几何图形初步
【知识脉络】
【基础知识】
第一节几何图形
认识立体图形
(1)几何图形:从实物中抽象出的各种图形叫几何图形.几何图形分为立体图形和平面图形.(2)立体图形:有些几何图形(如长方体、正方体、圆柱、圆锥、球等)的各部分不都在同一个平面内,这就是立体图形.(3)重点和难点突破:结合实物,认识常见的立体图形,如:长方体、正方体、圆柱、圆锥、球、棱柱、棱锥等.能区分立体图形与平面图形,立体图形占有一定空间,各部分不都在同一平面内.
点、线、面、体
1)体与体相交成面,面与面相交成线,线与线相交成点.(2)从运动的观点来看 点动成线,线动成面,面动成体.点、线、面、体组成几何图形,点、线、面、体的运动组成了多姿多彩的图形世界.(3)从几何的观点来看 点是组成图形的基本元素,线、面、体都是点的集合.(4)长方体、正方体、圆柱、圆锥、球、棱柱、棱锥等都是几何体,几何体简称体.(5)面有平面和曲面之分,如长方体由6个平面组成,球由一个曲面组成.
欧拉公式
(1)简单多面体的顶点数V、面数F及棱数E间的关系为:V+F-E=2.这个公式叫欧拉公式.公式描述了简单多面体顶点数、面数、棱数特有的规律.(2)V+F-E=X(P),V是多面体P的顶点个数,F是多面体P的面数,E是多面体P的棱的条数,X(P)是多面体P的欧拉示性数.
几何体的表面积
几何体的表面积=侧面积+底面积(上、下底的面积和)
常见的几种几何体的表面积的计算公式? ①圆柱体表面积:2πR2+2πRh (R为圆柱体上下底圆半径,h为圆柱体高)②圆锥体表面积:πr2+nπ(h2+r2)360(r为圆锥体低圆半径,h为其高,n为圆锥侧面展开图中扇形的圆心角)③长方体表面积:2(ab+ah+bh) (a为长方体的长,b为长方体的宽,h为长方体的高)④正方体表面积:6a2 (a为正方体棱长
认识平面图形
(1)平面图形: 一个图形的各部分都在同一个平面内,如:线段、角、三角形、正方形、圆等.(2)重点难点突破:通过以前学过的平面图形:三角形、长方形、正方形、梯形、圆,了解它们的共性是在同一平面内.
几何体的展开图
(1)多数立体图形是由平面图形围成的.沿着棱剪开就得到平面图形,这样的平面图形就是相应立体图形的展开图.同一个立体图形按不同的方式展开,得到的平面展开图是不一样的,同时也可看出,立体图形的展开图是平面图形.(2)常见几何体的侧面展开图:①圆柱的侧面展开图是长方形.②圆锥的侧面展开图是扇形.③正方体的侧面展开图是长方形.④三棱柱的侧面展开图是长方形.(3)立体图形的侧面展开图,体现了平面图形与立体图形的联系.立体图形问题可以转化为平面图形问题解决.从实物出发,结合具体的问题,辨析几何体的展开图,通过结合立体图形与平面图形的转化,建立空间观念,是解决此类问题的关键.
展开图折叠成几何提体
通过结合立体图形与平面图形的相互转化,去理解和掌握几何体的展开图,要注意多从实物出发,然后再从给定的图形中辨认它们能否折叠成给定的立体图形
正方体相对两个面上的文字
(1)对于此类问题一般方法是用纸按图的样子折叠后可以解决,或是在对展开图理解的基础上直接想象.(2)从实物出发,结合具体的问题,辨析几何体的展开图,通过结合立体图形与平面图形的转化,建立空间观念,是解决此类问题的关键.(3)正方体的展开图有11种情况,分析平面展开图的各种情况后再认真确定哪两个面的对面.
截一个几何体
截面:用一个平面去截一个几何体,截出的面叫做截面.
截面的形状随截法的不同而改变,一般为多边形或圆,也可能是不规则图形,一般的截面与几何体的几个面相交就得到几条交线,截面就是几边形,因此,若一个几何体有几个面,则截面最多为几边形
第二节直线 射线 线段
直线 射线 线段 的表示
直线、射线、线段的表示方法(1)①直线:用一个小写字母表示,如:直线l,或用两个大些字母(直线上的)表示,如直线AB.
(2)②射线:是直线的一部分,用一个小写字母表示,如:射线l;用两个大写字母表示,端点在前,如:射线OA.注意:用两个字母表示时,端点的字母放在前边.③线段:线段是直线的一部分,用一个小写字母表示,如线段a;用两个表示端点的字母表示,如:线段AB(或线段BA).
(3点与直线的位置关系:①点经过直线,说明点在直线上;②点不经过直线,说明点在直线外
直线的性质
(1)直线公理:经过两点有且只有一条直线. 简称:两点确定一条直线.(2)经过一点的直线有无数条,过两点就唯一确定,过三点就不一定了.
线段的性质
线段公理 两点的所有连线中,可以有无数种连法,如折线、曲线、线段等,这些所有的线中,线段最短.简单说成: 两点之间,线段最短.
两点间的距离
(1两点间的距离连接两点间的线段的长度叫两点间的距离.
(2)平面上任意两点间都有一定距离,它指的是连接这两点的线段的长度,学习此概念时,注意强调最后的两个字“长度”,也就是说,它是一个量,有大小,区别于线段,线段是图形.线段的长度才是两点的距离.可以说画线段,但不能说画距离
比较线段的长短
(1)比较两条线段长短的方法有两种:度量比较法、重合比较法.就结果而言有三种结果:AB>CD、AB=CD、AB<CD.(2)线段的中点:把一条线段分成两条相等的线段的点.(3)线段的和、差、倍、分及计算做一条线段等于已知线段,可以通过度量的方法,先量出已知线段的长度,再利用刻度尺画条等于这个长度的线段,也可以利用圆规在射线上截取一条线段等于已知线段.如图,AC=BC,C为AB中点,AC=12AB,AB=2AC,D 为CB中点,则CD=DB=12CB=14AB,AB=4CD,这就是线段的和、差、倍、分.
第三节 角
一:角
(1)角的定义:有公共端点是两条射线组成的图形叫做角,其中这个公共端点是角的顶点,这两条射线是角的两条边.(2)角的表示方法:角可以用一个大写字母表示,也可以用三个大写字母表示.其中顶点字母要写在中间,唯有在顶点处只有一个角的情况,才可用顶点处的一个字母来记这个角,否则分不清这个字母究竟表示哪个角.角还可以用一个希腊字母(如∠α,∠β,∠γ、…)表示,或用阿拉伯数字(∠1,∠2…)表示.(3)平角、周角:角也可以看作是由一条射线绕它的端点旋转而形成的图形,当始边与终边成一条直线时形成平角,当始 边与终边旋转重合时,形成周角.(4)角的度量:度、分、秒是常用的角的度量单位.1度=60分,即1°=60′,1分=60秒,即1′=60″.
钟面角
(1)钟面一周平均分60格,相邻两格刻度之间的时间间隔是1分钟,时针1分钟走112格,分针1分钟走1格.钟面上每一格的度数为360°÷12=30°.(2)计算钟面上时针与分针所成角的度数,一般先从钟面上找出某一时刻分针与时针所处的位置,确定其夹角,再根据表面上每一格30°的规律,计算出分针与时针的夹角的度数.(3)钟面上的路程问题 分针:60分钟转一圈,每分钟转动的角度为:360°÷60=6° 时针:12小时转一圈,每分钟转动的角度为:360°÷12÷60=0.5°.
方向角
(1)方位角是表示方向的角;以正北,正南方向为基准,来描述物体所处的方向.(2)用方位角描述方向时,通常以正北或正南方向为角的始边,以对象所处的射线为终边,故描述方位角时,一般先叙述北或南,再叙述偏东或偏西.(注意几个方向的角平分线按日常习惯,即东北,东南,西北,西南.)(3)画方位角 以正南或正北方向作方位角的始边,另一边则表示对象所处的方向的射线.
二:角的比较与运算
度分秒的换 (1)度、分、秒是常用的角的度量单位.1度=60分,即1°=60′,1分=60秒,即1′=60″.(2)具体换算可类比时钟上的时、分、秒来说明角的度量单位度、分、秒之间也是60进制,将高级单位化为低级单位时,乘以60,反之,将低级单位转化为高级单位时除以60.同时,在进行度、分、秒的运算时也应注意借位和进位的方法.
角平分线的定义
(1)角平分线的定义 从一个角的顶点出发,把这个角分成相等的两个角的射线叫做这个角的平分线.(2)性质:若OC是∠AOB的平分线 则∠AOC=∠BOC=12∠AOB或∠AOB=2∠AOC=2∠BOC.(3)平分角的方法有很多,如度量法、折叠法、尺规作图法等,要注意积累,多动手实践.
角的计算 (1)角的和差倍分①∠AOB是∠AOC和∠BOC的和,记作:∠AOB=∠AOC+∠BOC.∠AOC是∠AOB和∠BOC的差,记作:∠AOC=∠AOB-∠BOC.②若射线OC是∠AOB的三等分线,则∠AOB=3∠BOC或∠BOC=13∠AOB.(2)度、分、秒的加减运算.在进行度分秒的加减时,要将度与度,分与分,秒与秒相加减,分秒相加,逢60要进位,相减时,要借1化60.(3)度、分、秒的乘除运算.①乘法:度、分、秒分别相乘,结果逢60要进位.②除法:度、分、秒分别去除,把每一次的余数化作下一级单位进一步去除.
计算器---角的换算
科学型计算器计算器上面的函数区,三行二列的键(.,,,)就是度分秒转换的键.输入数值,如输入30.5,先按=,再按(.,,,)键,就显示出30°30′0″.如果要输入30°30′0″,先输入30在“度”的位置按一下,再输入30在“分”的位置再按一下,最后输入0,在“秒”的位置再按一下就可以得到30°30′0″.若要转化为度,则按=,再按(.,,,)键,就显示出30.5°.
三:余角和补角
(1)余角:如果两个角的和等于90°(直角),就说这两个角互为余角.即其中一个角是另一个角的余角.(2)补角:如果两个角的和等于180°(平角),就说这两个角互为补角.即其中一个角是另一个角的补角.(3)性质:等角的补角相等.等角的余角相等.(4)余角和补角计算的应用,常常与等式的性质、等量代换相关联.注意:余角(补角)与这两个角的位置没有关系.不论这两个角在哪儿,只要度数之和满足了定义,则它们就具备相应的关系.
【典例解析】
例题1:如图,已知C、D两点将线段AB分为三部分,且AC:CD:DB=2:3:4,若AB的中点为M,BD的中点为N,且MN=5cm,求AB的长.
【考点】两点间的距离.
【分析】设AC=2x,则CD=3x,DB=4x,再根据AB的中点为M,BD的中点为N用x表示出BM与BN的长,根据MN=5cm求出x的值即可.
【解答】解:∵C、D两点将线段AB分为三部分,且AC:CD:DB=2:3:4,
∴设AC=2x,则CD=3x,DB=4x,
∴AB=AC+CD+BD=2x+3x+4x=9x.
∵AB的中点为M,BD的中点,
∴BM=AB=x,BN=BD=2x,
∴MN=BM﹣BN=x﹣2x=5,
∴x=2(cm),
∴AB=9x=9×2=18(cm).
答:AB的长为18cm.
例题2:我们已学习了角平分线的概念,那么你会用他们解决有关问题吗?
(1)如图1所示,将长方形笔记本活页纸片的一角折过去,使角的顶点A落在A′处,BC为折痕.若∠ABC=55°,求∠A′BD的度数.
(2)在(1)条件下,如果又将它的另一个角也斜折过去,并使BD边与BA′重合,折痕为BE,如图2所示,求∠2和∠CBE的度数.
(3)如果将图2中改变∠ABC的大小,则BA′的位置也随之改变,那么(2)中∠CBE的大小会不会改变?请说明.
【考点】角平分线的定义;角的计算;翻折变换(折叠问题).
【分析】(1)由折叠的性质可得∠A′BC=∠ABC=55°,由平角的定义可得∠A′BD=180°﹣∠ABC﹣∠A′BC,可得结果;
(2)由(1)的结论可得∠DBD′=70°,由折叠的性质可得==35°,由角平分线的性质可得∠CBE=∠A′BC+∠D′BE=×180°=90°;
(3)由折叠的性质可得,,∠2=∠EBD=∠DBD′,可得结果.
【解答】解:(1)∵∠ABC=55°,
∴∠A′BC=∠ABC=55°,
∴∠A′BD=180°﹣∠ABC﹣∠A′BC
=180°﹣55﹣55°
=70°;
(2)由(1)的结论可得∠DBD′=70°,
∴==35°,
由折叠的性质可得,
∴∠CBE=∠A′BC+∠D′BE=×180°=90°;
(3)不变,
由折叠的性质可得,
,∠2=∠EBD=∠DBD′,
∴∠1+∠2===90°,
不变,永远是平角的一半.
例题3:已知线段AB=12,CD=6,线段CD在直线AB上运动(A在B的左侧,C在D的左侧).
(1)当D点与B点重合时,AC= 6 ;
(2)点P是线段AB延长线上任意一点,在(1)的条件下,求PA+PB﹣2PC的值;
(3)M、N分别是AC、BD的中点,当BC=4时,求MN的长.
【考点】线段的和差.
【分析】(1)根据题意即可得到结论;
(2)由(1)得AC=AB,CD=AB,根据线段的和差即可得到结论;
(3)需要分类讨论:①如图1,当点C在点B的右侧时,根据“M、N分别为线段AC、BD的中点”,先计算出AM、DN的长度,然后计算MN=AD﹣AM﹣DN;②如图2,当点C位于点B的左侧时,利用线段间的和差关系求得MN的长度.
【解答】解:(1)当D点与B点重合时,AC=AB﹣CD=6;
故答案为:6;
(2)由(1)得AC=AB,
∴CD=AB,
∵点P是线段AB延长线上任意一点,
∴PA+PB=AB+PB+PB,PC=CD+PB=AB+PB,
∴PA+PB﹣2PC=AB+PB+PB﹣2(AB+PB)=0;
(3)如图1,∵M、N分别为线段AC、BD的中点,
∴AM=AC=(AB+BC)=8,
DN=BD=(CD+BC)=5,
∴MN=AD﹣AM﹣DN=9;
如图2,∵M、N分别为线段AC、BD的中点,
∴AM=AC=(AB﹣BC)=4,
DN=BD=(CD﹣BC)=1,
∴MN=AD﹣AM﹣DN=12+6﹣4﹣4﹣1=9.
【跟踪训练】
1. 如图,已知∠COB=2∠AOC,OD平分∠AOB,且∠COD=25°,求∠AOB的度数.
2. 如图,直线AB,CD相交于点O,∠BOE=90°,OF平分∠AOD,∠COE=20°,求∠BOD与∠DOF的度数.
3. 如图,将两块直角三角尺的直角顶点O叠放在一起.
(1)若∠AOD=25°,则∠AOC= ,∠BOD= ,∠BOC= ;
(2)比较∠AOC与∠BOD的大小关系,并说明理由;
(3)猜想∠AOD与∠BOC的数量关系,并说明理由.
4. 如图,直线AB、CD相交于O,∠BOC=80°,OE是∠BOC的角平分线,OF是OE的反向延长线,
(1)求∠2、∠3的度数;
(2)说明OF平分∠AOD.
5. 【背景知识】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.
【问题情境】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).
【综合运用】
(1)填空:
①A、B两点间的距离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 .
(2)求当t为何值时,P、Q两点相遇,并写出相遇点所表示的数;
(3)求当t为何值时,PQ=AB;
(4)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.
6. 如图①,已知线段AB=12cm,点C为AB上的一个动点,点D、E分别是AC和BC的中点.
(1)若点C恰好是AB中点,则DE= cm;
(2)若AC=4cm,求DE的长;
(3)试利用“字母代替数”的方法,说明不论AC取何值(不超过12cm),DE的长不变;
(4)知识迁移:如图②,已知∠AOB=120°,过角的内部任一点C画射线OC,若OD、OE分别平分∠AOC和∠BOC,试说明∠DOE=60°与射线OC的位置无关.
7. 如图,已知在三角形ABC中,BC=a,AC=b,AC=c,按要求完成下列各小题.(保留作图痕迹,不要求写作法)
(1)作一条线段EF,使EF的长等于a+b,并比较线段EF与线段AB的长短;
(2)在(1)的基础上,若线段AB与EF在同一条直线上,且点A与点E重合,点B和点F在点E的同侧,若EF=14cm,BF=2cm,M是EF的中点,N是BM的中点,求线段EN的长度.
8. 在学习了角的相关知识后,老师给张萌留了道作业题,请你帮助张萌做完这道题.
作业题
已知∠MON=100°,在∠MON的外部画∠AON,OB,BO分别是∠MOA和∠BON的平分线.(题中所有的角都是小于平角的角)
(1)如图1,若∠AON=40°,求∠COA的度数;
(2)如图2,若∠AON=120°,求∠COA的度数.
参考答案;
1. 如图,已知∠COB=2∠AOC,OD平分∠AOB,且∠COD=25°,求∠AOB的度数.
【考点】角的计算;角平分线的定义.
【分析】先设∠AOC=x,则∠COB=2∠AOC=2x,再根据角平分线定义得出∠AOD=∠BOD=1.5x,进而根据∠COD=25°列出方程,解方程求出x的值,即可得出答案.
【解答】解:设∠AOC=x,则∠COB=2∠AOC=2x.
∵OD平分∠AOB,
∴∠AOD=∠BOD=1.5x.
∴∠COD=∠AOD﹣∠AOC=1.5x﹣x=0.5x.
∵∠COD=25°,
∴0.5x=25°,
∴x=50°,
∴∠AOB=3×50°=150°.
2. 如图,直线AB,CD相交于点O,∠BOE=90°,OF平分∠AOD,∠COE=20°,求∠BOD与∠DOF的度数.
【考点】对顶角、邻补角;角平分线的定义.
【分析】根据角的和差得到∠AOD=180°﹣∠BOD=180°﹣70°=110°,根据角平分线的定义即可得到结论.
【解答】解:∵∠BOE=90°,∠COE=20°,
∴∠BOD=180°﹣∠BOE﹣∠COE=180°﹣90°﹣20°=70°,
∴∠AOD=180°﹣∠BOD=180°﹣70°=110°,
又∵OF平分∠AOD,
∴∠DOF=∠AOD=110°=55°.
3. 如图,将两块直角三角尺的直角顶点O叠放在一起.
(1)若∠AOD=25°,则∠AOC= 65° ,∠BOD= 65° ,∠BOC= 155° ;
(2)比较∠AOC与∠BOD的大小关系,并说明理由;
(3)猜想∠AOD与∠BOC的数量关系,并说明理由.
【考点】余角和补角.
【分析】(1)依据∠AOC+∠AOD=90°,可求得∠AOC的度数,同理可求得∠BOD的度数,然后依据∠BOC=∠COD+∠DOB求解即可;
(2)依据同角的余角相等进行证明即可;
(3)依据∠BOC=∠AOD+∠AOB﹣∠AOD求解即可.
【解答】解:(1)∠AOC=∠COD﹣∠AOD=90°﹣25°=65°,
∠BOD=∠AOB﹣∠AOD=90°﹣25°=65°,
∠BOC=∠COD+∠DOB=90°+65°=155°
故答案为:65°;65°;155°.
(2)∠AOC=∠BOD.
理由如下:∵∠AOC+∠AOD=90°,∠BOD+∠AOD=90°,
∴∠AOC=∠BOD.
(3)∠AOD+∠BOC=180°.
理由如下:∵∠AOB=∠COD=90°,
∴∠AOB+∠COD=180°,
又∵∠AOB=∠AOD+∠BOD,
∴∠AOD+BOD+∠COD=180°.
又∵∠BOD+∠COD=∠BOC,
∴∠AOD+∠BOC=180°.
4. 如图,直线AB、CD相交于O,∠BOC=80°,OE是∠BOC的角平分线,OF是OE的反向延长线,
(1)求∠2、∠3的度数;
(2)说明OF平分∠AOD.
【考点】角平分线的定义;对顶角、邻补角.
【分析】(1)根据邻补角的定义,即可求得∠2的度数,根据角平分线的定义和平角的定义即可求得∠3的度数;
(2)根据OF分∠AOD的两部分角的度数即可说明.
【解答】解:(1)∵∠BOC+∠2=180°,∠BOC=80°,
∴∠2=180°﹣80°=100°;
∵OE是∠BOC的角平分线,
∴∠1=40°.
∵∠1+∠2+∠3=180°,
∴∠3=180°﹣∠1﹣∠2=180°﹣40°﹣100°=40°.
(2)∵∠2+∠3+∠AOF=180°,
∴∠AOF=180°﹣∠2﹣∠3=180°﹣100°﹣40°=40°.
∴∠AOF=∠3=40°,
∴OF平分∠AOD.
5. 【背景知识】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.
【问题情境】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).
【综合运用】
(1)填空:
①A、B两点间的距离AB= 10 ,线段AB的中点表示的数为 3 ;
②用含t的代数式表示:t秒后,点P表示的数为 ﹣2+3t ;点Q表示的数为 8﹣2t .
(2)求当t为何值时,P、Q两点相遇,并写出相遇点所表示的数;
(3)求当t为何值时,PQ=AB;
(4)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.
【考点】两点间的距离;数轴;绝对值;一元一次方程的应用.
【分析】(1)根据题意即可得到结论;
(2)当P、Q两点相遇时,P、Q表示的数相等列方程得到t=2,于是得到当t=2时,P、Q相遇,即可得到结论;
(3)由t秒后,点P表示的数﹣2+3t,点Q表示的数为8﹣2t,于是得到PQ=|(﹣2+3t)﹣(8﹣2t)|=|5t﹣10|,列方程即可得到结论;
(4)由点M表示的数为 =﹣2,点N表示的数为 =+3,即可得到结论.
【解答】解:(1)①10,3;
②﹣2+3t,8﹣2t;
(2)∵当P、Q两点相遇时,P、Q表示的数相等
∴﹣2+3t=8﹣2t,
解得:t=2,
∴当t=2时,P、Q相遇,
此时,﹣2+3t=﹣2+3×2=4,
∴相遇点表示的数为4;
(3)∵t秒后,点P表示的数﹣2+3t,点Q表示的数为8﹣2t,
∴PQ=|(﹣2+3t)﹣(8﹣2t)|=|5t﹣10|,
又PQ=AB=×10=5,
∴|5t﹣10|=5,
解得:t=1或3,
∴当:t=1或3时,PQ=AB;
(4)∵点M表示的数为 =﹣2,
点N表示的数为 =+3,
∴MN=|(﹣2)﹣(+3)|=|﹣2﹣﹣3|=5.
6. 如图①,已知线段AB=12cm,点C为AB上的一个动点,点D、E分别是AC和BC的中点.
(1)若点C恰好是AB中点,则DE= 6 cm;
(2)若AC=4cm,求DE的长;
(3)试利用“字母代替数”的方法,说明不论AC取何值(不超过12cm),DE的长不变;
(4)知识迁移:如图②,已知∠AOB=120°,过角的内部任一点C画射线OC,若OD、OE分别平分∠AOC和∠BOC,试说明∠DOE=60°与射线OC的位置无关.
【考点】两点间的距离;角平分线的定义;角的计算.
【分析】(1)由AB=12cm,点D、E分别是AC和BC的中点,即可推出DE=(AC+BC)=AB=6cm,(2)由AC=4cm,AB=12cm,即可推出BC=8cm,然后根据点D、E分别是AC和BC的中点,即可推出AD=DC=2cm,BE=EC=4cm,即可推出DE的长度,(3)设AC=acm,然后通过点D、E分别是AC和BC的中点,即可推出DE=(AC+BC)=AB=cm,即可推出结论,(4)由若OD、OE分别平分∠AOC和∠BOC,即可推出∠DOE=∠DOC+∠COE=(∠AOC+∠COB)=∠AOB=60°,即可推出∠DOE的度数与射线OC的位置无关.
【解答】解:(1)∵AB=12cm,点D、E分别是AC和BC的中点,C点为AB的中点,
∴AC=BC=6cm,
∴CD=CE=3cm,
∴DE=6cm,
(2)∵AB=12cm,
∴AC=4cm,
∴BC=8cm,
∵点D、E分别是AC和BC的中点,
∴CD=2cm,CE=4cm,
∴DE=6cm,
(3)设AC=acm,
∵点D、E分别是AC和BC的中点,
∴DE=CD+CE=(AC+BC)=AB=6cm,
∴不论AC取何值(不超过12cm),DE的长不变,
(4)∵OD、OE分别平分∠AOC和∠BOC,
∴∠DOE=∠DOC+∠COE=(∠AOC+∠COB)=∠AOB,
∵∠AOB=120°,
∴∠DOE=60°,
∴∠DOE的度数与射线OC的位置无关.
7. 如图,已知在三角形ABC中,BC=a,AC=b,AC=c,按要求完成下列各小题.(保留作图痕迹,不要求写作法)
(1)作一条线段EF,使EF的长等于a+b,并比较线段EF与线段AB的长短;
(2)在(1)的基础上,若线段AB与EF在同一条直线上,且点A与点E重合,点B和点F在点E的同侧,若EF=14cm,BF=2cm,M是EF的中点,N是BM的中点,求线段EN的长度.
【考点】作图—复杂作图;两点间的距离.
【分析】(1)直接利用圆规连续截取两条线段分别等于a,b进而得出答案;
(2)直接利用线段中点的性质结合已知分别得出EM,MN的长进而得出答案.
【解答】解:(1)如图所示:EF即为所求,
EF>AB;
(2)∵EF=14cm,M是EF的中点,
∴MF=7cm,
∵BF=2cm,
∴BM=5cm,
∵N是BM的中点,
∴MN=BN=2.5cm,
∴EN=7+2.5=9.5cm.
8. 在学习了角的相关知识后,老师给张萌留了道作业题,请你帮助张萌做完这道题.
作业题
已知∠MON=100°,在∠MON的外部画∠AON,OB,BO分别是∠MOA和∠BON的平分线.(题中所有的角都是小于平角的角)
(1)如图1,若∠AON=40°,求∠COA的度数;
(2)如图2,若∠AON=120°,求∠COA的度数.
【考点】角的计算;角平分线的定义.
【分析】(1)根据已知条件得到∠AOM=140°,根据角平分线的定义得到∠AOB=∠BOM=,由角的和差即可得到结论;
(2)根据已知条件得到∠AOM=140°,根据角平分线的定义得到∠AOB=∠BOM=,由角的和差即可得到结论.
【解答】解:(1)∵∠MON=100°,∠AON=40°,
∴∠AOM=140°,
∵OB,CO分别是∠MOA和∠BON的平分线,
∴∠AOB=∠BOM=,
∴∠BON=∠AOB﹣∠AON=30°,
∴∠BOC==15°,
∴∠AOC=∠AOB﹣∠BOC=55°;
(2)∵∠MON=100°,∠AON=120°,
∴∠AOM=360°﹣∠AON﹣∠MON=140°,
∵OB,CO分别是∠MOA和∠BON的平分线,
∴∠AOB=∠BOM=,
∴∠BON=∠BOM+∠MON=170°,
∴∠BOC==85°,
∴∠AOC=∠AOB+∠BOC=155°.