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直线射线线段角及空间图形

囊囊甄蒸囊t蠹I线鹱|:

角友荤商函形

◇考点·方法·破译………………………………………………

1.直线、射线、线段和角是空间图形中最基本的几何图形,是三角形,四

边形和圆的基础,本章的主要知识点有:

(1)直线、射线、线段的基本特征及它们之问的联系和区别.

(2)角的定义及与角相关的概念.

(3)角的度量及角的换算.

1周角=360。

,1平角=180。

,1直角=90。

,1o=607,1’=60”

(4)特殊角及角的分类.

周角:

一条射线绕着它的端点旋转,当转到与起始位置重合时所成的角.

平角:

一条射线绕着它的端点旋转,当转到与起始位置在同一直线上时

所成的角.

直角:

平角的一半叫直角.

钝角:

大于直角而小于平角的角.

锐角:

小于直角的角.

(5)互余角、互补角的概念及相关性质.

同角(或等角)的余角相等.

同角(或等角)的补角相等.

(6)线段的中点,角的平分线的概念及性质.

(7)空间图形的概念、视图、展开图的画法及空间感的培养等.

2.本章知识在奥赛中常见的题型有:

线段、角的计算,钟表问题中角的计算,探求线段、角相关规律,简单几

何图形的拼剪,与线段或角相关的实际应用问题等.

3.解决问题常用到:

整体的思想,分类讨论的思想及方程思想.

》经典·考题·赏析………………………………………………

例1如图延长A曰到C,使BC=2AB,若线段Ac=6厘米,D是A日中点.

BE:

EF:

FC=1:

1:

3,求DE、DF的长.

【分析】本例可用方程的观点设未知数计算.

麟裂黼黼

如图.已知线段AD上两点B、C,其中

AD:

18厘米,日c=5厘米,E、F分别为AB、CD中点,求:

(1)aB+CD的长度

(2)E、F之间的距离.

例2已知平面上有A、B、C、D四点,过其中的两点画直线,可以画多少

条?

【分析】已知A、B、C、D的位置关系不确定,应分类讨论:

①四点共线

②三点共线③无三点共线

【解】

(1)A、B、C、D四点共线时,只能画一条直线,如图1

(2)当A、B、C、D有三点共线时,能画4条直线,如图2

(3)当A、B、C、D无三点共线时,能画6条直线,如图3

舯讨平而内叨占的两基可面盲线1条或4条或6条

【点评】分类要合理,具体题目具体分析,本例根据点的位置关系分类.

已知平面上有A,B、C、D、E五点,过其中的两点画直线可以画——条.

例3阅读下表.

解答下列问题:

(1)在表中空白处分别画出图形,写出结果.

(2)猜想线段总条数N与线段上点数n(包括线段两个端点)有什么关

系?

(3)计算n=13时,Ⅳ的值.。

从A地到B地,途经8个车站(不包括a,8两站),列车从A地到B地需

要准备多少种不同的车票?

列车在A、B之间需要准备多少种不同的车票?

例4已知点0在直线AB上,OC平分£ADD。

/_BOD:

78。

;/_BOE=/__DOE,求£A0c,/COE的度数.

已知ZBOD=2AAOB,OC平分£4∞,/_BOC:

28。

图,求/_AOB的度数。

例5如图,已知ZAOB=90。

,Z_BOC=30。

,OM平分

/AOC,0Ⅳ平分/_BOC

(1)求/___MON的度数;

(2)如果

/AOB=01.共它条件不变,求/_MON的度数;(3)如果

/_BOC2卢(犀为锐角)其它条件下变,求£凹DⅣ的度数;(4)从

(1)、

(2)、(3)

结果中能看出什么规律?

(5)线段的计算与角的计算存在着紧密的联系,它

们之间可以互相借鉴解法.请你模仿

(1)一(4)设计一道以线段为背景的计

算题,再写出其中的规律来,并给出解答.

【分析】利用角平分线的性质及角的和、差、倍分关系解题.

5)设计的问题为:

如图,已知线段AB=口,延

长A日到c使Bc=6,点M、Ⅳ分别为AC、BG中点.求:

MN的长.

本题的规律是:

“MN的长度总等于A曰长度的一半,而与BC的长度变

化无关.”

理由如下:

‘.‘点M是Ac的中点

.‘.AM=MC

又‘.’点N是曰C的中点

.‘.BN=NC

.·.MN=Mc一Ⅳc=扣c一扣c=÷(Ac一8c)

‘:

知B:

导口

【点评】从方法上此题考察了角平分线性质及角的和、差、倍、分关系

汁算,从思想上体现了从特殊到一般的归纳、设计州念.

(希望杯)如图所示,OM平分/__AOB,ON平分[COD,若

/MON=45。

£BOC=100,则Z.AOD=——

例6(黄冈中考)某公司员工分别住在A、B、C三个住宅

区,A区有30人,B区有15人,C区有10人,三个区在同一条

直线上,位置如图所示,该公司的接送车打算在此间只设一个

停靠点,为使所有员工步行到停靠点的路程之和最小,

那么停靠点应设在()

A.A区B.B区C.C区D.A、B两区

(随州中考)某综合性大学拟建校园局域网络,将大学本

部A和所属专业学院B、c、D、E、F、G之间用网线连接起来.

经过测算,网线费用如图所示(单位:

万元),每个数字表示对

应网线(线段)的费用.实际建网时,部分网线可以省略不

建,但本部及所属专业学院之间可以传递信息,那么建网所

需的最少网线费用为——万元.

例7(山东中考)下面是按照一定规律砸的一列“树型”图:

经观察可以发现:

(2)比图

(1)多出2个“树枝”,图(3)比图

(2)多出

5个“树枝”,图(4)比图(3)多出10个“树枝”,照此规律,图(7>比图(6)多

出个“树枝”.

【分析】由“树枝”生长的情况,可看出后图比前图多出的“树枝”变化

规律:

(2)2=1×2+0(3)5=2×2+1(4)10=4×2+2

(青岛中考)下列每个图形都是由若干个棋子围成的正方形图案,图案的每

条边(包括两个顶点)上都有n(n≥2)个棋子,每个图案中的棋子总数为s,按下

图的排列规律推断,S与n之间的关系可以用式子——来表示.

例1在直线z上取A、日两点,使AB=10厘米,再在z上取一点C,使

AC=2戚,肘、J7、r分别是AB、Ac中点,求:

MN的长度.

【解】由题意得/COD=LDOE=二EOB=30。

·.·/_AOE+LEOB:

180。

.‘.[COD、[DOE和/EOB都与LAOE互补.

‘.。

[COE=[DOB=60。

.£AOD=120。

故[COE、LDOB都与/_AOD互补.

另LAOC与£COB都是直角,故这两个角互补.

故共有6对互补的角.

例4(江苏竞赛)图

(1)是一个正方体形状的纸盒.把它沿某些棱剪开并

推平在桌面上,可得到图

(2)的图形,如果图

(2)的纸片重新恢复成图

(1)的纸盒,

那么与G点重合的点是.

【镊】f1)当P、A、曰;点不在同一盲线卜时..潦右l黝一船I

(2)当P4、B三点在同一条直线上时,P为AB延长线

与MN的交点(如图),故IPA—PBI=AB

作BE_LAC于E,则BE=DC=4,AE=AC—BD=3

·4只:

气昕IjjIp4一p只}的县七信喃气

【点评】若A、曰在MN的两侧时,I黝一PBI的最大值又该如何求解

呢?

例7(河北竞赛)正五边形广场ABCDE的周长为

2000米,甲、乙两人分别从A、c两点同时出发绕广场沿爿

斗日一C—D—E—A的方向行走.甲的速度为50米/分

钟,乙的速度为46米/分钟,则出发后经过——分钟,

甲、乙第一次行走在同一条边上.

【分析】此题求甲、乙第一次走在同一条边上,不宜

1.(南京)如图所示,0是直线AB上的一点,OD是Z_AOC的平分线,OE是

£COB的平分线,则LDOE=——.

2.(黄冈)水平放置的正方体六个面分别用“前面、后面、上面、下面、左面、右

面”表示,如图是一个正方体的平面展开图,若图中的“进”表示正方体的

前面,“步”表示右面,“习”表示下面,则“祝”“你”“字”分别表示正方体

的—.

3.(三明)如图,将七个正方形中的一个去掉,就能成为一个正方体的展开

图,则去掉的小正方形的序号是——或———.

4.(聊城)由若干个小立方体搭建的几何体的主视图和俯视图,如图,则搭建

这样的几何体至少用多少个小立方体()

A.5个B.6个C.7个D.8个

5.(常州)已知AB∥CD,直线z分别交AB、CD于点E、F,EG平分/_BEF,若

LEFG=40。

,则£E卵的度数是()

A600R700rR00n900

6.(宁波)如图,AB∥CD,£曰=23o,£D=42。

,则[E=()

A.23oB.42。

C.65。

D.190

7.(成都)如图是一个正方体的展开图,如果正方体相对的面上标注的值相

等·,那么并=——,Y=一

8.(金华)如图跷跷板的示意图,支柱OC与地面垂直,点0是横板AB的中

点,AB可以绕着点0上下转支,当A端落地时,LOAC=20。

,横板上下可

转动的最大角度厶4’伽是()

A.80。

B.600C.40。

D.200

9.已知如图,AB、CD是互相平行的两条线段,点E是

A日,CD外点,设/_EAB=Ⅱ,/_ECD=卢,试用含a、届

的式子表示/_AEC,并画图给予说明.

10·女Ⅱ图,共有——条不同的线段;有——条不同的射线;有

条盲线.

1l-(河南中考j已知A、o、启在同一条直线上,/_AOC=/-BOC+30。

.OE

平分/_BOC,则A_BOE=——。

12.(济南中考)如图,是一个正方体纸盒的展开图,若在其中三个正方形A、

8、C内分别填人适当的数,使得折成正方体后相对的面上的

数互为相反数.则填入正方形A、B、C内的三个数依次为

13.线段AB上有两点M、N,点M分线段AB为5:

7两部分,点J71

分线段AB为5:

11两部分,若MN=22.5厘米,则AB的长茭

——厘米.

14·已知小于平角的角/_AOB,在它的内部从顶点引n条射线OA,、OA:

、…、

DA。

,则图中共有——个小于平角的角.

15.(南昌中考)如图,④表示三经路与一纬路的十字路

口,⑧表示一经路与三纬路的十字路I:

1,如果用(3,

1)一(3,2)一(3,3)--+(2,3)_÷(1,3)表示由⑧到剑

的一条路径,用同样的方式写出另外一条由④到⑧

的路径:

(3,1)一(2一(2斗()一(1,

3).

16.(南宁中考题)将一张长方形的纸对折,如图16所示可得到一条折痕

(图中虚线).继续对折,对折时每次折痕与上次的折痕保持平行,连续

对折三次后,可以得到7条折痕,那么对折四次可以得到——条折

痕.如图对折n次,可以得到——条折痕.

17.如图,从A地到B地有①、②、③三条路可以走,

每条路长分别为z、m、n,则()

A.2>m>nB.1=m>/z

C.mm=凡

18.10点15分钟时,钟表的时针与分针的夹角为()

A.112050,B.127。

30’C.127。

50’D.142。

30’

19.i莆宁中考题)一条信息可通过如图的网络线由上

(A点)往下向各站点传送.例如信息到b:

点可由

经口.的站点送达,也可由经o:

的站点送达,共有两

条途径传送.则信息由A点到达d,的不同途径共

有()

A.3条B.4条C.6条D.12条

20.已知/AOB=3LBOC,LBOC=20。

,那么LAOC=

()

A.80。

B.80。

或40。

C.20。

D.20。

或60。

21.如果线段A曰=16厘米,BC=18厘米,那么A、C两点的距离是()·

A.2厘米B.34厘米c.2厘米或34厘米D.不能确

22.轮船航行到A处测得小岛B的方向为北偏西36。

,那么从B观测此时能

A处的方向为()

A赢棺在qfioR.-tk偏两36。

C.南偏东54。

D.北偏东540

23.如果£1=3L2,£1=2L3,则有()

A.£·=/3B.£2=÷二3

.:

2D.=L3C/_2L3L2

-=D·。

24.如图,已知射线DG平分/_AOB,射线OD,OE三等分

LAOB,射线OF平分LAOD,图中与LBOE相等的角(除/-BOE外)共

有()

A.1个13.2个C.3个D.4个

25.已知,如图,点B、c是线段AD上的两点,点P是线段4曰中点,点0是线

段CD中点,若PQ=6厘米,曰C=1厘

米,求AD的长.

26.葡耐咱老第—/?

_嚣l崖断昏韵篆二惰互余;耗争。

角补匕它I孵后,与第

JJ

二帕互补,求逝目补角的匮目改.

27.轮船在海面上以每小时15海里的速度向正南方向航行,上午10时到达

A处,测得灯塔c在南偏东45。

方向,上午12时到达曰处,又测得灯塔c

在南偏东60。

方向.

1)根据题设条件,选用适当的比例尺画出图形.

2)量出曰c的图距并推算出t3C的实际距离.

3)轮船继续向南航行至D处,这时灯塔c在轮船

的正东方向,这时CD的实际距离是多少?

4)轮船到达D处是什么时间?

28.(太原中考)如图,是一个用六根竹条连接而成的凸

六边形风筝骨架,考虑到骨架的稳定性、对称性、实

用性等因素,请再加三根竹条与其顶点连接.

要求:

在图①、②分别加三根竹条,设计出两种

不同的连接图案(用直尺连接).

29.(烟台中考题)学校教具制造车间有等腰直角三角形、正方形、平行四边形三

种废塑料板若干,数学兴趣小组的同学利用其中7块,恰好拼成了一个矩形

(如图①).后来,又用它们分别拼出了X、y、Z等字母(如图②,图③,图④),

如果每块塑料板保持图①的标号不变.请你参与:

(1)将图②中每块塑料板对应的标号填上去.

(2)图③中,只画出了标号7的塑料板位置,请你适当画线,找出其他6

块塑料板,并填上标号.

(3)在图④中,请你适当画线,找出7块塑料板,并填上标号.

【.(希望杯)C是线段AB的中点,D是线段cB上的一点,如图,若所有线段

的长度都是正整数,且AB的所有可能的长度的乘积等于140,则线段AB

的所有可能的长度之和为——.

2.(希望杯)将两块直角三角板的直角顶点重合

如图,已知/_AOD=127。

,则/_BOC=

o

3.百薇骊线段AB=1996厘米,P、Q是线段

AB上两个点,线段AQ=1200cm,即=

1050cm,则线段PQ=——cm.

4.(江苏竞赛)有若干张边长都是2的四边形

纸片和三角形纸片,从中取出一些纸片按虫[

图所示的顺序拼接起来(排在第一位的是匹

边形)可以组成一个大韵平行四边形或一个

犬的梯形.如果所取的四边形与三角形纸片个数的和为n,那么组成的大

平行四边形或梯形的周长为——.

5.(希望杯)将三个同样的正方形的一个顶点重合放

置,如图,那么二1=——度.

6.(江苏竞赛)把两个长3厘米,宽2厘米、高1厘米的

小长方体先粘合在一起成一个大长方体,再把它切

成两个大小相同的小长方体,末了一个长方体的表

面积最多可比起初一个小长方体的表面积大

平方厘米.

7.(湖北竞赛)钟表在12点钟时三针重合,经过x分钟秒针第一次将分针和

时针所夹的锐角平分,则茗的值为一.

8.(全国初中数学联赛)在一条直线上已知四个不同的点依次是A、B、C、D,

那么到A、B、C、D的距离之和最小的点()

A.可以是直线AD外的某一点B.只是点曰或点C

C.只是线段AD的中点D.有无穷多个

9·(希望杯)仪够都是钝角,甲、乙、丙、丁计算去(a+p)的结果依次为50。

26。

,72。

,90。

,其中有正确结果,那么算得结果正确的是()

A.甲B.乙C.丙D.丁

10.(希望杯)用一幅学生用的三角板的内角(其中一个三角板的内角是

45。

,45。

,90。

,另一个是30。

,60。

,90。

)可以画出大于0。

而小于176。

的不

同的角度的角共有()种.

A.8B.9C.10D11

11.(江苏竞赛)把14个棱长为1的正方体,在地面上堆叠成如图历

示的立体,然后将露出的表面部分染成红色.那么红色部分能

面积为()

A.21B.24C.33D.37

12.(初一培训题)已知:

菇,),是正整数,£1的度数等于3茹+5,[2的度数等

于3y一2,且£1,£2互为补角,则并,y所能取的值的和是.

13.(江苏竞赛)有一张纸,第一次把它分割成4片,第二次把它其中的一片分割

成4片,以后每一次都把前面所得的其中一片分割成4片,如此进行下去,试

问:

(1)经过5次分割后,共得到多少张纸片?

(2)经过n次分割后,共得到多少张纸片?

(3)能否经过若干次分割后共得到2003张纸片?

为什么?

14.(第五届“华罗庚金杯”赛)摄制组从A市到曰市有一天自懈程,计划上

午比下午多走100千米到c市吃午饭.由于堵车,中午才赶到一个小

镇,只行驶了原计划的三分之一,过了小镇,汽车赶了400千米,傍晚才

停下来休息.司机说,再从c市到这里路程的三分之一就到达目的地了,

问A、B两市相距多少千米?

15.(甘肃中考)阅读以下材料并填空:

平面上有n个点(n>12),且任意三点不在同一直线上,过这些点作直线,

一共可以作多少条不同的直线?

(1)分析;当仅有两个点时,可以连成1条直线;当有3个点时,可连成3

条直线;当有4个点时,可连成6条直线;当有5个点时,可连成10

条直线……

(2)归纳:

考察点的个数n和可连成直线条数s。

,发现

(3)推理:

平面上有n个点,两点确定一条直线,取第一个点A有n种取

法,取第2个点B有(n一1)种取法,所以一共可连成凡(n一1)条直

线,但AB与BA是同一条直线,故应除以2即s。

型j詈二堕

(4)结论:

s。

坚掣

试探究以下问题:

平面上有n(n≥3)爪J氧,任意三点不在同一直线上,过任意三点作三角形,

一共可以作多少个不同的三角形?

(1)分析:

当仅有3个点时,可作——个三角形;当有4个点时,可作

——个三有形;当有5个点时,可作g-=角形……

(2).归纳:

考察点的个数n和可作出的三角形的个数%,发现(填下表)

(3)推理:

(4)结论:

16.(江苏竞赛)如图是一张“3×5”(表示边长分别为3

和5)的长方形,现要把它分成若干张边长为整数的

长方形(包括正方形)纸片,并要求分得的任何两张

纸片都不完全相同.

(1)能否分成5张满足上述条件的纸片?

(2)能否分成6张满足上述条件的纸片?

(若能分,用“口×b”的形式分别表示各张纸片的边长,并画出分割的示

意图;若不能分,请说明理由.)

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