例題:
已知直線l1∥l2,直線l3與l1、l2分別交於C、D兩點,點P是直線l3上的一動點
(1)如圖,若動點P在線段CD之間運動(不與C、D兩點重合),問在點P的運動過程中是否始終具有∠3+∠1=∠2這一相等關係?試說明理由;
(2)如圖,當動點P在線段CD之外且在直線的上方運動(不與C、D兩點重合),則上述結論是否仍成立?若不成立,試寫出新的結論,並說明理由;
(3)請畫出動點P在線段CD之外且在直線的下方運動(不與C、D兩點重合)時的圖形,並仿照圖①、圖②標出∠1,∠2,∠3,此時∠1,∠2,∠3之間有何等量關係,請直接寫出結論,不必說明理由.
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【分析】(1)∠3+∠1=∠2成立,理由如下:過點P作PE∥l1,利用兩直線平行內錯角相等得到∠1=∠APE,根據l1∥l2,得到PE∥l2,再利用兩直線平行內錯角相等,根據∠BPE+∠APE=∠2,等量代換即可得證;
(2)∠3+∠1=∠2不成立,新的結論為∠3﹣∠1=∠2,理由為:過P作PE∥l1,同理得到∠3=∠BPE,根據∠BPE﹣∠APE=∠2,等量代換即可得證;
(3)畫出相應的圖形,如圖③所示,找出三個角間的關係即可.
【解答】解:(1)∠3+∠1=∠2成立,理由如下:
過點P作PE∥l1,
∴∠1=∠APE,
∵l1∥l2,
∴PE∥l2,
∴∠3=∠BPE,
∵∠BPE+∠APE=∠2,
∴∠3+∠1=∠2;
(2)∠3+∠1=∠2不成立,新的結論為∠3﹣∠1=∠2,理由為:
過P作PE∥l1,
∴∠1=∠APE,
∵l1∥l2,
∴PE∥l2,
∴∠3=∠BPE,
∵∠BPE﹣∠APE=∠2,
∴∠3﹣∠1=∠2;
(3)如圖③所示,結論為:∠1=∠2+∠3.
【點評】此題考查了平行線的性質,熟練掌握平行線的性質是解本題的關鍵.
舉一反三:
【鞏固1】如圖1,MN∥EF,C為兩直線之間一點.
(1)如圖1,若∠MAC與∠EBC的平分線相交於點D,若∠ACB=100°,求∠ADB的度數.
(2)如圖2,若∠CAM與∠CBE的平分線相交於點D,∠ACB與∠ADB有何數量關係?並證明你的結論.
(3)如圖3,若∠CAM的平分線與∠CBF的平分線所在的直線相交於點D,請直接寫出∠ACB與∠ADB之間的數量關係: .
【鞏固2】如圖,AB∥CD,認真觀察∠APC與∠PAB、∠PCD的關係,解決下列問題.
(1)猜想,圖①中∠APC與∠PAB、∠PCD的關係為: .
(2)猜想,圖②中∠APC與∠PAB、∠PCD的關係為: .
(3)猜想,圖③中∠APC與∠PAB、∠PCD的關係為: .
(4)猜想,圖④中∠APC與∠PAB、∠PCD的關係為: .
(5)從以上猜想的四個關係中,選一個進行證明:
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【鞏固3】如圖1,已知MN∥PQ,B在MN上,C在PQ上,A在B的左側,D在C的右側,DE平分∠ADC,BE平分∠ABC,直線DE、BE交於點E,∠CBN=100°.
(1)若∠ADQ=130°,求∠BED的度數;
(2)將線段AD沿DC方向平移,使得點D在點C的左側,其他條件不變,若∠ADQ=n°,求∠BED的度數(用含n的代數式表示).
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