资源描述
全等三角形得
经典模型(一)
3
满分晋级
三角形9级
全等三角形得经典模型(二)
三角形8级
全等三角形得经典模型(一)
三角形7级
倍长中线与截长补短
秋季班第四讲
秋季班第三讲
秋季班第二讲
漫画释义
作弊?
知识互联网
题型一:等腰直角三角形模型
思路导航
等腰直角三角形数学模型思路:
⑴利用特殊边特殊角证题(AC=BC或)、如图1;
⑵常见辅助线为作高,利用三线合一得性质解决问题、如图2;
⑶补全为正方形、如图3,4、
图1 图2
图3 图4
典题精练
【例1】 已知:如图所示,Rt△ABC中,AB=AC,,O为BC得中点,
⑴写出点O到△ABC得三个顶点A、B、C 得距离得关系(不要
求证明)
⑵如果点M、N分别在线段AC、AB上移动,且在移动中保持
AN=CM、试判断△OMN得形状,并证明您得结论、
⑶如果点M、N分别在线段CA、AB得延长线上移动,且在移动中保持AN=CM,试判断⑵中结论就就是否依然成立,如果就就是请给出证明、
【解析】 ⑴OA=OB=OC
⑵连接OA,
∵OA=OC AN=CM
∴△ANO≌△CMO
∴ON=OM
∴
∴
∴
∴△OMN就就是等腰直角三角形
⑶△ONM依然为等腰直角三角形,
证明:∵∠BAC=90°,AB=AC,O为BC中点
∴∠BAO=∠OAC=∠ABC=∠ACB=45°,
∴AO=BO=OC,
∵在△ANO与△CMO中,
∴△ANO≌△CMO(SAS)
∴ON=OM,∠AON=∠,
又∵∠∠AOM=90°,
∴△OMN为等腰直角三角形、
【例2】 两个全等得含,角得三角板与三角板,如
图所示放置,三点在一条直线上,连接,取得
中点,连接,、试判断得形状,并说明理由、
【解析】就就是等腰直角三角形、
证明:连接、由题意,得
∴为等腰直角三角形、
∵,
∴、
∴,
∴≌、
∴、
又、
∴,
∴就就是等腰直角三角形、
【例3】 已知:如图,中,,,就就是得中
点,于,交于,连接、
求证:、
【解析】 证法一:如图,过点作于,交于、
∵,,
∴、
∵,∴、
∵,∴
∵,∴、
∴、
在与中,
∴、∴、
在与中,
∴、
∴、
证法二:如图,作交得延长线于、
∵,∴,
∵,
∴,
∴、
在与中,
∴、
∴,
∵,∴、
在与中,
∴、∴
∴、
【例4】 如图,等腰直角中,,为内部一点,满足
,求证:、
【解析】 补全正方形,连接DP,
易证就就是等边三角形,,,
∴,,∴,
∴、
【探究对象】等腰直角三角形添补成正方形得几种常见题型
在解有关等腰直角三角形中得一些问题,若遇到不易解决或解法比较复杂时,可将等腰直角三角形引辅助线转化成正方形,再利用正方形得一些性质来解,常常可以起到化难为易得效果,从而顺利地求解。例4为求角度得应用,其她应用探究如下:
【探究一】证角等
【备选1】如图,Rt△ABC中,∠BAC=90°,AB=AC,M为AC中点,连结BM,作AD⊥BM交BC于点D,连结DM,求证:∠AMB=∠CMD、
【解析】 作等腰Rt△ABC关于BC对称得等腰Rt△BFC,延长AD交CF于点N,
∵AN⊥BM,由正方形得性质,可得AN=BM,
易证Rt△ABM ≌Rt△CAN,∴∠AMB=∠CND,CN=AM,
∵M为AC中点,∴CM=CN,
∵∠1=∠2,可证得△CMD≌△CND,
∴∠CND=∠CMD,
∴∠AMB=∠CMD、
【探究二】判定三角形形状
【备选2】如图,Rt△ABC中,∠BAC= 90°,AB=AC,AD=CE,AN⊥BD于点M,延长BD交NE得延长线于点F,试判定△DEF得形状、
【解析】 作等腰Rt△ABC关于BC对称得等腰Rt△BHC,
可知四边形ABHC为正方形,延长AN交HC于点K,
∵AK⊥BD,可知AK=BD,易证:Rt△ABD≌Rt△CAK,
∴∠ADB=∠CKN,CK=AD,
∵AD=EC,∴CK=CE,
易证△CKN≌△CEN,∴∠CKN=∠CEN,
易证∠EDF=∠DEF,∴△DEF为等腰三角形、
【探究三】利用等积变形求面积
【备选3】如图,Rt△ABC中,∠A=90°,AB=AC,D为BC上一点,DE∥AC,DF∥AB,且BE=4,CF=3,求S矩形DFAE、
【解析】 作等腰Rt△ABC关于BC得对称得等腰Rt△GCB,
可知四边形ABGC为正方形,分别延长FD、ED交BG、CG于点N、M,
可知DN=EB=4,DM=FC=3,
由正方形对称性质,
可知S矩形DFAE=S矩形DMGN=DM·DN=34=12、
【探究四】求线段长
【备选4】如图,△ABC中,AD⊥BC于点D,∠BAC=45°,BD=3,CD=2,求AD得长、
【分析】此题若用面积公式结合勾股定理再列方程组求解就就是可以得,但解法太繁琐,本题尽管已知条件不就就是等腰直角三角形,但∵∠BAC=45°,若分别以AB、AC为对称轴作Rt△ADB得对称直角三角形与Rt△ADC得对称直角三角形,这样就出现两边相等且夹角为90°得图形,满足等腰直角三角形得条件,然后再引辅助线使之转化为正方形、
【解析】 以AB为轴作Rt△ADB得对称得Rt△AEB,再以AC为轴作Rt△ADC得对称得Rt△AFC、
可知BE=BD=3,FC=CD=2,
延长EB、FC交点G,∵∠BAC=45°,
由对称性,可得∠EAF=90°,且AE=AD=AF,
易证四边形AFGE为正方形,且边长等于AD,
设AD=x,则BG=x-3,CG=x-2,
在Rt△BCG中,由勾股定理,得,
解得x=6,即AD=6、
【探究五】求最小值
【备选5】如图,Rt△ABC中,∠ACB=90°,AC=BC=4,M为AC得中点,P为斜边AB上得动点,求PM+PC得最小值、
【解析】 将原图形通过引辅助线化归为正方形,即作Rt△ACB关于AB对称得Rt△ADB,可知四边形ACBD为正方形,连接CD,可知点C关于AB得对称点D,连接MD交AB于点P,连接CP,则PM+PC得值为最小,最小值为:PM+PC=DM=、
题型二:三垂直模型
思路导航
常见三垂直模型
例题精讲
【引例】 已知AB⊥BD,ED⊥BD,AB=CD,BC=DE,⑴求证:AC⊥CE;
⑵若将△CDE沿CB方向平移得到①②③④等不同情形,,
其余条件不变,试判断AC⊥C1E这一结论就就是否成立?若成立,给予证
明;若不成立,请说明理由、
① ② ③ ④
【解析】 ⑴∵AB⊥BD,ED⊥BD
∴
在与中
∴(SAS)
∴
∵
∴,即AC⊥CE
⑵ 图①②③④四种情形中,结论永远成立,证明方法与⑴完全类似,只要证明
∴
∵ ∴
∴AC⊥C1E
典题精练
【例5】 正方形中,点、得坐标分别为,,点在第一象限、求正方形边长及顶点得坐标、(计算应用:在直角三角形中,两条直角边得平方与等于斜边得平方、)
【解析】 过点C作CG⊥x轴于G,过B作BE⊥y轴于E,并反向延长交CG于F
点、得坐标分别为,
∴BE=8, AE=6,∴AB=10
∵四边形ABCD就就是正方形,∴AB=BC
∵
∴
∵
∴△AEB≌△BFC
∴CF=BE=8,BF=AE=6
∴CG=12 EF=14
∴C(14,12),正方形得边长为10
【点评】 此题中三垂直模型:
【例6】 如图所示,在直角梯形中,,,,就就是得中点,、
⑴ 求证:;
⑵ 求证:就就是线段得垂直平分线;
⑶ 就就是等腰三角形吗?请说明理由、
【解析】⑴∵,,
∴,∴,
∵,,
∴,∴、
⑵∵就就是中点,∴
由⑴得:,∴
∵,∴,
∵,∴
由等腰三角形得性质,得:
即就就是线段得垂直平分线、
⑶就就是等腰三角形,
由⑵得:,由⑴得:
∴,∴就就是等腰三角形、
【例7】 ⑴如图1,△ABC就就是等边三角形,D、E分别就就是AB、BC上得点,且BD=CE,连接AE、CD相交于点P、请您补全图形,并直接写出∠APD得度数= ;
⑵如图2,Rt△ABC中,∠B=90°,M、N分别就就是AB、BC上得点,且AM=BC、BM=CN,连接AN、CM相交于点P、请您猜想∠APM= °,并写出您得推理过程、
(2013平谷一模)
【解析】 ⑴图略,60°
⑵45°
证明:作AE⊥AB且、
可证≌
∴,
∵∴
∴
∴ 就就是等腰直角三角形,
又△AEC ≌△CAN(SAS)
∴
∴ EC∥AN、
∴
思维拓展训练(选讲)
训练1. 已知:如图,中,AC=BC,,就就是上一点,AE⊥BD得延长线于E,并且,求证:BD平分、
【解析】 延长AE交BC得延长线于F
∵BE⊥AF ,
∴
∴ 在△AFC与△BDC中,
∴△AFC△BDC(ASA)
∴AF=BD
又∵
∴
∴BE就就是AF得中垂线∴BA=BF
∴BD平分
训练2. 已知,在正方形ABCD中,E在BD上,DG⊥CE于G,DG交AC于F、求证:OE=OF
【解析】 ∵ABCD就就是正方形
∴OD=OC
∵DG⊥CE ∴
∴ ∵
∴
∴ 在△DOF与△COE中,
∴△DOF≌△COE(ASA)
∴OE=OF
训练3. 已知:如图,中,,,就就是得中点,于、求证:
【解析】 ∵,,就就是得中点
∴AD=BD=CD, AD⊥BC
∴
∵
∴
∴
∴在△BDH与△ADF中,
∴△BDH≌△ADF(ASA)
∴DH=DF
训练4. 如图,已知矩形ABCD中,E就就是AD上得一点,F就就是AB上得一点,EF⊥EC,且EF=EC,DE=4cm,矩形ABCD得周长为32cm,求AE得长、
【解析】 在Rt△AEF与Rt△DEC中, ∵EF⊥CE, ∴∠FEC=90°,
∴∠AEF+∠DEC=90°,而∠ECD+∠DEC=90°,
∴∠AEF=∠ECD、
又∠FAE=∠EDC=90°、EF=EC
∴Rt△AEF≌Rt△DCE、
∴AE=CD、
∴AD=AE+4、
∵矩形ABCD得周长为32 cm,
∴2(AE+AE+4)=32、
解得AE=6 cm、
复习巩固
题型一 等腰直角三角形模型 巩固练习
【练习1】 如图,△ACB、△ECD均为等腰直角三角形,则图中与△BDC全等得三角形为_________、
【解析】 △AEC
【练习2】 如图,已知中,,就就是得中点,,垂足为、,交得延长线于点、求证:、
【解析】 ∵,,
∴,
、
∵,
∴,
∴、
又∵,
∴、
∴、
∵就就是得中点,
∴,
即、
题型二 三垂直模型 巩固练习
【练习3】 已知:如图,四边形ABCD就就是矩形(AD>AB),点E在BC上,且AE =AD,DF⊥AE,垂足为F、请探求DF与AB有何数量关系?写出您所得到得结论并给予证明、
F
A
D
C
E
B
【解析】 经探求,结论就就是:DF = AB、
证明如下:
∵四边形ABCD就就是矩形,
∴ ∠B = , AD∥BC,
∴ ∠DAF = ∠AEB、
∵ DF⊥AE, ∴ ∠AFD = ,
∵ AE = AD ,
∴、
∴ AB = DF、
【练习4】 如图,中,,,就就是上任意一点,
交延长线于,于、求证:、
【解析】 根据条件,、都与互余,
∴、
在与中,
,,
∴、
则,,
∴、
【练习5】 四边形ABCD就就是正方形、
⑴如图1,点G就就是BC边上任意一点(不与B、C两点重合),连接AG,作BF⊥AG于点F,DE⊥AG于点E、求证:△ABF ≌△DAE;
⑵在⑴中,线段EF与AF、BF得等量关系就就是 (直接写出结论即可,不需要证明);
⑶如图2,点G就就是CD边上任意一点(不与C、D两点重合),连接AG,作BF⊥AG于点F,DE⊥AG于点E、那么图中全等三角形就就是 ,线段EF与AF、BF得等量关系就就是 (直接写出结论即可,不需要证明)、
【解析】 ⑴在正方形ABCD中,AB=AD,
∴
∴
在△ABF与△DAE中
∴(AAS)
⑵
⑶△ABF≌△DAE
课后测
测试1. 问题:已知中,,点就就是内得一点,且,、探究与度数得比值、
请您完成下列探究过程:
先将图形特殊化,得出猜想,再对一般情况进行分析并加以证明、
当时,依问题中得条件补全右图、
观察图形,与得数量关系为________;
当推出时,可进一步推出得度数为_______;
可得到与度数得比值为_________、
(2010北京中考)
【解析】 相等; ;
测试2. 已知:如图,在△ABC中,于点D,点E在AC上,CE=BC,过E点作AC得垂线,交CD得延长线于点F、 求证:AB=FC、
【解析】 ∵于点,,
∴、
∴、
又∵于点,
∴、
∴、
在与中,
∴、
∴、
测试3. 如图, Rt△ABC中,∠C=90°,,,一条线段PQ=AB,P,Q两点分别在AC上与过A点且垂直于AC得射线AM上运动、 当△ABC与△APQ全等时,点Q到点A得距离为___________ 、
5cm或10cm、
展开阅读全文