
?專(zhuān)題1.8 平行線的證明章末重難點(diǎn)題型【舉一反三】
【北師大版】
【考點(diǎn)1 推理與論證】
【例1】(2019春?東城區(qū)校級(jí)期末)某班對(duì)道德與法治,歷史,地理三門(mén)程的選考情況進(jìn)行調(diào)研,數(shù)據(jù)如下:
科目
道德與法治
歷史
地理
選考人數(shù)(人)
19
13
18
其中道德與法治,歷史兩門(mén)課程都選了的有3人,歷史,地理兩門(mén)課程都選了的有4人,該班至多有多少學(xué)生( )
A.41 B.42 C.43 D.44
【分析】根據(jù)題意得,只選道德與法治有[19﹣3﹣y]=(16﹣y)人,只選歷史的有[13﹣3﹣(4﹣x)]=(6+x)人,只選地理的有(18﹣4﹣y)=(14﹣y)人,即可得出結(jié)論.
【答案】解:如圖,設(shè)三門(mén)課都選的有x人,同時(shí)選擇地理和道德與法治的有y人,
根據(jù)題意得,只選道德與法治有[19﹣3﹣y]=(16﹣y)人,
只選歷史的有[13﹣3﹣(4﹣x)]=(6+x)人,
只選地理的有(18﹣4﹣y)=(14﹣y)人,
即:總?cè)藬?shù)為16﹣y+y+14﹣y+4﹣x+6+x+3=43﹣y
當(dāng)同時(shí)選擇地理和道德與法治的有0人時(shí),總?cè)藬?shù)最多,最多為43人.
故選:C.
【點(diǎn)睛】此題是推理論證的題目,主要考查了學(xué)生的推理能力,表示出只選一種科目的人數(shù)是解本題的關(guān)鍵.
【變式1-1】(2019秋?海州區(qū)期中)媽媽讓小明給客人燒水沏茶,洗開(kāi)水壺要用1分鐘,燒開(kāi)水要用15分鐘,洗茶壺要用1分鐘,洗茶杯要用1分鐘,放茶葉要用2分鐘,給同學(xué)打電話要用1分鐘.為使客人早點(diǎn)喝上茶,小明最快可在幾分鐘內(nèi)完成這些工作?( )
A.19分鐘 B.18分鐘 C.17分鐘 D.16分鐘
【分析】利用已知得出燒水時(shí)間里完成洗茶壺、洗茶杯、再放茶葉、給同學(xué)打電話最節(jié)省時(shí)間進(jìn)而得出答案.
【答案】解:小明應(yīng)先洗開(kāi)水壺用1分鐘,再燒開(kāi)水用15分鐘,
在燒水期間,洗茶壺用1分鐘,洗茶杯用1分鐘,放茶葉用2分鐘,給同學(xué)打電話用1分鐘,一共用5分鐘,不用算入總時(shí)間,
故為使客人早點(diǎn)喝上茶,小明最快可在16分鐘內(nèi)完成這些工作.
故選:D.
【點(diǎn)睛】此題主要考查了推理與論證,合理安排時(shí)間是解題關(guān)鍵.
【變式1-2】(2018春?紹興期中)甲乙丙丁四人的車(chē)分別為白色、銀色、藍(lán)色和紅色.在問(wèn)到他們各自車(chē)的顏色時(shí),甲說(shuō):“乙的車(chē)不是白色.”乙說(shuō):“丙的車(chē)是紅色的.”丙說(shuō):“丁的車(chē)不是藍(lán)色的.”丁說(shuō):“甲、乙、丙三人中有一個(gè)人的車(chē)是紅色的,而且只有這個(gè)人說(shuō)的是實(shí)話.”如果丁說(shuō)的是實(shí)話,那么以下說(shuō)法正確的是( ?。?br />
A.甲的車(chē)是白色的,乙的車(chē)是銀色的
B.乙的車(chē)是藍(lán)色的,丙的車(chē)是紅色的
C.丙的車(chē)是白色的,丁的車(chē)是藍(lán)色的
D.丁的車(chē)是銀色的,甲的車(chē)是紅色的
【分析】先判斷出乙和丙的車(chē)不是紅色,進(jìn)而判斷出甲的車(chē)是紅色,再根據(jù)丙的說(shuō)法不是實(shí)話,判斷出丁的車(chē)是藍(lán)色,再根據(jù)甲的說(shuō)法判斷出丙和乙的車(chē)的顏色.
【答案】解:∵丁說(shuō):“甲、乙、丙三人中有一個(gè)人的車(chē)是紅色的,而且只有這個(gè)人說(shuō)的是實(shí)話.”如果丁說(shuō)的是實(shí)話,
假設(shè)乙的車(chē)是紅色,
∴乙的說(shuō)法是實(shí)話,
∴丙的車(chē)也是紅色,和乙的車(chē)是紅色矛盾,
假設(shè)丙的車(chē)是紅色,
∴丙的說(shuō)法是實(shí)話,而乙說(shuō):“丙的車(chē)是紅色的.”,
∴乙的說(shuō)法是實(shí)話,
∴有兩人說(shuō)的是實(shí)話,與只有一個(gè)人是說(shuō)法是實(shí)話矛盾,
∴只有甲的車(chē)是紅色,
∴甲的說(shuō)法是實(shí)話,
∴丙的說(shuō)法不是實(shí)話,
∵丙說(shuō):“丁的車(chē)不是藍(lán)色的.”
∴丁的車(chē)是藍(lán)色,
∴乙和丙的車(chē)一個(gè)是白色,一個(gè)是銀色,
∵甲說(shuō):“乙的車(chē)不是白色.”且甲的說(shuō)法是實(shí)話,
∴丙的車(chē)是白色,乙的車(chē)是銀色,
即:甲的車(chē)是紅色,乙的車(chē)是銀色,丙的車(chē)是白色,丁的車(chē)是藍(lán)色,
故選:C.
【點(diǎn)睛】此題是推理與論證題目,解決此類(lèi)題目先假設(shè)某個(gè)說(shuō)法正確,然后根據(jù)題意進(jìn)行分析推理,看是否有矛盾,進(jìn)而得出結(jié)論,
【變式1-3】(2019秋?啟東市校級(jí)月考)A,B,C,D四個(gè)隊(duì)賽球,比賽之前,甲和乙兩人猜測(cè)比賽的成績(jī)次序:甲:從第一名開(kāi)始,名次順序是A,D,C,B;乙:從第一名開(kāi)始,名次順序是A,C,B,D,比賽結(jié)果,兩人都猜對(duì)了一個(gè)隊(duì)的名次,已知第一名是B隊(duì),請(qǐng)寫(xiě)出四個(gè)隊(duì)的名次順序是( ?。?br />
A.B,A,C,D B.B,C,A,D C.D,B,A,C D.B,A,D,C
【分析】?jī)扇硕疾聦?duì)了一個(gè)隊(duì)的名次,已知兩隊(duì)猜的第一名是錯(cuò)誤的,因此甲猜的第四名和乙猜的三名也是錯(cuò)誤的.因此甲猜的第三項(xiàng)和乙猜的第四項(xiàng)是正確的,即這四個(gè)隊(duì)的名次順序?yàn)锽、A、C、D.
【答案】解:由于甲、乙兩隊(duì)都猜對(duì)了一個(gè)隊(duì)的名次,且第一名是B隊(duì).那么甲、乙的猜測(cè)情況可表示為:
甲:錯(cuò)、錯(cuò)、對(duì)、錯(cuò);乙:錯(cuò)、錯(cuò)、錯(cuò)、對(duì).
因此結(jié)合兩個(gè)人的猜測(cè)情況,可得出正確的名次順序?yàn)锽、A、C、D.
故選:A.
【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵,是要綜合考慮兩個(gè)人的猜測(cè)情況,以免造成多解和錯(cuò)解.
【考點(diǎn)2 平行公論及推論】
【例2】(2018春?城關(guān)區(qū)校級(jí)月考)下列說(shuō)法中,正確的是( ?。?br />
A.兩條不相交的直線叫平行線
B.一條直線的平行線有且只有一條
C.若直線a∥b,a∥c,則b∥c
D.兩條直線不相交就平行
【分析】根據(jù)平行線的定義判斷A;
根據(jù)平行線的性質(zhì)判斷B;
根據(jù)平行公理的推論判斷C;
根據(jù)兩條直線的位置關(guān)系判斷D.
【答案】解:A、在同一平面內(nèi)不相交的兩條直線叫做平行線,故本選項(xiàng)錯(cuò)誤;
B、一條直線的平行線有無(wú)數(shù)條,故本選項(xiàng)錯(cuò)誤;
C、若直線a∥b,a∥c,則b∥c,滿足平行公理的推論,故本選項(xiàng)正確;
D、在同一平面內(nèi)兩條直線不相交就平行,故本選項(xiàng)錯(cuò)誤.
故選:C.
【點(diǎn)睛】本題考查平行線的定義、性質(zhì)及平行公理,熟練掌握公理和概念是解決本題的關(guān)鍵.
【變式2-1】(2019春?張店區(qū)期末)已知在同一平面內(nèi),有三條直線a,b,c,若a∥b,b∥c,則直線a與直線c之間的位置關(guān)系是( )
A.相交 B.平行 C.垂直 D.平行或相交
【分析】根據(jù)平行公理的推論直接判斷直線c與直線a的位置關(guān)系即可.
【答案】解:∵在同一平面內(nèi),直線a∥b,直線b∥c,
∴直線c與直線a的位置關(guān)系是:a∥c.
故選:B.
【點(diǎn)睛】此題主要考查了平行公理的推論,熟練記憶推論內(nèi)容是解題關(guān)鍵.
【變式2-2】(2019春?龍泉驛區(qū)期中)下列說(shuō)法正確的是( ?。?br />
A.a(chǎn),b,c是直線,且a∥b,b∥c,則a∥c
B.a(chǎn),b,c是直線,且a⊥b,b⊥c,則a⊥c
C.a(chǎn),b,c是直線,且a∥b,b⊥c,則a∥c
D.a(chǎn),b,c是直線,且a∥b,b∥c,則a⊥c
【分析】根據(jù)“在同一平面內(nèi),如果兩條直線都和第三條直線平行,那么這兩條直線也互相平行”和“在同一平面內(nèi)垂直于同一直線的兩條直線互相平行”解答即可.
【答案】解:A、正確,根據(jù)“在同一平面內(nèi),如果兩條直線都和第三條直線平行,那么這兩條直線也互相平行”.
B、錯(cuò)誤,因?yàn)椤霸谕黄矫鎯?nèi)垂直于同一直線的兩條直線互相平行”.
C、錯(cuò)誤,a,b,c是直線,且a∥b,b⊥c則a⊥c;
D、錯(cuò)誤,b,c是直線,且a∥b,b∥c,則a∥c.
故選:A.
【點(diǎn)睛】此題考查的是平行線的判定和性質(zhì)定理,比較簡(jiǎn)單.
【變式2-3】(2019春?邱縣期末)下列語(yǔ)句:
①不相交的兩條直線叫平行線
②在同一平面內(nèi),兩條直線的位置關(guān)系只有兩種:相交和平行
③如果線段AB和線段CD不相交,那么直線AB和直線CD平行
④如果兩條直線都和第三條直線平行,那么這兩條直線平行
⑤過(guò)一點(diǎn)有且只有一條直線與已知直線平行
正確的個(gè)數(shù)是( )
A.1 B.2 C.3 D.4
【分析】直接利用平行公理以及其推論分析得出答案.
【答案】解:①不相交的兩條直線叫平行線,必須是在同一平面內(nèi),故錯(cuò)誤;
②在同一平面內(nèi),兩條直線的位置關(guān)系只有兩種:相交和平行,正確
③如果線段AB和線段CD不相交,那么直線AB和直線CD平行,錯(cuò)誤;
④如果兩條直線都和第三條直線平行,那么這兩條直線平行,正確;
⑤過(guò)直線外一點(diǎn)有且只有一條直線與已知直線平行,故錯(cuò)誤,
故選:B.
【點(diǎn)睛】此題主要考查了平行公理及推論,正確把握定義是解題關(guān)鍵.
【考點(diǎn)3 三角形內(nèi)角和與平行線】
【例3】(2019秋?自貢期中)如圖,將一副三角板如圖放置,若AE∥BC,則∠BAD=( )
A.90° B.85° C.75° D.65°
【分析】利用平行線的性質(zhì)求出∠ADB,再利用三角形內(nèi)角和定理即可解決問(wèn)題
【答案】解:∵AE∥BC,
∴∠ADB=∠DAE=45°,
∵∠B=60°,
∴∠BAD=180°﹣∠B﹣∠ADB=180°﹣60°﹣45°=75°,
故選:C.
【點(diǎn)睛】本題考查三角形內(nèi)角和定理,平行線的性質(zhì)等知識(shí),解題的關(guān)鍵是熟練掌握基本知識(shí),屬于中考常考題型.
【變式3-1】(2019春?長(zhǎng)安區(qū)期末)一副三角板如圖放置,點(diǎn)D在CB的延長(zhǎng)線上,EF∥CD,∠C=∠EDF=90°,∠A=45°,∠EFD=30°,則∠DFB=( ?。?br />
A.15° B.20° C.25° D.30°
【分析】直接利用三角板的特點(diǎn),結(jié)合平行線的性質(zhì)得出∠BFE=45°,進(jìn)而得出答案.
【答案】解:由題意可得:∠EFD=30°,∠ABC=45°,
∵EF∥CD,
∴∠BFE=∠ABC=45°,
∴∠DFB=45°﹣30°=15°.
故選:A.
【點(diǎn)睛】此題主要考查了平行線的性質(zhì),根據(jù)平行線的性質(zhì)得出∠BFE的度數(shù)是解題關(guān)鍵.
【變式3-2】(2019?常熟市二模)如圖,△ABC是一塊直角三角板,∠C=90°,∠A=30°,現(xiàn)將三角板疊放在一把直尺上,AC與直尺的兩邊分別交于點(diǎn)D、E,AB與直尺的兩邊分別交于點(diǎn)F、G,若∠1=40°,則∠2的度數(shù)為( ?。?br />
A.40° B.50° C.60° D.70°
【分析】依據(jù)平行線的性質(zhì),即可得到∠1=∠DFG=40°,再根據(jù)三角形外角性質(zhì),即可得到∠2的度數(shù).
【答案】解:∵DF∥EG,
∴∠1=∠DFG=40°,
又∵∠A=30°,
∴∠2=∠A+∠DFG=30°+40°=70°,
故選:D.
【點(diǎn)睛】本題主要考查了平行線的性質(zhì)以及三角形外角性質(zhì)的運(yùn)用,解題時(shí)注意:兩直線平行,內(nèi)錯(cuò)角相等.
【變式3-3】(2019?臥龍區(qū)一模)如圖,直線m∥n,△ABC的頂點(diǎn)B,C分別在直線n,m上,且∠ACB=90°,若∠1=30°,則∠2的度數(shù)為( ?。?br />
A.140° B.130° C.120° D.110°
【分析】先根據(jù)平行線的性質(zhì)求出∠3的度數(shù),再由∠ACB=90°得出∠4的度數(shù),根據(jù)補(bǔ)角的定義即可得出結(jié)論.
【答案】解:如圖:
∵m∥n,∠1=30°,
∴∠3=∠1=30°.
∵∠ACB=90°,
∴∠4=∠ACB﹣∠3=90°﹣30°=60°,
∴∠2=180°﹣∠4=180°﹣60°=120°.
故選:C.
【點(diǎn)睛】本題考查的是平行線的性質(zhì),用到的知識(shí)點(diǎn)為:兩直線平行,內(nèi)錯(cuò)角相等.
【考點(diǎn)4 三角形外角性質(zhì)與平行線】
【例4】(2019秋?洛陽(yáng)期中)如圖,AB∥CD,∠B=2∠D,∠E=22°,則∠D的度數(shù)為( ?。?br />
A.22° B.44° C.68° D.30°
【分析】根據(jù)平行線的性質(zhì)解答即可.
【答案】解:∵AB∥CD,
∴∠B=∠EFC,
∴∠E=∠EFC﹣∠D=∠B﹣∠D=2∠D﹣∠D=∠D,
∵∠E=22°,
∴∠D=22°,
故選:A.
【點(diǎn)睛】此題考查了平行線的性質(zhì)與三角形外角的性質(zhì).此題比較簡(jiǎn)單,解題的關(guān)鍵是掌握兩直線平行,同位角相等定理的應(yīng)用.
【變式4-1】(2019春?西湖區(qū)校級(jí)月考)已知l1∥l2,一塊含30°角的直角三角板如圖所示放置,∠2=32°,那么∠1等于( ?。?br />
A.28° B.32° C.20° D.16°
【分析】依據(jù)對(duì)頂角以及三角形內(nèi)角和定理,即可得到∠4的度數(shù),再根據(jù)平行線的性質(zhì)以及三角形外角性質(zhì),即可得出∠1的度數(shù).
【答案】解:∵∠C=90°,∠2=∠CFE=32°,
∴∠4=58°,
∵l1∥l2,
∴∠3=∠4=58°,
∵∠3是△ADG的外角,
∴∠1=∠3﹣∠A=58°﹣30°=28°,
故選:A.
【點(diǎn)睛】本題考查的是平行線的性質(zhì)及三角形外角的性質(zhì)的運(yùn)用,用到的知識(shí)點(diǎn)為:兩直線平行,同位角相等.
【變式4-2】(2019春?泰興市校級(jí)期中)如圖,直線AE∥DF,若∠ABC=120°,∠DCB=95°,則∠1+∠2的度數(shù)為( ?。?br />
A.45° B.55° C.35° D.不能確定
【分析】利用平行線的性質(zhì)以及三角形的外角的性質(zhì)解決問(wèn)題即可.
【答案】解:∵AE∥DF,
∴∠3+∠4=180°,
∵∠ABC=∠1+∠3=120°,∠DCB=∠2+∠4=95°,
∴∠1+∠3+∠2+∠4=120°+95°,
∴∠1+∠2=215°﹣180°=35°,
故選:C.
【點(diǎn)睛】本題考查平行線的性質(zhì),三角形的外角等知識(shí),解題的關(guān)鍵是靈活運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解決問(wèn)題,屬于中考??碱}型.
【變式4-3】(2019春?瑞安市期末)如圖,已知直線EC∥BD,直線CD分別與EC,BD相交于C,D兩點(diǎn).在同一平面內(nèi),把一塊含30°角的直角三角尺ABD(∠ADB=30°,∠ABD=90°)按如圖所示位置擺放,且AD平分∠BAC,則∠ECA=( ?。?br />
A.15° B.2 C.25 D.30°
【分析】如圖,延長(zhǎng)BA交EC于H.利用平行線的性質(zhì)求出∠AHC=90°,再利用三角形的外角的性質(zhì)解決問(wèn)題即可.
【答案】解:如圖,延長(zhǎng)BA交EC于H.
∵EC∥BD,
∴∠CHA+∠ABD=180°,
∵∠ABD=90°,
∴∠AHC=90°,
∵AD平分∠BAC,
∴∠BAC=2∠BAD=120°,
∵∠BAC=∠AHC+∠ECA,
∴∠ECA=30°,
故選:D.
【點(diǎn)睛】本題考查平行線的性質(zhì),三角形的外角的性質(zhì)等知識(shí),解題的關(guān)鍵是熟練掌握基本知識(shí),屬于中考??碱}型.
【考點(diǎn)5 三角形內(nèi)角和與外角性質(zhì)】
【例5】(2018秋?武清區(qū)期中)小明把一副直角三角尺按如圖所示的方式擺放在一起,其中∠E=90°,∠C=90°,∠A=45°,∠D=30°,則∠1+∠2等于( )
A.120° B.150° C.180° D.210°
【分析】根據(jù)三角形的內(nèi)角和定理和三角形外角性質(zhì)解答即可.
【答案】解:如圖:
∵∠1=∠D+∠DOA,∠2=∠E+∠EPB,
∵∠DOA=∠COP,∠EPB=∠CPO,
∴∠1+∠2=∠D+∠E+∠COP+∠CPO=∠D+∠E+180°﹣∠C=30°+90°+180°﹣90°=210°,
故選:D.
【點(diǎn)睛】此題考查三角形內(nèi)角和,關(guān)鍵是根據(jù)三角形的內(nèi)角和定理和三角形外角性質(zhì)解答.
【變式5-1】(2019?景洪市一模)如圖,五角星的頂點(diǎn)為A、B、C、D、E,∠A+∠B+∠C+∠D+∠E的度數(shù)為( )
A.90° B.180° C.270° D.360°
【分析】根據(jù)三角形的一個(gè)外角等于與它不相鄰的兩個(gè)內(nèi)角的和可得∠1=∠A+∠C,∠2=∠B+∠D,然后利用三角形的內(nèi)角和定理列式計(jì)算即可得解.
【答案】解:如圖,由三角形的外角性質(zhì)得,∠1=∠A+∠C,∠2=∠B+∠D,
∵∠1+∠2+∠E=180°,
∴∠A+∠B+∠C+∠D+∠E=180°.
故選B.
【點(diǎn)睛】本題考查了三角形的一個(gè)外角等于與它不相鄰的兩個(gè)內(nèi)角的和的性質(zhì),三角形的內(nèi)角和定理,熟記性質(zhì)并準(zhǔn)確識(shí)圖是解題的關(guān)鍵.
【變式5-2】(2019秋?莆田期中)如圖,∠B+∠C+∠D+∠E﹣∠A等于( ?。?br />
A.360° B.300° C.180° D.240°
【分析】根據(jù)三角形的外角的性質(zhì),得∠B+∠C=∠CGE=180°﹣∠1,∠D+∠E=∠DFG=180°﹣∠2,兩式相加再減去∠A,根據(jù)三角形的內(nèi)角和是180°可求解.
【答案】解:∵∠B+∠C=∠CGE=180°﹣∠1,∠D+∠E=∠DFG=180°﹣∠2,
∴∠B+∠C+∠D+∠E﹣∠A=360°﹣(∠1+∠2+∠A)=180°.
故選:C.
【點(diǎn)睛】考查了三角形的外角的性質(zhì):三角形的一個(gè)外角等于和它不相鄰的兩個(gè)內(nèi)角的和;三角形的內(nèi)角和定理.
【變式5-3】(2019春?江陰市校級(jí)月考)如圖,已知∠BOF=120°,則∠A+∠B+∠C+∠D+∠E+∠F為多少度( ?。?br />
A.360° B.720° C.540° D.240°
【分析】根據(jù)三角形的一個(gè)外角等于與它不相鄰的兩個(gè)內(nèi)角的和求出∠A+∠C,∠B+∠D,再根據(jù)鄰補(bǔ)角求出∠EOF,然后求解即可.
【答案】解:如圖,根據(jù)三角形的外角性質(zhì),∠1=∠A+∠C,∠2=∠B+∠D,
∵∠BOF=120°,
∴∠3=180°﹣120°=60°,
根據(jù)三角形內(nèi)角和定理,∠E+∠1=180°﹣60°=120°,
∠F+∠2=180°﹣60°=120°,
所以,∠1+∠2+∠E+∠F=120°+120°=240°,
即∠A+∠B+∠C+∠D+∠E+∠F=240°.
故選:D.
【點(diǎn)睛】本題考查了三角形的一個(gè)外角等于與它不相鄰的兩個(gè)內(nèi)角的和的性質(zhì),熟記性質(zhì)并把各角進(jìn)行轉(zhuǎn)化是解題的關(guān)鍵.
【考點(diǎn)6 平行線的判定與性質(zhì)證明】
【例6】(2019秋?安慶期中)如圖,已知BD⊥AC,EF⊥AC,點(diǎn)D,F(xiàn)是垂足,∠1=∠2,求證:∠ADG=∠C.
【分析】由BD與EF都與AC垂直,利用垂直于同一條直線的兩直線平行得到BD與EF平行,利用兩直線平行同位角相等得到一對(duì)角相等,再由已知的一對(duì)角相等,等量代換得到一對(duì)內(nèi)錯(cuò)角相等,利用內(nèi)錯(cuò)角相等兩直線平行得到DG與BC平行,利用兩直線平行同位角相等即可得證.
【答案】證明:∵BD⊥AC,EF⊥AC(已知),
∴∠3=∠4=90°(垂直的定義),
∴BD∥EF(同位角相等,兩直線平行),
∴∠2=∠CBD(兩直線平行,同位角相等),
∵∠1=∠2(已知),
∴∠1=∠CBD(等量代換),
∴GD∥BC(內(nèi)錯(cuò)角相等,兩直線平行),
∴∠ADG=∠C(兩直線平行,內(nèi)錯(cuò)角相等).
【點(diǎn)睛】此題考查了平行線的判定與性質(zhì),熟練掌握平行線的判定與性質(zhì)是解本題的關(guān)鍵.
【變式6-1】(2019春?西湖區(qū)校級(jí)月考)如圖,已知∠1+∠2=180°,∠3=∠B.
(1)求證:DE∥BC;
(2)若∠AED=55°,∠B=45°,求∠A的度數(shù).
【分析】(1)由條件可先證明EH∥AB,再利用平行線的性質(zhì)可得到∠3=∠ADE=∠B,可證明DE∥BC;
(2)根據(jù)平行線的性質(zhì)可求∠ADE的度數(shù),再根據(jù)三角形內(nèi)角和定理可求∠A的度數(shù).
【答案】(1)證明:延長(zhǎng)EF交BC于H,
∵∠1+∠2=180°(已知),
∵∠1=∠4(對(duì)頂角相等),
∴∠2+∠4=180°(等量代換),
∴AB∥EF(同旁內(nèi)角互補(bǔ),兩直線平行),
∴∠3=∠ADE(兩直線平行,內(nèi)錯(cuò)角相等),
又∵∠3=∠B(已知),
∴∠B=∠ADE(等量代換),
∴DE∥BC(同位角相等,兩直線平行);
(2)∵DE∥BC(已知),
∴∠ADE=∠B=45°(兩直線平行,同位角相等),
∵∠AED=55°,
∴∠A=180°﹣45°﹣55°=80°.
【點(diǎn)睛】本題主要考查平行線的判定和性質(zhì),掌握平行線的判定和性質(zhì)是解題的關(guān)鍵,即①同位角相等?兩直線平行,②內(nèi)錯(cuò)角相等?兩直線平行,③同旁內(nèi)角互補(bǔ)?兩直線平行,④a∥b,b∥c?a∥c.
【變式6-2】(2019春?西湖區(qū)校級(jí)月考)已知如圖,已知∠1=∠2,∠C=∠D.
(1)判斷BD與CE是否平行,并說(shuō)明理由;
(2)說(shuō)明∠A=∠F的理由.
【分析】(1)由∠1=∠2結(jié)合對(duì)頂角相等可得出∠1=∠3,再利用“同位角相等,兩直線平行”可得出BD∥CE;
(2)由BD∥CE可得出∠C=∠4,結(jié)合∠C=∠D可得出∠D=∠4,利用“內(nèi)錯(cuò)角相等,兩直線平行”可得出AC∥DF,再利用“兩直線平行,內(nèi)錯(cuò)角相等”可得出∠A=∠F.
【答案】解:(1)BD∥CE,理由如下:
∵∠1=∠2,∠2=∠3,
∴∠1=∠3,
∴BD∥CE;
(2)理由如下:∵BD∥CE,
∴∠C=∠4.
∵∠C=∠D,
∴∠D=∠4,
∴AC∥DF,
∴∠A=∠F.
【點(diǎn)睛】本題考查了平行線的判定與性質(zhì),牢記平行線的各判定與性質(zhì)定理是解題的關(guān)鍵.
【變式6-3】(2019春?西湖區(qū)校級(jí)月考)如圖,已知AD⊥BC,EF⊥BC,∠4=∠C,那么∠1=∠2,談?wù)勀愕睦碛桑?br />
【分析】根據(jù)平行線的判定得出AD∥EF、DH∥AC,根據(jù)平行線的性質(zhì)得出∠1=∠3,∠2=∠3,即可得出答案.
【答案】解:理由是:∵AD⊥BC,EF⊥BC,
∴∠ADC=∠EFC=90°,
∴AD∥EF,
∴∠1=∠3,
∵∠4=∠C,
∴DH∥AC,
∴∠2=∠3,
∴∠1=∠2.
【點(diǎn)睛】本題考查了平行線的性質(zhì)和判定,能靈活運(yùn)用定理進(jìn)行推理是解此題的關(guān)鍵.
【考點(diǎn)7 三角形內(nèi)角和與角平分線】
【例7】(2019秋?河西區(qū)期中)如圖,在△ABC中,BO,CO分別平分∠ABC和∠ACB.
(Ⅰ)若∠A=60°,則∠BOC的度數(shù)為 ??;
(Ⅱ)若∠A=100°,則∠BOC的度數(shù) ;
(Ⅲ)若∠A=α,求∠BOC的度數(shù),并說(shuō)明理由.
【分析】(Ⅰ)由三角形內(nèi)角和定理以及角平分線的定義得出∠CBO+∠BCO=(180°﹣∠A),再由三角形內(nèi)角和定理即可得出∠BOC的度數(shù).
(Ⅱ)和(Ⅲ)方法同(Ⅰ).
【答案】解:(Ⅰ)∵BO、CO分別平分∠ABC和∠ACB,∠A=60°,
∴∠CBO+∠BCO=(180°﹣∠A)=(180°﹣60°)=60°,
∴∠BOC=180°﹣(∠CBO+∠BCO)=180°﹣60°=120°;
故答案為:120°;
(Ⅱ)同理,若∠A=100°,則∠BOC=180°﹣(180°﹣∠A)=90°+∠A=140°,
故答案為140°;
(Ⅲ)同理,若∠A=α,則∠BOC=180°﹣(180°﹣∠A)=90°+.
【點(diǎn)睛】本題考查了三角形內(nèi)角和定理、角平分線的定義;熟練掌握三角形內(nèi)角和定理,并能進(jìn)行推理計(jì)算是解決問(wèn)題的關(guān)鍵.
【變式7-1】(2019秋?長(zhǎng)興縣期中)如圖,AD是△ABC的高線,AE是角平分線,若∠BAC:∠B:∠C=6:3:1,求∠DAE的度數(shù).
【分析】根據(jù)三角形的內(nèi)角和列方程即可得到結(jié)論.
【答案】解:∵∠BAC:∠B:∠C=6:3:1,
∴設(shè)∠BAC=6α,∠B=3α,∠C=α,
∵∠BAC+∠B+∠C=180°,
∴6α+3α+α=180°,
∴α=18°,
∴∠BAC=108°,∠B=54°,∠C=18°,
∵AD是△ABC的高線,
∴∠ADB=90°,
∴∠BAD=180°﹣90°﹣54°=36°,
∵AE是角平分線,
∴∠BAE=BAC=108°=54°,
∴∠DAE=∠BAE﹣∠BAD=54°﹣36°=18°.
【點(diǎn)睛】本題主要考查了三角形高線、角平分線以及三角形內(nèi)角和定理的運(yùn)用,熟練掌握三角形的內(nèi)角和定理是解題的關(guān)鍵.
【變式7-2】(2019春?南崗區(qū)校級(jí)期中)如圖,AE、BF分別為△ABC的角平分線,它們相交于點(diǎn)O.
(1)試說(shuō)明∠BOA=90°+∠C;
(2)AD是△ABC的高,∠BOA=115°,∠BAC=60°時(shí),求∠DAE的度數(shù).
【分析】(1)先根據(jù)三角形內(nèi)角和定理得∠C=180°﹣(∠BAC+∠ABC)的度數(shù),由角平分線的定義和三角形內(nèi)角和定理可得結(jié)論;
(2)先根據(jù)角平分線的定義可得∠CAE的度數(shù),求出∠C的度數(shù),根據(jù)高線和直角三角形的兩銳角互余可得結(jié)論.
【答案】解:(1)∵∠CAB+∠ABC=180°﹣∠C,
∵AE、BF是角平分線,
∴∠EAB=∠BAC,∠FAB=,
∴∠EAB+∠FAB===90,
∴∠AOB=180°﹣(90)
=90.
(2)∵∠BAC=60°,AE平分∠BAC,
∴∠CAE==30°,
∵∠BOA=115°,,
∴∠C=50°,
∵AD是高,
∴∠ADC=90°,
∴∠CAD=90°﹣50°=40°,
∴∠DAE=∠CAD﹣∠CAE=40°﹣30°=10°.
【點(diǎn)睛】本題考查了三角形的內(nèi)角和定理,三角形的高線與角平分線的性質(zhì),熟練掌握各性質(zhì)定理是解題的關(guān)鍵.
【變式7-3】(2019秋?南昌期中)如圖1,已知線段AB、CD相交于點(diǎn)O,連接AC、BD.
(1)求證:∠A+∠C=∠B+∠D;
(2)如圖2,∠CAB與∠BD的平分線AP、DP相交于點(diǎn)P,求證:∠B+∠C=2∠P.
【分析】(1)根據(jù)三角形的內(nèi)角和即可得到結(jié)論;
(2)根據(jù)角平分線的定義和三角形的內(nèi)角和解答即可.
【答案】證明:(1)在△AOC中,∠A+∠C=180°﹣∠AOC,
在△BOD中,∠B+∠D=180°﹣∠BOD,
∵∠AOC=∠BOD,
∴∠A+∠C=∠B+∠D;
(2)在AP、CD相交線中,有∠CAP+∠C=∠P+∠CDP,
在AB、DP相交線中,有∠B+∠BDP=∠P+∠BAP,
∴∠B+∠C+∠CAP+∠BDP=2∠P+∠CDP+∠BAP,
∵AP、DP分別平分∠CAB、∠BDC,
∴∠CAP=∠BAP,∠BDP=∠CDP,
∴∠B+∠C=2∠P.
【點(diǎn)睛】本題考查了三角形內(nèi)角和定理:三角形內(nèi)角和是180°.也考查了角平分線的定義.
【考點(diǎn)8 三角形的外角性質(zhì)與角平分線】
【例8】(2018秋?無(wú)為縣期末)如圖,AC平分∠DCE,且與BE的延長(zhǎng)線交于點(diǎn)A.
(1)如果∠A=35°,∠B=30°,則∠BEC= ?。ㄖ苯釉跈M線上填寫(xiě)度數(shù))
(2)小明經(jīng)過(guò)改變∠A,∠B的度數(shù)進(jìn)行多次探究,得出∠A、∠B、∠BEC三個(gè)角之間存在固定的數(shù)量關(guān)系,請(qǐng)你用一個(gè)等式表示出這個(gè)關(guān)系,并進(jìn)行證明.
解:(2)關(guān)系式為:
證明:
【分析】(1)依據(jù)三角形外角性質(zhì),即可得到∠ACD=∠A+∠B=65°,依據(jù)AC平分∠DCE,可得∠ACE=∠ACD=65°,進(jìn)而得出∠BEC=∠A+∠ACE=35°+65°=100°;
(2)依據(jù)AC平分∠DCE,可得∠ACD=∠ACE,依據(jù)三角形外角性質(zhì)可得∠BEC=∠A+∠ACE=∠A+∠ACD,根據(jù)∠ACD=∠A+∠B,即可得到∠BEC=∠A+∠A+∠B=2∠A+∠B.
【答案】解:(1)∵∠A=35°,∠B=30°,
∴∠ACD=∠A+∠B=65°,
又∵AC平分∠DCE,
∴∠ACE=∠ACD=65°,
∴∠BEC=∠A+∠ACE=35°+65°=100°,
故答案為:100°;
(2)關(guān)系式為∠BEC=2∠A+∠B.
理由:∵AC平分∠DCE,
∴∠ACD=∠ACE,
∵∠BEC=∠A+∠ACE=∠A+∠ACD,
∵∠ACD=∠A+∠B,
∴∠BEC=∠A+∠A+∠B=2∠A+∠B.
【點(diǎn)睛】本題主要考查了三角形外角性質(zhì)以及角平分線的定義,解題時(shí)注意:三角形的一個(gè)外角等于和它不相鄰的兩個(gè)內(nèi)角的和.
【變式8-1】(2019春?內(nèi)江期末)如圖,在△ABC中,AD是高,∠DAC=10°,AE是∠BAC外角的平分線,BF平分∠ABC交AE于點(diǎn)F,若∠ABC=46°,求∠AFB的度數(shù).
【分析】根據(jù)直角三角形的性質(zhì)求出∠BAD的度數(shù),得到∠BAC的度數(shù),根據(jù)鄰補(bǔ)角的性質(zhì)求出∠CAM的度數(shù),根據(jù)角平分線的定義求出∠MAE的度數(shù),根據(jù)三角形的外角的性質(zhì)計(jì)算即可.
【答案】解:∵AD是高,
∴∠ADB=90°,
∴∠BAD=90°﹣∠ABC=44°,又∠DAC=10°,
∴∠BAC=54°,
∴∠MAC=126°,
∵AE是∠BAC外角的平分線,
∴∠MAE=∠MAC=63°,
∵BF平分∠ABC,
∴∠ABF=∠ABC=23°,
∴∠AFB=∠MAE﹣∠ABF=40°.
【點(diǎn)睛】本題考查的是三角形的外角的性質(zhì),掌握三角形的一個(gè)外角等于和它不相鄰的兩個(gè)內(nèi)角的和是解題的關(guān)鍵.
【變式8-2】(2019春?大名縣期末)如圖,在△ABC中,點(diǎn)E在AC上,∠AEB=∠ABC.
(1)圖1中,作∠BAC的角平分線AD,分別交CB、BE于D、F兩點(diǎn),求證:∠EFD=∠ADC;
(2)圖2中,作△ABC的外角∠BAG的角平分線AD,分別交CB、BE的延長(zhǎng)線于D、F兩點(diǎn),試探究(1)中結(jié)論是否仍成立?為什么?
【分析】(1)首先根據(jù)角平分線的性質(zhì)可得∠BAD=∠DAC,再根據(jù)內(nèi)角與外角的性質(zhì)可得∠EFD=∠DAC+∠AEB,∠ADC=∠ABC+∠BAD,進(jìn)而得到∠EFD=∠ADC;
(2)首先根據(jù)角平分線的性質(zhì)可得∠BAD=∠DAG,再根據(jù)等量代換可得∠FAE=∠BAD,然后再根據(jù)內(nèi)角與外角的性質(zhì)可得∠EFD=∠AEB﹣∠FAE,∠ADC=∠ABC﹣∠BAD,進(jìn)而得∠EFD=∠ADC.
【答案】解:(1)∵AD平分∠BAC,
∴∠BAD=∠DAC,
∵∠EFD=∠DAC+∠AEB,∠ADC=∠ABC+∠BAD,
又∵∠AEB=∠ABC,
∴∠EFD=∠ADC;
(2)探究(1)中結(jié)論仍成立;
理由:∵AD平分∠BAG,
∴∠BAD=∠GAD,
∵∠FAE=∠GAD,
∴∠FAE=∠BAD,
∵∠EFD=∠AEB﹣∠FAE,∠ADC=∠ABC﹣∠BAD,
又∵∠AEB=∠ABC,
∴∠EFD=∠ADC.
【點(diǎn)睛】此題主要考查了三角形外角的性質(zhì),關(guān)鍵是掌握三角形的一個(gè)外角等于和它不相鄰的兩個(gè)內(nèi)角的和.
【變式8-3】(2019秋?九龍坡區(qū)校級(jí)月考)探究:
(1)如圖1,在△ABC中,BP平分∠ABC,CP平分∠ACB.求證:∠P=90°+∠A.
(2)如圖2,在△ABC中,BP平分∠ABC,CP平分外角∠ACE.猜想∠P和∠A有何數(shù)量關(guān)系,并證明你的結(jié)論.
(3)如圖3,BP平分∠CBF,CP平分∠BCE.猜想∠P和∠A有何數(shù)量關(guān)系,請(qǐng)直接寫(xiě)出結(jié)論.
【分析】(1)根據(jù)三角形內(nèi)角和定理以及角平分線的性質(zhì)進(jìn)行解答即可;
(2)根據(jù)角平分線的定義以及一個(gè)三角形的外角等于與它不相鄰的兩個(gè)內(nèi)角和,可求出∠A的度數(shù),根據(jù)補(bǔ)角的定義求出∠ACB的度數(shù),根據(jù)三角形的內(nèi)角和即可求出∠P的度數(shù),即可求出結(jié)果.
(3)根據(jù)三角形的外角性質(zhì)、內(nèi)角和定理、角平分線的定義探求并證明.
【答案】證明:(1)∵△ABC中,∠ABC+∠ACB=180°﹣∠A.
又∵BP平分∠ABC,CP平分∠ACB,
∴∠PBC=∠ABC,
∠PCB=∠ACB,
∴∠PBC+∠PCB=(180°﹣∠A),
根據(jù)三角形內(nèi)角和定理可知∠BPC=180°﹣(180°﹣∠A)=90°+∠A;
(2)∠A=∠P,理由如下:
∵BP是△ABC中∠ABC的平分線,CP是∠ACB的外角的平分線,
∴∠PBC=∠ABC,∠PCE=∠ACE.
∵∠ACE是△ABC的外角,∠PCE是△BPC的外角,
∴∠ACE=∠ABC+∠A,∠PCE=∠PBC+∠P,
∴∠ACP=∠ABC+∠A,
∴∠ABC+∠A=∠PBC+∠P,
∴∠A=∠P.
(3)∠P=90°﹣∠A,理由如下:
∵P點(diǎn)是外角∠CBF和∠BCE的平分線的交點(diǎn),∠P+∠PBC+∠PCB=180°
∴∠P=180°﹣(∠PBC+∠PCB)
=180°﹣(∠FBC+∠ECB)
=180°﹣(∠A+∠ACB+∠A+∠ABC)
=180°﹣(∠A+180°)
=90°﹣∠A.
【點(diǎn)睛】本題考查了角平分線的定義,一個(gè)三角形的外角等于與它不相鄰的兩個(gè)內(nèi)角和以及補(bǔ)角的定義以及三角形的內(nèi)角和為180°,此類(lèi)題解題的關(guān)鍵是找出角平分線平分的兩個(gè)角的和的度數(shù),從而利用三角形內(nèi)角和定理求解.
【考點(diǎn)9 折疊中的角度問(wèn)題】
【例9】(2019秋?蠡縣期中)(1)如圖,在三角形紙片ABC中.∠A=64°,∠B=76°,將紙片的一角折疊,使點(diǎn)C落在△ABC內(nèi)部,折痕為MN.如果∠1=17°,求∠2的度數(shù);
(2)小明在(1)的解題過(guò)程中發(fā)現(xiàn)∠1+∠2=2∠C,小明的這個(gè)發(fā)現(xiàn)對(duì)任意的三角形都成立嗎?請(qǐng)說(shuō)明理由.
【分析】(1)先根據(jù)∠A=64°,∠B=76°,求出∠C的度數(shù).再由∠1=17°可求出∠CED的度數(shù),由三角形內(nèi)角和定理及平角的性質(zhì)即可求解.
(2)根據(jù)翻折變換的性質(zhì)以及三角形內(nèi)角和定理即可解決問(wèn)題.
【答案】解:(1)∵△ABC中,∠A=64°,∠B=76°,
∴∠C=180°﹣∠A﹣∠B=180°﹣64°﹣76°=40°,
∵∠1=17°,
∴∠CNM=,
在△CMN中,∠CMN=180°﹣∠C﹣∠CNM=180°﹣40°﹣81.5°=58.5°,
∴∠2=180°﹣2∠CMN=180°﹣2×58.5°=63°.
(2)由題意可知:2∠CNM+∠1=180°,2∠CMN+∠2=180°,
∴2(∠CNM+∠CMN)+∠1+∠2=360°,
∵∠C+∠CNM+∠CMN=180°,
∴∠CMN+∠CMN=180°﹣∠C,
∴2(180°﹣∠C)=360°﹣(∠1+∠2),
∴∠1+∠2=2∠C.
【點(diǎn)睛】本題考查的是三角形內(nèi)角和定理及平角的性質(zhì),翻折變換等知識(shí),解答此題的關(guān)鍵是熟知三角形的內(nèi)角和是180°.
【變式9-1】(2019春?鎮(zhèn)平縣期末)如圖,將一張三角形紙片ABC的一角折疊,使點(diǎn)A落在△ABC外的A′處,折痕為DE.已知∠BDA′=110°,∠C=70°,∠B=80°,設(shè)∠CFD=α,∠CEA′=β,求α和β的大?。?br />
【分析】分別在四邊形BCFD和△ABC中計(jì)算α和∠A的度數(shù),進(jìn)而在△A′EF中計(jì)算β的度數(shù).
【答案】解:在四邊形BCFD中,α=360°﹣∠B﹣∠C﹣∠BDA′=360°﹣80°﹣70°﹣110°=100°
在△ABC中,∠A=180°﹣∠B﹣∠C=180°﹣80°﹣70°=30°
由折疊知:∠A=∠A′=30°
∴β=180°﹣∠A﹣α=180°﹣30°﹣100°=50°
【點(diǎn)睛】本題考查了三角形外角的性質(zhì)以及四邊形的內(nèi)角和、折疊的性質(zhì),熟練掌握三角形的內(nèi)角和是關(guān)鍵.
【變式9-2】(2019春?常熟市月考)將紙片△ABC沿DE折疊使點(diǎn)A落在A′處的位置.
(1)如果A′落在四邊形BCDE的內(nèi)部(如圖1),∠A′與∠1+∠2之間存在怎樣的數(shù)量關(guān)系?并說(shuō)明理由.
(2)如果A′落在四邊形BCDE的外部(如圖2),這時(shí)∠A′與∠1、∠2之間又存在怎樣的數(shù)量關(guān)系?并說(shuō)明理由.
【分析】(1)根據(jù)折疊性質(zhì)得出∠AED=∠A′ED,∠ADE=∠A′DE,根據(jù)三角形內(nèi)角和定理得出∠AED+∠ADE=180°﹣∠A,代入∠1+∠2=180°+180°﹣2(∠AED+∠ADE)求出即可;
(2)根據(jù)三角形外角性質(zhì)得出∠DME=∠A′+∠1,∠2=∠A+∠DME,推出∠2=∠A+∠A′+∠1,即可得出答案.
【答案】解:(1)2∠A′=∠1+∠2,
理由沿DE折疊使點(diǎn)A落在A′處的位置,
∴∠AED=∠A′ED,∠ADE=∠A′DE,
∵∠AED+∠ADE=180°﹣∠A,
∠1+∠2=180°+180°﹣2(∠AED+∠ADE),
∴∠1+∠2=360°﹣2(180°﹣∠A′)=2∠A′;
(2)2∠A′=∠2﹣∠1,
理由:∵沿DE折疊使點(diǎn)A落在A′處的位置,
∴∠A=∠A′,
∵∠DME=∠A′+∠1,∠2=∠A+∠DME,
∴∠2=∠A+∠A′+∠1,
即2∠A′=∠2﹣∠1.
【點(diǎn)睛】本題考查了折疊的性質(zhì),三角形外角性質(zhì),三角形內(nèi)角和定理的應(yīng)用,主要考查學(xué)生運(yùn)用定理進(jìn)行推理和計(jì)算的能力.
【變式9-3】(2018春?遷安市期末)動(dòng)手操作:
一個(gè)三角形的紙片ABC,沿DE折疊,使點(diǎn)A落在點(diǎn)Aˊ處.
觀察猜想
(1)如圖1,若∠A=40°,則∠1+∠2= °;
若∠A=55°,則∠1+∠2= °;
若∠A=n°,則∠1+∠2= °.
探索證明:
(2)利用圖1,探索∠1、∠2與∠A有怎樣的關(guān)系?請(qǐng)說(shuō)明理由.
拓展應(yīng)用
(3)如圖2,把△ABC折疊后,BA′平分∠ABC,CA′平分∠ACB,若∠1+∠2=108°,利用(2)中結(jié)論求∠BA′C的度數(shù).
【分析】(1)根據(jù)翻折變換的性質(zhì)用∠1、∠2表示出∠ADE和∠AED,再根據(jù)三角形的內(nèi)角和定理列式整理即可得解;根據(jù)翻折變換的性質(zhì)用∠1、∠2表示出∠ADE和∠AED,再根據(jù)三角形的內(nèi)角和定理列式整理即可得解;
(2)由∠BDE、∠CED是△ADE的兩個(gè)外角知∠BDE=∠A+∠AED、∠CED=∠A+∠ADE,據(jù)此得∠BDE+∠CED=∠A+∠AED+∠A+∠ADE,繼而可得答案;
(3)由(1)∠1+∠2=2∠A知∠A=54°,根據(jù)BA'平分∠ABC,CA'平分∠ACB知∠A'BC+∠A'CB=(∠ABC+∠ACB)=90°﹣∠A.利用∠BA'C=180°﹣(∠A'BC+∠A'CB)可得答案.
【答案】解:(1)∵點(diǎn)A沿DE折疊落在點(diǎn)A′的位置,
∴∠ADE=∠A′DE,∠AED=∠A′ED,
∴∠ADE=(180°﹣∠1),∠AED=(180°﹣∠2)
在△ADE中,∠A+∠ADE+∠AED=180°,
∴40°+(180°﹣∠1)+(180°﹣∠2)=180°,
整理得∠1+∠2=80°;
同理∠A=55°,則∠1+∠2=110°;∠A=n°,則∠1+∠2=2n°;
故答案為:80°;110°;2n°;
(2)∠1+∠2=2∠A,
理由:∵∠BDE、∠CED是△ADE的兩個(gè)外角,
∴∠BDE=∠A+∠AED,∠CED=∠A+∠ADE,
∴∠BDE+∠CED=∠A+∠AED+∠A+∠ADE,
∴∠1+∠ADE+∠2+∠AED=2∠A+∠AED+∠ADE,
即∠1+∠2=2∠A;
(3)由(1)∠1+∠2=2∠A,得2∠A=108°,
∴∠A=54°,
∵BA'平分∠ABC,CA'平分∠ACB,
∴∠A'BC+∠A'CB=(∠ABC+∠ACB)
=(180°﹣∠A)
=90°﹣∠A.
∴∠BA'C=180°﹣(∠A'BC+∠A'CB),
=180°﹣(90°﹣∠A)
=90°+∠A
=90°+×54°
=117°.
【點(diǎn)睛】本題考查了翻折變換的性質(zhì),三角形的一個(gè)外角等于與它不相鄰的兩個(gè)內(nèi)角的和,三角形的內(nèi)角和等于180°,綜合題,但難度不大,熟記性質(zhì)準(zhǔn)確識(shí)圖是解題的關(guān)鍵.
【考點(diǎn)10 平行線中的輔助線構(gòu)造】
【例10】(2019春?越城區(qū)月考)如圖,已知AB∥CD,分別探討下面的四個(gè)圖形中∠APC、∠PAB和∠PCD的關(guān)系,并請(qǐng)你從所得的四個(gè)關(guān)系中任選一個(gè),說(shuō)明成立的理由.
(1)圖①的關(guān)系是 ;
(2)圖②的關(guān)系是 ;
(3)圖③的關(guān)系是 ?。?br />
(4)圖④的關(guān)系是 ?。?br />
(5)圖⑤的關(guān)系是 ?。?br />
【分析】根據(jù)平行線的性質(zhì)和三角形的外角的性質(zhì)即可得到結(jié)論.
【答案】解:(1)∠APC=360°﹣∠PAB﹣∠PCD,理由如下:
過(guò)點(diǎn)P作EF∥AB,
∵AB∥CD,EF∥AB,
∴EF∥CD,
∴∠APF+∠PAB=180°,∠CPF+∠PCD=180°.
∵∠APC=∠APF+∠CPF,
∴∠APC=180°﹣∠PAB+180°﹣∠PCD=360°﹣∠PAB﹣∠PCD;
(2)∠APC=∠PAB+∠PCD,理由如下:
過(guò)點(diǎn)P作EF∥AB,延長(zhǎng)AP交直線CD于E,
∵AB∥CD,EF∥AB,
∴EF∥CD,
∴∠APE=∠PAB,∠CPE=∠PCD.
∵∠APC=∠APE+∠CPE,
∴∠APC=∠PAB+∠PCD;
(3)∠C=∠A+∠P;
理由:設(shè)AB與PC交于E,
∵AB∥CD,
∴∠PEB=∠C,
∵∠PEB=∠A+∠P,
∴∠C=∠A+∠P;
(4)∠PCD=∠A+∠P,
理由:延長(zhǎng)DC交AP于E,
∵AB∥CD,
∴∠PEC=∠A,
∵∠PCD=∠P+∠PEC,
∴∠PCD=∠A+∠P;
(5)∴∠APC=180°﹣∠A+∠C.
理由:∵AB∥CD,
∴∠AEC=180°﹣∠A,
∵∠APC=∠AEC+∠C,
∴∠APC=180°﹣∠A+∠C.
故答案為:∠APC=360°﹣∠PAB﹣∠PCD,∠APC=∠PAB+∠PCD,∠C=∠A+∠P,∠PCD=∠A+∠P,∠APC=180°﹣∠A+∠C.
【點(diǎn)睛】本題主要考查對(duì)平行線的性質(zhì),平行公理及推論,三角形的外角性質(zhì)等知識(shí)點(diǎn)的理解和掌握,能靈活運(yùn)用性質(zhì)進(jìn)行推理是解此題的關(guān)鍵.
【變式10-1】(2019春?新洲區(qū)期末)如圖,已知AB∥CD.
(1)如圖1,求證:∠B+∠E=∠D;
(2)F為AB,CD之間的一點(diǎn),∠E=30°,∠EFD=140°,DG平分∠CDF交AB于點(diǎn)G,
①如圖2,若DG∥BE,求∠B的度數(shù);
②如圖3,若DG與∠EFD的平分線交于點(diǎn)H,∠B=3∠H,真接寫(xiě)出∠CDF的度數(shù).
【分析】(1)如圖1,作EF∥AB.利用平行線的性質(zhì)即可證明.
(2)①如圖2,作FH∥BE.利用平行線的性質(zhì)以及角平分線的定義解決問(wèn)題即可.
②如圖3中,設(shè)∠H=y(tǒng),∠CDH=∠FDH=x,則∠B=3y.構(gòu)建方程組即可解決問(wèn)題.
【答案】(1)證明:如圖1,作EF∥AB.
∵AB∥CD,
∴AB∥CD∥EF,
∴∠B=∠BEF,∠D=∠DEF
∵∠DEF=∠BED+∠BEF,
∴∠B+∠BED=∠D
(2)解:①如圖2,作FH∥BE.
∵BE∥DG,
∴BE∥FH∥DG,
∴∠E=∠EFH=30°
∵∠DFE=140°,
∴∠HFD=110°,
∴∠GDF=180°﹣∠HFD=70°
∵DG平分∠CDF,
∴∠CDG=∠GDF=70°
∵AB∥CD,
∴∠BGD=∠CDG=70°
∵BE∥DG,
∴∠B=∠BGD=70°
②如圖3中,設(shè)∠H=y(tǒng),∠CDH=∠FDH=x,則∠B=3y.
則有,
解得
∴∠CDF=2x=160°.
【點(diǎn)睛】本題考查平行線的性質(zhì),角平分線的定義,三角形內(nèi)角和定理三角形的外角的性質(zhì)等知識(shí),解題的關(guān)鍵是學(xué)會(huì)添加常用輔助線構(gòu)造平行線解決問(wèn)題,學(xué)會(huì)利用參數(shù)構(gòu)建方程組解決問(wèn)題.
【變式10-2】(2019春?武昌區(qū)期末)如圖AB∥CD,點(diǎn)E在AB上,點(diǎn)M在CD上,點(diǎn)F在直線AB,CD之間,連接EF,F(xiàn)M.EF⊥FM,∠CMF=140°.
(1)直接寫(xiě)出∠AEF的度數(shù)為 ??;
(2)如圖2,延長(zhǎng)FM到G,點(diǎn)H在FG的下方,連接GH,CH,若∠FGH=∠H+90°,求∠MCH的度數(shù);
(3)如圖3,作直線AC,延長(zhǎng)EF交CD于點(diǎn)Q,P為直線AC上一動(dòng)點(diǎn),探究∠PEQ,∠PQC和∠EPQ的數(shù)量關(guān)系,請(qǐng)直接給出結(jié)論.(題中所有角都是大于0°小于180°的角)
【分析】(1)延長(zhǎng)FP交AB于點(diǎn)Q,根據(jù)三角形的外角性質(zhì)和平行線性質(zhì)證明即可;
(2)延長(zhǎng)HG交CD于點(diǎn)Q,根據(jù)三角形的外角性質(zhì)和平行線性質(zhì)證明即可;
(3)過(guò)P點(diǎn)作PN∥AB,根據(jù)平行線性質(zhì)證明即可.
【答案】解:(1)延長(zhǎng)MF交AB于點(diǎn)N,如圖1,
∵AB∥CD,
∴∠CMF+∠ENF=180°,
∴∠ANF=180°﹣140°=40°,
∵EF⊥FM,
∴∠EFN=90°,
∴∠AEF=∠ANF+∠EFN=40°+90°=130°;
故答案為:130°.
(2)延長(zhǎng)HG交CD于點(diǎn)Q,如圖2,
∵∠CMF=140°.
∴∠FMD=180°﹣140°=40°,
∴∠CMG=40°,
∵∠MQH=∠H+∠HCM,∠FGH=∠H+90°,
∴∠FGH=∠MQH+∠CMG=∠H+∠HCM+∠CMG,
∴∠HCM+∠CMG=90°,
∴∠MCH=90°﹣40°=50°;
(3)過(guò)P點(diǎn)作PN∥AB,如圖3,
由(1)可知,∠AEF=130°,
∴∠AEP+∠PEQ=130°,
∵AB∥CD,
∴AB∥PN∥CD,
∴∠AEP=∠EPN,∠NPQ=∠PQC,
∴∠EPN=∠EPQ﹣∠NPQ=∠EPQ﹣∠PQC,
∴∠PEQ+∠EPQ﹣∠PQC=130°.
當(dāng)P點(diǎn)在CD的下方時(shí),∠PEQ+∠EPQ+∠PQC=130°.
當(dāng)P點(diǎn)在CD的上方時(shí),∠PEQ+∠EPQ+∠PQC=230°.
【點(diǎn)睛】本題考查平行線的判定和性質(zhì),三角形外角等知識(shí),解題的關(guān)鍵是熟練掌握基本知識(shí)屬于中考常考題型.
【變式10-3】(2019春?昭通期末)已知AB∥CD,點(diǎn)E為平面內(nèi)一點(diǎn),BE⊥CE于E.
(1)如圖1,請(qǐng)直接寫(xiě)出∠ABE和∠DCE之間的數(shù)量關(guān)系;
(2)如圖2,過(guò)點(diǎn)E作EF⊥CD,垂足為F,求證:∠CEF=∠ABE;
(3)如圖3,在(2)的條件下,作EG平分∠CEF,交DF于點(diǎn)G,作ED平分∠BEF,交CD于D,連接BD,若∠DBE+∠ABD=180°,且∠BDE=3∠GEF,求∠BEG的度數(shù).
【分析】(1)結(jié)論:∠ECD=90°+∠ABE.如圖1中,從BE交DC的延長(zhǎng)線于H.利用三角形內(nèi)角和定理即可證明;
(2)只要證明∠CEF與∠CEM互余,∠BEM與∠CEM互余,可得∠CEF=∠BEM即可解決問(wèn)題;
(3)如圖3中,設(shè)∠GEF=α,∠EDF=β.想辦法構(gòu)建方程求出α即可解決問(wèn)題;
【答案】解:(1)結(jié)論:∠ECD=90°+∠ABE.
理由:如圖1中,從BE交DC的延長(zhǎng)線于H.
∵AB∥CH,
∴∠ABE=∠H,
∵BE⊥CE,
∴∠CEH=90°,
∴∠ECH=180°﹣∠CEH﹣∠H=180°﹣90°﹣∠H=90°﹣∠H,
∴∠ECD=180°﹣∠ECH=180°﹣(90°﹣∠H)=90°+∠H,
∴∠ECD=90°+∠ABE.
(2)如圖2中,作EM∥CD,
∵EM∥CD,CD∥AB,
∴AB∥CD∥EM,
∴∠BEM=∠ABE,∠F+∠FEM=180°,
∵EF⊥CD,
∴∠F=90°,
∴∠FEM=90°,
∴∠CEF與∠CEM互余,
∵BE⊥CE,
∴∠BEC=90°,
∴∠BEM與∠CEM互余,
∴∠CEF=∠BEM,
∴∠CEF=∠ABE.
(3)如圖3中,設(shè)∠GEF=α,∠EDF=β.
∴∠BDE=3∠GEF=3α,
∵EG平分∠CEF,
∴∠CEF=2∠FEG=2α,
∴∠ABE=∠CEF=2α,
∵AB∥CD∥EM,
∴∠MED=∠EDF=β,∠KBD=∠BDF=3α+β,∠ABD+∠BDF=180°,
∴∠BED=∠BEM+∠MED=2α+β,
∵ED平分∠BEF,
∴∠BED=∠FED=2α+β,
∴∠DEC=β,
∵∠BEC=90°,
∴2α+2β=90°,
∵∠DBE+∠ABD=180°,∠ABD+∠BDF=180°,
∴∠DBE=∠BDF=∠BDE+∠EDF=3α+β,
∵∠ABK=180°,
∴∠ABE+∠B=DBE+∠KBD=180°,
即2α+(3α+β)+(3α+β)=180°,
∴6α+(2α+2β)=180°,
∴α=15°,
∴∠BEG=∠BEC+∠CEG=90°+15°=105°.
【點(diǎn)睛】本題考查平行線的性質(zhì)、垂線的性質(zhì)、三角形的內(nèi)角和定理等知識(shí),解題的關(guān)鍵是學(xué)會(huì)添加常用輔助線,構(gòu)造平行線解決問(wèn)題,屬于中考??碱}型.
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