文档内容
难点与解题模型 10 平行线中的常见的四种“拐角”模型
题型一:“猪蹄”模型(含“锯齿”模型)
题型二:“铅笔”模型
题型三:“鸡翅”模型
题型四:“骨折模型”
题型一:“猪蹄”模型(含“锯齿”模型)
一、“猪蹄”模型
猪蹄模型的基本特征:一组平行线,中间有一个点,分别与平行线上的点构成“猪蹄”。
猪蹄模型(又名燕尾模型、M 字模型)
步骤总结
步骤一:过猪蹄(拐点)作平行线
步骤二:借助平行线的性质找相等或互补的角
步骤三:推导出角的数量关系
模型结论:∠B+∠D=∠DEB.
二、锯齿模型
已知 图示 结论(性质) 证明方法
AB∥DE ∠B+∠E=∠C
遇拐点做平行
线(方法不唯
一)
AB∥DE ∠B+∠M+∠E=∠C+∠Na∥b 所有朝左角之和等于所有朝右角的和
【中考母题学方法】
【典例1-1】(2023·辽宁盘锦·中考真题)如图,直线 ,将一个含 角的直角三角尺 按图中
方式放置,点E在 上,边 、 分别交 于点H、K,若 ,则 等于( ).
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】根据平行的性质可得 ,再根据四边形内角和为 可得 ,问
题随之得解.
【详解】∵ , ,
∴ ,
∵ , , ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
故选:B.
【点睛】本题主要考查了平行的性质以及四边形内角和为 ,掌握四边形内角和为 是解答本题的关
键.
【典例1-2】(2020·湖南·中考真题)如图,已知AB∥DE,∠1=30°,∠2=35°,则∠BCE的度数为
( )A.70° B.65° C.35° D.5°
【答案】B
【分析】作CF∥AB,根据平行线的性质可以得到∠1=∠BCF,∠FCE=∠2,从而可得∠BCE的度数,本
题得以解决.
【详解】作CF∥AB,
∵AB∥DE,
∴CF∥DE,
∴AB∥DE∥DE,
∴∠1=∠BCF,∠FCE=∠2,
∵∠1=30°,∠2=35°,
∴∠BCF=30°,∠FCE=35°,
∴∠BCE=65°,
故选:B.
【点睛】本题考查平行线的性质,解答本题的关键是明确题意,利用平行线的性质解答.
【典例1-3】(2024•茌平区一模)如图, , ,则 , , 的关系是( )
A. B.
C. D.
【答案】A【分析】本题考查了平行线的性质,根据题意作出辅助线是解题的关键.分别过点C、D作 的平行线,
即 ,根据平行线的性质得, ,由
,得 ,再由 ,即可得到 .
【详解】如图,分别过点C、D作 的平行线,即 ,
根据平行线的性质得, ,
,
,
又 ,
,
即 ,
故选:A.
【典例1-4】(2024·河南南阳·模拟预测)传统文化如同一颗璀璨的明珠,熠熠生辉,为增强学生体质,同
时让学生感受中国传统文化,某校将国家非物质文化遗产“抖空竹”引入阳光特色大课间.如图①是某同
学“抖空竹”时的一个瞬间,小红同学把它抽象成数学问题:如图②,已知 , ,
,则 的度数为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】本题考查了平行线的性质,掌握平行线的性质求角度的方法是解题的关键.
如图,作 ,可得 ,所以 ,由此即可求解.
【详解】解:如图所示,过点 作 ,∵ ,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
故选:C .
【典例1-5】(2023·北京西城·统考一模)下面是解答一道几何题时两种添加辅助线的方法,选择其中一种,
完成证明.
已知:如图,AB∥CD.
求证:∠AEC=∠A+∠C
方法二
方法一
证明:如图,延长AE,交CD于点
证明:如图,过点E作MN∥AB
F.
【答案】答案不唯一,见解析
【分析】利用平行线的性质以及三角形外角的性质证明即可.
【详解】方法一
证明:如图,过点E作MN∥AB ,
∴∠A=∠AEM.
∵AB∥CD,
∴MN∥CD,
∴∠C=∠CEM.∵∠AEC=∠AEM+∠CEM,
∴∠AEC=∠A+∠C.
方法二证明:如图,延长AE,交CD于点F,
∵AB∥CD,
∴∠A=∠AFC.
∵∠AEC=∠AFC+∠C,
∴∠AEC=∠A+∠C.
【点睛】本题考查了平行线的判定和性质,三角形外角的性质,熟练掌握平行线的性质是解题的关键.
【中考模拟即学即练】
【变式1-1】(2024·辽宁·模拟预测)汽车前照灯的反射镜具有抛物线的形状,它们是抛物面(如图),明亮
的光束是由位于抛物线反射镜焦点 F 上的光源产生的,此时光线沿着与抛物线的对称轴 平行的方向射
出,若 ,则光线 与 形成的 的度数为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】此题考查了平行线的性质,根据两直线平行内错角相等得到
,即可得到 的度数.
【详解】解:由题意可知, ,
∴ ,
∴故选:C
【变式1-2】(2024·湖南长沙·模拟预测)如图, , ,若 ,则 的度数
为( )
A. B. C.72° D.108°
【答案】B
【分析】本题考查了根据平行线的性质求角的度数,作 得 ,进一步可得
,据此即可求解.
【详解】解:作 ,如图所示:
∴
∴
∴
∵ ,
∴
故选:B
【变式1-3】(2024·甘肃·模拟预测)如图1,是我国具有自主知识产权、用于探索宇宙的单口径球面射电
望远镜“中国天眼”.如图2,是“中国天眼”接收来自宇宙的电磁波的原理图,其中 为竖直方向的
馈源(反射面),入射波 经过三次反射后沿 水平射出,且 ,已知入射波 与法线的夹
角 ,则 ( )A. B. C. D.
【答案】A
【分析】本题考查了平行线的性质,过点 作 ,可得 ,根据题意得到
,再由平行线的性质得到 ,得出答案,掌握平行线的性质是解
题的关键.
【详解】解:过点 作 , 为法线,如图:
∵ ,
∴ ,
∴ ,
∴ 为法线,
∴ ,
∵ 为法线, ,
∴ ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
故选:A.【变式1-4】(2024·云南昆明·模拟预测)如图,已知 ,若 与 的夹角为 , ,则
的度数为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】本题主要考查了平行线的性质及判定,掌握平行线的性质及判定是解本题的关键.
过点 作 ,由 可得 ,进而可得出 ,即可求解.
【详解】解:如图,过点 作 ,
,
,
, ,
,
,
.
故选:C
【变式1-5】(2024·江苏常州·一模)如图,直线 ,点A在直线a上,点C在直线b上, ,
若 ,则 .【答案】46
【分析】本题考查了平行线的判定与性质、垂直的定义,熟练掌握平行线的判定与性质是解题的关键.
过点B作射线 ,再根据 ,得出 , ,再根据 即可求解.
【详解】解:过点B作射线 ,如图所示,
∵ ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
∵ ,
∴ .
故答案为:46.
【变式1-6】问题情境:如图1,已知AB∥CD,∠APC=108°.求∠PAB+∠PCD的度数.经过思考,小敏的思路是:如图2,过P作PE∥AB,根据平行线有关性质,可得
∠PAB+∠PCD=360°−∠APC=252°.
问题迁移:如图3,AD∥BC,点P在射线OM上运动, ∠ADP=∠α,∠BCP=∠β.
(1)当点P在A、B两点之间运动时, ∠CPD、∠α、∠β之间有何数量关系?请说明理由.
(2)如果点P在A、B两点外侧运动时(点P与点A、B、O三点不重合),请你直接写出∠CPD、∠α、
∠β之间的数量关系.
(3)问题拓展:如图4,M A ∥N A ,A −B −A −⋯−B −A 是一条折线段,依据此图所含信息,
1 n 1 1 2 n−1 n
把你所发现的结论,用简洁的数学式子表达为 .
【答案】(1)∠CPD=∠α+∠β,理由见解析
(2)∠CPD=∠β-∠α或∠CPD=∠α-∠β
(3)∠A +∠A +…+∠An=∠B +∠B +…+∠B
1 2 1 2 n−1
【分析】(1)过P作PE∥AD,根据平行线的判定可得PE∥AD∥BC,再根据平行线的性质即可求解;
(2)过P作PE∥AD,根据平行线的判定可得PE∥AD∥BC,再根据平行线的性质即可求解;
(3)问题拓展:分别过A ,A …,An 作直线∥A M,过B ,B ,…,Bn 作直线∥A M,根据平行线的判
2 3 -1 1 1 2 -1 1
定和性质即可求解.
【详解】(1)∠CPD=∠α+∠β,理由如下:
如图,过P作PE∥AD交CD于E,
∵AD∥BC,
∴AD∥PE∥BC,
∴∠α=∠DPE,∠β=∠CPE,
∴∠CPD=∠DPE+∠CPE=∠α+∠β;
(2)当P在BA延长线时,∠CPD=∠β-∠α;理由:
如图,过P作PE∥AD交CD于E,∵AD∥BC,
∴AD∥PE∥BC,
∴∠α=∠DPE,∠β=∠CPE,
∴∠CPD=∠CPE-∠DPE=∠β-∠α;
当P在BO之间时,∠CPD=∠α-∠β.理由:
如图,过P作PE∥AD交CD于E,
∵AD∥BC,
∴AD∥PE∥BC,
∴∠α=∠DPE,∠β=∠CPE,
∴∠CPD=∠DPE-∠CPE=∠α-∠β.
(3)问题拓展:分别过A ,A …,An 作直线∥A M,过B ,B ,…,Bn 作直线∥A M,
2 3 -1 1 1 2 -1 1
由平行线的性质和角的和差关系得∠A +∠A +…+∠An=∠B +∠B +…+∠B .
1 2 1 2 n−1
故答案为:∠A +∠A +…+∠An=∠B +∠B +…+∠B .
1 2 1 2 n−1
【点睛】本题主要考查了平行线的判定和性质的应用,主要考查学生的推理能力,第(2)问在解题时注
意分类思想的运用.题型二:“铅笔”模型
从猪蹄模型可以看出,点E是凹进去了,如果点E是凸出来,如下图:
那么,像这样的模型,我们就称为铅笔头模型。
模型结论:∠B+∠E+∠D=360°
【中考母题学方法】
【典例2-1】(崇川区校级三模)如图,已知AB∥CD,∠A=140°,∠E=120°,则∠C的度数是( )
A.80° B.100° C.120° D.140°
【分析】过E作EF∥AB,求出AB∥EF∥CD,根据平行线的性质得出∠A+∠AEF=180°,∠C+∠CEF
=180°,求出∠A+∠AEC+∠C=360°,代入求出即可.
【解答】解:
过E作EF∥AB,
∵AB∥CD,
∴AB∥EF∥CD,
∴∠A+∠AEF=180°,∠C+∠CEF=180°,
∴∠A+∠AEF+∠CEF+∠C=360°,
即∠A+∠AEC+∠C=360°,
∵∠A=140°,∠AEC=120°,∴∠C=100°,
故选:B.
【点评】本题考查了平行线的性质的应用,解此题的关键是能正确作出辅助线,注意:两直线平行,同
旁内角互补.
【典例2-2】(2024春•启东市校级月考)如图,直线 a∥b,∠1=28°,则∠3= 度,∠3+∠4+∠5=
度.
【分析】过∠3的顶点作已知直线的平行线,充分运用平行线的性质,不难发现:∠3=∠1+∠2,
∠3+∠4+∠5=360°
【解答】解:如图所示:过∠3的顶点作c∥a,
∵a∥b,
∴a∥b∥c,
∴∠1=∠6,∠7=∠2,
又∠3=∠6+∠7,
∴∠3=∠1+∠2=78°;
又∠4+∠6=∠7+∠8=180°
∴∠3+∠4+∠5=360°.
【点评】注意此类题中常见的辅助线:构造已知直线的平行线.根据平行线的性质发现并证明:∠3=
∠1+∠2;∠3+∠4+∠5=360°.
【典例2-3】请在横线上填上合适的内容.
(1)如图(1)已知 // ,则 .解:过点 作直线 // .
∴ ( ).( )
∵ // , // ,
∴( )//( ).(如果两条直线和第三条直线平行,那么这两直线平行)
∴ ( ).( ).
∴ .
∴ .
(2)如图②,如果 // ,则 ( )
【答案】(1)∠B,两直线平行,内错角相等,EF,CD,∠D,两直线平行,内错角相等;
(2)360°
【分析】(1)过点E作直线EF∥AB,则∠FEB=∠B,继而由EF∥CD可得∠FED=∠D.所以
∠B+∠D=∠BEF+∠FED,即∠B+∠D=∠BED;
(2)过点E作直线EF∥AB,则∠FEB+∠B=180°,继而由EF∥CD可得∠FED+∠D=180°.所以
∠B+∠D+∠BEF+∠FED=360°,即∠B+∠BED+∠D=360°.
【详解】解:(1)解:过点E作直线EF∥AB.
∴∠FEB=∠B.( 两直线平行,内错角相等)
∵AB∥CD,EF∥AB,
∴ EF∥CD(如果两条直线和第三条直线平行,那么这两直线平行).
∴∠FED=∠D( 两直线平行,内错角相等).
∴∠B+∠D=∠BEF+∠FED.
∴∠B+∠D=∠BED.
故答案为:∠B,两直线平行,内错角相等,EF,CD,∠D,两直线平行,内错角相等;
(2)解:过点E作直线EF∥AB,如图.∴∠FEB+∠B=180°.两直线平行,内错角相等).
∵AB∥CD,EF∥AB,
∴ EF∥CD(如果两条直线和第三条直线平行,那么这两直线平行).
∴∠FED+∠D=180° ( 两直线平行,内错角相等).
∴∠B+∠D+∠BEF+∠FED=360°.
∴∠B+∠BED+∠D=360°.
故答案为:360°.
【点睛】本题考查了平行线的判定与性质,平行公理及其推论,熟练掌握平行线判定、性质说理是关键.
【典例2-4】如图,已知AB∥CD.
(1)如图1所示,∠1+∠2= ;
(2)如图2所示,∠1+∠2+∠3= ;并写出求解过程.
(3)如图3所示,∠1+∠2+∠3+∠4= ;
(4)如图4所示,试探究∠1+∠2+∠3+∠4+⋯+∠n= .
【答案】(1)180°;(2)360°;(3)540°;(4)(n-1)×180°
【分析】(1)由两直线平行,同旁内角互补,可得答案;
(2)过点E作AB的平行线,转化成两个图1,同理可得答案;
(3)过点E,点F分别作AB的平行线,转化成3个图1,可得答案;
(4)由(2)(3)类比可得答案.【详解】解:(1)如图1,∵AB∥CD,
∴∠1+∠2=180°(两直线平行,同旁内角互补).
故答案为:180°;
(2)如图2,过点E作AB的平行线EF,
∵AB∥CD,
∴AB∥EF,CD∥EF,
∴∠1+∠AEF=180°,∠FEC+∠3=180°,
∴∠1+∠2+∠3=360°;
(3)如图3,过点E,点F分别作AB的平行线,
类比(2)可知∠1+∠2+∠3+∠4=180°×3=540°,
故答案为:540°;
(4)如图4由(2)和(3)的解法可知∠1+∠2+∠3+∠4+…+∠n=(n-1)×180°,
故答案为:(n-1)×180°.
【点睛】此题考查了平行线的性质.注意掌握辅助线的作法是解此题的关键.
【中考模拟即学即练】
【变式2-1】(江苏模拟)如图,是赛车跑道的一段示意图,其中AB∥DE,测得∠B=140°,∠D=120°,
则∠C的度数为( )
A.120° B.100° C.140° D.90°
【分析】先作辅助线CF∥AB,再根据平行线的性质解答即可.
【解答】解:过点C作CF∥AB,
∵AB∥DE,
∴AB∥DE∥CF,
∴∠B+∠1=180°,∠D+∠2=180°;
故∠B+∠1+∠D+∠2=360°,即∠B+∠BCD+∠D=360°,故∠BCD=360°﹣140°﹣120°=100°.
故选:B.
【点评】注意此类题要作出辅助线,运用平行线的性质探求三个角的关系.
【变式2-2】问题情境:如图1,AB∥CD,∠PAB=130°,∠PCD=120°,求∠APC的度数.
思路点拨:
小明的思路是:如图2,过P作PE∥AB,通过平行线性质,可分别求出∠APE、∠CPE的度数,从而
可求出∠APC的度数;
小丽的思路是:如图3,连接AC,通过平行线性质以及三角形内角和的知识可求出∠APC的度数;
小芳的思路是:如图4,延长AP交DC的延长线于E,通过平行线性质以及三角形外角的相关知识可求出
∠APC的度数.
问题解决:请从小明、小丽、小芳的思路中任选一种思路进行推理计算,你求得的∠APC的度数为 °;
问题迁移:
(1)如图5,AD∥BC,点P在射线OM上运动,当点P在A、B两点之间运动时,∠ADP=∠α,
∠BCP=∠β.∠CPD、∠α、∠β之间有何数量关系?请说明理由;
(2)在(1)的条件下,如果点P在A、B两点外侧运动时(点P与点A、B、O三点不重合),请你直接
写出∠CPD、∠α、∠β间的数量关系.
【答案】110;(1)∠CPD=∠α+∠β,理由见解析;(2)∠CPD=∠β−∠α或∠CPD=∠a−∠β,
理由见解析
【分析】小明的思路是:过P作PE∥AB,构造同旁内角,利用平行线性质,可得∠APC=110°.(1)过P作PE∥AD交CD于E,推出AD∥PE∥BC,根据平行线的性质得出∠a=∠DPE,
∠β=∠CPE,即可得出答案;
(2)画出图形(分两种情况:①点P在BA的延长线上,②点P在AB的延长线上),根据平行线的性质得
出∠α=∠DPE,∠β=∠CPE,即可得出答案.
【详解】解:小明的思路:如图2,过P作PE∥AB,
∵AB∥CD,
∴PE∥AB∥CD,
∴∠APE=180°−∠A=50°,∠CPE=180°−∠C=60°,
∴∠APC=50°+60°=110°,
故答案为:110;
(1)∠CPD=∠α+∠β,理由如下:
如图5,过P作PE∥AD交CD于E,
∵AD∥BC,
∴AD∥PE∥BC,
∴∠a=∠DPE,∠β=∠CPE,
∴∠CPD=∠DPE+∠CPE=∠a+∠β;
(2)当P在BA延长线时,∠CPD=∠β−∠α;
理由:如图6,过P作PE∥AD交CD于E,
∵AD∥BC,
∴AD∥PE∥BC,
∴∠α=∠DPE,∠β=∠CPE,
∴∠CPD=∠CPE−∠DPE=∠β−∠α;当P在BO之间时,∠CPD=∠a−∠β.
理由:如图7,过P作PE∥AD交CD于E,
∵AD∥BC,
∴AD∥PE∥BC,
∴∠α=∠DPE,∠β=∠CPE,
∴∠CPD=∠DPE−∠CPE=∠α−∠β.
【点睛】本题考查了三角形的内角和定理,平行线的判定和性质,主要考查学生的推理能力,解决问题的
关键是作辅助线构造内错角以及同旁内角.
【变式2-3】(1)如图1,l ∥l ,求∠A +∠A +∠A =______.(直接写出结果)
1 2 1 2 3
(2)如图2,l ∥l ,求∠A +∠A +∠A +∠A =_____.(直接写出结果)
1 2 1 2 3 4
(3)如图3,l ∥l ,求∠A +∠A +∠A +∠A +∠A =_______.(直接写出结果)
1 2 1 2 3 4 5
(4)如图4,l ∥l ,求∠A +∠A +…+∠A =_______.(直接写出结果)
1 2 1 2 n
【答案】(1)360°;(2)540°;(3)720°;(4)(n-1)180 °
【分析】(1)过点A 作A B∥l ,根据平行线的性质,即可求解;
2 2 1(2)过点A 作A B∥l ,过点A 作A C∥l ,根据平行线的性质,即可求解;
2 2 1 3 3 1
(3)根据平行线的性质,即可求解;
(4)根据平行线的性质,即可求解.
【详解】解:(1)过点A 作A B∥l ,
2 2 1
∵l ∥l ,
1 2
∴A B∥l ∥l ,
2 1 2
∴∠A +∠A A B=180°,∠A +∠A A B=180°,
1 1 2 3 3 2
∴∠A +∠A A A +∠A =∠A +∠A A B+∠A +∠A A B=180°+180°=360°,
1 1 2 3 3 1 1 2 3 3 2
故答案是:360°;
(2)过点A 作A B∥l ,过点A 作A C∥l ,
2 2 1 3 3 1
∵l ∥l ,
1 2
∴A C∥A B∥l ∥l ,
3 2 1 2
∴∠A +∠A A B=180°,∠A +∠A A B=180°,∠BA A +∠CA A =180°,
1 1 2 4 4 3 2 3 3 2
∴∠A +∠A1A A +∠A A A +∠A =∠A +∠A A B+∠A +∠A A B+∠BA A3+∠CA A
1 2 3 2 3 4 4 1 1 2 4 4 3 2 3 2
=180°+180°+180°=540°,
故答案是:540°;
(3)同理可得:∠A +∠A +∠A +∠A +∠A =180°+180°+180°+180°=720°,
1 2 3 4 5
故答案是:720°;
(4)同理可得:∠A +∠A +…+∠A =(n-1)180 °,
1 2 n
故答案是:(n-1)180 °.
【点睛】本题主要考查平行线的性质,添加辅助线,构造平行线,是解题的关键.题型三:“鸡翅”模型
已知 图示 结论(性质)
AB∥DE ∠1=∠2+∠3
E
AB∥DE
1 2 ∠1+∠3-∠2=180°
A
B
3
D
C
【中考母题学方法】
【典例3-1】(2024·广东深圳·模拟预测)抖空竹是我国的传统体育,也是国家级非物质文化遗产之一.明
代《帝京景物略》一书中就有空竹玩法和制作方法的记述,明定陵亦有出土的文物为证,可见抖空竹在民
间流行的历史至少在 年以上.如图,通过观察抖空竹发现,可以将某一时刻的情形抽象成数学问题:
, , ,则 的度数为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】本题考查了平行线的性质,延长 交 于点 ,先利用平行线的性质可得 ,
然后利用三角形的外角性质进行计算,即可解答.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.
【详解】解:延长 交 于点 ,∵ ,
∴ ,
∵ 是 的一个外角,
∴ ,
故选: .
【典例3-2】AB∥CD,点P为直线AB,CD所确定的平面内的一点.
(1)如图1,写出∠APC、∠A、∠C之间的数量关系,并证明;
(2)如图2,写出∠APC、∠A、∠C之间的数量关系,并证明;
(3)如图3,点E在射线BA上,过点E作EF∥PC,作∠PEG=∠PEF,点G在直线CD上,作∠BEG的
平分线EH交PC于点H,若∠APC=30°,∠PAB=140°,求∠PEH的度数.
【答案】(1)∠A+∠C+∠APC=360°,证明详见解析;(2)∠APC=∠A ∠C,证明详见解析;(3)
55°. −
【分析】(1)首先过点P作PQ∥AB,结合题意得出AB∥PQ∥CD,然后由“两直线平行,同旁内角互补”进
一步分析即可证得∠A+∠C+∠APC=360°;
(2)作PQ∥AB,结合题意得出AB∥PQ∥CD,根据“两直线平行,内错角相等”进一步分析即可证得∠APC
=∠A−∠C;
(3)由(2)知,∠APC=∠PAB−∠PCD,先利用平行线性质得出∠BEF=∠PQB=110°,然后进一步得出
∠PEG= ∠FEG,∠GEH= ∠BEG,最后根据∠PEH=∠PEG−∠GEH即可得出答案.
【详解】(1)∠A+∠C+∠APC=360°,证明如下:如图1所示,过点P作PQ∥AB,
∴∠A+∠APQ=180°,
又∵AB∥CD,
∴PQ∥CD,
∴∠C+∠CPQ=180°,
∴∠A+∠APQ+∠C+∠CPQ=360°,
即∠A+∠C+∠APC=360°;
(2)∠APC=∠A−∠C,证明如下:
如图2所示,过点P作PQ∥AB,
∴∠A=∠APQ,
∵AB∥CD,
∴PQ∥CD,
∴∠C=∠CPQ,
∵∠APC=∠APQ−∠CPQ,
∴∠APC=∠A−∠C;
(3)由(2)知,∠APC=∠PAB−∠PCD,
∵∠APC=30°,∠PAB=140°,
∴∠PCD=110°,
∵AB∥CD,∴∠PQB=∠PCD=110°,
∵EF∥PC,
∴∠BEF=∠PQB=110°,
∵∠PEG=∠PEF,
∴∠PEG= ∠FEG,
∵EH平分∠BEG,
∴∠GEH= ∠BEG,
∴∠PEH=∠PEG−∠GEH
= ∠FEG− ∠BEG
= ∠BEF
=55°.
【点睛】本题主要考查了利用平行线性质与角平分线性质求角度的综合运用,熟练掌握相关概念是解题关
键.
【典例3-3】(2023·重庆大渡口·统考模拟预测)在数学课上老师提出了如下问题:
如图,∠B=160°,当∠A与∠D满足什么关系时,BC∥DE?
小明认为∠D−∠A=20°时BC∥DE,他解答这个问题的思路和步骤如下,请根据小明的思路完成下面
的作图与填空:
解:用直尺和圆规,在DA的右侧找一点M,使∠DAM=∠D(只保留作图痕迹).
∵∠DAM=∠D,
∴①_____________
∵∠D−∠DAB=20°
∴∠BAM=②_________°,
∵∠B=160°,
∴∠B+∠BAM=③__________°,∴④_____________
∴BC∥DE.
所以满足的关系为:当∠D−∠A=20°时,BC∥DE.
【答案】①DE∥AM,②20,③180,④BC∥AM
【分析】首先根据作一个角等于已知角进行尺规作图,然后再题目步骤的引导下,将空白处补充完整即可.
【详解】解:如图,通过尺规作图得:∠DAM=∠D,
∵∠DAM=∠D,
∴①DE∥AM,
∵∠D−∠DAB=20°,
∴∠BAM=②20°,
∵∠B=160°,
∴∠B+∠BAM=③180°,
∴④BC∥AM,
∴BC∥DE.
所以满足的关系为:当∠D−∠A=20°时,BC∥DE.
故答案为:①DE∥AM,②20,③180,④BC∥AM.
【点睛】本题考查了平行线的判定方法、尺规作图(作一个角等于已知角)等知识点,平行线判定方法的
熟练掌握是解题关键.
【中考模拟即学即练】
【变式3-1】如图,若 ,则∠1+∠3-∠2的度数为
【答案】180°
【分析】延长EA交CD于点F,则有∠2+∠EFC=∠3,然后根据 可得∠1=∠EFD,最后根据领补角及等量代换可求解.
【详解】解:延长EA交CD于点F,如图所示:
,
∠1=∠EFD,
∠2+∠EFC=∠3,
,
,
;
故答案为180°.
【点睛】本题主要考查三角形外角的性质及平行线的性质,熟练掌握三角形外角的性质及平行线的性质是
解题的关键.
【变式3-2】问题探究:
如下面四个图形中, AB CD.
(1)分别说出图1、图2、图3、图4中,∠1与∠2、∠3三者之间的关系.
(2)请你从中任选一个加以说明理由.
解决问题:
(3)如图5所示的是一探照灯灯碗的纵剖面,从位于O点的灯泡发出两束光线OB、OC经灯碗反射后平
行射出.如果∠ABO=57°,∠DCO=44°,那么∠BOC=_______°.【答案】(1) 图1:∠1+∠2=∠3; 图2:∠1+∠2+∠3= ; 图3:∠1=∠2+∠3; 图4:∠1+∠3=
∠2;(2)见解析;(3)
【分析】(1) 图1:首先过点P作PE AB,由AB CD,即可得AB PE CD,然后根据两直线平行,内
错角相等,即可求得答案;
图2:首先过点P作PE AB,由AB CD,即可得AB PE CD,然后根据两直线平行,同旁内角互补,
即可求得答案;
图3:由AB CD,根据两直线平行,同位角线相等,以及三角形外角的性质,即可求得答案;
图4:由AB CD,根据两直线平行,同位角线相等,以及三角形外角的性质,即可求得答案.
(2)选图1,过点P作PE AB,由AB CD,即可得AB PE CD,然后根据两直线平行,内错角相等,
即可求得答案;
(3)利用图1结论进行求解
【详解】(1)图1:∠1+∠2=∠3;
图2:∠1+∠2+∠3=
图3:∠1=∠2+∠3;
图4:∠1+∠3=∠2;
(2)选择图1,
如图所示:过点P作EP//AB∵AB CD,EP AB
∴AB EP CD
∴∠1=∠APE,∠2=∠EPC
又∵∠3=∠APE+∠EPC
∴∠1+∠2=∠3;
(3)由图1可得:∠BOC=∠ABO+∠DCO,
又∵∠ABO=57°,∠DCO=44°,
∴∠BOC=57°+44°=101°
【点睛】考查了平行线的性质与三角形外角的性质.解题的关键是掌握两直线平行,同旁内角互补,两直
线平行,内错角相等以及两直线平行,同位角相等定理的应用与辅助线的作法.
【变式3-3】已知直线AB∥CD,P为平面内一点,连接PA、PD.
(1)如图1,已知∠A=50°,∠D=150°,求∠APD的度数;
(2)如图2,判断∠PAB、∠CDP、∠APD之间的数量关系为 .
(3)如图3,在(2)的条件下,AP⊥PD,DN平分∠PDC,若∠PAN+ ∠PAB=∠APD,求∠AND的度数.
【答案】(1)∠APD=80°;(2)∠PAB+∠CDP-∠APD=180°;(3)∠AND=45°.
【分析】(1)首先过点P作PQ∥AB,则易得AB∥PQ∥CD,然后由两直线平行,同旁内角互补以及内错角相
等,即可求解;
(2)作PQ∥AB,易得AB∥PQ∥CD,根据平行线的性质,即可证得∠PAB+∠CDP-∠APD=180°;
(3)先证明∠NOD= ∠PAB,∠ODN= ∠PDC,利用(2)的结论即可求解.
【详解】解:(1)∵∠A=50°,∠D=150°,过点P作PQ∥AB,
∴∠A=∠APQ=50°,
∵AB∥CD,
∴PQ∥CD,
∴∠D+∠DPQ=180°,则∠DPQ=180°-150°=30°,
∴∠APD=∠APQ+∠DPQ=50°+30°=80°;
(2)∠PAB+∠CDP-∠APD=180°,
如图,作PQ∥AB,
∴∠PAB=∠APQ,
∵AB∥CD,
∴PQ∥CD,
∴∠CDP+∠DPQ=180°,即∠DPQ=180°-∠CDP,
∵∠APD=∠APQ-∠DPQ,
∴∠APD=∠PAB-(180°-∠CDP)=∠PAB+∠CDP-180°;
∴∠PAB+∠CDP-∠APD=180°;
(3)设PD交AN于O,如图,∵AP⊥PD,
∴∠APO=90°,
由题知∠PAN+ ∠PAB=∠APD,即∠PAN+ ∠PAB=90°,
又∵∠POA+∠PAN=180°-∠APO=90°,
∴∠POA= ∠PAB,
∵∠POA=∠NOD,
∴∠NOD= ∠PAB,
∵DN平分∠PDC,
∴∠ODN= ∠PDC,
∴∠AND=180°-∠NOD-∠ODN=180°- (∠PAB+∠PDC),
由(2)得∠PAB+∠CDP-∠APD=180°,
∴∠PAB+∠PDC=180°+∠APD,
∴∠AND=180°- (∠PAB+∠PDC)
=180°- (180°+∠APD)
=180°- (180°+90°)
=45°,
即∠AND=45°.
【点睛】本题考查了平行线的性质以及角平分线的定义.注意掌握辅助线的作法,注意掌握数形结合思想
的应用.题型四:“骨折模型”
模型结论:∠E=∠B-∠D
【中考母题学方法】
【典例4-1】(2024·黑龙江绥化·中考真题)如图, , , .则 .
【答案】66
【分析】本题考查了平行线的性质,等边对等角,三角形外角的性质,根据等边对等角可得
,根据三角形的外角的性质可得 ,根据平行线的性质,即可求解.
【详解】解:∵ , ,
∴ ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
故答案为: .
【典例4-2】(2023·四川资阳·中考真题)如图, , 交 于点F, 则
.【答案】 / 度
【分析】本题考查了平行线的性质,三角形外角的性质,熟练掌握平行线的性质和三角形外角的性质是解
题的关键.先根据两直线平行,同位角相等得出 ,再根据三角形的一个外角等于与它不
相邻的两个内角的和得到 ,即可求出 的度数.
【详解】解:
是 的外角,
故答案为:
【典例4-3】①如图1,AB CD,则∠A+∠E+∠C=180°;②如图2,AB CD,则∠E=∠A+∠C;③如
图3,AB CD,则∠A+∠E-∠1=180°;④如图4,AB CD,则∠A=∠C+∠P.以上结论正确的个数是
( )
A.①②③④ B.①②③ C.②③④ D.①②④
【答案】C
【分析】①过点E作直线 ,由平行线的性质即可得出结论;
②过点E作直线 ,由平行线的性质即可得出结论;
③过点E作直线 ,由平行线的性质可得出∠A+∠E-∠1=180°;
④先过点P作直线 ,再根据两直线平行,内错角相等和同位角相等即可作出判断.
【详解】解:①过点E作直线 ,∵ ,∴ ,∴∠A+∠1=180°,∠2+∠C=180°,
∴∠A+∠C+∠AEC=360°,故①错误;
②过点E作直线 ,
∵ ,
∴ ,∴∠A=∠1,∠2=∠C,
∴∠AEC=∠A+∠C,即∠AEC=∠A+∠C,故②正确;
③过点E作直线 ,
∵ ,∴ ,∴∠A+∠3=180°,∠1=∠2,
∴∠A+∠AEC-∠2=180°,即∠A+∠AEC-∠1=180°,故③正确;
④如图,过点P作直线 ,∵ ,∴ ,
∴∠1=∠FPA,∠C=∠FPC,
∵∠FPA=∠FPC+∠CPA,
∴∠1=∠C+∠CPA,
∵AB∥CD,∴∠A=∠1,即∠A=∠C+∠CPA,故④正确.
综上所述,正确的小题有②③④.
故选:C.
【点睛】本题考查的是平行线的性质及平行公理的推论,根据题意作出辅助线是解答此题的关键.
【中考模拟即学即练】
【变式4-1】(2024·陕西咸阳·模拟预测)如图,直线 .若 , ,则
( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】本题考查了三角形外角性质,平行的性质,解题的关键是熟练掌握并运用相关知识.根据
可得, ,根据三角形外角性质结合 可得 ,即可
求得 的度数.
【详解】解:∵ ,
.
又∵ , ,
,
.
故选:C.
【变式4-2】(2024·河南漯河·二模)如图,直线 , , ,则 的度数为( )A. B. C. D.
【答案】C
【分析】本题考查平行线的性质,三角形外角的性质,关键是由平行线的性质推出 ,由三角形外
角的性质即可求出 的度数.由平行线的性质推出 ,由三角形外角的性质得到
.
【详解】解:如图,
,
,
,
.
故选:C
【变式4-3】 ①如图1, ,则 ;②如图2, ,则 ;③
如图3, ,则 ;④如图4,直线 EF,点 在直线 上,则
.以上结论正确的个数是( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个【答案】B
【分析】①过点E作直线EF AB,由平行线的性质:两直线平行,同旁内角互补,即可得出结论;
②如图2,先根据三角形外角的性质得出∠1=∠C+∠P,再根据两直线平行,内错角相等即可作出判断;
③如图3,过点E作直线EF∥AB,由平行线的性质可得出∠A+∠AEC﹣∠1=180°,即得∠AEC=180°+∠1﹣
∠A;
④如图4,根据平行线的性质得出∠α=∠BOF,∠γ+∠COF=180°,再利用角的关系解答即可.
【详解】解:
①如图1,过点E作直线EF∥AB,
∵AB∥CD,
∴AB∥CD∥EF,
∴∠A+∠1=180°,∠2+∠C=180°,
∴∠A+∠B+∠AEC=360°,
故①错误;
②如图2,∵∠1是△CEP的外角,
∴∠1=∠C+∠P,
∵AB∥CD,
∴∠A=∠1,
即∠P=∠A﹣∠C,
故②正确;
③如图3,过点E作直线EF∥AB,
∵AB∥CD,
∴AB∥CD∥EF,
∴∠A+∠3=180°,∠1=∠2,
∴∠A+∠AEC﹣∠1=180°,
即∠AEC=180°+∠1﹣∠A,
故③错误;④如图4,∵AB∥EF,
∴∠α=∠BOF,
∵CD∥EF,
∴∠γ+∠COF=180°,
∵∠BOF=∠COF+∠β,
∴∠COF=∠α﹣∠β,
∴∠γ+∠α﹣∠β=180°,
故④正确;
综上结论正确的个数为2,
故选:B.
【点睛】本题考查的是平行线的性质及三角形外角的性质,熟练掌握平行线的性质,根据题意作出辅助线
是解答此题的关键.