2025年假日数学吉林出版集团股份有限公司七年级数学华师大版第103页答案
18. 如图,直线CD与直线AB相交于点C.
(1)按要求画图.
①过点P画$PQ// CD$,交AB于点Q;
②过点P画$PR\perp CD$,垂足为点R.
(2)在(1)所画的图形中,按要求回答下列问题.
①点P到直线CD的距离是线段______的长;
②写出$\angle PQB与\angle DCA$的数量关系,并说明理由.

答案

1. (1)
① 用直尺和三角板,将三角板的一条直角边与$CD$重合,另一条直角边靠紧直尺,然后平移三角板,使与$CD$重合的直角边过点$P$,沿着这条直角边画直线$PQ$,交$AB$于点$Q$,则$PQ// CD$。
② 用三角板的一条直角边与$CD$重合,另一条直角边过点$P$,沿着过点$P$的直角边画直线$PR$,交$CD$于点$R$,则$PR\perp CD$。
2. (2)

根据点到直线的距离的定义:从直线外一点到这条直线所作的垂线段最短,这条垂线段的长度叫做点到直线的距离。
因为$PR\perp CD$,垂足为$R$,所以点$P$到直线$CD$的距离是线段$PR$的长。

解:$\angle PQB=\angle DCA$。
理由:因为$PQ// CD$(已画),根据两直线平行,同位角相等。
直线$AB$与$CD$相交于点$C$,$PQ// CD$,$\angle PQB$与$\angle DCA$是同位角,所以$\angle PQB = \angle DCA$(两直线平行,同位角相等)。
综上,答案依次为:①$PR$;②$\angle PQB=\angle DCA$,理由是两直线平行,同位角相等。
19. 如图①,点E在AB上,点F在CD上,点M在直线AB、CD之间,且$\angle BEM+\angle DFM= \angle EMF$.

(1)求证:$AB// CD$;
(2)如图②,点M、N在AB、CD之间,且位于EF的异侧,连结MN,若$2\angle M = 3\angle N$,则$\angle AEM$、$\angle NFD$、$\angle N$三个角之间存在何种数量关系,并说明理由;
(3)如图③,连结EF,$\angle EMF = 90^{\circ}$;$\angle EFM= \alpha$,且FM平分$\angle EFD$. 若$\angle NFD= \frac{1}{3}\angle MFD$,FN与$\angle BEM$的三等分线交于N,则$\angle N= $______(用含$\alpha$的代数式表示).

答案

1. (1)证明$AB// CD$:
过点$M$作$MN// AB$,则$\angle BEM=\angle EMN$(两直线平行,内错角相等)。
因为$\angle BEM + \angle DFM=\angle EMF$,且$\angle EMF=\angle EMN+\angle NMF$,所以$\angle DFM=\angle NMF$。
根据内错角相等,两直线平行,可得$MN// CD$。
又因为$MN// AB$,$MN// CD$,所以$AB// CD$(如果两条直线都与第三条直线平行,那么这两条直线也互相平行)。
2. (2)求$\angle AEM$、$\angle NFD$、$\angle N$的数量关系:
过点$M$作$MP// AB$,过点$N$作$NQ// AB$。
因为$AB// CD$,所以$MP// AB// CD$,$NQ// AB// CD$。
则$\angle AEM=\angle EMP$,$\angle DFM=\angle FMP$,$\angle BEM = 180^{\circ}-\angle AEM$,$\angle DFN=\angle FNQ$,$\angle BEN=\angle ENQ$。
由(1)知$\angle BEM+\angle DFM=\angle EMF$,即$180^{\circ}-\angle AEM+\angle DFM=\angle EMF$。
又因为$\angle ENF=\angle ENQ+\angle FNQ=\angle BEM+\angle DFN$。
设$\angle AEM = x$,$\angle NFD = y$,$\angle N = z$,则$\angle BEM = 180 - x$,$\angle DFM=\angle EMF-(180 - x)$,$\angle N=\angle BEM+\angle NFD$(由$AB// CD$,过$M$、$N$作平行线可推导),即$z=(180 - x)+y$,整理得$\angle AEM+\angle N=\angle NFD + 180^{\circ}$。
3. (3)求$\angle N$:
因为$\angle EMF = 90^{\circ}$,$\angle EFM=\alpha$,所以$\angle BEM=\angle DFM = 90^{\circ}-\alpha$(由(1)$AB// CD$,过$M$作平行线可得)。
因为$FM$平分$\angle EFD$,所以$\angle EFD = 2\angle DFM=2(90^{\circ}-\alpha)=180^{\circ}-2\alpha$。
又因为$\angle NFD=\frac{1}{3}\angle MFD$,$\angle MFD=\angle DFM = 90^{\circ}-\alpha$,所以$\angle NFD=\frac{1}{3}(90^{\circ}-\alpha)=30^{\circ}-\frac{1}{3}\alpha$。
因为$FN$与$\angle BEM$的三等分线交于$N$,$\angle BEM = 90^{\circ}-\alpha$。
分两种情况:
当$\angle BEN=\frac{1}{3}\angle BEM$时,$\angle BEN = 30^{\circ}-\frac{1}{3}\alpha$。
由(2)的方法(过$N$作平行线),$\angle N=\angle BEN+\angle NFD=(30^{\circ}-\frac{1}{3}\alpha)+(30^{\circ}-\frac{1}{3}\alpha)=60^{\circ}-\frac{2}{3}\alpha$。
当$\angle BEN=\frac{2}{3}\angle BEM$时,$\angle BEN = 60^{\circ}-\frac{2}{3}\alpha$。
则$\angle N=\angle BEN+\angle NFD=(60^{\circ}-\frac{2}{3}\alpha)+(30^{\circ}-\frac{1}{3}\alpha)=90^{\circ}-\alpha$。
故答案为$60^{\circ}-\frac{2}{3}\alpha$或$90^{\circ}-\alpha$。