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第七章 相交线与平行线章末测试卷
能力提升培优测
(考试时间:90分钟 试卷满分:120分)
考前须知:
1.本卷试题共24题,单选10题,填空6题,解答8题。
2.测试范围:相交线与平行线(人教版2024)。
第Ⅰ卷
一、单项选择题(本题共10小题,每小题3分,共30分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合
题目要求的。)
1.(3分)下面四个图形中,∠1与∠2是对顶角的是( )
A. B.
C. D.
【分析】两个角有一个公共顶点,并且一个角的两边分别是另一个角的两边的反向延长线,具有这种位置
关系的两个角,互为对顶角,由此判断即可.
【解答】解:A、∠1与∠2是对顶角,故此选项符合题意;
B、∠1与∠2不是对顶角,故此选项不符合题意;
C、∠1与∠2不是对顶角,故此选项不符合题意;
D、∠1与∠2不是对顶角,故此选项不符合题意;
故选:A.
2.(3分)立定跳远是常州体育中考项目之一,女生成绩达到或超过1.85m获得满分,达到或超过1.95m获得
加分.如图,一女生在起跳线l上的点A处起跳,BC⊥l,垂足为C.若该女生获得满分但未加分,则下列
说法中正确的是( )A.BC可能为1.95m B.BC可能为1.8m
C.AB可能为1.85m D.AB可能为1.95m
【分析】根据题意和垂线段最短的性质判断即可.
【解答】解:∵该女生获得满分但未加分,
∴1.85m≤BC<1.95m,
∵AB>BC,
∴AB可能为1.95m,
故选项D符合题意.
故选:D.
3.(3分)如图,直线AB与直线CD被直线EF所截,分别交AB、CD于点F、M,过点M作射线MN,则图
中∠1的同位角有( )
A.∠3 B.∠2或∠DME
C.∠2或∠3 D.∠2或∠3或∠DME
【分析】根据同位角的定义,逐一判断即可解答.
【解答】解:由题意可知,∠1的同位角为∠2,或者∠DME.
故选:B.
4.(3分)如图,下列条件,①∠1=∠2,②∠3=∠4,③∠A+∠ABC=180°,④∠A=∠5,其中能判定
AB∥DC的条件有( )A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
【分析】根据平行线的判定定理,能够判定AB∥DC是②④,而条件①③是判定AD∥BC.
【解答】解:①∠1=∠2,内错角相等,两直线平行,则AD∥BC.
②∠3=∠4,内错角相等,两直线平行,则AB∥DC.
③∠A+∠ABC=180°,同旁内角互补,两直线平行,则AD∥BC.
④∠A=∠5,同位角相等,两直线平行,则AB∥DC.
故选:B.
5.(3分)“任何一个角的补角都不小于这个角”是假命题.正确的反例是( )
A.两个角互为邻补角
B. =90°, 的补角 =90°, =
C. =120°, 的补角 =60°, <
α α β β α
D. =80°, 的补角 =100°, >
α α β β α
【分析】根据“任何一个角的补角都不小于这个角”反证法的假设是,至少有一个角的补角小于这个角,
α α β β α
进行判断作答即可.
【解答】解:由题意知,“任何一个角的补角都不小于这个角”反证法的假设是,至少有一个角的补角小
于这个角,
A中互为邻补角可以是∠ =60°,∠ 的补角∠ =120°,∠ >∠ ,错误,故不符合要求;
B中∠ =90°,∠ 的补角∠ =90°,∠ =∠ ,错误,故不符合要求;
α α β β α
C中∠ =120°,∠ 的补角∠ =60°,∠ <∠ ,正确,故符合要求;
α α β β α
D中∠ =80°,∠ 的补角∠ =100°,∠ <∠ ,错误,故不符合要求;
α α β β α
故选:C.
α α β α β
6.(3分)下列说法中:
①互为邻补角的两个角的角平分线互相垂直
②两条直线被第三条直线所截,同位角相等;
③过直线外一点P向直线m作垂线段,这条垂线段就是点P到直线的距离;
④过一点有且只有一条直线与已知直线平行.
真命题的个数为( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
【分析】①根据邻补角、角平分线以及垂直的定义分析即可;
②根据平行线的性质分析即可;
③根据点到直线的距离的定义分析即可;
④根据平行线公理分析即可.
【解答】解:①互为邻补角的两个角的角平分线互相垂直,故①正确;②两条直线被第三条直线所截,同位角不一定相等,故②错误;
③过直线外一点P向直线m作垂线段,这条垂线段的长度就是点P到直线的距离,故③错误;
④过直线外一点有且只有一条直线与已知直线平行,故④错误.
故选:A.
7.(3分)如图,两个完全一样的直角三角形重叠在一起,将其中的一个三角形沿着点B到点C的方向平移
到△DEF的位置,AB=12,DO=4,平移距离为6,则阴影部分面积为( )
A.60 B.96 C.84 D.42
【分析】由题意可得S△ABC =S△DEF ,故S阴影 =S△ABC ﹣S△OEC =S梯形ABEO ,再根据平移的性质得到BE=6,
OE=DE﹣OD=AB﹣OD=8,最后根据梯形的面积公式即可解答.
【解答】解:由题意可得S△ABC =S△DEF ,DE=AB=12,梯形ABEO是直角梯形,
∴S阴影 =S△DEF ﹣S△OEC =S△ABC ﹣S△OEC =S梯形ABEO .
∵DE=AB=12,DO=4,
∴OE=DE﹣DO=8,
∵平移距离为6,
∴BE=6,
1 1
∴S =S = (AB+OE)⋅BE= (12+8)×6=60.
阴影 梯 形ABE2O 2
故选:A.
8.(3分)将一块含30°角的直角三角板与一把直尺按如图所示方式摆放,∠C=90°,∠A=30°.若∠1=
°,则∠3﹣∠2的大小为( )
α
A.30° B.60° C.(30+ )° D.(30+2 )°
【分析】过B作BK∥MN,得到BK∥PQ,推出∠5=∠1= °,∠6=∠2,得到∠2+ °=60°,因此
α α
2∠2+2 °=120°,由三角形内角和定理得到∠3+∠2=150°,即可求出∠3﹣∠2=(30+2 )°.
α α
α α【解答】解:过B作BK∥MN,
∵MN∥PQ,
∴BK∥PQ,
∴∠5=∠1= °,∠6=∠2,
∴∠2+ °=∠5+∠6=∠ABC=60°,
α
∴2∠2+2 °=120°,
α
∵∠3+∠4=180°﹣∠A=150°,∠4=∠2,
α
∴∠3+∠2=150°,
∴∠3+∠2﹣(2∠2+2 °)=150°﹣120°,
∴∠3﹣∠2=(30+2 )°.
α
故选:D.
α
9.(3分)如图,直线AB∥CD∥EF,点O在直线EF上,下列结论正确的是( )
A.∠ +∠ ﹣∠ =90° B.∠ ﹣∠ +∠ =180°
C.∠ +∠ ﹣∠ =90° D.∠ +∠ +∠ =180°
α β γ α β γ
【分析】根据平行线的性质得出∠ =∠BOF,∠ +∠COF=180°,进而利用角的关系解答即可.
γ β α α β γ
【解答】解:∵AB∥EF,
α γ
∴∠ =∠BOF=∠ +∠COF,
∴∠COF=∠ ﹣∠ ,
α β
∵CD∥EF,
α β
∴∠ +∠COF=180°,
∴∠ ﹣∠ +∠ =180°,故B正确.
γ
故选:B.
α β γ
10.(3分)如图,在科学《光的反射》活动课中,小明同学将支架平面镜放置在水平桌面MN上,镜面AB
的调节角(∠ABM)的调节范围为12°~70°,激光笔发出的光束DC射到平面镜上,若激光笔与水平天花板(直线EF)的夹角∠EPC=30°,则反射光束CH与天花板所形成的角(∠PHC)不可能取到的度数为(
)
A.20° B.50° C.70° D.120°
【分析】当点H在点P左侧时,C作CQ∥MN,求出∠PCB,利用反射定律求出∠HAP,再利用内角和定
理求出∠PHA即可;当点H在点P右侧时,C作CQ∥MN,求出∠PCB,利用反射定律求出∠HAP,再利
用内角和定理求出∠PHA.
【解答】解:当点H在点P左侧时,
当ABM=20°时,过点C作CQ∥MN,
如图1所示,
∵MN∥EF,MN∥CQ,
∴MN∥EF∥CQ,
∴∠PCQ=∠EPC=30°,
∵∠BCQ=∠ABM=20°,
∴∠PCB=50°,
依据反射定理可知,∠PCB=∠HCA=50°,
∴∠HAP=80°,
∴∠PHC=180°﹣80°﹣30°=70°,
当点H与点P重合时,认为∠PHC=150°,
∴当点H在点P左侧时,70°≤∠PHG≤150°;
当点H在点P右侧时,
当∠ABM=70°时,如图2所示,过点C作CQ∥MN,
∴∠PCQ=∠EPG=30°,
∵∠BCQ=∠ABM=70°,
∴∠PCB=100°,
依据反射定理可知,∠PCA=∠HCB=100°,
∴∠HAP=200°﹣180°=20°,
∴∠PHC=180°﹣20°﹣150°=10°,
当点H与点P重合时,认为∠PHC=30°,
∴当点H在点P右侧时,10°≤∠PHC≤30°,
由上述解答可知,70°≤∠PHC≤150° 或 10°≤∠PHC≤30°,
故选:B.
二.填空题(共6小题,满分18分,每小题3分)
11.(3分)请将命题“平行于同一直线的两直线互相平行”改成“如果…,那么…”的形式: 如果两条直
线平行于同一条直线,那么这两条直线互相平行 .
【分析】先找出命题的题设和结论,再写成“如果…那么…”的形式即可.
【解答】解:题设是平行于同一直线的两直线,结论是这两直线互相平行,
因此写成如果……那么……的形式为:如果两条直线平行于同一直线,那么这两条直线互相平行,
故答案为:如果两条直线平行于同一条直线,那么这两条直线互相平行.
12.(3分)如图,将直角△ABC沿边AC的方向平移到△DEF的位置,连结BE,若CD=3,AF=7,则BE
的长为 2 .
【分析】根据平移的性质得到BE=AD,DF=AC,结合图形计算,得到答案.
【解答】解:由平移的性质可知,BE=AD,DF=AC,
则DF﹣DC=AC﹣DC,即CF=AD,
1 1
∴AD= (AF−CD)= ×(7−3)=2,
2 2∴BE=2,
故答案为:2.
13.(3分)如图,木条a,b与木条c钉在一起,∠1=70°,转动木条a,当∠2= 7 0 °时,木条a与b平
行.
【分析】由同位角相等,两直线平行,即可求解.
【解答】解:当∠2=70°时,a∥b,
∵∠3=∠2=70°,∠1=70°,
∴∠3=∠1,
∴a∥b,
故答案为:70.
14.(3分)已知∠A与∠B一边互相垂直,另一边互相平行,且∠A比∠B大30°,则∠A的度数为 60 ° 或
150° .
【分析】如图所示,根据平行线的性质和垂直的性质分两种情况进行讨论求解即可.
【解答】解:①如图所示,∠CPE=∠A,
即OB∥PE,CP⊥OD,
∴∠B=∠EPD,∠CPE+∠EPD=90°,
∴∠A+∠B=90°,
又∵∠A比∠B大30°,
∴∠A+∠A﹣30°=90°,∴∠A=60°.
②如图所示,∠CPE=∠A,
即OB∥PE,CP⊥OD,
∴∠B=∠EPD,∠CPD=90°,
∴∠A=∠EPD+90°=∠B+90°,
∴∠A比∠B大90°(不符合题意),
如图,BH∥AF,BG⊥AE,设∠A=x.则∠ABH=180°﹣x,∠GBH=90°+180°﹣x=1=270°﹣x,
∵x﹣(270°﹣x)=30°,
∴x=150°.
故答案为:60°或150°.
15.(3分)如图①是长方形纸带,∠CFE=55°,将纸带沿EF折叠成图②,再沿GE折叠成图③,则图③
中∠DEF的度数是 15 ° .
【分析】根据两条直线平行,内错角相等,则∠AEF=∠CFE=55°,根据平角定义,则图②中的∠DEG=
70°,进一步求得图③中∠GEF=55°,进而求得图③中的∠DEF的度数.
【解答】解:∵AD∥BC,∠CFE=55°,
∴∠AEF=∠CFE=55°,∠DEF=125°,
∴图②中的∠GEF=55°,∠DEG=180°﹣2×55°=70°,
∴图③中∠GEF=55°,∠DEF=70°﹣55°=15°.故答案为:15°
16.(3分)如图,有一副直角三角板,∠ABC=∠DBE=90°,∠A=60°,∠C=30°,∠D=∠E=45°,现将
三角板的直角顶点按照图中方式叠放,点D在直线AB上方,且0°<∠ABD<180°,则能使三角板ABC有
一条边与DE平行的所有∠ABD的度数为 45 ° , 165 ° , 135 ° .
【分析】根据题意,分别作出能使三角板ABC有一条边与DE平行的图形,要点D在直线AB上方,且0°
<∠ABD<180°,再根据平行线的性质,得到结果.
【解答】解:①图1,DE∥AB,
∴∠ABD=∠D=45°;
②图2,DE∥AC,
延长DB交CA的延长线于F点,
∴∠F=∠D=45°,
∴∠ABF=∠CAB﹣∠F=60°﹣45°=15°,
∴∠ABD=180°﹣∠ABF=180°﹣15°=165°;③图3,DE∥BC,
∴∠CBD=∠D=45°,
∴∠ABD=∠ABC+∠CBD=90°+45°=135°;
综上所述,使三角板ABC有一条边与DE平行的所有∠ABD的度数为45°,165°,135°,
故答案为:45°,165°,135°.
三.解答题(共8小题,满分72分)
17.(8分)如图,C是河岸AB外一点.
(1)过点C修一条与河岸AB平行的绿化带(绿化带用直线l表示),请画图表示;
(2)现用水管从河岸AB将水引到C处,问:从河岸AB上的何处开口,才使所用的水管最短?画图表
示,并说明设计的理由.【分析】(1)根据平行线的定义画出直线l即可;
(2)根据垂线段最短解决问题即可.
【解答】解:(1)如图,过点C画一条平行于AB的直线l,则l为绿化带.
(2)如图,过点C作CD⊥AB于点D,从河岸AB上的点D处开口,才能使所用的水管最短.
设计的理由是垂线段最短.
18.(8分)如图,直线AB,CD相交于点O,OE⊥AB,OF平分∠AOD.
(1)若∠BOD=40°,求∠COF的度数;
(2)若∠AOC:∠COE=2:3,求∠DOF的度数.
【分析】(1)根据角平分线的定义,得出∠AOF=∠DOF,利用∠COF=∠COA+∠AOF计算即可得解;
(2)根据∠AOC:∠COE=2:3与∠AOC+∠COE+∠EOB=180°,求出∠AOC,再利用
∠AOF+∠FOD+∠BOD=180°解答即可.
【解答】解:(1)∵OF平分∠AOD,∠BOD=40°,
∴∠AOF=∠DOF=(180°﹣40°)÷2=70°,
∵∠COA=40°,
∴∠COF=∠COA+∠AOF=40°+70°=110°;
(2)∵∠AOC:∠COE=2:3,3
设∠AOC=x,则∠COE= x,
2
∵∠AOC+∠COE+∠EOB=180°,
3
∴x+ x+90°=180°,
2
解得:x=36°,
∵∠BOD=∠AOC=36°,∠AOF=∠DOF,
∠AOF+∠FOD+∠BOD=180°,
∴2∠DOF+36°=180°,
解得:∠DOF=72°.
19.(8分)如图,在边长为1个单位的正方形网格中,△ABC经过平移后得到△A'B'C',图中标出了点B的
对应点B'.根据下列条件,利用网格点和无刻度的直尺画图并解答相关的问题(保留画图痕迹):
(1)画出△A'B'C';
(2)画出△ABC的高BD;
(3)连接AA'、CC',那么AA'与CC'的关系是 AA ' ∥ CC ' , AA ′= CC ′ ,线段AC扫过的图形的面积为
10 .
(4)在AB的右侧确定格点Q,使△ABQ的面积和△ABC的面积相等,这样的Q点有 8 个.
【分析】(1)分别作出A,B,C的对应点A′,B′,C′即可.
(2)根据三角形高的定义画出图形即可.
(3)利用分割法求解即可.(4)构造菱形ACBQ,利用等高模型解决问题即可.
【解答】解:(1)如图,△A'B'C'即为所求作.
(2)如图,线段BD即为所求作.
(3)AA′∥CC′,AA′=CC′.
1 1
线段AC扫过的图形的面积为2×10﹣2× ×1×4﹣2× ×1×6=10.
2 2
故答案为:AA′∥CC′,AA′=CC′.10.
(4)满足条件的点Q有8个,
故答案为:8.
20.(8分)请完成下面的推理过程并在括号里填写推理依据:
AB⊥BC,∠1+∠2=90°,∠2=∠3,BE与DF平行吗?为什么?
解:BE∥DF,理由如下:
∵AB⊥BC(已知),
∴∠ABC= 9 0 °,
即∠3+∠4= 9 0 °( 等量代换 ),
又∵∠1+∠2=90°( 已知 ),
且∠2=∠3,
∴ ∠ 1 = ∠ 4 ( 等角的余角相等 ),
∴BE∥DF( 同位角相等,两直线平行 ).
【分析】根据平行线的判定与性质求解即可.【解答】解:BE∥DF,理由如下:
∵AB⊥BC(已知),
∴∠ABC=90°,
即∠3+∠4=90°(等量代换),
又∵∠1+∠2=90°(已知),
且∠2=∠3,
∴∠1=∠4(等角的余角相等),
∴BE∥DF(同位角相等,两直线平行).
故答案为:90;90;等量代换;已知;∠1;∠4;等角的余角相等;同位角相等,两直线平行.
21.(8分)如图,已知∠1=∠BDC,∠2+∠3=180°.
(1)AD与EC平行吗?请说明理由.
(2)若DA平分∠BDC,DA⊥FA于点A,∠1=76°,求∠FAB的度数.
【分析】(1)直接利用平行线的判定与性质得出AB∥CD,进而得出∠ADC+∠3=180°,即可得出答案;
(2)利用角平分线的定义结合已知得出∠FAD=∠AEC=90°,即可得出答案.
【解答】(1)AD与EC平行,
证明:∵∠1=∠BDC,
∴AB∥CD(同位角相等,两直线平行),
∴∠2=∠ADC(两直线平行,内错角相等),
∵∠2+∠3=180°,
∴∠ADC+∠3=180°(等量代换),
∴AD∥CE(同旁内角互补,两直线平行);
(2)解:∵∠1=∠BDC,∠1=76°,
∴∠BDC=76°,
∵DA平分∠BDC,
1
∴∠ADC= ∠BDC=38°(角平分线定义),
2∴∠2=∠ADC=38°(已证),
又∵DA⊥FA,AD∥CE,
∴CE⊥AE,
∴∠AEC=90°(垂直定义),
∵AD∥CE(已证),
∴∠FAD=∠AEC=90°(两直线平行,同位角相等),
∴∠FAB=∠FAD﹣∠2=90°﹣38°=52°.
22.(10分)铁一陆港七年级数学兴趣小组的同学在活动中发现:如图1的几何图形,很像小猪的猪蹄,于
是大家就把这个图形形象的称为“猪蹄模型”,“猪蹄模型”中蕴含着角的数量关系.
(1)如图1,AB∥CD,M是AB、CD之间的一点,连接BM,DM,则有∠B+∠D=∠BMD.请你证明这
个结论.
(2)如图2,M、N是AB、CD之间的两点,且2∠M=3∠N,请你利用(1)中“猪蹄模型”的结论,直
接写出∠B、∠C、∠M三者之间的数量关系.
【分析】(1)如图,过M作MN∥AB.得AB∥MN∥CD,故∠B=∠BMN,∠D=∠BMN,因此∠B+∠D
=∠BMN+∠DMN=∠BMD;
2
(2)过点N作CD的平行线NE,设∠M=x,则∠N= x,由“猪蹄模型”可表示∠MNE,再借助平行
3
线的性质计算即可.
【解答】(1)证明:如图,过M作MN∥AB,
∵AB∥CD,
∴AB∥MN∥CD,
∴∠B=∠BMN,∠D=∠BMN,
∴∠B+∠D=∠BMN+∠DMN=∠BMD;
1
(2)解:∠B、∠C、∠M三者之间的数量关系: ∠BMN=∠B−∠C.
3
理由如下:如图:过点N作CD的平行线NE.
∵AB∥NE,
∴由“猪蹄模型”知∠B+∠MNE=∠M,
2
设∠M=x,则∠N= x,
3
∴∠MNE=x﹣∠B,
2 1
∠1=∠N−∠MNE= x−(x−∠B)=∠B− x,
3 3
∵NE∥CD,
∴∠1=∠C,
1
∴∠B− x=∠C,
3
1
∴ x=∠B−∠C,
3
1
即: ∠M=∠B−∠C,
3
1
∴∠B、∠C、∠M三者之间的数量关系: ∠M=∠B−∠C.
3
23.(10分)如图,PQ∥MN,A、B分别为直线MN、PQ上两点,且∠BAN=45°,若射线AM绕点A顺时针
旋转至AN后立即回转,射线BQ绕点B逆时针旋转至BP后立即回转,两射线分别绕点A、点B不停地旋
转,若射线AM转动的速度是a°/秒,射线BQ转动的速度是b°/秒,且a、b满足|a﹣8|+(b﹣2)2=0.
(1)a= 8 ,b= 2 ;
(2)若射线AM、射线BQ同时旋转,问至少旋转多少秒时,射线AM、射线BQ互相垂直.
(3)若射线AM绕点A顺时针先转动15秒,射线BQ才开始绕点B逆时针旋转,在射线BQ第一次到达BA
之前,问射线AM再转动多少秒时,射线AM、射线BQ互相平行?【分析】(1)依据非负数的性质即可得到a,b的值;
(2)依据∠ABO+∠BAO=90°,∠ABQ+∠BAM=180°,即可得到射线AM、射线BQ第一次互相垂直的时
间;
(3)分两种情况讨论,依据∠ABQ′=∠BAM″时,BQ′∥AM′′,列出方程即可得到射线AM、射线
BQ互相平行时的时间.
【解答】解:(1)∵|a﹣8|+(b﹣2)2=0,|a﹣8|≥0,(b﹣2)2≥0,
∴a﹣8=0,b﹣2=0,
∴a=8,b=2,
故答案为:8;2;
(2)设至少旋转t秒时,射线AM、射线BQ互相垂直,
如图,设旋转后的射线AM、射线BQ交于点O,则BO⊥AO,
∴∠ABO+∠BAO=90°,
∵PQ∥MN,
∴∠ABQ+∠BAM=180°,
∴∠OBQ+∠OAM=180°﹣(∠ABO+∠BAO)=180°﹣90°=90°,
又∵∠OBQ=2t°,∠OAM=8t°,
∴2t+8t=90,
∴10t=90,
∴t=9,
∴至少旋转9秒时,射线AM、射线BQ互相垂直;
(3)设射线AM再转动t秒时,射线AM、射线BQ互相平行.
如图,射线AM绕点A顺时针先转动15秒后,AM转动至AM′的位置,则∠MAM′=15×8=120°,
∴∠M′AB=180°﹣45°﹣120°=15°;
分两种情况:180°−45°−120°
①当 =1.875<t<7.5时,∠QBQ′=2t°,∠M′AM″=8t°,
8
∵PQ∥MN,
∴∠BAN=45°=∠ABQ,
∴∠ABQ′=45°﹣2t°,∠BAM″=∠M′AM″﹣∠M′AB=8t°﹣15°,
当∠ABQ′=∠BAM″时,BQ′∥AM″,
∴45﹣2t=8t﹣15,
∴10t=60,
解得t=6;
②当7.5<t<13.125时,∠QBQ′=2t°,∠NAM″=8(t﹣7.5)°=8t°﹣60°,
∴∠ABQ′=45°﹣2t°,∠BAM″=45°﹣(8t°﹣60°)=105°﹣8t°,
当∠ABQ′=∠BAM″时,BQ′∥AM″,
此时,45﹣2t=105﹣8t,
∴6t=60,
解得t=10;
综上所述,射线AM再转动6秒或10秒时,射线AM、射线BQ互相平行.
24.(12分)【问题情境】:在综合实践课上,老师组织班上的同学开展了探究两角之间数量关系的数学活
动,如图1,已知直线AB∥CD,点E、G分别为直线AB、CD上的点,点F是平面内任意一点,连接
EF、GF.
【探索发现】:
(1)如图1,当∠F=60°时,求证:∠AEF+∠FGC=60°;
【深入探究】:
(2)如图2点P、Q分别是直线CD上的点,且∠PFQ=∠EFG=90°,直线MN∥FG,交FQ于点K,
“智胜小组”探究∠FKN与∠PFE之间的数量关系.请写出它们的关系,并说明理由;
(3)如图3,在(2)的探究基础上,∠NKQ=∠AEF,“科创小组”探究∠CPF与∠EFK之间的数量关
系.请直接写出它们的关系,不需要说明理由.
【分析】(1)过F作HI∥AB,可得HI∥CD,再根据两直线平行内错角相等,可推出∠AEF+∠FGC=
∠EFI+∠GFI=∠EFG,从而得出结果;(2)∠FKN与∠PFE之间的数量关系为∠FKN=∠PFE,利用平行线的性质即可求证;
(3)过点M作RS∥AB,设∠AEF=∠NKQ= ,利用平行线的性质即可求证.
【解答】(1)证明:如图所示,过F作HI∥AB,
α
∵AB∥CD,
∴HI∥CD,
∴∠AEF=∠EFI,∠FGC=∠GFI,
∴∠AEF+∠FGC=∠EFI+∠GFI=∠EFG,
∵∠EFG=60°,
∴∠AEF+∠FGC=60°;
(2)解:∠FKN与∠PFE之间的数量关系为∠FKN=∠PFE,理由如下:
设∠FKM=∠NKQ= ,
∴∠FKN=180°﹣∠NKQ=180°﹣ ,
α
∵MN∥FG,
α
∴∠FKM=∠GFQ= ,
又∵∠PFQ=∠EFG=90°,
α
∴∠EFK=∠EFG﹣∠GFQ=90°﹣ ,
∴∠PFE=∠PFQ+∠EFK=180°﹣ ,
α
∴∠FKN=∠PFE;
α
(3)解:∠CPF=2∠EFK;理由如下:
∵∠NKQ=∠AEF,
∴设∠AEF=∠NKQ= ,
过点M作RS∥AB,
α
∵AB∥CD,
∴RS∥CD,
∴∠EFS=∠AEF= ,
∴∠SFP=∠PFE﹣∠EFS=180°﹣2 ,
α
∴∠CPF=∠SFP=180°﹣2 ,
α
α又∵∠EFK=90°﹣ ,
∴∠CPF=2∠EFK.
α