2026年同步练习册山东教育出版社七年级数学上册鲁教版五四制第17页答案
阅读材料,完成下列探究。
将一副三角板按图1方式摆放,分别作出∠AOC,∠BOD的平分线OM,ON,求∠MON的度数。

探究1:[初步认识]
小明与小丽将这副三角板分别按图2、图3方式摆放,OM,ON分别平分∠AOC,∠BOD,图2中,ON,OD,OB在同一条直线上,则∠MON的度数为
135°
;图3中,∠AOC=∠BOD,则∠MON的度数为
135°
。
探究2:[深度理解]
(1)受此启发,小明与小丽求出图1所示的一般情况下∠MON的度数。请猜想图1中∠MON的度数,并说明理由。
(2)你觉得小明和小丽解决以上问题用到的数学思想是
A
。
A. 由特殊到一般 B. 方程
C. 分类讨论 D. 整体
探究3:[拓展应用]
若将条件“分别作出∠AOC,∠BOD的平分线OM,ON”改为“在∠AOC和∠BOD内部分别作出射线OM,ON,使得∠COM = $\frac{1}{n}$∠AOC,∠DON = $\frac{1}{n}$∠BOD(n为正整数)”,求∠MON的度数。(用含n的代数式表示)
探究4:[大胆创新]
善于思考的小明同学在本题基础上设计了一道新题:将图2中的三角板COD绕点O逆时针旋转(旋转角度不超过180°),使得边CD与另一块三角板的一边平行,求旋转的角度。

答案


探究1:135°,135°
探究2:(1)猜想∠MON=135°。理由略。
(2)A
探究3:解:同理可得,$∠ MON = ∠ COD + ∠ DON + ∠ COM = 90° + \frac{1}{n}(∠ AOC + ∠ BOD)$
$= 90° + \frac{1}{n}(180° - ∠ COD) = 90° + \frac{90°}{n}$
$=(90+\frac{90}{n})°$。
探究4:解:,当CD // AB 时,则$∠ BOD = ∠ D = 45°$。
,当CD // BF 时,延长 DC 交 AB 于点E,
则$∠ OEC = ∠ ABF = 30°$,
所以$∠ DOE = 180° - 45° - 30° = 105°$。
所以$∠ BOD = 180° - 105° = 75°$。
,当CD // AF 时,设 CD 交 AB 于点E,
则$∠ CEO = ∠ A = 60°$,
所以$∠ DEO = 180° - 60° = 120°$。
所以$∠ DOE = 180° - 120° - 45° = 15°$。
所以$∠ BOD = 180° - 15° = 165°$。
综上所述,旋转的角度为45°或75°或165°。

解析

【分析】
解题时首先明确两块三角板的固定角度:等腰直角三角板OCD中∠COD=90°,∠D=45°;另一块三角板中∠A=60°,∠B=30°,且A、O、B共线,故∠AOB=180°。
1. 探究1是特殊摆放情况,先根据平角性质计算∠AOC+∠BOD的和,再结合角平分线的定义计算两个半角的和,最后加上∠COD的度数即可得到∠MON的度数。
2. 探究2(1)是一般情况,思路和特殊情况一致:先推导∠AOC+∠BOD=90°,再利用角平分线性质得到两个半角的和为45°,进而求出∠MON的度数;(2)先研究特殊摆放的图2、图3,再推广到一般摆放的图1,用到的是由特殊到一般的数学思想。
3. 探究3将角平分线替换为n等分线,沿用前面的思路,先求两个等分角的和,再加上∠COD的度数即可得到含n的表达式。
4. 探究4是平行线的分类讨论,分别考虑CD与AB、BF、AF平行三种情况,结合平行线的性质、三角形内角和计算旋转角度,注意旋转角度不超过180°,排除不符合的情况。
【解析】
探究1
已知∠COD=90°,∠AOB=180°,故∠AOC+∠BOD=180°-∠COD=90°。
图2中,ON、OD、OB共线,ON平分∠BOD(此时∠BOD=0),OM平分∠AOC=90°,故∠MOC=45°,∠MON=∠MOC+∠COD=45°+90°=135°。
图3中,∠AOC=∠BOD,故∠AOC=∠BOD=45°,OM、ON分别平分两角,得∠MOC=22.5°,∠DON=22.5°,故∠MON=90°+22.5°+22.5°=135°。
探究2
(1) 猜想∠MON=135°,理由如下:
∵ A、O、B共线,
∴ ∠AOC+∠COD+∠BOD=180°,
∵ ∠COD=90°,
∴ ∠AOC+∠BOD=90°,
∵ OM平分∠AOC,ON平分∠BOD,
∴ ∠MOC=½∠AOC,∠DON=½∠BOD,
∴ ∠MOC+∠DON=½(∠AOC+∠BOD)=½×90°=45°,
∴ ∠MON=∠COD+∠MOC+∠DON=90°+45°=135°。
(2) 解题时先研究特殊摆放的图2、图3的结论,再推导一般摆放的图1的结论,用到的是由特殊到一般的数学思想,故选A。
探究3
∵ ∠AOC+∠BOD=180°-∠COD=90°,
∵ ∠COM=1/n∠AOC,∠DON=1/n∠BOD,
∴ ∠COM+∠DON=1/n(∠AOC+∠BOD)=1/n×90°,
∴ ∠MON=∠COD + ∠COM + ∠DON=90° + 90°/n = (90 + 90/n)°。
探究4
分三种情况讨论:
1. ,当CD // AB时,由平行线内错角相等得∠BOD=∠D=45°,即旋转角度为45°。
2. ,当CD // BF时,延长DC交AB于点E,由平行线同位角相等得∠OEC=∠ABF=30°,
在△DOE中,∠DOE=180°-∠D-∠OEC=180°-45°-30°=105°,
故∠BOD=180°-∠DOE=180°-105°=75°,即旋转角度为75°。
3. ,当CD // AF时,设CD交AB于点E,由平行线同位角相等得∠CEO=∠A=60°,
故∠DEO=180°-∠CEO=120°,
在△DOE中,∠DOE=180°-∠D-∠DEO=180°-45°-120°=15°,
故∠BOD=180°-∠DOE=180°-15°=165°,即旋转角度为165°。
综上,旋转的角度为45°或75°或165°。
【答案】
探究1:135°,135°
探究2:(1)猜想∠MON=135°。理由略。
(2)A
探究3:$(90+\frac{90}{n})°$
探究4:,当CD // AB 时,则$∠ BOD = ∠ D = 45°$。
,当CD // BF 时,延长 DC 交 AB 于点E,
则$∠ OEC = ∠ ABF = 30°$,
所以$∠ DOE = 180° - 45° - 30° = 105°$。
所以$∠ BOD = 180° - 105° = 75°$。
,当CD // AF 时,设 CD 交 AB 于点E,
则$∠ CEO = ∠ A = 60°$,
所以$∠ DEO = 180° - 60° = 120°$。
所以$∠ DOE = 180° - 120° - 45° = 15°$。
所以$∠ BOD = 180° - 15° = 165°$。
综上所述,旋转的角度为45°或75°或165°。
【知识点】
角平分线的定义,平角的性质,平行线的性质
【点评】
本题以三角板的旋转摆放为载体,考查角的计算、平行线性质的应用,引导学生从特殊情况入手推导一般结论,再拓展到分情况讨论的问题,能有效提升逻辑推理能力和知识迁移应用能力。
【难度系数】
0.6