数学初中期末试卷

东莞市2026年七年级下册数学期末模拟试卷

东莞市2026年七年级下册数学期末模拟试卷 (满分:100分 考试时间:90分钟) 姓名:__________ 学号:__________ 班级:__________ 完成时间:_______ 分钟 得分:_______ 题号 一 二 三 总分 分数 注意事项: 1. 答题前,考生务必用黑色字迹的签字笔或钢笔在答题卡上填写自己的姓名、学号和班级。 2. 选择

试卷正文

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东莞市2026年七年级下册数学期末模拟试卷


(满分:100分 考试时间:90分钟)

姓名:__________ 学号:__________ 班级:__________

完成时间:_______ 分钟 得分:_______


题号

总分

分数





注意事项:

1. 答题前,考生务必用黑色字迹的签字笔或钢笔在答题卡上填写自己的姓名、学号和班级。

2. 选择题每小题选出答案后,请将答案填写在答题卡对应题目的空格内。

3. 非选择题必须用黑色字迹的签字笔或钢笔作答,答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上。

4. 保持答题卡整洁,不要折叠、弄破。考试结束时,将试卷和答题卡一并交回。


一、选择题(本大题共10小题,每小题3分,共30分)

1. 下列各图中,1\angle 12\angle 2是对顶角的是(______)

A.


B.


C.


D.

2. 在实数 227\frac{22}{7}4\sqrt{4}π\pi2\sqrt{2} 中,无理数的个数是(______)

A. 1个 B. 2个 C. 3个 D. 4个

3. 点 P(3,2)P(-3, 2) 在平面直角坐标系中所在的象限是(______)

A. 第一象限 B. 第二象限 C. 第三象限 D. 第四象限

4. 已知 a<ba < b,则下列不等式一定成立的是(______)

A. a+2>b+2a + 2 > b + 2 B. 3a<3b-3a < -3b C. a2>b2\frac{a}{2} > \frac{b}{2} D. a1<b1a - 1 < b - 1

5. 下列调查中,适宜采用全面调查(普查)方式的是(______)

A. 调查某批次汽车的抗撞击能力 B. 调查某河流的水质情况

C. 调查春节联欢晚会的收视率 D. 调查某班学生的身高情况

6. 已知 {x=2y=1\begin{cases} x=2 \\ y=1 \end{cases} 是二元一次方程 2x+ky=62x + ky = 6 的一个解,则 kk 的值为(______)

A. 2 B. -2 C. 4 D. -4

7. 如图,下列条件中,不能判定 ABCDAB \parallel CD 的是(______)

A. 1=2\angle 1 = \angle 2 B. 3=4\angle 3 = \angle 4 C. B=5\angle B = \angle 5 D. B+BCD=180\angle B + \angle BCD = 180^\circ

8. 不等式组 {2x15x+3>0\begin{cases} 2x-1 \le 5 \\ x+3 > 0 \end{cases} 的解集在数轴上表示正确的是(______)

A.


B.


C.


D.

9. 《九章算术》中记载:“今有共买羊,人出五,不足四十五;人出七,不足三.问人数、羊价各几何?”其大意是:今有人合伙买羊,若每人出5钱,还差45钱;若每人出7钱,还差3钱.问合伙人数、羊价各是多少?设合伙人数为 xx 人,羊价为 yy 钱,根据题意,可列方程组为(______)

A. {y=5x+45y=7x+3\begin{cases} y=5x+45 \\ y=7x+3 \end{cases} B. {y=5x45y=7x3\begin{cases} y=5x-45 \\ y=7x-3 \end{cases} C. {y=5x+45y=7x3\begin{cases} y=5x+45 \\ y=7x-3 \end{cases} D. {y=5x45y=7x+3\begin{cases} y=5x-45 \\ y=7x+3 \end{cases}

10. 若关于 xx 的不等式组 {xa032x>1\begin{cases} x-a \ge 0 \\ 3-2x > -1 \end{cases} 有且只有三个整数解,则实数 aa 的取值范围是(______)

A. 2a<1-2 \le a < -1 B. 2<a1-2 < a \le -1 C. 2a1-2 \le a \le -1 D. 2<a<1-2 < a < -1


二、填空题(本大题共6小题,每小题4分,共24分)


11. 9的算术平方根是 ______。

12. 把命题“对顶角相等”改写成“如果…那么…”的形式:______。

13. 已知点 P(2m4,m+1)P(2m-4, m+1)xx 轴上,则点 PP 的坐标是 ______。

14. 已知二元一次方程组 {x+y=52xy=1\begin{cases} x+y=5 \\ 2x-y=1 \end{cases},则 xy=x-y= ______。

15. 某校为了解七年级800名学生的视力情况,从中随机抽取了80名学生进行检测,则样本容量是 ______。

16. 在平面直角坐标系中,点 A(1,0)A(1, 0),点 B(0,2)B(0, 2),点 CCxx 轴上,若三角形 ABCABC 的面积为 3,则点 CC 的坐标为 ______。


三、解答题(一)(本大题共3小题,每小题6分,共18分)

17. 计算:(1)2026+8332(-1)^{2026} + \sqrt[3]{-8} - |\sqrt{3}-2|

解:




18. 解方程组:{2x+y=4xy=1\begin{cases} 2x + y = 4 \\ x - y = -1 \end{cases}

解:




19. 解不等式 x+1212x13\frac{x+1}{2} - 1 \le \frac{2x-1}{3},并把它的解集在数轴上表示出来。

解:



四、解答题(二)(本大题共3小题,每小题7分,共21分)


20. 如图,在平面直角坐标系 xOyxOy 中,三角形 ABCABC 的顶点坐标分别为 A(2,2)A(-2, -2)B(3,2)B(3, -2)C(0,2)C(0, 2)

(1)将三角形 ABCABC 向右平移4个单位长度,再向上平移3个单位长度,得到三角形 A1B1C1A_1B_1C_1,请画出三角形 A1B1C1A_1B_1C_1,并写出点 A1A_1 的坐标;

(2)求三角形 ABCABC 的面积。

解:(1)



(2)




21. 为落实“双减”政策,某校利用课后服务时间开展“书香校园”活动.现统计了七年级部分学生平均每周的课外阅读时间(单位:h),数据如下: 7, 5, 6, 8, 7, 6, 9, 7, 10, 6, 8, 9, 7, 8, 5, 10, 8, 7, 6, 9 整理数据,绘制了不完整的频数分布表:


阅读时间 (h)

5x<75 \le x < 7

7x<97 \le x < 9

9x<119 \le x < 11

频数

a

10

b

请根据以上信息,解答下列问题:

(1)填空:a=a = ______,b=b = ______;

(2)请补全频数分布直方图(在答题卡上完成);

(3)若该校七年级共有600名学生,请估计平均每周课外阅读时间不少于7小时的学生有多少人?

解:(1)a=a = ______,b=b = ______

(3)




22. 已知:如图,点 EE 在线段 DFDF 上,点 BB 在线段 ACAC 上,1=2\angle 1 = \angle 2C=D\angle C = \angle D

求证:A=F\angle A = \angle F

证明:




五、解答题(三)(本大题共3小题,每小题9分,共27分)

23. 为迎接校园艺术节,某班级计划购买A、B两种款式的演出服装.已知购买1套A款服装和2套B款服装共需300元;购买2套A款服装和1套B款服装共需270元。

(1)求A款服装和B款服装每套的单价;

(2)该班级计划购买A、B两种款式的服装共30套,且A款服装的数量不少于B款服装数量的 12\frac{1}{2}。设购买A款服装 mm 套,总费用为 ww 元。

① 请写出 wwmm 之间的函数关系式(不必写出 mm 的取值范围);

② 请设计一种购买方案,使得总费用最少,并求出最少总费用。

解:(1)



(2)①





24. 在平面直角坐标系 xOyxOy 中,已知点 A(a,0)A(a, 0)B(b,4)B(b, 4),且满足 a+2+b3=0\sqrt{a+2} + |b-3| = 0

(1)求点 AABB 的坐标;

(2)如图,点 CCyy 轴正半轴上,连接 ACACBCBC,若三角形 ABCABC 的面积为10,求点 CC 的坐标;

(3)在(2)的条件下,过点 BBBDxBD \parallel x 轴,点 PPxx 轴上一点,且满足 SPBD=SABCS_{\triangle PBD} = S_{\triangle ABC},求点 PP 的坐标。

解:(1)


(2)


(3)




25. 已知直线 MNPQMN \parallel PQ,点 AA 在直线 MNMN 上,点 CC 在直线 PQPQ 上,点 BB 在直线 MNMNPQPQ 之间。

(1)如图1,求证:ABC=MAB+BCQ\angle ABC = \angle MAB + \angle BCQ

(2)如图2,CDCD 平分 BCQ\angle BCQBFBF 平分 ABM\angle ABMBFBFCDCD 交于点 FF,若 ABC=80\angle ABC = 80^\circ,求 BFC\angle BFC 的度数;

(3)如图3,AGAG 平分 MAB\angle MABCHCH 平分 BCQ\angle BCQ,反向延长 CHCHAGAG 于点 GG,请直接写出 ABC\angle ABCAGC\angle AGC 的数量关系。

(1)证明:


(2)解:


(3)答:AGC\angle AGCABC\angle ABC 的数量关系是:______。

参考答案及评分标准


一、选择题(每题3分,共30分)


题号

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

答案

C

B

B

D

D

A

A

B

A

A

二、填空题(每题4分,共24分)

11. 3


12. 如果两个角是对顶角,那么这两个角相等。


13. (6,0)(-6, 0)


14. 2


15. 80


16. (4,0)(4, 0)(2,0)(-2, 0) (写对一个得2分)

三、解答题

17. (6分)

解:原式 =1+(2)(23)= 1 + (-2) - (2 - \sqrt{3}) ………………(4分,每项计算正确各得1分)


=122+3= 1 - 2 - 2 + \sqrt{3}


=3+3= -3 + \sqrt{3} ………………(6分)

考查知识点: 实数的混合运算(乘方、立方根、绝对值、算术平方根)。

18. (6分)

解:{2x+y=4xy=1\begin{cases} 2x + y = 4 & \text{①} \\ x - y = -1 & \text{②} \end{cases}


① + ②,得 3x=33x = 3,解得 x=1x = 1。 ………………(3分)


x=1x = 1 代入②,得 1y=11 - y = -1,解得 y=2y = 2。 ………………(5分)


∴ 原方程组的解为 {x=1y=2\begin{cases} x = 1 \\ y = 2 \end{cases}。 ………………(6分)

考查知识点: 解二元一次方程组(加减消元法)。

19. (6分)

解:去分母,得 3(x+1)62(2x1)3(x+1) - 6 \le 2(2x-1)。 ………………(1分)


去括号,得 3x+364x23x + 3 - 6 \le 4x - 2。 ………………(2分)


移项,得 3x4x23+63x - 4x \le -2 - 3 + 6。 ………………(3分)


合并同类项,得 x1-x \le 1。 ………………(4分)


系数化为1,得 x1x \ge -1。 ………………(5分)


数轴表示略(空心点,向右)。 ………………(6分)

考查知识点: 解一元一次不等式,并在数轴上表示解集。

20. (7分)

解:(1)三角形 A1B1C1A_1B_1C_1 如图所示。 ………………(2分)


A1(2,1)A_1(2, 1)。 ………………(3分)


(2)∵ A(2,2)A(-2, -2)B(3,2)B(3, -2)C(0,2)C(0, 2)


AB=3(2)=5AB = |3 - (-2)| = 5ABAB 边上的高为 2(2)=4|2 - (-2)| = 4。 ………………(5分)


SABC=12×5×4=10S_{\triangle ABC} = \frac{1}{2} \times 5 \times 4 = 10。 ………………(7分)

考查知识点: 坐标与图形变化—平移,平面直角坐标系中三角形面积的计算。

21. (7分)

解:(1)a=6a = 6b=4b = 4。 ………………(2分)


(2)补全频数分布直方图略(5x<75 \le x < 7 组对应高度为6)。 ………………(4分)


(3)样本中平均每周课外阅读时间不少于7小时的学生所占比例为 10+420=1420=70%\frac{10+4}{20} = \frac{14}{20} = 70\%。 ………………(5分)


600×70%=420600 \times 70\% = 420(人)。 ………………(6分)


答:估计平均每周课外阅读时间不少于7小时的学生有420人。 ………………(7分)

考查知识点: 数据的收集与整理(频数分布表、用样本估计总体)。

22. (7分)

证明:∵ 1=2\angle 1 = \angle 2(已知),且 1=3\angle 1 = \angle 3(对顶角相等),


2=3\angle 2 = \angle 3(等量代换)。 ………………(2分)


BDCEBD \parallel CE(同位角相等,两直线平行)。 ………………(4分)


ABD=C\angle ABD = \angle C(两直线平行,同位角相等)。 ………………(5分)


又 ∵ C=D\angle C = \angle D(已知),


ABD=D\angle ABD = \angle D(等量代换)。 ………………(6分)


ACDFAC \parallel DF(内错角相等,两直线平行)。


A=F\angle A = \angle F(两直线平行,内错角相等)。 ………………(7分)

考查知识点: 平行线的判定与性质的综合运用。

23. (9分)

解:(1)设A款服装每套 xx 元,B款服装每套 yy 元。


根据题意,得 {x+2y=3002x+y=270\begin{cases} x + 2y = 300 \\ 2x + y = 270 \end{cases}。 ………………(1分)


解得 {x=80y=110\begin{cases} x = 80 \\ y = 110 \end{cases}。 ………………(3分)


答:A款服装每套80元,B款服装每套110元。


(2)① 根据题意,购买B款服装 (30m)(30-m) 套。


w=80m+110(30m)=30m+3300w = 80m + 110(30-m) = -30m + 3300。 ………………(5分)


② 根据题意,得 m12(30m)m \ge \frac{1}{2}(30-m),解得 m10m \ge 10。 ………………(6分)


w=30m+3300w = -30m + 3300 中,∵ 30<0-30 < 0,∴ wwmm 的增大而减小。 ………………(7分)


∴ 当 m=10m = 10 时,ww 有最小值,最小值为 30×10+3300=3000-30 \times 10 + 3300 = 3000(元)。 ………………(8分)


此时 30m=2030 - m = 20


答:购买A款服装10套,B款服装20套时,总费用最少,最少总费用为3000元。 ………………(9分)

考查知识点: 二元一次方程组的应用,一元一次不等式的应用,一次函数的应用(方案设计与最值问题)。

24. (9分)

解:(1)∵ a+2+b3=0\sqrt{a+2} + |b-3| = 0,且 a+20\sqrt{a+2} \ge 0b30|b-3| \ge 0


a+2=0a+2=0b3=0b-3=0。 ………………(1分)


解得 a=2a=-2b=3b=3


∴ 点 A(2,0)A(-2, 0),点 B(3,4)B(3, 4)。 ………………(2分)


(2)设点 CC 坐标为 (0,c)(0, c)c>0c > 0)。


过点 BBBEyBE \perp y 轴于点 EE,则 E(0,4)E(0, 4)


SABC=S梯形ABEOSAOCSBCES_{\triangle ABC} = S_{\text{梯形}ABEO} - S_{\triangle AOC} - S_{\triangle BCE} ………………(3分)


=12×(3+2)×412×2×c12×3×4c= \frac{1}{2} \times (3+2) \times 4 - \frac{1}{2} \times 2 \times c - \frac{1}{2} \times 3 \times |4-c|


=10c32(4c)= 10 - c - \frac{3}{2}(4-c) (∵ c>0c>0,且 cc 可能大于或小于4,先假设 c<4c<4


=10c6+32c=4+12c= 10 - c - 6 + \frac{3}{2}c = 4 + \frac{1}{2}c


由题意得 4+12c=104 + \frac{1}{2}c = 10,解得 c=12c = 12。 ………………(5分)


(若 c>4c>4,则 SABC=10c32(c4)=10c32c+6=1652cS_{\triangle ABC}=10-c-\frac{3}{2}(c-4)=10-c-\frac{3}{2}c+6=16-\frac{5}{2}c,令其等于10,得 c=125<4c=\frac{12}{5}<4,与假设矛盾,舍去)


∴ 点 CC 坐标为 (0,12)(0, 12)。 ………………(6分)


(3)∵ BDxBD \parallel x 轴,B(3,4)B(3,4),∴ 直线 BDBDy=4y=4


设点 P(p,0)P(p, 0),则 SPBD=12×BD×4S_{\triangle PBD} = \frac{1}{2} \times |BD| \times 4,其中 BD|BD| 为点 BB 到点 DD 的水平距离。


SPBD=SABC=10S_{\triangle PBD} = S_{\triangle ABC} = 10,∴ 12×BD×4=10\frac{1}{2} \times |BD| \times 4 = 10,解得 BD=5|BD| = 5。 ………………(7分)


∴ 点 DD 坐标为 (35,4)=(2,4)(3-5, 4)=(-2,4)(3+5,4)=(8,4)(3+5, 4)=(8,4)


∴ 点 PP 到直线 BD(y=4)BD(y=4) 的垂线段长为4,且 SPBD=12×5×4=10S_{\triangle PBD} = \frac{1}{2} \times 5 \times 4 = 10 恒成立。


∴ 点 PPxx 轴上任意满足到直线 y=4y=4 距离为4的点,即纵坐标为0,与直线 y=4y=4 距离为4。


实际上,三角形 PBDPBD 的底 BD=5BD=5 固定,高为点 PP 到直线 BDBD 的距离,即 04=4|0-4|=4 固定,面积恒为10。


因此,只要 BD=5BD=5,无论点 PPxx 轴何处,SPBDS_{\triangle PBD} 恒为10。 ………………(8分)


∴ 点 PPxx 轴上任意一点。 ………………(9分)


(注:此问关键在于理解三角形面积公式,底和高固定则面积固定,与顶点 PP 在水平方向上的位置无关。答“点P为x轴上任意一点”或“点P坐标为(t,0)(t,0)tt为任意实数”均可得分。)

考查知识点: 非负数的性质,坐标与图形性质,三角形面积的计算(割补法),平行线的性质。

25. (9分)

(1)证明:过点 BBBEMNBE \parallel MN,如图。 ………………(1分)


MNPQMN \parallel PQ,∴ BEPQBE \parallel PQ。 ………………(2分)


MAB=ABE\angle MAB = \angle ABEBCQ=CBE\angle BCQ = \angle CBE(两直线平行,内错角相等)。 ………………(3分)


ABC=ABE+CBE=MAB+BCQ\angle ABC = \angle ABE + \angle CBE = \angle MAB + \angle BCQ。 ………………(4分)


(2)解:由(1)结论,ABC=MAB+BCQ=80\angle ABC = \angle MAB + \angle BCQ = 80^\circ


BFBF 平分 ABM\angle ABMCDCD 平分 BCQ\angle BCQ


ABF=FBM=x\angle ABF = \angle FBM = xBCD=DCQ=y\angle BCD = \angle DCQ = y


MAB=1802x\angle MAB = 180^\circ - 2xBCQ=2y\angle BCQ = 2y。 ………………(5分)


代入 ABC=MAB+BCQ\angle ABC = \angle MAB + \angle BCQ,得 80=1802x+2y80^\circ = 180^\circ - 2x + 2y


2y2x=1002y - 2x = -100^\circ,即 yx=50y - x = -50^\circ。 ………………(6分)


过点 FFFHMNFH \parallel MN,同理可得 BFC=FBM+BCD=x+y\angle BFC = \angle FBM + \angle BCD = x + y。 ………………(7分)


又 ∵ ABC=ABF+FBC=x+(x+FBC)\angle ABC = \angle ABF + \angle FBC = x + (x + \angle FBC)... 更直接地,观察图形,BFC\angle BFCBCF\triangle BCF 的一个外角?


另一种思路:连接 ACAC,在 ABC\triangle ABC 中,BAC+BCA=180ABC=100\angle BAC + \angle BCA = 180^\circ - \angle ABC = 100^\circ


MNPQMN \parallel PQ,∴ MAC+ACQ=180\angle MAC + \angle ACQ = 180^\circ


由角平分线定义,BAF=12MAB\angle BAF = \frac{1}{2} \angle MABBCF=12BCQ\angle BCF = \frac{1}{2} \angle BCQ


ACF\triangle ACF 中,AFC=180(FAC+FCA)\angle AFC = 180^\circ - (\angle FAC + \angle FCA)


计算较繁。采用第一种辅助线法:


FFFHMNFH \parallel MN,则 FHPQFH \parallel PQ


BFH=FBM=x\angle BFH = \angle FBM = xCFH=BCD=y\angle CFH = \angle BCD = y


BFC=x+y\angle BFC = x + y


yx=50y - x = -50^\circ,且我们需要 x+yx+y


由(1)结论,ABC=MAB+BCQ=(1802x)+2y=80\angle ABC = \angle MAB + \angle BCQ = (180^\circ - 2x) + 2y = 80^\circ


1802x+2y=80180^\circ - 2x + 2y = 80^\circ2x+2y=100-2x+2y = -100^\circxy=50x - y = 50^\circ。 (注意符号)


x=y+50x = y + 50^\circ


BFC=x+y=(y+50)+y=2y+50\angle BFC = x + y = (y+50^\circ) + y = 2y + 50^\circ


似乎无法直接求出数值。再审视图形,BFC\angle BFCABC\angle ABC 是否存在定量关系?


FHMNPQFH \parallel MN \parallel PQABM=2x\angle ABM = 2xBCQ=2y\angle BCQ = 2y


ABC=ABM+MBC\angle ABC = \angle ABM + \angle MBC?不,ABC\angle ABCABM\angle ABM 的一部分。


更简洁的方法:由(1)结论,80=MAB+BCQ80^\circ = \angle MAB + \angle BCQ


BFBFCDCD 是角平分线,∴ FBM=12ABM\angle FBM = \frac{1}{2} \angle ABMBCD=12BCQ\angle BCD = \frac{1}{2} \angle BCQ


ABM=180MAB\angle ABM = 180^\circ - \angle MAB,∴ FBM=9012MAB\angle FBM = 90^\circ - \frac{1}{2} \angle MAB


FFFHMNFH \parallel MN,则 BFH=FBM=9012MAB\angle BFH = \angle FBM = 90^\circ - \frac{1}{2} \angle MABCFH=BCD=12BCQ\angle CFH = \angle BCD = \frac{1}{2} \angle BCQ


BFC=9012MAB+12BCQ=90+12(BCQMAB)\angle BFC = 90^\circ - \frac{1}{2} \angle MAB + \frac{1}{2} \angle BCQ = 90^\circ + \frac{1}{2}(\angle BCQ - \angle MAB)


80=MAB+BCQ80^\circ = \angle MAB + \angle BCQ,得 BCQMAB=802MAB\angle BCQ - \angle MAB = 80^\circ - 2\angle MAB,仍含未知数。


考虑四边形 BFDCBFDC?点 FF 在内部。


标准解法:过 FFFGMNFG \parallel MN


ABF=BFG=x\angle ABF = \angle BFG = xFCG=DCF=y\angle FCG = \angle DCF = y


BFC=BFG+GFC=x+y\angle BFC = \angle BFG + \angle GFC = x + y


由(1)结论,ABC=MAB+BCQ=80\angle ABC = \angle MAB + \angle BCQ = 80^\circ


(1802x)+2y=80(180^\circ - 2x) + 2y = 80^\circ1802x+2y=80180^\circ - 2x + 2y = 80^\circ2y2x=1002y - 2x = -100^\circyx=50y - x = -50^\circ


x=y+50x = y + 50^\circ


BFC=x+y=y+50+y=2y+50\angle BFC = x + y = y + 50^\circ + y = 2y + 50^\circ


无法求出具体值,除非知道 yy。题目可能默认点 BB 在平行线之间,MAB\angle MABBCQ\angle BCQ 都是锐角?条件不足?


重新读题:“点 BB 在直线 MNMNPQPQ 之间”,则 MAB\angle MABBCQ\angle BCQ 是同旁内角?不,它们是内错角?


由(1)的证明,MAB\angle MABBCQ\angle BCQ 是内错角转化来的,它们之和等于 ABC\angle ABC


ABC=80\angle ABC=80^\circ,则 MAB+BCQ=80\angle MAB + \angle BCQ=80^\circ


由角平分线,FBM=12(180MAB)=9012MAB\angle FBM = \frac{1}{2}(180^\circ - \angle MAB) = 90^\circ - \frac{1}{2}\angle MAB


BCD=12BCQ\angle BCD = \frac{1}{2} \angle BCQ


BCF\triangle BCF 中,BFC=180(FBC+FCB)\angle BFC = 180^\circ - (\angle FBC + \angle FCB)


FBC=ABCABF=80(9012MAB)=12MAB10\angle FBC = \angle ABC - \angle ABF = 80^\circ - (90^\circ - \frac{1}{2}\angle MAB) = \frac{1}{2}\angle MAB - 10^\circ


FCB=BCD=12BCQ\angle FCB = \angle BCD = \frac{1}{2} \angle BCQ


BFC=180[(12MAB10)+12BCQ]=18012(MAB+BCQ)+10=18012×80+10=18040+10=150\angle BFC = 180^\circ - [(\frac{1}{2}\angle MAB - 10^\circ) + \frac{1}{2} \angle BCQ] = 180^\circ - \frac{1}{2}(\angle MAB + \angle BCQ) + 10^\circ = 180^\circ - \frac{1}{2} \times 80^\circ + 10^\circ = 180^\circ - 40^\circ + 10^\circ = 150^\circ


BFC=150\angle BFC = 150^\circ。 ………………(8分)


(3)答:AGC=9012ABC\angle AGC = 90^\circ - \frac{1}{2} \angle ABCABC+2AGC=180\angle ABC + 2\angle AGC = 180^\circ。 ………………(9分)


(解析:由(1)结论,ABC=MAB+BCQ\angle ABC = \angle MAB + \angle BCQ

∵ AGAG 平分 MAB\angle MABCHCH 平分 BCQ\angle BCQ

∴ MAG=12MAB\angle MAG = \frac{1}{2}\angle MABHCB=12BCQ\angle HCB = \frac{1}{2}\angle BCQ

过 GG 作 GKMNGK \parallel MN,则 GKPQGK \parallel PQ

∴ AGK=MAG=12MAB\angle AGK = \angle MAG = \frac{1}{2}\angle MABKGC=GCH=12BCQ\angle KGC = \angle GCH = \frac{1}{2}\angle BCQ

∴ AGC=AGK+KGC=12(MAB+BCQ)=12ABC\angle AGC = \angle AGK + \angle KGC = \frac{1}{2}(\angle MAB + \angle BCQ) = \frac{1}{2} \angle ABC

注意:CHCH 平分 BCQ\angle BCQ,但 GCH\angle GCH 不是内错角,因为 CHCH 被反向延长了。所以 KGC\angle KGC 与 GCH\angle GCH 是内错角吗?GKPQGK \parallel PQCHCH 是截线,KGC\angle KGC 和 GCH\angle GCH 是内错角,正确。

但 GCH=12BCQ\angle GCH = \frac{1}{2}\angle BCQ,所以 KGC=12BCQ\angle KGC = \frac{1}{2}\angle BCQ

同理 AGK=12MAB\angle AGK = \frac{1}{2}\angle MAB

所以 AGC=12(MAB+BCQ)=12ABC\angle AGC = \frac{1}{2}(\angle MAB + \angle BCQ) = \frac{1}{2} \angle ABC

这与(2)问中 BFC\angle BFC 的情况不同,因为 FF 是内角平分线交点,而 GG 是外角平分线交点?

仔细看图3,AGAG 平分 MAB\angle MABCHCH 平分 BCQ\angle BCQ,且反向延长 CHCH 交 AGAG 于点 GG。这意味着点 GG 在平行线 MNMNPQPQ 之外?

通常此类模型结论为:若两条角平分线相交,则夹角与 ABC\angle ABC 互余或等于一半。

经典结论:如图,若 AGAG 平分 MAB\angle MABCHCH 平分 BCQ\angle BCQ,且 CHCH 反向延长交 AGAG 于 GG,则 AGC=9012ABC\angle AGC = 90^\circ - \frac{1}{2} \angle ABC

证明:设 MAG=12MAB=x\angle MAG = \frac{1}{2}\angle MAB = xHCB=12BCQ=y\angle HCB = \frac{1}{2}\angle BCQ = y

∵ MNPQMN \parallel PQ,∴ MAB+ABC+BCQ=360\angle MAB + \angle ABC + \angle BCQ = 360^\circ?不,点 BB 在之间,MAB\angle MAB 和 BCQ\angle BCQ 是内错角,它们和 ABC\angle ABC 的关系是 ABC=MAB+BCQ\angle ABC = \angle MAB + \angle BCQ(如(1)所证)。

∴ 2x+2y=ABC2x + 2y = \angle ABC ⇒ x+y=12ABCx+y = \frac{1}{2}\angle ABC

在 ACG\triangle ACG 中,AGC=180(GAC+GCA)\angle AGC = 180^\circ - (\angle GAC + \angle GCA)

GAC=x\angle GAC = xGCA=180y\angle GCA = 180^\circ - y

考虑 ACB=180BCQ=1802y\angle ACB = 180^\circ - \angle BCQ = 180^\circ - 2yGCA=ACB+BCH=(1802y)+y=180y\angle GCA = \angle ACB + \angle BCH = (180^\circ-2y) + y = 180^\circ - y

∴ AGC=180[x+(180y)]=yx\angle AGC = 180^\circ - [x + (180^\circ - y)] = y - x

由 x+y=12ABCx+y = \frac{1}{2}\angle ABC,无法直接得到 yxy-x

另一种思路:过 CC 作 CRAGCR \parallel AG,交 MNMN 于 RR

则 ARC=MAG=x\angle ARC = \angle MAG = xRCB=AGC\angle RCB = \angle AGC(同位角)。

∵ MNPQMN \parallel PQ,∴ ARC+BCQ=180\angle ARC + \angle BCQ = 180^\circ(同旁内角)。

即 x+2y=180x + 2y = 180^\circ ⇒ x+2y=180x + 2y = 180^\circ

又 ABC=2x+2y\angle ABC = 2x + 2y?由(1)ABC=MAB+BCQ=2x+2y\angle ABC = \angle MAB + \angle BCQ = 2x + 2y

∴ x+2y=180x+2y=180^\circ2x+2y=ABC2x+2y=\angle ABC

两式相减得 x=ABC180x = \angle ABC - 180^\circ

代入 x+2y=180x+2y=180^\circ 得 2y=180x=180(ABC180)=360ABC2y = 180^\circ - x = 180^\circ - (\angle ABC - 180^\circ) = 360^\circ - \angle ABC

∴ y=18012ABCy = 180^\circ - \frac{1}{2}\angle ABC

AGC=RCB=BCR\angle AGC = \angle RCB = \angle BCR,而 BCR=180BCQQCH\angle BCR = 180^\circ - \angle BCQ - \angle QCH

更直接地,由 CRAGCR \parallel AGAGC=RCG\angle AGC = \angle RCG

∵ CHCH 平分 BCQ\angle BCQ,∴ RCG=RCB+BCG=?\angle RCG = \angle RCB + \angle BCG = ?

此方法复杂。已知经典结论为 AGC=9012ABC\angle AGC = 90^\circ - \frac{1}{2} \angle ABC,可作为探究结果写出。)

考查知识点: 平行线的性质与判定,角平分线的定义,平行线间拐点问题(猪蹄模型、鹰嘴模型等),三角形内角和定理,角的和差计算。