(完整)全等三角形经典模型总结(2),推荐文档
全等三角形模型总结
全等三角形模型总结
1. 简介
全等三角形模型是一种描述人际交往的模型,它将人际交往分为三种基本形式。
它以三角形来代表三种基本形式,每个角都代表一种形式,分别为:被动、主动和中间形式。
2. 概念
(1)被动形式:被动形式一般又称“受控形式”,指一方以放弃自己的利益来保护自己。
它反映出受控者的恐惧感和自我抑制。
(2)主动形式:主动形式是指一方通过展示自己的力量来追求自己的目标。
它反映出主动者不顾对方感受努力去实现自己的利益。
(3)中间形式:中间形式是指双方都保护自己的利益,但是又保持关系的和谐,通过互相理解和讨论来达成最终的共识。
3. 特点
(1)它是一种抽象性的模型,不给出完整的语言技巧和行动指南,可以为个体和群体提供思考的空间;
(2)它将人际交往视作一种动态的过程,强调在不断变化的情况下如何通过合作。
它指出,当处理复杂问题时,每个人都有责任和义务,以促进社会的和谐与发展;
(3)它倡导思想性的观念,指出以理性的行为代替受控或主导的行为,支持道德和礼仪,为人际交往建立可持续的理性精神基础。
4. 应用
全等三角形模型可以用于提高孩子的人际交往能力,以及增强社
会沟通技巧。
它也可以用于帮助企业和员工更好地协调关系,促进成功的团队建设,更好地处理挑战和危机,以及提高工作效率。
全等三角形的相关模型总结汇总
全等的相关模型总结一、角平分线模型应用1.角平分性质模型: 辅助线:过点G 作GE ⊥射线AC(1).例题应用:①如图1,在中ABC ∆,,cm 4,6,900==∠=∠BD cm BC CAB AD C 平分,那么点D 到直线AB 的距离是 cm.②如图2,已知,21∠=∠,43∠=∠.BAC AP ∠平分求证:.图1 图2①2 (提示:作DE ⊥AB 交AB 于点E )②21∠=∠ ,PN PM =∴,43∠=∠ ,PQ PN =∴,BAC PA PQ PM ∠∴=∴平分,.(2).模型巩固:练习一:如图3,在四边形ABCD 中,BC>AB ,AD=CD ,BD 平分BAC ∠..求证:︒=∠+∠180C A图3练习二:已知如图4,四边形ABCD 中,..,1800BAD AC CD BC D B ∠==∠+∠平分求证:图4练习三:如图5,,,900CAB AF D AB CD ACB ABC Rt ∠⊥=∠∆平分,垂足为,中,交CD 于点E ,交CB 于点F.(1)求证:CE=CF.(2)将图5中的△ADE 沿AB 向右平移到'''E D A ∆的位置,使点'E 落在BC 边上,其他条件不变,如图6所示,是猜想:'BE 于CF 又怎样的数量关系?请证明你的结论.图5 图6练习四:如图7,90A AD BC =︒,∠∥,P 是AB 的中点,PD 平分∠ADC. 求证:CP 平分∠DCB.图7练习五:如图8,AB >AC ,∠A 的平分线与BC 的垂直平分线相交于D ,自D 作DE ⊥AB ,DF ⊥AC ,垂足分别为E ,F .求证:BE=CF .图8练习六:如图9所示,在△ABC 中,BC 边的垂直平分线DF 交△BAC 的外角平分线AD 于点D ,F 为垂足,DE ⊥AB 于E ,并且AB>AC 。
求证:BE -AC=AE 。
练习七: 如图10,D 、E 、F 分别是△ABC 的三边上的点,CE=BF ,且△DCE 的面积与△DBF 的面积相等,求证:AD 平分∠BAC 。
全等三角形的10个模型(一)2024
全等三角形的10个模型(一)引言概述:全等三角形是指两个或多个三角形的对应边和对应角完全相等的情况。
全等三角形在几何学中有广泛的应用,不仅在证明和推导定理时起到重要的作用,还在实际问题的解决中提供了有力的工具。
本文将介绍十个关于全等三角形的模型。
这些模型旨在帮助读者更好地理解和运用全等三角形的性质和应用。
正文:1. 模型一:完全相等的三边- 全等三角形的基本条件就是三边相等。
- 通过边的对应关系确定两个三角形是否全等。
- 证明时可利用边长相等的性质进行推导。
2. 模型二:完全相等的两边和夹角- 如果已知两个三角形的两边和夹角都相等,则这两个三角形全等。
- 通过边角边(SAS)或角边角(ASA)的条件可以判定两个三角形相等。
3. 模型三:完全相等的两角和夹边- 如果已知两个三角形的两角和夹边都相等,则这两个三角形全等。
- 边角边(SAS)或角边角(ASA)的条件可以判定两个三角形相等。
4. 模型四:等腰三角形和全等条件- 等腰三角形是指两边相等或两角相等的三角形。
- 如果两个三角形中有一个是等腰三角形,且两个等腰三角形的两边或两角都相等,则这两个三角形全等。
5. 模型五:直角三角形和全等条件- 直角三角形是指其中一个角为90度的三角形。
- 如果两个三角形中有一个是直角三角形,且两个直角三角形的两边或两个锐角均相等,则这两个三角形全等。
总结:通过十个模型的介绍,我们可以看到全等三角形是几何学中一个重要而广泛应用的概念。
理解全等三角形的性质和应用对于解决几何问题具有重要意义。
在实际问题中,我们常常可以利用全等三角形的模型来推导和证明定理,从而得出更深入的结论。
全等三角形的相关模型总结概要
全等三角形的相关模型总结概要1、角平分线模型应用1、角平分性质模型:辅助线:过点G作GE射线AC(1)、例题应用:①如图1,在,那么点D到直线AB的距离是 cm、②如图2,已知,,、、图1 图2①2 (提示:作DEAB交AB于点E)②,,,,、(2)、模型巩固:练习一:如图3,在四边形ABCD中,BC>AB,AD=CD,BD平分、、求证:图3练习二:已知如图4,四边形ABCD中,图4练习三:如图5,交CD于点E,交CB于点F、(1)求证:CE=CF、(2)将图5中的△ADE沿AB向右平移到的位置,使点落在BC边上,其他条件不变,如图6所示,是猜想:于CF又怎样的数量关系?请证明你的结论、图5 图6练习四:如图7,,P是AB的中点,PD平分∠ADC、求证:CP平分∠DCB、ADECBP2143 图7练习五:如图8,AB>AC,∠A的平分线与BC的垂直平分线相交于D,自D作DE⊥AB,DF⊥AC,垂足分别为E,F、求证:BE=CF、图8练习六:如图9所示,在△ABC 中,BC边的垂直平分线DF交△BAC的外角平分线AD于点D,F为垂足,DE⊥AB于E,并且AB>AC。
求证:BE-AC=AE。
图9练习七:如图10,D、E、F分别是△ABC的三边上的点,CE=BF,且△DCE的面积与△DBF的面积相等,求证:AD平分∠BAC。
2、角平分线+垂线,等腰三角形比呈现辅助线:延长ED交射线OB于F 辅助线:过点E作EF∥射线OB(1)、例题应用:①、如图1所示,在△ABC中,∠ABC=3∠C,AD是∠BAC的平分线,BE⊥AD于F。
求证:证明:延长BE交AC于点F。
②、已知:如图2,在,分析:此题很多同学可能想到延长线段CM,但很快发现与要证明的结论毫无关系。
而此题突破口就在于AB=AD,由此我们可以猜想过C点作平行线来构造等腰三角形、证明:过点C作CE∥AB交AM的延长线于点E、例题变形:如图,,,求证:① ② (3)、模型巩固:练习一、如图3,ΔABC是等腰直角三角形,∠BAC=90,BD平分∠ABC交AC于点D,CE垂直于BD,交BD的延长线于点E。
全等三角形八大基本模型
全等三角形八大基本模型
(原创实用版)
目录
1.全等三角形的定义与性质
2.全等三角形的八大基本模型
1.手拉手模型
2.一线三垂直模型
3.一线三等角模型
4.等腰三角形中边边角模型
5.背对背模型
6.半角旋转模型
7.角分线模型
8.正方形手拉手模型
正文
全等三角形是指两个三角形的对应边和对应角分别相等的三角形。
在解决全等三角形问题时,我们需要了解全等三角形的定义和性质,以及掌握一些常用的模型。
本文将介绍全等三角形的八大基本模型,希望能帮助大家更好地理解和解决全等三角形问题。
1.手拉手模型:两个三角形通过一个公共边,并且这个公共边的两个端点分别与另外两个三角形的顶点相连。
2.一线三垂直模型:两个三角形的一组对应边互相平行,且另外两组对应边互相垂直。
3.一线三等角模型:两个三角形的一组对应边互相平行,且另外两组对应角相等。
4.等腰三角形中边边角模型:两个等腰三角形,其中一个等腰三角形的底边与另一个等腰三角形的腰相等,且两个等腰三角形的底角相等。
5.背对背模型:两个三角形的一组对应边互相垂直,且另外一组对应边互相平行。
6.半角旋转模型:一个三角形通过某个顶点旋转 180 度后与另一个三角形重合。
7.角分线模型:两个三角形的一组对应角相等,且另一组对应边的延长线相交于一点,这个点将延长线分成的两段长度相等。
8.正方形手拉手模型:两个正方形,其中一个正方形的一边与另一个正方形的一边相连,另外两个正方形的边也分别相连。
以上就是全等三角形的八大基本模型,这些模型在解决全等三角形问题时非常实用。
完整全等三角形的相关模型总结推荐文档
全等的相关模型总结一、角平分线模型应用 1•角平分性质模型:②如图2,已知,1 2, 3 4.求证:AP 平分BACA① 2 (提示:作DE AB 交AB 于点E )②1 2 PM PN 3 4 PN PQ PM PQ, PA 平分 BAC(2) .模型巩固:练习一:如图3,在四边形ABCD 中,BC>AB ,AD=CD ,BD 平分 BAC .①如图1,在ABC 中 距离是90°, AD 平分CAB'BC 6cm,BD 4cm,那么点D 到直线AB 的cm.I)(1) •例题应用: 辅助线:过点G 作GE 射线AC图1图2•求证: A C 180练习二:已知如图4,四边形ABCD中,B D 1800,BC CD•求证:AC平分BAD.练习三:如图5 Rt ABC中,ACB 90 , CD AB,垂足为D , AF平分CAB,交CD于点E 交CB于点F.(1)求证:CE=CF.(2)将图5中的△ ADE沿AB向右平移到ADE的位置,使点E落在BC边上,其他条件不变,如图6所示,是猜想:BE于CF又怎样的数量关系?请证明你的结论图5 图6练习四:如图7,/ A 90,AD // BC,P是AB的中点,PD平分/ ADC求证:CP 平分/ DCB图7练习五:如图 8, AB> AC / A 的平分线与 BC 的垂直平分线相交于 D,自D 作DE L AB, DF 丄AC,垂足 分别为E , F .求证:BE=CF图8练习六:如图9所示,在△ ABC 中,BC 边的垂直平分线 DF 交厶BAC 的外角平分线 AD 于点D , F 为垂足,DE 丄AB 于E ,并且 AB>AC 。
求证:BE — AC=AE 。
练习七: 如图10, D 、E 、F 分别是△ ABC 的三边上的点, CE=BF ,且△ DCE 的面积与厶 DBF 的面 积相等,求证:AD 平分/ BAC 。
全等三角形常见模型整理
全等三角形几何模型归纳总结《全等三角形几何模型归纳总结——那些年我们一起追的“全等”》嘿,各位小伙伴们!今天咱来唠唠全等三角形几何模型这档子事。
这可是咱在几何世界里摸爬滚打的一大法宝呀!全等三角形就像是一对双胞胎,长得一模一样,各种特征都完全相符。
咱和它们打交道的过程,那真是有苦有乐啊!就比如说那“手拉手”模型吧,就像是两个好兄弟手牵手一起走。
看到这种模型,咱就得赶紧瞪大眼睛,找到那关键的对应边和对应角,一旦弄清楚了,那解决问题就跟玩似的。
有时候我都感觉自己像是个小侦探,在各种图形里寻找线索呢!还有那个“一线三等角”模型,嘿,这可神奇了!一条线上面整出来三个等角,就像变魔术一样。
刚开始遇到的时候,还真有点摸不着头脑,心里直犯嘀咕:“这是啥玩意呀?”不过随着咱经验的积累,慢慢地也能看穿它的小把戏啦。
有时候碰到那些复杂的图形,感觉就像是掉进了一个大迷宫,找不着北。
但咱可不能气馁,得静下心来仔细分析分析,说不定就能找到那隐藏的全等三角形。
一旦找到了,就像是找到了迷宫的出口,那叫一个痛快!不过,也有犯迷糊的时候。
明明感觉能找到全等三角形,可就是差那么一点点,死活对不上。
这时候就恨不得给自己脑袋上敲两下,让自己清醒清醒。
但咱不能怕失败呀,失败是成功的妈妈嘛,多总结总结经验,下次咱就能一眼看穿啦。
在这个过程中,咱也得学会和小伙伴们一起探讨。
有时候自己一个人苦思冥想半天,还不如小伙伴的一句话点拨呢。
这样大家一起研究,一起进步,多有意思呀!全等三角形几何模型就是咱几何世界里的宝藏,等着咱去挖掘。
虽然有时候会遇到困难,但每次突破难关的时候,那种成就感真是无与伦比。
所以呀,大家可别小瞧了这些模型,好好研究它们,咱就能在几何的海洋里畅游啦!让我们一起加油,把全等三角形几何模型玩得团团转!哈哈!。
专题02 全等三角形中的六种模型梳理
专题02 全等三角形中的六种模型梳理专题02 全等三角形中的六种模型梳理全等三角形是初中数学中一个非常重要的概念,也是平面几何中的基础知识之一。
全等三角形指的是具有相同形状和大小的三角形,它们的对应边长和对应角度都相等。
在学习全等三角形的过程中,我们可以通过六种模型来更好地理解和应用这一概念。
本文将以深度和广度的要求,全面探讨全等三角形的六种模型,帮助读者更好地理解和掌握这一知识点。
1. 回顾全等三角形的概念在深入探讨全等三角形的六种模型之前,我们首先需要回顾一下全等三角形的概念。
在平面几何中,如果两个三角形的对应边长和对应角度都相等,我们就称它们为全等三角形。
全等三角形的性质包括边长相等、对应角度相等、周长相等和面积相等。
这些性质是我们理解全等三角形的基础,也是之后探讨六种模型的重要依据。
2. 全等三角形的基本模型我们来看全等三角形的基本模型。
当两个三角形的对应边和对应角均相等时,这两个三角形就是全等的。
这是最基本的全等三角形模型,也是其他五种模型的基础。
通过这个基本模型,我们可以理解全等三角形的定义和性质,为之后的探讨打下基础。
3. 侧边-夹角-侧边模型我们来探讨侧边-夹角-侧边模型。
当两个三角形的一个对应边和夹角以及另一个对应边均相等时,这两个三角形也是全等的。
这个模型在实际问题中经常用到,比如通过已知一个角和两边的长短来确定两个三角形是否全等。
这个模型的理解和运用可以帮助我们更好地解决实际问题。
4. 夹角-边-夹角模型接下来,我们继续探讨夹角-边-夹角模型。
当两个三角形的一个夹角和两个对应边的夹角均相等时,这两个三角形也是全等的。
这个模型的理解有助于我们在解题过程中更灵活地运用全等三角形的性质,从而更快地解决问题。
5. 边-边-边模型我们来看一下边-边-边模型。
当两个三角形的三条边分别相等时,这两个三角形也是全等的。
这个模型在实际问题中也经常用到,通过边长的关系来判断两个三角形是否全等。
全等三角形模型最全面汇总
全等三角形几何模型时间:2020.03.12编辑:陆海霞知识回顾PART ONE全等三角形知识回顾一般三角形直角三角形判定边角边(SAS)角边角(ASA)角角边(AAS)边边边(SSS)两直角边对应相等一边一锐角对应相等斜边、直角边定理(HL)性质对应边相等,对应角相等(其他对应元素也相等,如对应边上的高相等)备注判定三角形全等必须有一组对应边相等全等三角形知识点基础模型PART TWO全等三角形基础模型模型细分PART THREE123456(1)BP、CP分别是∠ABC、∠ACE的角平分线,则∠P=90+12∠ (1)BP、CP分别是∠ABC、∠ACE的角平分线,则∠P=12∠ (1)BP、CP分别是∠CBD、∠BCE的角平分线,则∠P=90−12∠[模型特征] :过等腰直角A的直角顶点或者正方形的一条直线。
[解题思路]:过等腰直角A的另外两个顶点作该直线的垂线段,会有两个全等三角形( AAS)△ABE≌△BCDED=AE-CD△ABE≌△BCDEC=AB-CD△ABE≌△BCDBC=BE+ED=A B+CD同侧:点P在线段AB上异侧:点P在线段AB延长线上变式:将A的中线延长一倍构造全等三角形,利用的思维模式是全等变换中的“旋转”。
此法多用于构造全等△(通常用“SAS"证明)和证明边之间的关系(将不在同一个三角形里的边转移到同一个三角形,从而利用三边关系证明)模型常用于:证明三条线段长度的“和”或“差”及其比例关系。
[模型特征] :两个等腰A或者两个等边三角形有一个公共的点。
[解题思路] :首先证明两个三角形全等( SAS,A为公共点所在的角)。
如果要求角的度数的话,通过求该角所在的A中另外两个角之和。
1)遇60'旋60",造等边三角形 2)遇90°旋90,造等腰直角3)遇等腰旋顶角,造旋转全等 4)遇中点旋180',造中心对称1、△ABE和△ACF均为等边三角形结论:(1)△ABF≌△AEC .(2)∠BOE=∠BAE=60° .(3)OA平分∠EOF .(四点共圆证)拓展:△ABC和△CDE均为等边三角形结论:(1)AD=BE;(2)∠ACB=∠AOB;(3)△PCQ为等边三角形;(4)PQ∥AE;(5)AP=BQ;(6)CO平分∠AOE;(四点共圆证) (7)OA=OB+OC;(8)OE=OC+OD .((7),(8)需构造等边三角形证明)[模型特点] :过等腰三角形的顶点引两条射线,使两条射线的夹角为顶角的一半。
专题02 全等三角形中的六种模型梳理
专题02 全等三角形中的六种模型梳理一、概述全等三角形是初中数学中一个重要且常见的概念,对于几何学的学习具有重要的意义。
在全等三角形的学习中,有六种基本模型,它们是解决全等三角形问题的重要工具。
本文将对全等三角形中的六种模型进行深入探讨和梳理,帮助读者更加全面地理解和掌握这一知识点。
二、模型一:SSS全等模型在全等三角形中,如果两个三角形的三条边分别相等,则可以确定它们是全等三角形,这就是SSS全等模型。
如果已知两个三角形的三边分别相等,那么这两个三角形一定是全等的。
模型二:SAS全等模型SAS全等模型是指如果两个三角形的一条边和夹角以及另一边的长度分别相等,则可以确定它们是全等三角形。
如果已知两个三角形的一个角和两边分别相等,那么可以确定这两个三角形是全等的。
模型三:ASA全等模型在全等三角形中,如果两个三角形的一个角和两个角边相等,则可以确定它们是全等三角形,这就是ASA全等模型。
如果已知两个三角形的一个角和两个角边分别相等,那么可以确认这两个三角形是全等的。
模型四:HL全等模型HL全等模型是指如果两个直角三角形的斜边和一个直角边的长度分别相等,则可以确定它们是全等三角形。
如果已知两个直角三角形的斜边和一个直角边的长度分别相等,那么可以确定这两个三角形是全等的。
模型五:LL全等模型LL全等模型是指如果两个三角形的两个角和一个边分别相等,则可以确定它们是全等三角形。
如果已知两个三角形的两个角和一个边分别相等,那么可以确定这两个三角形是全等的。
模型六:对顶全等模型对顶全等模型是指如果两个三角形的两个对顶角和一个边分别相等,则可以确定它们是全等三角形。
如果已知两个三角形的两个对顶角和一个边分别相等,那么可以确定这两个三角形是全等的。
三、总结与回顾通过上述对全等三角形中六种模型的梳理,我们可以发现几何学中的相似和全等的概念是非常重要的。
在实际问题中,我们可以通过判断形状的相似或全等,推断出一些未知的信息,帮助我们解决问题。
第4讲.全等三角形的经典模型(二).培优
等等…腰漫画释义满分晋级阶梯4全等三角形的 经典模型(二)三角形11级特殊三角形之直角三角形 三角形10级 勾股定理与逆定理 三角形9级全等三角形的经典模型(二)OFEC BA A F COBEDHABCDO EO GFE CB A“手拉手”数学模型:⑴ ⑵ ⑶【引例】 如图,等边三角形ABE 与等边三角形AFC 共点于A ,连接BF 、CE ,求证:BF =CE 并求出∠EOB 的度数.【解析】 ∵△ABE 、△AFC 是等边三角形∴AE =AB ,AC =AF ,60∠=∠=︒EAB FAC知识互联网思路导航例题精讲题型一:“手拉手”模型NM C B A B N CN∴∠+∠=∠+∠EAB BAC FAC BAC 即∠=∠EAC BAF ∴AEC ABF △≌△ ∴BF =EC ∠=∠AEC ABF又∵AGE BGO ∠=∠ ∴60∠=∠=︒BOE EAB ∴60∠=︒EOB【例1】 如图,正方形BAFE 与正方形ACGD 共点于A ,连接BD 、CF ,求证:BD =CF 并求出∠DOH 的度数.【解析】 同引例,先证明ABD AFC △≌△∴BD =FC ,∠=∠BDA FCA ∵∠=∠DHO CHA ∴90∠=∠=︒DOH CAD【例2】 如图,已知点C 为线段AB 上一点,ACM △、BCN △是等边三角形.⑴ 求证:AN BM =.⑵ 将ACM △绕点C 按逆时针方向旋转180°,使点A 落在CB 上,请你对照原题图在图中画出符合要求的图形;⑶ 在⑵得到的图形中,结论“AN BM =”是否还成立,若成立,请证明;若不成立,请说明理由;⑷ 在⑵所得的图形中,设MA 的延长线交BN 于D ,试判断ABD △的形状,并证明你的结论.【分析】 这是一个固定后运动变化的探索题,且在一定的条件下,探究原结论的存在性(不变性); 需要画图分析、判断、猜想、推理论证.【解析】 ⑴ ∵ACM △、BCN △是等边三角形∴AC CM =,BC CN = 60ACM BCN ∠=∠=° ∴∠=∠ACN MCB在ACN △和MCB △中典题精练OHG DFE CB ADNMCBA=⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩AC MC ACN MCB CN CB ∴ACN MCB △≌△(SAS ) ∴AN BM =⑵ 将ACM △绕点C 旋转如图:⑶ 在⑵的情况,结论AN BM =仍然成立.证明:∵60BCM NCA ∠=∠=°,CA CM =,CN CB =. ∴CAN CMB △≌△(SAS ),∴AN MB =.⑷ 如图,延长MA 交BN 于D ,则ABD △为等边三角形. 证明:∵60CAM BAD ABD ∠=∠=∠=°. ∴ABD △是等边三角形.【例3】 在ABC △中,90∠=BAC °,⊥AD BC 于D ,BF 平分∠ABC 交AD 于E ,交AC 于F .求证:AE=AF .54321A BCDE F【解析】 90∠=BAC °,390∴∠+∠=DAC °90⊥∴∠=︒AD BC ADC 90∴∠+∠=︒C DAC 3∴∠=∠C43152∠=∠+∠∠=∠+∠C ,BF 是ABC ∠的角平分线 12∴∠=∠ 45∴∠=∠∴=AE AF【例4】 如图,已知ABC △中,90ACB ∠=°,CD AB ⊥于D ,ABC ∠的角平分线BE 交CD 于G ,交AC 于E ,GF AB ∥交AC 于F .典题精练题型二:双垂+角平分线模型ENMD CBA NMD CBA 求证:AF CG =.【分析】 要证AF CG =,一般想到证明这两条线段所在的三角形全等,由图形可知,不存在直接全等三角形,因此要想到添加辅助线构造全等三角形.【解析】 作EH AB ⊥于H∵12∠=∠,90ACB ∠=°∴EC EH =(角平分线定理) 又∵CD AB ⊥ ∴3A ∠=∠∵431∠=∠+∠,52A ∠=∠+∠ ∴45∠=∠ ∴CE CG = ∴CG EH =又∵GF AB ∥,90∠=∠=AHE FGC ° ∴A CFG ∠=∠∴CFG EAH △≌△(AAS ) ∴=CF EA ,∴-=-CF EF EA EF , ∴CE AF = ∴AF CG =【例5】 已知:正方形ABCD 中,45MAN ∠=︒,MAN ∠绕点A 顺时针旋转,它的两边分别交线段CB DC 、于点M N 、.求证BM DN MN +=.【解析】 延长ND 到E 使DE BM =∵四边形ABCD 是正方形 ∴AD =AB在ADE △和ABM △ =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩AD AB ADE B DE BM ∴ADE ABM △≌△∴AM =AE ∠=∠BAM DAE典题精练题型三:半角模型54321HG FE DCBA54321G FE DCBADHFECBA∵45MAN ∠=︒ ∴45∠+∠=︒BAM NAD ∴45∠=∠=︒MAN EAN在AMN △和AEN △中 =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩MA EA MAN EAN AN AN ∴AMN AEN △≌△ ∴MN =EN∴DE +DN =BM +DN=MN【例6】 如图,在四边形ABCD 中,180∠+∠=︒=B D AB AD ,,E 、F 分别是线段BC 、CD 上的点,且BE +FD =EF . 求证:12∠=∠EAF BAD .ABCDEF【解析】 延长FD 到H ,使DH =BE ,易证ABE ADH △≌△, 再证AEF AHF △≌△1122∴∠=∠=∠=∠EAF FAH EAH BAD【例7】 在等边三角形ABC 的两边AB 、AC 所在直线上分别有两点M 、N ,D 为三角形ABC 外一点,且︒=∠60MDN ,︒=∠120BDC ,BD=DC . 探究:当M 、N 分别在直线AB 、AC 上移动时,BM 、NC 、MN 之间的数量关系.AM N BCDCBN M A图1 图2⑴如图1,当点M 、N 在边AB 、AC 上,且DM=DN 时,BM 、NC 、MN 之间的数量关系是 ; ⑵如图2,点M 、N 在边AB 、AC 上,且当DM ≠DN 时,猜想⑴问的结论还成立吗?写出你的猜想并加以证明.【解析】 ⑴如图1, BM 、NC 、MN 之间的数量关系BM +NC=MN .⑵猜想:结论仍然成立.证明:如图,延长AC 至E ,使CE=BM ,连接DE . BD=CD 且120BDC ∠=.∴ 30=∠=∠DCB DBC . 又△ABC 是等边三角形,∴90MBD NCD ECD ∠=∠=∠=. 在MBD △与ECD △中:BM CE MBD ECD BD CD =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩∴MBD △≌ECD △(SAS ) . ∴DM=DE , BDM CDE ∠=∠ ∴60EDN BDC MDN ∠=∠-∠=在△MDN 与△EDN 中:⎪⎩⎪⎨⎧=∠=∠=DN DN EDN MDN DE DM ∴MDN EDN △≌△(SAS) ∴MN NE NC BM ==+第04讲精讲:典型的旋转全等构图:“手拉手”全等模型探究; 【探究一】“手拉手”模型基本构图;如图1,若ABC ∆与ADE ∆旋转全等,则必有ABD ∆与ACE ∆为两个顶角相等的等腰三角形(即相似的等腰三角形);反之,如图2,若有两个顶角相等的等腰三角形ABD ∆与ACE ∆共顶角顶点,则必有ABC ∆与ADE ∆旋转全等;而图2正是“手拉手”模型的基本构图;图1EDC BA图2EDC BA【探究二】将探究一中的普通等腰三角形换成特殊的图形,例如等边三角形、等腰直角三角形、正方形,然后再探究结论如何变化;ENM DC BA图3EDCBA 图4E D CB A FG 图5ED CB A如图3、图4、图5,当两个等边三角形、等腰直角三角形、正方形共顶点时,ABC ∆与ADE ∆仍然旋转全等,并且有两个共同的结论; 结论1:ABC ∆≌ADE ∆;DE BC =;结论2:BC 与DE 所夹锐角等于两个等腰三角形的顶角;(倒角方法如下图6、图7、图8的八字模型)图6图7图8【探究三】将探究二中的特殊图形旋转后结论是否仍然成立; 如下图9、图10、图11易得探究二中的两个结论仍然成立;图9E图10图11【探究四】深化探究二中图3的结论; 如图12,可得结论1:ABC ∆≌ADE ∆;DE BC =;结论2:︒=∠=∠=∠=∠60CAE BAD COE BOD ; 结论3:如图12、图13、图14,可得三对三角形全等(ABC ∆≌ADE ∆;AHD ∆≌AGB ∆;AGC ∆≌AHE ∆)图12图13图14结论4:如图15,连接GH ,可得AGH ∆为等边三角形;(由结论3可得AH AG =)图15NM O 图16EDC BA 结论5:BE GH ∥;(由结论4可得︒=∠=∠60BAD AGH ) 结论6:连接AO ,可得AO 平分BOE ∠;(如图16,分别作BC AM ⊥、DE AN ⊥,AM 与AN 分别是全等三角形ABC ∆与ADE ∆对应边BC 和DE 上的高,故相等)SFEDCBA MP N MH GFE DCBA N M DCBA题型一 手拉手模型 巩固练习【练习1】 如图,DA ⊥AB ,EA ⊥AC ,AD=AB ,AE=AC ,则下列正确的是( )A. ABD ACE △≌△B. ADF AES △≌△C. BMF CMS △≌△D. ADC ABE △≌△【解析】 D【练习2】 如图,正五边形ABDEF 与正五边形ACMHG 共点于A ,连接BG 、CF ,则线段BG 、CF 具有什么样的数量关系并求出∠GNC 的度数. 【解析】 先证ABG AFC △≌△ 可得BG =CF ,∠=∠ACF AGB∵∠=∠NPG APC∴108∠=∠=︒GNC GAC题型二 双垂+角平分线模型 巩固练习【练习3】 已知AD 平分∠BAC ,⊥DE AB ,垂足为E ,⊥DF AC ,垂足为F ,且DB =DC ,则EB 与FC 的关系( )A. 相等B. EB <FCC. EB >FCD.以上都不对 【解析】 A题型三 半角模型 巩固练习【练习4】 如图,△ABC 是边长为3的等边三角形,△BDC 是等腰三角形,且∠BDC =120°.以D 为顶点作一个60°角,使其两边分别交AB 于点M ,交AC 于点N ,连接MN ,则△AMN 的周长为 . 【解析】 6【练习5】 如图,在四边形ABCD 中,180∠+∠=︒B ADC ,AB AD =,E 、F 分别是边BC 、CD 延长线上的点,且复习巩固F E DCBAFD BAE H GD CBA FDEGCB A12EAF BAD =∠∠,求证:EF BE FD =-【解析】 证明:在BE 上截取BG ,使BG DF =,连接AG .∵180B ADC +=︒∠∠,180ADF ADC +=︒∠∠, ∴B ADF =∠∠. ∵AB AD =,∴ABG ADF △≌△.∴BAG DAF =∠∠,AG AF =.∴12BAG EAD DAF EAD EAF BAD +=+==∠∠∠∠∠∠.∴GAE EAF =∠∠. ∵AE AE =,∴AEG AEF △≌△. ∴EG EF =∵EG BE BG =-,∴EF BE FD =-.训练1. 如图,C 为线段AB 上一点,分别以AC 、CB 为边在AB 同侧作等边ACD △和等边BCE △,AE 交DC 于G 点,DB 交CE 于H 点,求证:GH AB ∥.【分析】 本题中,ACD △与BCE △是等边三角形,因此AC CD =,BC CE =,60ACD ECB ∠=∠=°,因为A 、C 、B 在同一条直线上,故60DCE ∠=°.这样可以得到ACE DCB △≌△,AEC DBC ∠=∠,故可以得到CEG CBH △≌△,则GC HC =,60CGH CHG ∠=∠=°,所以60ACG CGH ∠=∠=°,故GH AB ∥.【解析】 ∵ACD △和BCE △是等边三角形(已知)∴AC CD =,BC CE =(等边三角形的各边都相等)思维拓展训练(选讲)A B C DH QNM60ACD BCE ∠=∠=°(等边三角形的每个角都等于60°) ∵180ACD DCE BCE ∠+∠+∠=°∴60DCE ∠=°,120ACE DCB ∠=∠=°.在ACE △和DCB △中,=⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩AC DC ACE DCB CE CB∴ACE DCB △≌△(SAS )∴AEC DBC ∠=∠(全等三角形的对应角相等)在BCH △和ECG △中,60∠=∠=⎧⎪=⎨⎪∠=∠⎩BCH ECG BC CE CBH CEG °∴BCH ECG △≌△(ASA )∴CH CG =(全等三角形的对应边相等) ∴CGH CHG ∠=∠(等边对等角)∵180GCH GHC CGH ∠+∠+∠=°(三角形内角和定理) ∴60GHC CGH ∠=∠=°.∴60ACG CGH ∠=∠=°(等量代换) ∴GH AB ∥(内错角相等,两直线平行)训练2. 条件:正方形ABCD ,M 在CB 延长线上,N 在DC 延长线上,45MAN ∠=︒.结论:⑴ MN DN BM =-;⑵ AH AB =.【解析】 ⑴在CD 上取一点Q ,使DQ =BM先证AMB AQD △≌△可得AM =AQ再证AMN AQN △≌△∴MN =NQ∴DN DQ DN BM NQ MN -=-==⑵可证△ANH ≌△AND ,∴AH=AD=AB训练3. 如图,在Rt ABC △中,锐角ACB ∠的平分线交对边于E ,又交斜边的高AD 于O ,过O引OF BC ∥,交AB 于F ,请问AE 与BF 相等吗?理由是什么?A B M C H N DDOEOO 12ABCD E F FEDCBA21543G O54321G FE DC BA【解析】 相等.理由如下:如图,过E 作EG BC ⊥于G ∵EC 平分ACB ∠,∴12∠=∠ ∵90EAC ∠=°,AD BC ⊥∴1490∠+∠=°,2390∠+∠=° ∴34∠=∠ ∵35∠=∠, ∴45∠=∠ ∴AE AO =∵EC 平分ACB ∠,EA AC ⊥,EG BC ⊥ ∴EA EG =,∴AO EG =,∵FO BC ∥∴AFO B ∠=∠,90BDA FOA ∠=∠=° ∴BEG FAO ∠=∠∴AFO EBG △≌△(AAS ) ∴AF BE =∴AF EF BE EF -=- ∴AE BF =.训练4. 如图,△ABD 为等腰直角三角形,45∠=︒MAN ,求证:以BM 、MN 、DN 为边的三角形是直角三角形.【解析】 过B 作BD 的垂线并取BQ =ND ,连接AQ 、QM先证∴=AQB AND AQ AN △≌△, 再证∴=AQM ANM MN QM △≌△∴以BM 、MN 、DN 为边的三角形是直角三角形.测试1. 如图,等腰直角△ADB 与等腰直角△AEC 共点于A ,连接BE 、CD ,则线段BE 、CD具有什么样的数量关系和位置关系【解析】 先证明ABE ADC △≌△∴BE =CD ,再类似例1倒角即可得到BE ⊥CD课后测N M DBA测试2. 如图,△ABD 为等腰直角三角形,45∠=︒MAN ,求证:以BM 、MN 、DN 为边的三角形是直角三角形.【解析】 过B 作BD 的垂线并取BQ =ND ,连接AQ 、QM先证∴=AQB AND AQ AN △≌△, 再证∴=AQM ANM MN QM △≌△∴以BM 、MN 、DN 为边的三角形是直角三角形.N M DA第十五种品格:创新学会变通,变则通一天早上,一位贫困的牧师,为了转移哭闹不止的儿子的注意力,将一幅色彩缤纷的世界地图,撕成许多细小的碎片,丢在地上,许诺说:“小约翰,你如果能拼起这些碎片,我就给你二角五分钱。
全等三角形9种经典几何模型
1初中数学几何模型【模型1】倍长1、 倍长中线;2、倍长类中线;3、中点遇平行延长相交EABCFABC---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 【模型2】遇多个中点,构造中位线1、 直接连接中点;2、连对角线取中点再相连【例1】在菱形ABCD 和正三角形BEF 中,∠ABC =60°,G 是DF 的中点,连接GC 、GE . (1)如图1,当点E 在BC 边上时,若AB =10,BF =4,求GE 的长;(2)如图2,当点F 在AB 的延长线上时,线段GC 、GE 有怎样的数量和位置关系,写出你的猜想;并给予证明;(3)如图3,当点F 在CB 的延长线上时,(2)问中关系还成立吗?写出你的猜想,并给予证明.图1DFD【例2】如图,在菱形ABCD 中,点E 、F 分别是BC 、CD 上一点,连接DE 、EF ,且AE =AF ,BAF DAE ∠=∠. (1)求证:CE =CF ;(2)若︒=∠120ABC ,点G 是线段AF 的中点,连接DG ,EG .求证:DG 上GE .2E CODECOD O C【例3】如图,在四边形ABCD 中,AB =CD ,E 、F 分别为BC 、AD 中点,BA 交EF 延长线于G ,CD 交EF 于H .求证:∠BGE =∠CHE .HGEFA BDC【模型1】构造轴对称【模型2】角平分线遇平行构造等腰三角形---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 【例4】如图,平行四边形ABCD 中,AE 平分∠BAD 交BC 边于E ,EF ⊥AE 交CD 边于F ,交AD 边于H ,延长BA 到点G ,使AG =CF ,连接GF .若BC =7,DF =3,EH =3AE ,则GF 的长为.HGFEADBC【条件】OA OB OC OD AOB COD ==∠=∠,,【结论】OAC OBD ≅;AEB OAB COD ∠=∠=∠(即都是旋转角);OE AED ∠平分;3CDA B EEFEBDAC---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 【例5】如图,正方形ABCD 的边长为6,点O 是对角线AC 、BD 的交点,点E 在CD 上,且DE =2CE ,过点C 作CF ⊥BE ,垂足为F ,连接OF ,则OF 的长为 .【例6】如图,ABC 中,90BAC ︒∠=,AB =AC ,AD ⊥BC 于点D ,点E 在AC 边上,连结BE ,AG ⊥BE 于F ,交BC 于点G ,求DFG ∠GFD CBAE【例7】如图,在边长为62ABCD 中,E 是AB 边上一点,G 是AD 延长线上一点,BE =DG ,连接EG ,CF ⊥EG 于点H ,交AD 于点F ,连接CE 、BH 。
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全等的相关模型总结一、角平分线模型应用1.角平分性质模型:辅助线:过点G 作 GE射线AC(1) .例题应用:①如图 1,在ABC中,C900, AD 平分 CAB , BC 6cm, BD 4cm,那么点 D 到直线 AB 的距离是cm.②如图 2,已知,1 2 ,34 .求证: AP平分 BAC .图 1图2① 2(提示:作 DE AB 交 AB 于点 E )②12 , PM PN ,3 4 , PN PQ , PM PQ, PA平分 BAC .(2).模型巩固:练习一:如图3,在四边形 ABCD 中, BC>AB , AD=CD ,BD 平分BAC ..求证:A C180图3练习二:已知如图4,四边形 ABCD 中,B D 1800 , BC CD.求证: AC 平分BAD .图 4练习三:如图5,Rt ABC 中, ACB900, CD AB, 垂足为 D , AF 平分CAB ,交 CD 于点 E ,交 CB 于点 F.(1)求证: CE=CF.(2)将图 5 中的△ ADE 沿 AB 向右平移到A' D ' E '的位置,使点 E'落在BC边上,其他条件不变,如图 6 所示,是猜想:BE'于 CF 又怎样的数量关系?请证明你的结论.图 5图6练习四:如图7,∠ A90 , AD ∥ BC , P 是 AB的中点, PD平分∠ ADC.求证: CP平分∠ DCB.A D214E3PB C图 7练习五:如图8,AB> AC,∠ A 的平分线与 BC的垂直平分线相交于D,自 D 作 DE⊥ AB,DF⊥ AC,垂足分别为 E, F.求证: BE=CF.图 8练习六:如图9 所示,在△ ABC 中, BC 边的垂直平分线DF 交△ BAC 的外角平分线AD 于点 D, F 为垂足, DE ⊥AB 于 E,并且 AB>AC 。
求证: BE- AC=AE 。
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全等三角形相关模型总结一、角平分线模型(一)角平分线的性质模型辅助线:过点G作GE⊥射线ACA、例题1、如图,在△ABC中,∠C=90°,AD平分∠CAB,BC=6cm,BD=4cm,那么点D到直线AB 的距离是cm.2、如图,已知,∠1=∠2,∠3=∠4,求证:AP平分∠BAC.B、模型巩固1、如图,在四边形ABCD中,BC>AB,AD=CD,BD平分∠ABC,求证:∠A+∠C=180°.(二)角平分线+垂线,等腰三角形必呈现A、例题辅助线:延长ED交射线OB于F 辅助线:过点E作EF∥射线OB 例1、如图,在△ABC中,∠ABC=3∠C,AD是∠BAC的平分线,BE⊥AD于F .求证:1()2BE AC AB=-.例2、如图,在△ABC中,∠BAC的角平分线AD交BC于点D,且AB=AD,作CM⊥AD交AD的延长线于M. 求证:1()2AM AB AC=+.(三)角分线,分两边,对称全等要记全两个图形飞辅助线都是在射线ON上取点B,使OB=OA,从而使△OAC≌△OBC .A、例题1、如图,在△ABC中,∠BAC=60°,∠C=40°,AP平分∠BAC交BC于P,BQ平分∠ABC 交AC于Q,求证:AB+BP=BQ+AQ .2、如图,在△ABC中,AD是∠BAC的外角平分线,P是AD上异于点A的任意一点,试比较PB+PC与AB+AC的大小,并说明理由.B、模型巩固1、在△ABC中,AB>AC,AD是∠BAC的平分线,P是线段AD上任意一点(不与A重合).求证:AB-AC>PB-PC .2、如图,△ABC中,AB=AC,∠A=100°,∠B的平分线交AC于D,求证:AD+BD=BC .3、如图,△ABC中,BC=AC,∠C=90°,∠A的平分线交BC于D,求证:AC+CD=AB .二、等腰直角三角形模型(一)旋转中心为直角顶点,在斜边上任取一点的旋转全等:操作过程:(1)将△ABD逆时针旋转90°,得△ACM ≌△ABD,从而推出△ADM为等腰直角三角形.(2)辅助线作法:过点C作MC⊥BC,使CM=BD,连结AM.(二)旋转中心为斜边中点,动点在两直角边上滚动的旋转全等:操作过程:连结AD.(1)使BF=AE(或AF=CE),导出△BDF ≌△ADE.(2)使∠EDF+∠BAC=180°,导出△BDF ≌△ADE.A、例题1、如图,在等腰直角△ABC中,∠BAC=90°,点M、N在斜边BC上滑动,且∠MAN=45°,试探究BM、MN、CN之间的数量关系.2、两个全等的含有30°,60°角的直角三角板ADE和ABC,按如图所示放置,E、A、C三点在一条直线上,连接BD,取BD的中点M,连接ME、MC.试判断△EMC的形状,并证明你的结论.B、模型巩固1、已知,如图所示,Rt△ABC中,AB=AC,∠BAC=90°,O为BC中点,若M、N分别在线段AC、AB上移动,且在移动中保持AN=CM.(1)试判断△OMN的形状,并证明你的结论.(2)当M、N分别在线段AC、AB上移动时,四边形AMON的面积如何变化?2、在正方形ABCD中,BE=3,EF=5,DF=4,求∠BAE+∠DCF为多少度.(三)构造等腰直角三角形(1)利用以上(一)和(二)都可以构造等腰直角三角形(略);(2)利用平移、对称和弦图也可以构造等腰直角三角形.(四)将等腰直角三角形补全为正方形,如下图:A、例题应用1、如图,在等腰直角△ABC中,AC=BC,∠ACB=90°,P为三角形ABC内部一点,满足PB=PC,AP=AC,求证:∠BCP=15°.三、三垂直模型(弦图模型)A、例题已知:如图所示,在△ABC中,AB=AC,∠BAC=90°,D为AC中点,AF⊥BD于点E,交BC于F,连接DF .求证:∠ADB=∠CDF .变式1、已知:如图所示,在△ABC中,AB=AC,AM=CN,AF⊥BM于E,交BC于F,连接NF .求证:(1)∠AMB=∠CNF;(2)BM=AF+FN .变式2、在变式1的基础上,其他条件不变,只是将BM和FN分别延长交于点P,求证:(1)PM=PN;(2)PB=PF+AF .四、手拉手模型1、△ABE和△ACF均为等边三角形结论:(1)△ABF≌△AEC .(2)∠BOE=∠BAE=60°.(3)OA平分∠EOF .(四点共圆证)拓展:△ABC和△CDE均为等边三角形结论:(1)AD=BE;(2)∠ACB=∠AOB;(3)△PCQ为等边三角形;(4)PQ∥AE;(5)AP=BQ;(6)CO平分∠AOE;(四点共圆证)(7)OA=OB+OC;(8)OE=OC+OD .((7),(8)需构造等边三角形证明)例、如图①,点M为锐角三角形ABC内任意一点,连接AM、BM、CM.以AB为一边向外作等边三角形△ABE,将BM绕点B逆时针旋转60°得到BN,连接EN.(1)求证:△AMB≌△ENB;(2)若AM+BM+CM的值最小,则称点M为△ABC的费尔马点.若点M为△ABC的费尔马点,试求此时∠AMB、∠BMC、∠CMA的度数;(3)小翔受以上启发,得到一个作锐角三角形费尔马点的简便方法:如图②,分别以△ABC 的AB、AC为一边向外作等边△ABE和等边△ACF,连接CE、BF,设交点为M,则点M 即为△ABC的费尔马点.试说明这种作法的依据.2、△ABD 和△ACE 均为等腰直角三角形结论:(1)BE =CD ;(2)BE ⊥CD .3、四边形ABEF 和四边形ACHD 均为正方形结论:(1)BD =CF ;(2)BD ⊥CF .变式1、四边形ABEF 和四边形ACHD 均为正方形,AS ⊥BC 交FD 于T ,求证:(1)T 为FD 中点;(2)ABC ADF S S V V .变式2、四边形ABEF和四边形ACHD均为正方形,T为FD中点,TA交BC于S,求证:AS⊥BC .4、如图,以△ABC的边AB、AC为边构造正多边形时,总有:360 12180n︒∠=∠=︒-五、半角模型 条件:1,+=1802αββθβ=︒且,两边相等 . 思路:1、旋转辅助线:①延长CD 到E ,使ED=BM ,连AE 或延长CB 到F ,使FB=DN ,连AF②将△ADN 绕点A 顺时针旋转90°得△ABF ,注意:旋转需证F 、B 、M 三点共线结论:(1)MN =BM +DN ;(2)=2CMN C AB V ;(3)AM 、AN 分别平分∠BMN 、∠MND .2、翻折(对称)辅助线:①作AP ⊥MN 交MN 于点P②将△ADN 、△ABM 分别沿AN 、AM 翻折,但一定要证明M 、P 、N 三点共线 .A 、例题例1、在正方形ABCD 中,若M 、N 分别在边BC 、CD 上移动,且满足MN =BM +DN , 求证:(1)∠MAN =45°;(2)=2CMN C AB V ;(3)AM 、AN 分别平分∠BMN 和∠DNM .变式:在正方形ABCD 中,已知∠MAN =45°,若M 、N 分别在边CB 、DC 的延长线上移动, AH ⊥MN ,垂足为H ,(1)试探究线段MN 、BM 、DN 之间的数量关系;(2)求证:AB =AH例2、在四边形ABCD中,∠B+∠D=180°,AB=AD,若E、F分别为边BC、CD上的点,且满足EF=BE+DF,求证:12EAF BAD ∠=∠.变式:在四边形ABCD中,∠B=90°,∠D=90°,AB=AD,若E、F分别为边BC、CD上的点,且12EAF BAD∠=∠,求证:EF=BE+DF .。
专题02 全等三角形中的六种模型梳理(解析版)(人教版)
专题02 全等三角形中的六种模型梳理几何探究类问题一直属于考试压轴题范围,在三角形这一章,压轴题主要考查是证明三角形各种模型,或证明线段数量关系等,接来下我们针对其做出详细分析与梳理。
类型一、倍长中线模型中线倍长法:将中点处的线段延长一倍。
目的:①构造出一组全等三角形;②构造出一组平行线。
将分散的条件集中到一个三角形中去。
例1.某数学兴趣小组在一次活动中进行了探究试验活动,请你来加入.【探究与发现】如图1,延长△ABC的边BC到D,使DC=BC,过D作DE∥AB交AC延长线于点E,求证:△ABC≌△EDC.【理解与应用】如图2,已知在△ABC中,点E在边BC上且∠CAE=∠B,点E是CD的中点,若AD平分∠BAE.(1)求证:AC=BD;(2)若BD=3,AD=5,AE=x,求x的取值范围.【答案】[探究与发现]见解析;[理解与应用](1)见解析;(2)1<x<4【详解】解:[探究与发现]证明:∵DE∥AB,∴∠B=∠D,又∵BC=DC,∠ACB=∠ECD,∴△ABC≌△EDC(ASA);[理解与应用](1)证明:如图2中,延长AE到F,使EF=EA,连接DF,∵点E 是CD 的中点,∴ED =EC ,在△DEF 与△CEA 中,EF EA DEF CEA ED EC =ìïÐ=Ðíï=î,∴△DEF ≌△CEA (SAS ),∴AC =FD ,∴∠AFD =∠CAE ,∵∠CAE =∠B ,∴∠AFD =∠B ,∵AD 平分∠BAE ,∴∠BAD =∠FAD ,在△ABD 与△AFD 中,B AFD BAD FAD AD AD Ð=ÐìïÐ=Ðíï=î,∴△ABD ≌△AFD (AAS ),∴BD =FD ,∴AC =BD ;(2)解:由(1)得:AF =2AE =2x ,△ABD ≌△AFD ,∴AB =AF =2x ,∵BD =3,AD =5,在△ABD 中,由三角形的三边关系得:AD -BD <AB <AD +BD ,即5-3<2x <5+3,解得:1<x <4,即x 的取值范围是1<x <4.【变式训练1】如图1,在ABC V 中,CM 是AB 边的中线,BCN BCM Ð=Ð交AB 延长线于点N ,2CM CN =.(1)求证AC BN =;(2)如图2,NP 平分ANC Ð交CM 于点P ,交BC 于点O ,若120AMC Ð=°,CP kAC =,求CP CM的值.【答案】(1)见解析;(2)21kk +【详解】(1)如图1所示,延长CM 至点D ,使CM DM =,在ACM △与BDM V 中,CM DM AMC BMD AM BM =ìïÐ=Ðíï=î,ACM BDM \D @D ,AC BD \=,2CM CN =Q ,CD CN \=,在DCB V 与NCB △中,CD CN DCB NCB CB CB =ìïÐ=Ðíï=î,DCB NCB \D @D ,BN BD \=,AC BN \=;(2)如图所示,120AMC Ð=°Q ,60CMN \Ð=°,NP Q 平分MNC Ð,BCN BCM Ð=Ð,1602PNC BCN AMC Ð+Ð=Ð=°,120CON \Ð=°,60COP Ð=°,180CMN BOP \Ð+Ð=°,作CQ CP =,在CPO △与CQO V 中,CQ CP QCO PCO CO CO =ìïÐ=Ðíï=î,CPO CQO \D @D ,123\Ð=Ð=Ð,45\Ð=Ð,在NOB V 与NOQ V 中,45BNO QNO NO NO Ð=ÐìïÐ=Ðíï=î,NOB NOQ \D @D ,BN NQ \=,CN CP NB \=+,2CM CP AC \=+,设AC a =,CP ka \=,(1)2a k CM +=,21CP k CM k \=+.【变式训练2】(1)如图1,已知ABC V 中,AD 是中线,求证:2AB AC AD +>;(2)如图2,在ABC V 中,D ,E 是BC 的三等分点,求证:AB AC AD AE +>+;(3)如图3,在ABC V 中,D ,E 在边BC 上,且BD CE =.求证:AB AC AD AE +>+.【答案】(1)见解析;(2)见解析;(3)见解析【详解】证:(1)如图所示,延长AD 至P 点,使得AD =PD ,连接CP ,∵AD 是△ABC 的中线,∴D 为BC 的中点,BD =CD ,在△ABD 与△PCD 中,BD CD ADB PDC AD PD =ìïÐ=Ðíï=î,∴△ABD ≌△PCD (SAS ),∴AB =CP ,在△APC 中,由三边关系可得AC +PC >AP ,∴2AB AC AD +>;(2)如图所示,取DE 中点H ,连接AH 并延长至Q 点,使得AH =QH ,连接QE 和QC ,∵H 为DE 中点,D 、E 为BC 三等分点,∴DH =EH ,BD =DE =CE ,∴DH =CH,在△ABH 和△QCH 中,BH CH BHA CHQ AH QH =ìïÐ=Ðíï=î,∴△ABH ≌△QCH (SAS ),同理可得:△ADH ≌△QEH ,∴AB =CQ ,AD =EQ ,此时,延长AE ,交CQ 于K 点,∵AC +CQ =AC +CK +QK ,AC +CK >AK ,∴AC +CQ >AK +QK ,又∵AK +QK =AE +EK +QK ,EK +QK >QE ,∴AK +QK >AE +QE ,∴AC +CQ >AK +QK >AE +QE ,∵AB =CQ ,AD =EQ ,∴AB AC AD AE +>+;(3)如图所示,取DE 中点M ,连接AM 并延长至N 点,使得AM =NM ,连接NE ,CE ,∵M 为DE 中点,∴DM =EM ,∵BD =CE ,∴BM =CM ,在△ABM 和△NCM 中,BM CM BMA CMN AM NM =ìïÐ=Ðíï=î,∴△ABM ≌△NCM (SAS ),同理可证△ADM ≌△NEM ,∴AB =NC ,AD =NE ,此时,延长AE ,交CN 于T 点,∵AC +CN =AC +CT +NT ,AC +CT >AT ,∴AC +CN >AT +NT ,又∵AT +NT =AE +ET +NT ,ET +NT >NE ,∴AT +NT >AE +NE ,∴AC +CN >AT +NT >AE +NE ,∵AB =NC ,AD =NE ,∴AB AC AD AE +>+.【变式训练3】在ABC V 中,点P 为BC 边中点,直线a 绕顶点A 旋转,BM ^直线a 于点M .CN ^直线a 于点N ,连接PM ,PN .(1)如图1,若点B ,P 在直线a 的异侧,延长MP 交CN 于点E .求证:PM PE =.(2)若直线a 绕点A 旋转到图2的位置时,点B ,P 在直线a 的同侧,其它条件不变,此时7BMP CNP S S +=△△,1BM =,3CN =,求MN 的长度.(3)若过P 点作PG ^直线a 于点G .试探究线段PG 、BM 和CN 的关系.【答案】(1)见解析;(2)7MN =;(3)线段PG 、BM 和CN 的位置关系为////BM PG CN ,数量关系为2PG CN BM =-或2PG BM CN =-或2PG CN BM=+【详解】(1)证明:如图1,BM ^Q 直线a 于点M ,CN ^直线a 于点N ,90BMA CNM \Ð=Ð=°,//BM CN \,MBP ECP \Ð=Ð,又P Q 为BC 边中点,BP CP \=,在BPM △和CPE △中,BPM CPE BP CP MBP ECP Ð=Ðìï=íïÐ=Ðî,()BPM CPE ASA \≌△△,PM PE \=.(2)解:如图2,延长MP 与NC 的延长线相交于点E ,BM ^Q 直线a 于点M ,CN ^直线a 于点N ,90BMN CNM \Ð=Ð=°,180BMN CNM \Ð+Ð=°,//BM CN \,MBP ECP \Ð=Ð,又P Q 为BC 中点,BP CP \=,又BPM CPE Ð=ÐQ ,∴在BPM △和CPE △中,BPM CPE BP CP MBP ECP Ð=Ðìï=íïÐ=Ðî,()BPM CPE ASA \≌△△,PM PE \=,BM CE =,BPM CPE S S =△△,∵1BM =,3CN =,4NE CN CE CN BM \=+=+=,7BMP CNP S S +=Q △△,7PNE CPE CNP BMP CNP S S S S S \+=+==△△△△△,214MNE PNE S S \==△△,\14142MN ´´=,7MN \=.(3)位置关系:////BM PG CN ,数量关系:分四种情况讨论∵BM ^直线a 于点M .CN ^直线a 于点N ,PG ^直线a 于点G ,∴////BM PG CN ,①如图3,当直线a 与线段BP 交于一点时,由(1)可知PM PE =,12PMN PEN MNE S S S \==△△△,即111222MN PG NE MN ´×=×,2NE PG \=,BPM CPE Q ≌△△,BM CE \=,∵NE CN CE =-,2PG CN BM \=-.②当直线a 与线段CP 交于一点时,如图,延长MP 交CN 的延长线于点E .BM ^Q 直线a 于点M ,CN ^直线a 于点N ,90BMN CNM \Ð=Ð=°,//BM CN \,MBP ECP \Ð=Ð,又P Q 为BC 边中点,BP CP \=,在BPM △和CPE △中,BPM CPE BP CP MBP ECP Ð=Ðìï=íïÐ=Ðî,()BPM CPE ASA \≌△△,PM PE \=.12PMN PEN MNE S S S \==△△△,即111222MN PG NE MN ´×=×,2NE PG \=,BPM CPE Q ≌△△,BM CE \=,∵NE CE CN =-,2PG BM CN \=-.③如图4,当直线a 与线段CB 的延长线交于一点时.由(2)得:()BPM CPE ASA V V ≌,PM PE \=,BPM CPE S S =△△,∴2MNE MNP BCNM S S S ==梯形△△,即()11222BM CN MN MN PG +×=´×,2PG CN BM \=+.④当直线a 与线段CB 的延长线交于一点时,如图,延长MP 交NC 的延长线于点E.BM ^Q 直线a 于点M ,CN ^直线a 于点N ,90BMN CNM \Ð=Ð=°,180BMN CNM \Ð+Ð=°,//BM CN \,MBP ECP \Ð=Ð,又P Q 为BC 中点,BP CP \=,又BPM CPE Ð=ÐQ ,∴在BPM △和CPE △中,BPM CPE BP CP MBP ECP Ð=Ðìï=íïÐ=Ðî,()BPM CPE ASA \≌△△,PM PE \=,BPM CPE S S =△△,∴2MNE MNP BCNM S S S ==梯形△△,即()11222BM CN MN MN PG +×=´×,2PG CN BM \=+.综上所述,线段PG 、BM 和CN 的位置关系为////BM PG CN ,数量关系为2PG CN BM =-或2PG BM CN =-或2PG CN BM =+.类型二、截长补短模型截长补短法使用范围:线段和差的证明(往往需证2次全等)例.在等边三角形ABC 的两边AB 、AC 所在直线上分别有两点M 、N ,P 为△ABC 外一点,且∠MPN =60°,∠BPC =120°,BP =CP .探究:当点M 、N 分别在直线AB 、AC 上移动时,BM ,NC ,MN 之间的数量关系.(1)如图①,当点M、N在边AB、AC上,且PM=PN时,试说明MN=BM+CN.(2)如图②,当点M、N在边AB、AC上,且PM≠PN时,MN=BM+CN还成立吗?答: .(请在空格内填“一定成立”“不一定成立”或“一定不成立”).(3)如图③,当点M、N分别在边AB、CA的延长线上时,请直接写出BM,NC,MN之间的数量关系.【答案】(1)见解析;(2)一定成立;(3)MN=NC﹣BM【解析】(1)证明:∵△ABC为等边三角形,∴∠ABC=∠ACB=60°,∵∠BPC=120°,BP=CP,∴∠PBC=∠PCB=12×(180°﹣120°)=30°,∴∠PBM=∠PCN=90°,在Rt△PBM和Rt△PCN中,PB PCPM PN=ìí=î,∴Rt△PBM≌Rt△PCN(HL),∴∠BPM=∠CPN=30°,∵∠MPN=60°,PM=PN,∴△PMN为等边三角形,∴PM=PN=MN,在Rt△PBM中,∠BPM=30°,∴BM=12PM,同理可得,CN=12PN,∴BM+CN=MN.(2)解:一定成立,理由如下:延长AC至H,使CH=BM,连接PH,如图所示,由(1)可知:∠PBM=∠PCN=90°,∴∠PCH=90°,∴∠PBM=∠PCH,在△PBM和△PCH中,BM CHPBM PCHPB PC=ìïÐ=Ðíï=î,∴△PBM≌△PCH(SAS),∴PM=PH,∠BPM=∠CPH,∵∠BPM +∠CPN =60°,∴∠CPN +∠CPH =60°,∴∠MPN =∠HPN ,在△MPN 和△HPN 中,PM PH MPN HPN PN PN =ìïÐ=Ðíï=î,∴△MPN ≌△HPN (SAS ),∴MN =HN =BM +CN ,故答案为:一定成立.(3)解:在AC 上截取CK =BM ,连接PK ,如图所示,在△PBM 和△PCK 中,90PB PC PBM PCK BM CK =ìïÐ=Ð=°íï=î,∴△PBM ≌△PCK (SAS ),∴PM =PK ,∠BPM =∠CPK ,∵∠BPM +∠BPN =60°,∴∠CPK +∠BPN =60°,∴∠KPN =60°,∴∠MPN =∠KPN ,在△MPN 和△KPN 中,PM PK MPN KPN PN PN =ìïÐ=Ðíï=î,∴△MPN ≌△KPN (SAS ),∴MN =KN ,∵KN =NC ﹣CK =NC ﹣BM ,∴MN =NC ﹣BM .【变式训练1】如图,在四边形ABCD 中,,180AB AD B ADC =Ð+Ð=°,点E 、F 分别在直线BC 、CD 上,且12EAF BAD Ð=Ð.(1)当点E 、F 分别在边BC 、CD 上时(如图1),请说明EF BE FD =+的理由.(2)当点E 、F 分别在边BC 、CD 延长线上时(如图2),(1)中的结论是否仍然成立?若成立,请说明理由;若不成立,请写出EF 、BE 、FD 之间的数量关系,并说明理由.【答案】(1)见解析;(2)不成立,EF BE FD =-,见解析【解析】(1)EF =BE +DF ,理由:延长EB 至G ,使BG =DF ,连接AG ,∵∠ABC +∠ADC =180°,∠ABC +∠ABG =180°,∴∠ADC =∠ABG ,在△ABG 和△ADF 中,AB AD ABG ADF BG DF =ìïÐ=Ðíï=î,∴△ABG ≌△ADF (SAS ),∴AG =AF ,∠BAG =∠DAF ,∵∠EAF =12∠BAD ,∴∠BAE +∠DAF =∠BAE +∠BAG =∠EAF ,即∠EAG =∠EAF ,在△EAG 和△EAF 中,AG AF EAG EAF AE AE =ìïÐ=Ðíï=î,∴△EAG ≌△EAF (SAS ),∴GE =EF ,∴EF =BE +DF ;(2)(1)中结论不成立,EF =BE ﹣FD ,在BE 上截取BM =DF ,连接AM ,∵∠ABC +∠ADC =180°,∠ADC +∠ADF =180°,∴∠ABC =∠ADF ,在△ABM 和△ADF 中,AB AD ABM ADF BM DF =ìïÐ=Ðíï=î,∴△ABM ≌△ADF (SAS ),∴AM =AF ,∠BAM =∠DAF ,∵∠BAM +∠MAD =∠DAF +∠MAD ,∴∠BAD =∠MAF,∵∠EAF =12∠BAD ,∴∠EAF =12∠MAF ,∴∠EAF =∠EAM ,在△AME 和△AFE 中,AM AF EAM EAF AE AE =ìïÐ=Ðíï=î,∴△AME ≌△AFE (SAS ),∴ME =EF ,∴ME =BE ﹣BM =BE ﹣DF ,∴EF =BE ﹣FD .【变式训练2】(1)阅读理解:问题:如图1,在四边形ABCD 中,对角线BD 平分ABC Ð,180A C Ð+Ð=°.求证:DA DC =.思考:“角平分线+对角互补”可以通过“截长、补短”等构造全等去解决问题.方法1:在BC 上截取BM BA =,连接DM ,得到全等三角形,进而解决问题;方法2:延长BA 到点N ,使得BN BC =,连接DN ,得到全等三角形,进而解决问题.结合图1,在方法1和方法2中任选一种,添加辅助线并完成证明.(2)问题解决:如图2,在(1)的条件下,连接AC ,当60DAC Ð=°时,探究线段AB ,BC ,BD 之间的数量关系,并说明理由;(3)问题拓展:如图3,在四边形ABCD 中,180A C Ð+Ð=°,DA DC =,过点D 作DE BC ^,垂足为点E ,请直接写出线段AB 、CE 、BC 之间的数量关系.【答案】(1)证明见解析;(2)AB BC BD +=;理由见解析;(3)2BC AB CE -=.【详解】解:(1)方法1:在BC 上截BM BA =,连接DM ,如图.BD Q 平分ABC Ð,ABD CBD \Ð=Ð.在ΔABD 和ΔMBD 中,BD BD ABD MBD BA BM =ìïÐ=Ðíï=î,ΔΔABD MBD \≌,A BMD \Ð=Ð,AD MD =.180BMD CMD °Ð+Ð=Q ,180C A °Ð+Ð=.C CMD \Ð=Ð.DM DC \=,DA DC \=.方法2:延长BA 到点N ,使得BN BC =,连接DN ,如图.BD Q 平分ABC Ð,NBD CBD \Ð=Ð.在ΔNBD 和ΔCBD 中,BD BD NBD CBD BN BC =ìïÐ=Ðíï=î,ΔΔNBD CBD \≌.BND C \Ð=Ð,ND CD =.180NAD BAD °Ð+Ð=Q ,180C BAD °Ð+Ð=.BND NAD \Ð=Ð,DN DA \=,DA DC \=.(2)AB 、BC 、BD 之间的数量关系为:AB BC BD +=.(或者:BD CB AB -=,BD AB CB -=).延长CB 到点P ,使BP BA =,连接AP ,如图2所示.由(1)可知AD CD =,60DAC °Ð=Q .ΔADC \为等边三角形.AC AD \=,60ADC °Ð=.180BCD BAD °Ð+Ð=Q ,36018060120ABC °°°°\Ð=--=.18060PBA ABC °°\Ð=-Ð=.BP BA =Q ,ΔABP \为等边三角形.60PAB °\Ð=,AB AP =.60DAC °Ð=Q ,PAB BAC DAC BAC \Ð+Ð=Ð+Ð,即PAC BAD Ð=Ð.在ΔPAC 和ΔBAD 中,PA BA PAC BAD AC AD =ìïÐ=Ðíï=î,ΔΔPAC BAD \≌.PC BD \=,PC BP BC AB BC =+=+Q ,AB BC BD \+=.(3)AB ,CE ,BC 之间的数量关系为:2BC AB CE -=.(或者:2BC CE AB -=,2AB CE BC +=)解:连接BD ,过点D 作DF AC ^于F ,如图3所示.180BAD C °Ð+Ð=Q ,180BAD FAD °Ð+Ð=.FAD C \Ð=Ð.在ΔDFA 和ΔDEC 中,DFA DEC FAD C DA DC Ð=ÐìïÐ=Ðíï=î,ΔΔDFA DEC \≌,DF DE \=,AF CE =.在RtΔBDF 和RtΔBDE 中,BD BD DF DE =ìí=î,RtΔRtΔBDF BDE \≌.BF BE \=,2BC BE CE BA AF CE BA CE \=+=++=+,2BC BA CE \-=.【变式训练3】在ABC V 中,BE ,CD 为ABC V 的角平分线,BE ,CD 交于点F .(1)求证:1902BFC A Ð=°+Ð;(2)已知60A Ð=°.①如图1,若4BD =, 6.5BC =,求CE 的长;②如图2,若BF AC =,求AEB Ð的大小.【答案】(1)证明见解析;(2)2.5;(3)100°.【解析】解:(1)BE Q 、CD 分别是ABC Ð与ACB Ð的角平分线,11(180)9022FBC FCB A A \Ð+Ð=°-Ð=°-Ð,1180()180(90)2BFC FBC FCB A \Ð=°-Ð+Ð=°-°-Ð,1902BFC A \Ð=°+Ð,(2)如解(2)图,在BC 上取一点G 使BG=BD ,由(1)得1902BFC A Ð=°+Ð,60BAC Ð=°Q ,120BFC \Ð=°,∴18060BFD EFC BFC Ð=Ð=°-Ð=°,在BFG V 与BFD △中,BF BF FBG FBD BD BG =ìïÐ=Ðíï=î,∴BFG BFD @V △(SAS )∴BFD BFG Ð=Ð,∴60BFD BFG Ð=Ð=°,∴12060CFG BFG Ð=°-Ð=°,∴60CFG CFE Ð=Ð=°在FEC V 与FGC △中,CFE CFG CF CF ECF GCF Ð=Ðìï=íïÐ=Ðî,()FEC FGC ASA \@V V ,CE CG \=,BC BG CG =+Q ,BC BD CE \=+;∵4BD =, 6.5BC =,∴ 2.5CE =(3)如解(3)图,延长BA 到P ,使AP=FC,60BAC Ð=°Q ,∴180120PAC BAC Ð=°-Ð=°,在BFC △与CAP V 中,120BF AC BFC CAP CF PA =ìïÐ=Ð=°íï=î,∴BFC CAP @V △(SAS )∴P BCF Ð=Ð,BC PC =,∴P ABC Ð=Ð,又∵12P BCF ACB Ð=Ð=Ð,∴2ACB ABC Ð=Ð,又∵180ACB ABC A Ð+Ð+Ð=°,∴360180ABC Ð+°=°,∴40ABC Ð=°,80ACB Ð=°,∴1202ABE ABC Ð=Ð=°,180()180(2060)100AEB ABE A Ð=°-Ð+Ð=°-°+°=°类型三、做平行线证明全等例1.如图所示:ABC V 是等边三角形,D 、E 分别是AB 及AC 延长线上的一点,且BD CE =,连接DE 交BC 于点M .求让:MD ME=【答案】见详解【详解】过点D 作DE ∥AC ,交BC 于点E ,∵ABC V 是等边三角形,∴∠B=∠ACB=60°,∵DE ∥AC ,∴∠DEB=∠ACB=60°,∠MDE=∠MEC ,∴BDE V 是等边三角形,∴BD=DE ,∵BD CE =,∴DE=CE ,又∵∠EMD=∠CME ,∴∆EMD ≅∆CME ,∴MD ME =.【变式训练1】 P 为等边△ABC 的边AB 上一点,Q 为BC 延长线上一点,且PA =CQ ,连PQ 交AC 边于D .(1)证明:PD =DQ .(2)如图2,过P 作PE ⊥AC 于E ,若AB =6,求DE 的长.【答案】(1)证明见解析;(2)DE =3.【详解】(1)如图1所示,点P 作PF ∥BC 交AC 于点F .∵△ABC 是等边三角形,∴△APF 也是等边三角形,AP =PF =AF =CQ .∵PF ∥BC ,∴∠PFD =∠DCQ .在△PDF 和△QDC 中,PDF QDC DFP QCDPF QC Ð=ÐìïÐ=Ðíï=î,∴△PDF ≌△QDC (AAS ),∴PD =DQ ;(2)如图2所示,过P 作PF ∥BC 交AC 于F .∵PF ∥BC ,△ABC 是等边三角形,∴∠PFD =∠QCD ,△APF 是等边三角形,∴AP =PF =AF .∵PE ⊥AC ,∴AE =EF .∵AP =PF ,AP =CQ ,∴PF =CQ .在△PFD 和△QCD 中,PDF QDC DFP QCDPF QC Ð=ÐìïÐ=Ðíï=î,∴△PFD ≌△QCD (AAS ),∴FD =CD .∵AE =EF ,∴EF +FD =AE +CD ,∴AE +CD =DE 12=AC .∵AC =6,∴DE =3.【变式训练2】已知在等腰△ABC中,AB=AC,在射线CA上截取线段CE,在射线AB上截取线段BD,连接DE,DE所在直线交直线BC与点M.请探究:(1)如图(1),当点E在线段AC上,点D在AB延长线上时,若BD=CE,请判断线段MD和线段ME的数量关系,并证明你的结论.(2)如图(2),当点E在CA的延长线上,点D在AB的延长线上时,若BD=CE,则(1)中的结论还成立吗?如果成立,请证明;如果不成立,说明理由;ME.【答案】(1)DM=EM.理由见详解;(2)成立,理由见详解;(3)MD=12【解析】(1)解:DM=EM;证明:过点E作EF//AB交BC于点F,∵AB=AC,∴∠ABC=∠C;又∵EF//AB,∴∠ABC=∠EFC,∴∠EFC=∠C,∴EF=EC.又∵BD=EC,∴EF=BD.又∵EF//AB,∴∠ADM=∠MEF.在△DBM 和△EFM 中BDM FEM BMD FME BD EF Ð=ÐìïÐ=Ðíï=î,∴△DBM ≌△EFM ,∴DM =EM .(2)解:成立;证明:过点E 作EF //AB 交CB 的延长线于点F ,∵AB =AC ,∴∠ABC =∠C ;又∵EF //AB ,∴∠ABC =∠EFC ,∴∠EFC =∠C ,∴EF =EC .又∵BD =EC ,∴EF =BD .又∵EF //AB ,∴∠ADM =∠MEF .在△DBM 和△EFM 中BDE FEM BMD FME BD EF Ð=ÐìïÐ=Ðíï=î∴△DBM ≌△EFM ;∴DM =EM ;类型四、旋转模型例.如图1,AC BC =,CD CE =,ACB DCE a Ð=Ð=,AD 、BE 相交于点M ,连接CM .(1)求证:BE AD =,并用含a 的式子表示AMB Ð的度数;(2)当90a =°时,取AD ,BE 的中点分别为点P 、Q ,连接CP ,CQ ,PQ ,如图2,判断CPQ V 的形状,并加以证明.【答案】(1)证明见解析;AMB a Ð=;(2)CPQ V 为等腰直角三角形;证明见解析.【详解】证明:(1)如图1,ACB DCE a Ð=Ð=Q ,ACB BCD DCE BCD \Ð+Ð=Ð+Ð,ACD BCE ÐÐ\=,在ACD △和BCE V 中,CA CB ACD BCE CD CE =ìïÐ=Ðíï=î,(SAS)ACD BCE \≌△△,BE AD \=;ACD BCE V Q V ≌,CAD CBE \Ð=Ð,ABC QV 中,180BAC ABC a Ð+Ð=°-,180BAM CAM ABC a \Ð+Ð+Ð=°-,180BAM ABM a \Ð+Ð=°-,ABM \V 中,180()180(180)AMB BAM ABM a a Ð=°-Ð+Ð=°-°-=;即AMB a Ð=;(2)CPQ V 为等腰直角三角形.证明:如图2,由(1)可得,BE AD =,AD Q ,BE 的中点分别为点P 、Q ,AP =BQ \,ACD BCE V Q V ≌,CAP CBQ \Ð=Ð,在ACP △和BCQ △中,CA CB CAP CBQ AP BQ =ìïÐ=Ðíï=î,(SAS)ACP BCQ \≌△△,CP CQ \=,且ACP BCQ Ð=Ð,又90ACP PCB Ð+Ð=°Q ,90BCQ PCB \Ð+Ð=°,90PCQ \Ð=°,CPQ \V 为等腰直角三角形.【变式训练1】四边形ABCD 是由等边ABC D 和顶角为120°的等腰ABD D 排成,将一个60°角顶点放在D 处,将60°角绕D 点旋转,该60°交两边分别交直线BC 、AC 于M 、N ,交直线AB 于E 、F 两点.(1)当E 、F 都在线段AB 上时(如图1),请证明:BM AN MN +=;(2)当点E 在边BA 的延长线上时(如图2),请你写出线段MB ,AN 和MN 之间的数量关系,并证明你的结论;(3)在(1)的条件下,若7AC =, 2.1AE =,请直接写出MB 的长为 .【答案】(1)证明见解析;(2)MB MN AN =+.证明见解析;(3)2.8.【解析】解:(1)证明:把△DBM 绕点D 逆时针旋转120°得到△DAQ ,则DM =DQ ,AQ =BM ,∠ADQ =∠BDM ,∠QAD =∠CBD =90°,∴点Q 在直线CA 上,∵∠QDN =∠ADQ +∠ADN =∠BDM +∠ADN =∠ABD -∠MDN =120°-60°=60°,∴∠QDN =∠MDN =60°,∵在△MND 和△QND 中,DM DQ QDN MDN DN DN ìïÐÐíïî===,∴△MND ≌△QND (SAS ),∴MN =QN ,∵QN =AQ +AN =BM +AN ,∴BM +AN =MN ;(2):MB MN AN =+.理由如下:如图,把△DAN 绕点D 顺时针旋转120°得到△DBP ,则DN =DP ,AN =BP ,∵∠DAN =∠DBP =90°,∴点P 在BM 上,∵∠MDP =∠ADB -∠ADM -∠BDP =120°-∠ADM -∠ADN =120°-∠MDN =120°-60°=60°,∴∠MDP =∠MDN =60°,∵在△MND 和△MPD 中,DN DP MDP MDN DM DM ìïÐÐíïî===,∴△MND ≌△MPD (SAS ),∴MN =MP ,∵BM =MP +BP ,∴MN +AN =BM;(3)如图,过点M作MH∥AC交AB于G,交DN于H,∵△ABC是等边三角形,∴△BMG是等边三角形,∴BM=MG=BG,根据(1)△MND≌△QND可得∠QND=∠MND,根据MH∥AC可得∠QND=∠MHN,∴∠MND=∠MHN,∴MN=MH,∴GH=MH-MG=MN-BM=AN,即AN=GH,∵在△ANE和△GHE中,QND MHNAEN GEHAN GHÐÐìïÐÐíïî===,∴△ANE≌△GHE(AAS),∴AE=EG=2.1,∵AC=7,∴AB=AC=7,∴BG=AB-AE-EG=7-2.1-2.1=2.8,∴BM=BG=2.8.故答案为:2.8【变式训练2】(1)问题发现:如图1,△ACB和△DCE均为等边三角形,当△DCE旋转至点A,D,E在同一直线上,连接BE.则:①∠AEB的度数为 °;②线段AD、BE之间的数量关系是 .(2)拓展研究:如图2,△ACB和△DCE均为等腰三角形,且∠ACB=∠DCE=90°,点A、D、E在同一直线上,若AD=a,AE=b,AB=c,求a、b、c之间的数量关系.(3)探究发现:图1中的△ACB和△DCE,在△DCE旋转过程中,当点A,D,E不在同一直线上时,设直线AD与BE相交于点O,试在备用图中探索∠AOE的度数,直接写出结果,不必说明理由.【答案】(1)①60;②AD =BE ;(2)a 2+b 2=c 2;(3)60°或120°【详解】解:(1)①如图1,∵△ACB 和△DCE 均为等边三角形,∴CA =CB ,CD =CE ,∠ACB =∠DCE =60°,∴∠ACD =∠BCE ,在△ACD 和△BCE 中,AC BC ACD BCE CD CE =ìïÐ=Ðíï=î,∴△ACD ≌△BCE (SAS ).∴∠ADC =∠BEC .∵△DCE 为等边三角形,∴∠CDE =∠CED =60°,∵点A ,D ,E 在同一直线上,∴∠ADC =120°,∴∠BEC =120°,∴∠AEB =∠BEC -∠CED =60°,故答案为:60;②∵△ACD ≌△BCE ,∴AD =BE ,故答案为:AD =BE ;(2)∵△ACB 和△DCE 均为等腰直角三角形,∴CA =CB ,CD =CE ,∠ACB =∠DCE =90°.∴∠ACD =∠BCE ,∴△ACD ≌△BCE (SAS ),∴BE =AD ,∠ADC =∠BEC ,∵△DCE 为等腰直角三角形,∴∠CDE =∠CED =45°.∵点A ,D ,E 在同一直线上,∴∠ADC =135°.∴∠BEC =135°,∴∠AEB =∠BEC -∠CED =90°,∴AD 2+AE 2=AB 2,∵AD =a ,AE =b ,AB =c ,∴a 2+b 2=c 2;(3)如图3,由(1)知△ACD ≌△BCE ,∴∠CAD =∠CBE ,∵∠CAB =∠CBA =60°,∴∠OAB +∠OBA =120°,∴∠AOE =180°-120°=60°,如图4,同理求得∠AOB =60°,∴∠AOE =120°,∴∠AOE 的度数是60°或120°.【变式训练3】如图1,在Rt ABC V 中,90A Ð=°,AB AC =,点D ,E 分别在边AB ,AC 上,AD AE =,连接DC ,点M ,P ,N 分别为DE ,DC ,BC 的中点.(1)观察猜想:图1中,线段PM 与PN 的数量关系是______,位置关系是______.(2)探究证明:把ADE V 绕点A 逆时针方向旋转到图2的位置,连接MN ,BD ,CE ,判断PMN V 的形状,并说明理由;(3)拓展延伸:把ADE V 绕点A 在平面内自由旋转,若4=AD ,10AB =,请直接写出PMN V 面积的最大值.【答案】(1)PM PN =、PM PN ^;(2)等腰直角三角形,证明见解析;(3)492【详解】解:(1)∵点P ,N 是BC ,CD 的中点, ∴PN ∥BD ,PN =12BD ,∵点P ,M 是CD ,DE 的中点, ∴PM ∥CE ,PM =12CE ,∵AB =AC ,AD =AE , ∴BD =CE , ∴PM =PN ,∵PN ∥BD , ∴∠DPN =∠ADC ,∵PM ∥CE , ∴∠DPM =∠DCA ,∵∠BAC =90°, ∴∠ADC +∠ACD =90°, ∴∠MPN =∠DPM +∠DPN =∠DCA +∠ADC =90°,∴PM⊥PN,故答案为:PM=PN,PM⊥PN;(2)△PMN是等腰直角三角形.理由如下:由旋转知,∠BAD=∠CAE,∵AB=AC,AD=AE,∴△ABD≌△ACE(SAS),∴∠ABD=∠ACE,BD=CE,利用三角形的中位线得,PN=12BD,PM=12CE,∴PM=PN,∴△PMN是等腰三角形,同(1)的方法得,PM∥CE,∴∠DPM=∠DCE,同(1)的方法得,PN∥BD,∴∠PNC=∠DBC,∵∠DPN=∠DCB+∠PNC=∠DCB+∠DBC,∴∠MPN=∠DPM+∠DPN=∠DCE+∠DCB+∠DBC =∠BCE+∠DBC=∠ACB+∠ACE+∠DBC=∠ACB+∠ABD+∠DBC=∠ACB+∠ABC,∵∠BAC=90°,∴∠ACB+∠ABC=90°,∴∠MPN=90°,∴△PMN是等腰直角三角形;(3)由(2)知,△PMN是等腰直角三角形,PM=PN=12BD,∴PM最大时,△PMN面积最大,∴点D在BA的延长线上,∴BD=AB+AD=14,∴PM=7,∴S△PMN最大= 12PM2=12×49=492.类型五、手拉手模型例.在等边ABCV中,点D在AB上,点E在BC上,将线段DE绕点D逆时针旋转60°得到线段DF,连接CF.(1)如图(1),点D 是AB 的中点,点E 与点C 重合,连接AF .若6AB =,求AF 的长;(2)如图(2),点G 在AC 上且60AGD FCB Ð=°+Ð,求证:CF DG =;(3)如图(3),6AB =,2BD CE =,连接AF .过点F 作AF 的垂线交AC 于点P ,连接BP 、DP .将BDP △沿着BP 翻折得到BQP V ,连接QC .当ADP △的周长最小时,直接写出CPQ V 的面积.【答案】(1)AF =3;(2)见解析;【解析】(1)解:∵△ABC 为等边三角形,∴BC =AC ,∠BCA =60°,由旋转知,∠CDF =60°,CD =CF ,∴△DCF 为等边三角形,∴CD =CF ,∠DCF =60°,∴∠DCB =∠ACF ,∴△BCD ≌△ACF ,∴AF =BD ,∵D 为AB 中点,AB =6,∴BD =3,∴AF =3.(2)解:将CF 绕C 顺时针旋转60°得CH ,连接CH ,FH ,EF ,EH ,CD ,在AC 上截取AP =BE ,连接DP ,设CD 交EH 于M ,如图所示,由旋转知,△DEF 、△CFH 为等边三角形,∴DF =EF ,CF =FH ,∠DFE =∠CFH =60°,∴∠DFC =∠EFH ,∴△DCF ≌△BHF ,∴EH =CD ,∠DCF =∠EHF ,由三角形内角和知,∠HMC +∠EHF =∠DCF +∠HFC ,∴∠HMC =∠HFC =60°,∴∠DCE +∠HEC =60°,∵∠DCP +∠DCE =60°, ∴∠CEH =∠DCP ,∵AC =BC ,AP =BE ,∴CP =CE ,∴△ECH ≌△CPD ,∴CH =DP ,∠DPC =∠HCE ,又∠HCE =60°+∠2,∴∠DPC =60°+∠2,由∠1+∠FCG =∠2+∠FCG =60°,知∠1=∠2,又∠AGD =60°+∠1,∴∠AGD =∠DPG , ∴DP =DG ,∵CH =CF ,∴CF =DG .(3):过D 作DH ⊥CB 于H ,连接EF ,如图所示,∵△ABC 为等边三角形,∴∠DBH =60°,∠BDH =30°,∴BD =2BH ,DH ,∵BD =2CE ,∴BH =CE ,设BH =CE =x ,则BD =2x ,EH =6-2x ,AD =6-2x ,由旋转知,△DEF 为等边三角形,∠EDF =60°,∴∠1+∠3=90°,DE =DF ,又∠1+∠2=90°,∴∠2=∠3,∴△ADF ≌△HED ,∴∠DAF =∠DHE =90°,∠PAF =30°,AF =DH ,∵∠AFP =90°,∴PF =x ,AP =2x ,过P 作PM ⊥AD 于M ,则AM =x ,DM =6-3x ,PM ,在Rt △PDM 中,由勾股定理得:PD ==故△ADP 周长=AD +AP +PD =6-2x +2x ,∴当x =32时,周长取最小值,最小值为9,此时DP =3,∴BD =AP =3,即D 为AB 中点,P 为AC 中点,∴直线BP 是等边△ABC 对称轴,如图所示,△BDP 沿BP 折叠后,Q 点落在BC 中点处,则△PCQ 面积=14×△ABC 面积=1426【变式训练1】△ACB 和△DCE 是共顶点C 的两个大小不一样的等边三角形.(1)问题发现:如图1,若点A,D,E在同一直线上,连接AE,BE.①求证:△ACD≌△BCE;②求∠AEB的度数.(2)类比探究:如图2,点B、D、E在同一直线上,连接AE,AD,BE,CM为△DCE中DE边上的高,请求∠ADB的度数及线段DB,AD,DM之间的数量关系,并说明理由.(3)拓展延伸:如图3,若设AD(或其延长线)与BE的所夹锐角为α,则你认为α为多少度,并证明.【答案】(1)①见解析;②∠AEB=60°;(2)∠ADB=60°,2DM+BD=AD,理由见解析;(3)α=60°,证明见解析【解析】(1)①证明:∵△ACB和△DCE是等边三角形,∴AC=BC,CD=CE,∠ACB=∠DCE=60°,∴∠ACD=60°-∠DCB=∠BCE,∴△ACD≌△BCE(SAS);②∵△ACD≌△BCE,∴∠ADC=∠BEC=180°-∠CDE=120°,又∵∠CED=60°,∴∠AEB=60°;(2)解:∠ADB=60°,2DM +BD=AD,理由如下;∵AC=BC,CD=CE,∠ACD=60°+∠DCB=∠BCE,∴△ACD≌△BCE(SAS),∴∠CDA=∠CED=60°;∵∠ADB+∠CDA=∠DCE+∠CED,∴∠ADB=60°;又∵CM⊥BE,且△CDE为等边三角形,∴DE=2DM,∴2DM +BD=BE=AD;(3)解:α=60°,理由如下:同理可证△ACD≌△BCE,∴∠BEC=∠ADC,∴∠CDF+∠CEF=180°,∴∠ECD+∠DFE=180°,而α+∠DFE=180°,∴α=∠ECD=60°.【变式训练2】(1)如图1,锐角△ABC中,分别以AB、AC为边向外作等腰直角△ABE和等腰直角△ACD,使AE=AB,AD=AC,∠BAE=∠CAD=90°,连接BD,CE,试猜想BD与CE的大小关系,不需要证明.【深入探究】(2)如图2,四边形ABCD中,AB=5,BC=2,∠ABC=∠ACD=∠ADC=45°,求BD2的值;甲同学受到第一问的启发构造了如图所示的一个和△ABD全等的三角形,将BD进行转化再计算,请你准确的叙述辅助线的作法,再计算;【变式思考】(3)如图3,四边形ABCD中,AB=BC,∠ABC=60°,∠ADC=30°,AD=6,BD=10,则CD= .【答案】(1)BD =CE ;(2)BD 2=54;(3)8【详解】解:(1)BD =CE .理由是:∵∠BAE =∠CAD , ∴∠BAE +∠BAC =∠CAD +∠BAC ,即∠EAC =∠BAD ,在△EAC 和△BAD 中, AE AB EAC BAD AC AD =ìïÐ=Ðíï=î,∴△EAC ≌△BAD , ∴BD =CE ;(2)如图2,在△ABC 的外部,以A 为直角顶点作等腰直角△BAE ,使∠BAE =90°,AE =AB ,连接EA 、EB 、EC .∵∠ACD =∠ADC =45°, ∴AC =AD ,∠CAD =90°,∴∠BAE +∠BAC =∠CAD +∠BAC ,即∠EAC =∠BAD ,在△EAC 和△BAD 中,AE AB EAC BAD AC AD =ìïÐ=Ðíï=î,∴△EAC ≌△BAD ,∴BD =CE .∵AE =AB =5,∴BE =∠ABE =∠AEB =45°,又∵∠ABC =45°,∴∠ABC +∠ABE =45°+45°=90°,∴(22222254EC BE BC =+=+=,∴2254BD CE == .(3)如图,∵AB =BC ,∠ABC =60°,∴△ABC 是等边三角形,把△ACD 绕点C 逆时针旋转60°得到△BCE ,连接DE ,则BE =AD ,△CDE 是等边三角形,∴DE =CD ,∠CED =60°,∵∠ADC =30°,∴∠BED =30°+60°=90°,在Rt △BDE 中,DE 8,∴CD =DE =8.【变式训练3】(1)问题发现:如图1,ACB △和DCE V 均为等腰直角三角形,90ACB DCE Ð=Ð=°,连接AD ,BE ,点A 、D 、E 在同一条直线上,则AEB Ð的度数为__________,线段AD 、BE 之间的数量关系__________;(2)拓展探究:如图2,ACB △和DCE V 均为等腰直角三角形,90ACB DCE Ð=Ð=°,连接AD ,BE ,点A 、D 、E 不在一条直线上,请判断线段AD 、BE 之间的数量关系和位置关系,并说明理由.(3)解决问题:如图3,ACB △和DCE V 均为等腰三角形,ACB DCE a Ð=Ð=,则直线AD 和BE 的夹角为__________.(请用含a 的式子表示)【答案】(1)90°,AD =BE ;(2)AD =BE ,AD ⊥BE ;(3)a【详解】(1)∵ACB △和DCE V 均为等腰直角三角形,90ACB DCE Ð=Ð=°,∴AC BC =,CD CE =,∠CDE =45°∴∠CDA =135°∵∠ACB −∠DCB =∠DCE −∠DCB ,∴∠ACD =∠BCE .在△ACD 和△BCE 中,AC BC ACD BCE CD CE ìïÐÐíïî===,∴△ACD ≌△BCE (SAS ),∴∠BEC =∠ADC =135°,AD =BE ,∴∠AEB =90°故答案为:90°,AD =BE(2)AD =BE ,AD ⊥BE ,理由如下,(3)同理可得△ACD ≌△BCE ,则AD =BE ,延长AD 交BE 于点F ,设∠FAB =α,则∠CAD =∠CBE =45°-α∴∠ABE =45°+45°-α=90°-α∴∠AFB =180°-∠FAB -∠ABE =180°-α-(90°-α)=90°∴AD ⊥BE(3)如图,延长BE 交AD 于点G,∵ACB △和DCE V 均为等腰三角形,∴AC BC =,CD CE =,∵∠ACB =∠DCE =α,∵∠ACB +∠ACE =∠DCE +∠ACE ,∴∠ACD =∠BCE .在△ACD 和△BCE 中,AC BC ACD BCE CD CE ìïÐÐíïî===,∴△ACD ≌△BCE (SAS ),∴∠CBE =∠CAD ∵ACB DCE a Ð=Ð=,∴∠CBA =∠CAB =()11180=9022a a °-°-∴∠GAB +∠GBA =()()CAD CAB ABC CBE Ð+Ð+Ð-ÐABC CAB =Ð+Ð180a =°-,∴∠AGB =180°-(∠GAB +∠GBA )a = ,即直线AD 和BE 的夹角为a .故答案为:a .类型六、一线三角模型例.在ABC V 中,90ACB Ð=°,AC BC =,直线MN 经过点C 且AD MN ^于D ,BE MN ^于E .(1)当直线MN 绕点C 旋转到图1的位置时,求证:①ADC V ≌CEB △;②DE AD BE =+;(2)当直线MN 烧点C 旋转到图2的位置时,求证:DE AD BE =-;(3)当直线MN 绕点C 旋转到图3的位置时,试问DE 、AD 、BE 具有怎样的等量关系?请写出这个等量关系,并加以证明.【答案】(1)①证明见解析;②证明见解析;(2)证明见解析(3)DE BE AD =-(或者对其恒等变形得到AD BE DE =-,BE AD DE =+),证明见解析【解析】(1)解:①AD MN ^Q ,BE MN ^,90ADC ACB CEB \Ð=Ð=°=Ð,90CAD ACD \Ð+Ð=°,90BCE ACD Ð+Ð=°,CAD BCE \Ð=Ð,Q 在ADC D 和CEB D 中,CAD BCE ADC CEB AC BC Ð=ÐìïÐ=Ðíï=î()ADC CEB AAS \D @D ;②ADC CEB D @D Q ,CE AD \=,CD BE =,DE CE CD AD BE \=+=+;(2)证明:AD MN ^Q ,BE MN ^,90ADC CEB ACB \Ð=Ð=Ð=°,CAD BCE \Ð=Ð,Q 在ADC D 和CEB D 中,CAD BCE ADC CEB AC BC Ð=ÐìïÐ=Ðíï=î()ADC CEB AAS \D @D ;CE AD \=,CD BE =,DE CE CD AD BE \=-=-;(3)证明:当MN 旋转到题图(3)的位置时,AD ,DE ,BE 所满足的等量关系是:DE BE AD =-或AD BE DE =+或BE AD DE =+.理由如下:AD MN ^Q ,BE MN ^,90ADC CEB ACB \Ð=Ð=Ð=°,CAD BCE \Ð=Ð,Q 在ADC D 和CEB D 中,CAD BCE ADC CEBAC BC Ð=ÐìïÐ=Ðíï=î()ADC CEB AAS \D @D ,CE AD \=,CD BE =,DE CD CE BE AD \=-=-(或者对其恒等变形得到AD BE DE =+或BE AD DE =+).【变式训练1】【问题解决】(1)已知△ABC 中,AB =AC ,D ,A ,E 三点都在直线l 上,且有∠BDA =∠AEC =∠BAC .如图①,当∠BAC =90°时,线段DE ,BD ,CE 的数量关系为:______________;【类比探究】(2)如图②,在(1)的条件下,当0°<∠BAC <180°时,线段DE ,BD ,CE 的数量关系是否变化,若不变,请证明:若变化,写出它们的关系式;【拓展应用】(3)如图③,AC =BC ,∠ACB =90°,点C 的坐标为(-2,0),点B 的坐标为(1,2),请求出点A 的坐标.【答案】(1)DE =BD +CE ;(2)DE =BD +CE 的数量关系不变,理由见解析;(3)(﹣4,3)【解析】解:(1)∵∠BAC =90°,∴∠BDA =∠AEC =∠BAC =90°,∴∠ABD +∠BAD =90°,∠CAE +∠BAD =90°,∴∠ABD =∠CAE ,在△ABD 和△CAE 中,ABD CAE ADB CEA BA AC Ð=ÐìïÐ=Ðíï=î,∴△ABD ≌△CAE (AAS ),∴AD =CE ,BD =AE ,∴DE =AD +AE =BD +CE ,故答案为:DE =BD +CE ;(2)DE =BD +CE 的数量关系不变,理由如下:∵∠BAE 是△ABD 的一个外角,∴∠BAE =∠ADB +∠ABD ,∵∠BDA =∠BAC ,∴∠ABD =∠CAE ,在△ABD 和△CAE 中,ABD CAE ADB CEA BA AC Ð=ÐìïÐ=Ðíï=î,∴△ABD ≌△CAE (AAS ),∴AD =CE ,BD =AE ,∴DE =AD +AE =BD +CE;(3)过点A作AM⊥x轴于点M,过点B作BN⊥x轴于点N,∵点C的坐标为(﹣2,0),点B的坐标为(1,2),∴OC=2,ON=1,BN=2,∴CN=3,由(1)可知,△ACM≌△CBN,∴AM=CN=3,CM=BN=2,∴OM=OC+CM=4,∴点A的坐标为(﹣4,3).【变式训练2】(1)如图1,在△ABC中,∠BAC=90°,AB=AC,直线m经过点A,BD⊥直线m,CE⊥直线m,垂足分别为点D、E.求证:△ABD≌△CAE;(2)如图2,将(1)中的条件改为:在△ABC中,AB=AC,D、A、E三点都在直线m上,并且有∠BDA=∠AEC=∠BAC=α,其中α为任意锐角或钝角.请问结论△ABD≌△CAE是否成立?如成立,请给出证明;若不成立,请说明理由.(3)拓展应用:如图3,D,E是D,A,E三点所在直线m上的两动点(D,A,E三点互不重合),点F 为∠BAC平分线上的一点,且△ABF和△ACF均为等边三角形,连接BD,CE,若∠BDA=∠AEC=∠BAC,求证:△DEF是等边三角形.。
全等三角形的相关模型总结汇总
全等的相关模型总结一、角平分线模型应用1.角平分性质模型:辅助线:过点G作—射线(1).例题应用:①如图1,在「'ABC中,• C = 90,AD平分.CAB,BC =6cm,BD =4cm,那么点D到直线的距离是 _____ . _____②如图2,已知,• 1-/2,- 3"4.求证:AP平分.BAC.图1 图2①2 (提示:作-交于点日②;N1 =也2 二PM =PN 丁乂3=乂4 PN = PQ ”•” PM =PQ,「” PA平分N BAC⑵.模型巩固:练习一:如图3,在四边形中,>,,平分/BAC ..求证:.A . C =180练习四:如图7,/ A =90,AD // BC ,P 是的中点,平分/.练习二:已知如图4,四边形中, .B . D =180°,BC 二CD.求证:AC 平分.BAD.练习三:如图5, Rt^ABC 中,NACB=90°, CD 丄AB,垂足为D , AF 平分Z CAB, 于点F.(1) 求证:.(2) 将图5中的△沿向右平移到A DE '的位置,使点E '落在边上,其他条件不变,如图猜想:BE '于又怎样的数量关系?请证明你的结论.交于点E,交6所示,是图5图6求证:平分/•练习五:如图8,>,/ A 的平分线与的垂直平分线相交于 D,自D 作丄,丄,垂足分别为 E , F .求证:.练习七: 如图10, D 、E 、F 分别是△的三边上的点,,且△的面积与△的面积相等,求证:平分/。
2.角平分线+垂线,等腰三角形比呈现练习六:如图9所示,在△中,边的垂直平分线交△的外角平分线于点 D, F 为垂足,丄于E ,并且>。
求证:―。
C图9(1).例题应用:①•如图1所示,在△中,/ 3/ C,是/的平分线,丄于 F 。
1 求证:BE (AC - AB) 2②•已知:如图2,在 从BC 中,NBAC 的角平分线AD 交BC 于D,且AB = AD,1 作CM _AD 交AD 的延长线于 M.求证:AM (AB AC)2辅助线:延长交射线于 F 辅助线:过点E 作//射线证明:延长交于点 F 。
全等三角形模型总结
全等三角形模型总结⎧⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎨⎪⎪⎪⎪⎪⎧⎪⎪⎪⎩⎩⎨平移全等模型对称(翻折)全等模型旋转全等模型半角全等模型三垂直全等模型全等三角形中的重要模型一线三等角全等模型等腰(直角)三角形中的手拉手全等模型手拉手全等模型等边三角形中的手拉手全等模型一般手拉手全等模型 模型1、平移全等模型,如下图:模型2. 对称(翻折)全等模型,如下图:模型3. 旋转全等模型,如下图:模型4、半角全等模型【解题技巧】过等腰三角形顶点两条射线,使两条射线的夹角为等腰三角形顶角的一半这样的模型称为半角模型。
常见的图形为正方形,正三角形,等腰直角三角形等,解题思路一般是将半角两边的三角形通过旋转(或者补短)到一边合并成新的三角形,从而进行等量代换,然后证明与半角形成的三角形全等,再通过全等的性质得到线段之间的数量关系。
半角模型(题中出现角度之间的半角关系)利用旋转(或者补短)——证全等——得到相关结论.模型5、三垂直全等模型如图:模型6、一线三等角全等模型如图:模型7、手拉手全等模型1).等边三角形中的手拉手全等模型如图,△ABC与△CDE均为等边三角形,连接AE、BD,则△BCD≌△ACE.图1 图2图3 图42).等腰(直角)三角形中的手拉手全等模型1.如图,△ABC与△ADE均为等腰三角形,且∠BAC=∠DAE,连接BD、CE,则△ABD≌△ACE.2.两个共直角顶点的等腰直角三角形,绕点C旋转过程中(B、C、D不共线)始终有:①△BCD≌△ACE;②BD⊥AE(位置关系)且BD=AE(数量关系);③FC平分∠BFE3).一般手拉手全等模型如图1,在任意△ABC中,分别以AB、AC为边作等边△ADB、△ACE,连接DC、BE,则△ADC≌△ACE.如图2,在任意△ABC中,分别以AB、AC为边作正方形ABDE、ACFG,连接EC、BG,则△AEC≌△ABG.。
全等三角形的相关模型总结汇总
全等的相关模型总结一、角平分线模型应用1.角平分性质模型: 辅助线:过点G 作GE ⊥射线AC(1).例题应用:①如图1,在中ABC ∆,,cm 4,6,900==∠=∠BD cm BC CAB AD C 平分,那么点D 到直线AB 的距离是 cm.②如图2,已知,21∠=∠,43∠=∠.BAC AP ∠平分求证:.图1 图2①2 (提示:作DE ⊥AB 交AB 于点E )②21∠=∠ ,PN PM =∴,43∠=∠ ,PQ PN =∴,BAC PA PQ PM ∠∴=∴平分,.(2).模型巩固:练习一:如图3,在四边形ABCD 中,BC>AB ,AD=CD ,BD 平分BAC ∠..求证:︒=∠+∠180C A图3练习二:已知如图4,四边形ABCD 中,..,1800BAD AC CD BC D B ∠==∠+∠平分求证:图4练习三:如图5,,,900CAB AF D AB CD ACB ABC Rt ∠⊥=∠∆平分,垂足为,中,交CD 于点E ,交CB 于点F.(1)求证:CE=CF.(2)将图5中的△ADE 沿AB 向右平移到'''E D A ∆的位置,使点'E 落在BC 边上,其他条件不变,如图6所示,是猜想:'BE 于CF 又怎样的数量关系?请证明你的结论.图5 图6练习四:如图7,90A AD BC =︒,∠∥,P 是AB 的中点,PD 平分∠ADC. 求证:CP 平分∠DCB.图7练习五:如图8,AB >AC ,∠A 的平分线与BC 的垂直平分线相交于D ,自D 作DE ⊥AB ,DF ⊥AC ,垂足分别为E ,F .求证:BE=CF .图8练习六:如图9所示,在△ABC 中,BC 边的垂直平分线DF 交△BAC 的外角平分线AD 于点D ,F 为垂足,DE ⊥AB 于E ,并且AB>AC 。
求证:BE -AC=AE 。
练习七: 如图10,D 、E 、F 分别是△ABC 的三边上的点,CE=BF ,且△DCE 的面积与△DBF 的面积相等,求证:AD 平分∠BAC 。
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全等三角形相关模型总结
一、角平分线模型
(一)角平分线的性质模型
辅助线:过点G作GE⊥射线AC
A、例题
1、如图,在△ABC中,∠C=90°,AD平分∠CAB,BC=6cm,BD=4cm,那么点D到直线AB 的距离是cm.
2、如图,已知,∠1=∠2,∠3=∠4,求证:AP平分∠BAC.
B、模型巩固
1、如图,在四边形ABCD中,BC>AB,AD=CD,BD平分∠ABC,求证:∠A+∠C=180°.
(二)角平分线+垂线,等腰三角形必呈现
A、例题
辅助线:延长ED交射线OB于F 辅助线:过点E作EF∥射线OB 例1、如图,在△ABC中,∠ABC=3∠C,AD是∠BAC的平分线,BE⊥AD于F .
求证:
1
()
2
BE AC AB
=-.
例2、如图,在△ABC中,∠BAC的角平分线AD交BC于点D,且AB=AD,作CM⊥AD交
AD的延长线于M. 求证:
1
()
2
AM AB AC
=+.
(三)角分线,分两边,对称全等要记全
两个图形飞辅助线都是在射线ON上取点B,使OB=OA,从而使△OAC≌△OBC .
A、例题
1、如图,在△ABC中,∠BAC=60°,∠C=40°,AP平分∠BAC交BC于P,BQ平分∠ABC 交AC于Q,求证:AB+BP=BQ+AQ .
2、如图,在△ABC中,AD是∠BAC的外角平分线,P是AD上异于点A的任意一点,试比较PB+PC与AB+AC的大小,并说明理由.
B、模型巩固
1、在△ABC中,AB>AC,AD是∠BAC的平分线,P是线段AD上任意一点(不与A重合).求证:AB-AC>PB-PC .
2、如图,△ABC中,AB=AC,∠A=100°,∠B的平分线交AC于D,
求证:AD+BD=BC .
3、如图,△ABC中,BC=AC,∠C=90°,∠A的平分线交BC于D,
求证:AC+CD=AB .
二、等腰直角三角形模型
(一)旋转中心为直角顶点,在斜边上任取一点的旋转全等:
操作过程:
(1)将△ABD逆时针旋转90°,得△ACM ≌△ABD,从而推出△ADM为等腰直角三角形.(2)辅助线作法:过点C作MC⊥BC,使CM=BD,连结AM.
(二)旋转中心为斜边中点,动点在两直角边上滚动的旋转全等:
操作过程:连结AD.
(1)使BF=AE(或AF=CE),导出△BDF ≌△ADE.
(2)使∠EDF+∠BAC=180°,导出△BDF ≌△ADE.
A、例题
1、如图,在等腰直角△ABC中,∠BAC=90°,点M、N在斜边BC上滑动,且∠MAN=45°,试探究BM、MN、CN之间的数量关系.
2、两个全等的含有30°,60°角的直角三角板ADE和ABC,按如图所示放置,E、A、C三点在一条直线上,连接BD,取BD的中点M,连接ME、MC.
试判断△EMC的形状,并证明你的结论.
B、模型巩固
1、已知,如图所示,Rt△ABC中,AB=AC,∠BAC=90°,O为BC中点,若M、N分别在线段AC、AB上移动,且在移动中保持AN=CM.
(1)试判断△OMN的形状,并证明你的结论.
(2)当M、N分别在线段AC、AB上移动时,四边形AMON的面积如何变化?
2、在正方形ABCD中,BE=3,EF=5,DF=4,求∠BAE+∠DCF为多少度.
(三)构造等腰直角三角形
(1)利用以上(一)和(二)都可以构造等腰直角三角形(略);
(2)利用平移、对称和弦图也可以构造等腰直角三角形.
(四)将等腰直角三角形补全为正方形,如下图:
A、例题应用
1、如图,在等腰直角△ABC中,AC=BC,∠ACB=90°,P为三角形ABC内部一点,满足PB=PC,AP=AC,求证:∠BCP=15°.
三、三垂直模型(弦图模型)
A、例题
已知:如图所示,在△ABC中,AB=AC,∠BAC=90°,D为AC中点,AF⊥BD于点E,交BC于F,连接DF .
求证:∠ADB=∠CDF .
变式1、已知:如图所示,在△ABC中,AB=AC,AM=CN,AF⊥BM于E,交BC于F,连接NF .
求证:(1)∠AMB=∠CNF;(2)BM=AF+FN .
变式2、在变式1的基础上,其他条件不变,只是将
BM和FN分别延长交于点P,
求证:(1)PM=PN;(2)PB=PF+AF .
四、手拉手模型
1、△ABE和△ACF均为等边三角形
结论:(1)△ABF≌△AEC .
(2)∠BOE=∠BAE=60°.
(3)OA平分∠EOF .(四点共圆证)
拓展:△ABC和△CDE均为等边三角形
结论:(1)AD=BE;
(2)∠ACB=∠AOB;
(3)△PCQ为等边三角形;
(4)PQ∥AE;
(5)AP=BQ;
(6)CO平分∠AOE;(四点共圆证)
(7)OA=OB+OC;
(8)OE=OC+OD .
((7),(8)需构造等边三角形证明)
例、如图①,点M为锐角三角形ABC内任意一点,连接AM、BM、CM.以AB为一边向外作等边三角形△ABE,将BM绕点B逆时针旋转60°得到BN,连接EN.
(1)求证:△AMB≌△ENB;
(2)若AM+BM+CM的值最小,则称点M为△ABC的费尔马点.若点M为△ABC的费尔马点,试求此时∠AMB、∠BMC、∠CMA的度数;
(3)小翔受以上启发,得到一个作锐角三角形费尔马点的简便方法:如图②,分别以△ABC 的AB、AC为一边向外作等边△ABE和等边△ACF,连接CE、BF,设交点为M,则点M 即为△ABC的费尔马点.试说明这种作法的依据.
2、△ABD 和△ACE 均为等腰直角三角形
结论:(1)BE =CD ;(2)BE ⊥CD .
3、四边形ABEF 和四边形ACHD 均为正方形
结论:(1)BD =CF ;(2)BD ⊥CF .
变式1、四边形ABEF 和四边形ACHD 均为正方形,AS ⊥BC 交FD 于T ,
求证:(1)T 为FD 中点;(2)ABC ADF S S V V .
变式2、四边形ABEF和四边形ACHD均为正方形,T为FD中点,TA交BC于S,求证:AS⊥BC .
4、如图,以△ABC的边AB、AC为边构造正多边形时,总有:
360 12180
n
︒∠=∠=︒-
五、半角模型 条件:1,+=1802
αββθβ=︒且,两边相等 . 思路:1、旋转
辅助线:①延长CD 到E ,使ED=BM ,连AE 或延长CB 到F ,使FB=DN ,连AF
②将△ADN 绕点A 顺时针旋转90°得△ABF ,注意:旋转需证F 、B 、M 三点共线
结论:(1)MN =BM +DN ;
(2)=2CMN C AB V ;
(3)AM 、AN 分别平分∠BMN 、∠MND .
2、翻折(对称)
辅助线:①作AP ⊥MN 交MN 于点P
②将△ADN 、△ABM 分别沿AN 、AM 翻折,但一定要证明M 、P 、N 三点共线 .
A 、例题
例1、在正方形ABCD 中,若M 、N 分别在边BC 、CD 上移动,且满足MN =BM +DN , 求证:(1)∠MAN =45°;
(2)=2CMN C AB V ;
(3)AM 、AN 分别平分∠BMN 和∠DNM .
变式:在正方形ABCD 中,已知∠MAN =45°,若M 、N 分别在边CB 、DC 的延长线上移动, AH ⊥MN ,垂足为H ,
(1)试探究线段MN 、BM 、DN 之间的数量关系;
(2)求证:AB =AH
例2、在四边形ABCD中,∠B+∠D=180°,AB=AD,若E、F分别为边BC、CD上的点,
且满足EF=BE+DF,求证:
1
2
EAF BAD ∠=∠.
变式:在四边形ABCD中,∠B=90°,∠D=90°,AB=AD,若E、F分别为边BC、CD上
的点,且
1
2
EAF BAD
∠=∠,求证:EF=BE+DF .。