1. 如图是一盏可调节台灯的示意图,固定支撑杆$AO$垂直底座$MN$于点$O$,$AB$与$BC$是分别可以绕点$A$和点$B$旋转的调节杆,台灯灯罩可绕点$C$旋转调节光线角度,在调节过程中,最外侧光线$CD$,$CE$组成的$∠DCE$始终保持不变。现调节台灯,使外侧光线$CD// MN$,$CE// BA$。若$∠DCE=67°$,则$∠BAO=$

157
$°$。答案
157 .【解析】如图,延长CE交MN于点L,延长BA交MN于点K。因为CD//MN,∠DCE=67°,所以∠KLC=∠DCE=67°。又因为CE//BA,所以∠AKO=∠KLC=67°。因为AO⊥MN,所以∠AOK=90°,所以∠OAK=180°-90°-67°=23°,所以∠BAO=180°-23°=157°。
解析
【分析】
要解决这个问题,需通过添加辅助线,利用平行线的性质、垂线的定义和三角形内角和定理转化角的关系。先延长CE、BA分别交MN于L、K,将已知平行关系转化为角的等量关系,再结合AO垂直MN的条件逐步计算所求角。
【解析】
解:如图,延长CE交MN于点L,延长BA交MN于点K。
1. 因为CD//MN,根据“两直线平行,同位角相等”,得∠KLC = ∠DCE = 67°;
2. 又因为CE//BA,同理“两直线平行,同位角相等”,得∠AKO = ∠KLC = 67°;
3. 已知AO⊥MN,根据垂线定义,∠AOK = 90°;
4. 在△AOK中,由三角形内角和为180°,得∠OAK = 180° - 90° - 67° = 23°;
5. 因为∠BAO与∠OAK组成平角,所以∠BAO = 180° - 23° = 157°。
【答案】
157
【知识点】
平行线的性质、垂线的定义、三角形内角和定理
【点评】
本题结合实际台灯场景考查几何角的计算,核心是利用平行线性质转化角,需掌握辅助线构造方法,将分散角集中到可计算的三角形中,是典型的几何应用基础题。
【难度系数】
0.5
要解决这个问题,需通过添加辅助线,利用平行线的性质、垂线的定义和三角形内角和定理转化角的关系。先延长CE、BA分别交MN于L、K,将已知平行关系转化为角的等量关系,再结合AO垂直MN的条件逐步计算所求角。
【解析】
解:如图,延长CE交MN于点L,延长BA交MN于点K。
1. 因为CD//MN,根据“两直线平行,同位角相等”,得∠KLC = ∠DCE = 67°;
2. 又因为CE//BA,同理“两直线平行,同位角相等”,得∠AKO = ∠KLC = 67°;
3. 已知AO⊥MN,根据垂线定义,∠AOK = 90°;
4. 在△AOK中,由三角形内角和为180°,得∠OAK = 180° - 90° - 67° = 23°;
5. 因为∠BAO与∠OAK组成平角,所以∠BAO = 180° - 23° = 157°。
【答案】
157
【知识点】
平行线的性质、垂线的定义、三角形内角和定理
【点评】
本题结合实际台灯场景考查几何角的计算,核心是利用平行线性质转化角,需掌握辅助线构造方法,将分散角集中到可计算的三角形中,是典型的几何应用基础题。
【难度系数】
0.5
2. (2024·杭州市滨江区期末)如图,$AB// CD$,点$E,P,F$分别在$AB,AC,CD$上,联结$EP,PF$,且满足$EP⊥ PF$。
(1)若$∠ A=126°$,求$∠ ACF$的度数。
(2)若$∠ AEP=m°,∠ PFD=n°$,探索$m,n$之间的数量关系,并说明理由。

(1)若$∠ A=126°$,求$∠ ACF$的度数。
(2)若$∠ AEP=m°,∠ PFD=n°$,探索$m,n$之间的数量关系,并说明理由。
答案
(1)解:因为AB//CD,所以∠A+∠ACF=180°。因为∠A=126°,所以∠ACF=54°。
(2)解:n−m=90。理由如下:如图,延长EP交DC的延长线于点K。因为AB//CD,所以∠PKC=∠AEP=m°。因为EP⊥PF,所以∠FPK=90°。因为∠PFK+∠FPK+∠PKF=180°,∠PFK+∠PFD=180°,所以∠FPK+∠PKF=∠PFD,所以∠FPK+∠AEP=∠PFD,即90°+m°=n°,所以n−m=90。
解析
【分析】
第(1)问:已知AB//CD,根据平行线的性质,同旁内角互补,∠A与∠ACF是同旁内角,可直接利用该性质计算∠ACF的度数。
第(2)问:要探索∠AEP=m°与∠PFD=n°的数量关系,需添加辅助线延长EP交DC的延长线于点K,利用AB//CD得到内错角∠PKC=∠AEP,再结合EP⊥PF得到∠FPK=90°,最后通过角的和差关系推导m与n的关系。
【解析】
(1) 因为AB//CD,根据“两直线平行,同旁内角互补”,所以∠A + ∠ACF = 180°。
已知∠A=126°,代入得∠ACF = 180° - 126° = 54°。
(2) 数量关系为n - m = 90,理由如下:
如图,延长EP交DC的延长线于点K。
因为AB//CD,根据“两直线平行,内错角相等”,所以∠PKC = ∠AEP = m°。
因为EP⊥PF,根据垂直的定义,所以∠FPK = 90°。
在△PFK中,根据三角形内角和为180°,可得∠PFK + ∠FPK + ∠PKF = 180°;又因为∠PFK + ∠PFD = 180°(平角的定义),所以∠FPK + ∠PKF = ∠PFD。
将∠FPK=90°,∠PKF=m°代入,得90° + m° = n°,即n - m = 90。
【答案】
(1) 54°;(2) n−m=90
【知识点】
平行线的性质、垂直的定义、三角形内角和
【点评】
本题考查平行线性质的应用,第(1)问直接利用同旁内角互补求解,难度较低;第(2)问需添加辅助线构造内错角,结合角的和差推导数量关系,辅助线的添加是解题关键,整体难度中等。
【难度系数】
0.5
第(1)问:已知AB//CD,根据平行线的性质,同旁内角互补,∠A与∠ACF是同旁内角,可直接利用该性质计算∠ACF的度数。
第(2)问:要探索∠AEP=m°与∠PFD=n°的数量关系,需添加辅助线延长EP交DC的延长线于点K,利用AB//CD得到内错角∠PKC=∠AEP,再结合EP⊥PF得到∠FPK=90°,最后通过角的和差关系推导m与n的关系。
【解析】
(1) 因为AB//CD,根据“两直线平行,同旁内角互补”,所以∠A + ∠ACF = 180°。
已知∠A=126°,代入得∠ACF = 180° - 126° = 54°。
(2) 数量关系为n - m = 90,理由如下:
如图,延长EP交DC的延长线于点K。
因为AB//CD,根据“两直线平行,内错角相等”,所以∠PKC = ∠AEP = m°。
因为EP⊥PF,根据垂直的定义,所以∠FPK = 90°。
在△PFK中,根据三角形内角和为180°,可得∠PFK + ∠FPK + ∠PKF = 180°;又因为∠PFK + ∠PFD = 180°(平角的定义),所以∠FPK + ∠PKF = ∠PFD。
将∠FPK=90°,∠PKF=m°代入,得90° + m° = n°,即n - m = 90。
【答案】
(1) 54°;(2) n−m=90
【知识点】
平行线的性质、垂直的定义、三角形内角和
【点评】
本题考查平行线性质的应用,第(1)问直接利用同旁内角互补求解,难度较低;第(2)问需添加辅助线构造内错角,结合角的和差推导数量关系,辅助线的添加是解题关键,整体难度中等。
【难度系数】
0.5
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