三、解答题
13. 解方程组$\begin{cases} x + 2y + z = 13, & \mathrm{①} \\ x + y + 2z = 14, & \mathrm{②} \\ 3x - y + 3z = 18. & \mathrm{③} \end{cases}$
13. 解方程组$\begin{cases} x + 2y + z = 13, & \mathrm{①} \\ x + y + 2z = 14, & \mathrm{②} \\ 3x - y + 3z = 18. & \mathrm{③} \end{cases}$
答案
13. 解:①+③×2,得7x+7z=49,x+z=7,④
②+③,得4x+5z=32,⑤
⑤-④×4,得z=4,将z=4代入④得x=3.
将x=3,z=4代入①得y=3.
∴方程组的解为$\begin{cases} x=3, \\ y=3, \\ z=4. \end{cases}$
②+③,得4x+5z=32,⑤
⑤-④×4,得z=4,将z=4代入④得x=3.
将x=3,z=4代入①得y=3.
∴方程组的解为$\begin{cases} x=3, \\ y=3, \\ z=4. \end{cases}$
解析
【分析】
解三元一次方程组的核心思路是消元,将三元转化为二元求解。首先观察三个方程中y的系数:方程①中y的系数为2,方程②中y的系数为1,方程③中y的系数为-1,很容易通过加减消元法先消去y,得到只含有x和z的二元一次方程组,求解出x、z的值后,再代入原方程求出y的值即可。
【解析】
首先消去未知数y:
1. 对③式两边同乘2,得$6x - 2y + 6z = 36$,再与①式相加:
$(x + 2y + z) + (6x - 2y + 6z) = 13 + 36$,化简得$7x + 7z = 49$,两边同时除以7得:$x + z = 7$,记为④式。
2. 将②式和③式直接相加:
$(x + y + 2z) + (3x - y + 3z) = 14 + 18$,化简得$4x + 5z = 32$,记为⑤式。
接下来解由④⑤组成的二元一次方程组:
3. 对④式两边同乘4,得$4x + 4z = 28$,用⑤式减去该式:
$(4x + 5z) - (4x + 4z) = 32 - 28$,解得$z = 4$。
4. 将$z = 4$代入④式,得$x + 4 = 7$,解得$x = 3$。
最后求y的值:
5. 将$x = 3$,$z = 4$代入①式,得$3 + 2y + 4 = 13$,解得$y = 3$。
【答案】
$\begin{cases} x=3, \\ y=3, \\ z=4. \end{cases}$
【知识点】
三元一次方程组的解法;加减消元法;代入消元法
【点评】
本题属于三元一次方程组的常规计算题,解题的关键是观察未知数系数的特征,优先消去系数更容易抵消的未知数,降低计算难度,主要考查消元思想的运用和基础计算能力。
【难度系数】
0.7
解三元一次方程组的核心思路是消元,将三元转化为二元求解。首先观察三个方程中y的系数:方程①中y的系数为2,方程②中y的系数为1,方程③中y的系数为-1,很容易通过加减消元法先消去y,得到只含有x和z的二元一次方程组,求解出x、z的值后,再代入原方程求出y的值即可。
【解析】
首先消去未知数y:
1. 对③式两边同乘2,得$6x - 2y + 6z = 36$,再与①式相加:
$(x + 2y + z) + (6x - 2y + 6z) = 13 + 36$,化简得$7x + 7z = 49$,两边同时除以7得:$x + z = 7$,记为④式。
2. 将②式和③式直接相加:
$(x + y + 2z) + (3x - y + 3z) = 14 + 18$,化简得$4x + 5z = 32$,记为⑤式。
接下来解由④⑤组成的二元一次方程组:
3. 对④式两边同乘4,得$4x + 4z = 28$,用⑤式减去该式:
$(4x + 5z) - (4x + 4z) = 32 - 28$,解得$z = 4$。
4. 将$z = 4$代入④式,得$x + 4 = 7$,解得$x = 3$。
最后求y的值:
5. 将$x = 3$,$z = 4$代入①式,得$3 + 2y + 4 = 13$,解得$y = 3$。
【答案】
$\begin{cases} x=3, \\ y=3, \\ z=4. \end{cases}$
【知识点】
三元一次方程组的解法;加减消元法;代入消元法
【点评】
本题属于三元一次方程组的常规计算题,解题的关键是观察未知数系数的特征,优先消去系数更容易抵消的未知数,降低计算难度,主要考查消元思想的运用和基础计算能力。
【难度系数】
0.7
14. 如图,已知直线DE经过点A,DE//CB,∠B=54°,∠C=47°。
(1)∠DAB等于多少度,为什么?
(2)∠EAC等于多少度,为什么?
(3)∠BAC等于多少度,为什么?
(4)∠BAC+∠B+∠C等于多少度?尝试用一句话来说明这个结论。

(1)∠DAB等于多少度,为什么?
(2)∠EAC等于多少度,为什么?
(3)∠BAC等于多少度,为什么?
(4)∠BAC+∠B+∠C等于多少度?尝试用一句话来说明这个结论。
答案
14. 解:(1)$∠ DAB=126°$.
∵DE//CB,$∠ C=47°$,$\therefore ∠ DAC=47°$.
又$∠ B=54°$,$\therefore ∠ BAC=180°-∠ B-∠ C=79°$,
$∠ DAB=∠ DAC+∠ BAC=47°+79°=126°$;
(2)$∠ EAC=133°$.
∵$∠ B=54°$,DE//CB,
∴$∠ EAB=54°$,$∠ EAC=∠ EAB+∠ BAC=54°+79°=133°$;
(3)$∠ BAC=79°$.理由见(1).
(4)$∠ BAC+∠ B+∠ C=180°$.
三角形的内角和等于$180°$.
∵DE//CB,$∠ C=47°$,$\therefore ∠ DAC=47°$.
又$∠ B=54°$,$\therefore ∠ BAC=180°-∠ B-∠ C=79°$,
$∠ DAB=∠ DAC+∠ BAC=47°+79°=126°$;
(2)$∠ EAC=133°$.
∵$∠ B=54°$,DE//CB,
∴$∠ EAB=54°$,$∠ EAC=∠ EAB+∠ BAC=54°+79°=133°$;
(3)$∠ BAC=79°$.理由见(1).
(4)$∠ BAC+∠ B+∠ C=180°$.
三角形的内角和等于$180°$.
解析
【分析】
解题时先抓住已知条件DE//CB,联想到平行线的性质(两直线平行,内错角相等、同旁内角互补),结合平角为180°的性质逐步求解:
(1)求∠DAB时,先由DE//CB得内错角∠DAC=∠C,再结合三角形内角和算出∠BAC,将∠DAC与∠BAC相加即可得到∠DAB;
(2)求∠EAC时,同理由DE//CB得内错角∠EAB=∠B,加上已求的∠BAC即可得到结果;
(3)∠BAC可利用三角形内角和为180°,减去已知的∠B和∠C直接求出;
(4)将三个角的度数相加即可得到和为180°,对应三角形内角和定理。
【解析】
解:
(1) $∠ DAB=126°$,理由如下:
$\because DE// CB$,$∠ C=47°$,
$\therefore ∠ DAC=∠ C=47°$(两直线平行,内错角相等),
又$\because ∠ B=54°$,三角形内角和为$180°$,
$\therefore ∠ BAC=180°-∠ B-∠ C=180°-54°-47°=79°$,
$\therefore ∠ DAB=∠ DAC+∠ BAC=47°+79°=126°$;
(2) $∠ EAC=133°$,理由如下:
$\because DE// CB$,$∠ B=54°$,
$\therefore ∠ EAB=∠ B=54°$(两直线平行,内错角相等),
$\therefore ∠ EAC=∠ EAB+∠ BAC=54°+79°=133°$;
(3) $∠ BAC=79°$,理由如下:
由三角形内角和为$180°$,可得$∠ BAC=180°-∠ B-∠ C=180°-54°-47°=79°$;
(4) $∠ BAC+∠ B+∠ C=79°+54°+47°=180°$,
结论:三角形的内角和等于$180°$。
【答案】
(1) $∠ DAB=126°$;
(2) $∠ EAC=133°$;
(3) $∠ BAC=79°$;
(4) $∠ BAC+∠ B+∠ C=180°$,三角形的内角和等于$180°$。
【知识点】
平行线的性质;三角形内角和;平角的性质
【点评】
本题属于基础几何题,重点考查平行线性质的应用,同时通过平行线的性质推导验证了三角形内角和定理,有助于理解两个知识点之间的关联,解题时需准确识别平行线的截线,正确判断角的位置关系。
【难度系数】
0.8
解题时先抓住已知条件DE//CB,联想到平行线的性质(两直线平行,内错角相等、同旁内角互补),结合平角为180°的性质逐步求解:
(1)求∠DAB时,先由DE//CB得内错角∠DAC=∠C,再结合三角形内角和算出∠BAC,将∠DAC与∠BAC相加即可得到∠DAB;
(2)求∠EAC时,同理由DE//CB得内错角∠EAB=∠B,加上已求的∠BAC即可得到结果;
(3)∠BAC可利用三角形内角和为180°,减去已知的∠B和∠C直接求出;
(4)将三个角的度数相加即可得到和为180°,对应三角形内角和定理。
【解析】
解:
(1) $∠ DAB=126°$,理由如下:
$\because DE// CB$,$∠ C=47°$,
$\therefore ∠ DAC=∠ C=47°$(两直线平行,内错角相等),
又$\because ∠ B=54°$,三角形内角和为$180°$,
$\therefore ∠ BAC=180°-∠ B-∠ C=180°-54°-47°=79°$,
$\therefore ∠ DAB=∠ DAC+∠ BAC=47°+79°=126°$;
(2) $∠ EAC=133°$,理由如下:
$\because DE// CB$,$∠ B=54°$,
$\therefore ∠ EAB=∠ B=54°$(两直线平行,内错角相等),
$\therefore ∠ EAC=∠ EAB+∠ BAC=54°+79°=133°$;
(3) $∠ BAC=79°$,理由如下:
由三角形内角和为$180°$,可得$∠ BAC=180°-∠ B-∠ C=180°-54°-47°=79°$;
(4) $∠ BAC+∠ B+∠ C=79°+54°+47°=180°$,
结论:三角形的内角和等于$180°$。
【答案】
(1) $∠ DAB=126°$;
(2) $∠ EAC=133°$;
(3) $∠ BAC=79°$;
(4) $∠ BAC+∠ B+∠ C=180°$,三角形的内角和等于$180°$。
【知识点】
平行线的性质;三角形内角和;平角的性质
【点评】
本题属于基础几何题,重点考查平行线性质的应用,同时通过平行线的性质推导验证了三角形内角和定理,有助于理解两个知识点之间的关联,解题时需准确识别平行线的截线,正确判断角的位置关系。
【难度系数】
0.8
15.如图,已知,AB//CD,CE平分∠ACD交AB于点E.
(1)若∠FCD=50°,求∠1的度数;
(2)若∠FAB的平分线AP交CE于点P,请判断∠CAP与∠ACP的数量关系,并说明理由.

(1)若∠FCD=50°,求∠1的度数;
(2)若∠FAB的平分线AP交CE于点P,请判断∠CAP与∠ACP的数量关系,并说明理由.
答案
15. 解:(1)
∵$∠ FCD=50°$,$\therefore ∠ ACD=130°$,
又CE平分$∠ ACD$,
∴$∠ ECD=\frac{1}{2}∠ ACD=65°$.
又AB//CD,$\therefore ∠ 1=∠ ECD=65°$;
(2)$∠ CAP+∠ ACP=90°$.
理由如下:
∵AB//CD,$\therefore ∠ ACD+∠ CAE=180°$,
又CE平分$∠ ACD$,AP平分$∠ CAE$,
∴$∠ ACP+∠ CAP=\frac{1}{2}∠ ACD+\frac{1}{2}∠ CAE=90°$.
∵$∠ FCD=50°$,$\therefore ∠ ACD=130°$,
又CE平分$∠ ACD$,
∴$∠ ECD=\frac{1}{2}∠ ACD=65°$.
又AB//CD,$\therefore ∠ 1=∠ ECD=65°$;
(2)$∠ CAP+∠ ACP=90°$.
理由如下:
∵AB//CD,$\therefore ∠ ACD+∠ CAE=180°$,
又CE平分$∠ ACD$,AP平分$∠ CAE$,
∴$∠ ACP+∠ CAP=\frac{1}{2}∠ ACD+\frac{1}{2}∠ CAE=90°$.
解析
【分析】
(1) 求∠1的度数时,可结合平行线的性质推导∠1=∠ECD,因此先根据邻补角的性质由∠FCD的度数求出∠ACD的度数,再利用角平分线的定义求出∠ECD的度数,即可得到∠1的度数。
(2) 判断∠CAP与∠ACP的数量关系时,首先根据平行线的同旁内角互补得到∠ACD+∠CAE=180°,再结合角平分线的定义,可得∠CAP、∠ACP分别是∠CAE、∠ACD的一半,计算两个角的和即可得到二者的数量关系。
【解析】
(1)
∵∠FCD=50°,∠FCD与∠ACD互为邻补角,
∴∠ACD=180°-∠FCD=130°,
又
∵CE平分∠ACD,
∴∠ECD=$\frac{1}{2}$∠ACD=$\frac{1}{2}$×130°=65°,
∵AB//CD,内错角相等,
∴∠1=∠ECD=65°。
(2) ∠CAP+∠ACP=90°,理由如下:
∵AB//CD,同旁内角互补,
∴∠ACD+∠CAE=180°,
∵CE平分∠ACD,AP平分∠CAE,
∴∠ACP=$\frac{1}{2}$∠ACD,∠CAP=$\frac{1}{2}$∠CAE,
∴∠CAP+∠ACP=$\frac{1}{2}$(∠CAE+∠ACD)=$\frac{1}{2}$×180°=90°。
【答案】
(1) ∠1=65°;(2) ∠CAP+∠ACP=90°
【知识点】
平行线的性质,角平分线的定义,邻补角的性质
【点评】
本题是基础的几何角度计算与证明题,解题的核心是熟练掌握平行线的性质、角平分线的定义,能准确梳理图中角的和差、位置关系,将已知条件逐步转化为所求角对应的条件。
【难度系数】
0.8
(1) 求∠1的度数时,可结合平行线的性质推导∠1=∠ECD,因此先根据邻补角的性质由∠FCD的度数求出∠ACD的度数,再利用角平分线的定义求出∠ECD的度数,即可得到∠1的度数。
(2) 判断∠CAP与∠ACP的数量关系时,首先根据平行线的同旁内角互补得到∠ACD+∠CAE=180°,再结合角平分线的定义,可得∠CAP、∠ACP分别是∠CAE、∠ACD的一半,计算两个角的和即可得到二者的数量关系。
【解析】
(1)
∵∠FCD=50°,∠FCD与∠ACD互为邻补角,
∴∠ACD=180°-∠FCD=130°,
又
∵CE平分∠ACD,
∴∠ECD=$\frac{1}{2}$∠ACD=$\frac{1}{2}$×130°=65°,
∵AB//CD,内错角相等,
∴∠1=∠ECD=65°。
(2) ∠CAP+∠ACP=90°,理由如下:
∵AB//CD,同旁内角互补,
∴∠ACD+∠CAE=180°,
∵CE平分∠ACD,AP平分∠CAE,
∴∠ACP=$\frac{1}{2}$∠ACD,∠CAP=$\frac{1}{2}$∠CAE,
∴∠CAP+∠ACP=$\frac{1}{2}$(∠CAE+∠ACD)=$\frac{1}{2}$×180°=90°。
【答案】
(1) ∠1=65°;(2) ∠CAP+∠ACP=90°
【知识点】
平行线的性质,角平分线的定义,邻补角的性质
【点评】
本题是基础的几何角度计算与证明题,解题的核心是熟练掌握平行线的性质、角平分线的定义,能准确梳理图中角的和差、位置关系,将已知条件逐步转化为所求角对应的条件。
【难度系数】
0.8
登录