人教版2024-2025学年七年级数学下册《平行线》专项证明专题07 相交线平行线作辅助线题专项训练(含解析)

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人教版2024-2025学年七年级数学下册《平行线》专项证明专题07 相交线平行线作辅助线题专项训练(含解析)

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相交线平行线作辅助线题专项训练
一、单选题
1.如图,直线AB∥CD,C=44°,∠AEC为直角,则∠1等于(  )
A.132° B.134° C.136° D.138°
2.如图,,,,则的度数为(  )
A. B. C. D.
二、填空题
3.如图,ABCD,分别平分,,与的反向延长线交于点,,则   °.
三、综合题
4.已知直线,动点C在与之间.
(1)如图1,若与都是锐角,求三者之间的数量关系;
(2)如图2,将一块三角尺(其中)按图中位置摆放,点D,E,F是三角尺的边与平行线的交点,若,求的度数;
(3)如图3,将图2中的三角尺进行适当转动,直角顶点C始终在两条平行线之间,点G在线段上,且,求与之间的数量关系.
5.已知:如图1,直线AB、CD被直线MN所截,且AB∥CD,点E在直线AB、CD之间的线段MN上,P、Q分别在直线AB、CD上,连接PE、EQ.
(1)小明探究发现:∠PEQ=∠APE+∠CQE,请你帮小明说明理由;
(2)如图2,已知,若∠PEQ=80°请你利用小明发现的结论求∠PFQ的度数;
(3)如图3,若,请你直接写出∠PEQ和∠PFQ之间的数量关系.
6.如图,直线,点C是、之间(不在直线,上)的一个动点.
(1)若∠1与∠2都是锐角,如图甲,写出与∠1,∠2之间的数量关系并说明原因;
(2)若把一块三角尺(,)按如图乙方式放置,点D,E,F是三角尺的边与平行线的交点,若,求的度数;
(3)将图乙中的三角尺进行适当转动,如图丙,直角顶点C始终在两条平行线之间,点G在线段上,连接,且有,求与之间的数量关系.
7.如图,AB∥CD,点E是AB上一点,连结CE.
(1)如图1,若CE平分∠ACD,过点E作EM⊥CE交CD于点M,试说明∠A=2∠CME;
(2)如图2,若AF平分∠CAB,CF平分∠DCE,且∠F=70°,求∠ACE的度数.
(3)如图3,过点E作EM⊥CE交∠DCE的平分线于点M,MN⊥CM交AB于点N,CH⊥AB,垂足为H.若∠ACH=∠ECH请直接写出∠MNB与∠A之间的数量关系.
8.已知AB∥CD,线段EF分别与AB、CD相交于点E、F.
(1)如图①,当∠A=20°,∠APC=70°时,求∠C的度数;
(2)如图②,当点P在线段EF上运动时(不包括E、F两点),∠A、∠APC与∠C之间有怎样的数量?试证明你的结论.
9.如图所示,已知 ,现将直角三角形PMN改人图中,其中 交AB于点E,PN交CD于点 .
(1)当直角三角形PMN所放位置如图1所示时, 与 存在怎样的数量关系 请说明理由;
(2)当直角三角形PMN所放位置如图2所示时,请直接写出 与 之间存在的数量关系;
(3)在(2)的条件下,若MN与CD交于点 ,且 ,则    .
10.已知直线AB∥CD,点E,F分别在直线AB和CD上。
(1)如图1.点O在直线AB与CD的内部,试猜想∠BEO,∠EOF,∠DFO之间的关系,并说明理由;
(2)若点O在直线AB与CD的外部,如图2,(1)中的结论还成立吗?若不成立∠BEO,∠EOF,∠DFO之间又有什么样的关系?并说明理由.
11.如图1,点M在直线AB上,点P,N在直线CD上,过点N作NE∥PM,连接ME.
(1)若AB∥CD,点E在直线AB,CD之间,求证:∠MEN=∠BME+∠MPN;
(2)如图2,ME的延长线交直线CD于点Q,作NG平分∠ENQ交EQ于点G,作EF平分∠MEN,过点E作HE∥NG.若点F,H分别在MP,PQ上,探究当∠MPQ+2∠FEH=90°时,线段NE与NG的大小关系.
12.
(1)问题情境:
如图1, , , .求 度数.小颖同学的解题思路是:如图2,过点 作 ,请你接着完成解答.
(2)问题迁移:
如图3, ,点 在射线 上运动,当点 在 、 两点之间运动时, , .试判断 、 、 之间有何数量关系?(提示:过点 作 ),请说明理由;
(3)在(2)的条件下,如果点 在 、 两点外侧运动时(点 与点 、 、 三点不重合),请你猜想 、 、 之间的数量关系并证明.
13.如图, , ,
(1)若 ,求 的度数
(2)求证:
14.如图, ,点A为直线 上一定点,B为直线 上的动点,在直线 与 之间且在线段 的右方作点D,使得 .设 (α为锐角).(提示:三角形三内角和是180°)
(1)求证 ;(提示过点D作 )
(2)当点B在直线 上运动时,试说明 ;
(3)当点B在直线 上运动的过程中,若 平分 , 也恰好平分 ,请求出此时α的值.
15.如图,点E,F分别在直线AB,CD上,点P,Q在直线AB,CD之间,.
(1)如图,∠P=∠Q,
①∠AEP与∠QFD的关系,并说明理由;
②∠BEP和∠DFQ的角平分相交于点M,求∠EMF的度数.
(2)若∠P-∠Q=30°,∠Q=则∠BEP和∠DFQ的角平分相交于点M,则∠EMF的度数为   .(用含或具体数字表示)
16.如图1,已知直线直线,点在上,点在上,点在,之间,连接,.
(1)若,则的度数为   .
(2)若.
①求的度数;
②如图2,若平分,交的延长线于点,求的度数.
答案解析部分
1.【答案】B
【解析】【解答】解:过E作EF∥CD,
∵AB∥CD,
∴AC∥CD∥EF,
∵∠FEC=∠ECD=44°,
∴∠AEF=90°-∠FEC=46°,
∴∠BAE=∠AEF=46°,
∴∠1=180°-∠BAE=180°-46°=134°,
故答案为:B.
【分析】过E作EF∥CD,则得AC∥CD∥EF,然后根据平行线的性质求出∠FEC,再根据角的和差求出∠AEF,从而再根据平行线的性质求出∠BAE,最后根据邻补角的定义求∠1的度数即可.
2.【答案】B
【解析】【解答】解:如图,延长CE交AB于点F,
∵AB∥CD,且∠1=120°,
∴∠1+∠AFE=180°,
∴∠AFE=180° ∠1=60°,
又∵∠2=∠3+∠AFE,且∠2=80°,
∴∠3=∠2 ∠AFE=20°,
故答案为:B.
【分析】延长CE交AB于点F,根据平行线的性质可得∠AFE=180° ∠1=60°,再利用三角形的外角可得∠3=∠2 ∠AFE=20°。
3.【答案】88
【解析】【解答】解:如图所示,过点F作FH∥AB,
∵AB∥CD,
∴FH∥AB∥CD,
∵∠DCE的平分线CG的反向延长线和∠ABE的平分线BF交于点F,
设∠ABF=∠EBF=α=∠BFH,∠DCG=∠ECG=β=∠CFH,
∴∠ECF=180°-β,∠BFC=∠BFH-∠CFH=α-β,
在四边形BFCE中,
∠E+∠BFC=360°-α-(180°-β)=180°-(α-β)=180°-∠BFC,
即∠E+2∠BFC=180°,
∵∠E-∠BFC=42°,
∴∠BFC=∠E-42°,
∴∠E+2(∠E-42°)=180°,
∴∠E=88°.
故答案为:88.
【分析】过点F作FH∥AB,根据平行于同一直线的两条直线互相平行得FH∥AB∥CD,根据角平分线的概念以及平行线的性质得∠ABF=∠EBF=α=∠BFH,∠DCG=∠ECG=β=∠CFH,根据邻补角的概念得∠ECF=180°-β,根据角的和差关系得∠BFC=α-β,由四边形内角和为360°得∠E+2∠BFC=180°,结合已知条件可得∠E+2(∠E-42°)=180°,据此求解.
4.【答案】(1)解:,
理由:如图,过C作,
∵,
∴,
∴,,
∴,
∴;
(2)解:∵∠MEC=∠AEN,又∠AEN=∠A,
∴∠MEC=∠A=30°,
由(1)可知:∠C=∠PDC+∠MEC,
又∵∠C=90°,
∴∠PDC=90°-30°=60°,
则∠BDF=∠PDC=60°;
(3)解:设,则,
由(1)可得,,
∴,
∴,
∴.
【解析】【分析】(1)过C作CD∥PQ,则PQ∥CD∥MN,根据平行线的性质可得∠1=∠ACD,∠2=∠BCD,然后根据∠ACB=∠ACD+∠BCD进行解答;
(2)由对顶角的性质可得∠MEC=∠AEN,结合∠AEN=∠A,得∠MEC=∠A=30°,由(1)可知∠C=∠PDC+∠MEC,据此可求出∠PDC的度数,然后根据对顶角的性质进行解答;
(3)设∠CEG=∠CEM=x,根据平角的概念得∠GEN=2(90°-x),由(1)得∠C=∠CEM+∠CDP,则∠CDP=90°-x,由对顶角的性质可得∠BDF=∠CDP=90°-x,据此解答.
5.【答案】(1)解:如图 1,作EH∥AB.
∵AB∥CD,
∴EH∥AB∥CD.
∴∠1=∠APE,∠2=∠CQE,
∴∠1+∠2=∠APE+∠CQE,
∴∠PEQ=∠APE+∠CQE;
(2)解:如图2,
由(1)的结论得∠PEQ=∠APE+∠CQE=80°,
∴∠EPB+∠EQD=360°﹣(∠APE+∠CQE)=280°.
∵∠FPB=∠EPB,∠FQD=∠EQD,
∴∠FPB+∠FQD=(∠EPB+∠EQD)=140°,
由(1)的结论得∠PFQ=∠FPB+∠FQD=140°;
(3)解:结论:∠PEQ+3∠PFQ=360°
【解析】【解答】(3)解:结论:∠PEQ+3∠PFQ=360°
证明:如图3中,设∠FPB=y,∠FQD=x.
∵∠FPB=∠EPB,∠FQD=∠EQD,
∴∠EPB=3x,∠EQD=3y,
∴∠1+∠2=360°﹣(∠EPB+∠EQD)=360°﹣3(x+y),
由(1)的结论得∠PFQ=∠FPB+∠FQD=x+y,∠PEQ=∠1+∠2,
∴∠PEQ=360°﹣3∠PFQ,即∠PEQ+3∠PFQ=360°.
【分析】(1)作EH∥AB,得到EH∥AB∥CD,根据平行线的性质得到∠1=∠APE,∠2=∠CQE,根据角的和差关系可得结论;
(2)根据(1)的结论得到∠PEQ= 80°,利用平行线的性质得到∠EPB+∠EQD=280°, 根据角平分线定义,结合利用(1)的结论,即可得出结果;
(3)设∠FPB=y,∠FQD=x,根据邻补角的定义得到∠1+2=360°-3 (x+y) ,再利用(1)的结论,即可得出结果.
6.【答案】(1)解:.
理由:如图,过C作,
∵,∴,
∴,,
∴;

(2)解:∵,∴,
由(1)可得,,
∴,∴;
(3)解:设,则,
由(1)可得,,
∴,
∴,
∴.
【解析】【分析】(1)过C作CD∥PQ,则PQ∥CD∥MN,由平行线的性质可得∠1=∠ACD,∠2=∠BCD,然后根据∠ACB=∠ACD+∠BCD进行解答;
(2)由∠AEN=∠A=30°结合对顶角的性质得∠MEC=30°,由(1)得∠C=∠MEC+∠PDC=90°,据此计算;
(3)设∠CEG=∠CEM=x,根据平角的概念得∠GEN=2(90°-x),由(1)得∠C=∠CEM+∠CDP,则∠CDP=90°-x,由对顶角的性质可得∠BDF=90°-x,据此解答.
7.【答案】(1)证明:,
.

.

,.
.
.
平分,
.
.

.
.
(2)解:过点作,如图,

.
,.
.
即.
平分,平分,
,.
.

.

.
.
(3)解:与之间的数量关系是:.
延长交的延长线于点,如图,

.
.
同理:.
.

设,则.
平分,
设.
.
,,
.
.
.
.
.

.
.
.
【解析】【分析】(1)易得∠CEM=90°,可推出∠AEC+∠BEM=90°;利用平行线的性质可得∠AEC=∠ECD,∠CME=∠BEM,可得到2∠ECD+2∠CME=180°;利用角平分线的定义可得到∠ACD=2∠ECD,可推出∠ACD+2∠CME=180°;再利用平行线的性质可得∠A+∠ACD=180°,据此即可得出答案.
(2)过点F作FM∥AB,则FM∥AB∥CD,利用平行线的性质可证得∠AFM=∠BAF,∠CFM=∠DCF,则∠AFC=∠BAF+∠DCF;再利用角平分线的定义去证明∠CAB+∠DCE=2∠AFC,即可求出∠CAB+∠DCE=140°;然后利用两直线平行,同旁内角互补,可求出∠ACE的度数;
(3)延长CM交AN的延长线于点F,利用垂直的定义证明∠MNB=90°-∠F,同理可得到∠HCF=90°-∠F,可推出∠MNB=∠HCF;利用已知设∠ACH=x,可表示出∠ECH,利用角平分线的定义可表示出∠MNB;再利用垂直的定义去建立关于x,y的方程,可求出x+y=45°,利用直角三角形的两锐角互余,可用含x的代数式表示出∠A的度数;然后可证得∠A+∠MNB=135°,即可得到∠MNB与∠A之间的数量关系.
8.【答案】(1)解:过P作PO∥AB,
∵AB∥CD,PO∥AB,
∴AB∥PO∥CD,
∵∠A=20°,
∴∠APO=∠A=20°,∠C=∠CPO,
∵∠APC=70°,
∴∠C=∠CPO=∠APC﹣∠APO=70°﹣20°=50°;
(2)解:∠A+∠C=∠APC,理由如下:
过P作PO∥AB,
∵AB∥CD,PO∥AB,
∴AB∥PO∥CD,
∴∠APO=∠A,∠C=∠CPO,
∴∠APC=∠APO+∠CPO=∠A+∠C.
【解析】【分析】(1)作出平行线,根据平行线的性质就可以求∠C
(2)做一条平行线,根据内错角就可以表示出三个角的数量关系
9.【答案】(1)解:∠PFD+∠AEM=90°.理由:
如图,作PH∥AB,
则∠AEM=∠HPM.



(2)解:
理由:∵AB//CD,




(3)30°
【解析】【解答】 ,


故答案为30°.
【分析】(1)作PH∥AB,由平行线的性质得出∠AEM=∠HPM ,由平行线的推论得出PH∥CD,则可得出∠PFD=∠HPN,最后由角的和差关系,即可推出结果;
(2)作PH∥AB,由平行线的性质得出∠PFD+∠BHN=180°,结合对顶角相等,得出∠PFD+∠PHE=180°, 结合∠P=90°,利用角的和差关系和等量代换最后推出∠PHE+∠AEM=90°,即可求出结果;
(3)利用三角形内角和求出∠PHE的度数,然后根据对顶角的性质和平行线的性质求出∠OFN的度数,最后利用三角形内角和定理求∠N的度数即可.
10.【答案】(1)解:∠EOF=∠BEO+∠DFO.理由如下:
如图1,过点O作OG∥AB,
∵AB//CD(已知),
∴OG∥CD,
∴∠BEO=∠EOG(两直线平行,内错角相等),
∠DFO=∠FOG(两直线平行,内错角相等),
∴∠EOF=∠EOG+∠FOG=∠BEO+∠DFO.
(2)解:不成立,此时∠DFO=∠BEO+∠EOF.理由如下:
如图2,设OF交AB于点H,
∵AB∥CD(已知),
∴∠DFO=∠BHO(两直线平行,同位角相等).
又∵∠BEO+∠EHO+∠EOF= 180°,
∠BHO+∠EHO=180°(平角定义),
∴∠BHO=∠BEO+∠EOF(等量代换),
∴∠DFO=∠BEO+∠EOF(等量代换).
【解析】【分析】(1) 过点O作OG∥AB,根据平行公理得出OG∥CD,再根据平行线的性质得出∠BEO=∠EOG,∠DFO=∠FOG,利用∠EOF=∠EOG+∠FOG,即可得出∠EOF=∠BEO+∠DFO;
(2) 设OF交AB于点H,根据平行线的性质得出∠DFO=∠BHO,根据三角形内角和定理和平角定义得出∠BEO+∠EHO+∠EOF= 180°,∠BHO+∠EHO=180°,从而得出∠BHO=∠BEO+∠EOF,即可得出∠DFO=∠BEO+∠EOF.
11.【答案】(1)证明:过点 作 ,如下图,

.
, ,
.
.

.
.

.
(2)解: ,理由:

.
平分 ,

.

.
平分 ,
.

.
.

.
即 ,
.
.
.

.
即 .
垂线段最短,
.
【解析】【分析】(1)过点E作EF∥AB,利用平行线的性质可证得∠MEF=∠BME,同时可证得EF∥CD,利用平行线的性质,可知∠FEN=∠END,∠END=∠MPD;由此可推出∠FEN=∠MPN,然后根据∠MEN=∠MEF+∠FEN,代入可证得结论;
(2)利用平行线的性质和角平分线的定义可证得∠MEF=∠MFE=∠FEN,∠HEN=∠ENG,∠ENG=∠ENG;利用平行线的性质可知∠MPQ=∠ENQ;再证明∠HEN+∠FEH=∠FEN=45°,利用三角形的内角和定理证明∠FME=90°;再利用平行线的性质可证得∠NEQ=90°,利用垂直的定义可得到NE⊥MQ,利用垂线段最短,可知NE<NG.
12.【答案】(1)解:过 作 ,


, ,

, ,
(2)解: ,理由如下:
如图3,过 作 交 于 ,


, ,
, ,

(3)解:①当 在 延长线时(点 不与点 重合), ;
理由:如图4,过 作 交 于 ,


, ,
, ,

又 ,

②当 在 之间时(点 不与点 , 重合), .
理由:如图5,过 作 交 于 ,


, ,
, ,


.
【解析】【分析】(1)过点P作PE∥AB,可证得PE∥AB∥CD,利用平行线的性质可证得∠APE+∠PAB=180°,∠CPE+∠PCD=180°,再将已知角的度数代入可求出∠APC的度数.
(2)过点P作PF∥AD,可证得PF∥AD∥CB,利用平行线的性质可证得∠ADP=∠DPF,∠BCP=∠CPF;利用邻补角的定义可得到∠BCP+∠PCE=180°,可表示出∠BCP;根据∠CPD=∠DPF+∠CPF,代入可证得结论.
(3) ①当 在 延长线时(点 不与点 重合),如图4,过点P作PF∥AD,可证得PF∥AD∥BC,利用平行线的性质可证得∠ADP=∠DPF,∠BCP=∠CPF;利用邻补角的定义可得到∠BCP+∠PCE=180°,可表示出∠BCP;根据∠CPD=∠DPF+∠CPF,代入可证得结论;②当 在 之间时(点 不与点 , 重合),利用平行线的性质及邻补角的定义可证得结论.
13.【答案】(1)解:∵ 与 是对顶角,
∴ ,
又∵ , ,
∴ ,
∵ ,
∴∠2= ;
(2)证明:∵ ,
∴AB∥CD,
∴ ,
即 ,
又∵ , , ,
∴ ,
∴ ,
∴AE∥PF.
【解析】【分析】(1)根据对顶角相等,再结合角的等量关系即可求出∠2的度数;
(2)根据∠BAP+∠APD=180°判定AB∥CD,则由平行线的性质可得∠BAP=∠APC,再有∠1=∠2可得∠EAO=∠FPO,即可判定出AE∥PF.
14.【答案】(1)证明:如图,过点D作EF∥MN,则∠NAD=∠ADE.
∵MN∥OP,EF∥MN,
∴EF∥OP.
∴∠PBD=∠BDE,
∴∠NAD+∠PBD=∠ADE+∠BDE=∠ADB.
∵AD⊥BD,
∴∠ADB=90°,
∴∠NAD+∠PBD=90°;
(2)解:由(1)得:∠NAD+∠PBD=90°,则∠NAD=90°-∠PBD.
∵∠OBD+∠PBD=180°,
∴∠OBD=180°-∠PBD,
∴∠OBD-∠NAD=(180°-∠PBD)-(90°-∠PBD)=90°
(3)解:若AD平分∠NAB,AB也恰好平分∠OBD,则有∠NAD=∠BAD=α,
∠NAB=2∠BAD=2α,∠OBD=2∠OBA.
∵OP∥MN,
∴∠OBA=∠NAB=2α,
∴∠OBD=4α.
由(2)知:∠OBD-∠NAD=90°,
则4α-α=90°,
解得:α=30°.
【解析】【分析】(1) 过点D作EF∥MN,根据平行于同一直线的两条直线互相平行得出EF∥OP∥MN,根据二直线平行,内错角相等得出∠NAD=∠ADE, ∠PBD=∠BDE,从而得出∠NAD+∠PBD=∠ADB= 90°,即可求解;
(2)由(1)得出∠NAD=90°-∠PBD,再根据邻补角的定义得出∠OBD=180°-∠PBD,从而得出 ∠OBD-∠NAD=90°,即可求解;
(3)根据角平分线的定义得出∠NAD=∠BAD=α, ∠OBD=2∠OBA,再根据二直线平行,内错角相等得出 ∠OBA=∠NAB=2α,从而得出∠OBD=4α,根据∠OBD-∠NAD=90°列出方程,解方程即可求出α的值.
15.【答案】(1)解:如图,过P作PG∥AB,过Q作QH∥AB,过M作MN∥AB,
①∵AB∥PG,
∴∠AEP=∠EPG,
∵AB∥CD,QH∥AB,
∴QH∥CD,
∴∠QFD=∠HQF,
∵PG∥AB,QH∥AB,
∴PG∥QH,
∴∠GPQ=∠HQP,
∵∠EPQ=∠FQP,
∴∠EPG+∠GPQ=∠HQF+∠HQP,
∴∠EPG=∠HQF,
∴∠AEP=∠QFD;
②∵∠AEP=∠QFD,∠AEP+∠BEP=180°,
∴∠BEP+∠QFD=180°;
AB∥CD,AB∥MN,
∴MN∥CD,
∴∠EMN=∠BEM=∠BEP,∠NMF=∠MFD=∠QFD,
∴∠EMF=(∠BEP+∠QFD)=90°;
(2)75°
【解析】【解答】解:(2)由(1)①可得:∠P-∠Q=(∠EPG+∠GPQ)-(∠HQF+∠HQP)=∠AEP-∠QFD=30°,
∴∠AEP=∠QFD+30°,
∴∠BEP=180°-(∠QFD+30°)=150°-∠QFD,
由(1)②可得:∠EMF=(∠BEP+∠QFD)=(150°-∠QFD +∠QFD)=75°.
故答案为:75°.
【分析】(1)①过P作PG∥AB,过Q作QH∥AB,过M作MN∥AB,根据平行线的性质可得 ∠AEP=∠EPG,∠QFD=∠HQF,∠GPQ=∠HQP,结合∠P=∠Q可得∠EPG=∠HQF,据此解答;
②由①可得∠AEP=∠QFD,根据邻补角的性质可得∠AEP+∠BEP=180°,则∠BEP+∠QFD=180°,根据平行线的性质以及角平分线的概念可得∠EMN=∠BEM=∠BEP,∠NMF=∠MFD=∠QFD,据此求解;
(2)由(1)①可得:∠P-∠Q=(∠EPG+∠GPQ)-(∠HQF+∠HQP)=∠AEP-∠QFD=30°,则∠AEP=∠QFD+30°,根据邻补角的性质可得∠BEP=150°-∠QFD,由(1)②可得:∠EMF=(∠BEP+∠QFD),据此计算.
16.【答案】(1)
(2)解:①由(1)得
又∵


②∵平分

在中,

化简得:

【解析】【解答】解:(1)过点作,如下图:
∵,

∴,

又∵


【分析】根据平行线的传递性,得出;平行线的性质,两直线平行同旁内角互补,求出两组同旁内角的和是360°,然后减去AEF和CHF,剩下就是 .
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