【精品解析】华东师大版数学七(下)第九章轴对称、平移与旋转单元测试培优卷

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【精品解析】华东师大版数学七(下)第九章轴对称、平移与旋转单元测试培优卷

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华东师大版数学七(下)第九章轴对称、平移与旋转单元测试培优卷
一、选择题(每题3分,共30分)
1.如图,某公园里有一处长方形风景欣赏区,长米,宽米,为方便游人观赏,特意修建了如图所示的小路(图中非阴影部分),小路的宽均为米,小明沿着小路的中间,从入口到出口所走的路线(图中虚线)长为(  )
A.米 B.米 C.米 D.米
2.2025蛇年春晚的主题LOGO,源自甲骨文的“巳”字,字形像蛇,还有生长繁衍的意思,象征“巳巳如意,生生不息”.下列四个图形中,能由甲骨文“”字经过平移得到的是(  )
A. B. C. D.
3.如图,在中,,点,分别是、边上的点,将沿所在直线对折,得到.若,则的度数为(  )
A. B. C. D.
4.如图,将沿、翻折,顶点,均落在点处,且与重合于线段,若,则的度数为(  )
A.38 B.39 C.40 D.41
5.如图,在长方形ABCD中,∠ADB=20°,现将这一长方形沿AF 折叠,使AB'∥BD,则折痕AF与AB 的夹角∠BAF=(  )
A.50° B.55° C.65° D.70°
6. 小明在数学课堂折纸活动中,将一张长方形纸片沿着翻折,点A,D的对应点分别为,,与交于点G,再将沿着边翻折,点的对应点落在长方形的内部点H处,若平分,则的度数为(  )
A. B. C. D.
7. 学行线后,小敏想出了过已知直线外一点画这条直线的平行线的新方法,她是通过折一张半透明的纸得到的(如图(1)—(4)),从图中可知,小敏画平行线的依据有(  )
①两直线平行,同位角相等;②两直线平行,内错角相等;③同位角相等,两直线平行;④内错角相等,两直线平行.
A.①② B.②③ C.③④ D.①④
8.已知M,N分别是长方形纸条边,上两点(),如图1所示,沿M,N所在直线进行第一次折叠,点A,D的对应点分别为点E,F,交于点P;如图2所示,继续沿进行第二次折叠,点B,C的对应点分别为点G,H,若,则的度数为(  )
A. B. C. D.
9.如图,点分别是长方形ABCD的边上两点,连结EF,此时.将四边形AEFB沿EF翻折得到四边形交AD于点.继续将四边形沿EG翻折,点翻折到点.设,则与满足的数量关系是(  )
A. B.°
C.° D.°
10.如图,已知,分别是长方形纸片边和上的点,沿进行第一次折叠,的对应点分别为交于点.再沿进行第二次折叠,点的对应点分别为.若,则的度数为(  )
A. B. C. D.
二、填空题(每题3分,共18分)
11.如图,已知线段AB与直线BC的夹角∠ABC=75°,点D是直线BC上的一个动点,平移线段AB,使点B移到点D的位置,得到线段DE,连接BE,再将△BDE沿BE折叠,使点D落在F处,若BF平分∠ABE,则∠BED=   .
12.如图,将纸片先沿DE折叠,再沿FG折叠,若,则   .
13.如图,将长方形沿折叠,使点落在点的位置,再将四边形沿折叠得到四边形,若,则   。
14.将一张长方形纸片按如图所示方式折叠,、为折痕,点B、D折叠后的对应点分别为、,若,则的度数为    .
15.如图,将长方形纸片沿折叠(折线交于,交于),点的对应点分别是、,交于,再将四边形沿折叠,点、的对应点分别是、,交于,给出下列结论:


③若,则

上述正确的结论是   .
16.如图,已知长方形纸片中,点E、F、G分别在边上,将三角形沿翻折,点A落在点处,将三角形沿翻折,点D落在点处.有以下四个结论:①若,则;②若,则、、E三点不一定在同一直线上;③若,则;④若,则.其中正确的结论有   
三、解答题(共10题,共102分)
17.在如图所示方格中,按下列要求作格点三角形(图形的顶点都在正方形格纸的格点上).
(1)在图中,将平移,得到,使得与无重合部分.
(2)在图中,线段与相交,产生,请画一个,使得中的一个角等于.
18.如图是用三角尺和直尺画平行线的示意图,将三角尺 沿着直尺 平移到三角尺的位置, 就可以画出 的平行线. 已知 , , 求直线 平移的距离.
19.为测量某一水池两端之间的距离,小涵、小宇两位同学分别设计出如下两种方案;
课题 测量水池两端、之间的距离
测量示意图
步骤说明 在平地上取一点,分别连接并延长到两点,使得,,测量的距离即可. 在平地上取一点,连接,在的延长线上取一点,使得,测量的距离即可.
数学老师看过后指出其中一种测量方案不可行,请你回答下面的问题:
(1)以上两位同学方案可行的是______的方案;
(2)请你选择可行的方案,并说明它可行的理由;
(3)请你将不可行的方案稍加修改,使其可行,并说明理由.
20.如图,,在的右侧,平分,平分,所在直线交于点,.
(1)若,求的度数;
(2)将线段沿方向平移,使得点在点的右侧,其他条件不变,若,求的度数.
21.如图,在中,、、的度数之比为,平分交于点.在中,,.如图①,的边在直线上,将绕点逆时针方向旋转,记旋转角为.
(1)求、、的度数;
(2)在旋转过程中,如图②,当时,求的度数;
(3)如图③,当点在内部时,边、分别交、的延长线于、两点.
①的取值范围是______;
②与之间有一种始终保持不变的数量关系,请直接写出该数量关系.
22.如图1,图2,图3,将一块含角的直角三角尺放置在锐角三角形上,使得该三角板的两条直角边,恰好分别经过点D,E.
(1)如图1,若,,,求的度数;
(2)如图2,改变的位置,使点C在外,且在边的左侧,边与边交于点P,求与之间的数量关系;
(3)如图3,若,,且边与边在同一条直线上,固定三角尺,将绕点D按顺时针方向以每秒的速度进行旋转.
①在绕点D旋转一周的过程中,当边恰好与边平行时,求旋转时间;
②若绕点D不停旋转,在旋转过程中,若边和的一条边平行(不包括共线的情况),则称之为一次“边平行”,直接写出第15次边平行时旋转的时间.
23.图1表示一条两岸彼此平行的河,直线l1、l2表示河的两岸,且l1//l2,现要在这条河上建一座桥(桥与河岸垂直),“桥”用线段表示。
(1)如图1,在河岸C、E两点建两座桥CD、EF,则CD和EF的大小为CD   EF;
(2)如图2,现要在这条河上建一座桥,桥建在何处才能使从游乐场A经过桥到河对岸B的路程最短
亮亮的方法是:作AD⊥l2交l 1、l2于C,D两点.,在CD处建桥能使从游乐场A经过桥到河对岸B的路程最短;
木木的方法是:作AD⊥l2交l 1、l2于C,D两点,把线段CD平移至BE,在BE处建桥能使从游乐场A经过桥到河对岸B的路程最短。
你认为谁的方法正确?并说明理由。
(3)如图3,现要在这条河上建一座桥,桥建在何处才能使从村庄A经桥过河到村庄B的路程最短 画出示意图,并用平移的原理说明理由。
24. 已知,在长方形中,,,,点E在线段上,点F在线段上,将长方形沿折叠后,点D的对应点是M,点C的对应点是N.
(1)如图1,若,求的度数;
(2)如图2,将四边形沿继续折叠,点N的对应点为G,探索与的数量关系,并证明你的结论;
(3)如图3,P是直线和线段的交点,将四边形沿折叠,点A的对应点是O,点B的对应点是Q.请直接写出和的数量关系.
25.【探究】
图1 图2 图3
(1)如图1,已知直线,点A在上,点C在上,点E在两平行线之间,则____________________;
【应用】如图2,已知直线,点A,B在上,点C,D在上,连接,;其中,分别是,的平分线,.
(2)求的度数;
(3)将线段沿方向平移,如图3所示,其他条件不变,求的度数.
26.综合与探究
一张直角三角形纸片,,其中,D,E分别是边上一点.将沿折叠,点C的对应点为点.
(1)如图1,若,则______°,______°.
(2)如图2,若点落在直角三角形纸片上,请探究与的数量关系,并说明理由.
(3)如图3,若点落在直角三角形纸片外,(2)中与的数量关系还成立吗 若成立,请说明理由;若不成立,请求出与的数量关系.
答案解析部分
1.【答案】B
【知识点】利用平移的思想解决实际问题
【解析】【解答】解:由图可得,横向距离等于,纵向距离等于,
∴从到需要走的距离为:米,
故答案为:.
【分析】先将小路进行上下平移,得到小路横向总长和纵向总长,相加即可.
2.【答案】C
【知识点】生活中的平移现象;平移的性质
【解析】【解答】解:观察各选项图形可知,C选项的图案可以通过平移得到,
故答案为:C.
【分析】根据平移的特征进行判断即可。
3.【答案】B
【知识点】三角形内角和定理;三角形外角的概念及性质;翻折变换(折叠问题)
【解析】【解答】解:∵,
∴,
∵,沿所在直线对折得到,
∴,,
∴,
∴,
故答案为:B.
【分析】先利用折叠的性质可得,,再利用角的运算求出即可.
4.【答案】A
【知识点】三角形内角和定理;三角形外角的概念及性质;翻折变换(折叠问题)
【解析】【解答】解:如图所示,连接并延长至,
设,则,
由折叠可得,

是的外角,

同理可得,,


解得,

故选:A.
【分析】
设∠ACB=α。在△ABC中,根据三角形内角和为180°,可以用α表示出∠A+∠B的度数(∠A+∠B=180° α),由折叠可知∠DOE=∠A,
∠FOE=∠B,那么∠DOF=∠DOE+∠FOE=∠A+∠B,根据三角形外角等于不相邻的两个内角之和,可得∠DOG=∠DCO+∠CDO;同理
∠FOG是△FCO的外角,∠FOG=∠FCO+∠CFO。而∠DOF=∠DOG+∠FOG,所以∠DOF=∠ACB+∠CDO+∠CFO,已知
∠CDO+∠CFO=104°, 结合前面得到的∠DOF的两种表达式,可建立关于α的等式(180° α=α+104°),进而求解α,即∠ACB的度数。
5.【答案】B
【知识点】翻折变换(折叠问题);两直线平行,内错角相等
【解析】【解答】解:由折叠的性质知∠B'AF=∠BAF.
∵AB'∥BD,
∴∠B'AD=∠ADB=20°,


故选:B.
【分析】对称前后的图形,对应边、对应角相等;两直线平行,内错角相等.借助角的和差计算即可.
6.【答案】A
【知识点】翻折变换(折叠问题);角平分线的概念;两直线平行,内错角相等
【解析】【解答】解:令∠GEH的度数为x,
因为EH平分∠CEF,
所以∠GEF = 2∠GEH = 2x.
由翻折可知, ∠D'EG =∠GEH =x,
所以∠D'EF=3x,
则∠DEF=∠D'EF=3x.
由∠DEF+∠GEF =180°得,
3x+2x=180°,
解得x =36°,
所以∠GEF=2x=72°.
因为AB∥CD,
所以∠AFE=∠GEF =72°.
由翻折可知, ∠AFA'=2∠AFE = 144°,
所以∠A'FB= 180°-∠AFA'= 36°.
故答案为: A.
【分析】令∠GEH的度数为x,再根据轴对称的性质用x表示出∠D'EF,进一步表示出∠DEF,再建立关于x的方程,求出x的值,据此求出∠A'FB的度数即可.
7.【答案】C
【知识点】翻折变换(折叠问题);同位角相等,两直线平行;内错角相等,两直线平行
【解析】【解答】解:
由折叠的作图过程可知小敏画平行线的依据有:③同位角相等,两直线平行;④内错角相等,两直线平行.
故答案为:C .
【分析】根据折叠的过程,图中的虚线与已知的直线垂直,故过点P所折折痕与虚线垂直,即可由作图过程可知,∠1=∠2, 即内错角相等;∠1=∠4,即同位角相等;解答即可.
8.【答案】B
【知识点】翻折变换(折叠问题);两直线平行,内错角相等;两直线平行,同旁内角互补
【解析】【解答】解:由翻折的性质得:,,
∵四边形为长方形,
∴,
∴,
∴,
又∵,
∴,
∴,,
∵,
∴,
即:,
∵,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴.
故答案为:B.
【分析】由翻折的性质和长方形的性质可推理可得,,然后根据平行线的性质得到,,即可求出∠1的度数,进而求出∠CPM的值即可.
9.【答案】D
【知识点】翻折变换(折叠问题);两直线平行,同旁内角互补
【解析】【解答】解:由折叠可知,∠AEF=∠A1EF,∠A1EG=∠A2EG,
∵AE//BF,
∴∠α+∠AEF=180°,
即∠AEF=180-α=∠A1EF,
∴,
又∠A2EG+β=α,
∴,
即3α-β=180°,
故答案为:D.
【分析】根据折叠的性质,平行线的性质进行计算即可.
10.【答案】A
【知识点】翻折变换(折叠问题);两直线平行,内错角相等
【解析】【解答】解:如图,
由折叠得∠3=∠4,则∠EGA=2∠3
∵AD∥BC,
∴∠1=∠3=∠4,
∵∠2=3∠1,
∴∠2=3∠3=3∠4,
∴∠EGD'=5∠3,
由折叠得∠EGD=∠EGD'=5∠3,
∵∠EGD+∠EGA=180°,
∴7∠3=180°,
∴∠3=
∴∠EGA=2∠3=,
∵AD∥BC,
∴∠CEG=∠EGA=.
故答案为:A.
【分析】由折叠得∠3=∠4,则∠EGA=2∠3,由二直线平行,内错角相等得∠1=∠3=∠4,结合已知及角的构成推出∠EGD'=5∠3,由折叠得∠EGD=∠EGD'=5∠3,由平角定义得∠EGD+∠EGA=180°,从而代入可求出∠3=,则∠EGA=2∠3=,最后再由二直线平行,内错角相等得∠CEG=∠EGA=.
11.【答案】50°或70°
【知识点】翻折变换(折叠问题);平移的性质;角平分线的概念
【解析】【解答】解:当点D在点B的右侧时,如图①,
因为BF平分∠ABE,所以∠ABF=∠EBF=∠ABE.
因为将△BDE沿BE折叠,点D落在F处,
所以∠EBF=∠EBD.
因为∠ABC=75°,
所以∠ABF=∠EBF=∠EBD=∠ABC=×75°=25°.
由平移的性质,得DE∥AB,
所以∠BED=∠ABE=2∠ABF=2×25°=50°;
当点D在点B的左侧时,如图②,
因为BF平分∠ABE,所以∠ABF=∠EBF=∠ABE.
因为将△BDE沿BE折叠,点D落在F处,
所以∠EBF=∠EBD.
因为∠ABD=180°-∠ABC=180°-75°=105°,
所以∠ABF=∠EBF=∠EBD=∠ABD=×105°=35°.
由平移的性质,得DE∥AB,
所以∠BED=∠ABE=2∠ABF=2×35°=70°.
综上所述,∠BED=50°或70°.
【分析】
分两种情况讨论,一是点D在点B的右侧,由BF平分∠ABE, 得∠ABF =∠EBF, 由折叠得∠EBF=∠EBD, 则 ∠ABC =25°, 而DE∥AB,所以∠BED=∠ABE=2∠ABF = 50°; 二是点D在点B的左侧, 则∠ABD=180°-∠ABC=105°, ∠ABF=∠EBF 所以∠BED= ∠ABE =2∠ABF = 70°, 于是得到问题的答案.
12.【答案】
【知识点】角的运算;三角形内角和定理;翻折变换(折叠问题)
【解析】【解答】如图,设与相交于点M,与相交于点M,
∵,,
∴,

∵将纸片先沿折叠,
∴,
∴,
∴,
∴,
故答案为:
【分析】设与相交于点M,与相交于点M,根据题意进行角的运算得到,再根据折叠得到,进而结合题意进行角的运算即可求解。
13.【答案】
【知识点】平行线的性质;翻折变换(折叠问题)
【解析】【解答】解:设∠GFE=x°,
∵AB∥CD,
∴∠GEF=∠CFE,
∵∠CFE=∠EFC',
∴∠GEF=∠CFE=∠EFC'=x°,
∵∠FEB'=25°,
∴∠GEB'=∠GEB''=∠GEF+∠FEB''=(x+25)°,
∴∠FEB=∠FEB'=∠GEF+∠GEB'=(2x+25)°,
∵AB∥CD,
∴∠FEB+∠EFC=180°,
∴2x+25+x=180,
∴x=
故答案为:.
【分析】设∠GFE=x°,由AB∥CD,可得:∠GEF=∠CFE,由折叠可知∠CFE=∠EFC',所以∠GEF=∠CFE=∠EFC'=x°,因为∠FEB'=25°,所以∠GEB'=∠GEB''=∠GEF+∠FEB''=(x+25)°,所以∠FEB=∠FEB'=∠GEF+∠GEB'=(2x+25)°,由AB∥CD,可知∠FEB+∠EFC=180°,进而可得方程2x+25+x=180,解方程求出未知数的值即可.
14.【答案】
【知识点】角的运算;翻折变换(折叠问题)
【解析】【解答】解:由长方形的性质可知:,
∴,
∴,
由折叠的性质可知,,
∴,
∵,
∴.
故答案为:.
【分析】先利用角的运算和等量代换可得,再利用折叠的性质可得,,再利用角的运算和等量代换可得到,最后将数据代入求解即可.
15.【答案】②③④
【知识点】平行线的性质;三角形外角的概念及性质;翻折变换(折叠问题)
【解析】【解答】解:由折叠性质得,


,则,
是的一个外角,

设,则,
当时,,
题中并未明确的度数,故①错误;


由折叠性质可知,则,故②正确;
由折叠性质得,
由①的证明过程可知,,
设,则,


,解得,即,故③正确;
由①知,
是的一个外角,
,故④正确;
综上所述,题中正确的结论是②③④,
故答案为:②③④.
【分析】由折叠性质得到,根据平行线性质得到,再由三角形外角性质确定,设,则,只有当时结论①才成立;由,得到,结合折叠性质求证即可得到②正确;在①的求证过程中可知,设,则,从而由折叠性质表示出角度关系列方程求解即可得到③正确;在①的证明过程中,结合外角性质即可得到④正确.
16.【答案】①③④
【知识点】角的运算;翻折变换(折叠问题)
【解析】【解答】解:由折叠的性质,得,
①、若,
∵,
整理得,
∴;
故①正确;
②、若,则
由折叠得,
∴与重合,
∴点三点一定在同一直线上,
故②错误;
③、若,则,
∴,则
故③正确;
④、若,则,
得,则,
故④正确.
所以,正确的结论是①③④,
故答案为:①③④.
【分析】
①:由折叠的性质,得,
根据,利用平角为求得;判断①正确;
②:由,得,由折叠得,
从而可知点三点一定在同一直线上,故②错误;
③:由,计算得,利用角度得和差计算得判断③正确;
④:由,计算得,
再由角得和差运算得.
逐一判断可以选出正确的答案.
17.【答案】(1)解:如图,为所作;
(2)解:如图,为所作.
【知识点】作图﹣平移;两直线平行,内错角相等
【解析】【分析】将向右平移个单位长度解题即可;
将向右平移个单位,得到线段AE,连接BA,BE,则△ABE即为所作.
18.【答案】解:∵将三角尺ABC沿着直尺PQ平移到三角尺的位置,
∴A'C'=AC,
∵AC'=8,A'C=2,
∴AC'=AC+A'C+A'C'=2AC+2=8,解得AC=3,
∴AA'=AC+A'C=3+2=5(cm),
答:直线AB平移的距离为5cm.
【知识点】平移的性质
【解析】【分析】根据平移的性质即可得到结论.
19.【答案】(1)小涵
(2)解:小涵同学方案可行,理由如下,在和中,

∴,
∴,故小涵同学方案可行.
(3)解:使,理由如下,
∵,
∴,
在和中,

∴,
∴.
【知识点】三角形全等及其性质;三角形全等的判定-SAS;三角形全等的判定-ASA;全等三角形中对应边的关系
【解析】【解答】解(1):∵小涵的方案可以证明,即,而小宇的方案不能证明,
∴小涵同学方案可行,
故答案为:小涵.
【分析】
(1)小涵的方案可根据对顶角相等利用SAS证明全等;小宇的方案中只有一公共边,一角,不能判定全等,分析即可得小涵的方案可行,解答即可;
(2)根据对顶角相等利用SAS证明,再根据全等三角形的性质可得小涵同学的方案可行,证明即可解答;
(3)使,利用证明,再利用全等三角形的性质得到AB=CB,解答即可.
(1)解:∵小涵的方案可以证明,即,而小宇的方案不能证明,
∴小涵同学方案可行,
故答案为:小涵.
(2)解:小涵同学方案可行,理由如下,
在和中,

∴,
∴,故小涵同学方案可行.
(3)解:使,理由如下,
∵,
∴,
在和中,

∴,
∴.
20.【答案】解:(1)作,如图1,
平分,平分,
,,


,,

(2)作,如图2,
平分,平分,
,,


,,

如图3,
平分,平分,
,,




如图4,
平分,平分,
,,



而,

综上所述,的度数为或.
【知识点】角的运算;平行线的性质;平移的性质;角平分线的概念
【解析】【分析】(1)作EF//AB,先利用角平分线的定义可得,,再利用平行线的性质可得,,最后利用角的运算求出∠BED的度数即可;
(2)分类讨论:先分别画出图形,再利用角平分线的定义求出,,最后利用角的运算求解即可.
21.【答案】(1)解:在中,,,的度数之比为,



(2)解:,

,.


(3)①;②.
【知识点】垂线的概念;平行线的性质;三角形内角和定理;图形的旋转;两直线平行,同位角相等
【解析】【解答】解:(3)①当与重合时,为最小值,


当与重合时,为最大值,此时,

故答案为:;
②,理由如下:
如图,连接,


在中,


【分析】
(1)根据三角形内角和是,再按比例,分配进行计算即可;
(2)根据平行线的性质得内错角相等,由垂直的定义再根据角的和差关系进行计算即可解答;
(3)①根据“端值”检测计算,即当与重合时最小值,当与重合时最大值;②连接,根据三角形内角和定理进行计算即可.
(1)解:在中,,,的度数之比为,



(2)解:,

,.


(3)解:①当与重合时,为最小值,


当与重合时,为最大值,此时,

故答案为:;
②,理由如下:
如图,连接,


在中,


22.【答案】(1)解:∵,,
∴,,
∵,
∴∠EFD=∠FEC+∠CED=50°.
又∵,
∴.
(2)解:由题意知,,
,∠CPD=∠FCE,
∴,
∴.
(3)解:∵△DEF中,,,
∴∠FDE=180°-∠DFE-∠FED=70°,
①当边恰好与边平行,且EF在AB下方时,记作E1F1,设BA的延长线与DE1相交于点G,AB与DF1相交于点P,如图:
∵E1F1//AB,
∴∠DPA=∠DF1E1=60°,
∴∠ADP=180°-∠DPA-∠DAP=180°-60°-∠CAB=60°.
故旋转角度为∠FDF1=180°-∠ADP=120°,
故旋转的时间为120÷20=6(秒).
当边恰好与边平行,且EF在AB上方时,记作E2F2,如图:
∴E2F2//AB//E1F1,
∴从DF1旋转到DF2,旋转180°,
故此时旋转角度为120°+180°=300°.
∴旋转的时间为300÷20=15(秒).
综上,当边恰好与边平行时,旋转时间为6或15秒.
②43.5秒
【知识点】平行线的性质;三角形内角和定理;旋转的性质;直角三角形的两锐角互余
【解析】【解答】解:(3)②绕点D不停旋转,在旋转一周过程中,边和的一条边平行(不包括共线的情况),共有3种情况,即,,,每种情况平行两次,即旋转一周的过程中会平行六次,依次为:,,,,,;
又∵,
∴当第15次边平行时,,延长CA交EF于点G,如图所示:
∴∠DGF=∠C=90°,△GDF是直角三角形,
∴∠GDF=90°-∠DFE=30°,
∴旋转角为∠CDF=180°-∠GDF=150°,
旋转时间为150÷20=7.5(秒)
而旋转一周需要(秒),
∴第15次边平行时旋转的时间为(秒).
故答案为:43.5秒
【分析】(1)先根据平行线的性质得到,,然后利用三角形的内角和定理解题即可;
(2)利用三角形的内角和定理和对顶角的性质可得,再移项即可得到结论;
(3)①分为在的下方和在的上方两种情况,利用平行线的性质求出旋转角∠FDF1和∠FDF2,再计算旋转时间即可;
②根据题意可知,旋转一周的过程中,会平行六次,依次为:,,,,,;然后运用,第15次平行时是,求出旋转的时间为旋转一周需要秒,以及每旋转一周的过程中EF第一次平行BC时时间,即可得到答案.
(1)解:由题意可得,,
∵,
∴,,
又∵,,
∴.
(2)由题意知,,
∵,
∴,即.
(3)①∵,,
∴,
如图,当时,设的延长线交交于点G,
则,,
∵,
∴,
∴旋转的角度为,
∴旋转时间为(秒);
如图,当时,
则,,
∵,
∴,
∴旋转的角度为,
∴旋转时间为(秒).
综上,当边恰好与边平行时,旋转时间为6或15秒.
②绕点D不停旋转,在旋转一周过程中,
边和的一条边平行(不包括共线的情况),共有四种情况,依次为:,,,,
而旋转一周需要(秒),
又∵,
∴当第15次边平行时,,
由①知,在旋转一周过程中,第二次时,此时旋转时间为15秒,
∴第15次边平行时旋转的时间为(秒).
23.【答案】(1)CD=EF
(2)解:木木的方法正确,理由如下:
由平移性质知BD=EC,
亮亮的方法,从A到B的路程为AC+CD+BD=AC+EC+CD
木木的方法,从A到B的路程为AE+BE=AE+CD
∵AE∴AE+CD∴木木的方法正确.
(3)解:如图b,.①作AD⊥l2交11、l2于C,D
.②把 CD平移至BE,连结 AE,交11于F.
③作FG⊥l2于G
在FG处建桥,使从村庄A经桥到村庄B的路程最短.
理由:由作图FG//BE,FG=BE,GF可以看做 BE平移的结果,∴. BG=EF,
若设另在HI 处架桥,同理可得EH=BI,则BI+HI+HA=EH+HI+HA>EA+GF,
∴在FG处建桥,使从村庄A经桥到村庄B的路程最短.
【知识点】垂线段最短及其应用;平移的性质
【解析】【解答】(1)解:∵桥与河岸垂直,
根据平行线间的线段相等,则
【分析】(1)根据平行线间的平行线段相等,直接得出答案;
(2)分别用两种方法求处于从A到B的路程,进行比较即可;
(3)作,FG=BE,GF可以看作BE平移的结果,则BG=EF,若设另在HI处架桥,同理可得EH=BI,则BI+HI+HA=EH +HI +HA>EA+GF,所以在FG处建桥,使从村庄A经桥到村庄B的路程最短.
24.【答案】(1)解:∵,
∴,
根据折叠可知:,
∵,
∴;
(2)解:,理由如下:
过点M作,如图所示:
∵,
∴,
∴,,
∵,
∴,
根据折叠可知:,
∵,
∴,
∴;
(3)解:,理由如下:
根据折叠可知:,,,,,,,
设,,
则,
又∵,
即,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴,
即,
∴,
在中,,
设,

∴,
在四边形中,,
即,
∴,
∴,
∴,
∴,


∵,
∴,,
∴,
∴.

【知识点】平行线的性质;多边形内角与外角;翻折变换(折叠问题)
【解析】【分析】(1)先求出∠DEM,根据折叠的性质可得∠DEF=∠DEM,再根据平行线的性质可得∠EFB=∠DEF;
(2)过点M作MK∥AE,根据平行公理的推论可得MK∥BE,根据平行线的性质和折叠的性质,即可求得;
(3)根据折叠的性质得,,,,,,,设,,求出∠EFG,再根据得出x=2y-180°,根据平行线的性质可得∠DEF=∠EFB,设∠BHP=∠QHP=z,根据四边形的内角和为360°可推出z=270°-2y,求出∠GHQ=630°-6y,∠EFG=360°-3y,即可求得.
25.【答案】解:(2)如下图,过点E作.
∵,
∴.
∵,
∴,.
∵是的平分线,是的平分线,
∴,.
∵,,
∴,,
∴;
(3)如图2,过点E作,
∴.
∵,
∴,.
∵是的平分线,是的平分线,
∴,.
∵,,
∴,,
∴.
【知识点】角的运算;平行线的性质;平移的性质;角平分线的概念
【解析】【解答】解∶(1)如图1中,作,
∵,
∴,
∴,
∴.
故答案为∶,;
【分析】
(1)如图1中,作,证得,得到,结合,即可求解;
(2)过点E作,得到,由,求得,,再由是的平分线,是的平分线,得到,根据,,结合,即可求解.
(3)过点E作,得到,由,求得,.再由是的平分线,是的平分线,得到,,根据,,结合,即可求解.
26.【答案】(1)45,135
(2)解:,理由如下:
∵折叠,
∴,,,
∵,,
∴∠C'ED+∠C'DE=180°-∠C'=135°.
∵∠A+∠B+∠AED+∠BDE=(4-2)×180°=360°,
∴90°+45°+∠1+∠C'ED+∠2+∠C'DE=135°+135°+∠1+∠2=360°,
∴.
(3)解:不成立,;
∵折叠,
∴,,,
∵,,
∴∠C'ED+∠C'DE=180°-∠C'=135°.
∵∠A+∠B+∠AED+∠BDE=(4-2)×180°=360°,
∴90°+45°+∠1+∠C'ED+∠C'DE-∠2=135°+135°+∠1-∠2=360°,
∴.
【知识点】平行线的性质;三角形内角和定理;多边形内角与外角;翻折变换(折叠问题)
【解析】【解答】解:(1)由图1,记与的交点为,如图所示:
∵折叠,
∴,
∵,
∴,,
∵,,
∴,∠C'MC=∠AMD=90°,

故答案为:45,135;
【分析】(1)如图1,记与的交点为,由折叠的性质可得,由,可得,,于是可求得∠2和∠C'MC的度数,最后利用三角形的内角和定理即可求得∠1的度数;
(2)由折叠的性质可得,,,根据三角形的内角和定理可得∠C'ED+∠C'DE=135°.再由多边形的内角和定理可得∠A+∠B+∠AED+∠BDE=∠A+∠B+∠1+∠C'ED+∠2+∠C'DE=360°,代入数据即可得到结论.
(3)同(2)的步骤可证得∠A+∠B+∠AED+∠BDE=∠A+∠B+∠1+∠C'ED+∠C'DE-∠2=360°,代入数据即可得结论.
1 / 1华东师大版数学七(下)第九章轴对称、平移与旋转单元测试培优卷
一、选择题(每题3分,共30分)
1.如图,某公园里有一处长方形风景欣赏区,长米,宽米,为方便游人观赏,特意修建了如图所示的小路(图中非阴影部分),小路的宽均为米,小明沿着小路的中间,从入口到出口所走的路线(图中虚线)长为(  )
A.米 B.米 C.米 D.米
【答案】B
【知识点】利用平移的思想解决实际问题
【解析】【解答】解:由图可得,横向距离等于,纵向距离等于,
∴从到需要走的距离为:米,
故答案为:.
【分析】先将小路进行上下平移,得到小路横向总长和纵向总长,相加即可.
2.2025蛇年春晚的主题LOGO,源自甲骨文的“巳”字,字形像蛇,还有生长繁衍的意思,象征“巳巳如意,生生不息”.下列四个图形中,能由甲骨文“”字经过平移得到的是(  )
A. B. C. D.
【答案】C
【知识点】生活中的平移现象;平移的性质
【解析】【解答】解:观察各选项图形可知,C选项的图案可以通过平移得到,
故答案为:C.
【分析】根据平移的特征进行判断即可。
3.如图,在中,,点,分别是、边上的点,将沿所在直线对折,得到.若,则的度数为(  )
A. B. C. D.
【答案】B
【知识点】三角形内角和定理;三角形外角的概念及性质;翻折变换(折叠问题)
【解析】【解答】解:∵,
∴,
∵,沿所在直线对折得到,
∴,,
∴,
∴,
故答案为:B.
【分析】先利用折叠的性质可得,,再利用角的运算求出即可.
4.如图,将沿、翻折,顶点,均落在点处,且与重合于线段,若,则的度数为(  )
A.38 B.39 C.40 D.41
【答案】A
【知识点】三角形内角和定理;三角形外角的概念及性质;翻折变换(折叠问题)
【解析】【解答】解:如图所示,连接并延长至,
设,则,
由折叠可得,

是的外角,

同理可得,,


解得,

故选:A.
【分析】
设∠ACB=α。在△ABC中,根据三角形内角和为180°,可以用α表示出∠A+∠B的度数(∠A+∠B=180° α),由折叠可知∠DOE=∠A,
∠FOE=∠B,那么∠DOF=∠DOE+∠FOE=∠A+∠B,根据三角形外角等于不相邻的两个内角之和,可得∠DOG=∠DCO+∠CDO;同理
∠FOG是△FCO的外角,∠FOG=∠FCO+∠CFO。而∠DOF=∠DOG+∠FOG,所以∠DOF=∠ACB+∠CDO+∠CFO,已知
∠CDO+∠CFO=104°, 结合前面得到的∠DOF的两种表达式,可建立关于α的等式(180° α=α+104°),进而求解α,即∠ACB的度数。
5.如图,在长方形ABCD中,∠ADB=20°,现将这一长方形沿AF 折叠,使AB'∥BD,则折痕AF与AB 的夹角∠BAF=(  )
A.50° B.55° C.65° D.70°
【答案】B
【知识点】翻折变换(折叠问题);两直线平行,内错角相等
【解析】【解答】解:由折叠的性质知∠B'AF=∠BAF.
∵AB'∥BD,
∴∠B'AD=∠ADB=20°,


故选:B.
【分析】对称前后的图形,对应边、对应角相等;两直线平行,内错角相等.借助角的和差计算即可.
6. 小明在数学课堂折纸活动中,将一张长方形纸片沿着翻折,点A,D的对应点分别为,,与交于点G,再将沿着边翻折,点的对应点落在长方形的内部点H处,若平分,则的度数为(  )
A. B. C. D.
【答案】A
【知识点】翻折变换(折叠问题);角平分线的概念;两直线平行,内错角相等
【解析】【解答】解:令∠GEH的度数为x,
因为EH平分∠CEF,
所以∠GEF = 2∠GEH = 2x.
由翻折可知, ∠D'EG =∠GEH =x,
所以∠D'EF=3x,
则∠DEF=∠D'EF=3x.
由∠DEF+∠GEF =180°得,
3x+2x=180°,
解得x =36°,
所以∠GEF=2x=72°.
因为AB∥CD,
所以∠AFE=∠GEF =72°.
由翻折可知, ∠AFA'=2∠AFE = 144°,
所以∠A'FB= 180°-∠AFA'= 36°.
故答案为: A.
【分析】令∠GEH的度数为x,再根据轴对称的性质用x表示出∠D'EF,进一步表示出∠DEF,再建立关于x的方程,求出x的值,据此求出∠A'FB的度数即可.
7. 学行线后,小敏想出了过已知直线外一点画这条直线的平行线的新方法,她是通过折一张半透明的纸得到的(如图(1)—(4)),从图中可知,小敏画平行线的依据有(  )
①两直线平行,同位角相等;②两直线平行,内错角相等;③同位角相等,两直线平行;④内错角相等,两直线平行.
A.①② B.②③ C.③④ D.①④
【答案】C
【知识点】翻折变换(折叠问题);同位角相等,两直线平行;内错角相等,两直线平行
【解析】【解答】解:
由折叠的作图过程可知小敏画平行线的依据有:③同位角相等,两直线平行;④内错角相等,两直线平行.
故答案为:C .
【分析】根据折叠的过程,图中的虚线与已知的直线垂直,故过点P所折折痕与虚线垂直,即可由作图过程可知,∠1=∠2, 即内错角相等;∠1=∠4,即同位角相等;解答即可.
8.已知M,N分别是长方形纸条边,上两点(),如图1所示,沿M,N所在直线进行第一次折叠,点A,D的对应点分别为点E,F,交于点P;如图2所示,继续沿进行第二次折叠,点B,C的对应点分别为点G,H,若,则的度数为(  )
A. B. C. D.
【答案】B
【知识点】翻折变换(折叠问题);两直线平行,内错角相等;两直线平行,同旁内角互补
【解析】【解答】解:由翻折的性质得:,,
∵四边形为长方形,
∴,
∴,
∴,
又∵,
∴,
∴,,
∵,
∴,
即:,
∵,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴.
故答案为:B.
【分析】由翻折的性质和长方形的性质可推理可得,,然后根据平行线的性质得到,,即可求出∠1的度数,进而求出∠CPM的值即可.
9.如图,点分别是长方形ABCD的边上两点,连结EF,此时.将四边形AEFB沿EF翻折得到四边形交AD于点.继续将四边形沿EG翻折,点翻折到点.设,则与满足的数量关系是(  )
A. B.°
C.° D.°
【答案】D
【知识点】翻折变换(折叠问题);两直线平行,同旁内角互补
【解析】【解答】解:由折叠可知,∠AEF=∠A1EF,∠A1EG=∠A2EG,
∵AE//BF,
∴∠α+∠AEF=180°,
即∠AEF=180-α=∠A1EF,
∴,
又∠A2EG+β=α,
∴,
即3α-β=180°,
故答案为:D.
【分析】根据折叠的性质,平行线的性质进行计算即可.
10.如图,已知,分别是长方形纸片边和上的点,沿进行第一次折叠,的对应点分别为交于点.再沿进行第二次折叠,点的对应点分别为.若,则的度数为(  )
A. B. C. D.
【答案】A
【知识点】翻折变换(折叠问题);两直线平行,内错角相等
【解析】【解答】解:如图,
由折叠得∠3=∠4,则∠EGA=2∠3
∵AD∥BC,
∴∠1=∠3=∠4,
∵∠2=3∠1,
∴∠2=3∠3=3∠4,
∴∠EGD'=5∠3,
由折叠得∠EGD=∠EGD'=5∠3,
∵∠EGD+∠EGA=180°,
∴7∠3=180°,
∴∠3=
∴∠EGA=2∠3=,
∵AD∥BC,
∴∠CEG=∠EGA=.
故答案为:A.
【分析】由折叠得∠3=∠4,则∠EGA=2∠3,由二直线平行,内错角相等得∠1=∠3=∠4,结合已知及角的构成推出∠EGD'=5∠3,由折叠得∠EGD=∠EGD'=5∠3,由平角定义得∠EGD+∠EGA=180°,从而代入可求出∠3=,则∠EGA=2∠3=,最后再由二直线平行,内错角相等得∠CEG=∠EGA=.
二、填空题(每题3分,共18分)
11.如图,已知线段AB与直线BC的夹角∠ABC=75°,点D是直线BC上的一个动点,平移线段AB,使点B移到点D的位置,得到线段DE,连接BE,再将△BDE沿BE折叠,使点D落在F处,若BF平分∠ABE,则∠BED=   .
【答案】50°或70°
【知识点】翻折变换(折叠问题);平移的性质;角平分线的概念
【解析】【解答】解:当点D在点B的右侧时,如图①,
因为BF平分∠ABE,所以∠ABF=∠EBF=∠ABE.
因为将△BDE沿BE折叠,点D落在F处,
所以∠EBF=∠EBD.
因为∠ABC=75°,
所以∠ABF=∠EBF=∠EBD=∠ABC=×75°=25°.
由平移的性质,得DE∥AB,
所以∠BED=∠ABE=2∠ABF=2×25°=50°;
当点D在点B的左侧时,如图②,
因为BF平分∠ABE,所以∠ABF=∠EBF=∠ABE.
因为将△BDE沿BE折叠,点D落在F处,
所以∠EBF=∠EBD.
因为∠ABD=180°-∠ABC=180°-75°=105°,
所以∠ABF=∠EBF=∠EBD=∠ABD=×105°=35°.
由平移的性质,得DE∥AB,
所以∠BED=∠ABE=2∠ABF=2×35°=70°.
综上所述,∠BED=50°或70°.
【分析】
分两种情况讨论,一是点D在点B的右侧,由BF平分∠ABE, 得∠ABF =∠EBF, 由折叠得∠EBF=∠EBD, 则 ∠ABC =25°, 而DE∥AB,所以∠BED=∠ABE=2∠ABF = 50°; 二是点D在点B的左侧, 则∠ABD=180°-∠ABC=105°, ∠ABF=∠EBF 所以∠BED= ∠ABE =2∠ABF = 70°, 于是得到问题的答案.
12.如图,将纸片先沿DE折叠,再沿FG折叠,若,则   .
【答案】
【知识点】角的运算;三角形内角和定理;翻折变换(折叠问题)
【解析】【解答】如图,设与相交于点M,与相交于点M,
∵,,
∴,

∵将纸片先沿折叠,
∴,
∴,
∴,
∴,
故答案为:
【分析】设与相交于点M,与相交于点M,根据题意进行角的运算得到,再根据折叠得到,进而结合题意进行角的运算即可求解。
13.如图,将长方形沿折叠,使点落在点的位置,再将四边形沿折叠得到四边形,若,则   。
【答案】
【知识点】平行线的性质;翻折变换(折叠问题)
【解析】【解答】解:设∠GFE=x°,
∵AB∥CD,
∴∠GEF=∠CFE,
∵∠CFE=∠EFC',
∴∠GEF=∠CFE=∠EFC'=x°,
∵∠FEB'=25°,
∴∠GEB'=∠GEB''=∠GEF+∠FEB''=(x+25)°,
∴∠FEB=∠FEB'=∠GEF+∠GEB'=(2x+25)°,
∵AB∥CD,
∴∠FEB+∠EFC=180°,
∴2x+25+x=180,
∴x=
故答案为:.
【分析】设∠GFE=x°,由AB∥CD,可得:∠GEF=∠CFE,由折叠可知∠CFE=∠EFC',所以∠GEF=∠CFE=∠EFC'=x°,因为∠FEB'=25°,所以∠GEB'=∠GEB''=∠GEF+∠FEB''=(x+25)°,所以∠FEB=∠FEB'=∠GEF+∠GEB'=(2x+25)°,由AB∥CD,可知∠FEB+∠EFC=180°,进而可得方程2x+25+x=180,解方程求出未知数的值即可.
14.将一张长方形纸片按如图所示方式折叠,、为折痕,点B、D折叠后的对应点分别为、,若,则的度数为    .
【答案】
【知识点】角的运算;翻折变换(折叠问题)
【解析】【解答】解:由长方形的性质可知:,
∴,
∴,
由折叠的性质可知,,
∴,
∵,
∴.
故答案为:.
【分析】先利用角的运算和等量代换可得,再利用折叠的性质可得,,再利用角的运算和等量代换可得到,最后将数据代入求解即可.
15.如图,将长方形纸片沿折叠(折线交于,交于),点的对应点分别是、,交于,再将四边形沿折叠,点、的对应点分别是、,交于,给出下列结论:


③若,则

上述正确的结论是   .
【答案】②③④
【知识点】平行线的性质;三角形外角的概念及性质;翻折变换(折叠问题)
【解析】【解答】解:由折叠性质得,


,则,
是的一个外角,

设,则,
当时,,
题中并未明确的度数,故①错误;


由折叠性质可知,则,故②正确;
由折叠性质得,
由①的证明过程可知,,
设,则,


,解得,即,故③正确;
由①知,
是的一个外角,
,故④正确;
综上所述,题中正确的结论是②③④,
故答案为:②③④.
【分析】由折叠性质得到,根据平行线性质得到,再由三角形外角性质确定,设,则,只有当时结论①才成立;由,得到,结合折叠性质求证即可得到②正确;在①的求证过程中可知,设,则,从而由折叠性质表示出角度关系列方程求解即可得到③正确;在①的证明过程中,结合外角性质即可得到④正确.
16.如图,已知长方形纸片中,点E、F、G分别在边上,将三角形沿翻折,点A落在点处,将三角形沿翻折,点D落在点处.有以下四个结论:①若,则;②若,则、、E三点不一定在同一直线上;③若,则;④若,则.其中正确的结论有   
【答案】①③④
【知识点】角的运算;翻折变换(折叠问题)
【解析】【解答】解:由折叠的性质,得,
①、若,
∵,
整理得,
∴;
故①正确;
②、若,则
由折叠得,
∴与重合,
∴点三点一定在同一直线上,
故②错误;
③、若,则,
∴,则
故③正确;
④、若,则,
得,则,
故④正确.
所以,正确的结论是①③④,
故答案为:①③④.
【分析】
①:由折叠的性质,得,
根据,利用平角为求得;判断①正确;
②:由,得,由折叠得,
从而可知点三点一定在同一直线上,故②错误;
③:由,计算得,利用角度得和差计算得判断③正确;
④:由,计算得,
再由角得和差运算得.
逐一判断可以选出正确的答案.
三、解答题(共10题,共102分)
17.在如图所示方格中,按下列要求作格点三角形(图形的顶点都在正方形格纸的格点上).
(1)在图中,将平移,得到,使得与无重合部分.
(2)在图中,线段与相交,产生,请画一个,使得中的一个角等于.
【答案】(1)解:如图,为所作;
(2)解:如图,为所作.
【知识点】作图﹣平移;两直线平行,内错角相等
【解析】【分析】将向右平移个单位长度解题即可;
将向右平移个单位,得到线段AE,连接BA,BE,则△ABE即为所作.
18.如图是用三角尺和直尺画平行线的示意图,将三角尺 沿着直尺 平移到三角尺的位置, 就可以画出 的平行线. 已知 , , 求直线 平移的距离.
【答案】解:∵将三角尺ABC沿着直尺PQ平移到三角尺的位置,
∴A'C'=AC,
∵AC'=8,A'C=2,
∴AC'=AC+A'C+A'C'=2AC+2=8,解得AC=3,
∴AA'=AC+A'C=3+2=5(cm),
答:直线AB平移的距离为5cm.
【知识点】平移的性质
【解析】【分析】根据平移的性质即可得到结论.
19.为测量某一水池两端之间的距离,小涵、小宇两位同学分别设计出如下两种方案;
课题 测量水池两端、之间的距离
测量示意图
步骤说明 在平地上取一点,分别连接并延长到两点,使得,,测量的距离即可. 在平地上取一点,连接,在的延长线上取一点,使得,测量的距离即可.
数学老师看过后指出其中一种测量方案不可行,请你回答下面的问题:
(1)以上两位同学方案可行的是______的方案;
(2)请你选择可行的方案,并说明它可行的理由;
(3)请你将不可行的方案稍加修改,使其可行,并说明理由.
【答案】(1)小涵
(2)解:小涵同学方案可行,理由如下,在和中,

∴,
∴,故小涵同学方案可行.
(3)解:使,理由如下,
∵,
∴,
在和中,

∴,
∴.
【知识点】三角形全等及其性质;三角形全等的判定-SAS;三角形全等的判定-ASA;全等三角形中对应边的关系
【解析】【解答】解(1):∵小涵的方案可以证明,即,而小宇的方案不能证明,
∴小涵同学方案可行,
故答案为:小涵.
【分析】
(1)小涵的方案可根据对顶角相等利用SAS证明全等;小宇的方案中只有一公共边,一角,不能判定全等,分析即可得小涵的方案可行,解答即可;
(2)根据对顶角相等利用SAS证明,再根据全等三角形的性质可得小涵同学的方案可行,证明即可解答;
(3)使,利用证明,再利用全等三角形的性质得到AB=CB,解答即可.
(1)解:∵小涵的方案可以证明,即,而小宇的方案不能证明,
∴小涵同学方案可行,
故答案为:小涵.
(2)解:小涵同学方案可行,理由如下,
在和中,

∴,
∴,故小涵同学方案可行.
(3)解:使,理由如下,
∵,
∴,
在和中,

∴,
∴.
20.如图,,在的右侧,平分,平分,所在直线交于点,.
(1)若,求的度数;
(2)将线段沿方向平移,使得点在点的右侧,其他条件不变,若,求的度数.
【答案】解:(1)作,如图1,
平分,平分,
,,


,,

(2)作,如图2,
平分,平分,
,,


,,

如图3,
平分,平分,
,,




如图4,
平分,平分,
,,



而,

综上所述,的度数为或.
【知识点】角的运算;平行线的性质;平移的性质;角平分线的概念
【解析】【分析】(1)作EF//AB,先利用角平分线的定义可得,,再利用平行线的性质可得,,最后利用角的运算求出∠BED的度数即可;
(2)分类讨论:先分别画出图形,再利用角平分线的定义求出,,最后利用角的运算求解即可.
21.如图,在中,、、的度数之比为,平分交于点.在中,,.如图①,的边在直线上,将绕点逆时针方向旋转,记旋转角为.
(1)求、、的度数;
(2)在旋转过程中,如图②,当时,求的度数;
(3)如图③,当点在内部时,边、分别交、的延长线于、两点.
①的取值范围是______;
②与之间有一种始终保持不变的数量关系,请直接写出该数量关系.
【答案】(1)解:在中,,,的度数之比为,



(2)解:,

,.


(3)①;②.
【知识点】垂线的概念;平行线的性质;三角形内角和定理;图形的旋转;两直线平行,同位角相等
【解析】【解答】解:(3)①当与重合时,为最小值,


当与重合时,为最大值,此时,

故答案为:;
②,理由如下:
如图,连接,


在中,


【分析】
(1)根据三角形内角和是,再按比例,分配进行计算即可;
(2)根据平行线的性质得内错角相等,由垂直的定义再根据角的和差关系进行计算即可解答;
(3)①根据“端值”检测计算,即当与重合时最小值,当与重合时最大值;②连接,根据三角形内角和定理进行计算即可.
(1)解:在中,,,的度数之比为,



(2)解:,

,.


(3)解:①当与重合时,为最小值,


当与重合时,为最大值,此时,

故答案为:;
②,理由如下:
如图,连接,


在中,


22.如图1,图2,图3,将一块含角的直角三角尺放置在锐角三角形上,使得该三角板的两条直角边,恰好分别经过点D,E.
(1)如图1,若,,,求的度数;
(2)如图2,改变的位置,使点C在外,且在边的左侧,边与边交于点P,求与之间的数量关系;
(3)如图3,若,,且边与边在同一条直线上,固定三角尺,将绕点D按顺时针方向以每秒的速度进行旋转.
①在绕点D旋转一周的过程中,当边恰好与边平行时,求旋转时间;
②若绕点D不停旋转,在旋转过程中,若边和的一条边平行(不包括共线的情况),则称之为一次“边平行”,直接写出第15次边平行时旋转的时间.
【答案】(1)解:∵,,
∴,,
∵,
∴∠EFD=∠FEC+∠CED=50°.
又∵,
∴.
(2)解:由题意知,,
,∠CPD=∠FCE,
∴,
∴.
(3)解:∵△DEF中,,,
∴∠FDE=180°-∠DFE-∠FED=70°,
①当边恰好与边平行,且EF在AB下方时,记作E1F1,设BA的延长线与DE1相交于点G,AB与DF1相交于点P,如图:
∵E1F1//AB,
∴∠DPA=∠DF1E1=60°,
∴∠ADP=180°-∠DPA-∠DAP=180°-60°-∠CAB=60°.
故旋转角度为∠FDF1=180°-∠ADP=120°,
故旋转的时间为120÷20=6(秒).
当边恰好与边平行,且EF在AB上方时,记作E2F2,如图:
∴E2F2//AB//E1F1,
∴从DF1旋转到DF2,旋转180°,
故此时旋转角度为120°+180°=300°.
∴旋转的时间为300÷20=15(秒).
综上,当边恰好与边平行时,旋转时间为6或15秒.
②43.5秒
【知识点】平行线的性质;三角形内角和定理;旋转的性质;直角三角形的两锐角互余
【解析】【解答】解:(3)②绕点D不停旋转,在旋转一周过程中,边和的一条边平行(不包括共线的情况),共有3种情况,即,,,每种情况平行两次,即旋转一周的过程中会平行六次,依次为:,,,,,;
又∵,
∴当第15次边平行时,,延长CA交EF于点G,如图所示:
∴∠DGF=∠C=90°,△GDF是直角三角形,
∴∠GDF=90°-∠DFE=30°,
∴旋转角为∠CDF=180°-∠GDF=150°,
旋转时间为150÷20=7.5(秒)
而旋转一周需要(秒),
∴第15次边平行时旋转的时间为(秒).
故答案为:43.5秒
【分析】(1)先根据平行线的性质得到,,然后利用三角形的内角和定理解题即可;
(2)利用三角形的内角和定理和对顶角的性质可得,再移项即可得到结论;
(3)①分为在的下方和在的上方两种情况,利用平行线的性质求出旋转角∠FDF1和∠FDF2,再计算旋转时间即可;
②根据题意可知,旋转一周的过程中,会平行六次,依次为:,,,,,;然后运用,第15次平行时是,求出旋转的时间为旋转一周需要秒,以及每旋转一周的过程中EF第一次平行BC时时间,即可得到答案.
(1)解:由题意可得,,
∵,
∴,,
又∵,,
∴.
(2)由题意知,,
∵,
∴,即.
(3)①∵,,
∴,
如图,当时,设的延长线交交于点G,
则,,
∵,
∴,
∴旋转的角度为,
∴旋转时间为(秒);
如图,当时,
则,,
∵,
∴,
∴旋转的角度为,
∴旋转时间为(秒).
综上,当边恰好与边平行时,旋转时间为6或15秒.
②绕点D不停旋转,在旋转一周过程中,
边和的一条边平行(不包括共线的情况),共有四种情况,依次为:,,,,
而旋转一周需要(秒),
又∵,
∴当第15次边平行时,,
由①知,在旋转一周过程中,第二次时,此时旋转时间为15秒,
∴第15次边平行时旋转的时间为(秒).
23.图1表示一条两岸彼此平行的河,直线l1、l2表示河的两岸,且l1//l2,现要在这条河上建一座桥(桥与河岸垂直),“桥”用线段表示。
(1)如图1,在河岸C、E两点建两座桥CD、EF,则CD和EF的大小为CD   EF;
(2)如图2,现要在这条河上建一座桥,桥建在何处才能使从游乐场A经过桥到河对岸B的路程最短
亮亮的方法是:作AD⊥l2交l 1、l2于C,D两点.,在CD处建桥能使从游乐场A经过桥到河对岸B的路程最短;
木木的方法是:作AD⊥l2交l 1、l2于C,D两点,把线段CD平移至BE,在BE处建桥能使从游乐场A经过桥到河对岸B的路程最短。
你认为谁的方法正确?并说明理由。
(3)如图3,现要在这条河上建一座桥,桥建在何处才能使从村庄A经桥过河到村庄B的路程最短 画出示意图,并用平移的原理说明理由。
【答案】(1)CD=EF
(2)解:木木的方法正确,理由如下:
由平移性质知BD=EC,
亮亮的方法,从A到B的路程为AC+CD+BD=AC+EC+CD
木木的方法,从A到B的路程为AE+BE=AE+CD
∵AE∴AE+CD∴木木的方法正确.
(3)解:如图b,.①作AD⊥l2交11、l2于C,D
.②把 CD平移至BE,连结 AE,交11于F.
③作FG⊥l2于G
在FG处建桥,使从村庄A经桥到村庄B的路程最短.
理由:由作图FG//BE,FG=BE,GF可以看做 BE平移的结果,∴. BG=EF,
若设另在HI 处架桥,同理可得EH=BI,则BI+HI+HA=EH+HI+HA>EA+GF,
∴在FG处建桥,使从村庄A经桥到村庄B的路程最短.
【知识点】垂线段最短及其应用;平移的性质
【解析】【解答】(1)解:∵桥与河岸垂直,
根据平行线间的线段相等,则
【分析】(1)根据平行线间的平行线段相等,直接得出答案;
(2)分别用两种方法求处于从A到B的路程,进行比较即可;
(3)作,FG=BE,GF可以看作BE平移的结果,则BG=EF,若设另在HI处架桥,同理可得EH=BI,则BI+HI+HA=EH +HI +HA>EA+GF,所以在FG处建桥,使从村庄A经桥到村庄B的路程最短.
24. 已知,在长方形中,,,,点E在线段上,点F在线段上,将长方形沿折叠后,点D的对应点是M,点C的对应点是N.
(1)如图1,若,求的度数;
(2)如图2,将四边形沿继续折叠,点N的对应点为G,探索与的数量关系,并证明你的结论;
(3)如图3,P是直线和线段的交点,将四边形沿折叠,点A的对应点是O,点B的对应点是Q.请直接写出和的数量关系.
【答案】(1)解:∵,
∴,
根据折叠可知:,
∵,
∴;
(2)解:,理由如下:
过点M作,如图所示:
∵,
∴,
∴,,
∵,
∴,
根据折叠可知:,
∵,
∴,
∴;
(3)解:,理由如下:
根据折叠可知:,,,,,,,
设,,
则,
又∵,
即,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴,
即,
∴,
在中,,
设,

∴,
在四边形中,,
即,
∴,
∴,
∴,
∴,


∵,
∴,,
∴,
∴.

【知识点】平行线的性质;多边形内角与外角;翻折变换(折叠问题)
【解析】【分析】(1)先求出∠DEM,根据折叠的性质可得∠DEF=∠DEM,再根据平行线的性质可得∠EFB=∠DEF;
(2)过点M作MK∥AE,根据平行公理的推论可得MK∥BE,根据平行线的性质和折叠的性质,即可求得;
(3)根据折叠的性质得,,,,,,,设,,求出∠EFG,再根据得出x=2y-180°,根据平行线的性质可得∠DEF=∠EFB,设∠BHP=∠QHP=z,根据四边形的内角和为360°可推出z=270°-2y,求出∠GHQ=630°-6y,∠EFG=360°-3y,即可求得.
25.【探究】
图1 图2 图3
(1)如图1,已知直线,点A在上,点C在上,点E在两平行线之间,则____________________;
【应用】如图2,已知直线,点A,B在上,点C,D在上,连接,;其中,分别是,的平分线,.
(2)求的度数;
(3)将线段沿方向平移,如图3所示,其他条件不变,求的度数.
【答案】解:(2)如下图,过点E作.
∵,
∴.
∵,
∴,.
∵是的平分线,是的平分线,
∴,.
∵,,
∴,,
∴;
(3)如图2,过点E作,
∴.
∵,
∴,.
∵是的平分线,是的平分线,
∴,.
∵,,
∴,,
∴.
【知识点】角的运算;平行线的性质;平移的性质;角平分线的概念
【解析】【解答】解∶(1)如图1中,作,
∵,
∴,
∴,
∴.
故答案为∶,;
【分析】
(1)如图1中,作,证得,得到,结合,即可求解;
(2)过点E作,得到,由,求得,,再由是的平分线,是的平分线,得到,根据,,结合,即可求解.
(3)过点E作,得到,由,求得,.再由是的平分线,是的平分线,得到,,根据,,结合,即可求解.
26.综合与探究
一张直角三角形纸片,,其中,D,E分别是边上一点.将沿折叠,点C的对应点为点.
(1)如图1,若,则______°,______°.
(2)如图2,若点落在直角三角形纸片上,请探究与的数量关系,并说明理由.
(3)如图3,若点落在直角三角形纸片外,(2)中与的数量关系还成立吗 若成立,请说明理由;若不成立,请求出与的数量关系.
【答案】(1)45,135
(2)解:,理由如下:
∵折叠,
∴,,,
∵,,
∴∠C'ED+∠C'DE=180°-∠C'=135°.
∵∠A+∠B+∠AED+∠BDE=(4-2)×180°=360°,
∴90°+45°+∠1+∠C'ED+∠2+∠C'DE=135°+135°+∠1+∠2=360°,
∴.
(3)解:不成立,;
∵折叠,
∴,,,
∵,,
∴∠C'ED+∠C'DE=180°-∠C'=135°.
∵∠A+∠B+∠AED+∠BDE=(4-2)×180°=360°,
∴90°+45°+∠1+∠C'ED+∠C'DE-∠2=135°+135°+∠1-∠2=360°,
∴.
【知识点】平行线的性质;三角形内角和定理;多边形内角与外角;翻折变换(折叠问题)
【解析】【解答】解:(1)由图1,记与的交点为,如图所示:
∵折叠,
∴,
∵,
∴,,
∵,,
∴,∠C'MC=∠AMD=90°,

故答案为:45,135;
【分析】(1)如图1,记与的交点为,由折叠的性质可得,由,可得,,于是可求得∠2和∠C'MC的度数,最后利用三角形的内角和定理即可求得∠1的度数;
(2)由折叠的性质可得,,,根据三角形的内角和定理可得∠C'ED+∠C'DE=135°.再由多边形的内角和定理可得∠A+∠B+∠AED+∠BDE=∠A+∠B+∠1+∠C'ED+∠2+∠C'DE=360°,代入数据即可得到结论.
(3)同(2)的步骤可证得∠A+∠B+∠AED+∠BDE=∠A+∠B+∠1+∠C'ED+∠C'DE-∠2=360°,代入数据即可得结论.
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