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专题 5.3 解题技巧专题:平行线中有关拐点问题之四大考点
目录
【典型例题】..............................................................................................................................................................1
【考点一 平行线中含一个拐点问题】....................................................................................................................1
【考点二 平行线中含两个拐点问题】..................................................................................................................11
【考点三 平行线中含多个拐点问题】..................................................................................................................18
【考点四 平行线中在生活上含拐点问题】..........................................................................................................24
【考点一 平行线中含一个拐点问题】
例题:(2023上·重庆·九年级重庆第二外国语学校校考期中)如图,直线 , , ,
则 的度数为 度.
【答案】
【分析】过点C作 ,则 ,利用平行线的性质计算即可,熟练掌握平行线的判定和性质
是解题的关键.
【详解】过点C作 ,∵ ,
∴ ,
∴ , ,
∴ ,
故答案为:78.
【变式训练】
1.(2023下·上海·七年级校考期中)如图,直线 , 交 于点 , 交 于点 ,若 ,
,则 度.
【答案】
【分析】本题考查了平行线的性质,过点 作 ,得出 ,进而
根据即可求解.
【详解】解:如图所示,过点 作 ,则 ,
∵ ,∴ ,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
故答案为: .
2.(2023下·七年级课时练习)如图,已知 ,若 , ,则 .
【答案】
【解析】略
3.(2023上·黑龙江绥化·七年级校考阶段练习)如图,已知 , , ,求
的度数.
【答案】
【分析】本题考查了平行线的性质与判定,过点 作 ,根据平行线的传递性得到 ,根
据平行线的性质得到 , ,根据已知条件等量代换得到 ,
由等式性质得到 ,于是得到结论,掌握平行线的性质和判定是解题的关键.
【详解】解:过点C作 ,
∵ (辅助线做法)∴ (两直线平行,内错角相等)
∵ (已知)
∴ (等量代换)
∵ (已知), (辅助线做法)
∴ (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)
∴ (两直线平行,同旁内角互补)
∵ (已知)
∴ (等量代换)
∵ , (已求)
∴ (等量代换)
4.(2023上·宁夏银川·八年级银川唐徕回民中学校考期末)(1)如图1,已知直线 且 分别交 、
于点A、B, 分别交 、 于点C、D,点P在线段 上,连接 、 ,试确定 之间的
数量关系,并说明理由;
(2)在图2中,小刀的刀片是上下平行的,刀柄外形是一个直角梯形(下面挖去一个小的半圆),求
的度数.
【答案】(1)∠3=∠1+∠2,理由见解析;(2)
【分析】本题主要考查了平行线的性质与判定,熟知两直线平行,内错角相等是解题的关键.
(1)如图所示,过点P作 ,则 ,根据平行线的性质可得 ,再
由 可得∠3=∠1+∠2;
(2)过点M作 ,则 ,根据平行线的性质可得 .
【详解】解:(1)∠3=∠1+∠2,理由如下:
如图所示,过点P作 ,∵ ,
∴ ,
∴ ,
∵ ,
∴∠3=∠1+∠2;
(2)如图所示,过点M作 ,
∵ ,
∴ ,
∴ , ,
∴ .
∴ 的度数是 .
5.(2023下·内蒙古鄂尔多斯·七年级统考期中)探究题
(1)如下图, , , .求 度数;
(2)如下图, ,点 在射线 上运动, , .
①当点P在A,B两点之间运动时, , , 之间的数量关系为__________
②当点P在A,B两点外侧运动时(点P与点A,B,O三点不重合),请写出 , , 之间的数量
关系,并说明理由.【答案】(1) ;
(2)① ;② 或 .
【分析】本题考查了平行线的性质和判定的应用,解决问题的关键是作辅助线构造内错角以及同旁内角.
(1)过P作 ,构造同旁内角,利用平行线性质,可得 ;
(2)①过P作 交 于E,推出 ,根据平行线的性质得出 ,
,即可得出答案;
②画出图形(分两种情况:点P在 的延长线上,点P在 的延长线上),根据平行线的性质得出
, ,即可得出答案.
【详解】(1)解:过P作 ,
∵ ,
∴ ,
∵ , .
∴ , ,
∴ ;
(2)解:① :
如图3,过P作 交 于E,
∵ ,
∴ ,
∴ , ,
∴ ;故答案为: ;
②当P在 延长线时, ;
理由:如图4,过P作 交 于E,
∵ ,
∴ ,
∴ , ,
∴ ;
当P在 之间时, .
理由:如图5,过P作 交 于E,
∵ ,
∴ ,
∴ , ,
∴ .综上所述, , , 之间的数量关系为 或 .
6.(2023下·黑龙江齐齐哈尔·七年级统考期末)在一次空间与图形的学习中,小明遇到了下面的问题:如
图1,若 ,点P在 、 内部,探究 , , 的关系.小明只完成了(1)的部分
证明.
(1)请你继续完成的证明并在括号内填入适当的理论依据同时完成
过点 作 .
∵ ,
∴____ ____( )
∴ ____( )
又∵
∴
∴ ________.
(2)小明猜想:是不是类似的问题都可以过点P作 来实现等角转移从而推导出相应结论呢?.如图
2,若 ,点P在 、 外部, , , 的关系是否发生变化?若发生变化请写出它
们的关系,并证明;若没有发生变化,请说明理由.(3)探究:若 ,如图3,图4,请直接写出小于平角的 , , 之间的数量关系.
【答案】(1) ; ;平行于同一条直线的两条直线平行; ;两直线平行内错角相等;
(2)
(3) ;
【分析】本题考查了平行线的性质与判定;
(1)首先过点P作 ,根据平行线的性质,可得 , ,从而证得
;
(2)同(1)的方法可得, , ,进而即可得出结论;
(3)同(1)的方法分别结合图3,图4,得出 , , 的关系,即可求解.
【详解】(1)解:过点 作 .
∵ ,
∴ (平行于同一条直线的两条直线平行)
∴ (两直线平行内错角相等)
又∵
∴
∴ .
故答案为: ; ;平行于同一条直线的两条直线平行; ;两直线平行内错角相等; .
(2)发生变化,应是 .
证明:如图2,过点 作 .
∵ ,
∴ (平行于同一条直线的两条直线平行)
∴
又∵
∴
∴ .
即
(3)如图3,过点 作 ,
∵ , ,
∴
∴
又∵
∴
∴ .
即如图4,过点 作 ,
∵ ,
∴
∴
又∵
∴
∴ .
即
【考点二 平行线中含两个拐点问题】
例题:如图所示, 、BEFD是AB、CD之间的一条折线,则∠1+∠2+∠3+∠4=_____.
【答案】
【分析】连接BD,根据平行线的性质由AB∥CD得到∠ABD+∠CDB=180°,根据四边形的内角和得到
∠2+∠3+∠EBD+∠FBD=360°,于是得到结论.
【详解】解:连接BD,如图,
∵AB∥CD,∴∠ABD+∠CDB=180°,
∵∠2+∠3+∠EBD+∠FBD=360°,
∴∠2+∠3+∠EBD+∠FDB+∠ABD+∠CDB=540°,
即∠1+∠2+∠3+∠4=540°.
故答案为:540°.
【点睛】本题考查了平行线性质: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.
【变式训练】
1.如图,直线 l∥l,若∠1=40°,∠2 比∠3 大 10°,则∠4=____.
1 2
【答案】30°##30度
【分析】过A点作AB 直线l1,过C点作CD 直线l2,由平行线的性质可得∠5=∠1=40°,∠4=∠8,
∠6=∠7,结合∠2比∠3大10°可得∠5+∠6-∠7-∠8=10°,进而可求解.
【详解】解:过A点作AB 直线l1,过C点作CD 直线l2,
∴∠5=∠1=40°,∠4=∠8,
∵直线l1 l2,
∴AB CD,
∴∠6=∠7,
∵∠2比∠3大10°,
∴∠2-∠3=10°,
∵∠5+∠6=∠2,∠7+∠8=∠3,
∴∠5+∠6-∠7-∠8=10°,
∴40°-∠4=10°,
解得∠4=30°.故答案为:30°.
【点睛】本题主要考查平行线的性质,角的计算,作适当的辅助线是解题的关键.
2.如图, ,则∠1、∠2、∠3的关系为______________.
【答案】
【分析】根据 可得 , ,又因为 ,所以可得
.
【详解】解:∵ ,
∴ , ,
又∵ ,
∴ ,
故答案为: .
【点睛】本题考查了平行线的性质:两直线平行,内错角相等,正确判断角之间的关系是解答本题的关键.
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,若AB
EF,则∠x=180°-∠α-∠γ+∠β;④如图4,AB CD,则∠A=∠C+∠P.以上结论正确的是_____.
【答案】②③④
【分析】①过点E作EF AB,由平行线的性质即可得出结论;
②过点点E作EF AB,由平行线的性质即可得出结论;
③如图3,过点C作CD AB,延长AB到G,由平行线的性质可得出180°-∠ABH+∠HCF-∠EFC=∠BHC;
④过点P作PF AB,由平行线的性质可得出∠A=∠CPF+∠APC=∠C+∠APC.
【详解】解:①如图1,过点E作EF AB,
∵AB CD,
∴AB EF CD,
∴∠A+∠AEF=180°,∠C+∠CEF=180°,∴∠A+∠AEC+∠C=∠A+∠AEF+∠C+∠CEF=180°+180°=360°,则①错误;
②如图2,过点E作EF AB,
∵AB CD,
∴AB EF CD,
∴∠A=∠AEF,∠C=∠CEF,
∴∠A+∠C=∠CEF+∠AEF=∠AEC,则②正确;
③如图3,过点C作CD AB,延长AB到G,
∵AB EF,
∴AB EF CD,
∴∠DCF=∠EFC,
由②的结论可知∠GBH+∠HCD=∠BHC,
又∵ ,∠HCD=∠HCF-∠DCF
∴180°-∠ABH+∠HCF-∠DCF=∠BHC,
∴180°-∠ABH+∠HCF-∠EFC=∠BHC,
∴ ,故③正确;
④如图4,过点P作PF AB,
∵AB CD,∴AB PF CD,
∴∠A=∠APF,∠C=∠CPF,
∴∠A=∠CPF+∠APC=∠C+∠APC,则④正确;
故答案为:②③④.
【点睛】本题考查的是平行线的性质,根据题意作出辅助线是解答此题的关键.
4.(23·24八年级上·广东江门·阶段练习)(1)如图①,如果 ,求证: .
(2)如图②, ,根据上面的推理方法,直接写出 ___________.
(3)如图③, ,若 ,则 ___________(用x、
y、z表示).
【答案】(1)见解析;(2) ;(3)
【分析】(1)过P作 ,利用平行线的判定与性质证明即可;
(2)过点P作 ,过点Q作 ,根据平行线的性质即可求解;
(3)过点P作 ,过点Q作 ,根据平行线的性质求解即可.
【详解】(1)证明:过P作 ,如图,
∴ ,
∵ (已知),∴ ,
∴ ,
∵ ,
∴ ;
(2)如图,过点P作 ,过点Q作 ,
∵ , , ,
∴ ,
∴ , , ,
∴ ,
故答案为: ;
(3)过点P作 ,过点Q作 ,
∵ , , ,
∴ ,
∴ , , ,
∴ ,
即 ,
∴ ,
故答案为: .
【点睛】本题考查平行线的判定与性质,灵活运用平行线的性质和判定是解题的关键.
5.(2023下·海南省直辖县级单位·七年级统考期末)如图1, ,点 为直线 间一点,点
E,F分别是直线 上的点,连接 .(1)【证明推断】求证: ,请完善下面的证明过程,并在( )内填写依据.
证明:过点P作直线 ,
(已作),
(______),
又 , (已知)
______,(______)
,
______.
(2)如图2,若 的平分线与 的平分线交于点 .
①【类比探究】试猜想 与 之间的关系,并说明理由;
②【结论运用】若 ,求 的度数.
(3)【拓展认知】如图3,直线 ,点P,H为直线 间的点,请直接写出 , ,
, 的数量关系:______.
【答案】(1)两直线平行,内错角相等; ;平行于同一直线的两直线平行;
(2)① ,理由见解析;②
(3)
【分析】(1)过点P作直线 ,根据平行线的性质即可得到答案;
(2)①分别过点P,Q作 , ,由平行线的性质和角平分线的定义得
,进而即可求解;②结合平角的定义和
即可得到答案;
(3)过点P、H作 ,可得 ,进而即可得到结论.
【详解】(1)证明:过点 作直线 ,(已作),
(两直线平行,内错角相等)
又 , (已知),
,(平行于同一直线的两直线平行),
,
;
(2)解:① .
理由:如图1,分别过点P,Q作 , .
的平分线与 的平分线交于点 ,
, .
.
同(1)可证得 ,
② , ,
.
又 ,
(3)过点P、H作 ,
∵ ,
∴ ,
∴ ,
∴ ,即故答案为:
【点睛】本题考查平行的性质,角平分线的定义,添加合适的辅助线是解题关键.
【考点三 平行线中含多个拐点问题】
例题:如图,直线 ,则 的度数为___________°.
【答案】360
【分析】过E作EF∥CD,过G作GH∥CD,过M作MN∥CD,根据平行线的判定得出
EF∥GH∥MN∥AB∥CD,根据平行线的性质得出即可.
【详解】过E作EF∥CD,过G作GH∥CD,过M作MN∥CD,如图所示:
∵CD∥AB,
∴EF∥GH∥MN∥AB∥CD,
∴∠1=∠BEF,∠GEF+∠EGH=180°,∠HGM+∠GMN=180°,∠NMC=∠5,
∵∠2=∠BEF+∠GEF,∠3=∠EGH+∠HGM,∠4=∠GMN+∠NMC,
∴
.故答案为:360.
【点睛】本题考查了平行线的性质,能灵活运用平行线的性质进行推理是解此题的关键.
【变式训练】
1.如图:
(1)如图1, , 若 , 计算并直接写出 的大小.
(2)如图2, 在图1的基础上, 将直线 变成折线 , 证明:
(3)如图3, 在图2的基础上, 继续将且线 变成折现 .请你写出一条关于 、
的数量关系(无需证明直接写出)
【答案】(1)65°
(2)见解析
(3)∠1+∠3+∠5=∠2+∠4
【分析】(l)过P作PE∥l1,根据平行线的性质和角的和差即可得到结论;
(2)过点P、Q分别作l1和l2的平行线分别记为l3和l4,根据平行线的性质和等量代换即可得到结论;
(3)分别过P,Q,M作PC∥l1,QD∥l1,ME∥l1,根据平行线的性质和角的和差即可得到结论.
(1)
解:过P作PE∥l1
∵l1∥l2
∴PE∥l2∥l1∴∠A=∠1,∠B=∠2
∴∠APB=∠1+∠2=∠A+∠B=65°
即∠A+∠B=65°;
(2)
证明:过点P、Q分别作l1和l2的平行线分别记为l3和l4
∵l1∥l2
∴l1∥l2∥l3∥l4
∵l1∥l3(已知)
∴∠A=∠1(两直线平行,内错角相等)
∵l3∥l4(已知)
∴∠2=∠3(两直线平行,内错角相等)
∵l2∥l4(已知)
∴∠4+∠B=180°(两直线平行,同旁内角互补)
∴∠A+∠3+∠4+∠B=∠1+∠2+180°
又∵∠1+∠2=∠P,∠3+∠4=∠Q
∴∠A+∠B+∠Q=∠P+180°.
(3)
解:如图,分别过P,Q,M作PC∥l1,QD∥l1,ME∥l1,∵ ,
∴
∴∠1=∠APC,∠QPC=∠PQD,∠DQM=∠EMQ,∠EMB=∠5,
∴∠2=∠1+∠PQD,∠4=∠5+∠DQM,
∴∠2+∠4=∠1+∠PQD+∠5+∠DQM=∠1+∠3+∠5,
∴∠1+∠3+∠5=∠2+∠4.
【点睛】本题考查了平行线的性质及平行公理的推论,熟练掌握平行线的性质是解题的关键.
2.猜想说理:
(1)如图, ,分别就图1、图2、图3写出 , , 的关系,并任选其中一个
图形说明理由:
拓展应用:
(2)如图4,若 ,则 度;
(3)在图5中,若 ,请你用含n的代数式表示 的度数.
【答案】(1) ; ;
(2)
(3)
【分析】(1)根据平行线的性质可直接得到结论;
(2)过点F作AB的平行线,利用平行线的性质,计算出 的度数;
(3)过点E作AB的平行线,过点F作AB的平行线,利用平行线的性质,计算出
度数;通过前面的计算,找出规律.利用规律得到有n个折点的结论;
【详解】解:(1)如图1: ,如图2: ,
如图3: ,
如图1说明理由如下:
∵ ,
∴ ,
∴ ,
即 ;
(2)如下图:
过F作 ,
∴ ,
又∵ ,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
即 ;
故答案为: ;
(3)如下图: ,
过E作 ,过F作 ,
∵ ,
∴ ,
∴ , , ,
∴ ,
即 ;
综上所述:
由当平行线AB与CD间没有点的时候, ,当A、C之间加一个折点F时, ;
当A、C之间加二个折点E、F时,则 ;
以此类推,如图5, ,
当 、 之间加三个折点 时,
则 ;
…
当 、 之间加n个折点 时,
则 ,
即 的度数是 .
【点睛】本题是探索型试题,主要考查了平行线的性质,根据题意作出辅助线,利用平行线的性质及三角
形外角的性质等知识求解是解答此题的关键.
【考点四 平行线中在生活上含拐点问题】
例题:某同学在研究传统文化“抖空竹”时有一个发现:他把它抽象成数学问题,如图所示,已知
, , ,则 的度数是 ( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】延长 交 于 ,依据 , ,可得 ,再根据三角形外角性质,
即可得到 .
【详解】解:如图,延长 交 于 ,∵ , ,
,
又 , ,
.
故选:B.
【点睛】本题主要考查了平行线的性质,解决问题的关键是掌握:两直线平行,同位角相等.
【变式训练】
1.(2023·广东深圳·模拟预测)“绿水青山,就是金山银山”在两个景区之间建立上的一段观光索道如图
所示,索道支撑架均为互相平行( ),且每两个支撑架之间的索道均是直的,若 ,
,则 ( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】过点 作 ,则 ,由平行线的性质可得 ,
,由此进行计算即可得到答案.
【详解】解:如图,过点 作 ,
,
,
,, ,
, ,
,
故选:C.
【点睛】本题考查了平行线的性质,熟练掌握两直线平行,内错角相等是解此题的关键.
2.(22·23七年级下·河南郑州·阶段练习)卫星信号接收锅、汽车灯等很多灯具都与抛物线有关,如图,
从点O照射到抛物线上的光线 、 等反射以后沿着与 平行的方向射出,已知 ,
,那么 的度数是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】先根据平行线的性质求得 的度数,再根据 ,得到 的度数,最后根据平行线
的性质即可求解.
【详解】解:∵ ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
故选:A.
【点睛】本题考查平行线的性质,熟练掌握平行线的性质是解题的关键.
3.(22·23七年级下·山东聊城·期末)七年级四班在项目学习中研究生活中的平行关系,小明发现家中的
护眼灯,如图是一款长臂折叠LED护眼灯示意图, 与桌面 垂直,当发光的灯管 恰好与桌面
平行时, ,则 的度数为 .【答案】 /100度
【分析】过点D作 ,过点E作 ,根据平行线的性质和垂直的定义,进行求解即可.
【详解】解:过点D作 ,过点E作 ,
∵ ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
∴ , ,
∵ ,
∴ , ,
∴ .
故答案为:
【点睛】本题考查了平行线的判定和性质,解题的关键是过拐点构造平行线.
4.(22·23七年级下·浙江金华·期末)如图是路灯维护工程车的工作示意图,工作篮底部与支撑平台平行.
若 ,则 的度数为 .
【答案】
【分析】过 顶点做直线 支撑平台,直线 将 分成两个角,根据平行的性质即可求解.【详解】解:过 顶点做直线 支撑平台,
支撑平台 工作篮底部,
、 ,
,
,
.
【点睛】本题考查平行线的性质,熟练掌握平行线的性质是解题的关键.
5.(2023上·黑龙江哈尔滨·七年级哈尔滨市萧红中学校考阶段练习)图1是一盏可调节台灯,图2为示意
图.固定底座 于点O,BA与CB是分别可绕点A和B旋转的调节杆.在调节过程中,灯体CD始
终保持平行于OE,台灯最外侧光线DM,DN组成的 始终保持不变.如图2,调节台灯使光线
,此时 ,且CD的延长线恰好是 的角平分线,则 .
【答案】80°/80度
【分析】此题主要考查了平行线的判定和性质,过点A作 ,过点B作 交 于点H,根
据平行线的判定和性质,求出 的度数,利用角平分线的性质,即可得解.
【详解】解:过点A作 ,过点B作 交 于点H,
∵ ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
∵ , , ,
∴ ,
∴ ,
∵ 的延长线恰好是 的角平分线,
∴ ;
故答案为: .
6.(2023下·江苏·七年级专题练习)当光线经过镜面反射时,入射光线、反射光线与镜面所夹的角对应相
等例如:在图①、图②中,都有 .设镜子 与 的夹角 .
(1)如图①,若 ,判断入射光线 与反射光线 的位置关系,并说明理由.
(2)如图②,若 ,入射光线 与反射光线 的夹角 .探索α与β的数量关系,
并说明理由.
(3)如图③,若 ,设镜子 与 的夹角, 入射光线 与镜面 的夹角,已知入射光线 从镜面 开始反射,经过n(n为正整数,且 )次反射,当
第n次反射光线与入射光线 平行时,请直接写出γ的度数.(可用含有m的代数式表示)
【答案】(1)平行,见解析
(2) ,见解析
(3) 或
【分析】本题考查了平行线的性质、列代数式,解决本题的关键是掌握平行线的性质,注意分类讨论思想
的利用.
(1)在△BEG中, 可得 ,根据入射光线、反射光线与镜面所夹
的角对应相等可得, ,进而可得 ;
(2)在 中, ,可得 ,根据入射光线、反射光线与镜面所夹的
角对应相等可得, ,在 中, ,可得α与β的
数量关系;
(3)分两种情况画图讨论:①当 时,根据入射光线、反射光线与镜面所夹的角对应相等,及
内角和,可得 .②当 时,如果在 边反射后与 平行,则 ,与题意不符;则只
能在 边反射后与 平行,根据三角形外角定义,可得 ,由 ,且由(1)的结论
可得, .
【详解】(1)解: ,理由如下:
在 中,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
∵ ,
,
∴ ,
∴ ;
(2)解: ,理由如下:在 中, ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
∴ ,
同理可得, ,
在 中, ,
∴
;
(3)解: 或 .
理由如下:①当 时,如下图所示:
∵ ,
∴ ,
∴ ,
,
∵ ,
∴ ,
则 ,
则 ,
由 内角和,得
②当 时,如果在 边反射后与 平行,则 ,与题意不符;
则只能在 边反射后与EF平行,
如下图所示:
根据三角形外角定义,得
,
由 ,且由(1)的结论可得,
,
则 .
综上所述:γ的度数为: 或150°.