2023年浙教版数学七年级下册全方位训练卷第一章 平行线(进阶版)
一、单选题
1.(2021七下·浦东期中)下列语句正确的个数是( )
⑴经过平面内一点有且只有一条直线与已知直线垂直;
⑵经过平面内一点有且只有一条直线与已知直线平行;
⑶在同一平面内,如果两条直线都与第三条直线平行,那么这两条直线也互相平行;
⑷在同一平面内,如果两条直线都与第三条直线垂直,那么这两条直线也互相平行.
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
2.(2020七下·河池期中)三条直线相交,交点最多有( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
3.如图,给出下列说法:①∠B和∠1是同位角;②∠1和∠3是对顶角;③∠2和∠4是内错角;④∠A和∠BCD是同旁内角.其中说法正确的有( )
A.0个 B.1个 C.2个 D.3个
4.(2019七下·孝义期中)下列说法正确的有( )
①对顶角相等;②同位角相等;③若两个角不相等,则这两个角一定不是对顶角;④若两个角不相等,则这两个角一定不是同位角.
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
5.一副直角三角尺叠放如图1所示,现将含
角的三角尺ADE固定不动,将含
角的三角尺ABC绕顶点
顺时针转动,使两块三角尺至少有一组边互相平行,如图2,当
时,
,则
)其他所有可能符合条件的度数为( )
A. 和
B. 和
C. 和
D.以上都有可能
6.(2022七下·邵东期末)如图.在下列条件中,不能推出的是( )
A.∠3=∠4
B.∠1=∠2
C.∠4+∠BCD=180°,且∠D=∠4
D.∠3+∠5=180°
7.(2019七下·新乐期中)如图,长方形ABCD中,AB=8,第一次平移长方形ABCD沿AB的方向向右平移6个单位,得到长方形A1B1C1D1,第2次平移将长方形A1B1C1D1沿A1B1的方向向右平移6个单位,得到长方形A2B2C2D2,……第n次平移将长方形An﹣1Bn﹣1Cn﹣1Dn﹣1的方向平移6个单位,得到长方形AnBn nDn(n>2),若ABn的长度为2018,则n的值为( )
A.334 B.335 C.336 D.337
8.(2022七下·宜宾期末)如图:有、、三户家用电路接入电表,相邻电路的接点距离相等,相邻电表的距离相等,且相邻电路的接点距离等于相邻电表接入点的距离,电线对应平行排列,则三户所用电线( )
A.户最长 B.户最长 C.户最长 D.三户一样长
9.(2020七下·马山期末)如图,已知直线AB,CD被直线AC所截,AB∥CD,E是平面内任意一点(点E不在直线AB,CD,AC上),设∠BAE=α,∠DCE=β.下列各式:
①α+β,②α﹣β,③β﹣α,④360°﹣α﹣β,∠AEC的度数可能是( )
A.①②③ B.①②④
C.①③④ D.①②③④ 图4
10.(2019七下·嵊州期末)已知:如图,点D是射线AB上一动点,连接CD,过点D作DE∥BC交直线AC于点E,若∠ABC=84°,∠CDE=20°,则∠ADC的度数为( )
A.104° B.76° C.104°或64° D.104°或76°
二、填空题
11.(2019七上·云安期末)平面内两两相交的三条直线,如果它们最多有a个交点,最少有b个交点,则a+b= .
12.n条水平直线与倾斜直线a相交可得 条线段, 对同位角, 对内错角, 对同旁内角.
13.(2019七下·兴化期末)一副直角三角尺如图①叠放,现将45°的三角尺ADE固定不动,将含30°的三角尺ABC绕顶点A顺时针转动,要求两块三角尺的一组边互相平行.如图②,当∠BAD=15°时,有一组边BC∥DE,请再写出两个符合要求的∠BAD(0°<∠BAD<180°)的度数 .
14.(2019七下·鼓楼月考)在间一平面内,有2019条互不重合的直线,l1,l2,l3,…,l2019,若l1⊥l2,l2∥l3,l3⊥l4,l4∥l5,以此类推,则l1和l2019的位置关系是 .
15.(2022七下·平原期末)如图,将三角形ABE向右平移1cm得到三角形DCF,如果三角形ABE的周长是10cm,那么四边形ABFD的周长是 .
16.(2021七下·安庆期末)如图,直线AB//CD,点M、N分别在直线AB、CD上,点E为直线AB与CD之间的一点,连接ME、NE,且∠MEN=80°,∠AME的角平分线与∠CNE的角平分线交于点F,则∠MFN的度数为 .
三、作图题
17.(2021七下·河东期中)如图,已知锐角∠AOB,M,N分别是∠AOB两边OA,OB上的点,用直尺或三角板按下列要求画图:
( 1 )过点M作OB的垂线段MC,C为垂足;
( 2 )过点N作OA的平行线ND;
( 3 )平移△OMC,使点M移动到点N处,画出平移后的△ENF,其中E,F分别为点O,C的对应点.
四、解答题
18.如图,BCD是一条直线,∠1=∠B,∠2=∠A,指出∠1的同位角,∠2的内错角,并求出∠A+∠B+∠ACB的度数.
19.(2021七下·凌海期中)如图,在折线中,已知,延长、交于点,猜想与的关系,并说明理由.
五、综合题
20.(2020七上·重庆月考)如图为一梯级平面图,一只老鼠沿长方形的两边 的路线逃跑,一只猫同时沿梯级 折线 的路线追,结果在距离C点 的D点处,猫捉住了老鼠,已知老鼠的速度是猫的 ,求梯级 折线 的长度,
(1)请将下表中每一句话“译成”数学语言 在表格中写出对应的代数式 :
设梯级 折线 的长度为 xm
的长度为
的长度为
的长度为
设猫捉住老鼠所用时间为 ts
猫的速度是
老鼠的速度是
(2)根据表格中代数式列出一个你认为正确的方程 不要求解 : .
21.(2020七下·遵义期末)如图,方格纸上每个小正方形的边长均为1个单位长度,点A,B,C都在格点上(两条网格线的交点叫格点).
(1)①平移 ABC,使点A移动到点A1,请在网格纸上画出平移后的 A1B1C1;
②作 ABC的高CE;
(2)在(1)的条件下,求平移过程中,线段AB扫过的面积.
22.(2022七下·东阳期末)如图,AB、CD被AC所截,AB∥CD,∠CAB=108°,点P为直线AB上一动点(不与点A重合),连CP,作∠ACP和∠DCP的平分线分别交直线AB于点E、F.
(1)当点P在点A的右侧时;
①若∠ACP=36°,则此时CP是否平分∠ECF,请说明理由.
②求∠ECF的度数.
(2)在点P运动过程中,直接写出∠APC与∠AFC之间的数量关系.
23.(2022七下·义乌期中)如图
(1)如图1,点E在BC上,∠A=∠D,∠ACB =∠CED.请说明 AB∥CD 的理由.
(2)如图2,AB∥CD,BG 平分∠ABE,与∠EDF 的平分线交于 H 点,若∠DEB比∠DHB 大60°,求∠DEB 的度数.
(3)保持(2)中所求的∠DEB 的度数不变,如图3,AB∥CD,BM 平分∠EBK,DN 平分∠CDE,作 BP∥DN,则∠PBM 的度数是否改变?若不变,请直接写出∠PBM 的度数;若改变,请说明理由.
24.(2022七下·温州期中)已知:四边形AOBC中,BC∥OA,OB⊥OA,D为射线OB上一动点,连接AD,DM∥ AC交直线BC于点M,作∠OAD的角平分线AN与 ∠BMD的角平分线MN所在直线交于点N.
(1)如图1,当D在线段OB上时,小芳将∠CAD和∠ANM的部分对应角度记录如下表:
∠CAD 80° 90° 100° 110°
∠ANM 50° 45° 40° 25°
①请将上表补全;
②猜想∠CAD和∠ANM的数量关系,并说明理由.
(2)当D点在OB延长线上运动时,在图2和图3中补全图形;并在各图下方横线上分别写出∠CAD和∠ANM的数量关系.
25.(2020七下·上城期末)光线反射是一种常见的物理现象,在生活中有广泛地应用.例如提词器可以帮助演讲者在看演讲词的同时也能面对摄像机,自行车尾部的反光镜等就是应用了光的反射原理.
(1)提词器的原理如图①,AB表示平面镜,CP表示入射光线,PD表示反射光线,∠CPD=90°,求∠APC的度数;
(2)自行车尾部的反光镜在车灯照射下,能把光线按原来的方向返回(如图②),a表示入射光线,b表示反射光线,a∥b.平面镜AB与BC的夹角∠ABC= ,求 .
(3)如图③,若 =108°,设平面镜CD与BC的夹角∠BCD= (90°< <180°),入射光线a与平面镜AB的夹角为x(0°<x<90°),已知入射光线a从平面镜AB开始反射,经过2或3次反射,当反射光线b与入射光线a平行时,请直接写出 的度数.(可用含x的代数式表示).
26.(2021七下·上虞期末)我区防汛指挥部在一河道的危险地带两岸各安置一探照灯,便于夜间查看江水及两岸河堤的情况.如图1,灯A光射线自AM顺时针旋转至AN便立即逆时针旋转至AM,如此循环.灯B光射线自BP顺时针旋转至BQ便立即逆时针旋转至BP,如此循环.两灯交叉照射且不间断巡视.若灯A转动的速度是a度/秒,灯B转动的速度是b度/秒,且a,b满足(a﹣4b)2+(a+b﹣5)2=0.若这一带江水两岸河堤相互平行,即PQ∥MN,且∠BAN=60°.根据相关信息,解答下列问题.
(1)a= ,b= .
(2)若灯B的光射线先转动24秒,灯A的光射线才开始转动,在灯B的光射线到达BQ之前,灯A转动几秒,两灯的光射线互相平行?
(3)如图2,若两灯同时开始转动照射,在灯A的光射线到达AN之前,若两灯射出的光射线交于点C,过点C作CD⊥AC交PQ于点D,则在转动的过程中,∠BAC与∠BCD间的数量关系是否发生变化?若不变,请求出这两角间的数量关系;若改变,请求出各角的取值范围.
答案解析部分
1.【答案】C
【知识点】平面中直线位置关系
【解析】【解答】解:经过平面内一点有且只有一条直线与已知直线垂直,故(1)符合题意;
经过直线外一点有且只有一条直线与已知直线平行,故(2)不符合题意;
平面内,平行具有传递性,故(3)符合题意;
同一平面内,如果两条直线都与第三条直线垂直,则同位角(内错角)相等,这两条直线互相平行,故(4)符合题意,
∴正确的有(1)、(3)、(4),
故答案为:C.
【分析】根据平行公理及平行线的判定定理即可判断。
2.【答案】C
【知识点】平面中直线位置关系
【解析】【解答】解:三条直线相交时,位置关系如图所示:
判断可知:最多有3个交点,
故答案为:C.
【分析】分别画出三条直线相交的情况,然后找出交点个数即可.
3.【答案】B
【知识点】对顶角及其性质;同位角;内错角;同旁内角
【解析】【解答】解:①∠B和∠1是同旁内角;②∠1和∠3不是对顶角;③∠2和∠4是内错角;④∠A和∠BCD不是同旁内角;
正确的只有③.
故答案为:B.
【分析】两条直线被第三条直线所截时,都在两条直线的同一方向,且在截线的同侧的两个角互为同位角;若夹在两条直线的内部,且在截线两侧的两个角互为内错角;若夹在两条直线的内部,且在截线同侧的两个角互为同旁内角,再观察图形,可得正确结论的个数.
4.【答案】B
【知识点】对顶角及其性质;同位角
【解析】【解答】解:①对顶角相等,故①符合题意;
②两直线平行,同位角相等,故②不符合题意;
③因为对顶角相等,所以若两个角不相等,则这两个角一定不是对顶角,故③符合题意;
④因为两直线平行,同位角一定相等,两直线不平行时,同位角就不相等,所以若两个角不相等,则这两个角也可是同位角,故④不符合题意.
故答案为:B.
【分析】根据对顶角,同位角的含义及性质分别进行判断即可得到答案。
5.【答案】B
【知识点】平行线的判定
【解析】【解答】解:如图1,
①当AC//DE时,∠BAD=∠DAE=45°;
如图2,
②当BC//AD时,∠DAB=∠B=60°;
如图3,
③当BC//AE时,
∵∠EAB-∠B=60°,
∴∠BAD=∠DAE+∠EAB=45°+60°=105°;
如图4,
④当AB//DE时,
∵∠E=∠EAB=90°
∴∠BAD=∠DAE+∠EAB=45°+90°=135°.
故答案为:B.
【分析】根据题意可分四种情况,并画出图形进行讨论:①当AC//DE时,∠BAD=∠DAE=45°;②当BC//AD时,∠DAB=∠B=60°;③当BC//AE时,∠EAB-∠B=60°,可得∠BAD=∠DAE+∠EAB=45°+60°=105°;④当AB//DE时,∠E=∠EAB=90°,可得∠BAD=∠DAE+∠EAB=45°+90°=135°,据此判断即可.
6.【答案】B
【知识点】平行线的判定
【解析】【解答】解:∵∠3=∠4,
∴AD∥BC,
故A不符合题意;
∵∠1=∠2,
∴AB∥CD,不能得出AD∥BC,
故B符合题意;
∵∠4+∠BCD=180°,
∴AB∥CD,
∴∠D+∠BAD=180°,
∵∠D=∠4,
∴∠4+∠BAD=180°,
∴AD∥BC,
故C不符合题意;
∵∠3+∠5=180°,∠4+∠5=180°,
∴∠3=∠4,
∴AD∥BC,
故D不符合题意;
故答案为:B.
【分析】直接根据平行线的判定定理进行判断即可.
7.【答案】B
【知识点】平移的性质
【解析】【解答】∵AB=8,第1次平移将矩形ABCD沿AB的方向向右平移6个单位,得到矩形A1B1C1D1,
第2次平移将矩形A1B1C1D1沿A1B1的方向向右平移6个单位,得到矩形A2B2C2D2…,
∴AA1=6,A1A2=6,A2B1=A1B1﹣A1A2=8﹣6=2,
∴AB1=AA1+A1A2+A2B1=6+6+2=14,
∴AB2的长为:6+6+8=20;
∵AB1=2×6+2=14,AB2=3×6+2=20,
∴ABn=(n+1)×6+2=2018,
解得:n=335.
故答案为:B.
【分析】根据平移的性质得出AA1=6,A1A2=6,A2B1=A1B1﹣A1A2=8﹣6=2,进而求出AB1和AB2的长,然后根据所求得出数字变化规律,进而得出ABn=(n+1)×6+2求出n即可.
8.【答案】D
【知识点】平移的性质
【解析】【解答】解:∵a、b、c三户家用电路接入电表,相邻电路的电线等距排列,
∴将a向右、向上平移即可得到b、c,
∵图形的平移是全等的,即不改变图形大小和形状,
∴三户一样长.
故答案为:D.
【分析】由题意可得:将a向右、向上平移即可得到b、c,然后根据平移的性质进行解答.
9.【答案】D
【知识点】角的运算;平行线的性质
【解析】【解答】解:如下图,当E点在直线AB,CD之间并且在AC右边时,作EF//AB
∵AB∥CD、EF//AB
∴AB∥CD∥EF
∴∠BAE=∠AEF 、∠DCE=∠FEC
∴∠AEC=∠AEF+∠FEC=α+β
故①正确
如下图,当E点在直线AB上面并且在AC右边时,作EF//AB
∵AB∥CD、EF//AB
∴AB∥CD∥EF
∴∠BAE=∠AEF 、∠DCE=∠FEC
∴∠AEC=∠FEC-∠AEF=β-α
故③正确
如下图,当E点在直线CD下面并且在AC右边时,作EF//AB
∵AB∥CD、EF//AB
∴AB∥CD∥EF
∴∠BAE=∠AEF 、∠DCE=∠FEC
∴∠AEC=∠AEF-∠FEC=α-β
故②正确
如下图,当E点在直线AB,CD之间并且在AC左边时,作EF//AB
∵AB∥CD、EF//AB
∴AB∥CD∥EF
∴∠BAE+∠AEF=180° 、∠DCE+∠FEC=180°
∴∠AEC=∠AEF+∠FEC=180° -α+180°-β=360°﹣α﹣β
故④正确
∴①②③④正确
故答案为:D
【分析】本题考查了平行线间的动点问题,直线AB,CD,AC将平面分成了6个部分,E点可以在任意部分,再根据平行线的性质以及角度的加减即可得到答案.
10.【答案】C
【知识点】平行线的性质
【解析】【解答】解:(1)1)如图,当D在AB内部时,
∵DE∥BC,
∴∠ADE=∠ABC=84°,
∴∠ADC=∠ADE+∠CDE=84°+20°=104°;
2)如图,当D在AB外部时,
∠ADC=∠ADE-∠CDE=84°-20°=64°。
故答案为:C.
【分析】D在AB上移动时,有两种情况,当D在AB内部时,∠ADC=∠ADE+∠CDE,求得的角度是104°;
当D在AB外部时,∠ADC=∠ADE-∠CDE,求得的角度是64°。
11.【答案】4
【知识点】平面中直线位置关系
【解析】【解答】解:平面内两两相交的三条直线,它们最多有3个交点,最少有1个交点,
∴a+b=4
故答案为:4
【分析】根据题意可知,平面内两两相交的三条直线,最多有3个交点,最少有1个交点,即可得出a和b的值,求出a+b的值即可。
12.【答案】;2n(n﹣1);n(n﹣1);n(n﹣1)
【知识点】同位角;内错角;同旁内角
【解析】【解答】解:n条水平直线与倾斜直线a相交可得 条线段,2n(n﹣1)对同位角,n(n﹣1)对内错角,n(n﹣1)对同旁内角。
【分析】同位角是由两条直线被第三条直线所截形成的两个角,它们在前两条直线的同旁,在第三条直线的同旁;内错角是由两条直线被第三条直线所截形成的两个角,它们在前两条直线的两旁,在第三条直线的内部;同旁内角是由两条直线被第三条直线所截形成的两个角,它们在前两条直线的同旁,在第三条直线的内部,
13.【答案】45°,60,105°,135°
【知识点】平行线的判定
【解析】【解答】(1)当∠BAD=45°时,如图,
∵∠BAD=45°,∠BAC=90°,
∴∠CAF=45°,
∴∠D=∠CAF=45°,
∴DE∥AC;
( 2 )当∠BAD=60°时,如图分类讨论:
当∠BAD=60°时,
∴∠B=∠BAD=60°,
∴BC∥AD;
( 3 )当∠BAD=105°时,如图,
即∠BAD=∠BAE+∠EAD=105°,
∴∠BAE=∠BAD-∠EAD=105°-45°=60°,
∴∠BAE=∠B=60°,
∴BC∥AE;
( 4 )当∠BAD=135°时,如图,
则∠EAB=∠BAD-∠EAD=135°-45°=90°.
∴∠EAB=∠E=90°,
∴AB∥DE.综上所述,当∠BAD为: 45°,60,105°,135° 时, 两块三角尺的一组边互相平行 。
故答案为: 45°,60,105°,135°
【分析】(1)当∠BAD=45°时,如图,根据学具的性质得出∠BAD=45°,∠BAC=90°,根据平角的定义得出∠CAF=45°,故∠D=∠CAF=45°,根据同位角相等,二直线平行得出DE∥AC;(2)当∠BAD=60°时,如图,根据学具的性质得出∠B=60°,故∠B=∠BAD=60°,根据内错角相等,二直线平行得出BC∥AD;( 3 )当∠BAD=105°时,如图,根据学具的性质及角的和差得出∠BAE=∠BAD-∠EAD=105°-45°=60°,故∠BAE=∠B=60°,根据内错角相等,二直线平行得出BC∥AD;( 4 )当∠BAD=135°时,如图,根据学具的性质及角的和差得出∠EAB=∠BAD-∠EAD=135°-45°=90°,故∠EAB=∠E=90°,根据内错角相等,二直线平行得出AB∥DE.
14.【答案】l1⊥l2019
【知识点】垂线;平行线的判定
【解析】【解答】l1与l2019的位置关系为:l1∥l2008.
理由:∵l1⊥l2,l2∥l3,
∴l1⊥l3,
∵l3⊥l4,
∴l1∥l4,
∵l4∥l5,
∴l1∥l5,
∵l5⊥l6,
∴l1⊥l6,
∵l6∥l7,
∴l1⊥l7,
∴可得规律为:l1⊥l2,l1⊥l3,l1∥l4,l1∥l5,
l1⊥l6,l1⊥l7,l1∥l8,l1∥l9,
…,
则 l1∥l4,l1∥l5,l1∥l8,l1∥l9,l1∥l12,l1∥l13,l1∥l16,l1∥l17…
l1⊥l2,l1⊥l3,l1⊥l6,l1⊥l7,l1⊥l10,l1⊥l11,l1⊥l14,l1⊥l15,…
∵2019÷4=504…3
∴l1⊥l2019.
故答案为l1⊥l2019.
【分析】首先根据题意判断l1与l2,l3,l4,l5,l6,l7的关系,即可得到规律:⊥,⊥,∥,∥,四个一循环,再求2019与4的商,即可求得l1与l2019的位置关系.
15.【答案】12cm
【知识点】平移的性质
【解析】【解答】解:∵△ABE向右平移1cm得到△DCF,
∴DF=AE,
∴四边形ABFD的周长=AB+BE+DF+AD+EF,
=AB+BE+AE+AD+EF,
=△ABE的周长+AD+EF,
∵平移距离为1cm,
∴AD=EF=1cm,
∵△ABE的周长是10cm,
∴四边形ABFD的周长=10+1+1=12cm.
故答案为12cm.
【分析】利用平移的性质可得DF=AE,再利用周长公式和等量代换可得四边形ABFD的周长=△ABE的周长+AD+EF,求出AD=EF=1cm,再结合△ABE的周长是10cm,即可得到四边形ABFD的周长。
16.【答案】40°或140°
【知识点】角的运算;平行线的性质;角平分线的定义
【解析】【解答】解:分两种情况画图讨论:分别过点E和点F作EG∥AB,FH∥AB,
∴EG∥FH∥AB,
∵AB∥CD,
∴EG∥FH∥AB∥CD,
如图,
∵EG∥AB∥CD,
∴∠AME=∠MEG,∠CNE=∠NEG,
∴∠AME+∠CNE=∠MEG+∠NEG=∠MEN=80°,
∵∠AME的角平分线与∠CNE的角平分线交于点F,
∴∠AMF= ∠AME,∠CNF=∠CNE,
∴∠AMF+∠CNF=(∠AME+∠CNE)=40°,
∵FH∥AB∥CD,
∴∠MFH=∠AMF,∠NFH=∠CNF,
∴∠MFN=∠MFH+∠NFH=∠AMF+∠CNF=40°,
如图,
∵EG∥AB∥CD,
∴∠BME=∠MEG,∠DNE=∠NEG,
∴∠BME+∠DNE=∠MEG+∠NEG=∠MEN=80°,
∴∠AME+∠CNE=360°-(∠BME+∠DNE)=280°
∵∠AME的角平分线与∠CNE的角平分线交于点F,
∴∠AMF=∠AME,∠CNF=∠CNE,
∴∠AMF+∠CNF=(∠AME+∠CNE)=140°,
∵FH∥AB∥CD,
∴∠MFH=∠AMF,∠NFH=∠CNF,
∴∠MFN=∠MFH+∠NFH=∠AMF+∠CNF=140°.
综上所述:∠MFN的度数为40°或140°.
故答案为:40°或140°.
【分析】分类讨论,利用平行线的性质计算求解即可。
17.【答案】解:⑴如图所示,垂线段MC即为所求;
⑵如图所示,直线ND即为所求;
⑶如图所示,△ENF即为所求.
【知识点】作图﹣平移;作图-平行线;作图-垂线
【解析】【分析】(1)根据要求作出图形即可;
(2)根据要求作出图形即可;
(3)根据平移的性质作出图形即可。
18.【答案】∠1的同位角是∠B,∠2的内错角∠A,180°
【知识点】同位角;内错角
【解析】【解答】根据同位角就是:两个角都在截线的同旁,又分别处在被截的两条直线同侧的位置的角.内错角就是:两个角都在截线的两侧,又分别处在被截的两条直线中间位置的角;根据等量代换,角的和差,可得答案.由同位角的定义,内错角的定义,得∠1的同位角是∠B,∠2的内错角∠A,
由角的和差,得∠A+∠B+∠ACB=∠ACB+∠1+∠2=180°.
【分析】本题考查了同位角、内错角、同旁内角,解答此类题确定三线八角是关键,可直接从截线入手.对平面几何中概念的理解,一定要紧扣概念中的关键词语,要做到对它们正确理解,对不同的几何语言的表达要注意理解它们所包含的意义.
19.【答案】解:.理由如下:
延长交于点,
因为,
所以,
所以,
又,
所以,
所以,
所以.
.
【知识点】平行线的判定与性质
【解析】【分析】根据平行线的判定由
可得
,再利用平行线的性质可得
,再结合
可得
,所以
,再利用等量代换可得
。
20.【答案】(1)解:根据图示可以获得下表,如表格所示
设梯级 折线 的长度为 xm
的长度为 x
的长度为
的长度为
设猫捉住老鼠所用时间为 t s
猫的速度是
老鼠的速度是
(2)
【知识点】生活中的平移现象;根据数量关系列方程
【解析】【分析】(1)根据平移的性质可得AB+BC的长度与梯级的长度相等,然后根据CD=0.6m以及路程、速度与时间的关系进行解答;
(2)利用猫的速度×表示出老鼠的速度,据此可列出方程.
21.【答案】(1)解:如图,△A1B1C1、CE为所作;
(2)解:线段AB扫过的面积=4×4=16
【知识点】作图﹣平移;作图-垂线
【解析】【分析】(1)根据点A、A1的位置可得平移方法为:先向右平移4个单位长度,再向下平移1个单位长度,据此找出点B1、C1的位置,然后顺次连接即可;根据高线的作法作图即可;
(2)AB扫过的面积为边长为4的正方形的面积,据此计算.
22.【答案】(1)解:① CP平分∠ECF.
理由:∵AB∥CD,
∴∠DCA+∠CAB=180°,
∴∠DCA=180°-108°=72°,
∵∠ACP=36°,
∴∠DCP=∠DCA-∠ACP=72°-36°=36°,
∵∠ACP和∠DCP的平分线分别交直线AB于点E、F,
∴∠PCE=∠ACP=18°,∠PCF=∠DCP=18°,
∴∠PCE=∠PCF,
∴CP平分∠ECF;
②∵CP平分∠ECF,∠PCE=18°,
∴∠ECF=2∠PCE=2×28°=36°.
(2)解:当点P在点A的右侧时,∠ACP=2∠AFC
如图
∵∠APC=∠AFC+∠PCF,CF平分∠DCP,
∴∠DCF=∠PCF,
∵AB∥CD,
∴∠DCF=∠AFC=∠PCF,
∴∠APC=2∠AFC;
当点P,E在点A的左侧,点F在点A的右侧时,2∠AFC+∠APC=180°;
理由:∵AB∥CD,
∴∠AFC=∠DCF,∠DCP+∠APC=180°,
∵CF平分∠DCP,
∴∠DCP=2∠DCF=2∠AFC,
∴2∠AFC+∠APC=180°;
当点P、E、F在点A的左侧时,2∠AFC-∠APC=180°
理由:∵AB∥CD,
∴∠APC+∠DCP=180°,
∵CF平分∠DCP,
∴∠DCP=2∠PCF,
∴∠APC+2∠PCF=180°,
∵∠AFC=∠APC+∠PCF
∴∠PCF=∠AFC-∠APC
∴∠APC+2(∠AFC-∠APC)=180°,
∴2∠AFC-∠APC=180°.
∴ ∠APC与∠AFC之间的数量关系为∠APC=2∠AFC,2∠AFC-∠APC=180°,2∠AFC+∠APC=180°.
【知识点】平行线的性质;角平分线的定义
【解析】【分析】(1)①利用平行线的性质可证得∠DCA+∠CAB=180°,即可求出∠DCA,∠DCP的度数;再利用角平分线的定义求出∠PCE,∠PCF的度数,可证得∠PCE=∠PCF,利用角平分线的定义可证得结论;②利用角平分线的定义可求出∠ECF的度数.
(2)分情况讨论:当点P在点A的右侧时,利用角平分线的定义及三角形外角的性质可证得∠APC=∠AFC+∠PCF,∠DCF=∠PCF;再利用角平分线的定义可推出∠DCF=∠AFC=∠PCF;由此可得到∠APC与∠AFC之间的数量关系;当点P,E在点A的左侧,点F在点A的右侧时,利用平行线的性质可证得∠AFC=∠DCF,∠DCP+∠APC=180°;利用角平分线的定义可证得∠DCP=2∠DCF=2∠AFC,代入可得到∠APC与∠AFC之间的数量关系;当点P、E、F在点A的左侧时,利用平行线的性质和角平分线的定义可得到∠APC+∠DCP=180°,∠DCP=2∠PCF,由此可推出∠APC+2∠PCF=180°;再利用三角形外角的性质可得到∠PCF=∠AFC-∠APC;然后代入可证得∠APC与∠AFC之间的数量关系;综上所述可得到∠APC与∠AFC之间的所有数量关系.
23.【答案】(1)证明:如图1,延长DE交AB于点F,
∵∠ACB=∠CED,
∴AC∥DF,
∴∠A=∠DFB,
∵∠A=∠D,
∴∠DFB=∠D,
∴AB∥CD;
(2)解:如图2,作EM∥CD,HN∥CD,
∵AB∥CD,
∴AB∥EM∥HN∥CD,
∴∠1+∠EDF=180°,∠MEB=∠ABE,
∵BG平分∠ABE,
∴∠ABG=∠ABE,
∵AB∥HN,
∴∠2=∠ABG,
∵CF∥HN,
∴∠2+∠β=∠3,
∴∠ABE+∠β=∠3,
∵DH平分∠EDF,
∴∠3=∠EDF,
∴∠ABE+∠β=∠EDF,
∴∠EDF﹣∠ABE=2∠β,
设∠DEB=∠α,
∵∠α=∠1+∠MEB=180°﹣∠EDF+∠ABE=180°﹣(∠EDF﹣∠ABE)=180°﹣2∠β,
∵∠DEB比∠DHB大60°,
∴∠α﹣60°=∠β,
∴∠α=180°﹣2(∠α﹣60°),
解得:∠α=100°,
∴∠DEB的度数为100°;
(3)解:∠PBM的度数不变,理由如下:
如图3,过点E作ES∥CD,设直线DF和直线BP相交于点G,
∵BM平分∠EBK,DN平分∠CDE,
∴∠EBM=∠MBK=∠EBK,∠CDN=∠EDN=∠CDE,
∵ES∥CD,AB∥CD,
∴ES∥AB∥CD,
∴∠DES=∠CDE,∠BES=∠ABE=180°﹣∠EBK,∠G=∠PBK,
由(2)可知:∠DEB=100°,
∴∠CDE+180°﹣∠EBK=100°,
∴∠EBK﹣∠CDE=80°,
∵BP∥DN,
∴∠CDN=∠G,
∴∠PBK=∠G=∠CDN=∠CDE,
∴∠PBM=∠MBK﹣∠PBK=∠EBK﹣∠CDE=(∠EBK﹣∠CDE)=× 80°=40°.
∴∠PBM的度数不改变.
【知识点】余角、补角及其性质;平行线的判定与性质;角平分线的定义
【解析】【分析】(1)如图1,延长DE交AB于点F,根据∠ACB=∠CED,AC∥DF,可得∠A=∠DFB,又∠A=∠D,进而可得结论;
(2)如图2,作EM∥CD,HN∥CD,根据AB∥CD,可得AB∥EM∥HN∥CD,根据平行线的性质得角之间的关系,再根据∠DEB比∠DHB大60°,列出等式即可求∠DEB的度数;
(3)如图3,过点E作ES∥CD,设直线DF和直线BP相交于点G,根据平行线的性质和角平分线定义可求∠PBM的度数.
24.【答案】(1)解:①补充上表如下,
∠CAD 80° 90° 100° 110° 130°
∠ANM 50° 45° 40° 35° 25°
②∠CAD+2∠ANM=180°
理由:过点N作NF∥AO
∵DM∥AC,
∴∠BMD=∠C,
∵BC∥AO,∴∠C+∠CAO=180°,
∴∠BMD+∠DAO=180-∠CAD,
又∵∠BMD的角平分线MN与∠DAO的平分线AN交于N,
∴∠BMN= ∠BMD,∠OAN= ∠DAO,
∴∠ANM=∠BMN+∠OAN= (∠DAO+∠BMD)= ,
∴∠CAD+2∠ANM=180°
(2)解:如图,作NE∥BC,取∠1,∠2,∠3,∠4,∠5和∠6,
∵BC∥OA,
∴BC∥OA∥NE,
∴∠4=∠5,∠6=∠1,
∵AN平分∠DAO,MN平分∠DMC,
∴∠1=∠2,∠3=∠4,
∴∠1=∠2=∠6,∠3=∠4=∠5,
∴∠ANM=∠5+∠6=(∠CMD+∠OAD),
即∠CMD+∠OAD=2∠ANM,
∵DM∥AC,
∴∠C=∠CMD,
∵CM∥AO,
∴∠C+∠CAO=180°,即∠C+∠CAD+∠DAO=180°,
∴∠CAD+∠CMD+∠DAO=180°,
∴∠CAD+2∠AMN=180°;
如图,作NE∥BC,取∠1,∠2,∠3,∠4,∠5和∠6,
∵BC∥OA,
∴BC∥OA∥NE,
∴∠5=∠2,∠6=∠3,
∵AN平分∠DAO,MN平分∠DMC,
∴∠1=∠2,∠3=∠4,
∴∠1=∠2=∠5,∠3=∠4=∠6,
∴∠ANM=180°-(∠5+∠6)=180°-(∠CMD+∠OAD),
即∠CMD+∠OAD=360°-2∠ANM,
∵DM∥AC,
∴∠C=∠CMD,
∵CM∥AO,
∴∠C+∠CAO=180°,即∠C+∠CAD+∠DAO=180°,
∴∠CAD+360°-2∠ANM=180°,
∴2∠AMN-∠CAD=180°.
【知识点】平行线的性质;角平分线的定义
【解析】【分析】(1) ① 观察表格得出 ∠CAD +2 ∠ANM=180°,依此列式分别求出空格部分的数据即可;
②过点N作NF∥AO ,由平行线的性质得出∠BMD=∠C,∠C+∠CAO=180°,通过角的和差关系求出∠BMD+∠DAO=180-∠CAD, 然后根据角平分线的定义和平行线的性质,以及角的和差即可推出结论: ∠CAD+2∠ANM=180° ;
(2) 在图2中,作NE∥BC,取∠1,∠2,∠3,∠4,∠5和∠6,根据角平分线的定义和平行线的性质推出∠CMD+∠OAD=2∠ANM,再由平行线的性质推出∠C+∠CAO=180°,即∠C+∠CAD+∠DAO=180°,等量代换,即可∠CAD+2∠AMN=180°; 在图3中作NE∥BC,取∠1,∠2,∠3,∠4,∠5和∠6,根据角平分线的定义和平行线的性质推出∠CMD+∠OAD=360°-2∠ANM,再由平行线的性质推出∠C+∠CAO=180°,即∠C+∠CAD+∠DAO=180°,等量代换,即可2∠AMN-∠CAD=180°.
25.【答案】(1)解:∵平面镜成像原理入射角等于反射角,
∴∠APC=∠BPD,
∵∠CPD=90°,
∴∠APC+∠BPD=90°,
∴∠APC=45°;
(2)解:如图②:过点P作PG⊥AB,QG⊥BC,相交于点G,
∵平面镜成像原理入射角等于反射角,
∴∠EPG=∠QPG,∠PQG=∠FQG,
∵a∥b,
∴∠EPQ+∠PQF=180°,
∴2(∠GPQ+∠PQG)=180°,
∴∠GPQ+∠PQG=90°,
∵∠GPQ+∠PQG+∠PGQ=180°,
∴∠PGQ=90°,
∵PG⊥AB,QG⊥BC,
∴∠PBQ+∠BQG+∠QGP+∠GPB=360°,
∴∠PBQ=360°-90°-90°-90°=90°,
即α=90°.
(3)解:若经过两次反射,如图③所示,延长AB、DC交于点E,
由(2)知,∠E=90°,
∵α=108°,
∴∠BCE=α-∠E=108°-90°=18°,
∴β=180°-∠BCE=180°-18°=162°;
若经过三次反射标记各反射点,如图③-2所示,作FM∥a∥b,
∵∠BHF=∠AHP=x,
∴∠BFH=∠CFG=180°-α-x=180°-108°-x=72°-x,
∴∠PHF=180°-2x,∠HFG=180°-2∠BFH=180°-2(72°-x)=36°+2x,
∵a∥b,
∴∠PHF+∠HFG+∠FGQ=360°,
∴∠FGb=360°-(36°+2x)-(180°-2x)=144°,
则∠CGF=180°-∠FGQ=36°,
由∠CGF+∠CFG+β=180°,
得β=180°-∠CFG-∠CGF=180°-(72°-x)-36°=72°+x,
综上,β角的度数为162°或72°+x.
【知识点】垂线;平行线的判定与性质
【解析】【分析】(1)根据平面镜成像原理入射角等于反射角,可得到∠APC=∠BPD,结合已知条件可得到∠APC+∠BPD=90°,即可求出∠APC的度数.
(2)过点P作PG⊥AB,QG⊥BC,相交于点G,利用平面镜成像原理入射角等于反射角,可证得∠EPG=∠QPG,∠PQG=∠FQG,利用平行线的性质可推出∠EPQ+∠PQF=180°,从而可求出∠GPQ+∠PQG=90°,即可求出∠PGQ的度数;再利用垂直的定义及四边形的内角和定理可得到∠PBQ+∠BQG+∠QGP+∠GPB=360°;然后求出∠ABC的度数.
(3)若经过两次反射,如图③所示,延长AB、DC交于点E,由(2)可知∠E=90°,再根据∠BCE=α-∠E,可求出∠BCE的度数;然后根据β=180°-∠BCE,可求出β的值;若经过三次反射标记各反射点,如图③-2所示,作FM∥a∥b,利用平行线的性质可证得∠BHF=∠AHP=x,可表示出∠BFH,∠PHF,∠HFG,再证明∠PHF+∠HFG+∠FGQ=360°,由此可求出∠FGB的度数,∠CGF的度数,然后根据∠CGF+∠CFG+β=180°,可得到β角的度数.
26.【答案】(1)4;1
(2)解:设A灯光射线转动x秒时,两灯的光射线互相平行.
①当灯A光射线转第1轮时,
有4x=x+24,则x=8.
②当灯A光射线转第⒉轮时,有4x-180+x+24=180 ,则x=67.2.
③当灯A光射线转第3轮时,有4x-360=x+24,则x=128.
综上:x=8或67.2或128秒时,两灯的光射线互相平行.
(3)解:设A灯转动x秒,∠BAC=60°-(180°-4x)=4x-120°,
∵CD⊥AC,∴∠BCD=90°-∠BCA.∠BCA=∠PBC+∠CAN=x+180°-4x=180°-3x,
∴∠BCD=90°-∠BCA=90°-(180°-3x)=3x-90°,
∴∠BAC:∠BCD=(4x-120):(3x-90)=4:3.
【知识点】平行线的性质
【解析】【分析】(1)直接根据 (a﹣4b)2+(a+b﹣5)2=0,由非负性得到a-4b=0,a+b-5=0,解出a、b即可.
(2)设A灯光射线转动x秒时,两灯的光射线互相平行. 分类讨论 当灯A光射线转第1轮时 、2转时、3转时,根据题意列出方程即可求出.
(3) 设A灯转动x秒 ,先求出∠BAC的度数接着由直角三角形两锐角互余进而求出∠BCD,即可求出答案.
1 / 12023年浙教版数学七年级下册全方位训练卷第一章 平行线(进阶版)
一、单选题
1.(2021七下·浦东期中)下列语句正确的个数是( )
⑴经过平面内一点有且只有一条直线与已知直线垂直;
⑵经过平面内一点有且只有一条直线与已知直线平行;
⑶在同一平面内,如果两条直线都与第三条直线平行,那么这两条直线也互相平行;
⑷在同一平面内,如果两条直线都与第三条直线垂直,那么这两条直线也互相平行.
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
【答案】C
【知识点】平面中直线位置关系
【解析】【解答】解:经过平面内一点有且只有一条直线与已知直线垂直,故(1)符合题意;
经过直线外一点有且只有一条直线与已知直线平行,故(2)不符合题意;
平面内,平行具有传递性,故(3)符合题意;
同一平面内,如果两条直线都与第三条直线垂直,则同位角(内错角)相等,这两条直线互相平行,故(4)符合题意,
∴正确的有(1)、(3)、(4),
故答案为:C.
【分析】根据平行公理及平行线的判定定理即可判断。
2.(2020七下·河池期中)三条直线相交,交点最多有( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
【答案】C
【知识点】平面中直线位置关系
【解析】【解答】解:三条直线相交时,位置关系如图所示:
判断可知:最多有3个交点,
故答案为:C.
【分析】分别画出三条直线相交的情况,然后找出交点个数即可.
3.如图,给出下列说法:①∠B和∠1是同位角;②∠1和∠3是对顶角;③∠2和∠4是内错角;④∠A和∠BCD是同旁内角.其中说法正确的有( )
A.0个 B.1个 C.2个 D.3个
【答案】B
【知识点】对顶角及其性质;同位角;内错角;同旁内角
【解析】【解答】解:①∠B和∠1是同旁内角;②∠1和∠3不是对顶角;③∠2和∠4是内错角;④∠A和∠BCD不是同旁内角;
正确的只有③.
故答案为:B.
【分析】两条直线被第三条直线所截时,都在两条直线的同一方向,且在截线的同侧的两个角互为同位角;若夹在两条直线的内部,且在截线两侧的两个角互为内错角;若夹在两条直线的内部,且在截线同侧的两个角互为同旁内角,再观察图形,可得正确结论的个数.
4.(2019七下·孝义期中)下列说法正确的有( )
①对顶角相等;②同位角相等;③若两个角不相等,则这两个角一定不是对顶角;④若两个角不相等,则这两个角一定不是同位角.
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
【答案】B
【知识点】对顶角及其性质;同位角
【解析】【解答】解:①对顶角相等,故①符合题意;
②两直线平行,同位角相等,故②不符合题意;
③因为对顶角相等,所以若两个角不相等,则这两个角一定不是对顶角,故③符合题意;
④因为两直线平行,同位角一定相等,两直线不平行时,同位角就不相等,所以若两个角不相等,则这两个角也可是同位角,故④不符合题意.
故答案为:B.
【分析】根据对顶角,同位角的含义及性质分别进行判断即可得到答案。
5.一副直角三角尺叠放如图1所示,现将含
角的三角尺ADE固定不动,将含
角的三角尺ABC绕顶点
顺时针转动,使两块三角尺至少有一组边互相平行,如图2,当
时,
,则
)其他所有可能符合条件的度数为( )
A. 和
B. 和
C. 和
D.以上都有可能
【答案】B
【知识点】平行线的判定
【解析】【解答】解:如图1,
①当AC//DE时,∠BAD=∠DAE=45°;
如图2,
②当BC//AD时,∠DAB=∠B=60°;
如图3,
③当BC//AE时,
∵∠EAB-∠B=60°,
∴∠BAD=∠DAE+∠EAB=45°+60°=105°;
如图4,
④当AB//DE时,
∵∠E=∠EAB=90°
∴∠BAD=∠DAE+∠EAB=45°+90°=135°.
故答案为:B.
【分析】根据题意可分四种情况,并画出图形进行讨论:①当AC//DE时,∠BAD=∠DAE=45°;②当BC//AD时,∠DAB=∠B=60°;③当BC//AE时,∠EAB-∠B=60°,可得∠BAD=∠DAE+∠EAB=45°+60°=105°;④当AB//DE时,∠E=∠EAB=90°,可得∠BAD=∠DAE+∠EAB=45°+90°=135°,据此判断即可.
6.(2022七下·邵东期末)如图.在下列条件中,不能推出的是( )
A.∠3=∠4
B.∠1=∠2
C.∠4+∠BCD=180°,且∠D=∠4
D.∠3+∠5=180°
【答案】B
【知识点】平行线的判定
【解析】【解答】解:∵∠3=∠4,
∴AD∥BC,
故A不符合题意;
∵∠1=∠2,
∴AB∥CD,不能得出AD∥BC,
故B符合题意;
∵∠4+∠BCD=180°,
∴AB∥CD,
∴∠D+∠BAD=180°,
∵∠D=∠4,
∴∠4+∠BAD=180°,
∴AD∥BC,
故C不符合题意;
∵∠3+∠5=180°,∠4+∠5=180°,
∴∠3=∠4,
∴AD∥BC,
故D不符合题意;
故答案为:B.
【分析】直接根据平行线的判定定理进行判断即可.
7.(2019七下·新乐期中)如图,长方形ABCD中,AB=8,第一次平移长方形ABCD沿AB的方向向右平移6个单位,得到长方形A1B1C1D1,第2次平移将长方形A1B1C1D1沿A1B1的方向向右平移6个单位,得到长方形A2B2C2D2,……第n次平移将长方形An﹣1Bn﹣1Cn﹣1Dn﹣1的方向平移6个单位,得到长方形AnBn nDn(n>2),若ABn的长度为2018,则n的值为( )
A.334 B.335 C.336 D.337
【答案】B
【知识点】平移的性质
【解析】【解答】∵AB=8,第1次平移将矩形ABCD沿AB的方向向右平移6个单位,得到矩形A1B1C1D1,
第2次平移将矩形A1B1C1D1沿A1B1的方向向右平移6个单位,得到矩形A2B2C2D2…,
∴AA1=6,A1A2=6,A2B1=A1B1﹣A1A2=8﹣6=2,
∴AB1=AA1+A1A2+A2B1=6+6+2=14,
∴AB2的长为:6+6+8=20;
∵AB1=2×6+2=14,AB2=3×6+2=20,
∴ABn=(n+1)×6+2=2018,
解得:n=335.
故答案为:B.
【分析】根据平移的性质得出AA1=6,A1A2=6,A2B1=A1B1﹣A1A2=8﹣6=2,进而求出AB1和AB2的长,然后根据所求得出数字变化规律,进而得出ABn=(n+1)×6+2求出n即可.
8.(2022七下·宜宾期末)如图:有、、三户家用电路接入电表,相邻电路的接点距离相等,相邻电表的距离相等,且相邻电路的接点距离等于相邻电表接入点的距离,电线对应平行排列,则三户所用电线( )
A.户最长 B.户最长 C.户最长 D.三户一样长
【答案】D
【知识点】平移的性质
【解析】【解答】解:∵a、b、c三户家用电路接入电表,相邻电路的电线等距排列,
∴将a向右、向上平移即可得到b、c,
∵图形的平移是全等的,即不改变图形大小和形状,
∴三户一样长.
故答案为:D.
【分析】由题意可得:将a向右、向上平移即可得到b、c,然后根据平移的性质进行解答.
9.(2020七下·马山期末)如图,已知直线AB,CD被直线AC所截,AB∥CD,E是平面内任意一点(点E不在直线AB,CD,AC上),设∠BAE=α,∠DCE=β.下列各式:
①α+β,②α﹣β,③β﹣α,④360°﹣α﹣β,∠AEC的度数可能是( )
A.①②③ B.①②④
C.①③④ D.①②③④ 图4
【答案】D
【知识点】角的运算;平行线的性质
【解析】【解答】解:如下图,当E点在直线AB,CD之间并且在AC右边时,作EF//AB
∵AB∥CD、EF//AB
∴AB∥CD∥EF
∴∠BAE=∠AEF 、∠DCE=∠FEC
∴∠AEC=∠AEF+∠FEC=α+β
故①正确
如下图,当E点在直线AB上面并且在AC右边时,作EF//AB
∵AB∥CD、EF//AB
∴AB∥CD∥EF
∴∠BAE=∠AEF 、∠DCE=∠FEC
∴∠AEC=∠FEC-∠AEF=β-α
故③正确
如下图,当E点在直线CD下面并且在AC右边时,作EF//AB
∵AB∥CD、EF//AB
∴AB∥CD∥EF
∴∠BAE=∠AEF 、∠DCE=∠FEC
∴∠AEC=∠AEF-∠FEC=α-β
故②正确
如下图,当E点在直线AB,CD之间并且在AC左边时,作EF//AB
∵AB∥CD、EF//AB
∴AB∥CD∥EF
∴∠BAE+∠AEF=180° 、∠DCE+∠FEC=180°
∴∠AEC=∠AEF+∠FEC=180° -α+180°-β=360°﹣α﹣β
故④正确
∴①②③④正确
故答案为:D
【分析】本题考查了平行线间的动点问题,直线AB,CD,AC将平面分成了6个部分,E点可以在任意部分,再根据平行线的性质以及角度的加减即可得到答案.
10.(2019七下·嵊州期末)已知:如图,点D是射线AB上一动点,连接CD,过点D作DE∥BC交直线AC于点E,若∠ABC=84°,∠CDE=20°,则∠ADC的度数为( )
A.104° B.76° C.104°或64° D.104°或76°
【答案】C
【知识点】平行线的性质
【解析】【解答】解:(1)1)如图,当D在AB内部时,
∵DE∥BC,
∴∠ADE=∠ABC=84°,
∴∠ADC=∠ADE+∠CDE=84°+20°=104°;
2)如图,当D在AB外部时,
∠ADC=∠ADE-∠CDE=84°-20°=64°。
故答案为:C.
【分析】D在AB上移动时,有两种情况,当D在AB内部时,∠ADC=∠ADE+∠CDE,求得的角度是104°;
当D在AB外部时,∠ADC=∠ADE-∠CDE,求得的角度是64°。
二、填空题
11.(2019七上·云安期末)平面内两两相交的三条直线,如果它们最多有a个交点,最少有b个交点,则a+b= .
【答案】4
【知识点】平面中直线位置关系
【解析】【解答】解:平面内两两相交的三条直线,它们最多有3个交点,最少有1个交点,
∴a+b=4
故答案为:4
【分析】根据题意可知,平面内两两相交的三条直线,最多有3个交点,最少有1个交点,即可得出a和b的值,求出a+b的值即可。
12.n条水平直线与倾斜直线a相交可得 条线段, 对同位角, 对内错角, 对同旁内角.
【答案】;2n(n﹣1);n(n﹣1);n(n﹣1)
【知识点】同位角;内错角;同旁内角
【解析】【解答】解:n条水平直线与倾斜直线a相交可得 条线段,2n(n﹣1)对同位角,n(n﹣1)对内错角,n(n﹣1)对同旁内角。
【分析】同位角是由两条直线被第三条直线所截形成的两个角,它们在前两条直线的同旁,在第三条直线的同旁;内错角是由两条直线被第三条直线所截形成的两个角,它们在前两条直线的两旁,在第三条直线的内部;同旁内角是由两条直线被第三条直线所截形成的两个角,它们在前两条直线的同旁,在第三条直线的内部,
13.(2019七下·兴化期末)一副直角三角尺如图①叠放,现将45°的三角尺ADE固定不动,将含30°的三角尺ABC绕顶点A顺时针转动,要求两块三角尺的一组边互相平行.如图②,当∠BAD=15°时,有一组边BC∥DE,请再写出两个符合要求的∠BAD(0°<∠BAD<180°)的度数 .
【答案】45°,60,105°,135°
【知识点】平行线的判定
【解析】【解答】(1)当∠BAD=45°时,如图,
∵∠BAD=45°,∠BAC=90°,
∴∠CAF=45°,
∴∠D=∠CAF=45°,
∴DE∥AC;
( 2 )当∠BAD=60°时,如图分类讨论:
当∠BAD=60°时,
∴∠B=∠BAD=60°,
∴BC∥AD;
( 3 )当∠BAD=105°时,如图,
即∠BAD=∠BAE+∠EAD=105°,
∴∠BAE=∠BAD-∠EAD=105°-45°=60°,
∴∠BAE=∠B=60°,
∴BC∥AE;
( 4 )当∠BAD=135°时,如图,
则∠EAB=∠BAD-∠EAD=135°-45°=90°.
∴∠EAB=∠E=90°,
∴AB∥DE.综上所述,当∠BAD为: 45°,60,105°,135° 时, 两块三角尺的一组边互相平行 。
故答案为: 45°,60,105°,135°
【分析】(1)当∠BAD=45°时,如图,根据学具的性质得出∠BAD=45°,∠BAC=90°,根据平角的定义得出∠CAF=45°,故∠D=∠CAF=45°,根据同位角相等,二直线平行得出DE∥AC;(2)当∠BAD=60°时,如图,根据学具的性质得出∠B=60°,故∠B=∠BAD=60°,根据内错角相等,二直线平行得出BC∥AD;( 3 )当∠BAD=105°时,如图,根据学具的性质及角的和差得出∠BAE=∠BAD-∠EAD=105°-45°=60°,故∠BAE=∠B=60°,根据内错角相等,二直线平行得出BC∥AD;( 4 )当∠BAD=135°时,如图,根据学具的性质及角的和差得出∠EAB=∠BAD-∠EAD=135°-45°=90°,故∠EAB=∠E=90°,根据内错角相等,二直线平行得出AB∥DE.
14.(2019七下·鼓楼月考)在间一平面内,有2019条互不重合的直线,l1,l2,l3,…,l2019,若l1⊥l2,l2∥l3,l3⊥l4,l4∥l5,以此类推,则l1和l2019的位置关系是 .
【答案】l1⊥l2019
【知识点】垂线;平行线的判定
【解析】【解答】l1与l2019的位置关系为:l1∥l2008.
理由:∵l1⊥l2,l2∥l3,
∴l1⊥l3,
∵l3⊥l4,
∴l1∥l4,
∵l4∥l5,
∴l1∥l5,
∵l5⊥l6,
∴l1⊥l6,
∵l6∥l7,
∴l1⊥l7,
∴可得规律为:l1⊥l2,l1⊥l3,l1∥l4,l1∥l5,
l1⊥l6,l1⊥l7,l1∥l8,l1∥l9,
…,
则 l1∥l4,l1∥l5,l1∥l8,l1∥l9,l1∥l12,l1∥l13,l1∥l16,l1∥l17…
l1⊥l2,l1⊥l3,l1⊥l6,l1⊥l7,l1⊥l10,l1⊥l11,l1⊥l14,l1⊥l15,…
∵2019÷4=504…3
∴l1⊥l2019.
故答案为l1⊥l2019.
【分析】首先根据题意判断l1与l2,l3,l4,l5,l6,l7的关系,即可得到规律:⊥,⊥,∥,∥,四个一循环,再求2019与4的商,即可求得l1与l2019的位置关系.
15.(2022七下·平原期末)如图,将三角形ABE向右平移1cm得到三角形DCF,如果三角形ABE的周长是10cm,那么四边形ABFD的周长是 .
【答案】12cm
【知识点】平移的性质
【解析】【解答】解:∵△ABE向右平移1cm得到△DCF,
∴DF=AE,
∴四边形ABFD的周长=AB+BE+DF+AD+EF,
=AB+BE+AE+AD+EF,
=△ABE的周长+AD+EF,
∵平移距离为1cm,
∴AD=EF=1cm,
∵△ABE的周长是10cm,
∴四边形ABFD的周长=10+1+1=12cm.
故答案为12cm.
【分析】利用平移的性质可得DF=AE,再利用周长公式和等量代换可得四边形ABFD的周长=△ABE的周长+AD+EF,求出AD=EF=1cm,再结合△ABE的周长是10cm,即可得到四边形ABFD的周长。
16.(2021七下·安庆期末)如图,直线AB//CD,点M、N分别在直线AB、CD上,点E为直线AB与CD之间的一点,连接ME、NE,且∠MEN=80°,∠AME的角平分线与∠CNE的角平分线交于点F,则∠MFN的度数为 .
【答案】40°或140°
【知识点】角的运算;平行线的性质;角平分线的定义
【解析】【解答】解:分两种情况画图讨论:分别过点E和点F作EG∥AB,FH∥AB,
∴EG∥FH∥AB,
∵AB∥CD,
∴EG∥FH∥AB∥CD,
如图,
∵EG∥AB∥CD,
∴∠AME=∠MEG,∠CNE=∠NEG,
∴∠AME+∠CNE=∠MEG+∠NEG=∠MEN=80°,
∵∠AME的角平分线与∠CNE的角平分线交于点F,
∴∠AMF= ∠AME,∠CNF=∠CNE,
∴∠AMF+∠CNF=(∠AME+∠CNE)=40°,
∵FH∥AB∥CD,
∴∠MFH=∠AMF,∠NFH=∠CNF,
∴∠MFN=∠MFH+∠NFH=∠AMF+∠CNF=40°,
如图,
∵EG∥AB∥CD,
∴∠BME=∠MEG,∠DNE=∠NEG,
∴∠BME+∠DNE=∠MEG+∠NEG=∠MEN=80°,
∴∠AME+∠CNE=360°-(∠BME+∠DNE)=280°
∵∠AME的角平分线与∠CNE的角平分线交于点F,
∴∠AMF=∠AME,∠CNF=∠CNE,
∴∠AMF+∠CNF=(∠AME+∠CNE)=140°,
∵FH∥AB∥CD,
∴∠MFH=∠AMF,∠NFH=∠CNF,
∴∠MFN=∠MFH+∠NFH=∠AMF+∠CNF=140°.
综上所述:∠MFN的度数为40°或140°.
故答案为:40°或140°.
【分析】分类讨论,利用平行线的性质计算求解即可。
三、作图题
17.(2021七下·河东期中)如图,已知锐角∠AOB,M,N分别是∠AOB两边OA,OB上的点,用直尺或三角板按下列要求画图:
( 1 )过点M作OB的垂线段MC,C为垂足;
( 2 )过点N作OA的平行线ND;
( 3 )平移△OMC,使点M移动到点N处,画出平移后的△ENF,其中E,F分别为点O,C的对应点.
【答案】解:⑴如图所示,垂线段MC即为所求;
⑵如图所示,直线ND即为所求;
⑶如图所示,△ENF即为所求.
【知识点】作图﹣平移;作图-平行线;作图-垂线
【解析】【分析】(1)根据要求作出图形即可;
(2)根据要求作出图形即可;
(3)根据平移的性质作出图形即可。
四、解答题
18.如图,BCD是一条直线,∠1=∠B,∠2=∠A,指出∠1的同位角,∠2的内错角,并求出∠A+∠B+∠ACB的度数.
【答案】∠1的同位角是∠B,∠2的内错角∠A,180°
【知识点】同位角;内错角
【解析】【解答】根据同位角就是:两个角都在截线的同旁,又分别处在被截的两条直线同侧的位置的角.内错角就是:两个角都在截线的两侧,又分别处在被截的两条直线中间位置的角;根据等量代换,角的和差,可得答案.由同位角的定义,内错角的定义,得∠1的同位角是∠B,∠2的内错角∠A,
由角的和差,得∠A+∠B+∠ACB=∠ACB+∠1+∠2=180°.
【分析】本题考查了同位角、内错角、同旁内角,解答此类题确定三线八角是关键,可直接从截线入手.对平面几何中概念的理解,一定要紧扣概念中的关键词语,要做到对它们正确理解,对不同的几何语言的表达要注意理解它们所包含的意义.
19.(2021七下·凌海期中)如图,在折线中,已知,延长、交于点,猜想与的关系,并说明理由.
【答案】解:.理由如下:
延长交于点,
因为,
所以,
所以,
又,
所以,
所以,
所以.
.
【知识点】平行线的判定与性质
【解析】【分析】根据平行线的判定由
可得
,再利用平行线的性质可得
,再结合
可得
,所以
,再利用等量代换可得
。
五、综合题
20.(2020七上·重庆月考)如图为一梯级平面图,一只老鼠沿长方形的两边 的路线逃跑,一只猫同时沿梯级 折线 的路线追,结果在距离C点 的D点处,猫捉住了老鼠,已知老鼠的速度是猫的 ,求梯级 折线 的长度,
(1)请将下表中每一句话“译成”数学语言 在表格中写出对应的代数式 :
设梯级 折线 的长度为 xm
的长度为
的长度为
的长度为
设猫捉住老鼠所用时间为 ts
猫的速度是
老鼠的速度是
(2)根据表格中代数式列出一个你认为正确的方程 不要求解 : .
【答案】(1)解:根据图示可以获得下表,如表格所示
设梯级 折线 的长度为 xm
的长度为 x
的长度为
的长度为
设猫捉住老鼠所用时间为 t s
猫的速度是
老鼠的速度是
(2)
【知识点】生活中的平移现象;根据数量关系列方程
【解析】【分析】(1)根据平移的性质可得AB+BC的长度与梯级的长度相等,然后根据CD=0.6m以及路程、速度与时间的关系进行解答;
(2)利用猫的速度×表示出老鼠的速度,据此可列出方程.
21.(2020七下·遵义期末)如图,方格纸上每个小正方形的边长均为1个单位长度,点A,B,C都在格点上(两条网格线的交点叫格点).
(1)①平移 ABC,使点A移动到点A1,请在网格纸上画出平移后的 A1B1C1;
②作 ABC的高CE;
(2)在(1)的条件下,求平移过程中,线段AB扫过的面积.
【答案】(1)解:如图,△A1B1C1、CE为所作;
(2)解:线段AB扫过的面积=4×4=16
【知识点】作图﹣平移;作图-垂线
【解析】【分析】(1)根据点A、A1的位置可得平移方法为:先向右平移4个单位长度,再向下平移1个单位长度,据此找出点B1、C1的位置,然后顺次连接即可;根据高线的作法作图即可;
(2)AB扫过的面积为边长为4的正方形的面积,据此计算.
22.(2022七下·东阳期末)如图,AB、CD被AC所截,AB∥CD,∠CAB=108°,点P为直线AB上一动点(不与点A重合),连CP,作∠ACP和∠DCP的平分线分别交直线AB于点E、F.
(1)当点P在点A的右侧时;
①若∠ACP=36°,则此时CP是否平分∠ECF,请说明理由.
②求∠ECF的度数.
(2)在点P运动过程中,直接写出∠APC与∠AFC之间的数量关系.
【答案】(1)解:① CP平分∠ECF.
理由:∵AB∥CD,
∴∠DCA+∠CAB=180°,
∴∠DCA=180°-108°=72°,
∵∠ACP=36°,
∴∠DCP=∠DCA-∠ACP=72°-36°=36°,
∵∠ACP和∠DCP的平分线分别交直线AB于点E、F,
∴∠PCE=∠ACP=18°,∠PCF=∠DCP=18°,
∴∠PCE=∠PCF,
∴CP平分∠ECF;
②∵CP平分∠ECF,∠PCE=18°,
∴∠ECF=2∠PCE=2×28°=36°.
(2)解:当点P在点A的右侧时,∠ACP=2∠AFC
如图
∵∠APC=∠AFC+∠PCF,CF平分∠DCP,
∴∠DCF=∠PCF,
∵AB∥CD,
∴∠DCF=∠AFC=∠PCF,
∴∠APC=2∠AFC;
当点P,E在点A的左侧,点F在点A的右侧时,2∠AFC+∠APC=180°;
理由:∵AB∥CD,
∴∠AFC=∠DCF,∠DCP+∠APC=180°,
∵CF平分∠DCP,
∴∠DCP=2∠DCF=2∠AFC,
∴2∠AFC+∠APC=180°;
当点P、E、F在点A的左侧时,2∠AFC-∠APC=180°
理由:∵AB∥CD,
∴∠APC+∠DCP=180°,
∵CF平分∠DCP,
∴∠DCP=2∠PCF,
∴∠APC+2∠PCF=180°,
∵∠AFC=∠APC+∠PCF
∴∠PCF=∠AFC-∠APC
∴∠APC+2(∠AFC-∠APC)=180°,
∴2∠AFC-∠APC=180°.
∴ ∠APC与∠AFC之间的数量关系为∠APC=2∠AFC,2∠AFC-∠APC=180°,2∠AFC+∠APC=180°.
【知识点】平行线的性质;角平分线的定义
【解析】【分析】(1)①利用平行线的性质可证得∠DCA+∠CAB=180°,即可求出∠DCA,∠DCP的度数;再利用角平分线的定义求出∠PCE,∠PCF的度数,可证得∠PCE=∠PCF,利用角平分线的定义可证得结论;②利用角平分线的定义可求出∠ECF的度数.
(2)分情况讨论:当点P在点A的右侧时,利用角平分线的定义及三角形外角的性质可证得∠APC=∠AFC+∠PCF,∠DCF=∠PCF;再利用角平分线的定义可推出∠DCF=∠AFC=∠PCF;由此可得到∠APC与∠AFC之间的数量关系;当点P,E在点A的左侧,点F在点A的右侧时,利用平行线的性质可证得∠AFC=∠DCF,∠DCP+∠APC=180°;利用角平分线的定义可证得∠DCP=2∠DCF=2∠AFC,代入可得到∠APC与∠AFC之间的数量关系;当点P、E、F在点A的左侧时,利用平行线的性质和角平分线的定义可得到∠APC+∠DCP=180°,∠DCP=2∠PCF,由此可推出∠APC+2∠PCF=180°;再利用三角形外角的性质可得到∠PCF=∠AFC-∠APC;然后代入可证得∠APC与∠AFC之间的数量关系;综上所述可得到∠APC与∠AFC之间的所有数量关系.
23.(2022七下·义乌期中)如图
(1)如图1,点E在BC上,∠A=∠D,∠ACB =∠CED.请说明 AB∥CD 的理由.
(2)如图2,AB∥CD,BG 平分∠ABE,与∠EDF 的平分线交于 H 点,若∠DEB比∠DHB 大60°,求∠DEB 的度数.
(3)保持(2)中所求的∠DEB 的度数不变,如图3,AB∥CD,BM 平分∠EBK,DN 平分∠CDE,作 BP∥DN,则∠PBM 的度数是否改变?若不变,请直接写出∠PBM 的度数;若改变,请说明理由.
【答案】(1)证明:如图1,延长DE交AB于点F,
∵∠ACB=∠CED,
∴AC∥DF,
∴∠A=∠DFB,
∵∠A=∠D,
∴∠DFB=∠D,
∴AB∥CD;
(2)解:如图2,作EM∥CD,HN∥CD,
∵AB∥CD,
∴AB∥EM∥HN∥CD,
∴∠1+∠EDF=180°,∠MEB=∠ABE,
∵BG平分∠ABE,
∴∠ABG=∠ABE,
∵AB∥HN,
∴∠2=∠ABG,
∵CF∥HN,
∴∠2+∠β=∠3,
∴∠ABE+∠β=∠3,
∵DH平分∠EDF,
∴∠3=∠EDF,
∴∠ABE+∠β=∠EDF,
∴∠EDF﹣∠ABE=2∠β,
设∠DEB=∠α,
∵∠α=∠1+∠MEB=180°﹣∠EDF+∠ABE=180°﹣(∠EDF﹣∠ABE)=180°﹣2∠β,
∵∠DEB比∠DHB大60°,
∴∠α﹣60°=∠β,
∴∠α=180°﹣2(∠α﹣60°),
解得:∠α=100°,
∴∠DEB的度数为100°;
(3)解:∠PBM的度数不变,理由如下:
如图3,过点E作ES∥CD,设直线DF和直线BP相交于点G,
∵BM平分∠EBK,DN平分∠CDE,
∴∠EBM=∠MBK=∠EBK,∠CDN=∠EDN=∠CDE,
∵ES∥CD,AB∥CD,
∴ES∥AB∥CD,
∴∠DES=∠CDE,∠BES=∠ABE=180°﹣∠EBK,∠G=∠PBK,
由(2)可知:∠DEB=100°,
∴∠CDE+180°﹣∠EBK=100°,
∴∠EBK﹣∠CDE=80°,
∵BP∥DN,
∴∠CDN=∠G,
∴∠PBK=∠G=∠CDN=∠CDE,
∴∠PBM=∠MBK﹣∠PBK=∠EBK﹣∠CDE=(∠EBK﹣∠CDE)=× 80°=40°.
∴∠PBM的度数不改变.
【知识点】余角、补角及其性质;平行线的判定与性质;角平分线的定义
【解析】【分析】(1)如图1,延长DE交AB于点F,根据∠ACB=∠CED,AC∥DF,可得∠A=∠DFB,又∠A=∠D,进而可得结论;
(2)如图2,作EM∥CD,HN∥CD,根据AB∥CD,可得AB∥EM∥HN∥CD,根据平行线的性质得角之间的关系,再根据∠DEB比∠DHB大60°,列出等式即可求∠DEB的度数;
(3)如图3,过点E作ES∥CD,设直线DF和直线BP相交于点G,根据平行线的性质和角平分线定义可求∠PBM的度数.
24.(2022七下·温州期中)已知:四边形AOBC中,BC∥OA,OB⊥OA,D为射线OB上一动点,连接AD,DM∥ AC交直线BC于点M,作∠OAD的角平分线AN与 ∠BMD的角平分线MN所在直线交于点N.
(1)如图1,当D在线段OB上时,小芳将∠CAD和∠ANM的部分对应角度记录如下表:
∠CAD 80° 90° 100° 110°
∠ANM 50° 45° 40° 25°
①请将上表补全;
②猜想∠CAD和∠ANM的数量关系,并说明理由.
(2)当D点在OB延长线上运动时,在图2和图3中补全图形;并在各图下方横线上分别写出∠CAD和∠ANM的数量关系.
【答案】(1)解:①补充上表如下,
∠CAD 80° 90° 100° 110° 130°
∠ANM 50° 45° 40° 35° 25°
②∠CAD+2∠ANM=180°
理由:过点N作NF∥AO
∵DM∥AC,
∴∠BMD=∠C,
∵BC∥AO,∴∠C+∠CAO=180°,
∴∠BMD+∠DAO=180-∠CAD,
又∵∠BMD的角平分线MN与∠DAO的平分线AN交于N,
∴∠BMN= ∠BMD,∠OAN= ∠DAO,
∴∠ANM=∠BMN+∠OAN= (∠DAO+∠BMD)= ,
∴∠CAD+2∠ANM=180°
(2)解:如图,作NE∥BC,取∠1,∠2,∠3,∠4,∠5和∠6,
∵BC∥OA,
∴BC∥OA∥NE,
∴∠4=∠5,∠6=∠1,
∵AN平分∠DAO,MN平分∠DMC,
∴∠1=∠2,∠3=∠4,
∴∠1=∠2=∠6,∠3=∠4=∠5,
∴∠ANM=∠5+∠6=(∠CMD+∠OAD),
即∠CMD+∠OAD=2∠ANM,
∵DM∥AC,
∴∠C=∠CMD,
∵CM∥AO,
∴∠C+∠CAO=180°,即∠C+∠CAD+∠DAO=180°,
∴∠CAD+∠CMD+∠DAO=180°,
∴∠CAD+2∠AMN=180°;
如图,作NE∥BC,取∠1,∠2,∠3,∠4,∠5和∠6,
∵BC∥OA,
∴BC∥OA∥NE,
∴∠5=∠2,∠6=∠3,
∵AN平分∠DAO,MN平分∠DMC,
∴∠1=∠2,∠3=∠4,
∴∠1=∠2=∠5,∠3=∠4=∠6,
∴∠ANM=180°-(∠5+∠6)=180°-(∠CMD+∠OAD),
即∠CMD+∠OAD=360°-2∠ANM,
∵DM∥AC,
∴∠C=∠CMD,
∵CM∥AO,
∴∠C+∠CAO=180°,即∠C+∠CAD+∠DAO=180°,
∴∠CAD+360°-2∠ANM=180°,
∴2∠AMN-∠CAD=180°.
【知识点】平行线的性质;角平分线的定义
【解析】【分析】(1) ① 观察表格得出 ∠CAD +2 ∠ANM=180°,依此列式分别求出空格部分的数据即可;
②过点N作NF∥AO ,由平行线的性质得出∠BMD=∠C,∠C+∠CAO=180°,通过角的和差关系求出∠BMD+∠DAO=180-∠CAD, 然后根据角平分线的定义和平行线的性质,以及角的和差即可推出结论: ∠CAD+2∠ANM=180° ;
(2) 在图2中,作NE∥BC,取∠1,∠2,∠3,∠4,∠5和∠6,根据角平分线的定义和平行线的性质推出∠CMD+∠OAD=2∠ANM,再由平行线的性质推出∠C+∠CAO=180°,即∠C+∠CAD+∠DAO=180°,等量代换,即可∠CAD+2∠AMN=180°; 在图3中作NE∥BC,取∠1,∠2,∠3,∠4,∠5和∠6,根据角平分线的定义和平行线的性质推出∠CMD+∠OAD=360°-2∠ANM,再由平行线的性质推出∠C+∠CAO=180°,即∠C+∠CAD+∠DAO=180°,等量代换,即可2∠AMN-∠CAD=180°.
25.(2020七下·上城期末)光线反射是一种常见的物理现象,在生活中有广泛地应用.例如提词器可以帮助演讲者在看演讲词的同时也能面对摄像机,自行车尾部的反光镜等就是应用了光的反射原理.
(1)提词器的原理如图①,AB表示平面镜,CP表示入射光线,PD表示反射光线,∠CPD=90°,求∠APC的度数;
(2)自行车尾部的反光镜在车灯照射下,能把光线按原来的方向返回(如图②),a表示入射光线,b表示反射光线,a∥b.平面镜AB与BC的夹角∠ABC= ,求 .
(3)如图③,若 =108°,设平面镜CD与BC的夹角∠BCD= (90°< <180°),入射光线a与平面镜AB的夹角为x(0°<x<90°),已知入射光线a从平面镜AB开始反射,经过2或3次反射,当反射光线b与入射光线a平行时,请直接写出 的度数.(可用含x的代数式表示).
【答案】(1)解:∵平面镜成像原理入射角等于反射角,
∴∠APC=∠BPD,
∵∠CPD=90°,
∴∠APC+∠BPD=90°,
∴∠APC=45°;
(2)解:如图②:过点P作PG⊥AB,QG⊥BC,相交于点G,
∵平面镜成像原理入射角等于反射角,
∴∠EPG=∠QPG,∠PQG=∠FQG,
∵a∥b,
∴∠EPQ+∠PQF=180°,
∴2(∠GPQ+∠PQG)=180°,
∴∠GPQ+∠PQG=90°,
∵∠GPQ+∠PQG+∠PGQ=180°,
∴∠PGQ=90°,
∵PG⊥AB,QG⊥BC,
∴∠PBQ+∠BQG+∠QGP+∠GPB=360°,
∴∠PBQ=360°-90°-90°-90°=90°,
即α=90°.
(3)解:若经过两次反射,如图③所示,延长AB、DC交于点E,
由(2)知,∠E=90°,
∵α=108°,
∴∠BCE=α-∠E=108°-90°=18°,
∴β=180°-∠BCE=180°-18°=162°;
若经过三次反射标记各反射点,如图③-2所示,作FM∥a∥b,
∵∠BHF=∠AHP=x,
∴∠BFH=∠CFG=180°-α-x=180°-108°-x=72°-x,
∴∠PHF=180°-2x,∠HFG=180°-2∠BFH=180°-2(72°-x)=36°+2x,
∵a∥b,
∴∠PHF+∠HFG+∠FGQ=360°,
∴∠FGb=360°-(36°+2x)-(180°-2x)=144°,
则∠CGF=180°-∠FGQ=36°,
由∠CGF+∠CFG+β=180°,
得β=180°-∠CFG-∠CGF=180°-(72°-x)-36°=72°+x,
综上,β角的度数为162°或72°+x.
【知识点】垂线;平行线的判定与性质
【解析】【分析】(1)根据平面镜成像原理入射角等于反射角,可得到∠APC=∠BPD,结合已知条件可得到∠APC+∠BPD=90°,即可求出∠APC的度数.
(2)过点P作PG⊥AB,QG⊥BC,相交于点G,利用平面镜成像原理入射角等于反射角,可证得∠EPG=∠QPG,∠PQG=∠FQG,利用平行线的性质可推出∠EPQ+∠PQF=180°,从而可求出∠GPQ+∠PQG=90°,即可求出∠PGQ的度数;再利用垂直的定义及四边形的内角和定理可得到∠PBQ+∠BQG+∠QGP+∠GPB=360°;然后求出∠ABC的度数.
(3)若经过两次反射,如图③所示,延长AB、DC交于点E,由(2)可知∠E=90°,再根据∠BCE=α-∠E,可求出∠BCE的度数;然后根据β=180°-∠BCE,可求出β的值;若经过三次反射标记各反射点,如图③-2所示,作FM∥a∥b,利用平行线的性质可证得∠BHF=∠AHP=x,可表示出∠BFH,∠PHF,∠HFG,再证明∠PHF+∠HFG+∠FGQ=360°,由此可求出∠FGB的度数,∠CGF的度数,然后根据∠CGF+∠CFG+β=180°,可得到β角的度数.
26.(2021七下·上虞期末)我区防汛指挥部在一河道的危险地带两岸各安置一探照灯,便于夜间查看江水及两岸河堤的情况.如图1,灯A光射线自AM顺时针旋转至AN便立即逆时针旋转至AM,如此循环.灯B光射线自BP顺时针旋转至BQ便立即逆时针旋转至BP,如此循环.两灯交叉照射且不间断巡视.若灯A转动的速度是a度/秒,灯B转动的速度是b度/秒,且a,b满足(a﹣4b)2+(a+b﹣5)2=0.若这一带江水两岸河堤相互平行,即PQ∥MN,且∠BAN=60°.根据相关信息,解答下列问题.
(1)a= ,b= .
(2)若灯B的光射线先转动24秒,灯A的光射线才开始转动,在灯B的光射线到达BQ之前,灯A转动几秒,两灯的光射线互相平行?
(3)如图2,若两灯同时开始转动照射,在灯A的光射线到达AN之前,若两灯射出的光射线交于点C,过点C作CD⊥AC交PQ于点D,则在转动的过程中,∠BAC与∠BCD间的数量关系是否发生变化?若不变,请求出这两角间的数量关系;若改变,请求出各角的取值范围.
【答案】(1)4;1
(2)解:设A灯光射线转动x秒时,两灯的光射线互相平行.
①当灯A光射线转第1轮时,
有4x=x+24,则x=8.
②当灯A光射线转第⒉轮时,有4x-180+x+24=180 ,则x=67.2.
③当灯A光射线转第3轮时,有4x-360=x+24,则x=128.
综上:x=8或67.2或128秒时,两灯的光射线互相平行.
(3)解:设A灯转动x秒,∠BAC=60°-(180°-4x)=4x-120°,
∵CD⊥AC,∴∠BCD=90°-∠BCA.∠BCA=∠PBC+∠CAN=x+180°-4x=180°-3x,
∴∠BCD=90°-∠BCA=90°-(180°-3x)=3x-90°,
∴∠BAC:∠BCD=(4x-120):(3x-90)=4:3.
【知识点】平行线的性质
【解析】【分析】(1)直接根据 (a﹣4b)2+(a+b﹣5)2=0,由非负性得到a-4b=0,a+b-5=0,解出a、b即可.
(2)设A灯光射线转动x秒时,两灯的光射线互相平行. 分类讨论 当灯A光射线转第1轮时 、2转时、3转时,根据题意列出方程即可求出.
(3) 设A灯转动x秒 ,先求出∠BAC的度数接着由直角三角形两锐角互余进而求出∠BCD,即可求出答案.
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