平行线及其判定(提高)知识讲解
【学习目标】
1.熟练掌握平行线定义及画法; 2.掌握平行公理及其推论;
3.掌握平行线的判定方法,并能运用“平行线的判定方法”,判定两条直线是否平行. 【要点梳理】
要点一、平行线及平行公理 1.平行线的定义
在同一平面内,不相交的两条直线叫做平行线. 两直线平行,用符号“∥”表示. 如下图,两条直线互相平行,记作AB∥CD或a∥b.
要点诠释:
(1)同一平面内,两条直线的位置关系:相交和平行.
(2)互相重合的直线通常看作一条直线,两条线段或射线平行是指它们所在的直线平行. 2.平行线的画法
用直尺和三角板作平行线的步骤:
①落:用三角板的一条斜边与已知直线重合. ②靠:用直尺紧靠三角板一条直角边.
③推:沿着直尺平移三角板,使与已知直线重合的斜边通过已知点. ④画:沿着这条斜边画一条直线,所画直线与已知直线平行. 3.平行公理及推论
平行公理:经过已知直线外一点,有且只有一条直线与已知直线平行.
推论:如果两条直线都与第三条直线平行,那么这两条直线也互相平行. 要点诠释:
(1)平行公理特别强调“经过直线外一点”,而非直线上的点,要区别于垂线的第一性质. (2)公理中“有”说明存在;“只有”说明唯一. (3)“平行公理的推论”也叫平行线的传递性. 4. 两条平行线间的距离
同时垂直于两条平行线,并且夹在这两条平行线间的线段的长度,叫做这两条平行线 间的距离. 要点诠释:
(1)求两条平行线的距离的方法是在一条直线上任找一点,向另一条直线作垂线,垂线段的长度就是两条平行线的距离.
(2) 两条平行线的位置确定后,它们的距离就是个定值,不随垂线段的位置的改变而改变,即两条平行线之间的距离处处相等. 要点二、平行线的判定
判定方法1:同位角相等,两直线平行.如上图,几何语言: ∵ ∠3=∠2
∴ AB∥CD(同位角相等,两直线平行)
判定方法2:内错角相等,两直线平行.如上图,几何语言: ∵ ∠1=∠2
∴ AB∥CD(内错角相等,两直线平行)
判定方法3:同旁内角互补,两直线平行.如上图,几何语言: ∵ ∠4+∠2=180°
∴ AB∥CD(同旁内角互补,两直线平行) 要点诠释:
(1)平行线的判定是由角相等或互补,得出平行,即由数推形. (2)今后我们用符号“∵”表示“因为”,用“∴”表示“所以”. 【典型例题】
类型一、平行公理及推论
1.在同一平面内,下列说法:(1)过两点有且只有一条直线;(2)两条直线有且只有一个公共点;(3)过一点有且只有一条直线与已知直线垂直;(4)过一点有且只有一条直线与已知直线平行. 其中正确的个数为:( ) . A.1个 B.2个 C.3个 D.4个 【答案】B
【解析】正确的是:(1)(3).
【总结升华】对平面几何中概念的理解,一定要紧扣概念中的关键词语,要做到对它们正确理解,对不同的几何语言的表达要注意区分不同表述之间的联系和区别. 举一反三:
【变式】下列说法正确的个数是 ( ) .
(1)直线a、b、c、d,如果a∥b、c∥b、c∥d,则a∥d.
(2)两条直线被第三条直线所截,同旁内角的平分线互相垂直. (3)两条直线被第三条直线所截,同位角相等.
(4)在同一平面内,如果两直线都垂直于同一条直线,那么这两直线平行.
A.1个 B .2个 C.3个 D.4个 【答案】B
2.下面两条平行线之间的三个图形,图 的面积最大,图 的面积最小.
【思路点拨】两个完全一样的三角形可以拼成一个平行四边形,每个三角形的面积是拼成的平行四边形面积的一半;两个完全一样的梯形可以拼成一个平行四边形,每个梯形的面积是拼成的平行四边形面积的一半.因为高相同,所以可以通过比较平行四边形的底的长短,得出平行四边形面积的大小. 【答案】图3,图2 【解析】
解:因为它们的高相等,三角形的底是8,8÷2=4,梯形的上、下底之和除以2,(2+7)÷2=4.5;5>4.5>4;
所以,图3平行四边形的面积最大,图2三角形的面积最小.
【总结升华】根据平行线的性质,得出梯形、三角形、平行四边形的高相等,求出三角形底的一半,梯形上、下底之和的一半,与平行四边形的底进行比较,由此得出正确答案. 举一反三:
【变式】下图是一个方形螺线.已知相邻均为1厘米,则螺线总长度是 厘米.
【答案】35
类型二、平行线的判定
3. 如图,给出下列四个条件:(1)AC=BD;(2)∠DAC=∠BCA;(3)∠ABD=∠CDB;(4)∠ADB=∠CBD,其中能使AD∥BC的条件有 ( ). A.(1)(2) B.(3)(4) C.(2)(4) D.(1)(3)(4)
【思路点拨】欲证AD∥BC,在图中发现AD、BC被一直线所截,故可按同位角相等、内错角相等、同旁内角互补,两直线平行补充条件. 【答案】C
【解析】从分解图形入手,即寻找AD、BC的截线.
【总结升华】从题目的结论出发分析所要说明的结论能成立,必须具备的是哪些条件,再看
这些条件成立又需具备什么条件,直到追溯到已知条件为止. 举一反三:
【变式】一个学员在广场上驾驶汽车,两次拐弯后,行驶的方向与原来的方向相同,这两次拐弯的角度可能是( )
A.第一次向左拐30°,第二次向右拐30° B.第一次向右拐50°,第二次向左拐130° C.第一次向右拐50°,第二次向右拐130° D.第一次向左拐50°,第二次向左拐130° 【答案】A 提示:“方向相同”有两层含义,即路线平行且方向相同,在此基础上准确画出示意图.
图B显然不同向,因为路线不平行.
图C中,∠1=180°-130°=50°,路线平行但不同向. 图D中,∠1=180°-130°=50°,路线平行但不同向. 只有图A路线平行且同向,故应选A.
4. 如图所示,已知∠B=25°,∠BCD=45°,∠CDE=30°,∠E=10°.试说明AB∥EF的理由.
【思路点拨】利用辅助线把AB、EF联系起来.
【答案与解析】
解法1:如图所示,在∠BCD的内部作∠BCM=25°,在∠CDE的内部作∠EDN=10°.
∵ ∠B=25°,∠E=10°(已知),
∴ ∠B=∠BCM,∠E=∠EDN(等量代换).
∴ AB∥CM,EF∥DN(内错角相等,两直线平行). 又∵ ∠BCD=45°,∠CDE=30°(已知), ∴ ∠DCM=20°,∠CDN=20°(等式性质).
∴ ∠DCM=∠CDN(等量代换).
∴ CM∥DN(内错角相等,两直线平行). ∵ AB∥CM,EF∥DN(已证), ∴ AB∥EF(平行线的传递性).
解法2:如图所示,分别向两方延长线段CD交EF于M点、交AB于N点.
∵ ∠BCD=45°,∴ ∠NCB=135°. ∵ ∠B=25°,
∴ ∠CNB=180°-∠NCB-∠B=20°(三角形的内角和等于180°). 又∵∠CDE=30°,∴∠EDM=150°. 又∵∠E=10°,
∴ ∠EMD=180°-∠EDM-∠E=20°(三角形的内角和等于180°). ∴ ∠CNB=∠EMD(等量代换).
所以AB∥EF(内错角相等,两直线平行). 【总结升华】判定两条直线平行的方法有四种,选择哪种方法要根据问题提供的条件来灵活选取. 举一反三:
【高清课堂:平行线及判定403102经典例题2 】
【变式】已知,如图,BE平分ABD,DE平分CDB,且1与2互余,试判断直线AB、CD的位置关系,请说明理由.
【答案】
解:AB∥CD,理由如下:
∵ BE平分∠ABD,DE平分∠CDB, ∴ ∠ABD=2∠1,∠CDB=2∠2. 又∵ ∠1+∠2=90°,
∴ ∠ABD+∠CDB=180°.
∴ AB∥CD(同旁内角互补,两直线平行).
平行线及其判定(提高)巩固练习
【巩固练习】
一、选择题
1.下列说法中正确的有( ) . ①一条直线的平行线只有一条.
②过一点与已知直线平行的直线只有一条. ③因为a∥b,c∥d,所以a∥d.
④经过直线外一点有且只有一条直线与已知直线平行.
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
2.如果两个角的一边在同一直线上,另一边互相平行,则这两个角( ) . A.相等 B.互补 C.互余 D.相等或互补 3.如图,能够判定DE∥BC的条件是 ( ) .
A.∠DCE+∠DEC=180° B.∠EDC=∠DCB C.∠BGF=∠DCB D.CD⊥AB,GF⊥AB
4.一辆汽车在广阔的草原上行驶,两次拐弯后,行驶的方向与原来的方向相同,那么这两次拐弯的角度可能是 ( ) .
A.第一次向右拐40°,第二次向右拐140° B.第一次向右拐40°,第二次向左拐40° C.第一次向左拐40°,第二次向右拐140° D.第一次向右拐140°,第二次向左拐40°
5.如图所示,下列条件中,不能推出AB∥CE成立的条件是 ( ) .
A.∠A=∠ACE B.∠B=∠ACE C.∠B=∠ECD D.∠B+∠BCE=180° 6.( 绍兴)学习了平行线后,小敏想出了过已知直线外一点画这条直线的平行线的新方法,她是通过折一张半透明的纸得到的(如图,(1)—(4)):
从图中可知,小敏画平行线的依据有( ).
①两直线平行,同位角相等.②两直线平行,内错角相等.③同位角相等,两直线平行. ④内错角相等,两直线平行.
A.①② B. ②③ C. ③④ D. ④① 二、填空题
7. 在同一平面内的三条直线,它们的交点个数可能是________.
8.如图,DF平分∠CDE,∠CDF=55°,∠C=70°,则________∥________.
9.规律探究:同一平面内有直线a1,a2,a3…,a100,若a1⊥a2,a2∥a3,a3⊥a4…,按此规律,a1和a100的位置是________.
10.已知两个角的两边分别平行,其中一个角为40°,则另一个角的度数是 .
11.直线l同侧有三点A、B、C,如果A、B两点确定的直线l 与B、C两点确定的直线l都与l平行,则A、B、C三点 ,其依据是 .
12. 如图,AB⊥EF于点G,CD⊥EF于点H,GP平分∠EGB,HQ平分∠CHF,则图中互相平行的直线有 .
三、解答题
13.如图,∠1=60°,∠2=60°,∠3=100°,要使AB∥EF,∠4应为多少度?说明理由.
14.小敏有一块小画板(如图所示),她想知道它的上下边缘是否平行,而小敏身边只有一个量角器,你能帮助她解决这一问题吗?
15.如图,把一张长芳形纸条ABCD沿AF折叠,已知∠ADB=20°,那么∠BAF为多少度时,才能使AB′∥BD?
16.如图所示,由∠1=∠2,BD平分∠ABC,可推出哪两条线段平行,写出推理过程,如果推出另两条线段平行,则应将以上两条件之一作如何改变?
【答案与解析】 一、选择题
1. 【答案】A;
【解析】只有④正确,其它均错. 2. 【答案】D; 3. 【答案】B;
【解析】内错角相等,两直线平行. 4. 【答案】B; 5. 【答案】B;
【解析】∠B和∠ACE不是两条直线被第三条直线所截所得到的角. 6. 【答案】C;
【解析】解决本题关键是理解折叠的过程,图中的虚线与已知的直线垂直,过点P的折痕与虚线垂直. 二、填空题
7. 【答案】0或1或2或3个; 8. 【答案】BC, DE;
【解析】∠CFD=180°-70°-55°=55°,而∠FDE=∠CDF=55°,所以∠CFD=∠FDE.
9. 【答案】a1∥a100;
【解析】为了方便,我们可以记为a1⊥a2∥a3⊥a4∥a5⊥a6∥a7⊥a8∥a9⊥a10…∥a97⊥a98∥a99⊥a100,因为a1⊥a2∥a3,所以a1⊥a3,而a3⊥a4,所以a1∥a4∥a5.同理得a5∥a8 ∥a9,a9∥a12 ∥a13,…,接着这样的规律可以得a1∥a97∥a100,所以a1∥a100. 10.【答案】 40°或140°; 11.【答案】共线,平行公理;
【解析】此题考查是平行公理,它是论证推理的基础,应熟练应用. 12.【答案】AB∥CD,GP∥HQ; 【解析】
理由:∵ AB⊥EF,CD⊥EF.∴ ∠AGE=∠CHG=90°.∴ AB∥CD. ∵ AB⊥EF.∴ ∠EGB=∠2=90°.∴ GP平分∠EGB. ∴ ∠1=
1EGB=45°. 2 ∴ ∠PGH=∠1+∠2=135°.
同理∠GHQ=135°,∴ ∠PGH=∠GHQ. ∴ GP∥HQ.
三、解答题 13. 【解析】
解:∠4=100°.理由如下:
∵ ∠1=60°,∠2=60°, ∴ ∠1=∠2,∴ AB∥CD 又∵∠3=∠4=100°,
∴ CD∥EF,∴ AB∥EF. 14.【解析】
解:如图所示,用量角器在两个边缘之间画一条线段MN,用量角器测得∠1=50°, ∠2=50°,因为∠1=∠2,所以由内错角相等,两直线平行,可知画板的上下边缘是平行的.
15. 【解析】
解:要使AB′∥BD,只要∠B′AD=∠ADB=20°, ∠B′AB=∠BAD+∠B′AD=90°+20°=110°. ∴∠BAF=
11∠B′AB=×110°=55°. 2216.【解析】
解:可推出AD∥BC.
∵ BD平分∠ABC(已知).
∴ ∠1=∠DBC(角平分线定义).
又∵ ∠1=∠2(已知),∴ ∠2=∠DBC(等量代换). ∴ AD∥BC(内错角相等,两直线平行). 把∠1=∠2改成∠DBC=∠BDC.
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