1、 第三讲 全等三角形的相关模型 【要点梳理】 要点一:手拉手模型 特点:由两个等顶角的等腰三角形所组成,并且顶角的 顶点为公共顶点 结论:(1)△ ≌△ (2)∠α+∠180° (3)平分∠ 变形: 要点二:角平分线模型 特点:由角平分线构成了的两个三角形。 结论:(1)△≌△ (2) 变形: 要点三:半角模型 特点: 结论:(1) (2)△的周长=2 (3)、分别平分∠和∠ 变形: 要点四:等腰直角三角形模型 1.在斜边上
2、任取一点的旋转全等 操作过程: (1)将△逆时针旋转90°,使△≌△, 从而推出△为等腰直角三角形。 (2)过点C作⊥,连导出上述结论 2.定点是斜边中点,动点在两直角边上滚动的旋转全等 操作过程:连. (1)使(或),导出△≌△ (2)使∠∠180°,导出△≌△ 3.将等腰直角三角形补全为正方形,如下图: 要点五:双垂直模型 特点:图形中包含两条垂线,且有一组边或角相等。 结论:若,则 变形: ∠1=∠2,则 ∠1=∠2, ∠∠,则,⊥ 要点六:三垂直模型 特点:图形中包含三条垂线,且有一组边。
3、 结论:(1)△≌△ (2) 变形: 要点七:全等三角形问题中常见的辅助线的作法 1.遇到等腰三角形,可作底边上的高,利用“三线合一”的性质解题,思维模式是全等变换中的“对折”法构造全等三角形。 2.遇到三角形的中线,倍长中线,使延长线段和原中线长相等,构造全等三角形,利用的思维模式是全等变换中的“旋转” 法构造全等三角形。 3.遇到角平分线:(1)可以自角平分线上的某一点向角的两边作垂线;(2)可以在角平分线上的一点作该角平分线的垂线和角的两边相交,形成一对全等三角形;(3)可以在该角的两边上,距离角的顶点相等长度的位置上截取二点,然后从这两点再向角平分线
4、上的某点作边线,构造一对全等三角形。以上利用的思维模式是全等变换中的“对折”法构造全等三角形。 4.过图形上某一点作特定的平分线,构造全等三角形,利用的思维模式是全等变换中的“平移”或“翻转折叠”。 5.截长法和补短法,具体做法是在某条线段上截取一条线段和特定线段相等,或是将某条线段延长,是之和特定线段相等,再利用三角形全等的有关性质加以说明.这种作法,适合于证明线段的和、差、倍、分等类的题目。 6.已知某线段的垂直平分线,可以在垂直平分线上的某点向该线段的两个端点作连线,形成一对全等三角形。 7.在求有关三角形的定值一类的问题时,常把某点到原三角形各顶点的线段连接起来,利用三角形面积
5、的知识解答。 【典型例题】 例1(手拉手模型):如图,点C 为线段 上一点,△、△ 是等边三角形,请你证明:。 (1) (2)∠∠ (3)△为等边三角形 (4)∥ (5) (6)平分∠ (7) (8) 例2(角平分线模型):如图,已知∠1=∠2,∠3=∠4,求证:平分∠。 举一反三: 1、如图,在四边形中,>,,平分,求证∠∠180° 2、如图,在△中,∠3∠C,是∠的平分线,⊥于F。求证: 3、△中,∠60°,∠40°,平分∠交于P,平分∠交于Q,求证:。 例3(半角模型):在正方形中,
6、若M、N分别在边、上移动,且满足 ,求证:①∠45°;②△的周长=2;③、分别平分∠和∠ 举一反三: 1、 在正方形中,已知∠45°,若M、N分别在边、 的延长线上移动:①试探究线段、 、之间的数量关系;②求证:. 2、在四边形中,∠∠180°,,若E、F分别在边、且上,满足. 求证: 例4(等腰直角三角形模型): 等腰直角△中,∠90°,点M、N在斜边上滑动,且∠45°,试探究、、之间的数量关系。 举一反三: 1、两个全等的含30°、60°角的三角板和三角板,如图所示放置,E、A、C三点在一条直线上,连接,取的中点M,连接、,试判断△的形状,并证明
7、你的结论。 2.如图,在等腰直角△中,,∠ =90°,P为△内部一点,满足,。求证:15° 例5(双垂线模型):如右图,△中,∠ =45°,4,H是高和的 交点,则线段的长度为 。 举一反三: 1、如图14-1,在△中,边在直线L上,⊥,且。△的边也在直线L上,边和重合,且.(1)猜想并写出和所满足的数量关系和位置关系;(2)将△沿直线L向左平移至图14-2的位置时,交于点Q,连接、,则和满足什么样的数量关系和位置关系,请猜想并证明;(3)将△沿直线L向左平移至图14-3的位置时,的延长线交的延长线于点Q,连接、,你认为(2)中所猜想
8、的和的数量关系和位置关系还成立吗? 例6(三垂线模型):如图所示,在△中,,∠ =90°,D为中点,⊥于E,交于F,连接.求证:∠∠. 举一反三: 1、 如图所示,在△中,,,⊥于E,交于F,连接. 求证:①∠∠; ② 2、如图所示,在△中,,,⊥于E,交于F,连接,并分别延长 和交于点P.求证:①; ②= 【巩固练习】 1、 如图,在四边形中,∠∠180°,,,求证:平分. 2、如图>,∠A的平分线和的垂直平分线相交于D,自D作⊥,⊥,垂足分别为E,F.求证:. 3、如图所示,在△中,边的垂直平分线交△的外角平分线于点D,F为垂
9、足,⊥于E,并且>。求证:-。 4、如图,D、E、F分别是△的三边上的点,,且△的面积和△的面积相等,求证:平分∠。 5、如图,Δ是等腰直角三角形,∠90°,平分∠交于点D, 垂直于,交的延长线于点E。求证:2。 6、如图,在△中,∠的角平分线交于D,且, 作⊥的延长线和M,求证: 7、如图,在△中,∠90°,是∠的角平分线,且⊥,过点E作⊥交于点F,猜想:线段和之间的关系,并证明 。 8、如图, 、C E分别是△的外角平分线,过点A作⊥⊥, 垂足分别是D、E,连接.求证: (1)∥,且 (2)若、分别是△的内角平分线(如图2),其他条件不变,则线段和△三边又
10、有怎样的数量关系? (3)若为△的内角平分线,为△的外角平分线(如图3),则线段和△三边又有怎样的数量关系? 9、如图,在△中,是的外角平分线,P是上异于点A的任意一点,试比较 和的大小,并说明理由。 10.如图,△ 中,,∠ =90°,O为中点,若M、N分别在线段、上移动,且在移动中保持. (1)判断△的形状,并证明你的结论. (2)当M、N分别在线段、上移动时,四边形的面积如何变化? 11. 在正方形中,3 ,5 ,4 ,求∠∠? 13. 如图,在△中,,∠ =2∠,P为△内部一点,满足,。求证: ∠2 =2∠1 14.如图,在四边形中,∠∠90°,,若 E、F分别在边、上的点,且 求证: . 15. 如图∥,△和△ 是等腰直角三角形,∠∠90°,2,5,求四边形的面积。






