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第七章 证明(复习讲义)
1. 了解定义、命题(含真假命题)、公理、定理的意义,体会“定义-命题-公理/定理”之间的逻辑联系,
明确证明的基础要素。
2. 能用同位角相等、内错角相等、同旁内角互补等方法判定两直线平行;能利用“垂直于同一直线”“平
行线传递性”识别平行线。
3. 理解平行线的性质(同位角相等、内错角相等、同旁内角互补),并能结合平行线的判定与性质,解决
线线平行相关的推理问题。
4. 建立“判定(由角定线)-性质(由线定角)”的知识关联,能区分证明过程中公理、定理的应用场景,
提升逻辑推理的条理性。清单01 定义与命题
1.定义:一般地,用来说明一个名词或者一个术语的意义的句子叫做定义.
要点诠释:
(1)定义实际上就是一种规定.
(2)定义的条件和结论互换后的命题仍是真命题.
2.命题:判断一件事情的句子叫做命题.
真命题:正确的命题叫做真命题.
假命题:不正确的命题叫做假命题.
要点诠释:
(1)命题的结构:命题通常由条件(或题设)和结论两部分组成.条件是已知事项,结论是由已知事项推
出的事项,一般地,命题都可以写成”如果……那么……”的形式,其中“如果”开始的部分是条件,“那
么”后面是结论.
(2)命题的真假:对于真命题来说,当条件成立时,结论一定成立;对于假命题来说,当条件成立时,
不能保证结论正确,即结论不成立.
清单02 公理与定理
1.公理:通过长期实践总结出来,并且被人们公认的真命题叫做公理.
要点诠释:欧几里得将“两点确定一条直线”等基本事实作为公理.
2.定理:通过推理得到证实的真命题叫做定理.
要点诠释:证明一个命题的正确性要按已知、求证、证明的顺序和格式写出.其中“已知”是命题的条件,
“求证”是命题的结论,而“证明”则是由条件(已知)出发,根据已给出的定义、公理、已经证明的定
理,经过一步一步的推理,最后证实结论(求证)的过程.
清单03 平行线的判定
1)判定方法一:同位角相等,两直线平行.
2)判定方法二:内错角相等,两直线平行.
3)判定方法三:同旁内角互补,两直线平行.
4)在同一平面内,若两条直线都垂直于同一条直线,则这两条直线平行。即:若a⊥c,且b⊥c,则a∥b
5)平行线的传递性:若l∥l,l∥l,则l∥l (用共面知识可证明,此处不证)
1 3 2 3 1 2.
清单04 平行线的性质
1)两直线平行,同位角相等;2)两直线平行,内错角相等;
3)两直线平行,同旁内角互补.
注:①仅当两直线平行式,3类角才有数量关系;当两直线不平行是,3类角只有位置关系,没有大小关系.
题型一 判断是否是命题
【例1】(24-25七年级下·广西钦州·月考)下列语句中不是命题的是( )
A.垂线段最短 B.连接A,B两点
C.等角的补角相等 D.在同一个平面内,两直线不平行就相交
【答案】B
【分析】该题考查了命题,命题的定义,能够判断真假的陈述句称为命题.逐一分析选项是否为陈述句且
能判断真假.
【详解】解:A.“垂线段最短”是陈述句,属于命题,不符合题意.
B.“连接A,B两点”是祈使句,表示指令而非陈述事实,无法判断真假,故不是命题,符合题意.
C.“等角的补角相等”是陈述句,逻辑上为真,属于命题,不符合题意.
D.“在同一个平面内,两直线不平行就相交”是陈述句,属于命题,不符合题意.
故选:B.
【变式1-1】(24-25七年级下·江苏无锡·期末)下列语句是命题的是( )
A.若 ,求 的值 B.两直线相交有几个交点
C.画一个角等于已知角 D.若 ,则
【答案】D
【分析】本题主要考查了命题,掌握命题的定义是解题的关键,判断是否为命题,①是否为陈述句,②是
否为判断语句.根据命题的定义分别判断下列选项即可.
【详解】解:A、不是陈述句,故不是命题,本选项不符合题意;
B、不是陈述句,故不是命题,本选项不符合题意;
C、没有作出判断,故不是命题,本选项不符合题意;
D、符合命题的定义,本选项符合题意;
故选:D.
【变式1-2】(24-25七年级下·四川广安·月考)下列语句中,是命题的是( )①若 , ,则 ;
②同位角相等吗?
③画线段 ;
④地球围着太阳公转;
⑤直角都相等
A.①④⑤ B.①②④ C.①②⑤ D.②③④⑤
【答案】A
【分析】本题主要考查了命题与定理的知识,解题的关键是了解命题的定义,难度不大.根据命题的概念
判断即可.
【详解】解:①若 , ,则 ,是命题,符合题意;
②同位角相等吗?,是疑问句,没有作出判断,不是命题,不符合题意;
③画线段 ,没有作出判断,不是命题,不符合题意;
④地球围着太阳公转,是命题,符合题意;
⑤直角都相等,是命题,符合题意.
故选:A.
题型二 判断命题的真假
【例2】(25-26八年级上·浙江杭州·阶段练习)下列命题是假命题的是( )
A.全等三角形的对应角相等
B.判断某一件事情的句子叫作命题
C.如果两个三角形有两边及其一边的对角分别相等,那么这两个三角形全等
D.三角形具有稳定性
【答案】C
【分析】本题考查了全等三角形的判定和性质、命题的定义以及三角形的稳定性.
根据全等三角形的判定和性质、命题的定义以及三角形的稳定性逐一分析各选项的正确性.
【详解】解:A:全等三角形的对应角相等,原命题为真命题;
B:命题是能够判断真假的陈述句,原命题为真命题;
C:两边及其中一边的对角对应相等可能存在 的情况,不能保证全等,原命题为假命题;
D:三角形具有稳定性,原命题为真命题;
故选: C.
【变式2-1】(24-25七年级下·广东广州·期中)下列命题中,是真命题的是( )
A.如果两个角是同旁内角,那么这两个角一定互补B.两个互补的角一定是邻补角
C.从直线外一点到这条直线的垂线段,叫做这点到这条直线的距离
D.在平面内过一点有且只有一条直线与已知直线垂直
【答案】D
【分析】此题主要考查命题真假的判断,解题的关键是熟知平行线的性质、邻补角定义、点到直线的距离
的概念、垂直的定义.根据平行线的性质、邻补角定义、点到直线的距离的概念、垂直的定义逐项判断即
可.
【详解】解:A、两条平行线被第三条直线所截,同旁内角互补,原命题是假命题,故A不符合题意;
B、两个互补的角不一定是邻补角,原命题是假命题,故B不符合题意;
C、从直线外一点到这条直线的垂线段的长度,叫做该点到直线的距离,原命题是假命题,故C不符合题
意;
D、在同一平面内,过一点有且只有一条直线与已知直线垂直,此命题为真命题,故D符合题意.
故选:D.
【变式2-2】(24-25八年级上·山东青岛·期末)下列命题中,是真命题的有( )
①如果两个数的和是有理数,那么它们可能是无理数
②过一点有且只有一条直线与已知直线垂直
③一个数的平方根等于它本身,这个数一定是0
④一次函数的图像经过原点,这个函数一定是正比例函数
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
【答案】C
【分析】本题考查的是命题的真假判断,正确的命题叫真命题,错误的命题叫做假命题.判断命题的真假
关键是要熟悉课本中的性质定理.根据实数的性质、垂线的性质、平方根的概念、正比例函数的性质判断
即可.
【详解】解:①如果两个数的和是有理数,那么它们可能是无理数,选项说法正确,是真命题,例如:
是有理数, 和 是无理数,故符合题意;
②在同一平面内,过一点有且只有一条直线与已知直线垂直,选项说法错误,是假命题,故不符合题意;
③一个数的平方根等于它本身,这个数一定是0,选项说法正确,是真命题,故符合题意;
④一次函数的图像经过原点,这个函数一定是正比例函数,选项说法正确,是真命题,故符合题意;
则是真命题的有①③④,共3个.
故选:C.题型三 举反例说明命题是假命题
【例3】(25-26八年级上·湖南衡阳·期中)对于命题“如果 ,那么 ”,能说明它是假
命题的是( )
A. , B. ,
C. D. ,
【答案】C
【分析】本题考查判断命题的真假,角度的计算,掌握相关知识是解决问题的关键.要说明命题是假命题,
需找到满足条件但结论不成立的反例.
【详解】解:A、 ,其和为90°,但 ,符合原结论,不能说明命题是假命题;
B、 , ,和为 ,不符合命题的条件,不能作为反例说明命题是假命题;
C、 ,和为 且 ,能说明命题是假命题;
D、 , ,和为 ,不符合命题的条件,不能作为反例说明命题是假命题.
故选:C.
【变式3-1】(25-26八年级上·福建泉州·期中)下列选项中,可以用来说明命题“若 ,则 ”是假
命题的反例是( ).
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】本题考查假命题的反例判断,关键是确保前提成立但结论不成立.
要证明命题“若 ,则 ”是假命题,需找反例,即x满足 但 .
【详解】解:A、 时, ,且 ,不符合反例;
B、 时, ,前提不成立,不符合反例;
C、 时, ,且 ,不符合反例;
D、 时, ,但 ,即 ,结论不成立,符合反例,故选:D.
【变式3-2】(25-26八年级上·全国·单元测试)举反例说明“一个角的补角大于这个角”是假命题,下列
所举的反例不正确的是( )
A.设这个角是 ,它的补角是 ,但
B.设这个角是 ,它的补角是 ,但
C.设这个角是 ,它的补角是 ,但
D.设这个角是 ,它的补角是 ,但
【答案】C
【分析】本题主要考查了举反例判断命题是假命题,判断哪个选项不能作为反例证明命题“一个角的补角
大于这个角”为假,需找出补角大于角的情况.根据补角性质,当角 时,补角 角.
【详解】 一个角 的补角为 ,命题“补角大于角”即 ,解得: ,
当 时,补角 角,命题不成立,此类情况可作为反例,
A选项: ,补角 ,补角 角,可以说明“一个角的补角大于这个角”是假命题,故A选项不
符合题意;
B选项: ,补角 ,补角 角,可以说明“一个角的补角大于这个角”是假命题,故B选项不
符合题意;
C选项: ,补角 ,补角 角,命题成立,不能说明“一个角的补角大于这个角”是假命题,
故C选项符合题意;
D选项: ,补角 ,补角 角,可以说明“一个角的补角大于这个角”是假命题,故D选项不
符合题意.
故选:C.
题型四 写出命题的题设与结论
【例4】(25-26八年级上·山西忻州·期中)把命题“等边三角形三个内角都相等”写成“如果…,那
么…”的形式: .
【答案】如果一个三角形是等边三角形,那么它的三个内角都相等
【分析】本题考查命题与定理.把题设写在“如果”后面,结论写在“那么”后面即可.
【详解】解:命题“等边三角形三个内角都相等”可改写成“如果一个三角形是等边三角形,那么它的三
个内角都相等”;
故答案为:如果一个三角形是等边三角形,那么它的三个内角都相等.
【变式4-1】(24-25八年级上·吉林长春·期中)把命题“三条边都相等的三角形是等边三角形”写成“如果……,那么……”的形式是 .
【答案】如果一个三角形的三条边都相等,那么这个三角形是等边三角形
【分析】本题考查命题的改写,把命题的条件写成如果……的形式,把命题的结论写成那么……的形式即
可.
【详解】解:如果一个三角形的三条边都相等,那么这个三角形是等边三角形;
故答案为:如果一个三角形的三条边都相等,那么这个三角形是等边三角形.
【变式4-2】(23-24八年级上·江苏南京·开学考试)把“垂直于同一条直线的两条直线平行”改写成“如
果……那么……”的形式是
【答案】如果两条直线垂直于同一条直线,那么这两条直线相互平行
【分析】本题考查了命题与定理,把命题的题设部分写在如果的后面,把结论部分写在那么的后面.
【详解】解:命题“垂直于同一条直线的两条直线平行”写成“如果……那么……”的形式为:如果两条
直线垂直于同一条直线,那么这两条直线相互平行,
故答案为:如果两条直线垂直于同一条直线,那么这两条直线相互平行.
题型五 判断使两直线是否平行
【例5】(24-25七年级下·湖南长沙·期末)如图,在下列条件中,不能判断直线 的是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】本题考查了行线的判定方法,熟练掌握平行线的判定方法是解答本题的关键.平行线的判定方法:
①两同位角相等,两直线平行; ②内错角相等,两直线平行;③同旁内角互补,两直线平行;④平行于
同一直线的两条直线互相平行;同一平面内,垂直于同一直线的两条直线互相平行.根据平行线的判定方
法逐项分析即可.
【详解】A.∵ 不能判断直线 ;
B.∵ 与 是一对同位角,
∴由 能判断直线 ;
C.∵ 与 是一对同旁内角,∴由 能判断直线 ;
D.∵ 与 是一对内错角,
∴由 能判断直线 .
故选:A.
【变式5-1】(24-25七年级下·陕西西安·阶段练习)将一块含有 、 、 的三角尺如图放置,点
A、B分别在直线m、n上,下列条件中:① ,② ,③ ,④
,⑤ , ,能判断 的有( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
【答案】C
【分析】本题考查平行线的判定,解答本题的关键是明确题意,利用数形结合的思想解答.根据平行线的
判定方法和题目中各个小题中的条件,可以判断是否可以得到 ,从而可以解答本题.
【详解】解: , ,
不一定等于 ,
和n不一定平行,故①不符合题意;
, ,
不一定等于 ,
和n不一定平行,故②不符合题意;
过点C作 ,
,
, ,
,
,
,故③符合题意;,
,
,故④符合题意;
, , ,
,
,故⑤符合题意;
故选:C.
【变式5-2】(24-25七年级下·广西百色·期末)如图,下列过程及括号中所注明的依据正确的是( )
A.因为 ,所以 (内错角相等,两直线平行)
B.因为 ,所以 (两直线平行,同旁内角互补)
C.因为 ,所以 (两直线平行,内错角相等)
D.因为 ,所以 (同位角相等,两直线平行)
【答案】D
【分析】本题考查了平行线的判定与性质,熟练掌握平行线的判定与性质是解决本题的关键.
根据平行线的判定定理,即“内错角相等,两直线平行”,“同位角相等,两直线平行”以及平行线的性
质,即“两直线平行,同旁内角互补”,“两直线平行,内错角相等”,由此判断选项即可.
【详解】解:A选项,因为 ,所以 (内错角相等,两直线平行),故A错误;
B选项,因为 ,所以 (两直线平行,同旁内角互补),故B错误;
C选项,因为 ,所以 (两直线平行,内错角相等),故C错误;
D选项,因为 ,所以 (同位角相等,两直线平行),故D正确.
故选:D .
题型六 补充条件使两直线平行
【例6】(24-25七年级下·山东济宁·期末)如图,已知 ,要判定 ,则可以补充的一个条
件为 .【答案】 (答案不唯一)
【分析】本题考查平行线的判定及性质,根据平行线的判定及性质即可解答.
【详解】解:可以补充条件: ,理由如下:
延长 交 于点G,
∵ ,
∴ ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
∴ .
故答案为: (答案不唯一)
【变式6-1】(24-25七年级下·湖北黄冈·期末)如图所示,请添加一个合适的条件: ,使
(填一个即可).
【答案】 或 或 (任填一个即可)
【分析】此题主要考查了平行线的判定,正确掌握平行线的判定方法是解题关键.
直接利用平行线的判定方法分别判断得出答案.
【详解】解:当 时, ;
当 时, ;
当 时, .故答案为: 或 或 (任填一个即可).
【变式6-2】(2024·河南南阳·一模)为方便市民绿色出行,我市推出了共享单车服务、图1是某品牌共享
单车放在水平地面的实物图,图2是其示意图,其中 、 都与地面 平行, ,
,当 时, .
【答案】 /70度
【分析】本题考查了平行公理推论、平行线的判定与性质,熟练掌握平行线的判定与性质是解题关键.先
根据平行公理推论可得 ,根据平行线的性质可得 ,再根据平行线的判定可得
要使 ,则 ,则可得 ,然后根据角的和差即可得.
【详解】解:∵ 、 都与地面 平行,
∴ ,
∴ ,
要使 ,则 ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
即当 时, ,
故答案为: .
题型七 利用平行线的性质求解
【例7】(25-26八年级上·重庆·开学考试)如图,直线 ,若 ,则 的度数是( )
A. B. C. D.
【答案】B【分析】本题考查了对顶角相等,两直线平行同旁内角互补,解题关键是掌握上述知识点并能运用求解.
先根据两直线平行同旁内角互补,得出 ,再根据对顶角相等,求得 ,代入
,即可求得 .
【详解】解:如图,
∵直线 ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
∴ ,解得: ,
故选:B.
【变式7-1】(24-25七年级下·贵州贵阳·阶段练习)根据题意分析 如图, , ,若 ,则
的度数为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】本题考查了平行线的性质定理,通过 “两直线平行,同旁内角互补”,即可得到结果.
【详解】解: , ,
,
∴ ,
∵ ,
∴ .
故选: .
【变式7-2】(24-25八年级上·四川泸州·期末)如图,直尺和三角板摆放在课桌面上,直尺的边缘 ,三角板 中 角的顶点 在 上,直角顶点 在 上,三角板与直尺边缘形成的 ,则
( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】此题主要考查了平行线的性质,平行公理推论,过点 作 ,且点 在点 的右侧,则
,进而得 , ,由此得 ,再根据 ,
即可得出 的度数,熟练掌握平行线的性质是解决问题的关键.
【详解】解:过点 作 ,且点 在点 的右侧,如图所示:
∵ ,
∴ ,
∴ , ,
∴ ,
即 ,
∵ , ,
∴ ,
∴ ,
故选: .
题型八 平行线的判定与性质多结论问题
【例8】(24-25七年级下·陕西榆林·期末)如图,在三角形 中,延长 至点 , 的平分线
与 的平分线 交于点 ,在 的内部做射线 ,已知 , .下列结论:① ;② ;③ ;④ ,其中所有正确结论的序号是
.
【答案】①②④
【分析】本题考查平行线的性质,角平分线的定义,根据平行线的性质、角平分线的定义,逐一分析每个
结论.
【详解】解:∵ ,
∴ ,所以结论①正确.
∵ 平分 , 平分 ,
∴ , .
∵ ,
∴ , ,
∴ .
∴ ,所以结论②正确.
∵ ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,所以结论③错误.
∵ ,
∴ ,
∴ ,所以结论④正确.
故答案为:①②④.
【变式8-1】(24-25七年级下·吉林·期末)某自行车的示意图如图所示,其中 ,且都与地面 平行,
若 ,则下列结论正确的是 (填序号)
① ;②当 时,有 ;
③当 时,有 ;④当 时,有 .【答案】①②④
【分析】本题考查了平行线的性质与判定的应用;根据平行线的性质与判定定理逐项分析判断即可求解.
【详解】解:∵ ,
∴ ,故①正确;
当 时,∵ ,
∴ ,
又∵
∴
∴ ,故②正确;
当 时, ,
∴
∴ 与 不平行,故③错误;
当 时,则
∴ ,故④正确;
综上分析可知:正确的有①②④.
故答案为:①②④.
【变式8-2】(24-25七年级下·陕西西安·期中)如图,在 中,点 分别在 上,
连接 ,下列条件: ; ; ;
; .其中能判定 的条件有 (填序号即可).
【答案】
【分析】本题考查了平行线的判定,根据平行线的判定方法逐一排除即可,熟练掌握平行线的判定方法是
解题的关键.
【详解】解: ∵ ,∴ ;
由 不能判定 ;
,
∴ ;
,
∴ ;
不能判定 ;
综上可知: 能判定 ,
故答案为: .
题型九 平行线的判定与性质的综合问题
【例9】(25-26八年级上·福建泉州·期中)如图,在光学实验室中,两束平行激光 和 分别沿水平方
向发射.一束斜向光线 照射到 上,经过折射后与 相交于点F,并继续折射至 上的点D处,
从点D引出一条新的折射光线 ,且 .
(1)求证: .
(2)若命题“已知 ______,则 ”是真命题,请填空,并说明理由.
【答案】(1)证明见解析
(2) ,理由见解析
【分析】本题考查平行线的判定与性质,熟记同位角相等,两直线平行、两直线平行;同位角相等;两直
线平行,同旁内角互补是解决问题的关键.
(1)由对顶角定义得到 ,结合题意,等量代换即可得到 ,最后由同位角相等两直
线平行即可得证;
(2)由 ,求得 的度数,再由 ,即可求得 的度数.
【详解】(1)证明: 和 是对顶角,
,
,
,∴ ;
(2)解:已知 ,则 ,
理由如下:
∵ , ,
∴ ,
∴ ,
∵ ,
∴ .
故答案为: .
【变式9-1】(25-26八年级上·陕西延安·开学考试)如图,在四边形 中, , ,点
在 上方,连接 , , 交 于点 , , .
(1)求 的度数;
(2)点 是 上的一点,连接 , ,求证 .
【答案】(1)
(2)见解析
【分析】(1)先根据已知条件求出 的度数,再利用四边形内角和或三角形外角等知识,结合
与 的度数判断 与 的位置关系,进而求出 的度数.
(2)求出 与 相关角的度数,通过同位角或内错角相等来证明 .
本题主要考查了平行线的判定与性质、对顶角相等以及角的和差计算等知识,熟练掌握平行线的判定定理
(内错角相等、同旁内角互补等)和性质(两直线平行,同位角、内错角相等)是解题的关键.
【详解】(1)解:∵ , ,
∴ .
∵ , ,
∴ ,
∴ .
∴ .(2)解:由(1)知 ,
∴ (对顶角相等).
∵ ,
∴ .
又∵ ,
∴ .
∴ (内错角相等,两直线平行).
【变式9-2】(24-25七年级下·四川泸州·阶段练习)如图 ,点 在线段 的延长线上, , 交于点
,且 , .
(1)猜想 与 的位置关系,并证明;
(2)如图 , 为 反向延长线上一点, , 的平分线交于点 ,求 的度数.
【答案】(1) ,证明见解析;
(2) .
【分析】本题考查了平行线的判定和性质、角平分线、角的计算,解决本题的关键是根据平行线的性质找
到角之间的关系.
根据内错角相等,两直线平行,可得 ,根据两直线平行,内错角相等,可得: ,
等量代换可得: ,根据同位角相等,两直线平行可证结论成立;
由 可知 ,过 点作 ,根据在同一平面内平行于同一条直线的两直线互相平行,可
得: ,根据两直线平行同旁内角互补,可得: ,从而有
,结合图形可知 ,可得: .
【详解】(1)证明: ,
理由如下:,
,
,
,
,
;
(2)解:如下图所示,过 点作 ,
,
,
, ,
,
即 ,
平分 , 平分 ,
, ,
,
,
,
,
.基础巩固通关测
一、单选题
1.下列命题是真命题的是( )
A.相等的角都是对顶角 B.若一个数的相反数是 ,则这个数是
C.若 ,则 D.同旁内角相等,两直线平行
【答案】B
【分析】本题主要考查了判断命题真假,
根据对顶角,相反数,平方根及平行线的判定逐项判断即可.
【详解】解:∵相等的角不一定是对顶角(如等腰三角形的底角相等),∴ A是假命题,
设这个数为x,则其相反数为 ,由题意 , ,∴ B是真命题,
∵ ,∴ ,∴ C是假命题,
∵ 同旁内角互补时两直线平行,相等时不一定平行(如同旁内角均为60°时,两直线不平行),∴ D是
假命题,
故选:B.
2.能说明命题“对于任何实数 ”是假命题的一个反例是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】本题考查了命题与定理:判断事物的语句叫命题;正确的命题称为真命题;错误的命题称为假命
题,说明一个命题是假命题只需举一个反例.
根据“a是实数,则 ”成立的条件是 即可得答案.
【详解】解:∵ 时,
∴当 时,原命题成立,故A不符合题意,
同理 时,原命题成立,故B不符合题意;
时,原命题成立,故C不符合题意,而当 时,原命题不成立,故D符合题意;
故选:D.
3.如图,在 中,点D、E、F分别在边 上,且 .要使 ,还需要添加的
条件可以是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】此题主要考查了平行线的性质与判定.
根据平行线的性质,两直线平行同位角相等,得出 ,再利用要使 ,找出符合要求的答案
即可.
【详解】解:∵ ,
∴ (两直线平行,同位角相等),
要使 ,只要 就行,
∵ ,
∴还需要添加条件 即可得到 (等量代换),
故选:B.
4.有两个直角三角形纸板,一个含 角,另一个含 角,如图①所示叠放,先将含 角的纸板固定
不动,再将含 角的纸板绕顶点 顺时针旋转,使 ,如图②所示,则旋转角 的度数为
()
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】设 与 交于点 ,根据平行线的性质得出 ,再根据三角形的外角性质即
可求解.本题考查了平行线的性质,旋转的性质,三角形的外角性质,熟练掌握平行线的性质,旋转的性质是解题的关键.
【详解】解:如图,设 与 交于点 ,
∵ , ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
故选: .
二、填空题
5.“4的平方根是2”这个命题是 命题.(填“真”或者“假”)
【答案】假
【分析】本题考查了平方根,判断命题的真假;
根据4的平方根是 可知这个命题是假命题.
【详解】解:∵4的平方根是 ,
∴“4的平方根是2”这个命题是假命题,
故答案为:假.
6.根据光的反射定律,入射光线和平面镜的夹角等于反射光线和平面镜的夹角.如图,笔直的墙面 上
点的灯泡发出的一束光线照在平面镜 上的 点, ,反射光线 恰好和墙面 平行,
若 ,则 的度数为 .【答案】 /110度
【分析】本题考查了平行线的性质,根据两直线平行,同位角相等得出 的度数,即可求出
的度数,再根据平角的定义计算即可.
【详解】解:∵ ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
∴ ,
故答案为: .
7.(1)如图①,E是 延长线上一点,如果添加一个条件,使 ,则可添加的条件为:
,(任意添加一个符合题意的条件即可)
(2)如图②,点 在 的延长线上,对于给出的四个条件:① ;② :③ ;
④ .其中能判定 的是 .(填序号)
【答案】 (答案不唯一) ②③④
【分析】本题考查了平行线的判定,熟记平行线的判定定理是解题的关键.
(1)根据平行线的判定定理求解即可;
(2)根据平行线的判定定理求解即可.
【详解】(1)解:可添加的条件为 ,
∵ ,
∴ ,
故答案为: (答案不唯一);
(2)∵ ,
∴ ,
故①不符合题意;
∵ ,
∴ ,
故②符合题意;∵ ,
∴ ,
故③符合题意;
∵ ,
∴ ,
故④符合题意;
故答案为:②③④.
8.如图,点E在 延长线上, , 交于F,且 , , 比 的
余角小 , P 为线段 上一动点,Q为线段 上一点,且满足 , 为 的平
分线,则下列结论:① ;② 平分 ;③ ;④ ;⑤ 的度数
为定值,其中正确结论的是 .(填序号)
【答案】①②③⑤
【分析】本题考查了平行线的判定与性质、余角和补角、角平分线的定义以及三角形内角和定理,逐一分
析四条结论的正误是解题的关键.①由 ,可得出 ,进而可得出 ,结
合 可得出 ,根据“同位角相等,两直线平行”可得出 ,结论①正确;②由
可得出 ,结合 可得出 ,即 平分 ,结论②
正确;③由 可得出 ,结合 比 的余角小 可求出 的度数,再由
结合三角形内角和定理可求出 ,结论③正确;④由③得: 无法
证明 ,结论④错误;⑤根据角平分线的定义可得出 以及
,将其代入 可求出 的角度为定值 ,结论⑤正确.综
上即可得出结论.
【详解】解:①∵ ,∴ ,
∴ .
∵ ,
∴ ,
∴ ,结论①正确;
②∵ ,
∴ .
∵ ,
∴ ,
∴ 平分 ,结论②正确;
③∵ ,
∴ .
∵ 比 的余角小 ,
∴ .
∵ , ,
∴ ,结论③正确;
④由③得: 无法证明 ,结论④错误;
⑤∵ 为 的平分线,
∴ .
∵ ,
∴ ,
∴ ,结论⑤正确.
综上所述:正确的结论有①②③⑤,
故答案为:①②③⑤.
三、解答题
9.如图, , , ,求证 .【答案】见解析
【分析】本题主要考查了三角形内角和定理,平行线的性质,根据三角形内角和为 ,结合已知条件求
出 的度数,再结合平行线的判定定理证明即可.
【详解】证明:如图所示,在 中, ,
∵ ,
∴ ,
又∵ ,
∴ ,
∴ ,即 ,
∴ ,
∴ .
10.填空:
已知: ,
求证: _______.
证明:过A点作_______∥_______,
则 _______, _______.(_______,_______)
∵ 是平角,
∴ _______+_______ .(______________)
∴ _______ _______.(______________)
即 ______.
【答案】 ; , ; , ;两直线平行,内错角相等; , ,平角定义; ,
,等式的性质;
【分析】本题考查了平角的定义,平行线的性质.根据平行线的性质,平角的定义完成推理过程即可.【详解】已知: ,
求证: .
证明:过A点作 ,
则 , .(两直线平行,内错角相等)
∵ 是平角,
∴
∴
即 .
11.【问题感知】
(1)如图1,若 , 平分 ,求证: .
请将下列证明过程补充完整:
证明: 平分 ,(已知),
_____(角平分线的定义).
(已知),
_____ (两直线平行,内错角相等).
(等量代换).
【问题探索】
(2)如图2,直线 , 被直线 所截, 平分 , ,点 在射线 上,
点 在线段 上,连接 ,若 ,求证: ;
【衍生拓展】
(3)如图3,将(2)中的点 移动到线段 的延长线上,其他条件不变,连接 ,若
,求 的度数.
【答案】(1)见详解;(2)见详解;(3)【分析】本题主要考查了平行线的判定和性质,角平分线的定义,几何图形中的角度计算,解题的关键是
熟练掌握平行线的判定方法,内错角相等,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.平行线的性质,两直线平行,同位角相等;两直线平行,内错角相等;两直线平行,同旁内角互
补.
(1)根据角平分线定义和平行线的性质进行解答即可;
(2)先证明 ,得出 ,在证明 ,根据平行线的判定得出结论即可;
(3)根据角平分线定义得出 ,根据平行线的性质求出
,求出 ,最后根据平行线的性质求出结果即可.
【详解】(1)证明:∵ 平分 ,(已知),
∴ (角平分线的定义),
∵ (已知),
∴ (两直线平行,内错角相等),
∴ (等量代换).
(2)证明:∵ 平分 ,
,
,
,
,
,
,
,
,
(3)解:∵ ,
∴根据(2)可知: ,
,
根据探索可知: ,
,
,
,
,,
.
能力提升进阶练
一、单选题
1.下列命题中真命题的个数是( )
①直线外一点到这条直线的垂线段叫做点到直线距离.②平移时,对应点的连线平行.③过一点有且只有
一条直线与已知直线平行.④两条直线被第三条直线所截,同位角相等.⑤如果 ,那么 .⑥
在同一平面内,垂直于一条直线的两条直线平行.
A.1 B.2 C.3 D.0
【答案】A
【分析】本题考查了命题的判断,包含点到直线的距离的定义,平移的性质,平行公理,同位角相等的前
提,等式的性质,解决本题的关键是逐一判断命题是否正确.
根据点到直线的距离、平移的性质、平行公理、平行线的判定以及等式的性质等相关知识,对每
个命题逐一进行分析判断.
【详解】解:命题①:点到直线的距离是指从点到直线的垂线段的长度,而不是垂线段本身.
因此,命题①是假命题.
命题②:平移时,对应点所连的线段平行(或在同一直线上)且相等.
因此,命题②是假命题.
命题③:过直线外一点有且只有一条直线与已知直线平行,
因此,命题③是假命题.
命题④:两条平行直线被第三条直线所截,同位角才相等,
若两条直线不平行,被第三条直线所截,同位角不相等,
因此,命题④是假命题.
命题⑤:当 时, ,此时 不一定等于 ,
只有当 时,等式两边同时除以 ,才能得到 ,
因此,命题⑤是假命题.
命题⑥在同一平面内,若两条直线都与第三条直线垂直,则这两条直线互相平行.
因此,命题⑥是真命题.∴只有⑥是真命题.
故选:A.
2.如图, , ,点 在 上,点 在 上,设与 相等的角的个数为
不包括 本身 ,与 互补的角的个数为 若 ,则 的值是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】本题主要考查平行线的性质,理解和掌握平行线的性质是解题的关键.设 的延长线为 ,
由 , ,根据平行线的性质得到与 相等的角 、 、 、
、 ,因为 ,可推出 互补的角的个数,即可求出答案.
【详解】解:设 的延长线为 ,
, ,
, ,
与 互补的角有 , , , , , ,
, ,
.
故选:D.
3.如图,已知 , , ,给出下列结论:① ;② ;③
;④ 平分 ;其中正确的有( )A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
【答案】B
【分析】本题考查了平行线的判定与性质,熟练掌握平行线的判定与性质是解决本题的关键.
由平行线的性质,即“两条直线平行,同位角相等”可判断①;由“内错角相等,两直线平行”可判断②;
由 可判断③和④.
【详解】解:∵ ,
∴ ,故①正确;
∵ ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,故②正确;
∵ ,
∴ ,
但 由已知信息无法推断,
故 不一定成立,故③错误;
∵ ,
∴ ,
∵ ,
但 不一定成立,故④错误,
∴正确的为①和②,共2个.
故选:B.
4.如图是刻度尺的一段,为判断有刻度的一边( )与它的对边( )是否平行,启航小组的四位同
学分别给出以下四种方案,其中不可行的方案是( )A.度量刻度尺左边的两个角是否都是直角,若是,则平行
B.画一条直线,分别与 , 相交,度量其中一对内错角,若相等,则平行
C.画一条直线,分别与 , 相交,度量其中一对同位角,若相等,则平行
D.将直角三角板 的直角顶点F放置于刻度尺内部,三角板两直角边 , 分别与刻度尺的两
条边 , 相交于点M,N,度量 与 ,若相等,则平行
【答案】D
【分析】本题考查平行线的判定,关键是掌握同位角相等,两直线平行;内错角相等,两直线平行;同旁
内角互补,两直线平行.
由平行线的判定方法,即可判断.
【详解】解:A、由同旁内角互补,两直线平行判定 ,故A不符合题意;
B、由内错角相等,两直线平行判定 ,故B不符合题意;
C、由同位角相等,两直线平行判定 ,故C不符合题意;
D、如图所示,
∵ 与 不是同位角,也不是内错角,
∴两角相等不能判定 ,故D符合题意.
故选:D.
二、填空题
5.将命题“两直线平行,同位角相等”改写成“如果…,那么…”的形式为 .
【答案】如果两直线平行,那么同位角相等
【分析】本题考查了命题的改写,如果部分是命题的题设,那么部分是命题的结论;命题“两直线平行,
同位角相等”中,“两直线平行”是命题的题设, “同位角相等”是命题的结论,据此改写即可.
【详解】解:如果两直线平行,那么同位角相等;
故答案为:如果两直线平行,那么同位角相等.6.如图,若 ,则 °.
【答案】
【分析】本题主要考查了根据平行线的性质求角的度数,准确添加辅助线,熟练掌握相关知识是解题的关
键;
过点O作 ,可得 ,再根据平行线的性质得 ,
然后根据平角定义得 ,最后代入整理可得答案.
【详解】解:如图所示,过点O作 ,
∵ ,
∴ ,
∴ .
∵ ,
∴ ,
∴ .
故答案为:180.
7.命题“若 ,则 .”是假命题,举一个反例时, 可以是 .
【答案】 (答案不唯一)
【分析】本题考查了举反例.
任举一个小于等于 的数即可.
【详解】解:当 时,满足 ,但此时 ,
故答案为: (答案不唯一)8.如图, ,点 、 在直线 上,点 在 上, , 平分 ,
.下列结论:① ;② ;③ ;④ 平分 .其中正确的
有 .(填序号)
【答案】①②④
【分析】本题主要考查了平行线的判定和性质,余角的性质,角平分线定义,垂线定义理解,熟练掌握相
关的判定和性质,是解题的关键.根据平行线的性质,角平分线定义和余角性质证明 ,再根
据 ,得出 ,即可证明 ,得出①正确;根据平行线的性质得出
,即可判定②正确;根据现有条件无法证明 ,即可判断③错误;根据平行
线的性质证明 ,说明 平分 ,判定④正确.
【详解】解:①∵ ,
∴ ,
∵ 平分 ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
∴ , ,
∴ ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
∴ ,故①正确;
②∵ , ,
∴ ,
∴ ,故②正确;
③根据已知条件无法证明 ,故③错误;
④∵ ,
∴ ,∵ ,
∴ ,
∴ 平分 ,故④正确;
综上分析可知:正确的有①②④.
故答案为:①②④.
三、解答题
9.如图,有如下三个论断:① ,② ,③ .请以其中2个条件为题设,另1
个条件为结论构成一个真命题.
(1)你选择作为题设的条件是______;作为结论的条件是______.(填序号)
(2)请证明你选择的命题.
【答案】(1)①②,③或②③,①或①③,②
(2)见解析
【分析】本题考查了平行线的性质和判定等知识,解题的关键是灵活运用所学知识解决问题.
(1)根据平行直线的性质和判断即可得到答案;
(2)根据平行直线的性质:两直线平行,同位角相等、内错角相等、同旁内角互补,再结合平行直线的
判断方法,即可证得.
【详解】(1)解:①选择作为题设的条件是 , ,作为结论的条件是 ;
②选择作为题设的条件是 , ,作为结论的条件是 ;
③选择作为题设的条件是 , ,作为结论的条件是 ;
(2)解:①如果 , ,那么 ;
证明:∵ ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,∴ ;
②如果 , ,那么 ;
证明:∵ ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
∴ ;
③如果 , ,那么 ;
∵ ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
∴ .
10.完成推理,并在右侧的括号内填写推理依据:
(1)如图①, ________, (________________).
________, (________________).
, , ________(________________).
(2)如图②,填空:
① (已知), ________(________________)
② (已知), ________(________________)
③ (已知), ________(________________)
④ ________ (已知), (________________)
【答案】(1) ;同位角相等,两直线平行; ;同位角相等,两直线平行; ;如果两条直线和第三
条直线平行,那么这两条直线也互相平行(2)① ;同位角相等,两直线平行;② ;内错角相等,两直线平行;③ ;内错角相
等,两直线平行;④ ;同位角相等,两直线平行
【分析】本题考查了平行线的判定与性质,解题的关键是掌握平行线的判定与性质.
(1)根据平行线的判定与性质求解即可;
(2)根据平行线的判定求解即可.
【详解】(1) ,
(同位角相等,两直线平行).
,
(同位角相等,两直线平行).
, ,
(如果两条直线和第三条直线平行,那么这两条直线也互相平行)
故答案为: ;同位角相等,两直线平行; ;同位角相等,两直线平行; ;如果两条直线和第三
条直线平行,那么这两条直线也互相平行;
(2)① (已知),
(同位角相等,两直线平行)
② (已知),
(内错角相等,两直线平行)
③ (已知),
(内错角相等,两直线平行)
④ (已知),
(同位角相等,两直线平行)
故答案为:① ;同位角相等,两直线平行;② ;内错角相等,两直线平行;③ ;
内错角相等,两直线平行;④ ;同位角相等,两直线平行.
11.如图1,一个直角三角板的边与直线a分别相交于O、G两点,与直线b分别交于点E、F.(1)如图1,若 ,请判断直线a与b的位置关系,并说明理由;
(2)如图2,在问题(1)的条件下,若N为 上一点,且 ,请写出 与
之间的数量关系,并说明理由.
【答案】(1) .理由见解析
(2) .理由见解析
【分析】本题考查了平行线的判定和性质;
(1)根据 , ,求得 ,根据平行线的判定定理
即可得到结论;
(2)如图,过点C作 ,等量代换得到 ,求得 ,于是
得到 .
【详解】(1)解: .理由:
∵ , ,
∴ ,
∴ .
(2)解: .理由:
如图,过点C作 ,
∵ ,
∴ .
∵ ,
又∵ ,
∴ ,
∵ , ,
∴ ,
又∵ ,
∴ .
12.已知 .(1)如图1,若 .则 ;
(2)如图2, 于点E, 的角平分线交于点P, 平分 ,若 比 的
5倍还多 ,求 的度数;
(3)如图3,在(1)的条件下,在同一平面内的点M、N满足: 直
线 与直线 交于点Q.直接写出 的大小 .
【答案】(1)
(2)
(3) 或 或 或
【分析】本题考查平行线的性质,熟练掌握平行线的性质定理并分情况讨论是解题关键.
(1)过E作 ,利用同旁内角互补和内错角相等可得答案;
(2)设 度,则 度,根据题意可得 ,再解方程可得答案;
(3)分四种情况解答,分别利用内错角相等解答即可.
【详解】(1)解:过E作 ,如图;
∵ , ,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
∵ ,∴ ,
∵ ,
∴ ,
故答案为: ;
(2)设 度,则 度,分别过点 和点 作 , ,
则 ,
∴ , ,
∵ 、 分别为 、 的角平分线,
∴ ,即 度,
∵ ,
∴ , ,
∴ ,
∵ , 度,
∴ 度,
∵ 度,
∴ ,
解得 ,
所以 ;
(3)分四种情况;
①如图;此时, ,
∵ , ,
∴ ;
②如图
此时, ,
∵ , ,且 , ,
∴ ;
③如图,
此时, ,
∵ , ,∴ ;
④如图
此时, ,
∵ , ,
∴ ;
综上所述: 或 或 或 ;
故答案为: 或 或 或 .