内容正文:
第4讲 平行线的性质
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题型1 利用平行线的性质求角度 1
题型2 平行线与直角三角板问题 2
题型3 利用平行线的性质解决折叠问题 3
题型4 补全推理过程 4
题型5 平行线之间的拐点问题 6
题型6 根据平行线的性质探究角的关系 8
题型7 平行线判定和性质的综合运用 9
综合练习 10
中考真题再现 16
题型1 利用平行线的性质求角度
【典例】如图,已知,点在上,点在上,若,则的度数为( )
A. B. C. D.
【变式练习1】如图,,,平分,则的度数为_______.
【变式练习2】如图,已知,直线分别与、相交于点、,,求的度数.
【变式练习3】如图所示,已知,平分,,.求的度数.
题型2 平行线与直角三角板问题
【典例】一把直尺与一块直角三角板按如图方式摆放,若,则( )
A. B. C. D.
【变式练习1】如图,直线,含角的直角三角尺按图所示的方式放置.若,则的度数为____________.
【变式练习2】数学活动课上,老师先在黑板上画出两条平行线,,再将三角板放在黑板上,与直线相交于点,改变三角板得到如图所示的两个不同位置的图形.
(1)如图1,若点在直线上,,求的度数;
(2)如图2,若点在直线,之间,求证:.
【变式练习3】实践探究
(1)如图1,把一副三角板按照图1紧贴放置,图1中的度数为__________;
(2)如图2,把其中等腰直角三角板的直角顶点放置在另一三角板的直角边上,若,求与的度数;
(3)如图2,在(2)放置中,把其中等腰直角三角板的直角顶点放置在另一三角板的直角边上,若两三角板的斜边,求与的度数.
题型3 利用平行线的性质解决折叠问题
【典例】如图.将上、下边缘平行的一张纸条折叠.则下列结论中不一定成立的是( )
A. B. C. D.
【变式练习1】如图所示,长方形纸带,将纸带沿折叠成图2,再沿折叠成图3,则图3中的的度数是( )
A. B. C. D.
【变式练习2】如图,点E,F分别在长方形纸片的边,上,分别沿,将,折叠得到,,其中,点恰好落在边上.若,则( )
A. B. C. D.
【变式练习3】如图:按虚线剪去长方形纸片的相邻两个角,并使,,则的度数为___________.
题型4 补全推理过程
【典例】如图,已知,,.求证:.
证明:∵,(已知),
∴(垂直的意义),
∴( ),
∴( ),
又∵(已知),
∴( ),
∴ .
【变式练习1】如图,已知,垂足为点,,垂足为点,,请填写的理由.
证明:∵,,
∴,,
∴,
∴( ),
∴ ( ),
∵,
∴ ( ),
∴ ( ),
∴.
【变式练习2】看图填空:
已知:如图,为上的点,为上的点,,.求证:.
证明:
(____________)
,(___________)
(____________)
____________
(____________)
又(____________)
∴____________
(____________)
【变式练习3】已知:如图,于点,于点,且.
求证:.
下面是推理过程,请你填空或填写理由.
证明:于点,于点(______),
(______),
(______),
(______),
(已知),
(等量代换),
,
______(两直线平行,同位角相等).
____________(等量代换).
题型5 平行线之间的拐点问题
【典例】如图,已知,点E,F分别在上,点在的上方,连接.点在与之间,连接,连接并延长至点,满足,,设,则的度数为( )
A. B. C. D.
【变式练习1】在年哈尔滨第九届亚洲冬季运动会上,我国滑雪运动员取得了优异的成绩,图为滑雪比赛的精彩瞬间,抽象为如图所示的图形,已知滑雪杖和滑雪板平行,滑雪杖与大腿的夹角为,小腿与滑雪板的夹角为,则大腿与小腿的夹角的度数为( )
A. B. C. D.
【变式练习2】机器人教育在中国青少年中悄然兴起,越来越多的城市开始举办机器人大赛,如图1是某次机器人大赛中的一个机械臂,可抽象出如图2的数学模型,,,,,则的度数为( )
A.100° B.110° C.120° D.135°
【变式练习3】如图,,直线分别交、于点、,分别平分和.求的度数.
【变式练习4】(1)如图①,,如果,,求的度数.请将下面的求解过程填写完整.
解:过点作直线,使.
因为,所以.( )
又因为,所以_____.
因为,且,
所以_____.(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.)
所以_____.
所以.
(2)如图②,,如果,,请问等于多少度?写出求解过程.
(3)填空:如图③,,请用一个等式表示、与三个角之间的关系:_____.
题型6 根据平行线的性质探究角的关系
【典例】如图,,点E在上,点F,G在上,设,,,则( )
A. B.
C. D.
【变式练习1】如图,,的平分线交于点E,过点A作于点F.若,,则下列等量关系一定成立的是( )
A. B. C. D.
【变式练习2】如图,已知、分别平分、,若要使,则与应满足的关系是___________.
【变式练习3】如图所示,,且与的平分线交于点F,
(1)判断与的数量关系.
(2)若,求的大小.
题型7 平行线判定和性质的综合运用
【典例】如图,,平分,平分交于点H,,下列结论:①;②平分;③,其中正确的有( )
A.①③ B.①② C.②③ D.①②③
【变式练习1】如图所示,已知,于点B,,则下列结论一定正确的有______(填序号).
①;②;③;④;⑤;⑥.
【变式练习2】如图,在四边形中,E、F分别是、延长线上的点,连接.分别交、于点G、H.若,.试证明
(1)
(2).
【变式练习3】如图,、和被所截,已知,平分交于点G.
(1)如图1,,,,试判断与的位置关并说明理由;
(2)如图2,已知.
①若,,求的度数;
②试探索、与之间的数量关系.
综合练习
一、选择题
1.如图,点在射线上,直线,,那么的度数为( )
A. B. C. D.
2.如图,把一块含有角的直角三角板的两个顶点放在直尺的对边上,并测得,则的度数是( )
A. B. C. D.
3.如图,有一条长方形纸带,按图折叠,则的度数等于( )
A. B. C. D.
4.如图1为爆玉米花机器,图2为其模型,,,,则的度数为( )
A. B. C. D.
5.如图,已知,点在上方,连接,.,与互相垂直,垂足为,求的度数为( )
A. B. C. D.
6.图①是某小区折叠道闸的实景图,图②是其工作示意图,道闸由垂直于地面的立柱、和折叠杆“”组成.道闸工作时,折叠杆“”可绕点在一定范围内转动,且杆始终与地面保持平行,则下列判断中,正确的是( )
A. B.
C. D.的度数无法确定
7.如图,直线,点O在直线上,下列结论正确的是( )
A. B.
C. D.
8.如图,已知,,分别为,的角平分线,,则下列说法:①;②;③平分;④.正确的有( )个
A.4 B.3 C.2 D.1
二、填空题
9.如图,,若,则_____.
10.如图,把一副三角板与一个直尺摆放成如图所示的图形,则______.
11.将一个长方形纸片折叠成图所示的图形,若,则的度数为_______°.
12.如图, ,则 _______________.
13.如图,,则________.
14.某同学结合角平分线的知识将问题进行深入探究,如图所示,已知,点E的位置移到上方,点F在延长线上,与的平分线相交于点G,则与之间的数量关系是________.
15.如图,已知,点F、G分别在、上,点E在、之间,连结、,平分,平分且交的反向延长线于点H,交于点P,,.给出下面四个结论:
①; ②; ③; ④.
上述结论中,正确结论的序号有___________.
三、解答题
16.如图,已知于点D,于点F,与互补.
(1)试判断是否平行.阅读下面的解答过程,并填空(理由或数学式):
解:,理由如下:
∵,(已知)
∴______(__________________)
∴(__________________)
∵与互补(已知)
∴(__________________)
∴______(__________________)
∴(__________________)
(2)若,平分,求的度数.
17.如图所示,平分,,,求,,的度数.
18.如图,点B,C在直线上,,平分,.求的大小.
19.(1)如图①若,则,你能说明理由吗?
(2)反之,在图①中,若,直线与有什么位置关系,你能说明理由吗?
(3)若将点E移至图②的位置,此时,,之间有什么关系,你能说明理由吗?
(4)在图③中,,与之间有何关系?(直接写结论)
20.【课题学习】平行线的“等角转化”.
如图1,已知点是外一点,连接,求的度数.
解:过点作,
______,______,
又____________,
______.
【问题解决】(1)阅读并补全上述推理过程.
【解题反思】从上面的推理过程中,我们发现平行线具有“等角转化”的功能,将,“凑”在一起,得出角之间的关系,使问题得以解决.
【方法运用】
(2)如图2,已知交于点,求的度数.
(3)如图3,若,点在外部,请直接写出之间的关系.
21.在学完《相交线和平行线》后,为继续深入探索平行线中的一些角度关系,七年级数学兴趣小组的同学通过图形开展探究,具体步骤如下:
【探究一】如图①,已知,测得,求的度数;
【探究二】保持,改变其他线段的位置,得到图②的形状,猜想之间具有什么数量关系?探究并说明理由;
【探究三】在图②的基础上,分别作、的角平分线并相交于点,从而得到图③的形状.若,求的度数.
22.如图1,已知直线,点是直线上两点,点在点左侧,点是直线上一点,连接,平分交于点.
(1)若,则___________;
(2)如图2,点是线段上一点,连接平分交于点.作交于点,点在线段上,且满足,当时,求证:;
(3)如图3,若,点是射线上一点,射线以每秒的速度绕点逆时针转动,射线以每秒的速度绕点逆时针转动,当射线转至与射线重合时立即以相同速度绕点顺时针回转,若它们同时开始转动,设转动时间为秒,当射线回到出发时的位置时,射线,同时停止转动,则在转动过程中,当射线所在直线与射线所在直线互相垂直时,请直接写出所有符合条件的的值,并写出求解的值的其中一种情况的过程.
中考真题再现
1.(2025·山东东营·中考真题)2025年亚洲冬季运动会上我国滑雪运动员取得了优异的成绩,图片为滑雪比赛的精彩瞬间.抽象为如图所示的图形,已知滑雪杖和滑雪板平行,滑雪杖与大腿的夹角为,小腿与滑雪板的夹角为,则大腿与小腿的夹角的度数为( )
A. B. C. D.
2.(2025·四川巴中·中考真题)如图,,,则( )
A. B. C. D.
3.(2025·黑龙江齐齐哈尔·中考真题)将一个含角的三角尺和直尺按如图摆放,若,则的度数是( )
A. B. C. D.
4.(2022·湖北武汉·中考真题)如图,在四边形中,,.
(1)求的度数;
(2)平分交于点,.求证:.
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第4讲 平行线的性质
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题型1 利用平行线的性质求角度 1
题型2 平行线与直角三角板问题 3
题型3 利用平行线的性质解决折叠问题 8
题型4 补全推理过程 10
题型5 平行线之间的拐点问题 14
题型6 根据平行线的性质探究角的关系 20
题型7 平行线判定和性质的综合运用 23
综合练习 27
中考真题再现 50
题型1 利用平行线的性质求角度
【典例】如图,已知,点在上,点在上,若,则的度数为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】利用邻补角以及平行线的性质进行求解.
【详解】解:∵,
∴,
∵,
∴.
【变式练习1】如图,,,平分,则的度数为_______.
【答案】70
【分析】根据平行线的性质和角平分线的定义,进行求解即可.
【详解】解:∵,,
∴,
∵平分,
∴.
【变式练习2】如图,已知,直线分别与、相交于点、,,求的度数.
【答案】
【分析】本题主要考查了平行线的性质、邻补角等知识点,掌握两直线平行、同位角相等是解题的关键.
由平行线的性质可得,再根据邻补角的定义求解即可.
【详解】解:∵,,
∴,
∵,
∴.
【变式练习3】如图所示,已知,平分,,.求的度数.
【答案】
【分析】此题考查了平行线的性质和角平分线的定义,根据平行线的性质得到的度数,再根据角平分线的定义得到的度数,再根据垂直的定义得到,即可求出的度数.
【详解】解:,
.
平分,
.
,
,
题型2 平行线与直角三角板问题
【典例】一把直尺与一块直角三角板按如图方式摆放,若,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】根据两直线平行,同位角相等,计算即可得出结果.
【详解】解:如图,过三角板的直角顶点作直尺两边的平行线,
,
∵直尺的两边互相平行,
∴,,
∵,
∴.
【变式练习1】如图,直线,含角的直角三角尺按图所示的方式放置.若,则的度数为____________.
【答案】
【分析】本题考查了平行线的性质,熟练掌握平行线的性质是解题的关键.
如图,过点作的平行线,根据平角的定义结合可求出的度数,根据两直线平行,内错角相等得到的度数,通过角度的和差关系求出的度数;最后根据平行于同一直线的两直线平行,以及两直线平行,内错角相等可求出的度数.
【一题多解法】如图,过点作的平行线,根据两直线平行,内错角相等得到的度数,结合角度的和差关系求出的度数;最后根据平行于同一直线的两直线平行,以及两直线平行,内错角相等可求出的度数.
【详解】解:如图,过点作的平行线.
,,
.
,
.
,
.
,,
,
.
故答案为:.
【一题多解法】
如图,过点作的平行线,
.
,
.
,,
,
.
故答案为:.
【变式练习2】数学活动课上,老师先在黑板上画出两条平行线,,再将三角板放在黑板上,与直线相交于点,改变三角板得到如图所示的两个不同位置的图形.
(1)如图1,若点在直线上,,求的度数;
(2)如图2,若点在直线,之间,求证:.
【答案】(1)
(2)见解析
【分析】本题考查余角的性质、平行线的性质,熟练掌握相关性质是解题的关键.
(1)设三角板与直线b的交点为N,根据平行线的性质得到,进而得到,据此求解即可;
(2)过点B作,根据平行线的性质得到,进而得到,根据,得到,据此求解即可.
【详解】(1)解:设三角板与直线b的交点为N,如图:
;
(2)证明:过点B作,如图:
、
、
.
【变式练习3】实践探究
(1)如图1,把一副三角板按照图1紧贴放置,图1中的度数为__________;
(2)如图2,把其中等腰直角三角板的直角顶点放置在另一三角板的直角边上,若,求与的度数;
(3)如图2,在(2)放置中,把其中等腰直角三角板的直角顶点放置在另一三角板的直角边上,若两三角板的斜边,求与的度数.
【答案】(1)
(2),
(3),
【分析】本题考查角的和差,平行线的判定及性质,掌握相关知识是解题的关键.
(1)结合三角板各个角的度数,运用角的和差求解即可;
(2)由得到,结合即可求解;
(3)过点F作,则,得到,,根据角的和差即可求解.
【详解】(1)解:由题意可得,,
∴,
即.
故答案为:.
(2)解:根据题意,得,
∴,
∵,
∴,.
(3)解:根据题意,得,,.
过点F作,
∵,
∴,
∴,,
∴,即,
∴.
题型3 利用平行线的性质解决折叠问题
【典例】如图.将上、下边缘平行的一张纸条折叠.则下列结论中不一定成立的是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】本题考查了平行线的性质,根据平行线的性质判断即可求解,熟练掌握知识点是解题的关键.
【详解】解:如图,∵,
∴,,,
∴选项一定成立,
由折叠可得,,由条件无法判断和相等,故无法确定,
∴不一定成立,
故选:.
【变式练习1】如图所示,长方形纸带,将纸带沿折叠成图2,再沿折叠成图3,则图3中的的度数是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】长方形纸带隐含的条件,通过平行得到和的度数,再通过折叠前后,角的度数不变,得到折叠后对应角的度数,计算即可.
【详解】解:由题意,得,
∴,,
∴,,
图2中,由折叠,可知,
∴,
图3中,由折叠,可知,
∴,
故选:A.
【变式练习2】如图,点E,F分别在长方形纸片的边,上,分别沿,将,折叠得到,,其中,点恰好落在边上.若,则( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】本题考查平行线的性质,角的和差.由折叠可得,,由长方形得到,,因此,再由平行线的性质得到,根据角的和差即可求解.
【详解】解:由折叠可得,,
∵四边形是长方形,
∴,,
∵,
∴,
∵,
∴,
∴.
故选:C.
【变式练习3】如图:按虚线剪去长方形纸片的相邻两个角,并使,,则的度数为___________.
【答案】/120度
【分析】本题主要考查了平行线的性质,解题的关键是正确添加平行线.
设长方形右上角为,右下角为点,过点向左作,则,求得,即,再代入数据求解即可.
【详解】解:设长方形右上角为,右下角为点,如图,
过点向左作,
,
,
,,
∴,
∴,
,
,
又,
.
故答案为:.
题型4 补全推理过程
【典例】如图,已知,,.求证:.
证明:∵,(已知),
∴(垂直的意义),
∴( ),
∴( ),
又∵(已知),
∴( ),
∴ .
【答案】同位角相等,两直线平行
两直线平行,同位角相等
等量代换
【分析】先由同位角相等证,再通过平行线性质和等量代换得到,最后由内错角相等证得.
【详解】解:证明:∵,(已知),
∴(垂直的意义),
∴(同位角相等,两直线平行),
∴(两直线平行,同位角相等),
又∵(已知),
∴(等量代换),
∴.
【变式练习1】如图,已知,垂足为点,,垂足为点,,请填写的理由.
证明:∵,,
∴,,
∴,
∴( ),
∴ ( ),
∵,
∴ ( ),
∴ ( ),
∴.
【答案】同位角相等,两直线平行;,两直线平行,同旁内角互补;,,同角的补角相等;,内错角相等,两直线平行;两直线平行,同位角相等.
【分析】先由垂直的定义得到同位角相等,证出 ;再利用平行线的性质得到同旁内角互补,结合已知条件推出内错角相等,证出 ;最后由平行线的性质得到 ,并补全每一步的推理依据.
【详解】证明:∵ ,,
∴ ,,
∴ ,
∴ (同位角相等,两直线平行),
∴ (两直线平行,同旁内角互补),
∵ ,
∴ (同角的补角相等),
∴ (内错角相等,两直线平行),
∴ (两直线平行,同位角相等).
【变式练习2】看图填空:
已知:如图,为上的点,为上的点,,.求证:.
证明:
(____________)
,(___________)
(____________)
____________
(____________)
又(____________)
∴____________
(____________)
【答案】见解析
【分析】根据已知条件及对顶角相等求得,从而推知两直线,所以同位角;然后由已知条件推知内错角,所以两直线.
【详解】证明:已知,
,对顶角相等,
等量代换,
,
两直线平行,同位角相等,
已知,
,
内错角相等,两直线平行.
【变式练习3】已知:如图,于点,于点,且.
求证:.
下面是推理过程,请你填空或填写理由.
证明:于点,于点(______),
(______),
(______),
(______),
(已知),
(等量代换),
,
______(两直线平行,同位角相等).
____________(等量代换).
【答案】已知;垂直的定义;同位角相等,两直线平行;两直线平行,内错角相等;等量代换;; ;
【分析】根据垂直的定义得到,根据平行线的判定得到,由平行线的性质得到,等量代换得到,由平行线的性质得到,等量代换即可得到结论.
【详解】证明:于点,于点(已知),
(垂直的定义),
(同位角相等,两直线平行),
(两直线平行,内错角相等),
(已知),
(等量代换),
,
(两直线平行,同位角相等),
(等量代换).
题型5 平行线之间的拐点问题
【典例】如图,已知,点E,F分别在上,点在的上方,连接.点在与之间,连接,连接并延长至点,满足,,设,则的度数为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】本题考查平行线的判定与性质,添加平行线是解答的关键.
设,,作,,则,利用平行线的性质,结合图形中的角的数量关系列方程求得,进而由求解即可.
【详解】解:设,,
则,,
∴,,
如图,作,,
∵,
∴,
∴,,,,
∵,,
∴,解得,
∴,即,
故选:C.
【变式练习1】在年哈尔滨第九届亚洲冬季运动会上,我国滑雪运动员取得了优异的成绩,图为滑雪比赛的精彩瞬间,抽象为如图所示的图形,已知滑雪杖和滑雪板平行,滑雪杖与大腿的夹角为,小腿与滑雪板的夹角为,则大腿与小腿的夹角的度数为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】本题考查平行线的判定和性质. 过点作,得到,推出, 即可求解.
【详解】解:过点作,
∵,,
∴ ,
∴,
∵,
∴.
故选:A.
【变式练习2】机器人教育在中国青少年中悄然兴起,越来越多的城市开始举办机器人大赛,如图1是某次机器人大赛中的一个机械臂,可抽象出如图2的数学模型,,,,,则的度数为( )
A.100° B.110° C.120° D.135°
【答案】A
【分析】本题主要考查平行线的性质,掌握两直线平行,同旁内角互补、内错角相等是解题的关键.
过作,过作,再由平行线的性质可得,进而得到,即可求解.
【详解】过作,过作,
,,,,
,,
,
,
,即,
.
故选:A.
【变式练习3】如图,,直线分别交、于点、,分别平分和.求的度数.
【答案】
【分析】过点P作,则,根据平行线的性质可得,,由角平分线的定义可得,再由角的和差关系可得答案.
【详解】解:如图所示,过点P作,
∵,
∴,
∴;
∵分别平分和,
∴,
∴
.
【变式练习4】(1)如图①,,如果,,求的度数.请将下面的求解过程填写完整.
解:过点作直线,使.
因为,所以.( )
又因为,所以_____.
因为,且,
所以_____.(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.)
所以_____.
所以.
(2)如图②,,如果,,请问等于多少度?写出求解过程.
(3)填空:如图③,,请用一个等式表示、与三个角之间的关系:_____.
【答案】(1)见解析;(2);(3)
【分析】本题考查平行线的判定和性质;
(1)根据平行线的性质和判定进行填写即可;
(2)过点作直线,使,根据平行线的性质和判定进行解题即可;
(3)过点作直线,使,根据平行线的性质和判定进行解题即可.
【详解】解:(1)过点作直线,使.
因为,
所以.(两直线平行,内错角相等)
又因为,
所以.
因为,且,
所以.(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.)
所以.
所以.
(2)如图.过点作直线,使.
因为,所以.
又因为,所以.
因为,且,
所以.(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.)
所以.
所以
∴
(3)如图.过点作直线,使.
因为,所以.
因为,且,
所以.(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.)
所以
∴
所以
题型6 根据平行线的性质探究角的关系
【典例】如图,,点E在上,点F,G在上,设,,,则( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【分析】利用平行线的性质求解即可.
【详解】解:∵,,
∴,,
∵,,
∴ ,,
∴,即.
【变式练习1】如图,,的平分线交于点E,过点A作于点F.若,,则下列等量关系一定成立的是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】本题考查了平行线的性质,根据平行线的性质以及角平分线的定义得,,再根据平行线的性质得,可得,即可得出答案.
【详解】解:∵,
∴,
∵的平分线交于点E,
∴,
∴,
∵,
∴.
∴,
∴,
∵,
∴,
∴.
故选:A.
【变式练习2】如图,已知、分别平分、,若要使,则与应满足的关系是___________.
【答案】
【分析】本题考查了平行线的性质,角平分线的定义,熟记性质与概念是解题的关键.根据两直线平行,同旁内角互补可得,再根据角平分线的定义求出.
【详解】解:∵,
∴,
∵、分别平分、,
∴,,
∴,
故答案为:.
【变式练习3】如图所示,,且与的平分线交于点F,
(1)判断与的数量关系.
(2)若,求的大小.
【答案】(1)
(2)
【分析】本题考查了平行线的性质,角平分线的定义,根据题目的已知条件并结合图形添加适当的辅助线是解题的关键.
(1)过点E作,根据猪蹄模型进行计算,即可解答;
(2)利用(1)的结论进行计算,即可解答.
【详解】(1)解:过点E作,
∴,
∵,
∴,
∴,
∵,
∴,
同理可得:,
∵平分,平分,
∴,,
∴
,
(2)解:∵,
∴.
题型7 平行线判定和性质的综合运用
【典例】如图,,平分,平分交于点H,,下列结论:①;②平分;③,其中正确的有( )
A.①③ B.①② C.②③ D.①②③
【答案】D
【分析】本题考查平行线的判定和性质,根据平行线的判定和性质,以及图形中角度之间的数量关系,逐一进行判断即可.
【详解】解:∵,
∴,
∵平分平分,
∴,
∴,
∴,故①正确,符合题意;
∵,
∴,
∴平分;故②正确,符合题意;
∵,
∴,
∴,
∴,故③正确,符合题意;
故选:D.
【变式练习1】如图所示,已知,于点B,,则下列结论一定正确的有______(填序号).
①;②;③;④;⑤;⑥.
【答案】①②③⑤
【分析】本题考查平行线的判定和性质.
根据平行线的性质和判定方法,逐一进行判断即可.
【详解】解:∵,
∴,
∵,
∴;故①正确;
∴;故③正确;
∴;故②正确;
∴;故⑥错误;
∵,,
∴,
∴;故⑤正确;
条件不足,无法得到;故④错误;
故答案为:①②③⑤.
【变式练习2】如图,在四边形中,E、F分别是、延长线上的点,连接.分别交、于点G、H.若,.试证明
(1)
(2).
【答案】(1)见解析
(2)见解析
【分析】本题考查了平行线的判定和性质;
(1)根据对顶角相等,等量代换得到,再根据平行线的判定得出结论;
(2)由推出,结合已知,等量代换得到,再根据平行线的判定得出结论.
【详解】(1)证明:∵,,
∴,
∴;
(2)由(1)知,
∴,
∵,
∴,
∴.
【变式练习3】如图,、和被所截,已知,平分交于点G.
(1)如图1,,,,试判断与的位置关并说明理由;
(2)如图2,已知.
①若,,求的度数;
②试探索、与之间的数量关系.
【答案】(1),理由见解析;
(2)①;②.
【分析】(1)由可得,则可得,进而可得,.由角平分线的定义可得,进而可得,由可得.
(2)①由可得,则可得,.由角平分线的定义可得,则可得,由,,可得,,则可得.
②由可得,则可得,由角平分线的定义可得,进而可得,由,可得.
【详解】(1)解:,理由如下:
,
,
,
,
,
,
,
平分,
,
,
又,
,
.
(2)①解:,
,
,
,
,
平分,
,
,
,,
,
,
.
②证明:,
,
,
平分,
,
,
,,
,
,
.
综合练习
一、选择题
1.如图,点在射线上,直线,,那么的度数为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】根据邻补角可得,结合得到,由此即可求解.
【详解】解:∵,,
∴,
∵,
∴ .
2.如图,把一块含有角的直角三角板的两个顶点放在直尺的对边上,并测得,则的度数是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】解:∵直尺的对边互相平行,
∴,
∵,
∴.
3.如图,有一条长方形纸带,按图折叠,则的度数等于( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】本题主要考查了平行线的性质和折叠的性质,解题的关键是合理的利用折叠的两个角相等;由图形可得,可得,由于翻折可得两个角是重合的,于是利用平角的定义列出方程可得答案.
【详解】解:∵,
∴,
∵为折痕,
∴,
即,
解得.
故选:A.
4.如图1为爆玉米花机器,图2为其模型,,,,则的度数为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】过P作,利用平行线的性质,求解即可.
【详解】解:如图,过P作,
∵,
∴,
∴,
∵,
∴,
∵,,
∴.
5.如图,已知,点在上方,连接,.,与互相垂直,垂足为,求的度数为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】题目主要考查根据平行线的性质求角度,理解题意,作出辅助线是解题关键.
过点作,得到,,推导出,,则,即可解答.
【详解】解:如图,过点作,
,
,
,
,
,,
,
,
故选:B.
6.图①是某小区折叠道闸的实景图,图②是其工作示意图,道闸由垂直于地面的立柱、和折叠杆“”组成.道闸工作时,折叠杆“”可绕点在一定范围内转动,且杆始终与地面保持平行,则下列判断中,正确的是( )
A. B.
C. D.的度数无法确定
【答案】B
【分析】本题主要考查了平行线的性质,平行公理的应用,垂线定义,过点A作,根据平行公理得出,根据平行线的性质得出,,求出,根据垂线定义得出,最后求出结果即可.
【详解】解:过点A作,如图所示:
∵,
∴,
∴,,
∴,
即,
∵,
∴,
∴.
故选:B.
7.如图,直线,点O在直线上,下列结论正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【分析】本题主要考查平行线的性质,解题的关键是熟练掌握两直线平行,内错角相等和两直线平行,同旁内角互补.根据平行线的性质得出,进而利用角的关系解答即可.
【详解】解:,
,
,
,
,
,
故选:B.
8.如图,已知,,分别为,的角平分线,,则下列说法:①;②;③平分;④.正确的有( )个
A.4 B.3 C.2 D.1
【答案】B
【分析】本题考查了两直线平行,内错角相等;同位角相等,两直线平行;角平分线,两直线平行,同旁内角互补等知识.解题的关键在于对平行线的判定与性质的熟练掌握与灵活运用.
如图,延长交于,由,可得,由,可得,,进而可判断①的正误;由分别为的角平分线,则,,如图,过作,则,有,,根据,可得,可得,进而可判断④的正误;由,可知,,由,可得,进而可判断③的正误;由,可知,由于与的位置关系不确定,可知与的大小关系不确定,则不一定成立,进而可判断②的正误,进而可得答案.
【详解】解:如图,延长交于,
∵,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴①正确,故符合要求;
∵分别为的角平分线,
∴,,
如图,过作,
∴,
∴,,
∵,
∴
∴,
∴④正确,故符合要求;
∵,
∴,,
∵,
∴,
∴平分,
∴③正确,故符合要求;
∵,
∴,
∵与的位置关系不确定,
∴与的大小关系不确定,
∴不一定成立,
∴②错误,故不符合要求;
∴正确的共有3个,
故选:B.
二、填空题
9.如图,,若,则_____.
【答案】
【详解】解:∵,
∴,
∵,
∴.
10.如图,把一副三角板与一个直尺摆放成如图所示的图形,则______.
【答案】75
【分析】本题主要考查了平行线的性质,三角板中角度的计算,根据三角板中角度的特点可得的度数,则由平角的定义可得的度数,再由平行线的性质即可得到答案.
【详解】解:如图所示,由题意得,,
∴,
∵直尺的对边平行,即,
∴,
故答案为:75.
11.将一个长方形纸片折叠成图所示的图形,若,则的度数为_______°.
【答案】
【分析】本题考查了平行线的性质,折叠的性质;
先利用平行线的性质得出,再根据折叠的性质和平角的定义计算即可.
【详解】解:如图,
由长方形纸片可得,,
,
由折叠得,
∴
故答案为:.
12.如图, ,则 _______________.
【答案】
【分析】本题考查了平行线的性质,过点作,根据平行线的性质可得,,根据,即可求解.
【详解】解:如图,过点作
∴
∵
∴
∴
∴
故答案为:.
13.如图,,则________.
【答案】
【分析】作平行线,根据平行线的性质构造等量关系即可求解.
【详解】解:分别过点,,作,,,
则,
∵,
,
,
∵,
,
,
∵,
,
,
∵
,
,
.
14.某同学结合角平分线的知识将问题进行深入探究,如图所示,已知,点E的位置移到上方,点F在延长线上,与的平分线相交于点G,则与之间的数量关系是________.
【答案】
【分析】本题考查了平行公理推论、平行线的性质、角平分线的定义,熟练掌握平行线的性质是解题关键.过点作,过点作,先根据平行线的性质可得,,从而可得,再根据角平分线的定义可得,,然后根据平行线的性质可得,,最后根据角的和差、等量代换即可得出结论.
【详解】解:过点作,过点作,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,即,
∵与的平分线相交于点G,
∴,,
∵,,
∴,
∴,,
∴
,
∴.
故答案为:
15.如图,已知,点F、G分别在、上,点E在、之间,连结、,平分,平分且交的反向延长线于点H,交于点P,,.给出下面四个结论:
①; ②; ③; ④.
上述结论中,正确结论的序号有___________.
【答案】①②④
【分析】本题考查了角平分线的定义、平行线的性质、利用邻补角求角的度数等知识点,熟练运用这些知识点是解题的关键.
由补角的性质以及角平分线的性质,计算的度数,得出的度数,判断结论①;
由平行的性质得出,结合,可证,判断结论②;分别计算出与的度数,判断结论③;由与平分,结合对顶角相等,找出等量关系,可证,判断结论④.
【详解】解:∵,
∴,
∵平分,
∴,
∴,
故结论①正确;
∵,
∴,
∵,
∴,
故结论②正确;
∵,,
∴,
∵,平分,
∴,
∴,
故结论③错误;
∵,
∴,
∵,
∴,
故结论④正确;
综上所述,正确的结论有①②④,
故答案为:①②④.
三、解答题
16.如图,已知于点D,于点F,与互补.
(1)试判断是否平行.阅读下面的解答过程,并填空(理由或数学式):
解:,理由如下:
∵,(已知)
∴______(__________________)
∴(__________________)
∵与互补(已知)
∴(__________________)
∴______(__________________)
∴(__________________)
(2)若,平分,求的度数.
【答案】(1);同一平面内,垂直于同一条直线的两条直线平行;两直线平行,同旁内角互补;补角的定义;;同角的补角相等;内错角相等,两直线平行
(2)
【分析】此题考查了平行线的判定和性质,证明是关键.
(1)先证明,则,又由得到,即可证明结论成立;
(2)根据平行线的性质得到,得到,由平分得到,最后由即可得到答案.
【详解】(1)解:,理由如下:
∵,(已知)
∴(同一平面内,垂直于同一条直线的两条直线平行)
∴(两直线平行,同旁内角互补)
∵与互补(已知)
∴(补角的定义)
∴(同角的补角相等)
∴(内错角相等,两直线平行)
故答案为:;同一平面内,垂直于同一条直线的两条直线平行;两直线平行,同旁内角互补;补角的定义;;同角的补角相等;内错角相等,两直线平行
(2)∵(已证)
∴(两直线平行,同旁内角互补)
∵(已知)
∴
∵平分(已知)
∴(角平分线的定义)
∵(已证)
∴(两直线平行,同位角相等)
17.如图所示,平分,,,求,,的度数.
【答案】;;
【分析】此题考查了平行线的性质、角平分线的定义,根据平行线的性质得到,根据角平分线的定义得到,再由平行线的性质即可求出.
【详解】解:,
.
平分,
.
,
18.如图,点B,C在直线上,,平分,.求的大小.
【答案】
【分析】本题考查了平角的定义,角平分线的定义,平行线的性质,结合图形综合运用以上知识是解题关键.先运用平角的定义,求出,再运用角平分线的定义,求出,最后由“两直线平行,同位角相等”得到.
【详解】解:∵,,
∴,
∵平分,
∴,
∵,
∴.
19.(1)如图①若,则,你能说明理由吗?
(2)反之,在图①中,若,直线与有什么位置关系,你能说明理由吗?
(3)若将点E移至图②的位置,此时,,之间有什么关系,你能说明理由吗?
(4)在图③中,,与之间有何关系?(直接写结论)
【答案】(1)见解析;(2);(3);(4)
【分析】本题考查了两直线平行内错角相等,两直线平行同旁内角互补,根据平行线的性质探究角的关系等知识点,解题关键是掌握上述知识点并能运用其来求解.
(1)先根据平行线的性质得出,再结合,得出,从而可得,于是可证得.
(2)先根据平行线的性质得出再结合,,,得出,从而可得,于是可证得.
(3)先根据平行线的性质得出,得出,根据平行线的性质得出,从而可得,结合,得出.
(4)先得出,再根据平行线的性质得出,得出,结合,从而可得.
【详解】(1)解:过E作,
∵,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴.
即.
(2)解:如图1,∵,
∴.
∵,,,
∴,
∴,
∴.
(3)解:过E作.
∵,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴.
(4)解:过点F作,如图4所示,则.
∵,
∴,
∵,
∴,
又∵,
∴.
20.【课题学习】平行线的“等角转化”.
如图1,已知点是外一点,连接,求的度数.
解:过点作,
______,______,
又____________,
______.
【问题解决】(1)阅读并补全上述推理过程.
【解题反思】从上面的推理过程中,我们发现平行线具有“等角转化”的功能,将,“凑”在一起,得出角之间的关系,使问题得以解决.
【方法运用】
(2)如图2,已知交于点,求的度数.
(3)如图3,若,点在外部,请直接写出之间的关系.
【答案】(1);;;;;(2);(3)
【分析】本题考查了平行线的性质,平行公理,根据题目的已知条件并结合图形添加适当的辅助线是解题的关键;
(1)过点A作,,从而利用平行线的性质可得,,根据平角定义可得,然后利用等量代换可得,即可解答;
(2)过点E作,从而利用平行线的性质可得,再利用平行于同一条直线的两条直线平行可得,然后利用平行线的性质可得,从而利用角的和差关系进行计算,即可解答;
(3)过点P作,从而利用平行线的性质可得,再利用平行于同一条直线的两条直线平行可得,然后利用平行线的性质可得,从而利用角的和差关系进行计算,即可解答.
【详解】解:(1)过点A作,
∴,,
又∵,
∴,
故答案为:;;;;;
(2)过点E作,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴;
(3),
理由:过点P作,
∴,
∵,
∴,
∴,
∵,
∴.
21.在学完《相交线和平行线》后,为继续深入探索平行线中的一些角度关系,七年级数学兴趣小组的同学通过图形开展探究,具体步骤如下:
【探究一】如图①,已知,测得,求的度数;
【探究二】保持,改变其他线段的位置,得到图②的形状,猜想之间具有什么数量关系?探究并说明理由;
【探究三】在图②的基础上,分别作、的角平分线并相交于点,从而得到图③的形状.若,求的度数.
【答案】【探究一】,,;【探究二】,理由见解析;【探究三】.
【分析】本题考查平行线的性质,两直线平行,同位角相等;两直线平行,内错角相等;两直线平行,同旁内角互补;正确作出辅助线是解题关键.
【探究一】根据平行线的性质即可得答案;
【探究二】过点作,过点作,根据平行线的性质得出,利用对顶角相等即可得答案;
(3)过点作,交于,,根据平行线点性质得出,,,,利用(2)中所得结论即可得答案.
【详解】解:[探究一]∵,,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴.
[探究二]如图,过点作,过点作,
∵,
∴,
∴,,,
∴,即,
∴
[探究三]如图,过点作,交于,,
∴,,,,
∵、的角平分线并相交于点,
∴,,
由(2)可知,,
∴,
∴,
∴.
22.如图1,已知直线,点是直线上两点,点在点左侧,点是直线上一点,连接,平分交于点.
(1)若,则___________;
(2)如图2,点是线段上一点,连接平分交于点.作交于点,点在线段上,且满足,当时,求证:;
(3)如图3,若,点是射线上一点,射线以每秒的速度绕点逆时针转动,射线以每秒的速度绕点逆时针转动,当射线转至与射线重合时立即以相同速度绕点顺时针回转,若它们同时开始转动,设转动时间为秒,当射线回到出发时的位置时,射线,同时停止转动,则在转动过程中,当射线所在直线与射线所在直线互相垂直时,请直接写出所有符合条件的的值,并写出求解的值的其中一种情况的过程.
【答案】(1)
(2)见解析
(3)的值是秒或秒或秒,见解析
【分析】本题考查了角平分线的有关计算,平行线的判定和性质,一元一次方程的应用.
(1)根据得到,进而得到,根据角平分线的定义得到,即可求出的值;
(2)设,则,根据得到,根据角平分线的定义得到,即,根据得到,即,根据角平分线的定义得到,即,即可证明;
(3)分三种情况分别列方程求解即可.
【详解】(1)解:∵,
∴,
∴,
∵平分,
∴,
∴.
故答案为:;
(2)证明:设,
,
,
,
,
平分,
,
,
,
,
,
平分,
,
,
;
(3)解:当射线转至与射线重合,则(秒),当 时,(秒),
,如图,
,
;
当时,如图,
,
;
当时,如图,
,
;
综上:的值是秒或秒或秒.
中考真题再现
1.(2025·山东东营·中考真题)2025年亚洲冬季运动会上我国滑雪运动员取得了优异的成绩,图片为滑雪比赛的精彩瞬间.抽象为如图所示的图形,已知滑雪杖和滑雪板平行,滑雪杖与大腿的夹角为,小腿与滑雪板的夹角为,则大腿与小腿的夹角的度数为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】本题考查平行线的判定和性质.
过点C作,得到,推出,,即可求出.
【详解】解:过点C作,
∵,
∴,
∴,,
∴.
故选:D.
2.(2025·四川巴中·中考真题)如图,,,则( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】本题主要考查了平行线的性质,熟练掌握两直线平行,同位角相等是解题的关键.
根据平行线的性质即可直接得出,进而根据对顶角相等即可得出答案.
【详解】解:∵,,
∴,
∴.
故选:D.
3.(2025·黑龙江齐齐哈尔·中考真题)将一个含角的三角尺和直尺按如图摆放,若,则的度数是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】此题考查了平行线的性质和三角板的相关计算,熟练掌握平行线的性质是关键.根据平行线的性质得到,,进一步即可得到答案.
【详解】解:如图,
∵,
∴,
∴,
∴,
故选:C
4.(2022·湖北武汉·中考真题)如图,在四边形中,,.
(1)求的度数;
(2)平分交于点,.求证:.
【答案】(1)
(2)详见解析
【分析】(1)根据两直线平行,同旁内角互补,即可求解;
(2)根据平分,可得.再由,可得.即可求证.
【详解】(1)解:∵,
∴,
∵,
∴.
(2)证明:∵平分,
∴.
∵,
∴.
∵,
∴.
∴.
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