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专题 6.7 几何图形初步(3 大知识点 7 大考点 25 类题型)(全章知
识梳理与题型分类讲解)
第一部分【知识点归纳】
【知识点1】几何图形
1.几何图形的分类
立体图形:棱柱、棱锥、圆柱、圆锥、球等.
几何图形
平面图形:三角形、四边形、圆
等.
2.立体图形与平面图形的相互转化
(1)立体图形的平面展开图:
把立体图形按一定的方式展开就会得到平面图形,把平面图形按一定的途径进行折叠就会得到相应的
立体图形,通过展开与折叠能把立体图形和平面图形有机地结合起来.
(2)从不同方向看:
主(正)视图----------从正面看
几何体的三视图 左视图----------------从左边看
俯视图----------------从上面看
(3)几何体的构成元素及关系
几何体是由点、线 、面构成的.点动成线,线与线相交成点;线动成面,面与面相交成线;面动成
体,体是由面组成.
【知识点2】直线、射线、线段
1. 直线,射线与线段的区别与联系2. 基本性质
(1)直线的性质:两点确定一条直线. (2)线段的性质:两点之间,线段最短.
3.画一条线段等于已知线段
(1)度量法:可用直尺先量出线段的长度,再画一条等于这个长度的线段.
(2)用尺规作图法:用圆规在射线AC上截取AB=a,如下图:
4.线段的比较与运算
(1)线段的比较:
比较两条线段的长短,常用两种方法,一种是度量法;一种是叠合法.
(2)线段的和与差:
如下图,有AB+BC=AC,或AC=a+b;AD=AB-BD。
a A a B b C
b
A D B
(3)线段的中点:
1
AM MB AB
把一条线段分成两条相等线段的点,叫做线段的中点.如下图,有: 2
A M B
【知识点3】角
1.角的度量
(1)角的定义:有公共端点的两条射线组成的图形叫做角,这个公共端点是角的顶点,这两条射线是角
的两条边;此外,角也可以看作由一条射线绕着它的端点旋转而形成的图形.
(2)角的表示方法:角通常有三种表示方法:一是用三个大写英文字母表示,二是用角的顶点的一个大
写英文字母表示,三是用一个小写希腊字母或一个数字表示.例如下图:(3)角度制及角度的换算
1周角=360°,1平角=180°,1°=60′,1′=60″,以度、分、秒为单位的角的度量制,叫做角度制.
(4)角的分类
∠β 锐角 直角 钝角 平角 周角
范围 0<∠β<90° ∠β=90° 90°<∠β<180° ∠β=180° ∠β=360°
(5)画一个角等于已知角
(1)借助三角尺能画出15°的倍数的角,在0~180°之间共能画出11个角.
(2)借助量角器能画出给定度数的角.
(3)用尺规作图法.
2.角的比较与运算
(1)角的比较方法: ①度量法;②叠合法.
(2)角的平分线:
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,例如:如下图,
1
因为OC是∠AOB的平分线,所以∠1=∠2=2∠AOB,或∠AOB=2∠1=2∠2.
类似地,还有角的三等分线等.
3.余角和补角
(1)若∠1+∠2=90°,则∠1与∠2互为余角.其中∠1是∠2的余角,∠2是∠1的余角.
(2)若∠1+∠2=180°,则∠1与∠2互为补角.其中∠1是∠2的补角,∠2是∠1的补角.
(3)结论: 同角(或等角)的余角相等;同角(或等角)的补角相等.
4.方位角
以正北、正南方向为基准,描述物体运动的方向,这种表示方向的角叫做方位角.
考点与题型目录
【考点一】立体图形与平面图形
【题型1】常见的几何体与几何体构成...........................................4
【题型2】从不同方向看几何体.................................................5
【题型3】几何体展开图的认识.................................................6
【题型4】正方体的展开图.....................................................7
【考点二】点、线、面、体【题型5】点、线、面、体四者关系.............................................7
【题型6】平面图形旋转后得到的立体图形.......................................8
【题型7】截一个几何体.......................................................9
【考点三】直线、射线、线段
【题型8】直线、射线、线段的辨析.............................................9
【题型9】直线、射线、线段的数量与直线相交的交点个数........................10
【题型10】尺规作图——画线段、射线、直线...................................11
【题型11】直线、线段的基本性质.............................................11
【考点四】与线段有关的计算
【题型12】线段和与差与线段中点的辨析.......................................12
【题型13】线段和与差与线段中点的运算.......................................13
【题型14】探究线段间的数量关系.............................................13
【题型15】与线段有关的动点问题.............................................14
【题型16】两点之间的距离...................................................14
【考点五】角的概念
【题型17】角的概念理解与表示方法...........................................15
【题型18】钟面角...........................................................16
【题型19】方向角...........................................................16
【考点六】角的比较与运算
【题型20】角的比较.........................................................17
【题型21】与角平分线有关计算...............................................17
【题型22】三角板中角的计算.................................................18
【考点七】余角与补角
【题型23】与余角、补角有关计算.............................................19
【题型24】利用余角、补角的性质求角.........................................20
【题型25】旋转图形中角的计算...............................................21
第二部分【题型展示与方法点拨】
【题型1】常见的几何体与几何体构成
【例1】(2024七年级上·全国·专题练习)下面图中实物的近似形状对应的立体图形的名称按从左到右的
顺序依次是( )A.圆柱、圆锥、正方体、长方体 B.圆柱、球、正方体、长方体
C.棱柱、球、正方体、圆柱 D.棱柱、圆锥、圆柱、长方体
【变式1】(20-21七年级上·山东青岛·单元测试)如图中的长方体是由三个部分拼接而成,每一部分都
是由四个同样大小的小正方体组成,其中第三部分所对应的几何体应是( ).
A. B C. D.
【变式2】(23-24七年级上·陕西渭南·期中)下面六个几何体中,属于棱柱的有 个.
【题型2】从不同方向看几何体
【例2】(24-25六年级上·山东烟台·期中)下面四个几何体中,同一几何体从上往下看和从左往右看,
看到的图形形状相同的几何体共有( )个.
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
【变式1】(24-25七年级上·辽宁沈阳·期中)由4个完全相同的小正方体搭建了一个积木,从积木正面、
左面、上面三个方向看到的形状图如图所示,则这个积木可能是( )A. B. C. D.
【变式2】(24-25六年级上·山东烟台·期中)如图是由一些相同的小正方体搭成的几何体从正面和上面
看到的形状图,搭这个几何体需要小正方体的最少个数是 .
【题型3】几何体展开图的认识
【例3】(24-25六年级上·山东烟台·期中)如图,一个几何体上半部为正四棱锥,下半部为正方体,且
有一个面涂有颜色,该几何体的表面展开图是( )
A. B. C. D.
【变式1】(24-25七年级上·重庆·期中)把如图所示的纸片折叠起来,可以得到的几何体是 .
【变式2】(2024七年级上·全国·专题练习)图中的长方体展开图来自于下列中( )长方体.A. B.
C. D.
【题型4】正方体的展开图
【例4】(24-25七年级上·广东河源·阶段练习)如图是一个正方体的表面展开图,且正方体相对面上的
两个数互为相反数.
(1) ____________, ____________, ____________;
(2)求 的值.
【变式1】(24-25七年级上·河北衡水·期中)有一正方体,六个面上分别写有数字1、2、3、4、5、6,
有三个人从不同的角度观察的结果如图所示.如果记6的对面的数字为a,2的对面的数字为b,那么
的值为 .
【变式2】(24-25七年级上·贵州毕节·期中)如图,把正方体沿某些棱剪开,得到的展开图可能是(
)A. B. C. D.
【题型5】点、线、面、体四者关系
【例5】(24-25七年级上·全国·期末)如图,观察下列几何体并回答问题:
(1) 棱柱有 个面、 条棱、 个顶点, 棱锥有 个面、 条棱、 个顶点.
(2)所有像三棱柱、四棱柱、六棱柱、三棱锥等这样由四个或四个以上多边形所围成的立体图形叫作多面
体.经过前人们归纳总结发现,多面体的面数 、顶点个数 以及棱的条数 存在着一定的数量关系,
请直接写出这个关系式.
【变式1】(2024七年级上·全国·专题练习)如图,有多少个小正方体( )
A.6个 B.7个 C.13个 D.10个
【变式2】(22-23七年级上·广东河源·期中)用数学原理分析下列生活实例:
(1)钢笔写字 ;
(2)自行车的辐条运动形成几何图形 ;
(3)直角三角形绕直角边旋转一周形成圆锥体 .
【题型6】平面图形旋转后得到的立体图形
【例6】(24-25七年级上·全国·假期作业)如图,有一个长 ,宽 的长方形纸板,现要求以其一
组对边中点所在直线为轴旋转 ,可按两种方案进行操作.方案一:以较长的一组对边中点所在直线为轴旋转,如图(1);
方案二:以较短的一组对边中点所在直线为轴旋转,如图(2).
(1)上述操作能形成的几何体是__________,说明的事实是____________________;
(2)请通过计算说明哪种方案得到的几何体的体积大.
【变式1】(24-25七年级上·广东清远·期中)学习了“点动成线,线动成面,面动成体”,下列说法不
正确的是( )
A.将长方形沿一边旋转一周一定会得到一个圆柱
B.将半圆形沿直径旋转一周一定会得到一个球体
C.将直角三角形沿一边旋转一周一定会得到一个圆锥
D.将正方形沿一边旋转一周一定会得到一个圆柱
【变式2】(24-25六年级上·山东烟台·期中)如图,已知正方形 的边长为3,将这个正方形绕它的
边所在直线旋转一周,从左面看所得几何体,得到的形状图的面积是 .
【题型7】截一个几何体
【例7】(23-24七年级下·陕西榆林·开学考试)如图,在长方形 中, , ,现将
这个长方形绕 所在的直线旋转一周.
(1)旋转后形成的几何体是 ;(2)用一个平面去截(1)中的几何体,截面形状可能是 ;(填一种即可)
(3)求旋转后的几何体其中一个底面面积.(结果保留π)
【变式1】(24-25七年级上·贵州贵阳·期中)小明用四种不同的方法截同一个几何体,分别得到了下列
的图形,这个几何体可能是( )
A.圆柱 B.圆锥 C.三棱柱 D.球体
【变式2】(24-25七年级上·全国·期中)用平面截一个n棱柱,得到的截面边数最多是8条边,且这个n
棱柱的每个侧面都是正方形,正方形的面积为 ,则这个n棱柱的棱长之和为 .
【题型8】直线、射线、线段的辨析
【例8】.(2024七年级上·全国·专题练习)如图,下列说法正确的是( )
A.点 在射线AB上
B.点 是直线AB的一个端点
C.点 在线段 上
D.射线 和射线AB是同一条射线
【变式1】(23-24七年级上·黑龙江大庆·期中)关于线段的描述正确的有( ).
①线段 与线段 是同一条线段
②线段有两个端点
③将线段向一个方向无限延长就形成了射线
④画一条线段 .
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
【变式2】(2024七年级上·山东·专题练习)观察图形,下列说法正确的有 个.
直线 和直线AB是同一条直线;线段BD和线段DB是两条不同的线段;
射线 和射线AD是同一条射线.
【题型9】直线、射线、线段的数量与直线相交的交点个数
【例9】(23-24七年级上·福建泉州·期末)我们知道,两条直线相交最多有一个交点,三条直线相交最
多有三个交点,四条直线相交最多有6个交点,…,如图所示.
(1)五条直线相交最多有______个交点,六条直线相交最多有______个交点;
(2)若有 条直线相交,求最多交点的个数.(用含 的代数式表示)
【变式1】(11-12七年级上·湖北宜昌·期末)在同一平面内,三条直线两两相交,如果最多有a个交点,
最少有b个交点,那么 .
【变式2】(24-25七年级上·吉林长春·阶段练习)如图,有下列结论:
①以点 为端点的射线共有5条; ②以点 为端点的线段共有4条;
③射线 和射线 是同一条射线; ④直线 和直线 是同一条直线.
以上结论正确的是 .(填序号)
【题型10】尺规作图——画线段、射线、直线
【例10】(24-25七年级上·全国·课后作业)如图,已知线段a、b、c,用尺规作一条线段,使它等于
.(保留作图痕迹,不写作法〉
【变式1】(23-24六年级下·全国·单元测试)下列说法错误的是( )
A.画线段 厘米 B.画射线 厘米C.在射线 上截取 厘米 D.延长线段 到C,使得
【变式2】(22-23七年级上·辽宁锦州·期末)如图,已知线段 , ,射线 .如果按如下步骤进行
尺规作图:①在射线 上顺次截取 ;②在射线 上截取 ,那么 的长为
.
【题型11】直线、线段的基本性质
【例11】(24-25七年级上·辽宁沈阳·期中)如图,平面内有 , , , 四点.
(1)利用直尺,按照下面的要求作图:
①作射线 ;
②作线段 ;
③作直线 .
(2)若 , , , 四点分别代表四个居民小区,现要在四个小区之间建一个供水站 ,要使供水站到
, , , 四个小区的距离之和最短,在图中画出供水站 的位置.
【变式1】(24-25七年级上·河北承德·期中)下列四个生活、生产现象:
①用两个钉子就可以把木条固定在墙上;
②植树时,只要定出两棵树的位置,就能确定同一行树所在的直线;
③从 地到 地架设电线,总是尽可能沿着线段 架设;
④把弯曲的公路改直,就能缩短路程.
其中可用“两点确定一条直线”来解释的现象有( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
【变式2】(24-25七年级上·吉林长春·阶段练习)下列三个日常现象:其中,可以用“两点确定一条直线”来解释的是 (填序号).
【题型12】线段和与差与线段中点的辨析
【例12】.(23-24七年级上·河北石家庄·期末)点C是线段 上任意一点,点 分别是
的中点,下列说法正确的是( )
A. B.当点C为 的中点时,
C.如果 ,那么 D.如果 ,那么
【变式1】(2024七年级上·全国·专题练习)如图,线段 , 为线段 的中点,下列式子不正
确的是( )
A. B. C. D.
【变式2】(24-25七年级上·四川成都·阶段练习)如图, 在线段 上,且 , 是线段AB
的中点, 是 的三等分点( ),则下列结论:① ;② ;③
;④ ,其中正确的结论有 .
【题型13】线段和与差与线段中点的运算
【例13】(2024七年级上·全国·专题练习)如图:A、M、N、B四点在同一直线上.
(1)若 .
①比较线段的大小: (填“>”、“=”或“<”);②若 且 ,则 的长为 ;
(2)若线段 被点M、N分成了 三部分,且 的中点P和 的中点Q之间的距离是 ,求
的长.
【变式1】(2024七年级上·安徽·专题练习)如图,点 在线段 的延长线上,且线段 ,第
一次操作:分别取线段 和 的中点 、 ;第二次操作:分别取线段 和 的中点 , ;
第三次操作:分别取线段 和 的中点 , ;……连续这样操作 次,则 ( )
A. B. C. D.
【变式2】(24-25七年级上·黑龙江哈尔滨·期中)已知点 , 是线段AB上的两点,点 、 分别是
线段 ,BD的中点,若 , ,则线段 的长度是 .
【题型14】探究线段间的数量关系
【例14】(22-23七年级上·湖北武汉·期末)已知点C为线段 上的一点,点D、E分别为线段
中点.
(1)若 , ,求 的长;
(2)若 ,且点E在点C的右侧,试探究线段 与 之间的数量关系.
【变式1】(23-24七年级上·江苏宿迁·阶段练习)若A,B,C三点在同一直线上,且线段
,则线段 为( )
A. B. 或 C. 或 D.
【变式2】(23-24六年级下·黑龙江哈尔滨·阶段练习)已知B、C两点把线段 分成 三部分(B
在C点左侧),M是线段 的中点,N为 中点, .则求 cm.
【题型15】与线段有关的动点问题
【例15】(24-25七年级上·吉林长春·阶段练习)如图,线段 ,动点 从点 出发,以每秒2个单位长度的速度沿射线 运动,点 为 的中点,设点 运动的时间为 秒.
(1)用含 的代数式表示 的长
(2)当点 在射线 上运动时,出发多少秒后 ?
(3)当点 在线段 的延长线上运动时,点 为 的中点,有下列结论:① 的长度不变;②
的值不变.其中正确的结论是__________,请求出其值.
【变式1】(22-23七年级上·江苏无锡·期末)如图,线段 ,动点P从A出发,以 的速
度沿 运动,M为 的中点,N为 的中点.以下说法正确的是( )
①运动 后, ;
② 的值随着运动时间的改变而改变;
③ 的值不变;
④当 时,运动时间为 .
A.①② B.②③ C.①②③ D.②③④
【变式2】(21-22七年级上·福建福州·期末)如图直线l上有AB两点, ,点O是线段AB上
的一点, ,若点C是射线AB上一点,且满足 ,则OC= cm.
【题型16】两点之间距离
【例16】(24-25七年级上·河北石家庄·期中)阅读感悟:
数学课上,老师给出了如下问题:
如图1,一条直线上有A、B、C、D四点,线段 ,点C为线段 的中点,线段 ,请
你补全图形,并求 的长度.
以下是小华的解答过程:
解:如图2,因为线段 ,点C为线段 的中点,所以 ______ ______ .
因为 ,
所以 ______ .
小斌说:我觉得这个题应该有两种情况,小华只考虑了点D在线段 上,事实上,点D还可以在线段
的延长线上.
完成以下问题:
(1)请填空:将小华的解答过程补充完整;
(2)根据小斌的想法,请你在备用图中画出另一种情况对应的示意图,并求出此时 的长度.
【变式1】(24-25七年级上·广东佛山·阶段练习)已知线段 ,点 为 的中点, 是直线 上的
一点,且 , ,则 ( )
A.6或 B.6或2 C.6或3 D.2
【变式2】(22-23六年级下·黑龙江哈尔滨·期中)如图,线段
,点 分别是线段 和线段 的中点,则线段 的
长为 .
【题型17】角的概念理解与表示方法
【例17】(2024七年级上·全国·专题练习)下列关于角的说法中,正确的个数为( )
①两条有公共点的射线组成的图形叫做角;②角是由一个端点引出的两条射线所组成的图形;③两条射
线,它们的端点重合时,可以形成角;④角的大小与边的长短有关.
A.0 B.1 C.2 D.3
【变式1】(2024七年级上·全国·专题练习)下列选项中,能用 , , 三种方法表示同一个
角的图形是( )
A. B. C. D.
【变式2】(2024七年级上·河南·专题练习)(1)图中可以用一个大写字母表示的角有 ;(2)以A为顶点的角有 ;
(3)图中一共 个角(不包括平角).
【题型18】钟面角
【例18】(23-24七年级上·河南平顶山·期末)如图所示,钟表上显示的时间是 时 分,此时,时针
和分针的夹角的度数是( )
A. B. C. D.
【变式1】(24-25七年级上·重庆·阶段练习)下午四点多,小李潜心钻研桃李杯的思维题,开始时时针
与分针的夹角是 ,结束时发现时间还不到当天下午五点,且时针与分针的夹角还是 ,小李钻研了
分钟.
【变式2】(2024七年级·全国·竞赛)1点到3点之间(包括1点和3点)钟表的时针和分针成 的时
刻有( )次.
A.3 B.4 C.5 D.6
【题型19】方向角
【例19】(23-24七年级上·江苏南京·期末) , 两个海上观测站的位置如图所示, 在灯塔 北偏东
方向上, ,则 在灯塔 的 方向.
【变式1】(23-24六年级下·山东淄博·期末)点B看点A是北偏西58度,则由点A看点B是( )
A.南偏东58度 B.南偏东32度 C.北偏西32度 D.北偏西58度
【变式2】(23-24七年级上·山东济宁·期末)如图, 是北偏东 方向的一条射线,若射线 与射线 成 角,则 的方位角是( )
A.东偏南 B.南偏东 C.东偏南 D.南偏东
【题型20】角的比较
【例20】(23-24七年级上·辽宁葫芦岛·期末)比较大小:
【变式1】(23-24七年级·全国·假期作业)如图所示,由正方形组成的网格中,点A,B,C,D,O是
网格线交点,那么 与 的大小关系是 .(填“>”,“<”或“=”)
【变式2】(2018七年级上·全国·专题练习)已知 , ,则 .(填“大
于、小于或等于”)
【题型21】与角平分线有关计算
【例21】(2024七年级上·全国·专题练习)如图,已知过 的内部任意一点C画射线 ,使
, ,若 , 分别平分 和 .求:
(1) 的度数;
(2)求 的度数.
【变式1】(24-25七年级上·辽宁沈阳·期末)如图所示,点 在直线 上,射线 平分 ,射
线 平分 ,射线 在 内,下列说法中不正确的是( )A. 是钝角 B. 是锐角 C. 是直角 D. 是平角
【变式2】(2024七年级上·全国·专题练习)如图,从 顶点 任意作一条射线 ,若 是
的平分线, 是 的平分线, ,则 的度数为
【题型22】三角板中角的计算
【例22】(2024七年级上·全国·专题练习)将一副三角尺叠放在一起.
(1)如图①,若 ,求 的度数;
(2)如图②,若 ,求 的度数
【变式1】(23-24七年级上·重庆·期末)如图,将一副三角尺叠放在一起,使直角顶点重合于点O,若
, 为 的角平分线,则 的度数是( )
A. B. C. D.【变式2】(22-23七年级下·福建三明·期末)将一副三角板按如图所示的方式摆放,点 在 边上,
,则 的度数是 .
【题型23】与余角、补角有关计算
【例23】(21-22七年级上·山东济宁·期末)已知点O为直线 上一点, ,在 内部
作射线 ,且 恰好平分 .
(1)若 ,求 的度数;
(2)若 ,求 的度数.
【变式1】已知 是锐角, 与 互补, 与 互余,则 等于( )
A. B. C. D.
【变式2】(21-22七年级上·福建厦门·期末)如图,点O是直线AB上一点, 平分 ,
, 平分 , 与 互余,则 °.
【题型24】利用余角、补角的性质求角
【例24】(23-24七年级下·湖南株洲·期末)如图,已知O为直线 上一点, 是 内部一条射
线且满足 与 互补, , 分别为 , 的角平分线.
(1) 与 相等吗?请说明理由;
(2)若 ,试求 与 的度数;
(3)若 ,试求 的度数.【变式1】(21-22六年级下·山东烟台·期中)如图,在同一平面内, ,
,点 为 反向延长线上一点(图中所有角均指小于 的角).下列结论:
① ;
② ;
③ ;
④ .其中正确结论的个数有( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
【变式2】(23-24八年级下·内蒙古鄂尔多斯·期末)将一副三角板按如图放置,则下列结论:
① ;
②如果 ,则有 ;
③如果 ,则有 ;
④如果 ,必有 .
其中正确的有 .(请填写所有正确的序号)
【题型25】旋转图形中角的计算
【例25】(23-24七年级上·贵州遵义·期末)请阅读以下信息:从一个角的顶点出发,在角的内部引两条
射线,如果这两条射线所组成的角等于这个角的一半,那么这两条射线所成的角叫做这个角的“内半角”.如图①,若射线 , 在 的内部,且 ,则称 是 的“内半
角”.
请根据以上信息,解决下面的问题:
(1)如图①, , .若 是 的“内半角”,则 _______.
(2)如图②,已知 ,将 绕点O按顺时针方向旋转一个角度 至 ,即
,其中 .若 是 的“内半角”,求 的度数.
(3)把一块含 的三角板 按如图③方式放置,使 边与 边重合, 边与 边重合.如图④,
将三角板 绕顶点O以每秒 的速度按顺时针方向旋转一周,旋转时间为t秒.当射线 , ,
, 构成“内半角”时,请直接写出t的值.
【变式1】(22-23七年级上·河北保定·期末)已知:如图1,点A,O,B依次在直线 上,现将射线
绕点O沿顺时针方向以每秒 的速度旋转;同时射线 绕点O沿逆时针方向以每秒 的速度旋转.
如图2,设旋转时间为t秒( ).下列说法正确的是( )
A.整个运动过程中,不存在 的情况
B.当 时,两射线的旋转时间t一定为20秒
C.当t值为36秒时,射线 恰好平分
D.当 时,两射线的旋转时间t一定为40秒
【变式2】(23-24七年级下·江苏苏州·开学考试)如图, 于点O, ,射
线 从 出发,绕点O以每秒60°的速度顺时针向终边 旋转,同时,射线 从 出发,绕点O以每秒30°的速度顺时针向终边 旋转,当 、 中有一条射线到达终边时,另一条射线也随之停
止.在旋转过程中,设 , ,则x与y之间的数量关系为 .