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人教版(2024)七年级下学期期末模拟测试卷(一)
一.选择题(共10小题,满分30分,每小题3分)
1.(3分)在,,,,中,无理数有( )
A.4个 B.3个 C.2个 D.1个
2.(3分)下列图形中,可以由一个三角形通过平移得到的是( )
A. B.
C. D.
3.(3分)如图,将一个含30°角的直角三角板的两个顶点放在一个长方形的对边上,若∠1=25°,则∠2的度数是( )
A.65° B.25° C.C.115° D.120°
4.(3分)下列说法正确的是( )
A.若a>1,则01 B.若a<1,则1
C.若a2>0,则a>0 D.若﹣1<a<0,则a2>1
5.(3分)根据下列表述,不能确定具体位置的是( )
A.环球影院1号厅3排4座
B.百花四路6号
C.体育馆南偏西方向
D.东经111.2° 北纬34.8°
6.(3分)若是关于x,y的二元一次方程x+ay=9的一个解,则a的值为( )
A.1 B.2 C.3 D.4
7.(3分)若a<b<0<c,a,b,c是实数,则( )
A.a+b+c>0 B.a﹣b+c<0 C.a+b﹣c>0 D.a﹣b﹣c<0
8.(3分)乐乐在研究传统文化“抖空竹”时有一个发现:他把它抽象成数学模型如图所示,已知AB∥CD,∠BAE=85°,∠DCE=125°,则∠E的度数是( )
A.40° B.35° C.30° D.25°
9.(3分)我国古代数学名著《九章算术》中记载:“粟米之法:粟率五十;粝米三十.今有米在十斗桶中,不知其数.满中添粟而舂之,得米七斗.问故米几何?”意思为:50斗谷子能出30斗米,即出米率为.今有米在容量为10斗的桶中,但不知道数量是多少.再向桶中加满谷子,再舂成米,共得米7斗.问原来有米多少斗?如果设原来有米x斗,向桶中加谷子y斗,那么可列方程组为( )
A. B.
C. D.
10.(3分)如图,在平面直角坐标系xOy中,Rt△OA1C1,Rt△OA2C2,Rt△OA3C3,Rt△OA4C4, ,的斜边都在坐标轴上,∠A1OC1=∠A2OC2=∠A3OC3=∠A4OC4= =30°.若点A1的坐标为(3,0),OC2=OA1,OC3=OA2,OC4=OA3,则依此规律,点A2024的纵坐标为( )
A.0 B.
C. D.
二.填空题(共5小题,满分15分,每小题3分)
11.(3分)已知m为的整数部分,则m的平方根为 .
12.(3分)当调查的对象个数较少,调查容易进行时,我们一般采用的 方式进行.
13.(3分)将一筐橘子分给几个儿童,若每人分4个,则剩下9个橘子;若每人分6个,则最后一个孩子有分到橘子但少于3个,则共有 个橘子.
14.(3分)如图,AB∥CD,,,DQ,BQ分别平分∠GDE和∠HBE,则∠DFB,∠DQB满足的数量关系为: .
15.(3分)如图,五边形ABCDE是正五边形,F,G是边CD,DE上的点,且BF∥AG.若∠CFB=57°,则∠AGD= .
三.解答题(共3小题,满分21分,每小题7分)
16.(7分)解不等式组,并写出它的整数解.
17.(7分)如图,已知点A、O、B在同一直线上,以O为端点,在直线AB的同侧画三条射线OC、OD、OE,OC⊥OD,OE平分∠BOC.
(1)若∠BOD=40°,求∠AOC和∠DOE的度数;
(2)若∠BOD=m°,求∠AOC和∠DOE的度数.
18.(7分)如图,已知AB∥CD,直线MN分别交AB,CD于点E,F,∠1=∠2,求证:EP∥FQ.
四.解答题(共3小题,满分27分,每小题9分)
19.(9分)某公司为提高服务质量,对其某个部门开展了客户满意度问卷调查.客户满意度以分数呈现,分数从低到高为1分,2分,3分,4分,5分,共5档.公司规定:若客户所评分数的平均数或中位数低于3.5分,则该部门需要对服务质量进行整改.工作人员从收回的问卷中随机抽取了20份,如图是根据这20份问卷中客户所评分数绘制的不完整的条形图.
(1)完成条形图,并写出评分数的中位数.
(2)根据抽样数据资料,判断该部门是否需要整改,并说明理由.
(3)这次问卷调查的顾客人数为100名,通过计算估计该调查中客户满意度高于3分的人数.
20.(9分)在直角坐标系中,△ABC的三个顶点的位置如图所示,其中A、B、C三点均在格点处.画出将△ABC先向右平移3个单位,再向上平移1个单位后得到的△A'B'C',其中A与A′对应,B与B′对应,C与C′对应.
(1)直接写出△A'B'C′的三个顶点的坐标;
(2)求△A′B′C′的面积;
(3)求出在平移过程中线段AC所扫过的图形的面积.
21.(9分)某超市开展了“欢度端午,回馈顾客”的打折促销活动,其中甲品牌粽子打八折,乙品牌粽子打七五折.已知打折前,买6盒甲品牌粽子和3盒乙品牌粽子需600元;打折后,买50盒甲品牌粽子和40盒乙品牌粽子需5200元.打折前甲、乙两种品牌的粽子每盒分别为多少元?
五.解答题(共2小题,满分27分)
22.(13分)定义:从一个角的顶点出发,在角的内部引两条射线,如果这两条射线所成的角等于这个角的一半,那么这两条射线所成的角叫作这个角的内半角.如图1,若∠COD,则∠COD是∠AOB的内半角.
(1)如图1,已知∠AOB=72°,∠AOC=16°,∠COD是∠AOB的内半角,则∠BOD= °,此时,将∠COD再顺时针旋转 °,射线OA、OB、OC、OD组成的图形为轴对称图形.
(2)如图2,已知∠AOB=63°,将∠AOB绕点O按顺时针方向旋转一个角度α(α比63°小)至∠COD,求α为何值时,∠COB是∠AOD的内半角?
(3)已知∠AOB=30°,把一块含有30°角的三角尺COD如图3所示叠放,此时三角尺的边OC、OD分别与射线OA、OB叠合,在此基础上,将三角尺绕顶点O以每秒4°的速度按顺时针方向旋转,如图4所示.问:在旋转一周的过程中,射线OA、OB、OC、OD能否构成内半角?若能,请直接写出旋转的时间;若不能,请说明理由.
23.(14分)综合与探究
问题情境:
数学活动课上,老师提出如下问题:如图1,将含30°的三角尺EFG如图方式摆放,点A、C分别在边EF和FG上,AB∥CD.三角尺EFG中,∠EGF=30°,∠EFG=90°,∠FEG=60°.猜想∠EAB与∠FCD的数量关系,并说明理由.
问题初探:
(1)若∠FCD=150°,则∠EAB= °;
(2)小宇同学通过小组合作探究,发现了一种证明方法.如图2,过点C作CM∥EF,交AB于点H,请你根据小宇同学提供的辅助线,先确定∠EAB与∠FCD的数量关系,再说明理由;
类比再探:
(3)如图3,把“∠EFG=90°”改为“∠EFG=β”,其它条件不变,猜想∠EAB与∠FCD的数量关系,并说明理由.中小学教育资源及组卷应用平台
人教版(2024)七年级下学期期末模拟测试卷(一)
一.选择题(共10小题)
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 C A C A C D D A A D
一.选择题(共10小题,满分30分,每小题3分)
1.(3分)在,,,,中,无理数有( )
A.4个 B.3个 C.2个 D.1个
【分析】先化简,再根据有理数、无理数的定义判断即可.
【解答】解:,,是分数,属于有理数;
4,是整数,属于有理数;
在,,,,中,无理数有,,共2个.
故选:C.
2.(3分)下列图形中,可以由一个三角形通过平移得到的是( )
A. B.
C. D.
【分析】根据平移的性质,结合图形对小题进行一一分析,选出正确答案.
【解答】解:只有选项A的图形的形状和大小没有变化,符合平移的性质,属于平移得到;
故选:A.
3.(3分)如图,将一个含30°角的直角三角板的两个顶点放在一个长方形的对边上,若∠1=25°,则∠2的度数是( )
A.65° B.25° C.C.115° D.120°
【分析】求出∠BAC=90°+25°=115°,由平行线的性质推出∠2=∠BAC=115°.
【解答】解:∵∠CAE=90°,∠1=25°,
∴∠BAC=90°+25°=115°,
∵AB∥CD,
∴∠2=∠BAC=115°.
故选:C.
4.(3分)下列说法正确的是( )
A.若a>1,则01 B.若a<1,则1
C.若a2>0,则a>0 D.若﹣1<a<0,则a2>1
【分析】根据不等式的性质解答即可.
【解答】解:A、若a>1,则01,原说法正确,故此选项符合题意;
B、当a=0时,不成立,原说法错误,故此选项不符合题意;
C、当a=﹣2时,a2>0,a<0,原说法错误,故此选项不符合题意;
D、当a=﹣0.5时,a2<1,原说法错误,故此选项不符合题意.
故选:A.
5.(3分)根据下列表述,不能确定具体位置的是( )
A.环球影院1号厅3排4座
B.百花四路6号
C.体育馆南偏西方向
D.东经111.2° 北纬34.8°
【分析】根据有序实数对表示位置,逐项分析即可.
【解答】解:只有体育馆南偏西方向不能确定具体位置,
故选:C.
6.(3分)若是关于x,y的二元一次方程x+ay=9的一个解,则a的值为( )
A.1 B.2 C.3 D.4
【分析】将代入x+ay=9中解得a的值即可.
【解答】解:∵是关于x,y的二元一次方程x+ay=9的一个解,
∴1+2a=9,
解得:a=4,
故选:D.
7.(3分)若a<b<0<c,a,b,c是实数,则( )
A.a+b+c>0 B.a﹣b+c<0 C.a+b﹣c>0 D.a﹣b﹣c<0
【分析】根据不等式的性质逐项判断即可.
【解答】解:∵a<b<0<c,
∴a﹣b﹣c<0.
故选:D.
8.(3分)乐乐在研究传统文化“抖空竹”时有一个发现:他把它抽象成数学模型如图所示,已知AB∥CD,∠BAE=85°,∠DCE=125°,则∠E的度数是( )
A.40° B.35° C.30° D.25°
【分析】延长DC交AE于F,根据AB∥CD,∠BAE=85°,可得∠CFE=85°,再根据三角形外角性质即可出结论.
【解答】解:如图,延长DC交AE于F,
∵AB∥CD,∠BAE=85°,
∴∠CFE=85°,
又∵∠DCE=125°,∠E+∠CFE=∠DCE,
∴∠E=∠DCE﹣∠CFE=125°﹣85°=40°.
故选:A.
9.(3分)我国古代数学名著《九章算术》中记载:“粟米之法:粟率五十;粝米三十.今有米在十斗桶中,不知其数.满中添粟而舂之,得米七斗.问故米几何?”意思为:50斗谷子能出30斗米,即出米率为.今有米在容量为10斗的桶中,但不知道数量是多少.再向桶中加满谷子,再舂成米,共得米7斗.问原来有米多少斗?如果设原来有米x斗,向桶中加谷子y斗,那么可列方程组为( )
A. B.
C. D.
【分析】根据题意列出方程组即可.
【解答】解:根据题意可列方程组为,
故选:A.
10.(3分)如图,在平面直角坐标系xOy中,Rt△OA1C1,Rt△OA2C2,Rt△OA3C3,Rt△OA4C4, ,的斜边都在坐标轴上,∠A1OC1=∠A2OC2=∠A3OC3=∠A4OC4= =30°.若点A1的坐标为(3,0),OC2=OA1,OC3=OA2,OC4=OA3,则依此规律,点A2024的纵坐标为( )
A.0 B.
C. D.
【分析】根据题意,依次求出OAn的长度,发现规律即可解决问题.
【解答】解:由题知,
∵点A1的坐标为(3,0),
∴OA1=3.
∵OC2=OA1=3,且∠A2OC2=30°,
则在Rt△A2OC2中,
cos30°,
∴.
依次类推,
OA3,
,
…,
所以(n为正整数),
当n=2024时,
,
又∵2024÷4=506,
∴点A2024在y轴的负半轴上,
∴点A2024的纵坐标为.
故选:D.
二.填空题(共5小题,满分15分,每小题3分)
11.(3分)已知m为的整数部分,则m的平方根为 .
【分析】先估算出,得到m=7,根据平方根的定义即可得到答案.
【解答】解:∵,
∴,
∴m=7,
∴m的平方根为,
故答案为:.
12.(3分)当调查的对象个数较少,调查容易进行时,我们一般采用的 普查 方式进行.
【分析】根据普查的概念可得答案.
【解答】解:当调查的对象个数较少,调查容易进行时,我们一般采用的普查方式进行;
故答案为:普查.
13.(3分)将一筐橘子分给几个儿童,若每人分4个,则剩下9个橘子;若每人分6个,则最后一个孩子有分到橘子但少于3个,则共有 37 个橘子.
【分析】设共x个孩子分橘子,则共有(4x+9)个橘子,根据“若每人分6个,则最后一个孩子有分到橘子但少于3个”,可得出关于x的一元一次不等式组,解之可得出x的取值范围,结合x为正整数,可确定x的值,再将其代入4x+9中,即可求出结论.
【解答】解:设共x个孩子分橘子,则共有(4x+9)个橘子,
根据题意得:,
解得:6<x,
又∵x为正整数,
∴x=7,
∴4x+9=4×7+9=37,
∴共有37个橘子.
故答案为:37.
14.(3分)如图,AB∥CD,,,DQ,BQ分别平分∠GDE和∠HBE,则∠DFB,∠DQB满足的数量关系为: .
【分析】根据拐角∠F和∠Q的特性,作FT∥CD,QK∥AB,根据两直线平行内错角相等分别推出四个角∠DFT,∠TFB,∠DQK,∠KQB对应的相等角,再根据平角的定义和角平分线的定义推出∠DFB,∠DBQ两者的数量关系.
【解答】解:过点F作FT∥CD,过点Q作QK∥AB
∵AB∥CD,
∴CD∥FT∥QK∥AB,
∴∠DFT=∠CDF,∠TFB=∠ABF,∠DQK=∠GDQ,∠KQB=∠QBH,
∴∠DFB=∠DFT+∠TFB=∠CDF+∠ABF∠DQB=∠DQK+∠KQB=∠GDQ+∠QBH,
∵,
∴,
∴,
∵DQ,BQ分别平分∠GDE和∠HBE,
∴,
∵∠GDE+∠CDE=180°,∠HBE+∠ABE=180°,
∴,
∴∴,
∴,
故答案为:.
15.(3分)如图,五边形ABCDE是正五边形,F,G是边CD,DE上的点,且BF∥AG.若∠CFB=57°,则∠AGD= 129° .
【分析】根据正五边形的性质求出每一个内角的度数,再根据三角形内角和定理求出∠CBF的度数,进而求出∠ABF的度数,由平行线的性质求出∠BAG的度数,再求出∠EAG的度数,由三角形内角和定理即可求出答案.
【解答】解:∵五边形ABCDE是正五边形,
∴∠C=∠ABC=∠BAE=∠E108°,
∵∠C+∠CFB+∠CBF=180°=∠E+∠AGE+∠GAE,
∴∠CFB+∠CBF=180°﹣108°=72°=∠AGE+∠GAE,
又∵∠CFB=57°,
∴∠CBF=72°﹣57°=15°,
∴∠ABF=108°﹣15°=93°,
∵BF∥AG,
∴∠ABF+∠BAG=180°,
∴∠BAG=180°﹣93°=87°,
∴∠EAG=108°﹣87°=21°,
在△AEG中,∠E=108°,∠EAG=21°,
∴∠AGD=108°+21°=129°.
故答案为:129°.
三.解答题(共3小题,满分21分,每小题7分)
16.(7分)解不等式组,并写出它的整数解.
【分析】分别求出两个不等式的解集,再求出两个解集的公共部分得不等式组的解集,最后求出整数解即可.
【解答】解:解不等式2x﹣1<x+1得:x<2;
解不等式x+1得:x≥﹣2;
则不等式组的解集为:﹣2≤x<2,其整数解分别为:﹣2,﹣1,0,1.
17.(7分)如图,已知点A、O、B在同一直线上,以O为端点,在直线AB的同侧画三条射线OC、OD、OE,OC⊥OD,OE平分∠BOC.
(1)若∠BOD=40°,求∠AOC和∠DOE的度数;
(2)若∠BOD=m°,求∠AOC和∠DOE的度数.
【分析】(1)根据OC⊥OD得∠COD=90°,再根据∠AOC=180°﹣∠COD﹣∠BOD,∠BOC=∠COD+∠BOD可得∠AOC和∠BOC的度数,然后根据OE平分∠BOC可得∠BOE的度数,最后根据∠DOE=∠BOE﹣∠BOD可得∠DOE度数;
(2)同理∠AOC=180°﹣∠COD﹣∠BOD,∠BOC=∠COD+∠BOD,再根据∠COD=90°,∠BOD=m°,AOC=180°﹣90°﹣m°=(90﹣m)°,∠BOC=(90+m)°进而可得∠DOE的度数.
【解答】解:(1)∵OC⊥OD,
∴∠COD=90°,
∵点A、O、B在同一直线上,∠BOD=40°,
∴∠AOC=180°﹣∠COD﹣∠BOD=50°,∠BOC=∠COD+∠BOD=130°,
∵OE平分∠BOC,
∴∠BOE∠BOC=65°,
∴∠DOE=∠BOE﹣∠BOD=25°;
(2)同理:∠AOC=180°﹣∠COD﹣∠BOD,∠BOC=∠COD+∠BOD,
∵∠COD=90°,∠BOD=m°,
∴∠AOC=180°﹣90°﹣m°=(90﹣m)°,∠BOC=(90+m)°;
∵OE平分∠BOC,
∴∠BOE∠BOC=(45m)°,
∴∠DOE=∠BOE﹣∠BOD=(45m)°﹣m°=(45m)°.
18.(7分)如图,已知AB∥CD,直线MN分别交AB,CD于点E,F,∠1=∠2,求证:EP∥FQ.
【分析】由两直线平行,同位角相等,可得出∠MEB=∠MFD,进一步得出∠MEP=∠MFQ,即可证明EF∥FQ.
【解答】证明:∵AB∥CD,
∴∠MEB=∠MFD,
又∵∠1=∠2,
∴∠MEP=∠MFQ,
∴EF∥FQ.
四.解答题(共3小题,满分27分,每小题9分)
19.(9分)某公司为提高服务质量,对其某个部门开展了客户满意度问卷调查.客户满意度以分数呈现,分数从低到高为1分,2分,3分,4分,5分,共5档.公司规定:若客户所评分数的平均数或中位数低于3.5分,则该部门需要对服务质量进行整改.工作人员从收回的问卷中随机抽取了20份,如图是根据这20份问卷中客户所评分数绘制的不完整的条形图.
(1)完成条形图,并写出评分数的中位数.
(2)根据抽样数据资料,判断该部门是否需要整改,并说明理由.
(3)这次问卷调查的顾客人数为100名,通过计算估计该调查中客户满意度高于3分的人数.
【分析】(1)用总人数减去其它分数的人数求出4分的人数,即可补全条形统计图,根据中位数的定义即可求出中位数;
(2)计算出平均数,根据平均数和中位数判断即可;
(3)利用样本估计总体的思想求解即可.
【解答】解:(1)得4分的人数为20﹣1﹣2﹣7﹣4=6(人),
从低到高排列后,第10个和11个数据分别为3分和4分,所以中位数是3.5,
补全条形统计图如下:
(2)该部门不需要整改,
理由:∵平均数为(1×1+2×2+3×7+4×6+5×4)÷20=3.5,中位数是3.5,
∴该部门不需要整改;
(3)10050(人),
答:估计该调查中客户满意度高于3分的人数有50人.
20.(9分)在直角坐标系中,△ABC的三个顶点的位置如图所示,其中A、B、C三点均在格点处.画出将△ABC先向右平移3个单位,再向上平移1个单位后得到的△A'B'C',其中A与A′对应,B与B′对应,C与C′对应.
(1)直接写出△A'B'C′的三个顶点的坐标;
(2)求△A′B′C′的面积;
(3)求出在平移过程中线段AC所扫过的图形的面积.
【分析】(1)直接利用平移的性质得出对应点位置,利用平移的性质得出对应点坐标;
(2)利用△A′B′C′所在矩形面积减去周围三角形面积进而得出答案;
(3)根据平移的性质可得平移过程中线段AC所扫过的图形的面积,即平行四边形ACC′A′的面积,由网格分解为S△ACP+S△QCC′+S△QC′A′+S△PAA′面积和即可.
【解答】解:(1)由题意可知A(﹣2,3),B(﹣3,1),C(1,﹣2),
将△ABC先向右平移3个单位,再向上平移1个单位,即对应点也相应的先向右平移3个单位,再向上平移1个单位,
所以点A(﹣2,3)的对应点A′(1,4),点B(﹣3,1)的对应点B′(0,2),点C(1,﹣2)的对应点C′(4,﹣1);
(2)S△A′B′C′=S梯形B′C′MN﹣S△A′B′N﹣S△A′MC′
(2+5)×42×13×5
=14﹣1
;
(3)在平移过程中线段AC所扫过的图形的面积,即平行四边形ACC′A′的面积,
由网格可知,
S平行四边形ACC′A′=S△ACP+S△QCC′+S△QC′A′+S△PAA′
3×51×33×51×3
=18.
21.(9分)某超市开展了“欢度端午,回馈顾客”的打折促销活动,其中甲品牌粽子打八折,乙品牌粽子打七五折.已知打折前,买6盒甲品牌粽子和3盒乙品牌粽子需600元;打折后,买50盒甲品牌粽子和40盒乙品牌粽子需5200元.打折前甲、乙两种品牌的粽子每盒分别为多少元?
【分析】设打折前甲品牌粽子每盒为x元,乙品牌粽子每盒为y元,根据“打折前,买6盒甲品牌粽子和3盒乙品牌粽子需600元;打折后,买50盒甲品牌粽子和40盒乙品牌粽子需5200元”,列出二元一次方程组,解方程组即可.
【解答】解:设打折前甲品牌粽子每盒为x元,乙品牌粽子每盒为y元,
由题意得:,
解得:,
答:打折前甲品牌粽子每盒为40元,乙品牌粽子每盒为120元.
五.解答题(共2小题,满分27分)
22.(13分)定义:从一个角的顶点出发,在角的内部引两条射线,如果这两条射线所成的角等于这个角的一半,那么这两条射线所成的角叫作这个角的内半角.如图1,若∠COD,则∠COD是∠AOB的内半角.
(1)如图1,已知∠AOB=72°,∠AOC=16°,∠COD是∠AOB的内半角,则∠BOD= 20 °,此时,将∠COD再顺时针旋转 2 °,射线OA、OB、OC、OD组成的图形为轴对称图形.
(2)如图2,已知∠AOB=63°,将∠AOB绕点O按顺时针方向旋转一个角度α(α比63°小)至∠COD,求α为何值时,∠COB是∠AOD的内半角?
(3)已知∠AOB=30°,把一块含有30°角的三角尺COD如图3所示叠放,此时三角尺的边OC、OD分别与射线OA、OB叠合,在此基础上,将三角尺绕顶点O以每秒4°的速度按顺时针方向旋转,如图4所示.问:在旋转一周的过程中,射线OA、OB、OC、OD能否构成内半角?若能,请直接写出旋转的时间;若不能,请说明理由.
【分析】(1)①据“内半角”的定义,可求出∠COD和∠AOC+∠BOD的数,再根据,即可求解;
②根据轴对称图形的性质得到∠AOC=∠BOD,求解即可;
(2)先由旋转可分别求出∠AOC=∠BOD=α,再进行角度运算得出∠COB、∠AOD最后根据“内半角”的定义,可列出等式,即可求出α的值;
(3)由旋转可知,分四种情况,分别进行讨论,根据“内半角”的定义,可求出对应的时间.
【解答】解:(1)∵∠COD是∠AOB的内半角,∠AOB=72°,
∴,,
∵∠AOC=16°,
∴,
∵射线OA、OB、OC、OD组成的图形为轴对称图形,
∴∠AOC=∠BOD,
∵∠AOC+∠BOD=36°,
∴,
∵原来∠AOC=16°,现在∠AOC=18°,18°﹣16°=2°,
∴将∠COD再顺时针旋转2°,那么射线OA、OB、OC、OD组成的图形为轴对称图形,
故答案为:20,2;
(2)∵将∠AOB绕点O按顺时针方向旋转一个角度α(α比63°小)至∠COD,
∴∠AOC=∠BOD=α,
∵∠AOB=63°,
∴∠AOD=∠AOB+∠BOD=63°+α,∠COB=∠AOB﹣∠AOC=63°﹣α,
∵∠COB是∠AOD的内半角,
∴∠COD∠AOD,
即63°﹣α(63°+α),
解得α=21°.
∴α为21°时,∠COB是∠AOD的内半角.
(3)能,理由如下:
设旋转时间为t,
∵三角尺绕顶点O以每秒4°的速度按顺时针方向旋转,∠AOB=30°,∠COD=30°,
∴∠AOC=∠BOD=4°t,
∵旋转一周,
∴4°t≤360°,
即t≤90,
∴0≤t≤90.
根据题意可分以下四种情况:
①当射线OC在∠AOB内部,如图,
则∠BOC=∠AOB﹣∠AOC=30°﹣4°t,∠AOD=∠AOB+∠BOD=30°+4°t,
∵∠COB是∠AOD的内半角,
∴,
∴,
解得t=2.5s;
②当射线OC在∠AOB外部,如图,
那么∠BOC=∠AOC﹣∠AOB=4°t﹣30°,∠AOD=∠AOB+∠BOD=30°+4°t,
∵∠COB是∠AOD的内半角,
∴,
即,
解得t=22.5s;
③当射线OC在∠AOB外部,如图,
那么∠BOC=360°﹣∠BOD+∠COD=360°﹣4°t+30°,∠AOD=360°﹣∠AOC﹣∠COD=360°﹣4°t﹣30°,
∵∠AOD是∠BOC的内半角,
∴,
即,
解得t=67.5s;
④当射线OD在∠AOB内部,如图,
那么∠BOC=360°﹣∠BOD+∠COD=360°﹣4°t+30°,∠AOD=∠AOB﹣(360°﹣∠BOD)=30°﹣(360°﹣4°t)=4°t﹣330°,
∵∠AOD是∠BOC的内半角,
∴,
即,
解得t=87.5s.
综上,在旋转一周的过程中,射线OA、OB、OC、OD构成内半角时,旋转的时间分别为:2.5s或22.5s或67.5s或87.5s.
23.(14分)综合与探究
问题情境:
数学活动课上,老师提出如下问题:如图1,将含30°的三角尺EFG如图方式摆放,点A、C分别在边EF和FG上,AB∥CD.三角尺EFG中,∠EGF=30°,∠EFG=90°,∠FEG=60°.猜想∠EAB与∠FCD的数量关系,并说明理由.
问题初探:
(1)若∠FCD=150°,则∠EAB= 60 °;
(2)小宇同学通过小组合作探究,发现了一种证明方法.如图2,过点C作CM∥EF,交AB于点H,请你根据小宇同学提供的辅助线,先确定∠EAB与∠FCD的数量关系,再说明理由;
类比再探:
(3)如图3,把“∠EFG=90°”改为“∠EFG=β”,其它条件不变,猜想∠EAB与∠FCD的数量关系,并说明理由.
【分析】(1)过点C作CM∥EF,交AB于点H,利用平行线的判定和性质求解即可;
(2)过点C作CM∥EF,交AB于点H,设∠FCD=α,利用平行线的判定和性质求解即可;
(3)过点C作CM∥EF,交AB于点H,设∠FCD=α,同样的方法求解即可.
【解答】解:(1)过点过点C作CM||EF,交AB于点H,
∴∠MCF=180°﹣∠EFG=90°,
∵∠FCD=150°,
∴∠MCD=150°﹣∠MCF=60°,
∵AB∥CD,
∴∠AHC=∠MCD=60°,
∵CM∥EF,
∴∠EAB=∠AHC=60°,
故答案为:60;
(2)∠FCD﹣∠EAB=90°,理由:
过点C作CM∥EF,交AB于点H,
∴∠MCF=180°﹣∠EFG=90°,
设∠FCD=α,
∴∠MCD=α﹣∠MCF=α﹣90°,
∵AB∥CD,
∴∠AHC=∠MCD=α﹣90°,
∵CM∥EF,
∴∠EAB=∠AHC=α﹣90°,
∴∠FCD﹣∠EAB=90°;
(3)∠FCD﹣∠EAB=180°﹣β,理由:
过点C作CM∥EF,交AB于点H,设∠FCD=α,
∠MCF=180°﹣∠EFG=180°﹣β,
∴∠MCD=α﹣∠MCF=α﹣(180°﹣β)=α+β﹣180°,
∵AB∥CD,
∴∠AFC=∠MCD=α+β﹣180°,
∵CM∥EF,
∴∠EAB=∠AFC=α+β﹣180°,即∠FCD﹣∠EAB=180°﹣β.