°=180°.
所以α=45°.
如图2,当点D在∠BOC外时,则∠BOD=90°-α,∠AOD=180°-∠BOD=90°+α,
所以∠COD=∠AOC+∠AOD=90°+2α.
因为ON平分∠COD,
所以∠CON=∠COD=45°+α.
所以∠AON=∠CON-∠AOC=45°.
因为∠AON+∠COD=180°,
所以45°+90°+2α=180°.
所以α=22.5°.
综上所述,α=22.5°或45°.
类型3 与角平分线有关的计算(整体思想)
【例】 如图,已知∠AOB内部有三条射线OE,OC,OF,且OE平分∠BOC,OF平分∠AOC.
(1)若∠AOC=30°,∠BOC=60°,则∠EOF=45°;
(2)若∠AOC=α,∠BOC=β,则∠EOF=;
(3)若∠AOB=θ,你能猜想出∠EOF与∠AOB之间的数量关系吗?请说明理由.
解:∠EOF与∠AOB之间的数量关系是∠EOF=∠AOB=θ.
理由:因为OE平分∠BOC,OF平分∠AOC,
所以∠EOC=∠BOC,∠COF=∠AOC.
所以∠EOF=∠EOC+∠COF=∠BOC+∠AOC=(∠BOC+∠AOC)=∠AOB=θ.
【变式1】 若∠EOF=γ,求∠AOB.
解:因为OE平分∠BOC,OF平分∠AOC,
所以∠EOC=∠BOC,∠COF=∠AOC.
所以∠EOF=∠EOC+∠COF=∠BOC+∠AOC=(∠BOC+∠AOC)=∠AOB.
因为∠EOF=γ,
所以∠AOB=2γ.
【变式2】 如图,若射线OC在∠AOB的外部,且∠AOB=θ,OE平分∠BOC,OF平分∠AOC,则上述(3)中的结论还成立吗?请说明理由.
解:∠EOF=θ成立,
理由:因为OE平分∠BOC,OF平分∠AOC,
所以∠EOC=∠BOC,∠COF=∠AOC.
所以∠EOF=∠COF-∠EOC=∠AOC-∠BOC=(∠AOC-∠BOC)=∠AOB=θ.
如图,当射线OC在∠AOB的内部或外部,OE平分∠BOC,OF平分∠AOC时,总有∠EOF=∠AOB.
【拓展变式】 若射线OC在∠AOB外如图所示的位置,则∠EOF与∠AOB的数量关系是∠EOF=180°-∠AOB.
4.如图,已知∠AOB内部有顺次的四条射线:OE,OC,OD,OF,且OE平分∠AOC,OF平分∠BOD.
(1)若∠AOB=160°,∠COD=40°,则∠EOF的度数为100°;
(2)若∠AOB=α,∠COD=β,求∠EOF的度数;
(3)从(1)(2)的结果中,你能看出什么规律吗?
解:(2)因为∠EOF=∠COE+∠COD+∠FOD=∠AOC+∠COD+∠BOD=(∠AOC+∠BOD)+∠COD=(∠AOB-∠COD)+∠COD=∠AOB+∠COD,∠AOB=α,∠COD=β,
所以∠EOF=α+β=(α+β).
(3)若∠AOB内部有顺次的四条射线:OE,OC,OD,OF,且OE平分∠AOC,OF平分∠BOD,
则∠EOF=(∠AOB+∠COD).
类型4 转化思想
5.如图1,点O为直线AB上一点,过O点作射线OC,使∠AOC∶∠BOC=1∶2,将一直角三角板的直角顶点放在点O处,一边OM在射线OB上,另一边ON在直线AB的下方.
(1)将图1中的三角板绕点O按逆时针方向旋转至图2的位置,使得ON落在射线OB上,此时三角板旋转的角度为90度;
(2)继续将图2中的三角板绕点O按逆时针方向旋转至图3的位置,使得ON在∠AOC的内部.试探究∠AOM与∠NOC之间满足什么等量关系,并说明理由.
(3)在上述直角三角板从图1开始绕点O按3每秒0°的速度逆时针旋转270°的过程中,是否存在OM所在直线平分∠BOC和∠AOC中的一个角,ON所在直线平分另一个角?若存在,直接写出旋转时间t,若不存在,说明理由.
解:(2)∠AOM-∠NOC=30°,理由如下:
因为∠AOC+∠BOC=180°,∠AOC∶∠BOC=1∶2,
所以∠AOC+2∠AOC=180°.所以∠AOC=60°.
所以∠AON+∠CON=60°.
因为∠MON=90°,
所以∠AOM+∠AON=90°.
所以∠AOM-∠CON=30°.
旋转时间为2秒或5秒或8秒.
专题3 有关线段、角的动态问题  
1.已知点O是直线AB上的一点,∠COD是直角,OE平分∠BOC.
(1)如图1.
①若∠AOC=60°,则∠DOE的度数为30°;
②若∠AOC=α,则∠DOE的度数为α(用含α的式子表示);
(2)将图1中的∠DOC绕点O顺时针旋转至图2的位置,试探究∠DOE和∠AOC的度数之间的关系,写出你的结论,并说明理由.
解:∠DOE=∠AOC.理由如下:
因为∠BOC=180°-∠AOC,OE平分∠BOC,
所以∠COE=∠BOC
=(180°-∠AOC)
=90°-∠AOC.
所以∠DOE=∠COD-∠COE
=90°-(90°-∠AOC)
=∠AOC.
2.已知数轴上点A,B,C表示的数分别为a,b,c,点O为原点,且a,b,c满足(a-6)2+|b-2|+|c-1|=0.
(1)直接写出a,b,c的值;
(2)如图1,若点M从点A出发以每秒1个单位长度的速度向右运动,点N从点B出发以每秒3个单位长度的速度向右运动,点R从点C出发以每秒2个单位长度的速度向右运动,点M,N,R同时出发,设运动的时间为t秒,t为何值时,点N到点M,R的距离相等;
(3)如图2,若点P从点A出发以每秒1个单位长度的速度向左运动,点Q从点B出发以每秒3个单位长度的速度向左运动,点P,Q同时出发开始运动,点K为数轴上的一个动点,且点C始终为线段PK的中点.设运动时间为t秒,若点K到线段PC的中点D的距离为3时,求t的值.
解:(1)a=6,b=2,c=1.
(2)由题意,得点M表示的数为(6+t),点N表示的数为(2+3t),点R表示的数为(1+2t),
①当点N在点M左边时,
由题意,得MN=RN,
所以(6+t)-(2+3t)=(2+3t)-(1+2t),解得t=1.
②当点N在点M右边时,
由题意,得MN=RN,此时点M,R重合,
所以6+t=1+2t,解得t=5.
综上所述,t的值为1或5时,点N到点M,R的距离相等.
(3)由题意,得P点表示的数为6-t.
因为点D是PC的中点,
所以点D表示的数为=.
因为C是PK的中点,
所以点K表示的数为2×1-(6-t)=t-4.
所以KD=|(t-4)-
|=3.
所以t=3或7.
3.如图,已知∠AOB=60°,∠AOB的边OA上有一动点P,从距离O点18
cm的点M处出发,沿线段MO、射线OB运动,速度为2
cm/s;动点Q从点O出发,沿射线OB运动,速度为1
cm/s;P,Q同时出发,同时射线OC绕着点O从OA上以每秒5°的速度顺时针旋转,设运动时间是t(s).
(1)当点P在线段MO上运动时,PO=(18-2t)cm(用含t的代数式表示);
(2)当点P在线段MO上运动时,t为何值时,OP=OQ?此时射线OC是∠AOB的平分线吗?如果是,请说明理由.
(3)在射线OB上是否存在P,Q相距2
cm?若存在,请求出t的值并求出此时∠BOC的度数;若不存在,请说明理由.
解:(2)依题意,得
OP=(18-2t)cm,OQ=t
cm.
因为OP=OQ,所以18-2t=t.
解得t=6.
所以∠AOC=5°×6=30°.
因为∠AOB=60°,
所以∠BOC=∠AOB-∠AOC=30°=∠AOC.
所以射线OC是∠AOB的平分线.
(3)分两种情况讨论:
当P,Q相遇前相距2
cm时,则OQ-OP=2.
所以t-(2t-18)=2.解得t=16.
所以∠AOC=5°×16=80°.
所以∠BOC=80°-60°=20°.
当P,Q相遇后相距2
cm时,则OP-OQ=2.
所以(2t-18)-t=2.解得t=20.
所以∠AOC=5°×20=100°.
所以∠BOC=100°-60°=40°.
4.已知:数轴上两点A,B表示的数分别为a,b,点O为原点,且a,b满足|a+8|+(b-4)2=0.
(1)求OA,OB的长度;
(2)若点C是线段AB上一点(点C不与A,B两点重合),且满足AC=CO+CB,求CO的长;
(3)若动点P,Q分别从A,B两点同时出发,向右运动,点P的速度为2单位长度/s,点Q的速度为1单位长度/s.设运动时间为t(s),当点P与点Q重合时,P,Q两点停止运动.求当t为何值时,2OP-OQ=4单位长度.
解:(1)因为|a+8|+(b-4)2=0,
所以|a+8|=0,b-4=0.
所以a=-8,b=4.
所以OA=8,OB=4.
(2)设C点所表示的数为x,
①当点C在线段OA上时,
因为AC=CO+CB,
所以8+x=-x+4-x,解得x=-.
②点C在线段OB上时,
因为AC=CO+CB,
所以8+x=x+4-x,解得x=-4(不符合题意,舍去).
所以CO的长是.
(3)t(s)后,点P所到的点表示的数为-8+2t,点Q所到的点表示的数为4+t.
当t=(8+4)÷(2-1)=12(s)时,点P与点Q重合.
当0<t<4时(P在O的左侧),
OP=0-(-8+2t)=8-2t,OQ=4+t,
因为2OP-OQ=4,
所以2(8-2t)-(4+t)=4,解得t=1.6.
当4≤t≤12时(P在O的右侧),
OP=-8+2t-0=2t-8,OQ=4+t,
因为2OP-OQ=4,
所以2(2t-8)-(4+t)=4,解得t=8.
综上所述,t的值为1.6或8时,2OP-OQ=4单位长度.
5.已知∠AOB=90°,∠COD=80°,OE是∠AOC的平分线.
(1)如图1,当∠AOD=∠AOB时,求∠DOE的度数;
(2)如图2,若OD在∠AOB内部运动,且OF是∠AOD的平分线时,求∠AOE-∠DOF的值;
(3)在(1)的条件下,若射线OP从OE出发绕O点以每秒10°的速度逆时针旋转,射线OQ从OD出发绕O点以每秒6°的速度顺时针旋转.若射线OP,OQ同时开始旋转t秒(0<t<23.5)后得到∠COP=∠AOQ,求t的值.
解:(1)因为∠AOD=∠AOB=30°,
所以∠AOC=∠AOD+∠COD=30°+80°=110°.
因为OE平分∠AOC,
所以∠AOE=∠COE=∠AOC=55°.
所以∠DOE=∠AOE-∠AOD=55°-30°=25°.
(2)因为OF平分∠AOD,
所以∠AOF=∠DOF=∠AOD.
因为OE平分∠AOC,所以∠AOE=∠AOC,
所以∠AOE-∠DOF=∠AOC-∠AOD=(∠AOC-∠AOD)=∠COD.
又因为∠COD=80°,
所以∠AOE-∠DOF=×80°=40°.
(3)分三种情况讨论:
①当射线OP,OQ在∠AOC内部时,则0≤t≤5,
由题意,得∠POE=(10t)°,∠DOQ=(6t)°,
所以∠COP=∠COE-∠POE=(55-10t)°,∠AOQ=∠AOD-∠DOQ=(30-6t)°.
因为∠COP=∠AOQ,
所以55-10t=(30-6t),解得t=(舍去).
②当射线OP在∠AOC内部,射线OQ在∠AOC外部时,则5<t≤5.5,
所以∠COP=∠COE-∠POE=(55-10t)°,∠AOQ=∠DOQ-∠AOD=(6t-30)°.
由题意,得55-10t=(6t-30),解得t=.
③当射线OP在∠AOC外部时,则5.5<t<23.5,
所以∠COP=∠POE-∠COE=(10t-55)°,∠AOQ=∠DOQ-∠AOD=(6t-30)°,
由题意,得10t-55=(6t-30),解得t=.
综上所述,t的值为或.