10.如图,若$AC⊥ BC$,$CD⊥ AB$,$∠1=∠2$,下列结论:①$AC// DE$;②$∠ A=∠3$;③$∠3=∠ EDB$;④$∠2=∠ A$,其中正确的结论为

①②③
.(填序号)答案
10.①②③
解析
【分析】
解题时先结合已知的垂直、角相等条件,利用平行线的判定定理先判断AC与DE的位置关系,再结合平行线的性质、同角的余角相等的性质,逐个验证4个结论是否正确:首先由∠1和∠2是内错角且相等,可推出AC//DE,验证①;再根据平行线的性质和直角三角形两锐角互余的性质,推导角的等量关系,依次验证②③④即可。
【解析】
1. 验证结论①:已知∠1=∠2,∠1和∠2是直线AC、DE被CD所截形成的内错角,根据“内错角相等,两直线平行”,可得$AC// DE$,故①正确。
2. 验证结论②:因为$AC⊥ BC$,$CD⊥ AB$,所以$∠ 1+∠ A=90°$,$∠ 1+∠ 3=90°$,根据“同角的余角相等”,可得$∠ A=∠ 3$,故②正确。
3. 验证结论③:由$AC// DE$可得$DE⊥ BC$,所以$∠ 2+∠ 3=90°$,又$CD⊥ AB$,可得$∠ 2+∠ EDB=90°$,根据“同角的余角相等”,可得$∠ 3=∠ EDB$,故③正确。
4. 验证结论④:由$CD⊥ AB$得$∠ 2+∠ EDB=90°$,又$∠ A=∠ EDB$,所以$∠ 2+∠ A=90°$,仅当$∠ A=45°$时$∠ 2=∠ A$,一般情况不成立,故④错误。
综上,正确的结论是①②③。
【答案】
①②③
【知识点】
平行线的判定与性质;同角的余角相等;垂直的定义
【点评】
本题是基础的几何综合题,需要结合图形准确识别角的位置关系,灵活运用平行线、余角的相关性质逐步推导,注意不要随意假设角的特殊度数判断结论。
【难度系数】
0.7
解题时先结合已知的垂直、角相等条件,利用平行线的判定定理先判断AC与DE的位置关系,再结合平行线的性质、同角的余角相等的性质,逐个验证4个结论是否正确:首先由∠1和∠2是内错角且相等,可推出AC//DE,验证①;再根据平行线的性质和直角三角形两锐角互余的性质,推导角的等量关系,依次验证②③④即可。
【解析】
1. 验证结论①:已知∠1=∠2,∠1和∠2是直线AC、DE被CD所截形成的内错角,根据“内错角相等,两直线平行”,可得$AC// DE$,故①正确。
2. 验证结论②:因为$AC⊥ BC$,$CD⊥ AB$,所以$∠ 1+∠ A=90°$,$∠ 1+∠ 3=90°$,根据“同角的余角相等”,可得$∠ A=∠ 3$,故②正确。
3. 验证结论③:由$AC// DE$可得$DE⊥ BC$,所以$∠ 2+∠ 3=90°$,又$CD⊥ AB$,可得$∠ 2+∠ EDB=90°$,根据“同角的余角相等”,可得$∠ 3=∠ EDB$,故③正确。
4. 验证结论④:由$CD⊥ AB$得$∠ 2+∠ EDB=90°$,又$∠ A=∠ EDB$,所以$∠ 2+∠ A=90°$,仅当$∠ A=45°$时$∠ 2=∠ A$,一般情况不成立,故④错误。
综上,正确的结论是①②③。
【答案】
①②③
【知识点】
平行线的判定与性质;同角的余角相等;垂直的定义
【点评】
本题是基础的几何综合题,需要结合图形准确识别角的位置关系,灵活运用平行线、余角的相关性质逐步推导,注意不要随意假设角的特殊度数判断结论。
【难度系数】
0.7
三、解答题
11. 解方程组:$\begin{cases} \dfrac{x}{2} - \dfrac{y}{3} = 1, \\ 3x - 4y = 2. \end{cases}$
11. 解方程组:$\begin{cases} \dfrac{x}{2} - \dfrac{y}{3} = 1, \\ 3x - 4y = 2. \end{cases}$
答案
11.$\begin{cases} x=\dfrac{10}{3}, \\ y=2. \end{cases}$
解析
【分析】
这是二元一次方程组求解问题,第一个方程含分数系数,直接计算易出错,第一步先通过去分母将其转化为整数系数方程;观察发现去分母后x的系数和第二个方程中x的系数相同,可选择加减消元法消去x,先求出y的值,再代入方程求x的值,最后验证解的正确性即可。
【解析】
解:给原方程组编号如下:
$\begin{cases} \dfrac{x}{2} - \dfrac{y}{3} = 1 \ \ \ ①, \\ 3x - 4y = 2 \ \ \ \ \ \ \ \ ②. \end{cases}$
1. 化简方程①:两边同时乘分母的最小公倍数6去分母,得
$6×\dfrac{x}{2} - 6×\dfrac{y}{3} = 6×1$
化简为:$3x - 2y = 6 \ \ \ ③$
2. 加减消元求y:用③减去②消去x,得
$(3x - 2y) - (3x - 4y) = 6 - 2$
去括号、合并同类项得:$2y = 4$
解得:$y = 2$
3. 代入求x:把$y=2$代入方程②,得
$3x - 4×2 = 2$
移项计算得:$3x = 10$,即$x = \dfrac{10}{3}$
4. 检验:将$\begin{cases} x=\dfrac{10}{3} \\ y=2 \end{cases}$代入原方程组,两个方程左右两边均相等,是原方程组的解。
【答案】
$\begin{cases} x=\dfrac{10}{3}, \\ y=2. \end{cases}$
【知识点】
1. 去分母法则 2. 加减消元法 3. 二元一次方程组解法
【点评】
本题是二元一次方程组求解的基础题,解题关键是先将分数系数方程化为整数系数方程,再根据系数特征选择简便的消元方法,计算时要注意去括号、移项的符号问题,求解后可代入原方程检验结果是否正确。
【难度系数】
0.8
这是二元一次方程组求解问题,第一个方程含分数系数,直接计算易出错,第一步先通过去分母将其转化为整数系数方程;观察发现去分母后x的系数和第二个方程中x的系数相同,可选择加减消元法消去x,先求出y的值,再代入方程求x的值,最后验证解的正确性即可。
【解析】
解:给原方程组编号如下:
$\begin{cases} \dfrac{x}{2} - \dfrac{y}{3} = 1 \ \ \ ①, \\ 3x - 4y = 2 \ \ \ \ \ \ \ \ ②. \end{cases}$
1. 化简方程①:两边同时乘分母的最小公倍数6去分母,得
$6×\dfrac{x}{2} - 6×\dfrac{y}{3} = 6×1$
化简为:$3x - 2y = 6 \ \ \ ③$
2. 加减消元求y:用③减去②消去x,得
$(3x - 2y) - (3x - 4y) = 6 - 2$
去括号、合并同类项得:$2y = 4$
解得:$y = 2$
3. 代入求x:把$y=2$代入方程②,得
$3x - 4×2 = 2$
移项计算得:$3x = 10$,即$x = \dfrac{10}{3}$
4. 检验:将$\begin{cases} x=\dfrac{10}{3} \\ y=2 \end{cases}$代入原方程组,两个方程左右两边均相等,是原方程组的解。
【答案】
$\begin{cases} x=\dfrac{10}{3}, \\ y=2. \end{cases}$
【知识点】
1. 去分母法则 2. 加减消元法 3. 二元一次方程组解法
【点评】
本题是二元一次方程组求解的基础题,解题关键是先将分数系数方程化为整数系数方程,再根据系数特征选择简便的消元方法,计算时要注意去括号、移项的符号问题,求解后可代入原方程检验结果是否正确。
【难度系数】
0.8
12. 对于任意实数$a,b$,定义关于$@$的一种运算如下$a@b=a-2b$,例如$5@3=5-6=-1,5@(-3)=5-(-6)=11$.
(1)填空:$8@2=\_\_\_\_\_\_;2@(-1)=\_\_\_\_\_\_;$
(2)若$x@2<1$,求$x$的取值范围;
(3)若关于$x$的不等式$3@(m-x)<5$恰有两个正整数解,求$m$的取值范围.
(1)填空:$8@2=\_\_\_\_\_\_;2@(-1)=\_\_\_\_\_\_;$
(2)若$x@2<1$,求$x$的取值范围;
(3)若关于$x$的不等式$3@(m-x)<5$恰有两个正整数解,求$m$的取值范围.
答案
12.解:(1)4;4;
(2)$\because x@2<1$,
$\therefore x-2× 2<1$,
$\therefore x<5$;
(3)由 $3@(m-x)<5$,得
$3-2(m-x)<5$,
解得 $x<1+m$,
$\because$不等式 $3@(m-x)<5$ 恰有两个正整数解,
$\therefore 2<1+m≤ 3$,
解得:$1<m≤ 2$.
(2)$\because x@2<1$,
$\therefore x-2× 2<1$,
$\therefore x<5$;
(3)由 $3@(m-x)<5$,得
$3-2(m-x)<5$,
解得 $x<1+m$,
$\because$不等式 $3@(m-x)<5$ 恰有两个正整数解,
$\therefore 2<1+m≤ 3$,
解得:$1<m≤ 2$.
解析
【分析】
本题是新定义运算类题型,解题核心是先准确理解新运算“@”的规则:$a@b=a-2b$,即运算结果等于第一个数减去第二个数的2倍。解题思路如下:
(1) 第一问直接将对应数值代入新运算规则,按照有理数运算法则计算即可;
(2) 第二问先将$x@2$按照新规则转化为普通代数式,再列一元一次不等式求解,即可得到$x$的取值范围;
(3) 第三问先把$3@(m-x)$按新规则转化为含$x$的不等式,解出用含$m$的代数式表示的$x$的范围,再根据“恰有两个正整数解”确定这两个正整数解为1、2,由此推导$x$取值上限的边界范围,进而求出$m$的取值范围,注意要仔细判断边界处等号是否成立。
【解析】
(1) 根据新运算规则$a@b=a-2b$计算:
$8@2=8-2×2=8-4=4$
$2@(-1)=2-2×(-1)=2+2=4$
(2) 已知$x@2<1$,按新运算规则转化为普通不等式:
$x-2×2<1$
整理得$x-4<1$
移项解得$x<5$
(3) 先将$3@(m-x)<5$按新运算规则转化:
$3-2(m-x)<5$
去括号得$3-2m+2x<5$
移项合并同类项得$2x<2+2m$
两边同时除以2得$x<1+m$
∵不等式恰有两个正整数解,可知这两个正整数解为1、2
∴$x$的上限需要满足$2<1+m≤3$(若$1+m≤2$则正整数解只有1个,若$1+m>3$则正整数解至少有3个)
分别解不等式:
$2<1+m$,解得$m>1$
$1+m≤3$,解得$m≤2$
综上可得$1<m≤2$
【答案】
(1) $4$;$4$
(2) $x<5$
(3) $1<m≤2$
【知识点】
新定义运算,解一元一次不等式,不等式整数解应用
【点评】
本题结合新定义运算考查一元一次不等式的解法及整数解的应用,解题关键是准确理解新运算规则,将陌生运算转化为熟悉的四则运算和不等式求解,处理整数解问题时要注意边界值的取舍,避免漏等号或多取等号出错。
【难度系数】
0.7
本题是新定义运算类题型,解题核心是先准确理解新运算“@”的规则:$a@b=a-2b$,即运算结果等于第一个数减去第二个数的2倍。解题思路如下:
(1) 第一问直接将对应数值代入新运算规则,按照有理数运算法则计算即可;
(2) 第二问先将$x@2$按照新规则转化为普通代数式,再列一元一次不等式求解,即可得到$x$的取值范围;
(3) 第三问先把$3@(m-x)$按新规则转化为含$x$的不等式,解出用含$m$的代数式表示的$x$的范围,再根据“恰有两个正整数解”确定这两个正整数解为1、2,由此推导$x$取值上限的边界范围,进而求出$m$的取值范围,注意要仔细判断边界处等号是否成立。
【解析】
(1) 根据新运算规则$a@b=a-2b$计算:
$8@2=8-2×2=8-4=4$
$2@(-1)=2-2×(-1)=2+2=4$
(2) 已知$x@2<1$,按新运算规则转化为普通不等式:
$x-2×2<1$
整理得$x-4<1$
移项解得$x<5$
(3) 先将$3@(m-x)<5$按新运算规则转化:
$3-2(m-x)<5$
去括号得$3-2m+2x<5$
移项合并同类项得$2x<2+2m$
两边同时除以2得$x<1+m$
∵不等式恰有两个正整数解,可知这两个正整数解为1、2
∴$x$的上限需要满足$2<1+m≤3$(若$1+m≤2$则正整数解只有1个,若$1+m>3$则正整数解至少有3个)
分别解不等式:
$2<1+m$,解得$m>1$
$1+m≤3$,解得$m≤2$
综上可得$1<m≤2$
【答案】
(1) $4$;$4$
(2) $x<5$
(3) $1<m≤2$
【知识点】
新定义运算,解一元一次不等式,不等式整数解应用
【点评】
本题结合新定义运算考查一元一次不等式的解法及整数解的应用,解题关键是准确理解新运算规则,将陌生运算转化为熟悉的四则运算和不等式求解,处理整数解问题时要注意边界值的取舍,避免漏等号或多取等号出错。
【难度系数】
0.7
13.已知,$∠ AOB = 90°$,点C在射线OA上,$CD // OE$.
(1)如图1,若$∠ OCD = 120°$,求$∠ BOE$的度数;
(2)把“$∠ AOB = 90°$”改为“$∠ AOB = 130°$”,射线OE沿射线OB平移,得$O'E$,其他条件不变,(如图2所示),探究$∠ OCD$和$∠ BO'E$的关系;
(3)在(2)的条件下,作$PO' ⊥ OB$,垂足为$O'$,与$∠ OCD$的平分线CP交于点P,若$∠ BO'E = α$,请用含$α$的式子表示$∠ CPO'$.(请直接写出答案)

(1)如图1,若$∠ OCD = 120°$,求$∠ BOE$的度数;
(2)把“$∠ AOB = 90°$”改为“$∠ AOB = 130°$”,射线OE沿射线OB平移,得$O'E$,其他条件不变,(如图2所示),探究$∠ OCD$和$∠ BO'E$的关系;
(3)在(2)的条件下,作$PO' ⊥ OB$,垂足为$O'$,与$∠ OCD$的平分线CP交于点P,若$∠ BO'E = α$,请用含$α$的式子表示$∠ CPO'$.(请直接写出答案)
答案
13.解:(1)$\because CD// OE$,
$\therefore ∠ AOE=∠ OCD=120°$,
$\therefore ∠ BOE=360°-90°-120°=150°$;
(2)$∠ OCD+∠ BO'E=230°$.理由如下:
如图1,过O作$OF// O'E$,则$∠ BO'E=∠ 3$,
$\because CD// O'E$,
$\therefore CD// OF$,
$\therefore ∠ 2=∠ OCD$,
$\because ∠ 2+∠ 3+∠ AOB=360°$,
$\therefore ∠ OCD+∠ BO'E=360°-130°=230°$;
(3)由(2)可知:$∠ OCD+∠ BO'E=230°$,
如图2,
$\therefore ∠ OCD=230°-α$,
$\because PC$平分$∠ OCD$,
$\therefore ∠ 4=\frac{1}{2}∠ OCD=115°-\frac{1}{2}α$,
$\because PO'⊥ OB$,
$\therefore ∠ OO'P=90°$,
$\because ∠ AOB+∠ 4+∠ OO'P+∠ CPO'=360°$,
$\therefore 130°+115°-\frac{1}{2}α+90°+∠ CPO'=360°$,
$\therefore ∠ CPO'=25°+\frac{1}{2}α$.
解析
【分析】
(1) 首先利用平行线的性质得到∠AOE与∠OCD的等量关系,再结合周角为360°,减去已知的∠AOB和∠AOE,即可求出∠BOE的度数。
(2) 射线OE平移得到O'E后,过点O作OF平行于O'E,利用平行的传递性可得CD也平行于OF,再根据平行线的性质将∠OCD和∠BO'E转化为与∠AOB共顶点的两个角,结合周角360°即可推出两个角的数量关系。
(3) 先利用(2)得到的∠OCD和∠BO'E的关系,用含α的式子表示∠OCD,再根据角平分线的定义得到平分后的小角度数,最后结合四边形内角和为360°,代入已知角度即可求出∠CPO'的表达式。
【解析】
(1) $\because CD// OE$,
$\therefore ∠ AOE=∠ OCD=120°$,
$\therefore ∠ BOE=360°-90°-120°=150°$;
(2) $∠ OCD+∠ BO'E=230°$. 理由如下:
如图1,过O作$OF// O'E$,则$∠ BO'E=∠ 3$,
$\because CD// O'E$,
$\therefore CD// OF$,
$\therefore ∠ 2=∠ OCD$,
$\because ∠ 2+∠ 3+∠ AOB=360°$,
$\therefore ∠ OCD+∠ BO'E=360°-130°=230°$;

(3) 由(2)可知:$∠ OCD+∠ BO'E=230°$,
如图2,
$\therefore ∠ OCD=230°-α$,
$\because PC$平分$∠ OCD$,
$\therefore ∠ 4=\frac{1}{2}∠ OCD=115°-\frac{1}{2}α$,
$\because PO'⊥ OB$,
$\therefore ∠ OO'P=90°$,
$\because ∠ AOB+∠ 4+∠ OO'P+∠ CPO'=360°$,
$\therefore 130°+115°-\frac{1}{2}α+90°+∠ CPO'=360°$,
$\therefore ∠ CPO'=25°+\frac{1}{2}α$.

【答案】
(1) $∠ BOE=150°$;
(2) $∠ OCD+∠ BO'E=230°$;

(3) $∠ CPO'=25°+\frac{1}{2}α$。

【知识点】
平行线的性质,角平分线的定义,平移的性质
【点评】
本题综合考查了平行线、平移、角平分线相关的角度计算,通过构造辅助线转化角度关系是解题的关键,第三问需要结合前一问的结论推导,能有效锻炼逻辑推理和知识综合运用能力。
【难度系数】
0.6
(1) 首先利用平行线的性质得到∠AOE与∠OCD的等量关系,再结合周角为360°,减去已知的∠AOB和∠AOE,即可求出∠BOE的度数。
(2) 射线OE平移得到O'E后,过点O作OF平行于O'E,利用平行的传递性可得CD也平行于OF,再根据平行线的性质将∠OCD和∠BO'E转化为与∠AOB共顶点的两个角,结合周角360°即可推出两个角的数量关系。
(3) 先利用(2)得到的∠OCD和∠BO'E的关系,用含α的式子表示∠OCD,再根据角平分线的定义得到平分后的小角度数,最后结合四边形内角和为360°,代入已知角度即可求出∠CPO'的表达式。
【解析】
(1) $\because CD// OE$,
$\therefore ∠ AOE=∠ OCD=120°$,
$\therefore ∠ BOE=360°-90°-120°=150°$;
(2) $∠ OCD+∠ BO'E=230°$. 理由如下:
如图1,过O作$OF// O'E$,则$∠ BO'E=∠ 3$,
$\because CD// O'E$,
$\therefore CD// OF$,
$\therefore ∠ 2=∠ OCD$,
$\because ∠ 2+∠ 3+∠ AOB=360°$,
$\therefore ∠ OCD+∠ BO'E=360°-130°=230°$;
(3) 由(2)可知:$∠ OCD+∠ BO'E=230°$,
如图2,
$\therefore ∠ OCD=230°-α$,
$\because PC$平分$∠ OCD$,
$\therefore ∠ 4=\frac{1}{2}∠ OCD=115°-\frac{1}{2}α$,
$\because PO'⊥ OB$,
$\therefore ∠ OO'P=90°$,
$\because ∠ AOB+∠ 4+∠ OO'P+∠ CPO'=360°$,
$\therefore 130°+115°-\frac{1}{2}α+90°+∠ CPO'=360°$,
$\therefore ∠ CPO'=25°+\frac{1}{2}α$.
【答案】
(1) $∠ BOE=150°$;
(2) $∠ OCD+∠ BO'E=230°$;
(3) $∠ CPO'=25°+\frac{1}{2}α$。
【知识点】
平行线的性质,角平分线的定义,平移的性质
【点评】
本题综合考查了平行线、平移、角平分线相关的角度计算,通过构造辅助线转化角度关系是解题的关键,第三问需要结合前一问的结论推导,能有效锻炼逻辑推理和知识综合运用能力。
【难度系数】
0.6
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