文档内容
专题3 平行线中的“拐点”模型研究(解析版)
第一部分 典例精析+变式训练
类型一 基本模型:M型,U型,Z型结论探究
典例1 如图,已知平面内有两条直线AB、CD,且AB∥CD,P为一动点.
(1)当点P移动到AB、CD之间时,如图(1),这时∠P与∠A、∠C有怎样的关系?证明你的结论;
(2)当点P移动到图(2)、图(3)的位置时,∠P、∠A、∠C又有怎样的关系?请分别写出你的结
论.
思路引领:(1)过点P作PE∥AB,根据平行线的性质进行推导,即可得出∠APC=∠A+∠C;
(2)如图2,过点P作PE∥AB,根据平行线的性质进行推导,即可得出∠APC+∠A+∠C=360°;如图
3,过点P作PE∥AB,根据平行线的性质进行推导,即可得出∠APC=∠C﹣∠A.
解:(1)∠APC=∠A+∠C.
证明:如图1,过点P作PE∥AB,
∵AB∥CD,
∴AB∥CD∥PE,
∴∠A=∠APE,∠C=∠CPE,
∴∠APC=∠APE+∠CPE=∠A+∠C.
(2)如图2,∠APC+∠A+∠C=360°,
理由:过点P作PE∥AB,
∵AB∥CD,
∴AB∥CD∥PE,
∴∠A+∠APE=180°,∠C+∠CPE=180°,
∴∠APC+∠A+∠C=360°;
如图3,∠APC=∠C﹣∠A.
理由:过点P作PE∥AB,∵AB∥CD,
∴AB∥CD∥PE,
∴∠C=∠CPE,∠A=∠APE,
∴∠APC=∠CPE﹣∠APE=∠C﹣∠A.
总结提升:本题主要考查了平行线的性质,解题时注意:两直线平行,内错角相等.解决问题的关键是
作辅助线构造内错角.
类型二 基本模型简单变式
典例2 (2021秋•沈阳期末)如图,AD∥CE,∠ABC=110°,则∠2﹣∠1的度数是( )
A.50° B.60° C.70° D.110°
思路引领:作BF∥AD,利用平行线的性质分析得出答案.
解:如图,作BF∥AD,
∵AD∥CE,
∴AD∥BF∥EC,
∴∠1=∠3,∠4+∠2=180°,∠3+∠4=110°,
∴∠1+∠4=110°,
∴∠2﹣∠1=70°.
故选:C.
总结提升:此题主要考查了平行线的性质,正确得出∠1+∠4=110°,∠2+∠4=180°是解题关键.
变式训练1.(2022春•南京期中)已知直线m∥n,将一块含30°角的直角三角板ABC按如图方式放置(∠ABC=
30°),其中A,B两点分别落在直线m,n上.若∠1=40°,则∠2的度数为 .
思路引领:因为m∥n,所以∠2+∠BAC+∠ABC+∠1=180°,根据直角三角形可知∠BAC+∠ABC=
90°,∠1=40°,进而可以求出∠2.
解:∵m∥n,
∴∠2+∠BAC+∠ABC+∠1=180°,
∵△ABC为直角三角形,
∴∠BAC+∠ABC=90°,
∵∠1=40°,
∴∠2=180°﹣90°﹣40°=50°.
故答案为:50°.
总结提升:本题考查平行四边形的性质,解题关键是结合图形利用平行线的性质进行角的计算.
2.(2021春•福州期中)如图,AB∥DE,∠1=26°,∠2=116°,则∠BCD= °.
思路引领:由平行公理的推论得CF∥DE,其性质得求得∠4的度数为64°,再根据CF∥AB,得到∠1
=∠3=26°,最后由角的和差求出∠BCD的度数为90°.
解:过点C作CF∥AB,如图所示:∵AB∥DE,CF∥AB,
∴CF∥DE,
∴∠2+∠4=180°,
又∵∠2=116°,
∴∠4=180°﹣∠2=64°,
又∵CF∥AB,
∴∠1=∠3,
又∵∠1=26°,
∴∠3=26°,
又∵∠BCD=∠3+∠4,
∴∠BCD=90°,
故答案为:90.
总结提升:本题综合考查了平行线的性质,角的和差等相关知识点,解题的关键是作辅助线构建平行线.
类型三 “M”型套“M”型
1 1
典例3(2021春•奉化区校级期末)如图,已知 AB∥CD,∠AFC=120°,∠EAF= ∠EAB,∠ECF=
3 3
∠ECD,则∠AEC= 度.
思路引领:过点E作EM∥AB,过点F作FN∥AB,利用平行线的性质可得出∠AEM=∠EAB,∠CEM
1 1 3
=∠ECD,∠AFN=∠FAB,∠CFN=∠FCD,由∠EAF= ∠EAB,∠ECF= ∠ECD可得出∠EAB=
3 3 4
3 3
∠FAB,∠ECD= ∠FCD,结合∠AEC=∠AEM+∠CEM可得出∠AEC= ∠AFC,代入∠AFC=120°
4 4
即可求出∠AEC的度数.
解:过点E作EM∥AB,过点F作FN∥AB,如图所示.
∵EM∥AB,AB∥CD,
∴EM∥CD,∴∠AEM=∠EAB,∠CEM=∠ECD.
同理,可得:∠AFN=∠FAB,∠CFN=∠FCD.
1 1
又∵∠EAF= ∠EAB,∠ECF= ∠ECD,
3 3
3 3
∴∠EAB= ∠FAB,∠ECD= ∠FCD.
4 4
3 3 3
∴∠AEC=∠AEM+∠CEM=∠EAB+∠ECD= (∠FAB+∠FCD)= (∠AFN+∠CFN)= ∠AFC=
4 4 4
90°.
故答案为:90.
总结提升:本题考查了平行线的性质,牢记“两直线平行,内错角相等”是解题的关键.
变式训练
1 1
1.(2021春•海淀区校级期末)如图,已知AB∥CD,∠EAF= ∠EAB,∠ECF= ∠ECD,则∠AFC与
4 4
∠AEC之间的数量关系是 .
思路引领:连接AC,设∠EAF=x°,∠ECF=y°,∠EAB=3x°,∠ECD=3y°,根据平行线性质得出
∠BAC+∠ACD=180°,求出∠CAE+∠ACE=180°﹣(4x°+4y°),求出∠AEC=4(x°+y°),∠AFC=3
(x°+y°),即可得出答案.
解:如图,连接AC,设∠EAF=x°,∠ECF=y°,∠EAB=4x°,∠ECD=4y°,
∵AB∥CD,
∴∠BAC+∠ACD=180°,
∴∠CAE+4x°+∠ACE+4y°=180°,
∴∠CAE+∠ACE=180°﹣(4x°+4y°),∠FAC+∠FCA=180°﹣(3x°+3y°),
∴∠AEC=180°﹣(∠CAE+∠ACE)
=180°﹣[180°﹣(4x°+4y°)]
=4x°+4y°
=4(x°+y°),
∠AFC=180°﹣(∠FAC+∠FCA)
=180°﹣[180°﹣(3x°+3y°)]
=3x°+3y°
=3(x°+y°),
3
∴∠AFC= ∠AEC,
4
3
故答案为:∠AFC= ∠AEC.
4
总结提升:本题考查了平行线性质和三角形内角和定理,熟记平行线的性质及正确作出辅助线是解题关
键.
类型四 “M”型叠“M”型
典例4 (2019春•老河口市期中)如图,AB∥CD,∠E=35°,∠F=∠G=30°,则∠A+∠C的度数为
.思路引领:延长AE,CG,交于点H,过H作HP∥AB,依据平行线的判定与性质即可得到∠A+∠C的
度数.
解:如图所示,延长AE,CG,交于点H,过H作HP∥AB,
∵AB∥CD,
∴PH∥CD,
∴∠A=∠AHP,∠C=∠CHP,
∴∠A+∠C=∠AHC,
∵∠F=∠CGF=30°,
∴EF∥CH,
∴∠AHC=∠AEF=35°,
∴∠A+∠C=35°,
故答案为:35°.
总结提升:本题考查的是平行线的性质,用到的知识点为:两直线平行,同位角相等,熟记性质是解题
的关键.
变式训练
1.(2022春•鄞州区校级期中)如图,AB∥CD,∠E+∠G=∠H,则∠A+∠B+∠C+∠D+∠F的度数为
.
思路引领:先延长 AE,DG 交于点 Q,根据∠A+∠D=∠Q,∠B+∠H+∠C=360°,以及∠Q=
∠AEF+∠DGF﹣∠F,可得∠A+∠D=∠AEF+∠DGF﹣∠F,即∠F=∠AEF+∠DGF﹣(∠A+∠D),
再根据∠AEF+∠DGF=∠H,可得∠A+∠B+∠C+∠D+∠F=∠B+∠C+∠H,据此得出结论.
解:如图所示,延长AE,DG交于点Q,由题可得,∠A+∠D=∠Q,∠B+∠H+∠C=360°,
又∵∠Q=∠AEF+∠DGF﹣∠F,
∴∠A+∠D=∠AEF+∠DGF﹣∠F,
即∠F=∠AEF+∠DGF﹣(∠A+∠D),
又∵∠AEF+∠DGF=∠H,
∴∠A+∠B+∠C+∠D+∠F=∠A+∠B+∠C+∠D+∠AEF+∠DGF﹣(∠A+∠D)
=∠B+∠C+∠H
=360°,
故答案为:360°.
总结提升:本题主要考查了平行线的性质,解决问题的关键是作辅助线,依据两直线平行,同旁内角互
补进行计算求解.
类型五 过拐点作平行线——“Z”型图形研究
典例5(2020春•硚口区期末)已知AB∥CD
(1)如图1,求证:∠ABE+∠DCE﹣∠BEC=180°
(2)如图2,∠DCE的平分线CG的反向延长线交∠ABE的平分线BF于F
①若BF∥CE,∠BEC=26°,求∠BFC.
②若∠BFC﹣∠BEC=74°,则∠BEC= 3 2 °.
思路引领:(1)过E作EF∥AB,根据平行线的性质可求∠B=∠BEF,∠C+∠CEF=180°,进而可证
明结论;
(2)①易求∠ABE=52°,根据(1)的结论可求解∠DCE=154°,根据角平分线的定义可得∠DCG=
77°,过点F作FN∥AB,结合平行线的性质利用∠BFC=∠BFN+∠NFC可求解;1
②根据平行线的性质即角平分线的定义可求解∠BFC=∠FCE=180°﹣∠ECG=180°﹣(90°−
2
1 1 1
∠BEC)=90°+ ∠BEC,设∠ABE= ∠FBE=x,∠ECG=∠DCG= ∠DCE=y,结合已知条件
2 2 2
∠BFC﹣∠BEC=74°可求解∠BEC的度数.
(1)证明:如图1,过E作EF∥AB,
∵AB∥CD,
∴DC∥EF,
∴∠B=∠BEF,∠C+∠CEF=180°,
∴∠C+∠B﹣∠BEC=180°,
即:∠ABE+∠DCE﹣∠BEC=180°;
(2)解:①∵FB∥CE,
∴∠FBE=∠BEC=26°,
∵BF平分∠ABE,
∴∠ABE=2∠FBE=52°,
由(1)得:∠DCE=180°﹣∠ABE+∠BEC=180°﹣52°+26°=154°,
∵CG平分∠ECD,
∴∠DCG=77°,
过点F作FN∥AB,如图2,
∵AB∥CD,
∴FN∥CD,
∴∠BFN=∠ABF=26°,∠NFC=∠DCG=77°,
∴∠BFC=∠BFN+∠NFC=103°,
②∵BF平分∠ABE,CG平分∠DCE,
1 1
设∠ABE= ∠FBE=x,∠ECG=∠DCG= ∠DCE=y,
2 2
由(1)可知,∠ABE+∠DCE﹣∠BEC=180°,∴2x+2y﹣∠BEC=180°,
由(2)可知,∠BFC=∠ABF+∠DCG,
∴∠BFC=x+y,
∵∠BFC﹣∠BEC=74°,
∴x+y=74°+∠BEC,
∴2(74°+∠BEC)﹣∠BEC=180°
解得∠BEC=32°.
故答案为32°.
总结提升:本题主要考查平行线的性质,角平分线的定义,灵活运用平行线的性质是解题的关键.
变式训练
1.(2019春•静安区期中)(1)如图 示,AB∥CD,且点E在射线AB与CD之间,请说明∠AEC=
∠A+∠C的理由. α
(2)现在如图b示,仍有AB∥CD,但点E在AB与CD的上方,
①请尝试探索∠1,∠2,∠E三者的数量关系.
②请说明理由.
思路引领:(1)过点E作EF∥AB,根据平行线的判定和性质证明即可;
(2)过点E作EF∥AB,根据平行线的判定和性质证明即可.
解:
(1)过点E作EF∥AB;
∴∠A=∠AEF(两直线平行,内错角相等)
∵AB∥CD(已知)
∴EF∥CD(平行的传递性),∴∠FEC=∠C(两直线平行,内错角相等),
∵∠AEC=∠AEF+∠FEC(图上可知)
∴∠AEC=∠A+∠C(等量代换);
(2)∠1+∠2﹣∠E=180°,
说理如下:过点E作EF∥AB
∴∠AEF+∠1=180°(两直线平行,同旁内角互补),
∵AB∥CD(已知)
∴EF∥CD(平行的传递性),
∴∠FEC=∠2(两直线平行,内错角相等),
即∠CEA+∠AEF=∠2
∴∠AEF=∠2﹣∠CEA(等式性质)
∴∠2﹣∠CEA+∠1=180°(等量代换),
即∠1+∠2﹣∠AEC=180°
总结提升:本题考查了平行线的性质,作辅助线并熟记性质是解题的关键.
类型六 过拐点作平行线——“U”型图形研究
典例6(2022春•沭阳县月考)(1)如图①,MA ∥NA ,则∠A +∠A = ;
1 2 1 2
如图②,MA ∥NA ,则∠A +∠A +∠A = ,请你说明理由;
1 3 1 2 3
(2)如图③,MA ∥NA ,则∠A +∠A +∠A +∠A = ;
1 4 1 2 3 4
(3)利用上述结论解决问题:如图④,AB∥CD,∠ABE和∠CDE的平分线相交于点F,∠E=130°,
求∠BFD的度数.
思路引领:(1)①根据两直线平行,同旁内角互补即可得∠A +∠A ;如图②过A 作PA ∥MA ,根
1 2 2 2 1
据两直线平行,同旁内角互补即可得答案;
(2)如图③,过A 作PA ∥MA ,过A 作QA ∥MA ,根据两直线平行,同旁内角互补即可得答案;
2 2 1 3 3 1
(3)根据平行线的性质、角平分线的定义及四边形内角和求解即可.
解:(1)如图①,根据MA ∥NA ,可得∠A +∠A =180°,
1 2 1 2故答案为:180°;
如图②,过A 作PA ∥MA ,
2 2 1
∵MA ∥NA ,
1 3
∴PA ∥MA ∥NA ,
2 1 3
∴∠A +∠A A P=180°,∠A +∠A A P=180°,
1 1 2 3 3 2
∴∠A +∠A A A +∠A =360°,
1 1 2 3 3
故答案为:360°;
(2)如图③,过A 作PA ∥MA ,过A 作QA ∥MA ,
2 2 1 3 3 1
∵MA ∥NA ,
1 3
∴QA ∥PA ∥MA ∥NA ,
3 2 1 3
∴∠A +∠A A P=180°,∠QA A +∠A A P=180°,∠A +∠A A Q=180°,
1 1 2 3 2 3 2 4 4 3
∴∠A +∠A +∠A +∠A =540°;
1 2 3 4
故答案为:540°;
(3)如图④,∵AB∥CD,
∴∠ABE+∠E+∠CDE=360°,
∵∠E=130°,
∴∠ABE+∠CDE=360°﹣∠E=230°,
∵BF、DF分别是∠ABE和∠CDE的平分线,
1 1
∴∠EBF= ∠ABE,∠EDF= ∠CDE,
2 2
∵∠BFD+∠EBF+∠EDF+∠E=360°,1
∴∠BFD=360°﹣∠E﹣∠EBF﹣∠EDF=360°﹣130°﹣(∠EBF+∠EDF)= (∠ABE+∠CDE)=
2
1
360°﹣130°− ×230°=115°.
2
总结提升:此题考查了平行线的性质,熟记平行线的性质定理是解题的关键.
变式训练
1.(2022春•丛台区校级期末)如图为一台灯示意图,其中灯头连接杆 DE始终和桌面FG平行,灯脚AB
始终和桌面FG垂直.
(1)当∠EDC=∠DCB=120°时,求∠CBA;
(2)连杆BC、CD可以绕着B、C和D进行旋转,灯头E始终在D左侧,设∠EDC,∠DCB,∠CBA
的度数分别为 , , ,请画出示意图,并直接写出示意图中 , , 之间的数量关系.
(1)解:过点αC作β CγP∥DE,延长CB交FG于点H, α β γ
∵DE∥FG,
∴PC∥FG( ).
∴∠PCD=180°﹣∠D=60°( ).
∴∠PCH=120°﹣∠PCD=60°.
∴∠CHA=∠PCH=60°( ).
又∵AB⊥FG,
∴∠ABH=30°,
∴∠ABC=180°﹣∠ABH= °.
思路引领:(1)过C作CP∥DE,延长CB交FG于H,依据平行线的性质,即可得到∠CHA=∠PCH
=60°,依据三角形外角性质,即可得到∠CBA的度数;
(2)分六种情况讨论,分别过C作CM∥DE,过B作BN∥FG,依据平行线的性质,即可得到 , ,
之间的数量关系. α β
γ解:(1)如图,过C作CP∥DE,延长CB交FG于H,∵DE∥FG,
∴PC∥FG(平行于同一直线的两直线平行),
∴∠PCD=180°﹣∠D=60°(两直线平行,同旁内角互补),
∴∠PCH=120°﹣∠PCD=60°,
∴∠CHA=∠PCH=60°(两直线平行,内错角相等),
又∵AB⊥FG,
∴∠ABH=30°,
∴∠ABC=180°﹣∠ABH=150°.
故答案为:平行于同一直线的两直线平行;两直线平行,同旁内角互补;两直线平行,内错角相等;
150;
(2)分六种情况:
①如图所示,过C作CP∥DE,延长CB交FG于H,
∵DE∥FG,
∴PC∥FG,
∴∠D+∠PCD=180°,∠FHC+∠PCH=180°,
∴∠D+∠DCH+∠FHC=360°,
又∵∠CBA是△ABH的外角,AB⊥FG,
∴∠AHB=∠ABC﹣90°,
∴∠FHC=180°﹣(∠ABC﹣90°)=270°﹣∠ABC,
∴∠D+∠DCH+270°﹣∠ABC=360°,即∠D+∠DCB﹣∠ABC=90°.
即 + ﹣ =90°.
②α如图β 所γ示,过C作CM∥DE,过B作BN∥FG,则∠D=∠DCM,∠ABN=90°,∵DE∥FG,
∴CM∥BN,
∴∠BCM+∠CBN=180°,即∠BCD﹣∠DCM+∠ABC﹣∠ABN=180°,
∴ ﹣ + ﹣90°=180°,即 ﹣ + =270°;
③β如图α所γ示,过C作CM∥βDEα,γ过B作BN∥FG,
易得∠D=∠DCM,∠ABN=90°,CM∥BN,
∴∠BCM=∠CBN,即∠BCD﹣∠DCM=∠ABC﹣∠ABN,
∴ ﹣ = ﹣90°,
∴β﹣α+ γ=90°;
④α如图β所γ示,过C作CM∥DE,过B作BN∥FG,
易得∠D+∠DCM=180°,∠ABN+∠BAF=180°,∠BCM+∠CBN=180°,
∴∠D+∠BCD+∠ABC+∠FAB=540°,
即 + + +90°=540°,
∴α+β+γ=450°.
⑤α如β图γ,同法可得 + ﹣ =90°.
β γ α⑥如图,同法可得 ﹣ + =270°.
α β γ
综上, + ﹣ =90°或 ﹣ + =270°或 ﹣ + =90°或 + + =450°或 + ﹣ =90°或 ﹣ + =270°.
总结提α升:β 本γ题主要考β查了α平γ行线的性质α ,β解γ题时注意α:β两直γ 线平行,β同γ旁内α角互补;α两直β 线γ 平行,内
错角相等.
2.(2022春•奉贤区期中)已知:AB∥DE.
(1)如图1,点C是夹在AB和DE之间的一点,当AC⊥CD时,垂足为点C,你知道∠A+∠D是多少
吗?这一题的解决方法有很多,
例如(i)过点C作AB的平行线;
(ii)过点C作DE的平行线;
(iii)联结AD;
(iv)延长AC、DE相交于一点.
请你选择一种方法(可以不选上述四种),并说明理由.
(2)如图2,点C 、C 是夹在AB和DE之间的两点,请想一想:∠A+∠C +∠C +∠D= 度,并
1 2 1 2
说明理由.
(3)如图3,随着AB与CD之间点增加,那么∠A+∠C +∠C +……+∠C +∠D= 度.(不必说
1 2 n+1
明理由)
思路引领:(1)过点C作AB的平行线CF,利用平行线的性质,即可得到∠A+∠ACD+∠D=180°×2=
360°,再根据AC⊥CD,即可得出∠A+∠D=360°﹣90°=270°;(2)过C 作C F∥AB,过C 作C G∥DE,则利用平行线的性质,即可得到∠A+∠C +∠C +∠D的度
1 1 2 2 1 2
数;
(2)利用规律即可得到∠A+∠C +∠C +……+∠C +∠D的度数.
1 2 n+1
解:(1)如图1,过点C作AB的平行线CF,
∵AB∥DE,
∴CF∥DE,
∴∠A+∠ACF=180°,∠DCF+∠D=180°,
∴∠A+∠ACD+∠D=180°×2=360°,
又∵AC⊥CD,
∴∠A+∠D=360°﹣90°=270°;
(2)如图2,过C 作C F∥AB,过C 作C G∥DE,则
1 1 2 2
∵AB∥DE,
∴C F∥AB∥C G∥DE,
1 2
∴∠A+∠AC F=180°,∠FC C +∠C C G=180°,∠GC D+∠D=180°,
1 1 2 1 2 2
∴∠A+∠AC C +∠C C D+∠D=180°×3=540°,
1 2 1 2
故答案为:540;
(3)如图3,∠A+∠C +∠C +……+∠C +∠D=180°×(n+2),
1 2 n+1
故答案为:180(n+2).
总结提升:本题主要考查了平行线的性质,解题时注意:两直线平行,同旁内角互补.
类型七 几种基本图形的组合
典例7 (2021春•金坛区期末)将一根铁丝AF按如下步骤弯折:
第一步,在点B,C处弯折得到图1的形状,其中AB∥CF;
第二步,将CF绕点C逆时针旋转一定角度,在点D,E处弯折,得到图2的形状,其中AB∥EF.
解答下列问题:
(1)如图①,若∠C=3∠B,求∠B的度数;
(2)如图②,求证:∠B+∠C=∠D+∠E;(3)将另一根铁丝弯折成∠G,如图③摆放,其中∠ABC=3∠CBG,∠CDE=3∠CDG.若∠C=
88°,∠E=130°,直接写出∠G的度数.
思路引领:(1)根据AB∥CF,得∠B+∠C=180°,则4∠B=180°即可求出答案;
(2)分别过点D,C作DN∥AB,CM∥AB,根据平行线的性质可证得结论;
(3)由(2)知:∠ABC+∠C=∠E+∠CDE,则∠ABC﹣∠CDE=130°﹣88°=42°,从而∠CBG﹣
∠CDG=14°,从而求出答案.
解:(1)∵AB∥CF,
∴∠B+∠C=180°(两直线平行,同旁内角互补),
∵∠C=3∠B,
∴4∠B=180°,
∴∠B=45°,
(2)证明:分别过点D,C作DN∥AB,CM∥AB,
∵AB∥CD,
∴AB∥DN∥CM∥EF(同平行于一条直线的两直线平行),
∵AB∥CM,
∴∠B+∠BCM=180°(两直线平行,同旁内角互补),
同理,∠E+∠NDE=180°,
∵DN∥CM,
∴∠NDC=∠MCD(两直线平行,内错角相等),
∴∠B+∠BCD=∠E+∠CDE.(3)由(2)知:∠ABC+∠C=∠E+∠CDE,
∴∠ABC+88°=130°+∠CDE,
∴∠ABC﹣∠CDE=130°﹣88°=42°,
∴3∠CBG﹣3∠CDG=42°,
∴∠CBG﹣∠CDG=14°,
又∵∠CBG+∠C=∠CDG+∠G,
∴∠CBG﹣∠CDG=∠G﹣∠C=14°,
∴∠G=∠C+14°=102°.
总结提升:本题主要考查了平行线的性质,旋转的性质,熟练掌握平行线的性质,作辅助平行线是解题
的关键,属于中考常考题型.
变式训练
1.(2022春•无棣县期末)如图1,已知∠BAE=∠AEC﹣∠ECD,点E在直线AB,CD之间.
(1)求证:AB∥CD;
(2)若AH平分∠BAE,FG∥CE.
①如图2,若∠AEC=84°,FH平分∠DFG,求∠AHF的度数;
②如图3,若FH平分∠CFG,试判断∠AHF与∠AEC的数量关系并说明理由.
思路引领:(1)过E作EN∥AB,可得∠BAE=∠AEN,∠BAE=∠AEC﹣∠ECD,证得∠ECD=
∠CEN,故EF∥CD∥AB;
(2)①HF平分∠DFG,设∠GFH=∠DFH=x,根据平行线的性质可以得到∠AHF的度数;
②设∠GFD=2x,∠BAH=∠EAH=y,根据角平分线的性质以及平行线的性质即可得到∠AHF与
∠AEC的数量关系.
解:(1)如图1,过点E作直线EN∥AB,∴∠BAE=∠AEN,
∵∠BAE=∠AEC﹣∠ECD,
∴∠BAE+∠ECD=∠AEC,
∵∠AEN+∠CEN=∠AEC,
∴∠ECD=∠CEN,
∴EN∥CD,
∴CD∥AB;
(2)∵AH平分∠BAE,
∴∠BAH=∠EAH,
①∵HF平分∠DFG,设∠GFH=∠DFH=x,
又CE∥FG,
∴∠ECD=∠GFD=2x,
又∠AEC=∠BAE+∠ECD,∠AEC=84°,
∴∠BAH=∠EAH=42°﹣x,
如图2,过点H作HM∥AB,
∴∠BAH=∠AHM,
∵HM∥AB,
∴HM∥CD,
∴∠DFH=∠MHF,
∴∠AHF=∠BAH+∠DFH=42°﹣x+x=42°;
②设∠GFD=2x,∠BAH=∠EAH=y,
∵HF平分∠CFG,
∴∠GFH=∠CFH=90°﹣x,
由(1)知∠AEC=∠BAE+∠ECD=2x+2y,
如图3,过点H作HK∥AB,∴∠BAH=∠AHK,
∵HK∥AB,
∴HK∥CD,
∴∠KHF+∠CFH=180°,
∴∠AHF﹣y+∠CFH=180°,
即∠AHF﹣y+90°﹣x=180°,∠AHF=90°+(x+y),
1
∴∠AHF=90°+ ∠AEC.
2
总结提升:此题考查了平行线的性质,熟练掌握平行线的性质作出辅助线是解本题的关键.
第二部分 专题提优训练
1.(2020•钟山区模拟)把一块等腰直角三角尺和直尺如图放置,如果∠1=29°,则∠2的度数为( )
A.18° B.16° C.14° D.12°
思路引领:由平行线的性质得得∠1=∠3,∠2=∠4,再由等腰直角三角形的性质得∠3+∠4=45°,则
∠1+∠2=45°,即可得出答案.
解:由平行线的性质得:∠1=∠3,∠2=∠4,
∵∠3+∠4=45°,
∴∠1+∠2=45°,
∴∠2=45°﹣∠1=45°﹣29°=16°.
故选:B.总结提升:本题考查了等腰直角三角形以及平行线的性质,利用“两直线平行,同位角相等”证出∠1
=∠3,∠2=∠4是解题的关键.
2.(2020•碑林区校级模拟)如图,AB∥CD,∠E=40°,∠A=120°,则∠C的度数为( )
A.60° B.80° C.75° D.70°
思路引领:根据平行线的性质得出∠A+∠AFD=180°,求出∠CFE=∠AFD=60°,根据三角形内角和
定理求出即可.
解:∵AB∥CD,
∴∠A+∠AFD=180°,
∵∠A=120°,
∴∠AFD=60°,
∴∠CFE=∠AFD=60°,
∵∠E=40°,
∴∠C=180°﹣∠E﹣∠CFE=180°﹣40°﹣60°=80°,
故选:B.
总结提升:本题考查了平行线的性质的应用,能根据平行线的性质求出∠AFD是解此题的关键.
3.(2022春•怀集县期末)如图,已知直线l ∥l ,∠A=125°,∠B=85°,且∠1比∠2大4°,那么∠1=
1 2
.思路引领:过点A作l 的平行线,过点B作l 的平行线,根据两直线平行,内错角相等可得∠3=∠1,
1 2
∠4=∠2,再根据两直线平行,同旁内角互补求出∠CAB+∠ABD=180°,然后计算出∠1+∠2=30°,
结合∠1比∠2大4°,即可得解.
解:如图,过点A作l 的平行线AC,过点B作l 的平行线BD,
1 2
则∠3=∠1,∠4=∠2,
∵l ∥l ,
1 2
∴AC∥BD,
∴∠CAB+∠ABD=180°,
∴∠3+∠4=125°+85°﹣180°=30°,
∴∠1+∠2=30°,
∵∠1=∠2+4°,
∴∠1=17°,
故答案为:17°.
总结提升:本题考查了平行线的性质:两直线平行,同位角相等;两直线平行,同旁内角互补;两直线
平行,内错角相等.熟记性质并作辅助线是解题的关键.
4.(2022春•高青县期末)已知:点A、C、B不在同一条直线上,AD∥BE
(1)如图①,当∠A=58°,∠B=118°时,求∠C的度数;
(2)如图②,AQ、BQ分别为∠DAC、∠EBC的平分线所在直线,试探究∠C与∠AQB的数量关系;
(3)如图③,在(2)的前提下,且有AC∥QB,QP⊥PB,直接写出∠DAC:∠ACB:∠CBE的值.思路引领:(1)过点C作CF∥AD,则CF∥BE,根据平行线的性质可得出∠ACF=∠A、∠BCF=
180°﹣∠B,将其代入∠ACB=∠ACF+∠BCF即可求出∠ACB的度数;
1
(2)过点Q作QM∥AD,则QM∥BE,根据平行线的性质、角平分线的定义可得出∠AQB= (∠CBE
2
﹣∠CAD),结合(1)的结论可得出2∠AQB+∠C=180°;
1
(3)由(2)的结论可得出∠CAD= ∠CBE①,由QP⊥PB可得出∠CAD+∠CBE=180°②,联立
2
①②可求出∠CAD、∠CBE的度数,再结合(1)的结论可得出∠ACB的度数,将其代入∠DAC:
∠ACB:∠CBE中可求出结论.
解:(1)在图①中,过点C作CF∥AD,则CF∥BE.
∵CF∥AD∥BE,
∴∠ACF=∠A,∠BCF=180°﹣∠B,
∴∠ACB=∠ACF+∠BCF=180°﹣(∠B﹣∠A)=120°.
(2)在图②中,过点Q作QM∥AD,则QM∥BE.
∵QM∥AD,QM∥BE,
∴∠AQM=∠NAD,∠BQM=∠EBQ.
∵AQ平分∠CAD,BQ平分∠CBE,
1 1
∴∠NAD= ∠CAD,∠EBQ= ∠CBE,
2 2
1
∴∠AQB=∠BQM﹣∠AQM= (∠CBE﹣∠CAD).
2
∵∠C=180°﹣(∠CBE﹣∠CAD)=180°﹣2∠AQB,
∴2∠AQB+∠C=180°.
(3)∵AC∥QB,
1 1
∴∠AQB=∠CAP= ∠CAD,∠ACP=∠PBQ= ∠CBE,
2 21
∴∠ACB=180°﹣∠ACP=180°− ∠CBE.
2
∵2∠AQB+∠ACB=180°,
1
∴∠CAD= ∠CBE.
2
又∵QP⊥PB,
∴∠CAP+∠ACP=90°,即∠CAD+∠CBE=180°,
∴∠CAD=60°,∠CBE=120°,
∴∠ACB=180°﹣(∠CBE﹣∠CAD)=120°,
∴∠DAC:∠ACB:∠CBE=60°:120°:120°=1:2:2.
总结提升:本题考查了平行线的性质、邻补角、角平分线以及垂线,解题的关键是:(1)根据平行线
的性质结合角的计算找出∠ACB=180°﹣(∠B﹣∠A);(2)根据平行线的性质、角平分线的定义找
1
出∠AQB= (∠CBE﹣∠CAD);(3)由 AC∥QB、QP⊥PB 结合(1)(2)的结论分别求出
2
∠DAC、∠ACB、∠CBE的度数.
5.(2020春•固安县期末)如图1,已知点A是BC外一点,连接AB、AC.
(1)求∠BAC+∠B+∠C的度数.
阅读并补充下面的推理过程
解:过点A作ED∥BC.
∴∠B= ,∠C=∠DAC( )又∵∠EAB+∠BAC+∠DAC=180°
∴∠B+∠BAC+∠C=180°
(2)如图2,已知AB∥ED,求∠B+∠BCD+∠D的度数(提示:过点C作CF∥AB);
(3)如图3,已知AB∥CD,点C在点D的右侧,∠ADC=70°,点B在点A的左侧,∠ABC=50°,
BE、DE分别为∠ABC、∠ADC的角平分线,且交于点E,点E在直线AB与CD之间,求∠BED的度
数.
思路引领:(1)根据平行线的判定与性质即可补充推理过程;
(2)如图2,过点C作CF∥AB,由AB∥ED,可得CF∥AB∥ED,再根据两直线平行,同旁内角互补
即可求出∠B+∠BCD+∠D的度数;
(3)结合(1)和(2)的方法,再根据BE、DE分别为∠ABC、∠ADC的角平分线和平行线的性质即
可求出∠BED的度数.
解:(1)过点A作ED∥BC.
∴∠B=∠EAB,∠C=∠DAC(两直线平行,内错角相等),
又∵∠EAB+∠BAC+∠DAC=180°,
∴∠B+∠BAC+∠C=180°.
故答案为:∠EAB,两直线平行,内错角相等;
(2)如图2,过点C作CF∥AB,
∴∠B+∠BCF=180°,
∵AB∥ED,
∴CF∥ED,
∴∠D+∠DCF=180°
∴∠B+∠BCD+∠D=∠B+∠BCF+∠D+∠DCF=360°,
∴∠B+∠BCD+∠D的度数为360°;
(3)如图3,过点E作EF∥AB,
∴∠BEF=∠ABE,
∵AB∥CD,∴EF∥CD,
∴∠DEF=∠CDE,
∵BE、DE分别为∠ABC、∠ADC的角平分线,
1 1
∠ABE= ∠ABC= ×50°=25°,
2 2
1 1
∠CDE= ∠ADC= ×70°=35°,
2 2
∴∠BED=∠BEF+∠DEF=∠ABE+∠CDE=60°,
∴∠BED的度数为60°.
总结提升:本题考查了平行线的判定与性质、三角形内角和定理,解决本题的关键是掌握平行线的判定
与性质.
6.(2021春•肥东县期末)(1)如图1,已知点A是BC上方的一点,连接AB,AC,求∠B+∠BAC+∠C
的度数.
阅读并补充下面的求解过程,
解:过点A画ED∥BC.
根据“ ”,可以得到∠B= ∠ ,∠C=∠DAC.
而∠EAB+∠BAC+∠DAC=180°,所以∠B+∠BAC+∠C=180°.
(2)如图2,已知AB∥ED,求∠B+∠BCD+∠D的度数(提示:过点C画CF∥AB).
(3)如图3,AB∥EF,BC⊥DC于点C,设∠B=x,∠D=y,∠E=z,请用一个含x,y,z的等式表
示∠B,∠D,∠E三者之间的数量关系.(直接写出结果)
思路引领:利用平行线的性质,两直线平行,内错角相等,同位角相等,同旁内角互补.
解:(1)故答案为:两直线平行,内错角相等,∠BAE,
(2)过点C画CF∥AB,∠B+∠BCD+∠D=∠B+∠BCF+∠DCF+∠D,
两直线平行,同旁内角互补,
∠B+∠BCF+∠DCF+∠D=180°+180°=360°,
∠B+∠BCD+∠D=360°,
(3)过点C画CG∥AB,过点D画DH∥AB,如图∠BCG=∠B=x,∠CDH=∠DCG=90°﹣x,
∠E=∠EDH=y﹣(90°﹣x)=x+y﹣90°,
x+y﹣∠E=90°,
即∠B+∠D﹣∠E=90°.
总结提升:本题主要考查平行线的性质,解题关键是辅助线的作法.
7.(2021春•渝北区期末)已知,AB∥CD.直线MN分别与AB,CD交于点E.F.
(1)如图1.∠AEF和∠EFC的角平分线交于点G,∠AEG的角平分线EH与∠CFG的角平分线FH交
于点H.
①填空:∠G= °.
②求出∠EHF的度数;
(2)如图2,∠AEF 和∠EFC的角平分线交于点G.点H、K在直线AB、CD之间,且满足∠AEG=
m∠AEH,∠CFG=m∠CFH,∠BEG=n∠BEK.∠DFG=n∠DFK(其中m,n为常数且m>1,n>
1),请用m,n的代数式直接表示∠EKF与∠EHF的数量关系.思路引领:(1)①如图1,分别过点H、G作MN∥AB、OP∥AB.由AB∥OP,得∠AEG=∠EGP.
由 AB∥CD,得 OP∥CD,故∠PGF=∠CFG.由 EG 平分∠AEF,GF 平分∠AFE,得∠AEG
1 1 1
= ∠AEF,∠CFG= ∠CFE,进而可推断出∠EGF= (∠AEF+∠AFE),从而解决此题.
2 2 2
②与(1)同理.
(2)由题得∠AEG+∠BEG=m∠AEH+n∠BEK=180°,∠CFG+∠DFG=m∠CFH+n∠DFK=180°,得
m∠AEH+n∠BEK+m∠CFH+n∠DFK=360°,进而推断出m∠EHF+n∠EKF=360°.
解:(1)如图1,分别过点H、G作MN∥AB、OP∥AB.
①∵AB∥OP,
∴∠AEG=∠EGP.
又∵AB∥CD,
∴OP∥CD.
∴∠PGF=∠CFG.
∴∠EGF=∠EGP+∠FGP=∠AEG+∠CFG.
∵EG平分∠AEF,GF平分∠AFE,
1 1
∴∠AEG= ∠AEF,∠CFG= ∠CFE.
2 21 1 1
∴∠AEG+∠CFG= ∠AEF+ ∠CFE= (∠AEF+∠CFE).
2 2 2
1
∴∠EGF= (∠AEF+∠AFE).
2
又∵AB∥CD,
∴∠AEF+∠CFE=180°.
1
∴∠EGF= ×180°=90°.
2
故答案为:90.
②:与①同理可证:∠EHF=∠AEH+∠CFH.
1 1
由①得:∠AEG= ∠AEF,∠CFG= ∠CFE,∠AEF+∠CFE=180°.
2 2
∵EH平分∠AEG,FH平分∠CFG,
1 1
∴∠AEH= ∠AEG,∠AFH= ∠CFG.
2 2
∴∠AEH+∠AFH
1 1
= ∠AEG+ ∠CFG
2 2
1
= (∠AEG+∠CFG)
2
1 1
= × (∠AEF+∠CFE)
2 2
1
= (∠AEF+∠CFE)
4
1
= ×180°
4
=45°.
∴∠EHF=45°.
(2)由(1)得:∠EHF=∠AEH+∠CFH.
与①同理可证:∠EKF=∠BEK+∠DFK.
∵∠AEG=m∠AEH,∠CFG=m∠CFH,∠BEG=n∠BEK,∠DFG=n∠DFK,
∴∠AEG+∠BEG=m∠AEH+n∠BEK=180°,
∠CFG+∠DFG=m∠CFH+n∠DFK=180°.
∴m∠AEH+n∠BEK+m∠CFH+n∠DFK=360°.∴m(∠AEH+∠CFH)+n(∠BEK+∠DFK)=360°.
∴m∠EHF+n∠EKF=360°.
总结提升:本题主要考查平行线的性质以及角平分线的定义,熟练掌握平行线的性质以及角平分线的定义
是解决本题的关键.
8.已知,AB∥CD,点E在两条平行线之间、连接AE、CE,作AF平分∠BAE,CF平分∠DCE.
(1)如图1,求证∠AEC=2∠AFC;
(2)如图2,当∠AEC=60°时,求∠AFC的度数;
(3)如图3,延长CF交AB于点G.当AE∥CG,∠AEC+∠BAF=180°时,过点G作GH⊥GC交
3
∠GCD的角平分线于点H,在射线GH上取点K、连接CK、已知3∠DCK+ ∠K=∠CHG,求∠K
4
的度数.
思路引领:(1)利用平行线的性质及角平分线的定义证明;
(2)利用(1)的结论求解;
(3)利用(1)的结论,结合平行四边形的性质和判定,及解方程等知识求解.
(1)证明:根据平行线的锯齿模型知:
∠AEC=∠BAE+∠ECD,∠AFC=∠BAF+∠FCD,
∵AF平分∠BAE,CF平分∠DCE,
∠BAE=2∠BAF,∠ECD=2∠FCD,
∴∠AEC=∠BAE+∠ECD=2(∠BAF+∠FCD)=2∠AFC.
(2)解:由(1)得:2∠AFC=360°﹣∠AEC=300°,∴∠AFC=150°,
(3)解:∵AF平分∠BAE,
∴∠BAF=∠EAF,
∵∠AEC+∠BAF=180°,
∴∠AEC+∠EAF=180°,
∴AF∥CE,
∵AE∥CG,
∴ AECF是平行四边形,
∴▱∠AEC=∠AFC,
由(1)得:2∠AFC=360°﹣∠AEC,
∴∠AFC=120°,
∴∠ECF=∠GCD=∠BAF=∠EAF=60°,
∴∠AGF=60°,∠GCH=∠HCD=30°,
∵∠CHK=90°,
∴∠BGK=30°,
∴∠GHC=∠BGK+∠HCD=60°,
∵又∠K=∠BGK+∠KCD=30°+∠KCD,
3
∵3∠DCK+ ∠K=∠CHG=60°.
4
解得:∠K=40°,∠KCD=10°.
总结提升:本题考查了行四边形的性质和判定,角平分线的定义m及解方程等知识求解,是一道综合性
较强的难题.
9.(2021春•沧县期中)引入
在解决有关平行线的问题时,如果无法直接得到角的关系,就需要借助辅助线来帮助解答,如图是一个
“美味”的模型﹣﹣“猪蹄模型”.如图所示,AB∥CD,点E在直线AB与CD之间,连接AE、CE,
求证:∠AEC=∠BAE+∠DCE.
嘉琪想到了下面的思路,请根据思路继续完成求证:
证明:如图,过点E作EF∥AB.思考
当点E在如图所示的位置时,其他条件不变,写出∠BAE,∠AEC,∠DCE三者之间的数量关系并说明
理由.
应用
如图,延长线段AE交直线CD于点M,已知∠BAE=132°,∠DCE=118°,求∠MEC的度数.
提升
点E、F、G在直线AB与CD之间,连接AE、EF、FG和CG,其他条件不变,如图.若∠EFG=m°,
直接写出∠BAE+∠AEF+∠FGC+∠DCG的总度数.
思路引领:(1)过点E作EF∥AB,则EF∥CD,由平行线的性质得出∠A+∠AEF=180°,∠C+∠CEF
=180°,即可得出结论.
(2)同(2)得∠A+∠AEC+∠DCE=360°,得出∠AEC=110°,即可得出答案.
(3)作FH∥AB,利用平行线的性质即可解决问题.
(1)∠BAE+∠AEC+∠DCE=360°;理由:
证明:过点E作EF∥AB,如图①所示,
∵AB∥CD,∴EF∥CD,
∴∠A+∠AEF=180°,∠C+∠CEF=180°,∴∠BAE+∠AEC+∠DCE,
=∠A+∠AEF+∠C+∠CEF
=180°+180°
=360°.
(2)解:同(1)得:∠A+∠AEC+∠DCE=360°,
∴∠AEC=360°﹣∠A﹣∠DCE=360°﹣132°﹣118°=110°,
∴∠MEC=180°﹣∠AEC,
=180°﹣110°=70°.
(3)过点F作FH∥AB.如图②所示,
∵AB∥CD,∴FH∥CD,
∴∠BAE+∠AEF+∠EFH=360°,
∠HFG+∠FGC+∠GCD=360°,
∴∠BAE+∠AEF+∠EFH+∠HFG+∠FGC+∠GCD=720°,
∴∠BAE+∠AEF+∠EFH+∠HFG+∠FGC+∠GCD+∠EFG=720°+m°.
∴∠BAE+∠AEF+∠FGC+∠DCG,
=720°﹣360°+m°
=(360+m)°.
总结提升:本题考查了平行线的判定与性质;正确作出辅助线和平行线的判定和性质是解题的关键.