1、第2讲 相交线与平行线动点提高题知识点:1、平行线的判定: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。2、推论:在同一平面内,如果两条直线都垂直于同一条直线,那么这两条直线平行。3、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。4、平移:平移前后的两个图形形状大小不变,位置改变。对应点的线段平行且相等。 平移:在平面内,将一个图形沿某个方向移动一定的距离,图形的这种移动叫做平移平移变换,简称平移。对应点:平移后得到的新图形中每一点,都是由原图形中的某一点移动后得到的,这样的两个点叫做对应点。动点型问题是最近几年中考的一个
2、热点题型,所谓“动点型问题”是指题设图形中存在一个或多个动点,它们在线段、射线或弧线上运动的一类开放性题目.解决这类问题的关键是动中求静,灵活运用有关数学知识解决问题.关键:动中求静.在变化中找到不变的性质是解决数学“动点”探究题的基本思路,这也是动态几何数学问题中最核心的数学本质。典型例题例1.(1)如图(1),EFGF,垂足为F,AEF=150,DGF=60试判断AB和CD的位置关系,并说明理由(2)如图(2),ABDE,ABC=70,CDE=147,C=_(直接给出答案)(3)如图(3),CDBE,则2+3-1=_(直接给出答案)(4)如图(4),ABCD,ABE=DCF,求证:BECF
3、解(1):ABCD理由:如答图,过点F作FHAB,则AEF+EFH=180AEF=150,EFH=30,又EFGF,HFG=90-30=60又DGF=60,HFG=DGF,HFCD,则ABCD;(2)延长ED交BC于点FABDE,BFE=ABC=70,则CFE=180-BFD=110,C=CDE-CFE=147-110=37,故答案是:37;(3)延长DC交AB于点F,作ACF的外角4CDBE,DFB=3,又DFB+2+4=360,2+3+4=360,即2+3=360-42+3-1=360-4-1=360-180=180,故答案是:180;(4)延长BE交直线CD于点GABCD,ABE=BGD
4、,又ABE=DCF,BGF=DCF,BECF例2.平面内的两条直线有相交和平行两种位置关系(1)如图1若ABCD点P在AB、CD外部求证:BPD=B-D;(2)将点P移到AB、CD内部如图2(1)中的结论是否成立若成立说明理由:若不成立则BPD、B、D之间有何数量关系不必说明理由;(3)在图2中将直线AB绕点B逆时针方向旋转一定角度交直线CD于点Q如图3则BPD、B、D、BQD之间有何数量关系并证明你的结论;(4)在图4中若A+B+C+D+E+F+G=n90则n=_解(1)ABCD,B=BOD,而BOD=BPD+D,B=BPD+D,即BPD=B-D;(2)(1)中的结论不成立,BPD=B+D作
5、PQAB,如图2,ABCD,ABPQCD,1=B,2=D,BPD=B+D;(3)BPD=B+D+BQD理由如下:连结QP并延长到E,如图3,1=B+BQP,2=D+DQP,1+2=B+BQP+D+DQP,BPD=B+D+BQD;(4)连结AG,如图4,B+F=BGA+FAG,A+B+C+D+E+F+G=A+FAG+C+D+E+BAG+G=(5-2)180=690,n=6故答案为6例3.如图,直线ACBD,连结AB,直线AC、BD及线段AB把平面分成、四个部分,规定:线上各点不属于任何部分。当动点P落在某个部分时,连结PA、PB,构成PAC、APB、PBD三个角。(提示:有公共端点的两条重合的射
6、线所组成的角是0)(1)当动点P落在第部分时,求证:APBPACPBD;(2)当动点P落在第部分时,APBPACPBD是否成立(直接回答成立或不成立)? ABABABP(第5题图)CDCDCD(3)当动点P落在第部分时,全面探究PAC、APB、PBD之间的关系,并写出动点P的具体位置和相应的结论。选择其中一种结论加以证明。(1)解法一:如图9-1延长BP交直线AC于点E ACBD , PEA = PBD . APB = PAE + PEA , APB = PAC + PBD . 解法二:如图9-2过点P作FPAC , PAC = APF . ACBD , FPBD . FPB =PBD . A
7、PB =APF +FPB =PAC + PBD .解法三:如图9-3, ACBD , CAB +ABD = 180 即 PAC +PAB +PBA +PBD = 180. 又APB +PBA +PAB = 180, APB =PAC +PBD . (2)不成立. (3)(a)当动点P在射线BA的右侧时,结论是PBD=PAC+APB .(b)当动点P在射线BA上,结论是PBD =PAC +APB .或PAC =PBD +APB 或 APB = 0,PAC =PBD(任写一个即可).(c) 当动点P在射线BA的左侧时,结论是PAC =APB +PBD . 选择(a) 证明:如图9-4,连接PA,连
8、接PB交AC于M ACBD , PMC =PBD .又PMC =PAM +APM , PBD =PAC +APB . 选择(b) 证明:如图9-5 点P在射线BA上,APB = 0. ACBD , PBD =PAC . PBD =PAC +APB 或PAC =PBD+APB 或APB = 0,PAC =PBD. 选择(c) 证明:如图9-6,连接PA,连接PB交AC于F ACBD , PFA =PBD . PAC =APF +PFA , 考点训练一选择题1将一直角三角板与两边平行的纸条如图所示放置,下列结论:(1)1=2;(2)3=4;(3)2+4=90;(4)4+5=180,其中正确的个数是
9、()A1B2C3D4【分析】根据两直线平行同位角相等,内错角相等,同旁内角互补,及直角三角板的特殊性解答解:纸条的两边平行,(1)1=2(同位角);(2)3=4(内错角);(4)4+5=180(同旁内角)均正确;又直角三角板与纸条下线相交的角为90,(3)2+4=90,正确故选:D2如图,A0B的两边OA,OB均为平面反光镜,A0B=40在射线OB上有一点P,从P点射出一束光线经OA上的Q点反射后,反射光线QR恰好与OB平行,则QPB的度数是()A60B80C100D120【分析】根据两直线平行,同位角相等、同旁内角互补以及平角的定义可计算即可解:QROB,AQR=AOB=40,PQR+QPB
10、=180;AQR=PQO,AQR+PQO+RQP=180(平角定义),PQR=1802AQR=100,QPB=180100=80故选:B3如图,直线l1l2,A=125,B=85,则1+2=() A30B35C36D40【分析】过点A作l1的平行线,过点B作l2的平行线,根据两直线平行,内错角相等可得3=1,4=2,再根据两直线平行,同旁内角互补求出CAB+ABD=180,然后计算即可得解解:如图,过点A作l1的平行线,过点B作l2的平行线,3=1,4=2,l1l2,ACBD,CAB+ABD=180,3+4=125+85180=30,1+2=30故选:A4如图,把矩形ABCD沿直线EF折叠,若
11、1=20,则2=() A80B70C40D20【分析】过G点作GHAD,则2=4,根据折叠的性质3+4=B=90,又ADBC,则HGBC,根据平行线性质得1=3=20,所以24=9020=70解:过G点作GHAD,如图,2=4,矩形ABCD沿直线EF折叠,3+4=B=90,ADBC,HGBC,1=3=20,4=9020=70,2=70故选B5如图,已知DE由线段AB平移得到的,且AB=DC=4cm,EC=3cm,则DCE的周长是()A9cmB10cmC11cmD12cm6如图,将ABC沿BC方向平移2cm得到DEF,若ABC的周长为16cm,则四边形ABFD的周长为()A16cmB18cmC2
12、0cmD22cm二填空题1.如图,计划把河水引到水池A中,先作ABCD,垂足为B,然后沿AB开渠,能使所开的渠道最短,这样设计的依据是连接直线外一点与直线上所有点的连线中,垂线段最短【分析】过直线外一点作直线的垂线,这一点与垂足之间的线段就是垂线段,且垂线段最短解:根据垂线段定理,连接直线外一点与直线上所有点的连线中,垂线段最短,沿AB开渠,能使所开的渠道最短故答案为:连接直线外一点与直线上所有点的连线中,垂线段最短2用等腰直角三角板画AOB=45,并将三角板沿OB方向平移到如图所示的虚线处后绕点M逆时针方向旋转22,则三角板的斜边与射线OA的夹角为22度 【分析】由平移的性质知,AOSM,再
13、由平行线的性质可得WMS=OWM,即可得答案解:由平移的性质知,AOSM,故WMS=OWM=22;故答案为:223如图,直线AEBD,点C在BD上,若AE=4,BD=8,ABD的面积为16,则ACE的面积为8【分析】根据两平行线间的距离相等,可知两个三角形的高相等,所以根据ABD的面积可求出高,然后求ACE的面积即可解:在ABD中,当BD为底时,设高为h,在AEC中,当AE为底时,设高为h,AEBD,h=h,ABD的面积为16,BD=8,h=4则ACE的面积=44=8三解答题1如图,已知,l1l2,C1在l1上,并且C1Al2,A为垂足,C2,C3是l1上任意两点,点B在l2上设ABC1的面积
14、为S1,ABC2的面积为S2,ABC3的面积为S3,小颖认为S1=S2=S3,请帮小颖说明理由【分析】根据两平行线间的距离相等,即可解答解:直线l1l2,ABC1,ABC2,ABC3的底边AB上的高相等,ABC1,ABC2,ABC3这3个三角形同底,等高,ABC1,ABC2,ABC3这些三角形的面积相等即S1=S2=S32如图,已知ABCD,BE平分ABC,DE平分ADC,BAD=80,试求:(1)EDC的度数;(2)若BCD=n,试求BED的度数 【分析】(1)由AB与CD平行,利用两直线平行内错角相等得到一对角相等,再由DE为角平分线,即可确定出EDC的度数;(2)过E作EFAB,则EFA
15、BCD,利用两直线平行,内错角相等以及角平分线的定义求得BEF的度数,根据平行线的性质求得FED的度数,则BED即可求解解:(1)ABCD,ADC=BAD=80,又DE平分ADC,EDC=ADC=40;(2)过E作EFAB,则EFABCDABCD,ABC=BCD=n,又BE平分ABC,ABE=n,EFAB,BEF=ABE=n,EFCD,FED=EDC=40,BED=n+403ABC在如图所示的平面直角中,将其平移后得ABC,若B的对应点B的坐标是(4,1)(1)在图中画出ABC;(2)此次平移可看作将ABC向左平移了2个单位长度,再向下平移了1个单位长度得ABC;(3)ABC的面积为10【分析
16、】(1)根据“B的对应点B的坐标是(4,1)”的规律求出对应点的坐标,顺次连接即可(2)通过作图可直接得到答案是:向左平移2个单位长度,向下平移1个单位长度(3)平移后的面积与原面积相同,可用补全法求面积解:(1)如图(2)向左平移2个单位长度,向下平移1个单位长度(平移的顺序可颠倒)(3)把ABC补成矩形再把周边的三角形面积减去,即可求得ABC的面积=ABC的面积为=24446=10作平移图形时,找关键点的对应点也是关键的一步平移作图的一般步骤为:确定平移的方向和距离,先确定一组对应点;确定图形中的关键点;利用第一组对应点和平移的性质确定图中所有关键点的对应点;按原图形顺序依次连接对应点,所
17、得到的图形即为平移后的图形4实验证明,平面镜反射光线的规律是:射到平面镜上的光线和被反射出的光线与平面镜所夹的锐角相等(1)如图,一束光线m射到平面镜a上,被a反射到平面镜b上,又被b反射若被b反射出的光线n与光线m平行,且1=38,则2=76,3=90(2)在(1)中,若1=55,则3=90;若1=40,则3=90(3)由(1)、(2),请你猜想:当两平面镜a、b的夹角3=90时,可以使任何射到平面镜a上的光线m,经过平面镜a、b的两次反射后,入射光线m与反射光线n平行你能说明理由吗?【分析】(1)根据入射角与反射角相等,可得1=5,7=6,根据邻补角的定义可得4=104,根据mn,所以2=
18、76,5=38,根据三角形内角和为180,即可求出答案;(2)结合题(1)可得3的度数都是90;(3)证明mn,由3=90,证得2与4互补即可解:(1)入射角与反射角相等,即1=5,7=6,又1=38,5=38,4=18015=104,mn,2=1804=76,6=(18076)2=52,3=18065=90;(2)由(1)可得当1=55和1=40时,3的度数都是90;(3)3=90,6+5=90,又由题意知1=5,7=6,2+4=180(7+6)+180(1+5),=3602526,=3602(5+6),=180由同旁内角互补,两直线平行,可知:mn故答案为:76,9090,90905如图,
19、已知直线l1l2,l3、l4和l1、l2分别交于点A、B、C、D,点P 在直线l3或l4上且不与点A、B、C、D重合记AEP=1,PFB=2,EPF=3(1)若点P在图(1)位置时,求证:3=1+2;(2)若点P在图(2)位置时,请直接写出1、2、3之间的关系;(3)若点P在图(3)位置时,写出1、2、3之间的关系并给予证明【分析】此题三个小题的解题思路是一致的,过P作直线l1、l2的平行线,利用平行线的性质得到和1、2相等的角,然后结合这些等角和3的位置关系,来得出1、2、3的数量关系证明:(1)过P作PQl1l2,由两直线平行,内错角相等,可得:1=QPE、2=QPF;3=QPE+QPF,
20、3=1+2(2)关系:3=21;过P作直线PQl1l2,则:1=QPE、2=QPF;3=QPFQPE,3=21(3)关系:3=36012过P作PQl1l2;同(1)可证得:3=CEP+DFP;CEP+1=180,DFP+2=180,CEP+DFP+1+2=360,即3=360126如图,直线CBOA,C=OAB=100,E、F在CB上,且满足FOB=AOB,OE平分COF(1)求EOB的度数;(2)若平行移动AB,那么OBC:OFC的值是否随之发生变化?若变化,找出变化规律或求出变化范围;若不变,求出这个比值(3)在平行移动AB的过程中,是否存在某种情况,使OEC=OBA?若存在,求出其度数;
21、若不存在,说明理由【分析】(1)根据两直线平行,同旁内角互补求出AOC,然后求出EOB=AOC,计算即可得解;(2)根据两直线平行,内错角相等可得AOB=OBC,再根据三角形的一个外角等于与它不相邻的两个内角的和可得OFC=2OBC,从而得解;(3)根据三角形的内角和定理求出COE=AOB,从而得到OB、OE、OF是AOC的四等分线,再利用三角形的内角和定理列式计算即可得解解:(1)CBOA,AOC=180C=180100=80,OE平分COF,COE=EOF,FOB=AOB,EOB=EOF+FOB=AOC=80=40;(2)CBOA,AOB=OBC,FOB=AOB,FOB=OBC,OFC=F
22、OB+OBC=2OBC,OBC:OFC=1:2,是定值;(3)在COE和AOB中,OEC=OBA,C=OAB,COE=AOB,OB、OE、OF是AOC的四等分线,COE=AOC=80=20,OEC=180CCOE=18010020=60,故存在某种情况,使OEC=OBA,此时OEC=OBA=607.平面内的两条直线有相交和平行两种位置关系(1)如图1,若ABCD,点P在AB、CD内部,B=50,D=30,求BPD(2)如图2,将点P移到AB、CD外部,则BPD、B、D之间有何数量关系?请证明你的结论(2)如图3,写出BPDBDBQD之间的数量关系?(不需证明)(3)如图4,求出A+B+C+D+
23、E+F的度数解:(1)过点P作PEAB,ABCD,ABEPCD,B=1=50,D=2=30,BPD=80;(2)B=BPD+D理由如下:设BP与CD相交于点O,ABCD,BOD=B,在POD中,BOD=BPD+D,B=BPD+D(3)如图,连接QP并延长,结论:BPD=BQD+B+D(4)如图,由三角形的外角性质,A+E=1,B+F=2,1+2+C+D=360,A+B+C+D+E+F=3608 如图1,直线MN与直线AB、CD分别交于点E、F,1与2互补(1)试判断直线AB与直线CD的位置关系,并说明理由;(2)如图2,BEF与EFD的角平分线交于点P,EP与CD交于点G,点H是MN上一点,且
24、GHEG,求证:PFGH;(3)如图3,在(2)的条件下,连接PH,K是GH上一点使PHK=HPK,作PQ平分EPK,问HPQ的大小是否发生变化?若不变,请求出其值;若变化,说明理由【分析】(1)利用对顶角相等、等量代换可以推知同旁内角AEF、CFE互补,所以易证ABCD;(2)利用(1)中平行线的性质推知;然后根据角平分线的性质、三角形内角和定理证得EPF=90,即EGPF,故结合已知条件GHEG,易证PFGH;(3)利用三角形外角定理、三角形内角和定理求得4=903=9022;然后由邻补角的定义、角平分线的定义推知QPK=EPK=45+2;最后根据图形中的角与角间的和差关系求得HPQ的大小
25、不变,是定值45解:(1)如图1,1与2互补,1+2=180又1=AEF,2=CFE,AEF+CFE=180,ABCD;(2)如图2,由(1)知,ABCD,BEF+EFD=180又BEF与EFD的角平分线交于点P,FEP+EFP=(BEF+EFD)=90,EPF=90,即EGPFGHEG,PFGH;(3)HPQ的大小不发生变化,理由如下:如图3,1=2,3=22又GHEG,4=903=9022EPK=1804=90+22PQ平分EPK,QPK=EPK=45+2HPQ=QPK2=45,HPQ的大小不发生变化,一直是4511画图并填空:如图,ABC的顶点都在方格纸的格点上,将ABC向下平移2倍,再向右平移3格(1)请在图中画出平移后的ABC;(2)在图中画出的ABC的高CD(标出点D的位置);(3)如果每个小正方形边长为1,则ABC的面积=(答案直接填在题中横线上)