中考数学专题讲义直角类

垂直（直角）类

联想融通：试试看，与垂直（直角）相关的知识与题型能想起多少？

与垂直（直角）相关的知识极多，如：三线合一、角平分线性质及其逆、三角的比中大数等于两小数之和的三角形形是Rt △、勾股定理、勾股数与特殊三角形（3:4:5，5:12:13，2:1:1，2:3:1，5:2:1，10:3:1等）、见特殊角与三角函数构造直角三角形、直角三角形斜边上中线等于斜边的一半、对角线相互垂直的四边形面积及其中点四边形的特殊性、直角梯形可分割成矩形和直角三角形，正八边形可拼成一个直角、HL 判全等、等腰三角形两腰上高相等、垂直出相似、三角形的两高交出六对相似三角形、摄影定理及其逆、面积公式可建立方程、轴对称、绕直角顶点旋转三角形形连结另两对对应点的线段相互垂直、正方形绕其中心旋转90°与自身重合、垂径定理、直径所对的圆周角是直角及其逆、知圆周角所对的弦长求直径时转化为以直径为斜边的直角三角形、两个直角的两组分别相交时得四点共圆、切线切点、两圆连心线垂直平分公共弦......还有很多，随便写出30条.

本单元只对“过直角顶点的直线类、直角边相交成的双直角四边形类、用面积法建立方程类、重合直角顶点的双直角类。勾股定理”五个方面进行研究.

一、见过直角顶点的直线

解法归一：见过直角顶点的直线l ，从直角两边上的点分别向直线l 作垂线，必得全等或相似；然后再利用全等或相似进行转换.

例5-1-1 已知△ABC 是直角三角形，AC =BC ，直线MN 经过直角顶点C ，分别过A 、B 作直线MN 的垂线AD 、BE 分别交MN 于D 、E .

图5-1-1① 图5-1-1②

（2）如图5-1-1②，当垂线段AD 、BE 在直线MN 的异侧时，试探究线段AD 、BE 、DE 长度之间的关系，并给予证明.

交流分享：本例的两图就是“过直角顶点直线类”的两个基本图形：直线MN 在直角外、直线MN 分直角，题不难，但很有代表性.

本题在（1）怎样正的全等，在（2）照旧；在（1）怎么找的关系，在（2）照旧，即“照着做”.

体验与感悟5-1

1、如图5-1-2，分别以AC 、BC 为边向△ABC 外作正方形CADF 和正方形CBEG ，

作l DD ⊥1于点1D ，作l EE ⊥

1于点1E .线段1DD 、1EE 、AB 的数量关系是 .

图5-1-2

2、三个正方形A 、B 、C 如图5-1-3放置，已知正方形A 、C 的边长分别为b a ，，正方形B 的面积为2，那么22b a += .

图5-1-3

3、如图5-1-4，已知直线4321////// l l l ，相邻两条平行直线间的距离都是1，如果正方形ABCD 的四个顶点分别在四条直线上，则=αsin .

图5-1-4

4、（1）如图5-1-5①，在△ABC 中，AN ⊥BC 于点N ，以A 为直角顶点，分别以AB 、AC 为直角边，向△ABC 外作等腰Rt △ABE 和等腰Rt △ACF ，过点E 、F 作射线NA 的垂线，垂足分别为P 、Q .试探究EP 与FQ 之间的数量关系，并证明你的结论.

图5-1-5①

（2）如图5-1-5②，在梯形ABCD 中，AD //BC ，分别以两腰AB 、CD 为直角边向梯形ABCD 外作等腰Rt △ABE 和等腰Rt △DCF ，线段AD 的垂直平分线交线段AD 于点M ，交BC 于点N ，若EP ⊥MN 于P ，FQ ⊥MN 于Q ，（1）中结论还成立吗？请简述理由.

图5-1-5②

5、如图5-1-6，直线321//// l l l ，21 l l 与之间的距离是1，32l l 与之间的距离是2，试画出以A 为直角顶点的等腰Rt △ABC ，使三个顶点分别在直线321 l l l 、、上，并写出所画等腰Rt △ABC 的面积.

图5-1-6

提醒：直角顶点在一条直线上的题目怎么做？

二、直角边相交的“双直角”类

说明：我说的“双直角”特指如下两种情况：相对“双直角”（如图1）；同侧“双直角”（如图2）.

图1 图2 其特点是：A 、连公共斜边，作斜边上的中线，得5个等腰三角形；B 、四点共圆，据同弧上圆周角相等得到很多等角.

（一）见“双直角”连公共斜边

解法归一：见“双直角”，找（或连）公共斜边，构造全等三角形或等腰三角形. 例5-2-1 如图5-2-1，边长为1的正方形ABCD 绕点A 逆时针旋转30°后得到正方形AEFG ，边EF 与CD 交于点O ，则图中阴影部分的面积为（ ）

图5-2-1 图5-2-2 例5-2-2 如图5-2-2，把正方形ABCD 绕点C 按顺时针方向旋转45°得到正方形'''CD B A （此时，点'B 在AC 上，点'A 在CD 的延长线上），''B A 交AD 于点E ，求证：直线CE 是线段'AA 的中垂线.

交流分享：例5-2-1连结AO 、例5-2-2证CE 平分CA A '∠.

体验与感悟5-2-1

1、如图5-2-3，°==90∠∠ADC ABC ，M 、N 分别是线段AC 、BD 的中点. 求证：MN ⊥BD .

图5-2-3

2、（1）将2个全等的Rt △ABC 和Rt △DBE 按图5-2-4①摆放，其中°==90∠∠DEB ACB ,°==30∠∠D A ，点E 落在AB 上，直线DE 交直线AC 于点F .求证：AF +EF =DE .

（2）若将图5-2-4①中的△DBE 绕点B 按顺时针方向旋转α，且°<<°60α0，其他条件不变，请在图5-2-4②中画出变换后的图形，并直接写出（1）中的结论是否仍然成立.

图5-2-4②

（3）若将图5-2-4①中的△DBE 绕点B 按顺时针方向旋转β，且°<<°

180β60，