21. 在书写艺术字时,常常运用画“平行线段”这种基本作图方法,一个艺术字体的字母“M”如下图所示.
(1)请找出三组平行线段,并用字母表示出来;
(2)EF与$A'B'$有何位置关系?$CC'$与$HR$有何位置关系?为什么?

(1)请找出三组平行线段,并用字母表示出来;
(2)EF与$A'B'$有何位置关系?$CC'$与$HR$有何位置关系?为什么?
答案
21.解:(1)$AB // EF$,$AB // A'B'$,$HR // DD'$.(答案不唯一)
(2)$EF // A'B'$,$CC' // HR$.
理由如下:
$\because AB // A'B'$,$AB // EF$,
$\therefore EF // A'B'$.
$\because HR // DD'$,$CC' // DD'$,
$\therefore CC' // HR$.
(2)$EF // A'B'$,$CC' // HR$.
理由如下:
$\because AB // A'B'$,$AB // EF$,
$\therefore EF // A'B'$.
$\because HR // DD'$,$CC' // DD'$,
$\therefore CC' // HR$.
解析
【分析】
(1) 找平行线段时,观察图形结构可知,该艺术字由多个类长方体结构组成,同一方向的线段互相平行,只要找出3组方向一致、无交点的线段即可,答案不唯一。
(2) 判断两条线段的位置关系可利用平行公理的推论:平行于同一条直线的两条直线互相平行。首先分别找到与两条待判断线段都平行的第三条线段,即可推导得出两条线段的位置关系:判断EF与A'B'时,以AB为中间线段;判断CC'与HR时,以DD'为中间线段,代入推论即可得出结论。
【解析】
(1) 观察图形中线段的方向,可写出三组平行线段:$AB// EF$,$AB// A'B'$,$HR// DD'$,答案不唯一,合理即可。
(2) $EF// A'B'$,$CC'// HR$,理由如下:
$\because AB// A'B'$,$AB// EF$,
根据平行公理的推论,平行于同一条直线的两条直线互相平行,
$\therefore EF// A'B'$。
$\because HR// DD'$,$CC'// DD'$,
同理可得,
$\therefore CC'// HR$。
【答案】
(1) $AB// EF$,$AB// A'B'$,$HR// DD'$(答案不唯一);
(2) $EF// A'B'$,$CC'// HR$。
理由:$\because AB// A'B'$,$AB// EF$,$\therefore EF// A'B'$;$\because HR// DD'$,$CC'// DD'$,$\therefore CC'// HR$。
【知识点】
1. 平行线识别
2. 平行公理推论
【点评】
本题结合生活中的艺术字作图场景出题,贴近生活,难度较低,主要考查学生的图形观察能力和对平行传递性的掌握,只要准确识别同方向线段,熟练运用平行公理推论即可顺利解答。
【难度系数】
0.85
(1) 找平行线段时,观察图形结构可知,该艺术字由多个类长方体结构组成,同一方向的线段互相平行,只要找出3组方向一致、无交点的线段即可,答案不唯一。
(2) 判断两条线段的位置关系可利用平行公理的推论:平行于同一条直线的两条直线互相平行。首先分别找到与两条待判断线段都平行的第三条线段,即可推导得出两条线段的位置关系:判断EF与A'B'时,以AB为中间线段;判断CC'与HR时,以DD'为中间线段,代入推论即可得出结论。
【解析】
(1) 观察图形中线段的方向,可写出三组平行线段:$AB// EF$,$AB// A'B'$,$HR// DD'$,答案不唯一,合理即可。
(2) $EF// A'B'$,$CC'// HR$,理由如下:
$\because AB// A'B'$,$AB// EF$,
根据平行公理的推论,平行于同一条直线的两条直线互相平行,
$\therefore EF// A'B'$。
$\because HR// DD'$,$CC'// DD'$,
同理可得,
$\therefore CC'// HR$。
【答案】
(1) $AB// EF$,$AB// A'B'$,$HR// DD'$(答案不唯一);
(2) $EF// A'B'$,$CC'// HR$。
理由:$\because AB// A'B'$,$AB// EF$,$\therefore EF// A'B'$;$\because HR// DD'$,$CC'// DD'$,$\therefore CC'// HR$。
【知识点】
1. 平行线识别
2. 平行公理推论
【点评】
本题结合生活中的艺术字作图场景出题,贴近生活,难度较低,主要考查学生的图形观察能力和对平行传递性的掌握,只要准确识别同方向线段,熟练运用平行公理推论即可顺利解答。
【难度系数】
0.85
22.(1)问题发现:如图①,直线 AB//CD,连接 BE,CE,可以发现∠BEC=∠B+∠C.请把下面的证明过程补充完整.
证明:过点 E 作 EF//AB,
∴∠B=∠BEF(
∵AB//CD,EF//AB,
∴EF//CD(
∴∠C=∠CEF.
∴∠B+∠C=(
∴∠BEC=∠B+∠C.
(2)探究:如果点 E 运动到图②所示的位置,其他条件不变,证明:∠B+∠C=360°−∠BEC;
(3)解决问题:如图③,AB//CD,E,F 是 AB 与 CD 之间的点,直接写出∠B,∠BEF,∠EFD,∠D 之间的数量关系.

证明:过点 E 作 EF//AB,
∴∠B=∠BEF(
两直线平行,内错角相等
).∵AB//CD,EF//AB,
∴EF//CD(
平行于同一直线的两直线平行
).∴∠C=∠CEF.
∴∠B+∠C=(
∠BEF
+∠CEF
).∴∠BEC=∠B+∠C.
(2)探究:如果点 E 运动到图②所示的位置,其他条件不变,证明:∠B+∠C=360°−∠BEC;
(3)解决问题:如图③,AB//CD,E,F 是 AB 与 CD 之间的点,直接写出∠B,∠BEF,∠EFD,∠D 之间的数量关系.
答案
22.(1)两直线平行,内错角相等;
平行于同一直线的两直线平行;
$∠ BEF$;$∠ CEF$.
(2)证明:如图,过点 E 作$EF // AB$,
$\therefore ∠ B+∠ BEF=180°$.
$\because AB // CD$,$EF // AB$,
$\therefore EF // CD$.
$\therefore ∠ FEC+∠ C=180°$.
$\therefore ∠ B+∠ BEF+∠ FEC+∠ C=360°$.
$\because ∠ BEC=∠ BEF+∠ FEC$,
$\therefore ∠ B+∠ C=360°-∠ BEC$.
(3)$∠ B+∠ D+∠ EFD=∠ BEF+180°$.
解析
【分析】
(1)本小问考察平行线基础性质与平行公理推论,过点E作平行线后,依据平行线内错角相等填第一个空,再依据平行于同一直线的两直线平行填第二个空,最后通过等量代换得到角的和的关系即可。
(2)沿用“过拐点作平行线”的思路,过E作EF//AB,利用两直线平行同旁内角互补,分别得到∠B与∠BEF、∠C与∠CEF的和为180°,两式相加后结合∠BEC=∠BEF+∠CEF,移项即可证明结论。
(3)同样过E、F分别作AB的平行线,利用平行线的内错角相等、同旁内角互补的性质,将几个角转化整理,即可得到四个角的数量关系。
【解析】
(1)过点E作EF//AB,根据两直线平行,内错角相等,可得∠B=∠BEF;已知AB//CD,EF//AB,根据平行于同一直线的两直线平行,可得EF//CD,因此∠C=∠CEF;根据等式性质,∠B+∠C=∠BEF + ∠CEF,而∠BEF+∠CEF=∠BEC,故∠BEC=∠B+∠C。
(2)过点E作EF//AB,因为EF//AB,由两直线平行同旁内角互补可得∠B+∠BEF=180°;又因为AB//CD,EF//AB,所以EF//CD,同理可得∠FEC+∠C=180°;将两个等式相加得∠B+∠BEF+∠FEC+∠C=360°,又因为∠BEC=∠BEF+∠FEC,代入后移项即可得到∠B+∠C=360°−∠BEC。
(3)分别过E、F作AB的平行线,结合AB//CD可得所作辅助线与AB、CD均平行,利用平行线内错角相等、同旁内角互补的性质,将角拆分转化后整理,即可得到∠B+∠D+∠EFD=∠BEF+180°。
【答案】
(1) 两直线平行,内错角相等;平行于同一直线的两直线平行;$∠ BEF$;$∠ CEF$。
(2) 证明:如图,过点 E 作$EF // AB$,

$\therefore ∠ B+∠ BEF=180°$.
$\because AB // CD$,$EF // AB$,
$\therefore EF // CD$.
$\therefore ∠ FEC+∠ C=180°$.
$\therefore ∠ B+∠ BEF+∠ FEC+∠ C=360°$.
$\because ∠ BEC=∠ BEF+∠ FEC$,
$\therefore ∠ B+∠ C=360°-∠ BEC$.
(3) $∠ B+∠ D+∠ EFD=∠ BEF+180°$.
【知识点】
平行线的性质;平行公理推论;拐角辅助线作法
【点评】
本题是平行线中典型的拐角类问题,核心解题方法是过拐点作已知直线的平行线,将未知角的关系转化为平行线的内错角、同旁内角的关系进行推导,掌握该辅助线作法是解决这类问题的关键。
【难度系数】
0.7
(1)本小问考察平行线基础性质与平行公理推论,过点E作平行线后,依据平行线内错角相等填第一个空,再依据平行于同一直线的两直线平行填第二个空,最后通过等量代换得到角的和的关系即可。
(2)沿用“过拐点作平行线”的思路,过E作EF//AB,利用两直线平行同旁内角互补,分别得到∠B与∠BEF、∠C与∠CEF的和为180°,两式相加后结合∠BEC=∠BEF+∠CEF,移项即可证明结论。
(3)同样过E、F分别作AB的平行线,利用平行线的内错角相等、同旁内角互补的性质,将几个角转化整理,即可得到四个角的数量关系。
【解析】
(1)过点E作EF//AB,根据两直线平行,内错角相等,可得∠B=∠BEF;已知AB//CD,EF//AB,根据平行于同一直线的两直线平行,可得EF//CD,因此∠C=∠CEF;根据等式性质,∠B+∠C=∠BEF + ∠CEF,而∠BEF+∠CEF=∠BEC,故∠BEC=∠B+∠C。
(2)过点E作EF//AB,因为EF//AB,由两直线平行同旁内角互补可得∠B+∠BEF=180°;又因为AB//CD,EF//AB,所以EF//CD,同理可得∠FEC+∠C=180°;将两个等式相加得∠B+∠BEF+∠FEC+∠C=360°,又因为∠BEC=∠BEF+∠FEC,代入后移项即可得到∠B+∠C=360°−∠BEC。
(3)分别过E、F作AB的平行线,结合AB//CD可得所作辅助线与AB、CD均平行,利用平行线内错角相等、同旁内角互补的性质,将角拆分转化后整理,即可得到∠B+∠D+∠EFD=∠BEF+180°。
【答案】
(1) 两直线平行,内错角相等;平行于同一直线的两直线平行;$∠ BEF$;$∠ CEF$。
(2) 证明:如图,过点 E 作$EF // AB$,
$\therefore ∠ B+∠ BEF=180°$.
$\because AB // CD$,$EF // AB$,
$\therefore EF // CD$.
$\therefore ∠ FEC+∠ C=180°$.
$\therefore ∠ B+∠ BEF+∠ FEC+∠ C=360°$.
$\because ∠ BEC=∠ BEF+∠ FEC$,
$\therefore ∠ B+∠ C=360°-∠ BEC$.
(3) $∠ B+∠ D+∠ EFD=∠ BEF+180°$.
【知识点】
平行线的性质;平行公理推论;拐角辅助线作法
【点评】
本题是平行线中典型的拐角类问题,核心解题方法是过拐点作已知直线的平行线,将未知角的关系转化为平行线的内错角、同旁内角的关系进行推导,掌握该辅助线作法是解决这类问题的关键。
【难度系数】
0.7
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