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专题02 平行线、变量间的关系(易错必刷32题7种题型专项训练)
函数关系式
动点问题的函数图象
对顶角、邻补角
平行线的性质
函数的图象
相交线
平行线的判定
一.函数关系式(共2小题)
1.某办公用品文具店推出一种优惠方案:购买1个书包,赠送1支水性笔.书包每个定价50元,水性笔每支定价3元.小亮和同学需购买5个书包和若干支水性笔(不少于5支).试写出购买费用y(单位:元)与所买水性笔x(单位:支)之间的关系式: .
2.元旦期间,大兴商场搞优惠活动,其活动内容是:凡在本商场一次性购买商品超过100元者,超过100元的部分按8折优惠.在此活动中,小明到该商场一次性购买单价为60元的礼盒x(x>2)件,则应付款y(元)与商品数x(件)之间的关系式,化简后的结果是 .
二.函数的图象(共2小题)
3.如图表示甲、乙两名选手在一次自行车越野赛中,路程y(千米)随时间x(分)变化的图象.下面几个结论:
①比赛开始24分钟时,两人第一次相遇.
②这次比赛全程是10千米.
③比赛开始38分钟时,两人第二次相遇.
正确的结论为 .
4.快车与慢车分别从甲乙两地同时相向出发,匀速而行,快车到达乙地后停留1h,然后按原路原速返回,快车比慢车晚1h到达甲地,快慢两车距各自出发地的路程y(km)与所用的时x(h)的关系如图所示.
(1)甲乙两地之间的路程为 km;快车的速度为 km/h;慢车的速度为 km/h;
(2)出发 h,快慢两车距各自出发地的路程相等;
(3)快慢两车出发 h相距150km.
三.动点问题的函数图象(共6小题)
5.如图,边长分别为1和2的两个等边三角形,开始它们在左边重合,大三角形固定不动,然后把小三角形自左向右平移直至移出大三角形外停止.设小三角形移动的距离为x,两个三角形重叠面积为y,则y关于x的函数图象是( )
A. B.
C. D.
6.已知动点H以每秒x厘米的速度沿图1的边框(边框拐角处都互相垂直)按从A﹣B﹣C﹣D﹣E﹣F的路径匀速运动,相应的△HAF的面积S(cm2)关于时间t(s)的关系图象如图2,已知AF=8cm,则下列说法正确的有几个( )
①动点H的速度是2cm/s;
②BC的长度为3cm;
③当点H到达D点时△HAF的面积是8cm2;
④b的值为14;
⑤在运动过程中,当△HAF的面积是30cm2时,点H的运动时间是3.75s和10.25s.
A.2个 B.3个 C.4个 D.5个
7.如图1,点P从△ABC的顶点A出发,沿A﹣B﹣C匀速运动,到点C停止运动.点P运动时,线段AP的长度y与运动时间x的函数关系如图2所示,其中D为曲线部分的最低点,则△ABC的面积是( )
A.10 B.12 C.20 D.24
8.如图①,在矩形MNPQ中,动点R从点N出发,沿N→P→Q→M方向运动至点M处停止,设点R运动的路程为x,△MNR的面积为y,如果y关于x的函数图象如图②所示,则矩形MNPQ的面积是 .
9.如图1,在Rt△ABC中,∠C=90°,点P从点C出发,沿三角形的边以1cm/秒的速度顺时针运动一周,点P运动时线段CP的长度y(cm)随运动时间x(秒)变化的关系如图2所示,若点M的坐标为(11,5),则点P运动一周所需要的时间为 秒.
10.如图,长方形ABCD中,宽AB=4,点P沿着四边按B→C→D→A方向运动,开始以每秒m个单位匀速运动,a秒后变为每秒2个单位匀速运动,b秒后恢复原速匀速运动,在运动过程中,△ABP的面积S与运动时间t的关系如图所示.
(1)求长方形的长;
(2)直接写出m= ,a= ,b= ;
(3)当P点运动到BC中点时,有一动点Q从点C出发,以每秒1个单位的速度沿C→D→A运动,当一个点到达终点,另一个点也停止运动,设点Q运动的时间为x秒,△BPQ的面积为y,求当0≤x≤4时,y与x之间的关系式.
四.相交线(共1小题)
11.观察如图,并阅读图形下面的相关文字:
两条直线相交,最多有1个交点;三条直线相交,最多有3个交点;4条直线相交,最多有6个交点……
像这样,20条直线相交,交点最多的个数是( )
A.100个 B.135个 C.190个 D.200个
五.对顶角、邻补角(共1小题)
12.如图,直线CD与EF相交于点O,∠COE=60°,将一直角三角尺AOB的直角顶点与O重合,OA平分∠COE.
(1)求∠BOD的度数;
(2)将三角尺AOB以每秒3°的速度绕点O顺时针旋转,同时直线EF也以每秒9°的速度绕点O顺时针旋转,设运动时间为t秒(0≤t≤40).
①当t为何值时,直线EF平分∠AOB;
②若直线EF平分∠BOD,直接写出t的值.
六.平行线的判定(共3小题)
13.如图,下列条件:①∠1=∠2,②∠3+∠4=180°,③∠5+∠6=180°,④∠2=∠3,⑤∠7=∠2+∠3,⑥∠7+∠4﹣∠1=180°中能判断直线a∥b的有( )
A.3个 B.4个 C.5个 D.6个
14.如图,点E在AC的延长线上,下列条件能判断AB∥CD的是( )
A.∠1=∠2 B.∠3=∠4
C.∠D=∠DCE D.∠D+∠ACD=180°
15.如图所示,一条公路修到湖边时,需要拐弯绕湖而过,第一次拐的角∠A=110°,第二次拐的角∠B=145°,则第三次拐的角∠C= 时,道路CE才能恰好与AD平行.
七.平行线的性质(共17小题)
16.如图,AB∥CD,有图中α,β,γ三角之间的关系是( )
A.α+β+γ=180° B.α﹣β+γ=180°
C.α+β﹣γ=180° D.α+β+γ=360°
17.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
18.如图,将矩形ABCD沿GH折叠,点C落在点Q处,点D落在AB边上的点E处,若∠AGE=32°,则∠GHC等于( )
A.112° B.110° C.108° D.106°
19.一个人驱车前进时,两次拐弯后,按原来的相反方向前进,这两次拐弯的角度可能是( )
A.向右拐85°,再向右拐95°
B.向右拐85°,再向左拐85°
C.向右拐85°,再向右拐85°
D.向右拐85°,再向左拐95°
20.如图,已知AB∥CD,BE平分∠ABC,DE平分∠ADC,∠BAD=70°,∠BCD=40°,则∠BED的度数为 .
21.如图,AB∥CD,P2E平分∠P1EB,P2F平分∠P1FD,若设∠P1EB=x°,∠P1FD=y°则∠P1= 度(用x,y的代数式表示),若P3E平分∠P2EB,P3F平分∠P2FD,可得∠P3,P4E平分∠P3EB,P4F平分∠P3FD,可得∠P4…,依次平分下去,则∠Pn= 度.
22.如图,图1是长方形纸带,将纸带沿EF折叠成图2,再沿BF折叠成图3,若图3中∠CFE=120°,则图1中的∠DEF的度数是 .
23.如图,已知AM∥CN,点B为平面内一点,AB⊥BC于B,过点B作BD⊥AM于点D,点E、F在DM上,连接BE、BF、CF,BF平分∠DBC,BE平分∠ABD,若∠FCB+∠NCF=180°,∠BFC=3∠DBE,则∠EBC的度数为 .
24.长江汛期即将来临,防汛指挥部在一危险地带两岸各安置了一探照灯,便于夜间查看江水及两岸河堤的情况.如图1,灯A射线自AM顺时针旋转至AN便立即回转,灯B射线自BP顺时针旋转至BQ便立即回转,两灯不停交叉照射巡视.若灯A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﹣3b|+(a+b﹣4)2=0.假定这一带长江两岸河堤是平行的,即PQ∥MN,且∠BAN=45°
(1)求a、b的值;
(2)若灯B射线先转动20秒,灯A射线才开始转动,在灯B射线到达BQ之前,A灯转动几秒,两灯的光束互相平行?
(3)如图2,两灯同时转动,在灯A射线到达AN之前.若A射出的光束与B射出的光束交于点C,过C作CD⊥AC交PQ于点D,则在转动过程中,∠BAC与∠BCD的数量关系是否发生变化?若不变,请求出其数量关系;若改变,请求出其取值范围.
25.当光线经过镜面反射时,入射光线、反射光线与镜面所夹的角对应相等例如:在图①、图②中,都有∠1=∠2,∠3=∠4.设镜子AB与BC的夹角∠ABC=α.
(1)如图①,若α=90°,判断入射光线EF与反射光线GH的位置关系,并说明理由.
(2)如图②,若90°<α<180°,入射光线EF与反射光线GH的夹角∠FMH=β.探索α与β的数量关系,并说明理由.
(3)如图③,若α=120°,设镜子CD与BC的夹角∠BCD=γ(90°<γ<180°),入射光线EF与镜面AB的夹角∠1=m(0°<m<90°),已知入射光线EF从镜面AB开始反射,经过n(n为正整数,且n≤3)次反射,当第n次反射光线与入射光线EF平行时,请直接写出γ的度数.(可用含有m的代数式表示)
26.已知直线AB∥CD.
(1)如图1,直接写出∠BME、∠E、∠END的数量关系为 ;
(2)如图2,∠BME与∠CNE的角平分线所在的直线相交于点P,试探究∠P与∠E之间的数量关系,并证明你的结论;
(3)如图3,∠ABM=∠MBE,∠CDN=∠NDE,直线MB、ND交于点F,则= .
27.如图①,直线l1∥l2,直线EF和直线l1、l2分别交于C、D两点,点A、B分别在直线l1、l2上,点P在直线EF上,连接PA、PB.
猜想:如图①,若点P在线段CD上,∠PAC=15°,∠PBD=40°,则∠APB的大小为 度.
探究:如图①,若点P在线段CD上,直接写出∠PAC、∠APB、∠PBD之间的数量关系.
拓展:如图②,若点P在射线CE上或在射线DF上时,直接写出∠PAC、∠APB、∠PBD之间的数量关系.
28.如图1,MN∥PQ,直线AD与MN、PQ分别交于点A、D,点B在直线PQ上,过点B作BG⊥AD,垂足为点G.
(1)求证:∠MAG+∠PBG=90°;
(2)若点C在线段AD上(不与A、D、G重合),连接BC,∠MAG和∠PBC的平分线交于点H,请在图2中补全图形,猜想并证明∠CBG与∠AHB的数量关系;
(3)若直线AD的位置如图3所示,(2)中的结论是否成立?若成立,请证明;若不成立,请直接写出∠CBG与∠AHB的数量关系.
29.如图,已知AM∥BN,∠A=80°,点P是射线AM上动点(与A不重合),BC、BD分别平分∠ABP和∠PBN,交射线AM于C、D.
(1)求∠CBD的度数;
(2)当点P运动时,那么∠APB:∠ADB的度数比值是否随之发生变化?若不变,请求出这个比值;若变化,请找出变化规律;
(3)当点P运动到使∠ACB=∠ABD时,求∠ABC的度数.
30.如图,直线PQ∥MN,点C是PQ、MN之间(不在直线PQ,MN上)的一个动点,
(1)若∠1与∠2都是锐角,如图甲,请直接写出∠C与∠1,∠2之间的数量关系;
(2)若把一块三角尺(∠A=30°,∠C=90°)按如图乙方式放置,点D,E,F是三角尺的边与平行线的交点,若∠AEN=∠A,求∠BDF的度数;
(3)将图乙中的三角尺进行适当转动,如图丙,直角顶点C始终在两条平行线之间,点G在线段CD上,连接EG,且有∠CEG=∠CEM,求的值.
31.已知,AB∥CD,点E为射线FG上一点.
(1)如图1,若∠EAF=30°,∠EDG=40°,则∠AED= °;
(2)如图2,当点E在FG延长线上时,此时CD与AE交于点H,则∠AED、∠EAF、∠EDG之间满足怎样的关系,请说明你的结论;
(3)如图3,DI平分∠EDC,交AE于点K,交AI于点I,且∠EAI:∠BAI=1:2,∠AED=22°,∠I=20°,求∠EKD的度数.
32.已知AB∥CD,点M、N分别是AB、CD上的点,点G在AB、CD之间,连接MG、NG.请利用所学知识解决问题:
(1)探究证明:如图1,试探究∠MGN与∠AMG、∠CNG之间有什么数量关系,并说明理由.
(2)拓展应用:如图2,若∠AMG与∠CNG的平分线相交于点P,请直接写出∠MGN与∠MPN之间的数量关系.
(3)迁移提升:如图3,若点P是CD下方一点,MG平分∠BMP,ND平分∠GNP,已知∠BMG=30°,请直接写出∠MGN+∠MPN的度数.
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专题02 平行线、变量间的关系(易错必刷32题7种题型专项训练)
函数关系式
动点问题的函数图象
对顶角、邻补角
平行线的性质
函数的图象
相交线
平行线的判定
一.函数关系式(共2小题)
1.某办公用品文具店推出一种优惠方案:购买1个书包,赠送1支水性笔.书包每个定价50元,水性笔每支定价3元.小亮和同学需购买5个书包和若干支水性笔(不少于5支).试写出购买费用y(单位:元)与所买水性笔x(单位:支)之间的关系式: y=3x+235(x≥5) .
【答案】y=3x+235(x≥5).
【解答】解:根据题意,得y=5×50+3(x﹣5)=3x+235,
∴y与x之间的关系式为y=3x+235(x≥5).
故答案为:y=3x+235(x≥5).
2.元旦期间,大兴商场搞优惠活动,其活动内容是:凡在本商场一次性购买商品超过100元者,超过100元的部分按8折优惠.在此活动中,小明到该商场一次性购买单价为60元的礼盒x(x>2)件,则应付款y(元)与商品数x(件)之间的关系式,化简后的结果是 y=48x+20 .
【答案】y=48x+20.
【解答】解:由题意可得:
y=100+0.8×(60x﹣100)
=100+48x﹣80
=48x+20,
故答案为:y=48x+20.
二.函数的图象(共2小题)
3.如图表示甲、乙两名选手在一次自行车越野赛中,路程y(千米)随时间x(分)变化的图象.下面几个结论:
①比赛开始24分钟时,两人第一次相遇.
②这次比赛全程是10千米.
③比赛开始38分钟时,两人第二次相遇.
正确的结论为 ①③ .
【答案】见试题解答内容
【解答】解:①15到33分钟的速度为km/min,
∴再行1千米用的时间为9分钟,
∴第一次相遇的时间为15+9=24min,正确;
②第一次相遇时的路程为6km,时间为24min,
所以乙的速度为6÷24=0.25km/min,
所以全长为48×0.25=12km,故错误;
③甲第三段速度为5÷10=0.5km/min,7+0.5×(t﹣33)=0.25t,
解得t=38,正确,
故答案为:①③.
4.快车与慢车分别从甲乙两地同时相向出发,匀速而行,快车到达乙地后停留1h,然后按原路原速返回,快车比慢车晚1h到达甲地,快慢两车距各自出发地的路程y(km)与所用的时x(h)的关系如图所示.
(1)甲乙两地之间的路程为 420 km;快车的速度为 140 km/h;慢车的速度为 70 km/h;
(2)出发 h,快慢两车距各自出发地的路程相等;
(3)快慢两车出发 h或h或 h相距150km.
【答案】见试题解答内容
【解答】解:(1)由图可知:甲乙两地之间的路程为420km;
快车的速度为:=140km/h;
由题意得:快车7小时到达甲地,则慢车6小时到达甲地,
则慢车的速度为:=70km/h;
故答案为:420,140,70;
(2)∵快车速度为:140km/h,
∴A点坐标为:(3,420),
∴B点坐标为(4,420),
由图可知:快车返程时,两车距各自出发地的路程相等,
设出发x小时,两车距各自出发地的路程相等,
70x=2×420﹣140(x﹣1),
70x=980﹣140x,
解得:x=,
答:出发小时,快、慢两车距各自出发地的路程相等;
故答案为:;
(3)第一种情形第一次没有相遇前,相距150km,
则140x+70x+150=420,
解得:x=,
第二种情形应是相遇后而快车没到乙地前140x+70x﹣420=150,
解得:x=,
第三种情形是快车从乙往甲返回:70x﹣140(x﹣4)=150,
解得:x=,
综上所述:快慢两车出发h或h或h相距150km.
故答案为:h或h或.
三.动点问题的函数图象(共6小题)
5.如图,边长分别为1和2的两个等边三角形,开始它们在左边重合,大三角形固定不动,然后把小三角形自左向右平移直至移出大三角形外停止.设小三角形移动的距离为x,两个三角形重叠面积为y,则y关于x的函数图象是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解答】解:①0≤x≤1时,两个三角形重叠面积为小三角形的面积,
∴y=×1×=,
②当1<x<2时,重叠三角形的边长为2﹣x,高为,
∴y=(2﹣x)×=x2﹣x+,
③当x=2时,两个三角形没有重叠的部分,即重叠面积为0,
故选:B.
6.已知动点H以每秒x厘米的速度沿图1的边框(边框拐角处都互相垂直)按从A﹣B﹣C﹣D﹣E﹣F的路径匀速运动,相应的△HAF的面积S(cm2)关于时间t(s)的关系图象如图2,已知AF=8cm,则下列说法正确的有几个( )
①动点H的速度是2cm/s;
②BC的长度为3cm;
③当点H到达D点时△HAF的面积是8cm2;
④b的值为14;
⑤在运动过程中,当△HAF的面积是30cm2时,点H的运动时间是3.75s和10.25s.
A.2个 B.3个 C.4个 D.5个
【答案】A
【解答】解:当点H在AB上时,如图所示,
AH=xt (cm),
S△HAF=×AF×AH=4xt(cm2),
此时三角形面积随着时间增大而逐渐增大,
当点H在BC上时,如图所示,HP是△HAF的高,且HP=AB,
∴S△HAF=×AF×AB,此时三角形面积不变,
当点H在CD上时,如图所示,HP是△HAF的高,C,D,P三点共线,
S△HAF=×AF×HP,点H从点C点D运动,HP逐渐减小,故三角形面积不断减小,
当点H在DE上时,如图所示,HP是△HAF的高,且HP=EF,
S△HAF=×AF×EF,此时三角形面积不变,
当点H在EF时,如图所示,
S△HAF=×AF×HF,点H从点E向点F运动,HF逐渐减小,故三角形面积不断减小直至零,
对照图2可得0≤t≤5时,点H在AB上,
S△HAF=4xt=4 5x=40(cm2),
∴x=2,AB=2×5=10(cm),
∴动点H的速度是2cm/s,
故①正确,
5≤t≤8时,点H在BC上,此时三角形面积不变,
∴动点H由点B运动到点C共用时8﹣5=3(s),
∴BC=2×3=6(cm),
故②错误,
8≤t≤12时,当点H在CD上,三角形面积逐渐减小,
∴动点H由点C运动到点D共用时12﹣8=4(s),
∴CD=2×4=8(cm),
∴EF=AB﹣CD=10﹣8=2(cm),
在D点时,△HAF的高与EF相等,即HP=EF,
∴S△HAF=×AF×EF=×8×2=8(cm2),
故③正确,
12≤t≤b,点H在DE上,DE=AF﹣BC=8﹣6=2(cm),
∴动点H由点D运动到点E共用时2÷2=1(s),
∴b=12+1=13,
故④错误.
当△HAF的面积是30cm2时,点H在AB上或CD上,
点H在AB上时,S△HAF=4xt=8t=30(cm2),
解得t=3.75(s),
点H在CD上时,
S△HAF=×AF×HP=×8×HP=30(cm2),
解得HP=7.5(cm),
∴CH=AB﹣HP=10﹣7.5=2.5(cm),
∴从点C运动到点H共用时2.5÷2=1.25(s),
由点A到点C共用时8s,
∴此时共用时8+1.25=9.25(s),
故⑤错误.
故选:A.
7.如图1,点P从△ABC的顶点A出发,沿A﹣B﹣C匀速运动,到点C停止运动.点P运动时,线段AP的长度y与运动时间x的函数关系如图2所示,其中D为曲线部分的最低点,则△ABC的面积是( )
A.10 B.12 C.20 D.24
【答案】B
【解答】解:根据图象可知,点P在AB上运动时,此时AP不断增大,
由图象可知:点P从A向B运动时,AP的最大值为5,即AB=5,
点P从B向C运动时,AP的最小值为4,
即BC边上的高为4,
∴当AP⊥BC,AP=4,
此时,由勾股定理可知:BP=3,
由于图象的曲线部分是轴对称图形,
∴PC=3,
∴BC=6,
∴△ABC的面积为:×4×6=12,
故选:B.
8.如图①,在矩形MNPQ中,动点R从点N出发,沿N→P→Q→M方向运动至点M处停止,设点R运动的路程为x,△MNR的面积为y,如果y关于x的函数图象如图②所示,则矩形MNPQ的面积是 20 .
【答案】见试题解答内容
【解答】解:由图象可知,x=4时,点R到达P,x=9时,点R到Q点,则PN=4,QP=5
∴矩形MNPQ的面积是20.
9.如图1,在Rt△ABC中,∠C=90°,点P从点C出发,沿三角形的边以1cm/秒的速度顺时针运动一周,点P运动时线段CP的长度y(cm)随运动时间x(秒)变化的关系如图2所示,若点M的坐标为(11,5),则点P运动一周所需要的时间为 24 秒.
【答案】24.
【解答】解:图2中的图象有三段,正好对应图1中的线段CA,AB,BC,
由图象可得,CA=6,
假设点P运动到如图所示位置,对应图2中的点M(11,5),
∴CA+AP=11,CP=5,
∴AP=5,
过点P作PE⊥AC于点E,
∴∠AEP=∠ACB=90°,
∵AP=CP,
∴点E是AC的中点,
∴AE=CE=3,
∴EP=4,
又∵∠AEP=∠ACB=90°,
∴EP∥CB,
∴AE:AC=AP:AB=EP:BC,即3:6=5:AB=4:BC,
∴AB=10,BC=8,
∴△ABC的周长为:6+8+10=24,
∴运动时间为24÷1=24(s),
故答案为:24.
10.如图,长方形ABCD中,宽AB=4,点P沿着四边按B→C→D→A方向运动,开始以每秒m个单位匀速运动,a秒后变为每秒2个单位匀速运动,b秒后恢复原速匀速运动,在运动过程中,△ABP的面积S与运动时间t的关系如图所示.
(1)求长方形的长;
(2)直接写出m= 1 ,a= 4 ,b= 9 ;
(3)当P点运动到BC中点时,有一动点Q从点C出发,以每秒1个单位的速度沿C→D→A运动,当一个点到达终点,另一个点也停止运动,设点Q运动的时间为x秒,△BPQ的面积为y,求当0≤x≤4时,y与x之间的关系式.
【答案】(1)6.
(2)1;4;9;
(3)y=.
【解答】解:(1)在5≤x≤7时,△ABP的面积不变,
此时:点P在BC上运动,速度为每秒2个单位,
在5≤x≤7时,△ABP的面积为12,
∴×4×BC=12,
∴BC=6,
∴长方形的长为6.
(2)当x=a时,S△ABP=×4×BP=8,
∴BP=4,
∴CP=2,
∴a=5﹣(2÷2)=4,
∴m==1,
当x=b时,S△ABP=×4×AP=4,
∴AP=2,
∴DP=4,
∴b=7+(4÷2)=9;
故答案为:1;4;9;
(3)根据题意可知,BC=4×1+1×2=6,CD=2×2=4;
当0≤x≤1时,如图,BP=3+x,CQ=x,
∴y=BP CQ=×(3+x) x=x2+x;
当1<x≤2时,如图,BP=4+2(x﹣1)=2x+2,CQ=x,
y=BP CQ=×(2x+2) x=x2+x;
当2<x≤4时,如图,CP=2(x﹣2),CQ=x,
∴PQ=x﹣(2x﹣4)=4﹣x,
∴y=PQ BC=×(4﹣x) 6=12﹣3x;
∴y=.
四.相交线(共1小题)
11.观察如图,并阅读图形下面的相关文字:
两条直线相交,最多有1个交点;三条直线相交,最多有3个交点;4条直线相交,最多有6个交点……
像这样,20条直线相交,交点最多的个数是( )
A.100个 B.135个 C.190个 D.200个
【答案】C
【解答】解:2条直线相交最多有1个交点,1=×1×2,
3条直线相交最多有3个交点,3=1+2=×2×3,
4条直线相交最多有6个交点,6=1+2+3=×3×4,
5条直线相交最多有10个交点,10=1+2+3+4=×4×5,
…
n条直线相交最多有交点的个数是:n(n﹣1).
20条直线相交最多有交点的个数是:n(n﹣1)=×20×19=190.
故选:C.
五.对顶角、邻补角(共1小题)
12.如图,直线CD与EF相交于点O,∠COE=60°,将一直角三角尺AOB的直角顶点与O重合,OA平分∠COE.
(1)求∠BOD的度数;
(2)将三角尺AOB以每秒3°的速度绕点O顺时针旋转,同时直线EF也以每秒9°的速度绕点O顺时针旋转,设运动时间为t秒(0≤t≤40).
①当t为何值时,直线EF平分∠AOB;
②若直线EF平分∠BOD,直接写出t的值.
【答案】见试题解答内容
【解答】解:(1)∵∠COE=60°,OA平分∠COE,
∴∠AOC=30°,
又∵∠AOB=90°,
∴∠BOD=180°﹣30°﹣90°=60°;
(2)①分两种情况:
①当OE平分∠AOB时,∠AOE=45°,
即9°t+30°﹣3°t=45°,
解得t=2.5;
②当OF平分∠AOB时,∠AOF=45°,
即9°t﹣150°﹣3°t=45°,
解得t=32.5;
综上所述,当t=2.5s或32.5s时,直线EF平分∠AOB;
②t的值为12s或36s.
分两种情况:
①当OE平分∠BOD时,∠BOE=∠BOD,
即9°t﹣60°﹣3°t=(60°﹣3°t),
解得t=12;
②当OF平分∠BOD时,∠DOF=∠BOD,
即9°t﹣300°=(3°t﹣60°),
解得t=36;
综上所述,若直线EF平分∠BOD,t的值为12s或36s.
六.平行线的判定(共3小题)
13.如图,下列条件:①∠1=∠2,②∠3+∠4=180°,③∠5+∠6=180°,④∠2=∠3,⑤∠7=∠2+∠3,⑥∠7+∠4﹣∠1=180°中能判断直线a∥b的有( )
A.3个 B.4个 C.5个 D.6个
【答案】C
【解答】解:①由∠1=∠2,可得a∥b;
②由∠3+∠4=180°,可得a∥b;
③由∠5+∠6=180°,∠3+∠6=180°,可得∠5=∠3,即可得到a∥b;
④由∠2=∠3,不能得到a∥b;
⑤由∠7=∠2+∠3,∠7=∠1+∠3可得∠1=∠2,即可得到a∥b;
⑥由∠7+∠4﹣∠1=180°,∠7﹣∠1=∠3,可得∠3+∠4=180°,即可得到a∥b;
故选:C.
14.如图,点E在AC的延长线上,下列条件能判断AB∥CD的是( )
A.∠1=∠2 B.∠3=∠4
C.∠D=∠DCE D.∠D+∠ACD=180°
【答案】A
【解答】解:A.根据内错角相等,两直线平行即可证得AB∥CD;
B.根据内错角相等,两直线平行即可证得BD∥AC,不能证AB∥CD;
C.根据内错角相等,两直线平行即可证得BD∥AC,不能证AB∥CD;
D.根据同旁内角互补,两直线平行,即可证得BD∥AC,不能证AB∥CD.
故选:A.
15.如图所示,一条公路修到湖边时,需要拐弯绕湖而过,第一次拐的角∠A=110°,第二次拐的角∠B=145°,则第三次拐的角∠C= 145° 时,道路CE才能恰好与AD平行.
【答案】见试题解答内容
【解答】解:如图,延长AB,EC,交于点F,
当AD∥EF时,∠F=∠A=110°,
∵∠FBC=180°﹣∠ABC=35°,
∴∠BCE=∠F+∠FBC=110°+35°=145°,
即第三次拐的角为145°时,道路CE才能恰好与AD平行.
故答案为:145°.
七.平行线的性质(共17小题)
16.如图,AB∥CD,有图中α,β,γ三角之间的关系是( )
A.α+β+γ=180° B.α﹣β+γ=180°
C.α+β﹣γ=180° D.α+β+γ=360°
【答案】C
【解答】解:如图,延长AE交直线CD于F,
∵AB∥CD,
∴∠α+∠AFD=180°,
∵∠AFD=∠β﹣∠γ,
∴∠α+∠β﹣∠γ=180°,
故选:C.
17.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
【答案】D
【解答】解:(1)如图,由AB∥CD,可得∠AOC=∠DCE1=β,
∵∠AOC=∠BAE1+∠AE1C,
∴∠AE1C=β﹣α.
(2)如图,过E2作AB平行线,则由AB∥CD,可得∠1=∠BAE2=α,∠2=∠DCE2=β,
∴∠AE2C=α+β.
(3)如图,由AB∥CD,可得∠BOE3=∠DCE3=β,
∵∠BAE3=∠BOE3+∠AE3C,
∴∠AE3C=α﹣β.
(4)如图,由AB∥CD,可得∠BAE4+∠AE4C+∠DCE4=360°,
∴∠AE4C=360°﹣α﹣β.
∴∠AEC的度数可能为β﹣α,α+β,α﹣β,360°﹣α﹣β.
(5)当点E在CD的下方时,同理可得,∠AEC=α﹣β或β﹣α.
故选:D.
18.如图,将矩形ABCD沿GH折叠,点C落在点Q处,点D落在AB边上的点E处,若∠AGE=32°,则∠GHC等于( )
A.112° B.110° C.108° D.106°
【答案】D
【解答】解:∵∠AGE=32°,∠AGD=180°,
∴∠DGE=148°,
由折叠可得,∠DGH=∠DGE=74°,
∵AD∥BC,
∴∠GHC=180°﹣∠DGH=106°,
故选:D.
19.一个人驱车前进时,两次拐弯后,按原来的相反方向前进,这两次拐弯的角度可能是( )
A.向右拐85°,再向右拐95°
B.向右拐85°,再向左拐85°
C.向右拐85°,再向右拐85°
D.向右拐85°,再向左拐95°
【答案】A
【解答】解:因为两次拐弯后,按原来的相反方向前进,
所以两次拐弯的方向相同,形成的角是同旁内角,且互补,
故选:A.
20.如图,已知AB∥CD,BE平分∠ABC,DE平分∠ADC,∠BAD=70°,∠BCD=40°,则∠BED的度数为 55° .
【答案】见试题解答内容
【解答】解:∵BE平分∠ABC,DE平分∠ADC,
∴∠ABE=∠CBE=∠ABC,∠ADE=∠CDE=∠ADC,
∵∠ABE+∠BAD=∠E+∠ADE,∠BCD+∠CDE=∠E+∠CBE,
∴∠ABE+∠BAD+∠BCD+∠CDE=∠E+∠ADE+∠E+∠CBE,
∴∠BAD+∠BCD=2∠E,
∵∠BAD=70°,∠BCD=40°,
∴∠E=(∠BAD+∠BCD)=(70°+40°)=55°.
故答案为:55°.
21.如图,AB∥CD,P2E平分∠P1EB,P2F平分∠P1FD,若设∠P1EB=x°,∠P1FD=y°则∠P1= (x+y) 度(用x,y的代数式表示),若P3E平分∠P2EB,P3F平分∠P2FD,可得∠P3,P4E平分∠P3EB,P4F平分∠P3FD,可得∠P4…,依次平分下去,则∠Pn= ()n﹣1(x+y) 度.
【答案】(1)(x+y);(2)()n﹣1(x+y).
【解答】解:(1)如图,分别过点P1、P2作直线MN∥AB,GH∥AB,
∴∠P1EB=∠MP1E=x°.
又∵AB∥CD,
∴MN∥CD.
∴∠P1FD=∠FP1M=y°.
∴∠EP1F=∠EP1M+∠FP1M=x°+y°.
(2)∵P2E平分∠BEP1,P2F平分∠DFP1,
∴=.
.
以此类推:,,...,.
故答案为:(x+y),()n﹣1(x+y).
22.如图,图1是长方形纸带,将纸带沿EF折叠成图2,再沿BF折叠成图3,若图3中∠CFE=120°,则图1中的∠DEF的度数是 20° .
【答案】见试题解答内容
【解答】解:∵AD∥BC,
∴设∠DEF=∠EFB=α,
图2中,∠GFC=∠BGD=∠AEG=180°﹣2∠EFG=180°﹣2α,
图3中,∠CFE=∠GFC﹣∠EFG=180°﹣2α﹣α=120.
解得α=20.
即∠DEF=20°,
故答案为:20°.
23.如图,已知AM∥CN,点B为平面内一点,AB⊥BC于B,过点B作BD⊥AM于点D,点E、F在DM上,连接BE、BF、CF,BF平分∠DBC,BE平分∠ABD,若∠FCB+∠NCF=180°,∠BFC=3∠DBE,则∠EBC的度数为 105° .
【答案】105°.
【解答】解:过点B作BG∥AM,如图:
∵BD⊥AM,
∴∠ABD+∠BAD=90°,DB⊥BG,即∠ABD+∠ABG=90°,
又∵AB⊥BC,
∴∠CBG+∠ABG=90°,
∴∠ABD=∠CBG,
∵BF平分∠DBC,BE平分∠ABD,
∴∠DBF=∠CBF,∠DBE=∠ABE,
∴∠ABF=∠GBF,
设∠DBE=α,∠ABF=β,则
∠ABE=α,∠ABD=2α=∠CBG,∠GBF=β=∠AFB,∠BFC=3∠DBE=3α,
∴∠AFC=3α+β,
∵∠AFC+∠NCF=180°,∠FCB+∠NCF=180°,
∴∠FCB=∠AFC=3α+β,
△BCF中,由∠CBF+∠BFC+∠BCF=180°,可得
(2α+β)+3α+(3α+β)=180°,①
由AB⊥BC,可得
β+β+2α=90°,②
由①②联立方程组,解得α=15°,
∴∠ABE=15°,
∴∠EBC=∠ABE+∠ABC=15°+90°=105°.
故答案为:105°.
24.长江汛期即将来临,防汛指挥部在一危险地带两岸各安置了一探照灯,便于夜间查看江水及两岸河堤的情况.如图1,灯A射线自AM顺时针旋转至AN便立即回转,灯B射线自BP顺时针旋转至BQ便立即回转,两灯不停交叉照射巡视.若灯A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﹣3b|+(a+b﹣4)2=0.假定这一带长江两岸河堤是平行的,即PQ∥MN,且∠BAN=45°
(1)求a、b的值;
(2)若灯B射线先转动20秒,灯A射线才开始转动,在灯B射线到达BQ之前,A灯转动几秒,两灯的光束互相平行?
(3)如图2,两灯同时转动,在灯A射线到达AN之前.若A射出的光束与B射出的光束交于点C,过C作CD⊥AC交PQ于点D,则在转动过程中,∠BAC与∠BCD的数量关系是否发生变化?若不变,请求出其数量关系;若改变,请求出其取值范围.
【答案】见试题解答内容
【解答】解:(1)∵a、b满足|a﹣3b|+(a+b﹣4)2=0,
∴a﹣3b=0,且a+b﹣4=0,
∴a=3,b=1;
(2)设A灯转动t秒,两灯的光束互相平行,
①当0<t<60时,
3t=(20+t)×1,
解得t=10;
②当60<t<120时,
3t﹣3×60+(20+t)×1=180°,
解得t=85;
③当120<t<160时,
3t﹣360=t+20,
解得t=190>160,(不合题意)
综上所述,当t=10秒或85秒时,两灯的光束互相平行;
(3)设A灯转动时间为t秒,
∵∠CAN=180°﹣3t,
∴∠BAC=45°﹣(180°﹣3t)=3t﹣135°,
又∵PQ∥MN,
∴∠BCA=∠CBD+∠CAN=t+180°﹣3t=180°﹣2t,
而∠ACD=90°,
∴∠BCD=90°﹣∠BCA=90°﹣(180°﹣2t)=2t﹣90°,
∴∠BAC:∠BCD=3:2,
即2∠BAC=3∠BCD.
25.当光线经过镜面反射时,入射光线、反射光线与镜面所夹的角对应相等例如:在图①、图②中,都有∠1=∠2,∠3=∠4.设镜子AB与BC的夹角∠ABC=α.
(1)如图①,若α=90°,判断入射光线EF与反射光线GH的位置关系,并说明理由.
(2)如图②,若90°<α<180°,入射光线EF与反射光线GH的夹角∠FMH=β.探索α与β的数量关系,并说明理由.
(3)如图③,若α=120°,设镜子CD与BC的夹角∠BCD=γ(90°<γ<180°),入射光线EF与镜面AB的夹角∠1=m(0°<m<90°),已知入射光线EF从镜面AB开始反射,经过n(n为正整数,且n≤3)次反射,当第n次反射光线与入射光线EF平行时,请直接写出γ的度数.(可用含有m的代数式表示)
【答案】见试题解答内容
【解答】解:(1)EF∥GH,理由如下:
在△BEG中,∠2+∠3+α=180°,α=90°,
∴∠2+∠3=90°,
∵∠1=∠2,∠3=∠4,
∴∠1+∠2+∠3+∠4=180°,
∵∠1+∠2+∠FEG=180°,
∠3+∠4+∠EGH=180°,
∴∠FEG+∠EGH=180°,
∴EF∥GH;
(2)β=2α﹣180°,理由如下:
在△BEG中,∠2+∠3+α=180°,
∴∠2+∠3=180°﹣α,
∵∠1=∠2,∠1=∠MEB,
∴∠2=∠MEB,
∴∠MEG=2∠2,
同理可得,∠MGE=2∠3,
在△MEG中,∠MEG+∠MGE+β=180°,
∴β=180°﹣(∠MEG+∠MGE)
=180°﹣(2∠2+2∠3)
=180°﹣2(∠2+∠3)
=180°﹣2(180°﹣α)
=2α﹣180°;
(3)90°+m或150°.
理由如下:①当n=3时,如图所示:
∵∠BEG=∠1=m,
∴∠BGE=∠CGH=60°﹣m,
∴∠FEG=180°﹣2∠1=180°﹣2m,
∠EGH=180°﹣2∠BGE=180°﹣2(60°﹣m),
∵EF∥HK,
∴∠FEG+∠EGH+∠GHK=360°,
则∠GHK=120°,
则∠GHC=30°,
由△GCH内角和,得γ=90°+m.
②当n=2时,如果在BC边反射后与EF平行,则α=90°,
与题意不符;
则只能在CD边反射后与EF平行,
如图所示:
根据三角形外角定义,得
∠G=γ﹣60°,
由EF∥HK,且由(1)的结论可得,
∠G=γ﹣60°=90°,
则γ=150°.
综上所述:γ的度数为:90°+m或150°.
26.已知直线AB∥CD.
(1)如图1,直接写出∠BME、∠E、∠END的数量关系为 ∠E=∠END﹣∠BME ;
(2)如图2,∠BME与∠CNE的角平分线所在的直线相交于点P,试探究∠P与∠E之间的数量关系,并证明你的结论;
(3)如图3,∠ABM=∠MBE,∠CDN=∠NDE,直线MB、ND交于点F,则= .
【答案】见试题解答内容
【解答】解:(1)如图1,∵AB∥CD,
∴∠END=∠EFB,
∵∠EFB是△MEF的外角,
∴∠E=∠EFB﹣∠BME=∠END﹣∠BME,
故答案为:∠E=∠END﹣∠BME;
(2)如图2,∵AB∥CD,
∴∠CNP=∠NGB,
∵∠NPM是△GPM的外角,
∴∠NPM=∠NGB+∠PMA=∠CNP+∠PMA,
∵MQ平分∠BME,PN平分∠CNE,
∴∠CNE=2∠CNP,∠FME=2∠BMQ=2∠PMA,
∵AB∥CD,
∴∠MFE=∠CNE=2∠CNP,
∵△EFM中,∠E+∠FME+∠MFE=180°,
∴∠E+2∠PMA+2∠CNP=180°,
即∠E+2(∠PMA+∠CNP)=180°,
∴∠E+2∠NPM=180°;
(3)如图3,延长AB交DE于G,延长CD交BF于H,
∵AB∥CD,
∴∠CDG=∠AGE,
∵∠ABE是△BEG的外角,
∴∠E=∠ABE﹣∠AGE=∠ABE﹣∠CDE,①
∵∠ABM=∠MBE,∠CDN=∠NDE,
∴∠ABM=∠ABE=∠CHB,∠CDN=∠CDE=∠FDH,
∵∠CHB是△DFH的外角,
∴∠F=∠CHB﹣∠FDH=∠ABE﹣∠CDE=(∠ABE﹣∠CDE),②
由①代入②,可得∠F=∠E,
即.
故答案为:.
27.如图①,直线l1∥l2,直线EF和直线l1、l2分别交于C、D两点,点A、B分别在直线l1、l2上,点P在直线EF上,连接PA、PB.
猜想:如图①,若点P在线段CD上,∠PAC=15°,∠PBD=40°,则∠APB的大小为 55 度.
探究:如图①,若点P在线段CD上,直接写出∠PAC、∠APB、∠PBD之间的数量关系.
拓展:如图②,若点P在射线CE上或在射线DF上时,直接写出∠PAC、∠APB、∠PBD之间的数量关系.
【答案】见试题解答内容
【解答】解:猜想:如图①,过点P作PG∥l1,
∵l1∥l2,
∴l1∥l2∥PG,
∴∠APG=∠PAC=15°,∠BPG=∠PBD=40°,
∴∠APB=∠APG+∠BPG=∠PAC+∠PBD=15°+40°=55°,
∴∠APB的大小为55度,
故答案为:55;
探究:如图①,∠PAC=∠APB﹣∠PBD,理由如下:
∵l1∥l2∥PG,
∴∠APG=∠PAC,∠BPG=∠PBD,
∴∠APB=∠APG+∠BPG=∠PAC+∠PBD,
∴∠PAC=∠APB﹣∠PBD;
拓展:∠PAC=∠PBD﹣∠APB或∠PAC=∠APB+∠PBD,理由如下:
如图,当点P在射线CE上时,
过点P作PG∥l1,
∴l1∥l2∥PG,
∴∠APG=∠PAC,∠BPG=∠PBD,
∴∠PAC=∠APG=∠BPG﹣∠APB,
∴∠PAC=∠PBD﹣∠APB;
当点P在射线DF上时,
过点P作PG∥l1,
∴l1∥l2∥PG,
∴∠APG=∠PAC,∠BPG=∠PBD,
∴∠PAC=∠APG=∠APB+∠BPG,
∴∠PAC=∠APB+∠PBD,
综上所述:当点P在射线CE上或在射线DF上时,∠PAC=∠PBD﹣∠APB或∠PAC=∠APB+∠PBD.
28.如图1,MN∥PQ,直线AD与MN、PQ分别交于点A、D,点B在直线PQ上,过点B作BG⊥AD,垂足为点G.
(1)求证:∠MAG+∠PBG=90°;
(2)若点C在线段AD上(不与A、D、G重合),连接BC,∠MAG和∠PBC的平分线交于点H,请在图2中补全图形,猜想并证明∠CBG与∠AHB的数量关系;
(3)若直线AD的位置如图3所示,(2)中的结论是否成立?若成立,请证明;若不成立,请直接写出∠CBG与∠AHB的数量关系.
【答案】见试题解答内容
【解答】解:(1)如图1,∵MN∥PQ,
∴∠MAG=∠BDG,
∵∠AGB是△BDG的外角,BG⊥AD,
∴∠AGB=∠BDG+∠PBG=90°,
∴∠MAG+∠PBG=90°;
(2)2∠AHB﹣∠CBG=90°或2∠AHB+∠CBG=90°,证明:
①如图,当点C在AG上时,
∵MN∥PQ,
∴∠MAC=∠BDC,
∵∠ACB是△BCD的外角,
∴∠ACB=∠BDC+∠DBC=∠MAC+∠DBC,
∵AH平分∠MAC,BH平分∠DBC,
∴∠MAC=2∠MAH,∠DBC=2∠DBH,
∴∠ACB=2(∠MAH+∠DBH),
同理可得,∠AHB=∠MAH+∠DBH,
∴∠ACB=2(∠MAH+∠DBH)=2∠AHB,
又∵∠ACB是△BCG的外角,
∴∠ACB=∠CBG+90°,
∴2∠AHB=∠CBG+90°,即2∠AHB﹣∠CBG=90°;
②如图,当点C在DG上时,
同理可得,∠ACB=2∠AHB,
又∵Rt△BCG中,∠ACB=90°﹣∠CBG,
∴2∠AHB=90°﹣∠CBG,即2∠AHB+∠CBG=90°;
(3)(2)中的结论不成立.存在:2∠AHB+∠CBG=270°;2∠AHB﹣∠CBG=270°.
①如图,当点C在AG上时,由MN∥PQ,可得:
∠ACB=360°﹣∠MAC﹣∠PBC=360°﹣2(∠MAH+∠PBH),
∠AHB=∠MAH+∠PBH,
∴∠ACB=360°﹣2∠AHB,
又∵∠ACB是△BCG的外角,
∴∠ACB=90°+∠CBG,
∴360°﹣2∠AHB=90°+∠CBG,
即2∠AHB+∠CBG=270°;
②如图,当C在DG上时,
同理可得,∠ACB=360°﹣2(∠MAH+∠PBH),
∠AHB=∠MAH+∠PBH,
∴∠ACB=360°﹣2∠AHB,
又∵Rt△BCG中,∠ACB=90°﹣∠CBG,
∴360°﹣2∠AHB=90°﹣∠CBG,
∴2∠AHB﹣∠CBG=270°.
29.如图,已知AM∥BN,∠A=80°,点P是射线AM上动点(与A不重合),BC、BD分别平分∠ABP和∠PBN,交射线AM于C、D.
(1)求∠CBD的度数;
(2)当点P运动时,那么∠APB:∠ADB的度数比值是否随之发生变化?若不变,请求出这个比值;若变化,请找出变化规律;
(3)当点P运动到使∠ACB=∠ABD时,求∠ABC的度数.
【答案】见试题解答内容
【解答】解:(1)∵AM∥BN,
∴∠ABN+∠A=180°,
∴∠ABN=180°﹣80°=100°,
∴∠ABP+∠PBN=100°,
∵BC平分∠ABP,BD平分∠PBN,
∴∠ABP=2∠CBP,∠PBN=2∠DBP,
∴2∠CBP+2∠DBP=100°,
∴∠CBD=∠CBP+∠DBP=50°;
(2)不变,∠APB:∠ADB=2:1.
∵AM∥BN,
∴∠APB=∠PBN,∠ADB=∠DBN,
∵BD平分∠PBN,
∴∠PBN=2∠DBN,
∴∠APB:∠ADB=2:1;
(3)∵AM∥BN,
∴∠ACB=∠CBN,
当∠ACB=∠ABD时,则有∠CBN=∠ABD,
∴∠ABC+∠CBD=∠CBD+∠DBN,
∴∠ABC=∠DBN,
由(1)可知∠ABN=100°,∠CBD=50°,
∴∠ABC+∠DBN=50°,
∴∠ABC=25°.
30.如图,直线PQ∥MN,点C是PQ、MN之间(不在直线PQ,MN上)的一个动点,
(1)若∠1与∠2都是锐角,如图甲,请直接写出∠C与∠1,∠2之间的数量关系;
(2)若把一块三角尺(∠A=30°,∠C=90°)按如图乙方式放置,点D,E,F是三角尺的边与平行线的交点,若∠AEN=∠A,求∠BDF的度数;
(3)将图乙中的三角尺进行适当转动,如图丙,直角顶点C始终在两条平行线之间,点G在线段CD上,连接EG,且有∠CEG=∠CEM,求的值.
【答案】见试题解答内容
【解答】解:(1)∠C=∠1+∠2.
理由:如图,过C作CD∥PQ,
∵PQ∥MN,
∴PQ∥CD∥MN,
∴∠1=∠ACD,∠2=∠BCD,
∴∠ACB=∠ACD+∠BCD=∠1+∠2.
(2)∵∠AEN=∠A=30°,
∴∠MEC=30°,
由(1)可得,∠C=∠MEC+∠PDC=90°,
∴∠PDC=90°﹣∠MEC=60°,
∴∠BDF=∠PDC=60°;
(3)设∠CEG=∠CEM=x,则∠GEN=180°﹣2x,
由(1)可得,∠C=∠CEM+∠CDP,
∴∠CDP=90°﹣∠CEM=90°﹣x,
∴∠BDF=90°﹣x,
∴==2.
31.已知,AB∥CD,点E为射线FG上一点.
(1)如图1,若∠EAF=30°,∠EDG=40°,则∠AED= 70 °;
(2)如图2,当点E在FG延长线上时,此时CD与AE交于点H,则∠AED、∠EAF、∠EDG之间满足怎样的关系,请说明你的结论;
(3)如图3,DI平分∠EDC,交AE于点K,交AI于点I,且∠EAI:∠BAI=1:2,∠AED=22°,∠I=20°,求∠EKD的度数.
【答案】见试题解答内容
【解答】解:(1)如图,延长DE交AB于H,
∵AB∥CD,
∴∠D=∠AHE=40°,
∵∠AED是△AEH的外角,
∴∠AED=∠A+∠AHE=30°+40°=70°,
故答案为:70;
(2)∠EAF=∠AED+∠EDG.
理由:∵AB∥CD,
∴∠EAF=∠EHC,
∵∠EHC是△DEH的外角,
∴∠EHG=∠AED+∠EDG,
∴∠EAF=∠AED+∠EDG;
(3)∵∠EAI:∠BAI=1:2,
∴设∠EAI=α,则∠BAE=3α,
∵∠AED=22°,∠I=20°,∠DKE=∠AKI,
又∵∠EDK+∠DKE+∠DEK=180°,∠KAI+∠KIA+∠AKI=180°,
∴∠EDK=α﹣2°,
∵DI平分∠EDC,
∴∠CDE=2∠EDK=2α﹣4°,
∵AB∥CD,
∴∠EHC=∠EAF=∠AED+∠EDG,
即3α=22°+2α﹣4°,
解得α=18°,
∴∠EDK=16°,
∴在△DKE中,∠EKD=180°﹣16°﹣22°=142°.
32.已知AB∥CD,点M、N分别是AB、CD上的点,点G在AB、CD之间,连接MG、NG.请利用所学知识解决问题:
(1)探究证明:如图1,试探究∠MGN与∠AMG、∠CNG之间有什么数量关系,并说明理由.
(2)拓展应用:如图2,若∠AMG与∠CNG的平分线相交于点P,请直接写出∠MGN与∠MPN之间的数量关系.
(3)迁移提升:如图3,若点P是CD下方一点,MG平分∠BMP,ND平分∠GNP,已知∠BMG=30°,请直接写出∠MGN+∠MPN的度数.
【答案】(1)∠MGN=∠AMG+∠CNG,理由见解答过程;
(2)∠MPN=∠MGN,理由见解答过程;
(3)90°.
【解答】解:(1)∠MGN=∠AMG+∠CNG,理由如下:
如图1,过G作GH∥AB,
∵AB∥CD,GH∥AB,
∴AB∥GH∥CD,
∴∠AMG=∠HGM,∠CNG=∠HGN,
∴∠MGN=∠HGM+∠HGN=∠AMG+∠CNG;
(2)∠MPN=∠MGN,理由如下:
由(1)得∠MPN=∠AMP+∠CNP,∠MGN=∠AMG+∠CNG,
∵∠AMG与∠CNG的平分线相交于点P,
∴∠AMP=∠AMG,∠CNP=∠CNG,
∴∠MPN=∠AMP+∠CNP
=∠AMG+∠CNG
=(∠AMG+∠CNG)
=∠MGN,
即∠MPN=∠MGN;
(3)如图3,过G作GK∥AB,过点P作PQ∥AB,设∠GND=α,
∵GK∥AB,AB∥CD,
∴GK∥CD,
∴∠KGN=∠GND=α,
∵GK∥AB,∠BMG=30°,
∴∠MGK=∠BMG=30°,
∴∠MGN=∠MGK+∠KGN=30°+α,
∵MG平分∠BMP,ND平分∠GNP,
∴∠GMP=∠BMG=30°,
即∠BMP=60°,
∵PQ∥AB,
∴∠MPQ=∠BMP=60°,
∵ND平分∠GNP,
∴∠DNP=∠GND=α,
∵AB∥CD,PQ∥AB,
∴PQ∥CD,
∴∠QPN=∠DNP=α,
∴∠MPN=∠MPQ﹣∠QPN=60°﹣α,
∴∠MGN+∠MPN=30°+α+60°﹣α=90°,
即∠MGN+∠MPN的度数是90°.
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