届中考数学一轮复习讲义第14讲几何图形初步.docx
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届中考数学一轮复习讲义第14讲几何图形初步
2018届中考数学一轮复习讲义第14讲平面几何图形初步
【知识巩固】
一、直线、射线、线段和角
(一)几何图形:
1、几何图形:
从形形色色的物体外形中得到的图形叫做几何图形。
2、立体
图形:
这些几何图形的各部分不都在同一个平面内。
3、平面图形:
这些几何图形的各部分都在同一个平面内。
4、虽然立体图形与平面图形是两类不同的几何图形,但它们是互相联系的。
立体图形中某些部分是平面图形。
5、三视图:
从左面看,从正面看,从上面看
6、展开图:
有些立体图形是由一些平面图形围成的,将它们的表面适当剪开,可以展开成平面图形。
这样的平面图形称为相应立体图形的展开图。
7、⑴几何体简称体;包围着体的是面;面面相交形成线;线线相交形成点;
⑵点无大小,线、面有曲直;⑶几何图形都是由点、线、面、体组成的;
⑷点动成线,线动成面,面动成体;⑸点:
是组成几何图形的基本元素。
(二)直线、射线、线段:
1、直线公理:
经过两点有一条直线,并且只有一条直线。
即:
两点确定一条直线。
2、当两条不同的直线有一个公共点时,我们就称这两条直线相交,这个公共点叫做它们的交点。
3、把一条线段分成相等的两条线段的点,叫做这条线段的中点。
4、线段公理:
两点的所有连线中,线段做短(两点之间,线段最短)。
5、连接两点间的线段的长度,叫做这两点的距离。
6、直线的表示方法:
7、在直线上取点O,把直线分成两个部分,去掉一边的一个部分,保留点0和另一部分就得到一条射线,如上图就是一条射线,记作射线OM或记作射线a.
注意:
射线有一个端点,向一方无限延伸.
8、在直线上取两个点A、B,把直线分成三个部分,去掉两边的部分,保留点A、B和中间的一部分就得到一条线段.如图就是一条线段,记作线段AB或记作线段a.
注意:
线段有两个端点.
(三)角:
1.角的定义:
有公共端点的两条射线组成的图形叫角。
这个公共端点是角的顶点,两条射线为角的两边。
如图,角的顶点是O,两边分别是射线OA、OB.
2、角有以下的表示方法:
①用三个大写字母及符号“∠”表示.三个大写字母分别是顶点和两边上的任意点,顶点的字母必须写在中间.如上图的角,可以记作∠AOB或∠BOA.
②用一个大写字母表示.这个字母就是顶点.如上图的角可记作∠O.当有两个或两个以上的角是同一个顶点时,不能用一个大写字母表示.
③用一个数字或一个希腊字母表示.在角的内部靠近角的顶点
处画一弧线,写上希腊字母或数字.如图的两个角,分别记作∠
、∠1
2、以度、分、秒为单位的角的度量制,叫做角度制。
角的度、分、秒是60进制的。
1度=60分1分=60秒1周角=360度1平角=180度
3、角的平分线:
一般地,从一个角的顶点出发,把这个角分成两个相等的角的射线,叫做
这个角的平分线。
4、如果两个角的和等于90度(直角),就说这两个叫互为余角,即其中每一个角是另一个角的余角;
如果两个角的和等于180度(平角),就说这两个叫互为补角,即其中每一个角是另一个角的补角。
5、同角(等角)的补角相等;同角(等角)的余角相等。
6、方位角:
一般以正南正北为基准,描述物体运动的方向。
二、相交线
1、相交线中的角
两条直线相交,可以得到四个角,我们把两条直线相交所构成的四个角中,有公共顶点但没有公共边的两个角叫做对顶角。
我们把两条直线相交所构成的四个角中,有公共顶点且有一条公共边的两个角叫做临补角。
临补角互补,对顶角相等。
直线AB,CD与EF相交(或者说两条直线AB,CD被第三条直线EF所截),构成八个角。
其中∠1与∠5这两个角分别在AB,CD的上方,并且在EF的同侧,像这样位置相同的一对角叫做同位角;∠3与∠5这两个角都在AB,CD之间,并且在EF的异侧,像这样位置的两个角叫做内错角;∠3与∠6在直线AB,CD之间,并侧在EF的同侧,像这样位置的两个角叫做同旁内角。
2、垂线
两条直线相交所成的四个角中,有一个角是直角时,就说这两条直线互相垂直。
其中一条直线叫做另一条直线的垂线,它们的交点叫做垂足。
直线AB,CD互相垂直,记作“AB⊥CD”(或“CD⊥AB”),读作“AB垂直于CD”(或“CD垂直于AB”)。
垂线的性质:
性质1:
过一点有且只有一条直线与已知直线垂直。
性质2:
直线外一点与直线上各点连接的所有线段中,垂线段最短。
简称:
垂线段最短。
三、平行线
1、平行线的概念
在同一个平面内,不相交的两条直线叫做平行线。
平行用符号“∥”表示,如“AB∥CD”,读作“AB平行于CD”。
同一平面内,两条直线的位置关系只有两种:
相交或平行。
2、平行线公理及其推论
平行公理:
经过直线外一点,有且只有一条直线与这条直线平行。
推论:
如果两条直线都和第三条直线平行,那么这两条直线也互相平行。
3、平行线的判定
平行线的判定公理:
两条直线被第三条直线所截,如果同位角相等,那么两直线平行。
简称:
同位角相等,两直线平行。
平行线的两条判定定理:
(1)两条直线被第三条直线所截,如果内错角相等,那么两直线平行。
简称:
内错角相等,两直线平行。
(2)两条直线被第三条直线所截,如果同旁内角互补,那么两直线平行。
简称:
同旁内角互补,两直线平行。
4、平行线的性质
(1)两直线平行,同位角相等。
(2)两直线平行,内错角相等。
(3)两直线平行,同旁内角互补。
四、命题、定理、证明
1、命题的概念
判断一件事情的语句,叫做命题。
2、命题的分类:
按正确、错误与否分为:
真命题和假命题
所谓正确的命题就是:
如果题设成立,那么结论一定成立的命题。
所谓错误的命题就是:
如果题设成立,不能证明结论总是成立的命题。
3、公理
人们在长期实践中总结出来的得到人们公认的真命题,叫做公理。
4、定理
用推理的方法判断为正确的命题叫做定理。
5、证明
判断一个命题的正确性的推理过程叫做证明。
【典例解析】
典例一、几何图形
(2016·浙江省绍兴市·4分)如图是一个正方体,则它的表面展开图可以是( )
A.
B.
C.
D.
【考点】几何体的展开图.
【分析】根据含有田字形和凹字形的图形不能折成正方体可判断A、C,D,故此可得到答案.
【解答】解:
A、含有田字形,不能折成正方体,故A错误;
B、能折成正方体,故B正确;
C、凹字形,不能折成正方体,故C错误;
D、含有田字形,不能折成正方体,故D错误.
故选:
B.
【变式训练】
(2016·浙江省绍兴市·4分)如图是一个正方体,则它的表面展开图可以是( )
A.
B.
C.
D.
【考点】几何体的展开图.
【分析】根据含有田字形和凹
字形的图形不能折成正方体可判断A、C,D,故此可得到答案.
【解答】解:
A、含有田字形,不能折成正方体,故A错误;
B、能折成正方体,故B正确;
C、凹字形,不能折成正方体,故C错误;
D、含有田字形,不能折成正方体,故D错误.
故选:
B.
典例二、直线、射线和线段
(2016•金华)足球射门,不考虑其他因素,仅考虑射点到球门AB的张角大小时,张角越大,射门越好.如图的正方形网格中,点A,B,C,D,E均在格点上,球员带球沿CD方向进攻,最好的射点在( )
A.点CB.点D或点E
C.线段DE(异于端点)上一点D.线段CD(异于端点)上一点
【分析】连接BC,AC,BD,AD,AE,BE,再比较∠ACB,∠ADB,∠AEB的大小即可.
【解答】解:
连接BC,AC,BD,AD,AE,BE,
通过测量可知∠ACB<∠ADB<∠AEB,所以射门的点越靠近线段DE,角越大,故最好选择DE(异于端点)上一点,
故选C.
【点评】本题考查了比较角的大小,一般情况下比较角的大小有两种方法:
①测量法,即用量角器量角的度数,角的度数越大,角越大.②叠合法,即将两个角叠合在一起比较,使两个角的顶点及一边重合,观察另一边的位置.
【变式训练】
(2016•台湾)如图
(一),
为一条拉直的细线,A、B两点在
上,且
:
=1:
3,
:
=3:
5.若先固定B点,将
折向
,使得
重迭在
上,如图
(二),再从图
(二)的A点及与A点重迭处一起剪开,使得细线分成三段,则此三段细线由小到大的长度比为何?
( )
A.1:
1:
1B.1:
1:
2C.1:
2:
2D.1:
2:
5
【分析】根据题意可以设出线段OP的长度,从而根据比值可以得到图一中各线段的长,根据题意可以求出折叠后,再剪开各线段的长度,从而可以求得三段细线由小到大的长度比,本题得以解决.
【解答】解:
设OP的长度为8a,
∵OA:
AP=1:
3,OB:
BP=3:
5,
∴OA=2a,AP=6a,OB=3a,BP=5a,
又∵先固定B点,将OB折向BP,使得OB重迭在BP上,如图
(二),再从图
(二)的A点及与A点重迭处一起剪开,使得细线分成三段,
∴这三段从小到大的长度分别是:
2a、2a、4a,
∴此三段细线由小到大的长度比为:
2a:
2a:
4a=1:
1:
2,
故选B.
【点评】本题考查比较线段的长短,解题的关键是理解题意,求出各线段的长度.
典例三、角
(2017广东)已知∠A=70°,则∠A的补角为( )
A.110°B.70°C.30°D.20°
【考点】IL:
余角和补角.
【分析】由∠A的度数求出其补角即可.
【解答】解:
∵∠A=70°,
∴∠A的补角为110°,
故选A
【变式训练】
(2017广西河池)如图,点O在直线AB上,若∠BOC=60°,则∠AOC的大小是( )
A.60°B.90°C.120°D.150°
【考点】IF:
角的概念.
【分析】根据点O在直线AB上,∠BOC=60°,即可得出∠AOC的度数.
【解答】解:
∵点O在直线AB上,
∴∠AOB=180°,
又∵∠BOC=60°,
∴∠AOC=120°,
故选:
C.
典例四、相交线
(2016·福建龙岩·4分)下列命题是假命题的是( )
A.若|a|=|b|,则a=b
B.两直线平行,同位角相等
C.对顶角相等
D.若b2﹣4ac>0,则方程ax2+bx+c=0(a≠0)有两个不等的实数根
【考点】命题与定理.
【分析】分析是否为真命题,需要分别分析各题设是否能推出结论,从而利用排除法得出答案.
【解答】解:
A、若|a|=|b|,则a﹣b=0或a+b=0,故A错误;
B、两直线平行,同位角相等,故B正确;
C、对顶角相等,故C正确;
D、若b2﹣4ac>0,则方程ax2+bx+c=0(a≠0)有两个不等的实数根,故D正确;
故选:
A.
【变式训练】
(2016•贺州)如图,已知∠1=60°,如果CD∥BE,那么∠B的度数为( )
A.70°B.100°C.110°D.120°
【分析】先根据补角的定义求出∠2的度数,再由平行线的性质即可得出结论.
【解答】解:
∵∠1=60°,
∴∠2=180°﹣60°=120°.
∵CD∥BE,
∴∠2=∠B=120°.
故选D.
【点评】本题考查的是平行线的性质,用到的知识点为:
两直线平行,同位角相等.
典例五、平行线
(2017毕节)如图,AB∥CD,AE平分∠CAB交CD于点E,若∠C=70°,则∠AED=( )
A.55°B.125°C.135°D.140°
【考点】JA:
平行线的性质.
【分析】根据平行线性质求出∠CAB,根据角平分线求出∠EAB,根据平行线性质求出∠AED即可.
【解答】解:
∵AB∥CD,
∴∠C+∠CAB=180°,
∵∠C=70°,
∴∠CAB=180°﹣70°=110°,
∵AE平分∠CAB,
∴∠EAB=55°,
∵AB∥CD,
∴∠EAB+∠AED=180°,
∴∠AED=180°﹣55°=125°.
故选:
B.
【变式训练】
(2017湖南怀化)如图,直线a∥b,∠1=50°,则∠2的度数是( )
A.130°B.50°C.40°D.150°
【考点】JA:
平行线的性质.
【分析】利用平行线的性质得出∠1=∠3=50°,再利用对顶角的定义得出即可.
【解答】解:
如图:
∵直线a∥直线b,∠1=50°,
∴∠1=∠3=50°,
∴∠2=∠3=50°.
故选:
B.
典例六、命题、定理、证明
(2017广西百色)下列四个命题中:
①对顶角相等;②同旁内角互补;③全等三角形的对应角相等;④两直线平行,同位角相等,其中假命题的有 ② (填序号)
【考点】O1:
命题与定理.
【分析】要说明一个命题的正确性,一般需要推理、论证,而判断一个命题是假命题,只需举出一个反例即可.
【解答】解:
①对顶角相等是真命题;
②同旁内角互补是假命题;
③全等三角形的对应角相等是真命题;
④两直线平行,同位角相等是真命题;
故假命题有②,
故答案为:
②.
【变式训练】
(2017呼和浩特)下面三个命题:
①若
是方程组
的解,则a+b=1或a+b=0;
②函数y=﹣2x2+4x+1通过配方可化为y=﹣2(x﹣1)2+3;
③最小角等于50°的三角形是锐角三角形,
其中正确命题的序号为 ②③ .
【考点】O1:
命题与定理.
【分析】①根据方程组的解的定义,把
代入
,即可判断;
②利用配方法把函数y=﹣2x2+4x+1化为顶点式,即可判断;
③根据三角形内角和定理以及锐角三角形的定义即可判断.
【解答】解:
①把
代入
,得
,
如果a=2,那么b=1,a+b=3;
如果a=﹣2,那么b=﹣7,a+b=﹣9.
故命题①是假命题;
②y=﹣2x2+4x+1=﹣2(x﹣1)2+3,故命题②是真命题;
③最小角等于50°的三角形,最大角不大于80°,一定是锐角三角形,故命题③是真命题.
所以正确命题的序号为②③.
故答案为②③.
典例七、平行相交的综合应用
(2017呼和浩特)如图,AB∥CD,AE平分∠CAB交CD于点E,若∠C=48°,则∠AED为 114 °.
【考点】JA:
平行线的性质;IJ:
角平分线的定义.
【分析】根据平行线性质求出∠CAB的度数,根据角平分线求出∠EAB的度数,根据平行线性质求出∠AED的度数即可.
【解答】解:
∵AB∥CD,
∴∠C+∠CAB=180°,
∵∠C=48°,
∴∠CAB=180°﹣48°=132°,
∵AE平分∠CAB,
∴∠EAB=66°,
∵AB∥CD,
∴∠EAB+∠AED=180°,
∴∠AED=180°﹣66°=114°,
故答案为:
114.
【变式训练】
(2017湖北荆州)一把直尺和一块三角板ABC(含30°、60°角)摆放位置如图所示,直尺一边与三角板的两直角边分别交于点D、点E,另一边与三角板的两直角边分别交于点F、点A,且∠CDE=40°,那么∠BAF的大小为( )
A.40°B.45°C.50°D.10°
【考点】JA:
平行线的性质.
【分析】先根据∠CDE=40°,得出∠CED=50°,再根据DE∥AF,即可得到∠CAF=50°,最后根据∠BAC=60°,即可得出∠BAF的大小.
【解答】解:
由图可得,∠CDE=40°,∠C=90°,
∴∠CED=50°,
又∵DE∥AF,
∴∠CAF=50°,
∵∠BAC=60°,
∴∠BAF=60°﹣50°=10°,
故选:
D.
【能力检测】
1.(2017贵州安顺)如图,已知a∥b,小华把三角板的直角顶点放在直线b上.若∠1=40°,则∠2的度数为( )
A.100°B.110°C.120°D.130°
【考点】JA:
平行线的性质.
【分析】先根据互余计算出∠3=90°﹣40°=50°,再根据平行线的性质由a∥b得到∠2=180°﹣∠3=130°.
【解答】解:
∵∠1+∠3=90°,
∴∠3=90°﹣40°=50°,
∵a∥b,
∴∠2+∠3=180°.
∴∠2=180°﹣50°=130°.
故选:
D.
2.(2016•荆州)如图,AB∥CD,射线AE交CD于点F,若∠1=115°,则∠2的度数是( )
A.55°B.65°C.75°D.85°
【分析】根据两直线平行,同旁内角互补可求出∠AFD的度数,然后根据对顶角相等求出∠2的度数.
【解答】解:
∵AB∥CD,
∴∠1+∠F=180°,
∵∠1=115°,
∴∠AFD=65°,
∵∠2和∠AFD是对顶角,
∴∠2=∠AFD=65°,
故选B.
【点评】本题主要考查了平行线的性质,解题的关键是掌握两直线平行,同旁内角互补.
3.(2017四川南充)如图,直线a∥b,将一个直角三角尺按如图所示的位置摆放,若∠1=58°,则∠2的度数为( )
A.30°B.32°C.42°D.58°
【考点】JA:
平行线的性质.
【分析】先利用平行线的性质得出∠3,进而利用三角板的特征求出∠4,最后利用平行线的性质即可;
【解答】解:
如图,
过点A作AB∥b,
∴∠3=∠1=58°,
∵∠3+∠4=90°,
∴∠4=90°﹣∠3=32°,
∵a∥b,AB∥B,
∴AB∥b,
∴∠2=∠4=32°,
故选B.
4.(2016•陕西)如图,AB∥CD,AE平分∠CAB交CD于点E,若∠C=50°,则∠AED=( )
A.65°B.115°C.125°D.130°
【分析】根据平行线性质求出∠CAB的度数,根据角平分线求出∠EAB的度数,根据平行线性质求出∠AED的度数即可.
【解答】解:
∵AB∥CD,
∴∠C+∠CAB=180°,
∵∠C=50°,
∴∠CAB=180°﹣50°=130°,
∵AE平分∠CAB,
∴∠EAB=65°,
∵AB∥CD,
∴∠EAB+∠AED=180°,
∴∠AED=180°﹣65°=115°,
故选B.
【点评】本题考查了角平分线定义和平行线性质的应用,注意:
平行线的性质有:
①两条平行线被第三条直线所截,同位角相等,②两条平行线被第三条直线所截,内错角相等,③两条平行线被第三条直线所截,同旁内角互补.
5.(2017日照)如图,AB∥CD,直线l交AB于点E,交CD于点F,若∠1=60°,则∠2等于( )
A.120°B.30°C.40°D.60°
【考点】JA:
平行线的性质.
【分析】根据对顶角的性质和平行线的性质即可得到结论.
【解答】解:
∵∠AEF=∠1=60°,
∵AB∥CD,
∴∠2=∠AEF=60°,
故选D.
6.(2017内江)如图,直线m∥n,直角三角板ABC的顶点A在直线m上,则∠α的余角等于( )
A.19°B.38°C.42°D.52°
【考点】JA:
平行线的性质;IL:
余角和补角.
【分析】过C作CD∥直线m,根据平行线性质得出∠DCA=∠FAC=38°,∠α=∠DCB,求出即可.
【解答】解:
过C作CD∥直线m,
∵m∥n,
∴CD∥m∥n,
∴∠DCA=∠FAC=52°,∠α=∠DCB,
∵∠ACB=90°,
∴∠α=90°﹣52°=38°,
则∠a的余角是52°.
故选D.
7.(2016·山东省滨州市·3分)如图,AB∥CD,直线EF与AB,CD分别交于点M,N,过点N的直线GH与AB交于点P,则下列结论错误的是( )
A.∠EMB=∠ENDB.∠BMN=∠MNCC.∠CNH=∠BPGD.∠DNG=∠AME
【考点】平行线的性质.
【分析】根据平行线的性质,找出各相等的角,再去对照四个选项即可得出结论.
【解答】解:
A、∵AB∥CD,
∴∠EMB=∠END(两直线平行,同位角相等);
B、∵AB∥CD,
∴∠BMN=∠MNC(两直线平行,内错角相等);
C、∵AB∥CD,
∴∠CNH=∠MPN(两直线平行,同位角相等),
∵∠MPN=∠BPG(对顶角),
∴∠CNH=∠BPG(等量代换);
D、∠DNG与∠AME没有关系,
无法判定其相等.
故选D.
【点评】本题考查了平行线的性质,解题的关键是结合平行线的性质来对照四个选择.本题属于基础题,难度不大,解决该题型题目时,根据平行线的性质找出相等(或互补)的角是关键.
8.(2016海南3分)如图,矩形ABCD的顶点A、C分别在直线a、b上,且a∥b,∠1=60°,则∠2的度数为( )
A.30°B.45°C.60°D.75°
【考点】矩形的性质;平行线的性质.
【分析】首先过点D作DE∥a,由∠1=60°,可求得∠3的度数,易得∠ADC=∠2+∠3,继而求得答案.
【解答】解:
过点D作DE∥a,
∵四边形ABCD是矩形,
∴∠BAD=∠ADC=90°,
∴∠3=90°﹣∠1=90°﹣60°=30°,
∵a∥b,
∴DE∥a∥b,
∴∠4=∠3=30°,∠2=∠5,
∴∠2=90°﹣30°=60°.
故选C.
【点评】此题考查了矩形的性质以及平行线的性质.注意准确作出辅助线是解此题的关键.