2026年综合应用创新题典中点八年级数学上册北师大版第126页答案
4. 如图①,G,E是直线AB上两点,点G在点E左侧,过点G的直线GP与过点E的直线EP交于点P,直线PE交直线CD于点H,满足点E在线段PH上,∠PEG+∠PHD=180°。
(1)求证:AB//CD;
(2)如图②,点Q在直线AB,CD之间,HP平分∠QHD,GF平分∠PGB,点F,G,Q在同一直线上,且2∠Q−∠PGE=44°,求∠PHD的度数;
(3)在(2)的条件下,若点M是直线PG上一点,直线MH交直线AB于点N,点N在点B左侧,请直接写出∠MNB和∠PHM的数量关系。(题中所有角都是大于0°且小于180°的角)

答案


4.(1)【证明】因为$∠ PEG=∠ BEH$,$∠ PEG+∠ PHD=180°$,
所以$∠ BEH+∠ PHD=180°$,
所以$AB// CD$。
(2)【解】过点$Q$作$QK// AB$,如图①所示,
则$∠ GQK=∠ EGF$,
因为$AB// CD$,
所以$QK// CD$,
所以$∠ HQK=∠ CHQ$,
所以$∠ GQH=∠ GQK+∠ HQK=∠ EGF+∠ CHQ$,
因为$GF$平分$∠ PGB$,
所以$∠ PGB=2∠ EGF=2∠ GQK$,
因为$2∠ GQH-∠ PGE=44°$,
所以$2(∠ EGF+∠ CHQ)-∠ PGE=2∠ EGF+2∠ CHQ-∠ PGE=2∠ CHQ=44°$,
所以$∠ CHQ=22°$,
因为$HP$平分$∠ QHD$,
所以$∠ QHD=2∠ PHD=180°-∠ CHQ=158°$,
所以$∠ PHD=79°$。
(3)【解】$∠ MNB$和$∠ PHM$的数量关系是$∠ MNB+∠ PHM=101°$或$∠ MNB-∠ PHM=79°$或$∠ MNB+∠ PHM=79°$。
【点拨】分情况讨论:
①若点$M$在$PG$的延长线上,如图②,
因为$AB// CD$,所以$∠ HEN=∠ PHD=79°$,
因为$∠ MNB+∠ PHM+∠ HEN=180°$,
所以$∠ MNB+∠ PHM=180°-∠ HEN=101°$;
②若点$M$在$PG$上,如图③,
因为$AB// CD$,所以$∠ HEN=∠ PHD=79°$,
因为$∠ ENH+∠ PHM+∠ HEN=180°$,$∠ ENH+∠ MNB=180°$,
所以$∠ MNB=∠ PHM+∠ HEN$,
所以$∠ MNB-∠ PHM=∠ HEN=79°$;
③若点$M$在$GP$的延长线上,如图④,
因为$AB// CD$,
所以$∠ HEN+∠ PHD=180°$,
所以$∠ HEN=180°-∠ PHD=101°$,
因为$∠ HNE+∠ PHM+∠ HEN=180°$,$∠ MNB=∠ HNE$,
所以$∠ MNB+∠ PHM=180°-∠ HEN=79°$。
综上所述,点$N$在点$B$左侧,$∠ MNB$和$∠ PHM$的数量关系是$∠ MNB+∠ PHM=101°$或$∠ MNB-∠ PHM=79°$或$∠ MNB+∠ PHM=79°$。

解析

【分析】
(1) 要证明AB//CD,可通过判定定理“同旁内角互补,两直线平行”推导。已知∠PEG+∠PHD=180°,结合∠PEG与∠BEH是对顶角、二者相等,可替换得到∠BEH+∠PHD=180°,即可证平行。
(2) 本题属于平行线间的拐点问题,通用解法是过拐点作平行线:过Q作QK//AB,结合AB//CD可得QK同时平行于AB和CD,利用平行线内错角相等的性质,可将∠GQH拆分为∠EGF与∠CHQ的和。再结合角平分线的定义,以及已知的2∠Q-∠PGE=44°,可消去∠PGE相关项求出∠CHQ,最后结合邻补角性质和HP的角平分线属性,即可求出∠PHD。
(3) 点M是直线PG上的动点,需分三种情况讨论位置:①M在PG的延长线上;②M在线段PG上;③M在GP的延长线上。每种情况结合平行线性质、三角形内角和、邻补角/对顶角的关系,即可推导得到∠MNB和∠PHM的数量关系。
【解析】
(1) 证明:
∵ ∠PEG与∠BEH是对顶角,
∴ ∠PEG=∠BEH,

∵ ∠PEG+∠PHD=180°,
∴ ∠BEH+∠PHD=180°,
∴ AB//CD(同旁内角互补,两直线平行)。
(2) 解:过点Q作QK//AB,如图①所示,
∵ QK//AB,
∴ ∠GQK=∠EGF(两直线平行,内错角相等),
由(1)知AB//CD,
∴ QK//CD(平行于同一直线的两直线互相平行),
∴ ∠HQK=∠CHQ(两直线平行,内错角相等),
∴ ∠GQH=∠GQK+∠HQK=∠EGF+∠CHQ。
∵ GF平分∠PGB,
∴ ∠PGB=2∠EGF,又∠PGE=∠PGB,即∠PGE=2∠EGF。
将∠GQH=∠EGF+∠CHQ代入2∠GQH-∠PGE=44°得:
2(∠EGF+∠CHQ)-2∠EGF=44°,
化简得2∠CHQ=44°,
∴ ∠CHQ=22°。
∵ ∠CHQ与∠QHD互为邻补角,
∴ ∠QHD=180°-22°=158°,

∵ HP平分∠QHD,
∴ ∠PHD=$\frac{1}{2}$∠QHD=$\frac{1}{2}$×158°=79°。
(3) 解:分三种情况讨论:
① 当点M在PG的延长线上时,如图②:
∵ AB//CD,
∴ ∠HEN=∠PHD=79°(两直线平行,内错角相等),
在△HEN中,∠HNE+∠PHM+∠HEN=180°,

∵ ∠HNE与∠MNB互为邻补角,即∠HNE+∠MNB=180°,
∴ ∠MNB+∠PHM=180°-79°=101°;
② 当点M在线段PG上时,如图③:
∵ AB//CD,
∴ ∠HEN=∠PHD=79°,
在△HEN中,∠HNE+∠PHM+∠HEN=180°,

∵ ∠HNE+∠MNB=180°,
∴ ∠MNB=∠PHM+79°,即∠MNB-∠PHM=79°;
③ 当点M在GP的延长线上时,如图④:
∵ AB//CD,
∴ ∠HEN+∠PHD=180°(两直线平行,同旁内角互补),
∴ ∠HEN=180°-79°=101°,
在△HEN中,∠HNE+∠PHM+∠HEN=180°,

∵ ∠MNB与∠HNE是对顶角,即∠MNB=∠HNE,
∴ ∠MNB+∠PHM=180°-101°=79°。
综上,∠MNB和∠PHM的数量关系为∠MNB+∠PHM=101°或∠MNB-∠PHM=79°或∠MNB+∠PHM=79°。
【答案】
4.(1)【证明】因为$∠ PEG=∠ BEH$,$∠ PEG+∠ PHD=180°$,
所以$∠ BEH+∠ PHD=180°$,
所以$AB// CD$。
(2)【解】过点$Q$作$QK// AB$,如图①所示,
则$∠ GQK=∠ EGF$,
因为$AB// CD$,
所以$QK// CD$,
所以$∠ HQK=∠ CHQ$,
所以$∠ GQH=∠ GQK+∠ HQK=∠ EGF+∠ CHQ$,
因为$GF$平分$∠ PGB$,
所以$∠ PGB=2∠ EGF=2∠ GQK$,
因为$2∠ GQH-∠ PGE=44°$,
所以$2(∠ EGF+∠ CHQ)-∠ PGE=2∠ EGF+2∠ CHQ-∠ PGE=2∠ CHQ=44°$,
所以$∠ CHQ=22°$,
因为$HP$平分$∠ QHD$,
所以$∠ QHD=2∠ PHD=180°-∠ CHQ=158°$,
所以$∠ PHD=79°$。
(3)【解】$∠ MNB$和$∠ PHM$的数量关系是$∠ MNB+∠ PHM=101°$或$∠ MNB-∠ PHM=79°$或$∠ MNB+∠ PHM=79°$。
【点拨】分情况讨论:
①若点$M$在$PG$的延长线上,如图②,
因为$AB// CD$,所以$∠ HEN=∠ PHD=79°$,
因为$∠ MNB+∠ PHM+∠ HEN=180°$,
所以$∠ MNB+∠ PHM=180°-∠ HEN=101°$;
②若点$M$在$PG$上,如图③,
因为$AB// CD$,所以$∠ HEN=∠ PHD=79°$,
因为$∠ ENH+∠ PHM+∠ HEN=180°$,$∠ ENH+∠ MNB=180°$,
所以$∠ MNB=∠ PHM+∠ HEN$,
所以$∠ MNB-∠ PHM=∠ HEN=79°$;
③若点$M$在$GP$的延长线上,如图④,
因为$AB// CD$,
所以$∠ HEN+∠ PHD=180°$,
所以$∠ HEN=180°-∠ PHD=101°$,
因为$∠ HNE+∠ PHM+∠ HEN=180°$,$∠ MNB=∠ HNE$,
所以$∠ MNB+∠ PHM=180°-∠ HEN=79°$。
综上所述,点$N$在点$B$左侧,$∠ MNB$和$∠ PHM$的数量关系是$∠ MNB+∠ PHM=101°$或$∠ MNB-∠ PHM=79°$或$∠ MNB+∠ PHM=79°$。
【知识点】
平行线的判定与性质;角平分线的定义;分类讨论思想
【点评】
本题是平行线拐点问题的典型考题,前两问侧重考查平行线的基本性质、角平分线定义和拐点辅助线的常规用法,第三问需要对动点的位置进行分类讨论,能够较好地考查思维的严谨性和全面性。
【难度系数】
0.45
5. ★★★ 如图①,已知∠EFH=90°,点A,C分别在射线FE和FH上,在∠EFH内部作射线AB,CD,使AB平行于CD.
(1)如图①,若∠FAB=150°,求∠HCD的度数;
(2)小颖发现,在∠EFH内部,无论∠FAB的度数如何变化,∠FAB-∠HCD的值始终为定值,请你结合图②求出这一定值;
(3)①如图③,把图①中的∠EFH=90°改为∠EFH=120°,其他条件不变,请直接写出∠FAB与∠HCD之间的数量关系;
②如图④,已知∠EFG+∠FGC=α,点A,C分别在射线FE,GH上,在∠EFG与∠FGH内部作射线AB,CD,使AB平行于CD,请直接写出∠FAB与∠HCD之间的数量关系.

答案


5.【解】(1)过点$F$作$FM// AB$,如图①,
所以$∠ FAB+∠ 1=180°$。
因为$∠ FAB=150°$,所以$∠ 1=30°$。
因为$AB// CD$,所以$FM// CD$,
所以$∠ HCD=∠ 2$。
因为$∠ 1+∠ 2=90°$,
所以$∠ HCD=∠ 2=90°-∠ 1=60°$。
(2)如图②,过点$F$作$FN// AB$,
所以$∠ FAB+∠ 1=180°$,所以$∠ 1=180°-∠ FAB$。
因为$AB// CD$,所以$FN// CD$,所以$∠ HCD=∠ 2$。
因为$∠ 1+∠ 2=90°$,
所以$180°-∠ FAB+∠ HCD=90°$,
所以$∠ FAB-∠ HCD=90°$。
(3)①$∠ FAB-∠ HCD=60°$。
②$∠ FAB-∠ HCD=360°-α$。

解析

【分析】
本题属于平行线中的“拐点”问题,解题核心方法是过拐点作与已知平行线平行的辅助线,利用平行线的性质转化角的关系:
(1) 要求∠HCD,过F作FM//AB,先利用平行线同旁内角互补求出∠1的度数,再根据平行的传递性得FM//CD,利用内错角相等得到∠2=∠HCD,结合∠1+∠2=90°即可求解;
(2) 推导定值时沿用(1)的思路,将∠FAB作为变量,用含∠FAB的式子表示∠1,结合∠1+∠2=90°、∠2=∠HCD,整理式子即可得到两角的差为定值;
(3) ①将∠EFH的度数替换为120°,沿用上述推导方法即可得到∠FAB与∠HCD的数量关系;②多个拐点时,依次过每个拐点作AB的平行线,转化角的关系即可推导得到结论。
【解析】
(1) 过点$F$作$FM// AB$,如图①,
由两直线平行,同旁内角互补,得$∠ FAB+∠ 1=180°$。
已知$∠ FAB=150°$,代入得$∠ 1=180°-150°=30°$。
因为$AB// CD$,根据平行于同一直线的两条直线互相平行,得$FM// CD$,
由两直线平行,内错角相等,得$∠ HCD=∠ 2$。
又$∠ 1+∠ 2=∠ EFH=90°$,
所以$∠ HCD=∠ 2=90°-∠ 1=90°-30°=60°$。
(2) 过点$F$作$FN// AB$,如图②,
由两直线平行,同旁内角互补,得$∠ FAB+∠ 1=180°$,即$∠ 1=180°-∠ FAB$。
因为$AB// CD$,根据平行于同一直线的两条直线互相平行,得$FN// CD$,
由两直线平行,内错角相等,得$∠ HCD=∠ 2$。
又$∠ 1+∠ 2=∠ EFH=90°$,
代入得$180°-∠ FAB+∠ HCD=90°$,
整理得$∠ FAB-∠ HCD=90°$,即定值为$90°$。
(3) ①将$∠ EFH=90°$替换为$120°$,代入上述推导过程:
$180°-∠ FAB+∠ HCD=120°$,整理得$∠ FAB-∠ HCD=60°$。
②过两个拐点分别作$AB$的平行线,依次转化角的关系,可得$∠ FAB-∠ HCD=360°-α$。
【答案】
(1) $\boldsymbol{60°}$;
(2) 定值为$\boldsymbol{90°}$;
(3) ①$\boldsymbol{∠ FAB-∠ HCD=60°}$;②$\boldsymbol{∠ FAB-∠ HCD=360°-α}$。
【知识点】
平行线的性质,平行公理推论,拐点辅助线构造
【点评】
本题是平行线拐点问题的典型题型,核心方法是过拐点作已知平行线的辅助线,将未知角的关系转化为平行线的内错角、同旁内角的关系,方法通用性强,能够很好地考查平行线性质的灵活应用能力。
【难度系数】
0.6