10. 如图,已知$2∠BOC=∠AOC$,∠AOC的余角比$∠BOC$小$30°$,作射线OD,使得$∠AOC=4∠AOD$,则$∠DOB$的度数为
100°或140°
. 答案
10. 100°或140° 解析:设∠BOC=x,则∠AOC=2x,可得90°-2x=x-30°,解得x=40°,即∠AOB=120°,∠AOC=80°.①当射线OD在∠AOC内部时,∠AOD=20°,则∠DOB=∠AOB-∠AOD=120°-20°=100°;②当射线OD在∠AOC外部时,∠AOD=20°,则∠COD=∠AOC+∠AOD=80°+20°=100°,∠DOB=∠DOC+∠BOC=100°+40°=140°.
解析
【分析】
解题时首先利用题目给出的角度倍数关系设未知数,再结合余角的定义列方程求出基础角的度数;接下来由于射线OD的位置未明确说明,需要分OD在∠AOC内部和外部两种情况,结合角的和差关系分别计算∠DOB的度数,避免漏解。
【解析】
设$∠ BOC=x$,则由$2∠ BOC=∠ AOC$可得$∠ AOC=2x$。
根据“$∠ AOC$的余角比$∠ BOC$小$30°$”,结合余角定义(和为$90°$的两个角互余)列方程:
$90° - 2x = x - 30°$
解方程得$3x=120°$,即$x=40°$。
因此$∠ BOC=40°$,$∠ AOC=2×40°=80°$,$∠ AOB=∠ AOC+∠ BOC=80°+40°=120°$。
由$∠ AOC=4∠ AOD$,可得$∠ AOD=∠ AOC÷4=80°÷4=20°$,分两种情况讨论:
①当射线OD在$∠ AOC$内部时,$∠ DOB = ∠ AOB - ∠ AOD = 120° - 20° = 100°$;
②当射线OD在$∠ AOC$外部时,$∠ DOB = ∠ AOD + ∠ AOB = 20° + 120° = 140°$。
【答案】
$100°$或$140°$
【知识点】
余角的定义;角的和差计算;分类讨论思想
【点评】
本题结合方程思想考查角度的计算,易错点是忽略射线OD位置的不确定性,未进行分类讨论导致漏解,解题时要注意题目没有明确射线位置时需考虑所有可能的情况。
【难度系数】
0.6
解题时首先利用题目给出的角度倍数关系设未知数,再结合余角的定义列方程求出基础角的度数;接下来由于射线OD的位置未明确说明,需要分OD在∠AOC内部和外部两种情况,结合角的和差关系分别计算∠DOB的度数,避免漏解。
【解析】
设$∠ BOC=x$,则由$2∠ BOC=∠ AOC$可得$∠ AOC=2x$。
根据“$∠ AOC$的余角比$∠ BOC$小$30°$”,结合余角定义(和为$90°$的两个角互余)列方程:
$90° - 2x = x - 30°$
解方程得$3x=120°$,即$x=40°$。
因此$∠ BOC=40°$,$∠ AOC=2×40°=80°$,$∠ AOB=∠ AOC+∠ BOC=80°+40°=120°$。
由$∠ AOC=4∠ AOD$,可得$∠ AOD=∠ AOC÷4=80°÷4=20°$,分两种情况讨论:
①当射线OD在$∠ AOC$内部时,$∠ DOB = ∠ AOB - ∠ AOD = 120° - 20° = 100°$;
②当射线OD在$∠ AOC$外部时,$∠ DOB = ∠ AOD + ∠ AOB = 20° + 120° = 140°$。
【答案】
$100°$或$140°$
【知识点】
余角的定义;角的和差计算;分类讨论思想
【点评】
本题结合方程思想考查角度的计算,易错点是忽略射线OD位置的不确定性,未进行分类讨论导致漏解,解题时要注意题目没有明确射线位置时需考虑所有可能的情况。
【难度系数】
0.6
11.若$∠α$和$∠β$互补,且$∠α>∠β(∠β≠0°)$,则下列表示$∠β$的余角的式子:①$90°-∠β$;②$∠α-90°$;③$\frac{1}{2}(∠α+∠β)$;④$\frac{1}{2}(∠α-∠β)$.其中正确的是________(填序号).
答案
B
解析
1. 验证选项A:甲无人机从地面起飞,8s时高度为64m,上升速度为$64÷8=8\ \mathrm{m/s}$,A正确。
2. 推导乙的高度函数:乙初始高度为24m,设$y_乙=kx+24$,将$(8,64)$代入得$64=8k+24$,解得$k=5$,即乙上升速度为$5\ \mathrm{m/s}$。8s时乙上升的实际高度为$5×8=40\ \mathrm{m}$,并非64m,B错误。
3. 验证选项C:12s时乙距离地面高度为$5×12+24=84\ \mathrm{m}$,C正确。
4. 验证选项D:16s时甲高度为$8×16=128\ \mathrm{m}$,乙高度为$5×16+24=104\ \mathrm{m}$,高度差为$128-104=24\ \mathrm{m}$,D正确。
综上,不正确的是B。
2. 推导乙的高度函数:乙初始高度为24m,设$y_乙=kx+24$,将$(8,64)$代入得$64=8k+24$,解得$k=5$,即乙上升速度为$5\ \mathrm{m/s}$。8s时乙上升的实际高度为$5×8=40\ \mathrm{m}$,并非64m,B错误。
3. 验证选项C:12s时乙距离地面高度为$5×12+24=84\ \mathrm{m}$,C正确。
4. 验证选项D:16s时甲高度为$8×16=128\ \mathrm{m}$,乙高度为$5×16+24=104\ \mathrm{m}$,高度差为$128-104=24\ \mathrm{m}$,D正确。
综上,不正确的是B。
12. 在同一平面内,已知$∠ AOB=150°,∠ COD=90°,OE$平分$∠ BOD$.
(1) 当$∠ COD$的位置如图①所示,且$∠ EOC=35°$时,$∠ AOD=\_\_\_\_\_\_°$;
(2) 当$∠ COD$的位置如图②所示时,作$∠ AOC$的平分线$OF$,求$∠ EOF$的度数;
(3) 当$∠ COD$的位置如图③所示时,若$∠ AOC$与$∠ BOD$互补,请你过点$O$作射线$OM$,使得$∠ COM$为$∠ AOC$的余角,并求出$∠ MOE$的度数(题中的角都是小于平角的角).

(1) 当$∠ COD$的位置如图①所示,且$∠ EOC=35°$时,$∠ AOD=\_\_\_\_\_\_°$;
(2) 当$∠ COD$的位置如图②所示时,作$∠ AOC$的平分线$OF$,求$∠ EOF$的度数;
(3) 当$∠ COD$的位置如图③所示时,若$∠ AOC$与$∠ BOD$互补,请你过点$O$作射线$OM$,使得$∠ COM$为$∠ AOC$的余角,并求出$∠ MOE$的度数(题中的角都是小于平角的角).
答案
(1) $\boldsymbol{10}$
(2) $\boldsymbol{1}$,$\boldsymbol{2}$
(3) $\boldsymbol{10}$
(4) $\boldsymbol{x+10}$,$\boldsymbol{2x}$
(5) $\boldsymbol{40}$,$\boldsymbol{60}$
(2) $\boldsymbol{1}$,$\boldsymbol{2}$
(3) $\boldsymbol{10}$
(4) $\boldsymbol{x+10}$,$\boldsymbol{2x}$
(5) $\boldsymbol{40}$,$\boldsymbol{60}$
解析
解:
(1) 由图象可知,乙车间开始生产时,甲车间已生产了10 t;
(2) 甲车间生产20天的新增产量为20 t,因此每天生产$\frac{20}{20}=1$ t;乙车间10天的总产量为20 t,因此每天生产$\frac{20}{10}=2$ t;
(3) 令两函数值相等,解得对应时间为x=10,即从乙车间开始生产的第10天结束时,两车间生产的总产量相同;
(4) 设甲的函数关系式为$y_甲=k_1x+b$,将$(0,10)$、$(10,20)$代入得:
$\begin{cases}b=10\\10k_1+b=20\end{cases}$,解得$\begin{cases}k_1=1\\b=10\end{cases}$,因此$y_甲=x+10$;
设乙的函数关系式为$y_乙=k_2x$,将$(10,20)$代入得$10k_2=20$,解得$k_2=2$,因此$y_乙=2x$;
(5) 当x=30时,$y_甲=30+10=40$,$y_乙=2×30=60$。
(1) 由图象可知,乙车间开始生产时,甲车间已生产了10 t;
(2) 甲车间生产20天的新增产量为20 t,因此每天生产$\frac{20}{20}=1$ t;乙车间10天的总产量为20 t,因此每天生产$\frac{20}{10}=2$ t;
(3) 令两函数值相等,解得对应时间为x=10,即从乙车间开始生产的第10天结束时,两车间生产的总产量相同;
(4) 设甲的函数关系式为$y_甲=k_1x+b$,将$(0,10)$、$(10,20)$代入得:
$\begin{cases}b=10\\10k_1+b=20\end{cases}$,解得$\begin{cases}k_1=1\\b=10\end{cases}$,因此$y_甲=x+10$;
设乙的函数关系式为$y_乙=k_2x$,将$(10,20)$代入得$10k_2=20$,解得$k_2=2$,因此$y_乙=2x$;
(5) 当x=30时,$y_甲=30+10=40$,$y_乙=2×30=60$。
13. 阅读材料并完成下面各题:
小华遇到这样的一个问题:如图①,已知锐角∠AOB,画一条射线 OC,使∠AOC与∠BOC互为余角.
聪明的小华这样画出射线 OC.
①如图②,先用直角三角尺画出∠AOP = 90°;
②再用量角器画出∠BOP的平分线 OC,则∠AOC与∠BOC互为余角.
(1)当锐角∠AOB大小发生变化时,请说明∠AOC与∠BOC互为余角;
(2)类比小华的画图方法,在图③中画出所有符合条件的射线 OD,使∠AOD与∠BOD互为补角(保留画图痕迹,不写画法);
(3)若∠EOF+∠GOF=120°,射线 OM 平分∠EOF,ON 平分∠GOF,若∠EOF=α,请直接写出∠MON的度数为

小华遇到这样的一个问题:如图①,已知锐角∠AOB,画一条射线 OC,使∠AOC与∠BOC互为余角.
聪明的小华这样画出射线 OC.
①如图②,先用直角三角尺画出∠AOP = 90°;
②再用量角器画出∠BOP的平分线 OC,则∠AOC与∠BOC互为余角.
(1)当锐角∠AOB大小发生变化时,请说明∠AOC与∠BOC互为余角;
(2)类比小华的画图方法,在图③中画出所有符合条件的射线 OD,使∠AOD与∠BOD互为补角(保留画图痕迹,不写画法);
(3)若∠EOF+∠GOF=120°,射线 OM 平分∠EOF,ON 平分∠GOF,若∠EOF=α,请直接写出∠MON的度数为
60°或|60°-α|
(用含α的式子表示).答案
13. (1)因为OC平分∠BOP,所以∠COP=∠BOC.又因为∠AOP=90°,所以∠COP+∠AOC=90°,所以∠BOC+∠AOC=90°,所以∠AOC与∠BOC互为余角.
(2)如图①所示,先用直尺延长AO至点G,然后用量角器画出∠BOG的平分线OD,则∠BOD和∠AOD互补;
如图②所示,先用直尺延长BO至点G,然后用量角器画出∠AOG的平分线OD,则∠BOD和∠AOD互补.
(3)60°或|60°-α| 解析:如图③所示,当OF在∠GOE内部时,因为∠EOF+∠GOF=120°,∠EOF=α,所以∠GOF=120°-α.因为射线OM平分∠EOF,ON平分∠GOF,所以∠FON=$\frac{1}{2}∠GOF=60°-\frac{1}{2}α$,∠FOM=$\frac{1}{2}∠EOF=\frac{1}{2}α$,所以∠MON=∠FON+∠FOM=60°-$\frac{1}{2}α$+$\frac{1}{2}α$=60°.
如图④所示,当OF在∠GOE外部时,因为∠EOF+∠GOF=120°,∠EOF=α,所以∠GOF=120°-α.因为射线OM平分∠EOF,ON平分∠GOF,所以∠FON=$\frac{1}{2}∠GOF=60°-\frac{1}{2}α$,∠FOM=$\frac{1}{2}∠EOF=\frac{1}{2}α$,所以∠MON=∠FOM-∠FON=$\frac{1}{2}α-(60°-\frac{1}{2}α)=α-60°$.
如图⑤所示,当OF在∠GOE外部时,因为∠EOF+∠GOF=120°,∠EOF=α,所以∠GOF=120°-α.因为射线OM平分∠EOF,ON平分∠GOF,所以∠FON=$\frac{1}{2}∠GOF=60°-\frac{1}{2}α$,∠FOM=$\frac{1}{2}∠EOF=\frac{1}{2}α$,所以∠MON=∠FON-∠FOM=60°-$\frac{1}{2}α$-$\frac{1}{2}α$=60°-α.综上所述,∠MON=60°或∠MON=|60°-α|.
解析
【分析】
(1) 要证明∠AOC与∠BOC互余,只需证明二者之和为90°。已知OC平分∠BOP,可得∠COP=∠BOC,再结合∠AOP=90°即∠COP+∠AOC=90°,等量代换即可得证。
(2) 类比余角的画法,互为补角的两个角和为180°,因此先构造平角(180°),再作平角与∠AOB的差的角平分线即可,注意存在两种符合条件的射线OD,不要漏画。
(3) 需分情况讨论OF的位置:当OF在∠GOE内部时,∠MON是两个半角的和;当OF在∠GOE外部时,∠MON是两个半角的差,结合角平分线的性质分别计算,最后合并结果即可。
【解析】
(1) 因为OC平分∠BOP,所以∠COP=∠BOC。
又因为∠AOP=90°,所以∠COP+∠AOC=90°,
将∠COP替换为∠BOC,可得∠BOC+∠AOC=90°,
因此∠AOC与∠BOC互为余角。
(2) 符合条件的射线OD有2条:
第一种:先用直尺延长AO至点G,然后用量角器画出∠BOG的平分线OD,此时∠BOD和∠AOD互补;
第二种:先用直尺延长BO至点G,然后用量角器画出∠AOG的平分线OD,此时∠BOD和∠AOD互补。
(3) 分情况讨论:
①当OF在∠GOE内部时,已知∠EOF+∠GOF=120°,∠EOF=α,所以∠GOF=120°-α。
因为OM平分∠EOF,ON平分∠GOF,所以$∠ FOM=\frac{1}{2}∠ EOF=\frac{1}{2}α$,$∠ FON=\frac{1}{2}∠ GOF=60°-\frac{1}{2}α$,
因此$∠ MON=∠ FON+∠ FOM=60°-\frac{1}{2}α+\frac{1}{2}α=60°$。
②当OF在∠GOE外部时,同理可得$∠ FOM=\frac{1}{2}α$,$∠ FON=60°-\frac{1}{2}α$:
若$∠ EOF>∠ GOF$,则$∠ MON=∠ FOM-∠ FON=\frac{1}{2}α-(60°-\frac{1}{2}α)=α-60°$;
若$∠ GOF>∠ EOF$,则$∠ MON=∠ FON-∠ FOM=60°-\frac{1}{2}α-\frac{1}{2}α=60°-α$。
综上,∠MON的度数为60°或|60°-α|。
【答案】
(1) ∠AOC与∠BOC互为余角,证明见解析;
(2) 作图如下:


(3) $60°$或$|60°-α|$
【知识点】
余角与补角的定义,角平分线的性质,角度和差计算
【点评】
本题结合作图探究与角度计算,考查了余角、补角的核心概念,同时渗透了分类讨论的数学思想,需要注意考虑射线的不同位置对角度和差的影响,能有效提升逻辑推理与作图分析能力。
【难度系数】
0.6
(1) 要证明∠AOC与∠BOC互余,只需证明二者之和为90°。已知OC平分∠BOP,可得∠COP=∠BOC,再结合∠AOP=90°即∠COP+∠AOC=90°,等量代换即可得证。
(2) 类比余角的画法,互为补角的两个角和为180°,因此先构造平角(180°),再作平角与∠AOB的差的角平分线即可,注意存在两种符合条件的射线OD,不要漏画。
(3) 需分情况讨论OF的位置:当OF在∠GOE内部时,∠MON是两个半角的和;当OF在∠GOE外部时,∠MON是两个半角的差,结合角平分线的性质分别计算,最后合并结果即可。
【解析】
(1) 因为OC平分∠BOP,所以∠COP=∠BOC。
又因为∠AOP=90°,所以∠COP+∠AOC=90°,
将∠COP替换为∠BOC,可得∠BOC+∠AOC=90°,
因此∠AOC与∠BOC互为余角。
(2) 符合条件的射线OD有2条:
第一种:先用直尺延长AO至点G,然后用量角器画出∠BOG的平分线OD,此时∠BOD和∠AOD互补;
第二种:先用直尺延长BO至点G,然后用量角器画出∠AOG的平分线OD,此时∠BOD和∠AOD互补。
(3) 分情况讨论:
①当OF在∠GOE内部时,已知∠EOF+∠GOF=120°,∠EOF=α,所以∠GOF=120°-α。
因为OM平分∠EOF,ON平分∠GOF,所以$∠ FOM=\frac{1}{2}∠ EOF=\frac{1}{2}α$,$∠ FON=\frac{1}{2}∠ GOF=60°-\frac{1}{2}α$,
因此$∠ MON=∠ FON+∠ FOM=60°-\frac{1}{2}α+\frac{1}{2}α=60°$。
②当OF在∠GOE外部时,同理可得$∠ FOM=\frac{1}{2}α$,$∠ FON=60°-\frac{1}{2}α$:
若$∠ EOF>∠ GOF$,则$∠ MON=∠ FOM-∠ FON=\frac{1}{2}α-(60°-\frac{1}{2}α)=α-60°$;
若$∠ GOF>∠ EOF$,则$∠ MON=∠ FON-∠ FOM=60°-\frac{1}{2}α-\frac{1}{2}α=60°-α$。
综上,∠MON的度数为60°或|60°-α|。
【答案】
(1) ∠AOC与∠BOC互为余角,证明见解析;
(2) 作图如下:
(3) $60°$或$|60°-α|$
【知识点】
余角与补角的定义,角平分线的性质,角度和差计算
【点评】
本题结合作图探究与角度计算,考查了余角、补角的核心概念,同时渗透了分类讨论的数学思想,需要注意考虑射线的不同位置对角度和差的影响,能有效提升逻辑推理与作图分析能力。
【难度系数】
0.6
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