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专题 2.1 相交线与平行线
相关概念
【例1】下列说法正确的是
A.钝角的补角一定是锐角
B.两个锐角的度数和一定大于
C.射线 和射线 是同一条射线
D.在同一平面内有三个点 , , ,过其中任意两个点画直线,可以画出3条直
线
【解答】解: 、钝角的补角一定是锐角,正确,符合题意;
、两个锐角的度数和一定大于 错误,反例, ,不符合题意;
、射线 和射线 不是同一条射线;不符合题意;
、在同一平面内有三个点 , , ,过其中任意两个点画直线,可以画出1条或3
条直线,不符合题意.
故选: .
【变式训练1】下面说法正确的是
A.两点之间,直线最短
B.连接两点的线段叫做两点间的距离
C.一个锐角的补角比这个角的余角大
D.若 ,则 是 的平分线
【解答】解: 、两点之间,线段最短,所以 选项不符合题意;、连接两点的线段的长度叫做两点间的距离,所以 选项不符合题意;
、一个锐角的补角比这个角的余角大 ,所以 选项符合题意;
、若 ,射线 在 外,则 不是 的平分线,所以 选
项不符合题意.
故选: .
【变式训练2】下列说法正确的是
A.不相交的两条直线叫做平行线
B.同一平面内,过一点有且仅有一条直线与已知直线垂直
C.平角是一条直线
D.过同一平面内三点中任意两点,只能画出3条直线
【解答】解: .应强调在同一平面内,错误;
.同一平面内,过一点有且仅有一条直线与已知直线垂直,正确;
.直线与角是不同的两个概念,错误;
.过同一平面内三点中任意两点,能画出3条直线或1条直线,故错误.
故选: .
【变式训练3】下列说法中,正确的是
A.一个锐角的补角大于这个角的余角
B.一对互补的角中,一定有一个角是锐角
C.锐角的余角一定是钝角
D.锐角的补角一定是锐角
【解答】解: 、一个锐角的补角大于这个角的余角,故 正确;
、一对互补的角中,也可以两个角是直角,故 错误;、锐角的余角一定是锐角,故 错误;
、锐角的补角一定是钝角,故 错误.
故选: .
余角的计算
【例2】如图, 为直线 上的一点, , ,则图中 的余
角共有
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
【解答】解: ,
, .
的余角共有2个.
故选: .
【变式训练1】如图,已知 和 都是直角,设图中互补的角有 对,互余的
角有 对,则 的值为
A.2 B.3 C.4 D.5【解答】解: 和 都是直角,
,
,
,
, ,
,
故选: .
【变式训练2】如图,已知 ,且 ,则
的余角是
A. B. C. 与 D. 与
【解答】解: ,
,
,
,
的余角是 和 ,故选: .
【变式训练3】一个角为 ,则它的余角等于
A. B. C. D.
【解答】解:根据余角的定义得, 的余角 .
故选: .
补角的计算
【例3】已知 ,则 的补角等于
A. B. C. D.
【解答】解: 的补角 .
故选: .
【变式训练1】若 与 互为补角,且 ,则 的度数是
A. B. C. D.
【解答】解: 与 互为补角,
,
,
.
故选: .
【变式训练2】已知 和 互为余角,且 与 互补, ,则 为A. B. C. D.
【解答】解: 和 互为余角, ,
,
与 互补,
.
故选: .
【变式训练3】已知 ,则 的补角等于
A. B. C. D.
【解答】解: ,
的补角是 .
故选: .
余补角的综合计算
【例4】如果一个角的补角是这个角的4倍,那么这个角为
A. B. C. D.
【解答】解:设这个角为 ,则这个角的补角为 ,根据题意可得,
,
解得 ,
故选: .
【变式训练1】一个角的补角的一半比这个角的余角的2倍小 ,那么这个角等于A. B. C. D.
【解答】解:设该角为 ,则它的补角为 ,余角为 ,
由题意得:方程 ,
解得:
故选: .
【变式训练2】已知 的补角比它的余角的4倍还大 ,则 的大小是
A. B. C. D.
【解答】解:设这个角的度数为 .
由题意得: .
.
故选: .
【变式训练3】一个角的补角是它的余角的度数的3倍,则这个角的度数是
A. B. C. D.
【解答】解:设这个角的度数是 ,则
,
解得 .
所以这个角是 .
故选: .垂线段最短
【例5】如图,测量运动员跳远成绩选取的应是图中
A.线段 的长度 B.线段 的长度 C.线段 的长度 D.线段 的长度
【解答】解:依据垂线段最短,可得测量运动员跳远成绩选取的应是图中线段 的长度.
故选: .
【变式训练1】如图,某同学在体育课上跳远后留下的脚印,在图中画出了他的跳远距离,
能正确解释这一现象的数学知识是
A.两点之间,线段最短
B.垂线段最短
C.两点确定一条直线
D.经过一点有且只有一条直线与已知直线垂直
【解答】解:如图,某同学在体育课上跳远后留下的脚印,在图中画出了他的跳远距离,
能正确解释这一现象的数学知识是垂线段最短.
故选: .
【变式训练2】如图,点 是直线 外一点,过点 作 于点 .在直线 上取一点,连结 ,使 ,点 在线段 上,连结 .若 ,则线段
的长不可能是
A.3.5 B.4 C.5 D.5.5
【解答】解: 过点 作 于点 ,在直线 上取一点 ,连接 ,使
, 在线段 上连接 .若 ,
,
,
故 不可能是5.5,
故选: .
【变式训练3】如图,这是一条马路上的人行横道线,即斑马线的示意图,请你根据图示判
断,在过马路时三条线路 、 、 中最短的是
A. B. C. D.不确定
【解答】解:根据在同一平面内垂线段最短,可知 最短.故选: .
角度计算问题
【例6】如图,已知直线 和 相交于 点, , 平分 .
(1)在图中与 互补的角是 ;
(2)若 求 的度数.
【解答】解:(1) ,
与 互补的角是 ,
故答案为: ;
(2)因为 , ,
所以 ,
因为 平分 ,所以 ,
所以 ,
因为 ,
所以 ,
所以 .
【变式训练1】如 图 , 直 线 , 相 交 于 点 , 和 互 余 ,.
(1)求 的度数;
(2)若 ,求 的度数.
【解答】解:(1) 和 互余,
,
,
,
;
(2)设 ,则 ,
,
,
,
解得 ,
.【变式训练2】如图,直线 、 相交于点 , 平分 , .
(1)若 ,求 的度数.
(2)画 的反向延长线 , 是 的平分线吗?请说明理由.
【解答】解:(1) ,
,
又 平分 ,
,
,
;
(2)如图, 是 的平分线.
理由:
, , ,
,是 的平分线.
【变式训练3】如图所示,直线 和直线 相交于点 ,在直线 的左侧作射线
、射线 、射线 ,已知 , ,射线 平分 ,
射线 平分 .
(1)求 的度数;
(2)求 的度数.
【解答】解:(1) , , ,
;
(2) 平分 ,
,
平分 ,
,
,
,,
,
.
三线八角
【例7】如图,下列说法错误的是
A. 与 是对顶角 B. 与 是同位角
C. 与 是内错角 D. 与 是同旁内角
【解答】解: . 与 是对顶角,故 不符合题意;
. 与 是同位角,故 不符合题意;
. 与 不是内错角,故 符合题意;
. 与 是同旁内角,故 不符合题意;
故选: .
【变式训练1】如图,直线 、 被直线 所截,下列说法不正确的是A. 与 是同位角 B. 与 是对顶角
C. 与 是同旁内角 D. 与 是内错角
【解答】解:由图可知:
. 与 是同位角,正确,故 不符合题意;
. 与 是对顶角,正确,故 不符合题意;
. 与 是同旁内角,正确,故 不符合题意;
. 与 是内错角,不正确,故 符合题意;
故选: .
【变式训练2】在如图中, 和 不是同位角的是
A. B.
C. D.
【解答】解: 同位角是 型,内错角是 型,同旁内角是 型,
, , 不符合题意, 符合题意,
故选: .
【变式训练3】如图,直线 , 被直线 所截,则 与 是A.对顶角 B.同位角 C.内错角 D.同旁内角
【解答】解:由题意可得, 与 是直线 , 被直线 所截而成的同位角.
故选: .
平行线的判定
【例8】直线 、 、 的位置关系如图,下列说法错误的是
A. 与 互为邻补角,若 ,则
B. 与 互为对顶角,若 ,则
C.若 ,则 ;若 ,则
D.若 或 ,则 .
【解答】解: .由图得, 与 互为邻补角,则 .由 ,得
,那么 正确,故 不符合题意.
.根据对顶角的定义, 与 互为对顶角,则 .由 ,得
,那么 正确,故 不符合题意.
.根据垂直的定义,由若 ,则 ;若 ,则 ,那么 正确,故 不符合题意.
.由题得, 与 是对顶角,那么 .由 ,得 ,那
么 .根据同旁内角互补两直线平行,由 ,那么 ,得 错误,
故 符合题意.
故选: .
【变式训练1】如图,下列说法错误的是
A. , B. ,
C. , D. ,
【解答】解: 、 , (内错角相等,两直线平行),不符合题意;
、 , (同旁内角互补,两直线平行),不符合题意;
、 , (内错角相等,两直线平行),不符合题意;
、由 不能得到 ,符合题意.
故选: .
【变式训练2】如图,下列四个选项中不能判断 的是A. B. C. D.
【解答】解: 、 ,
,故此选项不符合题意;
、 ,
,故此选项不符合题意;
、 ,
,故此选项不符合题意;
、 ,
,故此选项符合题意;
故选: .
【变式训练3】如图,下列条件① ;② ;③ ,
;④ .其中能判定 的有
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
【解答】解:①由 可判定 ,不符合题意;②由 不能判定 ,不符合题意;
③由 且 知 ,可判定 ,符合题意;
④由 可判定 ,符合题意;
故选: .
平行线的性质
【例9】一把直尺与一块直角三角板按如图方式摆放,若 ,则
A. B. C. D.
【解答】解:如图,
由题意得: , ,
,
,
,,
,
故选: .
【变式训练1】如图,将三角板的直角顶点放在直尺的一边上.若 ,则 的度数
为
A. B. C. D.
【解答】解: , 是平角, ,
.
.
,
.
故选: .
【变式训练2】将一把直尺和一块含 和 角的三角板 按如图所示的位置放置,如果 ,那么 的大小为
A. B. C. D.
【解答】解:由题意知 ,
,
,
,
故选: .
【变式训练3】如图,把三角板的直角顶点放在直尺的一边上,已知直尺的对边平行,若
,则 的度数为
A. B. C. D.
【解答】解:如图,, ,
,
,
.
故选: .
【例10】如图, , , ,则 的度数是
A. B. C. D.
【解答】解: , ,
,
是 的外角,
.
故选: .
【变式训练1】如图, , , ,则 的大小是
A. B. C. D.【解答】解: , ,
,
,
,
.
故选: .
【变式训练2】将一副三角板 按如图所示方式摆放,使得 ,
则 等于
A. B. C. D.
【解答】解: , ,
.
,
.
故选: .
【变式训练3】如图,已知, , 平分 , ,则 的度数为A. B. C. D.
【解答】解: ,
,
又 平分 ,
,
,
,
,
故选: .
证明题
【例11】填写下面证明过程中的推理依据:
已知:如图, , 平分 , 平分 .
(1) 吗?请说明理由
(2) 与 的位置关系如何?为什么?
(本题第(1)小题在下面的解答过程的空格内填写理由或数学式;第(2)小题要写出解
题过程)
解:(1) ,理由如下:
已知 ,.
平分 , 平分 (已知),
(角平分线的定义),
(角平分线的定义).
.
(2)
【解答】解:(1) (已知),
(两直线平行,内错角相等).
平分 , 平分 (已知),
(角平分线的定义),
(角平分线的定义).
(等量代换),
故答案为:已知,两直线平行,内错角相等, , ,等量代换;
(2) ;
由(1)知 , ,
,,
,
.
【变式训练1】填空:(将下面的推理过程及依据补充完整)
如图,已知: 平分 , , ,那么 平分 吗?
解: 平分 (已知),
角平分线的定义 ,
(已知),
,
(等量代换),
(已知),
, ,
(等量代换).
平分 .
【解答】解: 平分 (已知),
(角平分线的定义),(已知),
,
(等量代换),
(已知),
(两直线平行,内错角相等), (两直线平行,同位角相等),
(等量代换).
故答案为:角平分线的定义;3;两直线平行,内错角相等;两直线平行,同位角相等.
【变式训练2】阅读下面的解答过程,并填括号里的空白(理由或数学式).
解: 已知 ,
.
(已知),
.
(已知),
(垂直的定义).
.
(已知),
.
平分 (已知),
(角平分线的定义).(已知),
(两条直线平行,同旁内角互补).
.
【解答】解: 已知),
两直线平行,同旁内角互补).
(已知),
.
(已知),
(垂直的定义).
.
(已知),
两直线平行,内错角相等).
平分 (已知),
(角平分线的定义).
(已知),
(两条直线平行,同旁内角互补)..
故答案为:已知;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3】如图, , 与 的平分线相交于点 ,完成下面的证
明:
平分 已知 ,
,
同理 .
,
,
,
,
,
与 的位置关系是 .
【解答】解:平分 已知,
角平分线的定义,
同理 .
已知,
,
,
,
,
与 的位置关系是 垂直.
故答案为:已知;角平分线的定义;已知; ; ; ; ;垂直.