专题07 全等三角形八大模型必考点(解析版).docx
专题七全等三角形八大模型必考点【人教版】【考点1一线三等角构造全等模型】【考点2手拉手模型-旋转模型】【考点3倍长中线模型】【考点4平行线+线段中线构造全等模型】【考点5角平分线+垂直构造全等模型】【考点6正方形中的半角模型】【考点7等腰三角形中的半角模型】【考点8对角互补且一组邻边相等的半角模型】【考点1一线三等角构造全等模型】方法点拨:“一线三等角模型“最关键的要点就是证明角相等,(1)三垂直:利用同角的余角相等(2)一般角:利用三角形的外角的性质1.阅读理解,自主探究:“一线三垂直”模型是“一线三等角”模型的特殊情况,即三个等角角度为90。,于是有三组边相互垂直.所以称为“一线三垂直模型”.当模型中有一组对应边长相等时,则模型中必定存在全等三角形.(1)问题解决:如图1,在等腰直角AABC中,NACB=90°,AC=BC,过点C作直线。2AD_1.。石于。,BE1.DEE,求证:AADC咨ACEB;(2)问题探究:如图2,在等腰直角4A5C中,NAC5=90°,AC=BC,过点C作直线CE,AD,。石于O,BE±CEAD=2.5cm,DE=IJcmf求的长;(3)拓展延伸:如图3,在平面直角坐标系中,A(-1,0),C(1,3),ZABC为等腰直角三角形,ZACB=90o,AC=BC,求B点坐标.解:(1)证明:JAD1.DE,BE1.DE,:.ZADC=ZCEB=90o,VZACB=90o,ZACD+ZECB=90o,ZDAC+ZACD=90o,.ZDAC=ZECB,在aAOC和ACEB中,rZADC=ZCEB,Zdac=Zecbj1.AC=CBADCACEB(AAS);(2)解:':BE1.CE,AD1.CE,ZADC=ZCEB=90o,ZCBE+ZECB=90o,VZACB=90°,ZECB+ZACD=90o,.*.ZACD=ZCBEf在aAOC和aCEB中,rZADC=ZCEB< Zacd=Zcbej1.AC=CBADCACEB(AAS),:AD=CE=25cm,CD=BE,:.BE=CD=CE-DE=2.5-1.7=0.8(cm),即BE的长为0.8cm;(3)解:如图3,过点。作直线/X轴,交y轴于点G,过A作AE1.于点E,过B作皮于点R交X轴于点凡贝UNAEC=NCFB=NAC3=90°,VA(-1,O),C(1,3),:.EG=OA=I,CG=I,FH=AE=0G=3,.CE=EG+CG=2,VZACE-ZEAC=90o,NACE+NFCB=90°,:/EAC=/FCB,在AAEC和aCFB中,rZAEC=ZCFB< Zeac=Zfcb,AC=CBAECCFB(AAS),:.AE=CF=3,BF=CE=2,:.FG=CG+CF=1+3=4,BH=FH-BF=3-2=1,5点坐标为(4,1).图32.如图,已知A(3,O),B(0,-1),连接AB,过B点作AB的垂线段BC,使BA=BC连接AC.(1)如图1.求C点坐标;(2)如图2,若P点从A点出发沿X轴向左平移,连接作等腰直角ABPQ,连接C。,当点P在线段QA上,朋与C。有何位置和数量关系,猜想并证明;(3)在(2)的条件下若C、P,。三点共线,求此时NAPB的度数及P点坐标.图1图2解:(1)如图1,过C作CH1.y轴于则NBCH+NC3H=90°,':AB±BCf:.ZABO+ZCBH=90o,:.ZABO=NBCH,在4A50和4BS中,rZABO=ZBCH<Zaob=Zbhc,1.AB=BCAABOBCH(AAS),:BH=OA=3,CH=OB=I,:0H=OB+BH=4,图1图2(2) CQ=AP,CQ1.AP.证明:如图2,延长CQ交X轴于D交A5于£,VZPB=ZABC=90o,.,.ZPBQ-NA5Q=ZABC-ZABQf即NPBA=ZQBCf在?处1和4Q5C中,rBP=BQ<Zpba=Zqbc,1.BA=BC:.PBAAQBC(SAS),.PA=CQ,ZBAp=ZBCQ,又.NAED=NCEB,1.NADE=NCBE=90°,BPCD1.AD,:.CQ±AP;(3) .45R2是等腰直角三角形,ZBQP=45°,当C、P,。三点共线时,ZBQC=135o,由(2)可知,APBA注AQBC,:.ZBPA=ZBQC=135o,ZOPB=180°-135°=45°,:0P=OB=P点坐标为(1,O).3.如图1,直线AB分别与X轴、y轴交于A、B两点,OC平分NAOB交AB于点。,点。为线段AB上一点,过点。作。EOC交y轴于点£,已知Ao=机,BO=n,且根、满足川一12+36+|九(1)求A、8两点的坐标;(2)若点。为AB中点,延长OE交X轴于点F在即的延长线上取点G,使DG=DF,连接BG.BG与y轴的位置关系怎样?说明理由;求。尸的长;(3)如图2,若点尸的坐标为(10,10),E是y轴的正半轴上一动点,尸是直线AB上一点,且P点的坐标为(6,-6),是否存在点E使为等腰直角三角形?若存在,求出点E的坐标;若不存在,说明理由.解:(1)n2-12n+36+n-2m=0,:Qn-6)2+n-2m=0, n6=0,Ti2m=O, 川=6,m=3,AA(3,O),B(0,6);(2)5G_1.y轴.在45OG与aAO尸中,BD=DA,ZBDG=ZFDA,DG=DF,:.BDGADF(SAS),:.BG/AF.TA尸,y轴,ABGXy轴.由可知,BG=FA,瓦汨为等腰直角三角形.:.BG=BE.设=x,则有OE=%, 3+x6-Xf »x=1.5,即:OF=1.5;(3)要使AEF尸为等腰直角三角形,必有EF=EP,且N尸EP-90°,如图,过八P分别向y轴作垂线垂足分别为V、N.NFEM+NPEN=9C,又FEM+NMFE=90°,.,.NPEN=ZMFE,:.RtAFME注RENP(H1.),:ME=NP=6,AOE=IO-6=4.即存在点£(0,4),使£b为等腰直角三角形.【考点2手拉手模型-旋转模型】方法点拨:手拉手模型有一个特点,就是从一个顶点出发,散发出来的四条线段,两两相等(或者对应成比例),然后夹角相等。若两两相等,就出三角形全等。1.如图在平面直角坐标中,点A和点B的坐标分别为(1,3)和(2,0),点C为X轴上点B右侧的任意一点,以AC为腰向右上方作等腰aAS,使NeAO=NQAB,AD=AC,直线与y轴交于点P.(1)求证:AO=AB;(2)求证:AOCABD;(3)直接写出当点C运动时,点P在y轴上的位置是否发生改变?yAAVA(1,3),B(2,O),.*.OE=1,BE=2-1=1,.,.OE=BE,在AAEO与aAEB中,rOE=BE,NAEo=NAEB=90°,1.AE=AEAEOAEB(SAS),:.AO=AB;(2)证明:':ZCAD=OAB,:.CAD+ABAC=ZOAB+ABAC,即NBAD=NoAC,在AAOC与4A5O中,rAO=AB,Zoac=Zbad,1.AC=ADAOCABD(SAS);(3)解:点P在y轴上的位置不发生改变.理由:设NAOB=NA=,由(2)知.*.ZABD=ZAOB=a, :0B=2,ZOBP=ISOo-ZABO-ZABD=ISOo-2为定值,又.NR95=90°, 0尸长度不变, 点尸在y轴上的位置不发生改变.2.在学习全等三角形的知识时,数学兴趣小组发现这样一个模型:它是由两个共顶点且顶角相等的等腰三角形构成的,在相对位置变化的同时,始终存在一对全等三角形.兴趣小组成员经过研讨给出定义:如果两个等腰三角形的顶角相等,且顶角的顶点互相重合,则称此图形为“手拉手全等模型”.因为顶点相连的四条边,可以形象地看作两双手,所以通常称为“手拉手模型”.(1)如图1,ZkABC与aAOE都是等腰三角形,AB=AC,AD=AEf&ZBAC=ZDAEf则有BADACAE.(2)如图2,已知AABC以AB、AC为边分别向外作等边AABD和等边AACE,并连接CD,则N50。=60°.(3)如图3,在两个等腰直角三角形AABC和aAOE中,AB=AC,AE=ADfNBAC=NDAE=90°,连接班),CE,交于点P,请判断5。和CE的关系,并说明理由.解:(1)VZBAC=ZDAE,:./BAD=NCAE,XVAB=AC,AD=AE,:.BADACAE(SAS),故答案为:ABAD,ACAE;(2) 和是等边三角形,:.AB=AD,AC=AE,ZBAD=ZCAE=60o,.*.ZDAC=NBAE,:.DACABAE(SAS),.*.ZADC=NABE,VZADC+ZBDC+ZABD+ZDAB=ISOo,ZABE+BDC+ZABD+ZDOB=180o,ZDAB=ZBOD=60o,故答案为:60;(3) BD=CE,BD1.CE,理由如下:VZBAC=ZDAE=90°,JABAC+BAE=NDAE+NBAE,即NeAE=ZBAD,在aA5O和aACE中,rAB=AC<Zbad=Zcae,1.AD=AEABDAACE(SAS),IBD=CE,ZABD=ZACe,YNBPC+NABD=ABAC+ZACE,ZBPC=ZBAC=90°,:.BD1.CE.3.如图,itABC,AC=IO.(1)如图,分别以AB,BC为边,向外作等边aABO和等边4BCE,连接AE,CD,则AE=CD(填“V”或“=”);(2)如图,分别以AB,BC为腰,向内作等腰4A5O和等腰4BCE,NABD=NC5石且小于工2ZABC,连接A£,CD,猜想AE与S的数量关系,并说明理由;(3)如图,以AB为腰向内作等腰AABD,以BC为腰向外作等腰4BCE,且NABD=NCBE,已知点A到直线OE的距离为3,AE=I2,求。石的长及点O到直线AE的距离.解:(1)YAABD和ABCE为等边三角形,:.BD=BA,BC=BE,/DBA=/CBE,:.ZDBA+ZABC=ACBE+AABC,即NDBC=NABE,在ADBC和AAHE中,rBD=BA,Zdbc=Zabe,BC=BE.DBCABE(SAS),:.AE=CDf故答案为:=;(2) AE=CD,理由如下:AABD和ABCE为等腰三角形,:.BD=BA,BC=BE,.NDBA=NCBE,:.NDBA+NDBE=NCBE+NDBE,即ZABE=ZDBC,在ADBC和AAHE中,rBD=BA,NDBC=NABE,1.BC=BE:.DBCAABE(SAS),.AE=CD.(3) .A5O和4BCE为等腰三角形,且NABo=NC8E,BD=BA,BC=BE,/ZABD=ZCBE,:.NABD+NDBC=NCBE+NDBC,即ZABC=ZDBEf在AABC和£>BE中,rBD=BA,Zabc=Zdbe,1.BC=BEABCADBE(SAS),:.AC=DE=IO,设。到直线AE的距离为人,Y点A到直线OE的距离为3,AE=12,V5ade=-×10×3=-×12z,22即。到直线AE的距离为S.2【考点3倍长中线模型】方法点拨:通过延长三角形的中线,使延长后的线段是原中线的2倍,从而构造一对8字型的全等三角形(SAS),实现边角的转移。1.(1)【问题情境】课外兴趣小组活动时,老师提出了如下问题:如图1,在AABC中,若AB=13,AC=9,求BC边上的中线Ao的取值范围.小明在组内经过合作交流,得到了如下的解决方法,延长AO至点£,使。E=A。,连接BE,容易证得AAOC之再由"三角形的三边关系”可求得Ao的取值范围是2VADVH.解后反思:题目中出现“中点”、“中线”等条件,可考虑延长中线构造全等三角形,把分散的已知条件和所求证的结论集中到同一个三角形之中.(2)【初步运用】如图2,AD是AABC的中线,BE交AC于E,交Ao于尸,且NEIE=NA尸£.若AE=4,EC=3,求线段B尸的长.(3)【拓展提升】如图3,在aABC中,。为BC的中点,。石,。尸分别交AB,AC于点E,F.求证:BE+CF>EF.A图1图2解:(1)解:延长AO至点石,®DE=ADf连接BE,在aAOC和aEDB中,rBD=DC<Zbde=Zadc,1.AD=DE.ADCAEDB(SAS),BE=AC=9,VAB-BE<AE<AB+BE,4<AE<222<AD<11,故答案为:2<AD<11.(2)延长AO到使AO=O连接如图2,ATAD是4A5C中线,:.BD=DC,在aAOC和4W5中,rBD=DC<Zadc=Zbdm,1.AD=DMADCMDB(5AS),:.BM=ACfZCAD=ZMfYZAFE=NAEF,:.AE=EF=4.AC=AE+CE=7,:.BM=AC=rI,:.ACAd=ZAFE,ZAFE=NBFD,:.NBFD=NCAD=NM,:.BF=BM=AC,即AC=BF=I;(3)证明:如图3,延长ED到点G,使GD=ED,连接CG、GF,图3。是BC边上的中点,:.CD=BD,在ASG和aBQE中,rGD=ED,NCDG=NBDE,1.CD=BD:.CDGABDE(&4S),.*.CG=BE,.CG+CF>GFf:.BE+CF>GF,CDE1.DF,GD=ED,O尸垂直平分EG,GF=EF,:.BE+CF>EF.2. (1)如图1,Ao是AABC的中线,延长AD至点£,使ED=AO,连接CE.证明4ETD;若AB=5,AC=3,设AO=X,可得"的取值范围是IVXV4;(2)如图2,ABC,。是BC边上的中点,DE±DF,DE交AB于点E,。尸交AC于点尸,连接EF,求证:BE+CF>EF.解:(1)证明:TAO是aABC的中线,.BD=CD,在aAQ5和中,rBD=CD< Zadb=Zcde(对顶角相等),1.AD=DE.,.ABDAECD(SAS);解:由知,1.BDQXECD,:.CE=AB,VAB=5,CE=5,:ED=ADfAD=x,.AE=2AD=2x,在aACE1中,AC=3,根据三角形的三边关系得,5-3<2x<5+3,1.<x<4,故答案为:1V%V4;(2)证明:如图2,延长五D截取OH=O凡连接BH,EH,< :DH=DF,DE1.DF,即NEDF=NEDH=90°,DE=DE,:.DEFADEHQSAS),:.EH=EFfYAD是中线,:.BD=CDf< :DH=DF,ZBDH=ZCDf,:.BDHACDF(5AS),.,.CF=BH,;BE+BH>EH,:.BE+CF>EF.3. (1)方法呈现:如图:在aABC中,若AB=6,AC=4,点。为BC边的中点,求BC边上的中线AO的取值范围.解决此问题可以用如下方法:延长AD到点E使OE=A。,再连接BE,可证AACD之从而把AB、AC,2AO集中在AABE中,利用三角形三边的关系即可判断中线Ao的取值范围是(直接写出范围即可).这种解决问题的方法我们称为倍长中线法;(2)探究应用:如图,在aABC中,点。是BC的中点,OE1.D产于点O,DE交AB于点E,。尸交AC于点尸,连接ER判断BE+C尸与E尸的大小关系并证明;(3)问题拓展:如图,在四边形ABs中,AB/CD,A尸与。C的延长线交于点尸、点E是BC的中点,若AE是NBA厂的角平分线.试探究线段AB,AF,CT之间的数量关系,并加以证明.AAA解:(1)1<AD<5.:A。是5C边上的中线,:BD=CD,:.BDEACDA(SAS),BE=AC=4,ABE,AB-BE<AE<AB+BE,6-4<AE<6+4,.2<AE<10,1<AZ)<5.证明:(2)延长FD至点M,使OM=OR连接5M、EM,如图所示.同(1)得:ABMD”丛CFD(SAS),.BM=CF,:DE1DF,DM=DF,:.EM=EFf在物底中,由三角形的三边关系得:(3)如图,延长AE。尸交于点G,:AB/CD,:.ZBAG=ZGf在AABE和AGCE中,CE=BE,ZBAG=ZGfNAEB=NGEC,:.ABEGEC(AAS),.*.CG=AB,YAE是NBA厂的平分线,.*.ZBAG=ZGAf,.'.ZFAG=ZGf:.AF=GFfVFG+CF=CG,:.AF-CF=AB.【考点4平行线+线段中线构造全等模型】方法点拨:该模型与倍长中线模型都有中点条件出现注意两个模型区别:倍长中线出现的是三角形的中点,条件单一,求解大多是线段和的不等量关系;平行线中点出现的是线段中点+平行的条件,求解大多以求线段长为主。二者共性都是要构造8字全等三角形。1 .如图,公园有一条“Z"字形道路AB-BC-CD,其中A5。,在E、M、尸处各有一个小石凳,且BE=CF,为BC的中点,连接EM、MF,请问石凳到石凳£、尸的距离ME、M尸是否相等?说出你推断的理由.解:石凳M到石凳石、尸的距离ME、M尸相等.理由如下:tABCD,:.NB=NC,又W为BC中点,:.BM=MC.'BE=CF,Zb=Zc,BM=CM:ABEMmACFM(SAS),:.ME=MF.即石凳到石凳£、尸的距离£、尸相等.2 .如图,在aA5C中,NACB=90°,。为AB中点,点E,尸分别在直线BC,AC±(点E不与点B,C重合),DF1.DE,连接EK(1)如图1,当点方与点A重合时,AB=8,DE=3,求E尸的长;(2)如图2,当点方不与点A重合时,求证:AF2+BE1=EF2;(3)若AC=8,BC=6,EC=2,求线段C厂的长.J。E垂直平分AB:.BE=EF,BD=-AB=4,2在Rta)石中,由勾股定理得,BE=32+42=5,:.EF=BE=5;(2)证明:作AG1.AC,交ED的延长线于G,连接尸G,Y点。为AB的中点,:.AD=BDfVAG±AC,:.ZGAC=ZACB=90o,:.AG/BC,:.NAGD=NBED,在aAGO和ED中,rZAGD=ZBED,Zadg=Zbde,AD=BDAGDBED(AAS),:.BE=AG,DG=DE,uJDF1.DE, 。尸是GE的垂直平分线,:.GF=EFf :ZGAF=90o,:.AG2-AF2=FG2,:B烂+AF2=EF2;(3)解:当点石在线段5C上时,焊BHIINC,交W的延长线于H,连接由(2)同理可得,色XBDH(AAS),:.BH=AF,DH=DF, DE是HF的垂直平分线,:.EF=HE,:.CF1+CE1=AF2BE1,设C/则A尸=8-左.*.x2+22=(8-x)2+42,解得X=孕,4IQ.,.CF=-4当点E在5C延长线上时,如图,作BGAC,交方。的延长线于G,连接EF,EG,同理可得cf2+ce!2=af2+b修,CF=x,则A尸=8-兄,.*.x2+22=(8-x)2+82,解得X=乎,4ACF=-,4综上:CT=也或辿.44【考点5角平分线+垂直构造全等模型】方法点拨:有角平分线时,常过向平分线上的点向角两边引垂线.根据角平分线上的点到角两边矩离相等,可构造出相应的全等三角形而巧妙解决问题1.已知:如图,在aABC中,ZB=60o,D、E分别为AB、BC上的点,且AE、CD交于前F.若AE,C。为aA5C的角平分线.(1)求NA尸C的度数;(2)若AO=6,CE=4,求AC的长.解:(1)TAE、CD分别为的角平分线,:.ZFAc=-ZBAC,ZFCA=-ZBCa,22.ZB=60oZBAC+ZBCA=UOo,ZAFC=180-ZFAC-ZFCA=ISOo-×120o=120°;2(2)在AC上截取AG=AO=6,连接尸G.VAE>CD分别为的角平分线:.AFAC=ZFAd,ZFCA=ZFCe,VZAFC=120°,:NAFD=NCFE=60°,在aAO/和aAG尸中,rAD=AG< NDAF=GAF,1.AF=AFADFAAGF(SAS),ZAFD=ZAFG=6Qo,:.ZGFC=ZCFE=60o,在ACG/和;£尸中,rZGFC=ZEFC< CF=CF,1.ZGCF=ZECF:.ACGF%ACEF(ASA),JCG=CE=4,.AC=AG+GC=10.B2.如图:在NEA厂的平分线上取点B作BC1.A产于点C,在直线AC上取一动点P.在直线A片上取点。使得BQ=BP.(2)如图2,当点。在C4延长线上时,探究A。、AP、AC三条线段之间的数量关系,说明理由;(3)在满足(1)的结论条件下,当点P运动到在射线AC上时,直接写出A。、AP.PC三条线段之间的数量关系为:AO-AP=2PCAP-AQ=2PC.解:(1)作5A1.1.AE于点YAB平方NEARBC1.AF,:.BM=BCf在RtABMQ和RtABPC中,BQ=BP,IBM=BC,.,.RtBM2RtBPC(H1.),.NBQA=NBPc,又TNB尸C+N5E4=180°,ZBQA+ZBPA=1.S0o,故答案为:180;(2)AQ-AP2AC,理由如下,作物(1.AE于点,TAB平方NEARBC1.AF,:BM=BC,ZBMA=ZBCA=90°,在RtAABM和RtABC中,BM=BC,Iab=AB,:.RtAABMRtAABCQH1.),.*.ZABM=ABC,AM=AC,在RtABMQ和RtABCP中,BQ=BP,IBM=BC,.*.RtABMQRtABCPQH1.),:.PC=QM9:.AQ-QP=(AM+QM)-(PC-AC)=AM+AC=2AC;(3)当点尸在线段AC上时,如图,AQ-AP=IPC,作物(1.AE于点,uJBC1.AF,:.,ZBMA=ZBCA=90°,VZBQA+ZBPA=ISOo,ZBPC+ZBPA=ISOo,.,.NBPC=ZBQM,在aQ5M和4P5C中,rZBMQ=ZBCP,Zbqm=Zbpc,I1.QB=PB:.QBMAPBC(AAS),:.ZQBC=ZPBC,QM=PC,BM=BC,在RtAABM和RtAABC中,BM=BC,Iab=AB,:.RtAABMRtAABCQH1.),:.AM=ACf:.AQ-AP=AM+QM-(AC-PC)=QM+PC=2PC;当P在线段AC的延长线上,如图,AP-AQ=IPC,bc±af,:.ZBMA=ZBCA=90o,VZBQA+ZBPA=ISOo,ZBQM+ZBQA=10°,.,.NBPC=ZBQM,在aQ5M和4P5C中,rZBMQ=ZBCP<Zbqm=Zbpc,1.QB=PB:.AQBMAPBC(AAS),:.ZQBC=ZPBCfQM=PC,BM=BC,在RtAABM和RtAABC中,BM=BC,Iab=AB,.,.RtABMRtABC(H1.),.AM=AC,:.AP-AQ=AC+CP-(AM-QM=M+PC=2PC.故答案为:AQ-AP=IPCAP-AQ=2PC.3.如图,在等腰直角aA5C中,NBAC=90°,点为BC边上的中点.(1)如图1,若点。、点E分别为线段AC、AB上的点,S.DC=EA,连接M。、ME,求证:ME1.MD;(2)如图2,若点。为线段AC上的点,点E为线段AB延长线上的点,且OC=£8,NAED=30°,连接£0,交BC于点、N,E厂是NAED的角平分线,交AM于点尸,连接AN、FD,探究线段AN、FD.AC之间的数量关系,并给出证明.图2EY点M是等腰直角AABC斜边上的中点,AM±BCfAMMC,NMAE=NMCD=45°,tJDC=EA,:.MEAMDC(SAS),:.ZEMA=ZDMC,:.ZEMA-ZAMD=ADMC+AAMD,即NEMD=NAMC=90°,:.ME±MD;(2)2AC=2AN+FD.理由如下:如图2,过点D作OG1.AC交BC于点G,过点尸作FP1.AD,FH1.ED,FQ1.AB,垂足分别为尸、H、。,;在等腰直角aABC中,ZC=45o,DG1.AC,V ZXGQC为等腰直角三角形,:.GD=CDfV :DC=EB,:.GD=EB,V ZBAC=90o,BA±AC,.DGEA,:.ZBEN=ZGDN,又:ENB=DNG,:XEBN"ADGN(AAS),:.EN=DN,:.ED=IAN,V ZMAB=ZMAD=45o,JA尸是NEAO的角平分线,:EF是NAED的角平分线,;DF是NADE的角平分线,在RtZXAOE中,NEAO=90°,ZAED=30°,:.ZADE=60°,ZFDH=30°,uJFP1.AD,FH1.ED,FQ1.AB,:.FH=FP=FQ,EH=EQ,AP=AQ,DP=DH,.*.2AC=AB+AC=AE+AD=QE+QA+AP+PD=HE+HF+HF+HD=DE+2HF=2AN+FD.【考点6正方形中的半角模型】方法点拨:1、旋转的方法:以公共端点为旋转中心,相等的两条线段的夹角为旋转角;2、旋转的条件:具有公共端点的等线段;3、旋转的目的:将分散的条件集中,隐蔽的关系显现。1.(1)如图1的正方形ABs中,点£,尸分别在边BCCD±,NEA尸=45°,延长S到点G,使DG=BE,连接ERAG.求证:EF=FG;(2)如图2,等腰RtZA5C中,NBAC=90°,AB=AC,点N在边BC上,且NM4N=45°.若BM=I,CN=3,求脑V的长.图1图2解:(1)证明:在正方形ABC。中,ZABE=ZADG,AD=AB,在AAHE和AAOG中,rAD=AB,Zabe=Zadg,DG=BE.ABEAADG(SASr),ZBAE=ZDAGfAE=AG,.ZEAG=90°,在用E和AGA尸中,'AE=AG<NEAF=NFAG=45°,1.AF=AF胆E也曲G(SAS),:.EF=FG;(2)解:如图,过点。作C£_1.5C,垂足为点C截取CE使CE=BM.连接A£、EN.,AB=AC,ZBAC=90o,.ZB=ZACB=45o.VCE±BC,ZACE=ZB=45o.在和AACE中,rAB=AC,Zb=Zace,I1.BM=CE.ABMAACE(SAS).:.AM=AE,ZBAm=ZCAE.VZBAC=90o,ZMAN=45o,ZBAM+ZCAN=45°.于是,由NA4M=NCAE得NMAN=NEAN=45°.在AMAN和中,'AM=AE<Zman=Zean,1.AN=AN:.AMANmAEAN(SAS).MN=EN.在RtAENC中,由勾股定理,得EN2=EC2+NC2.mn2=bm2+nc2.VBM=1,CN=3,:.MN2=1.2-32,.MN=y1.2.已知:正方形ABC。中,ZMAN=45°,NMAN绕点A顺时针旋转,它的两边分别交CB、DC(或它们的延长线)于点M、N.(1)如图1,当ZMAN绕点A旋转到BM=DN时,有BM+DN=MN.当ZMAN绕点A旋转到BWON时,如图2,请问图1中的结论还是否成立?如果成立,请给予证明,如果不成立,请说明理由;(2)当NM4N绕点A旋转到如图3的位置时,线段BON和MN之间有怎样的等量关系?请写出你的猜想,并证明.图1B解:(1)图1中的结论仍然成立,如图2,在的延长线上截取四边形A5CD是正方形,即即/+DN=MM理由为:=DN,连接AE:.AD=AB,ND=NDAB=NABC=NABE=90°,.在4A5E和aAON中rAD=AB<Zd=Zabe,1.DN=BEABEAADN(SAS).:.AE=AN;NEAB=NNAD,VZDAB=90o,ZMAN=45°,ZDAN+ZBAM=45o,.,.ZEAM=ZBAM+ZEAB=45o=ZMAN,.在aAEM和44W中rAE=AN,Zeam=Znam,1.AM=AM:AAEMQAANM(SAS),:.ME=MN,:MN=ME=BE+BM=DN+BM,即DN+BM=MN(2)猜想:线段ON和MN之间的等量关系为:DN-BM=MN.证明:如图3,在ON上截取OE=Mg连接AE,;由(1)知:AD=AB,ZD=ZABM=90°,BM=DE,:.ABMAADE(SAS).:.AM=AE;NMAB=NEAD,VZMAN=45°=ZMAB+ZBAN,ZDAE+ZBAN=45°,.ZEAN=90°-45°=45°=NMAN,.在aA跖V和4AEN中'AM=AE<Zman=Zean,AN=ANAMNAEN(SAS),:MN=EN,DN-DE=ENf:.DN-BM=MN.3.阅读下列学习内容:(1)如图1,在四边形ABC。中,AB=ADfZBAD=120°,ZABC=ZD=90o,E,尸分别是BC.S上的点,且NEA尸=60°,探究图中线段EF,尸。之间的数量关系.探究思路如下:延长£5到点G,使BG=DF,连接AG.ZGAB=ZDAFIAG=AFAB=AD'Zabg=Zd=abgadfZbad=120°1.NEAF=60°JBG=DFjZDAF+ZBAE=60oZGAB+ZBAE=60°AE=AE'NEAG=60°>ZFAE=ZEAG今EF咨AAEG=EF=EGAF=AGj则由探究结果知,图中线段B石、EF、尸。之间的数量关系为EF=BE+FD.(2)根据上面的方法,解决问题:如图2,若在四边形ABs中,AB=AD,ZB+ZD=180o,E、尸分别是BCCD上的点,且NEAF=-ZBAD,2上述结论是否仍然成立,并说明理由;(3)如图3,在四边形ABS中,AB=BC=CD=DA,NBAD=NB=NC=ND=90°,点、N分别在边BCCD±,且NM4N=45°,若3M=3,ND=Z请求出线段MN的长度.(2)结论EF=5E+。尸仍然成立;理由:延长FD到点G.使DG=BE.连接AG,如图2,在aABe和aAOG中,'DG=BE<Zb=Zadg,1.AB=ADABEAADG(SAS),AE=AG,ZBAE=ZDAGfu:ZEAF=-ZBAD,2.,.ZGAF=ZDAG-ZDAF=NBAE+NDAF=ZBAD-ZEAF=ZEAF,:.EAF=ZGAF,在aAEF和心1尸中,rAE=AG<Neaf=Ngaf,1.AF=AF.,.AEFAAGF(SAS),:EF=FG,.FG=DG+DF=BE+DF,1.EF=BE+DF.(3).四边形ABC。中,AB=BC=CD=DA,ZBAD=ZB=ZC=ZD=90o,四边形ABCO是正方形,如图3,旋转ABM至AADP位置,:.ZPAM=ZDAM-ZMAB=90oAP=AMfAN=ANfZPAN=PAM-ZMAN=90o-45°=45ZMAN,在aB4N和aMAN中,rAM=AP<Zpan=Zman,an=an:.APANmAMAN,:.MN=NP,:.MN=PN=PD+DN=BM+DN=3+2=5.【考点7等腰三角形中的半角模型】方法点拨:1、旋转的方法:以公共端点为旋转中心,相等的两条线段的夹角为旋转角;2、旋转的条件:具有公共端点的等线段;3、旋转的目的:将分散的条件集中,隐蔽的关系显现。1.旋转变换是解决数学问题中一种重要的思想方法,通过旋转变换可以将分散的条件集中到一起,从而方便解决问题.已知,AB=AC,NBAC=(X,点。、E在边BC上,且NDAE=a.(1)如图m当=60°时,将AAEC绕点A顺时针旋转60°到AAFS的位置,连结。尸.ZDAF=30°;求证:DF=DE;(2)如图4当=90°时,猜想跳入DE、CE的数量关系,并说明理由.解:(1)解:由旋转知,AF=AEfNBAF=NCAE,ZEAF=60°,VZDAE=-O1.,ZBAC=a=60o,2ZDAE=-×60o=30°,2:.ZCAE-ZBAD=ZBAC-ZDAE=30o,.,.ZDAF=ZBAD-ZBAF=