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第十三章相交线平行线专项训练
知识点一、邻补角与对顶角
1.如图所示,AB和CD相交于点O,OM平分∠AOC,ON平分∠BOD,试说明OM和ON成一条直线。
【答案与解析】
解:∵OM平分∠AOC,ON平分∠BOD(已知),
∴∠AOC=2∠AOM,∠BOD=2∠BON(角平分线定义)。
∵∠AOC=∠BOD(对顶角相等),∴∠AOM=∠BON(等量代换)。
∵∠AON+∠BON=180°(邻补角定义),∴∠MON=∠AON+∠AOM=180°(等量代换),
∴OM和ON共线。
【总结升华】要得出OM和ON成一条直线,就要说明∠MON是平角,从图中可以看出∠AON是∠MON和平角∠AOB的公共部分,所以只要证明它们的非公共部分相等,即∠AOM和∠BON相等,本题得证。
2.如图所示,已知直线AB、CD相交于点O,OE平分∠BOD,OF平分∠COE,∠2:∠1=4:l,求.
【答案与解析】
解:设∠1=x,则∠2=4x.
∵OE平分∠BOD,∴∠BOD=2∠1=2x.
∵∠2+∠BOD=180°,即4x+2x=180°,∴x=30°.
∵∠DOE+∠COE=180°,∴∠COE=150°.
又∵OF平分∠COE,∴∠COF=∠COE=75°.
∵∠AOC=∠BOD=60°,∴∠AOF=∠AOC+∠COF=60°+75°=135°.
【总结升华】涉及有比值的题设条件,如a:b=m:n,在解题时设,,这是常用的用方程思想解题的方法.
举一反三:
【变式】已知α的补角是一个锐角,有3人在计算时的答案分别是32°、87°、58°,其中只有一个答案是正确的,求的度数.
【答案】
解法1:∵α的补角是一个锐角,
∴α是一个钝角,即90°<α<180°,
∴.
由已知三人计算出的答案分别为32°、87°、58°,
可知.
∴.
解法2:由题意可知是一个钝角,即.
如果,那么,不满足;
如果,那么,不满足;
如果,那么,满足,
所以此人计算的答案正确.所以.
【总结升华】在处理数学问题中的误选答案问题时,常采用验算法,如本题的解法2:先利用假设求出相应的α的度数,再验证是否正确.
3.(1)如图(1),已知直线a、b相交于点O,则(1)图中共有几对对顶角?几对邻补角?
(2)如图(2),已知直线a、b、c、d是经过点O的四条直线,则图(2)中共有几对对顶角(不含平角)?几对邻补角?
【答案与解析】
解:(1)2对对顶角,4对邻补角。
(2)将图(2)拆分为下图:
通过观察图形.不难发现a、b、c、d四条直线两两相交,最多有6个交点,而由(1)知:每个交点处有两对对顶角,有四对邻补角,
对顶角的对数:(对);邻补角的对数:(对)
答:图中共有12对对顶角,24对邻补角
【总结升华】本例分析问题的方法是通过直线的移动,将直线相交于一点转化为直线两两相交.这样移动,可将抽象的问题直观化.因为n条直线两两相交,最多有个交点.每个交点处有两组对顶角,故n条直线相交于一点共有n(n-1)对对顶角,2n(n-1)对邻补角。
举一反三:
【变式】(?青岛模拟)如图,直线AB与CD相交所成的四个角中,∠1的邻补角是,∠1的对顶角是.
【答案】∠2和∠4;∠3.
由图形可知,∠1的对顶角是∠3,∠1的邻补角是∠2和∠4.
知识点二、垂线
4.下列语句:
①两条直线相交,若其中一个交角是直角,那么这两条直线垂直。
②一条直线的垂线有无数条。
③空间内过一点有且只有一条直线与已知直线垂直;
④两条直线相交成四个角,如果有两个角相等,那么这两条直线垂直。
其中正确的是__________。
【答案】①②
【解析】解此题必须严格按照垂线的定义“两条直线相交成直角”及垂线的性质“过平面内任意一点,即过直线上或直线外任意一点,有且仅有一条直线与已知直线垂直”来作判断。
①正确;②正确,过任意一点都可以作;对于③只有在“同一平面内”才成立,因为空间内,当这点在直线上时,过这点并非只有一条直线与已知直线垂直,故③错误;④错误,必须是两个邻角相等,如下图:
【总结升华】应用垂线的定义及垂线的性质时要把握其中的本质要求:
①关于垂线的定义:要判断两条直线是否垂直,只需看它们相交所成的四个角中,是否有一个角是直角,两条线段垂直,是指这两条线段所在的直线垂直;
②关于垂线的性质:平面内,过任意一点有且仅有一条直线与已知直线垂直,这条性质说明了已知直线的垂线的“存在性”和“唯一性”,尤其值得注意的是性质中的“任意一点”可能在这条已知直线上,也可能在这条已知直线外。
举一反三:
【变式】在铁路旁有一城镇,现打算从城镇修一条和铁路垂直的道路,这种方案是唯一的,是因为()
A.经过
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