全等模型专题5:角平分线模型
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角平分线四大模型模型1 角平分线上的点向两边作垂线如图,P 是∠MON 的平分线上一点,过点P 作PA ⊥OM 于点A ,PB ⊥ON 于点B 。
结论:PB=PA 。
模型分析利用角平分线的性质:角平分线上的点到角两边的距离相等,构造模型,为边相等、角相等、三角形全等创造更多的条件,进而可以快速找到解题的突破口。
模型实例(1)如图①,在△ABC 中,∠C=90°,AD 平分∠CAB ,BC=6,BD=4,那么点D到直线AB 的距离是 ; (2)如图②,∠1=∠2,+∠3=∠4。
求证:AP 平分∠BAC 。
热搜精练1.如图,在四边形ABCD 中,BC>AB ,AD=DC ,BD 平分∠ABC 。
求证:∠BAD+∠BCD=180°。
2.如图,△ABC 的外角∠ACD 的平分线CP 与内角∠ABC 的平分线BP 交于点 P ,若∠BPC=40°,则∠CAP= 。
N M OAB P 2图4321A CP B D AB C图1A B DC模型2 截取构造对称全等如图,P 是∠MON 的平分线上一点,点A 是射线OM 上任意一点,在ON 上截取OB=OA ,连接PB 。
结论:△OPB ≌△OPA 。
模型分析利用角平分线图形的对称性,在角的两边构造对称全等三角形,可以得到对应边、对应角相等。
利用对称性把一些线段或角进行转移,这是经常使用的一种解题技巧。
模型实例(1)如图①所示,在△ABC 中,AD 是△ABC 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;(2)如图②所示, AD 是△ABC 的内角平分线,其他条件不变,试比较 PC-PB 与AC-AB 的大小,并说明理由。
热搜精练1.已知,在△ABC 中,∠A=2∠B ,CD 是∠ACB 的平分线,AC=16,AD=8。
求线段BC 的长。
A B DCPP O N M B A 图2DP AB C D C 1图P B A ABCD2.已知,在△ABC 中,AB=AC ,∠A=108°,BD 平分∠ABC 。
⾓平分线四⼤模型总结+习题+解析(最全版)⾓平分线四⼤辅助线模型⾓平分线的性质为证明线段或⾓相等开辟了新的途径,同时也是全等三⾓形知识的延续,⼜为后⾯⾓平分线的判定定理的学习奠定了基础.涉及到⾓平分线的考点主要是性质、判定以及四⼤辅助线模型,在初⼆上期中、期末考试中都是经常考察的⽅向。
⾓平分线性质:⾓平分线上的点到⾓两边的距离相等.⾓平分线判定:到⾓的两边距离相等的点在⾓的⾓平分线上.四⼤模型1、⾓平分线+平⾏线,等腰三⾓形必出现已知:OC平分∠AOB,CD∥OB交OA于D.则△ODC为等腰三⾓形,OD=CD.2、⾓平分线+两垂线,线等全等必出现已知:OC平分∠AOB.辅助线:过点C作CD⊥OA,CE⊥OB.则CD=CE,△ODC ≌△OEC.3、⾓平分线+⼀垂线,中点全等必出现已知:OC平分∠AOB,DC垂直OC于点C.辅助线:延长DC交OB于点E.则C是DE的中点,△ODC ≌△OEC.4、⾓平分线+截长补短线,对称全等必出现已知:OC平分∠AOB,截取OE=OD,连接CD、CE.则△ODC和△OCE关于OC对称,即△ODC ≌△OEC.【核⼼考点⼀】⾓平分线的性质与判定1.(2016?张家界模拟)如图,OP 平分MON ∠,PA ON ⊥于点A ,点Q 是射线OM 上⼀个动点,若3PA =,则PQ 的最⼩值为( )A B .2C .3D .2.(2016秋?抚宁县期末)如图,在ABC ?中,AD 是它的⾓平分线,8AB cm =,6AC cm =,则:(ABD ACD S S ??= )A .3:4B .4:3C .16:9D .9:163.(2017春?崇仁县校级⽉考)如图,在ABC ?中,90ACB ∠=?,BE 平分ABC ∠,DE AB ⊥于点D ,如果3AC cm =,那么AE DE +等于( )A .2cmB .3cmC .4cmD .5cm4.(2018春?⼤东区期中)如图,在Rt ABC ?中,90C ∠=?,BD 是⾓平分线,若CD m =,2AB n =,则ABD ?的⾯积是( )A .mnB .5mnC .7mnD .6mn5.(2019秋?樊城区期末)⼩明同学在学习了全等三⾓形的相关知识后发现,只⽤两把完全相同的长⽅形直尺就可以作出⼀个⾓的平分线.如图:⼀把直尺压住射线OB ,另⼀把直尺压住射线OA 并且与第⼀把直尺交于点P ,⼩明说:“射线OP 就是BOA ∠的⾓平分线.”他这样做的依据是( )A .⾓的内部到⾓的两边的距离相等的点在⾓的平分线上B .⾓平分线上的点到这个⾓两边的距离相等C .三⾓形三条⾓平分线的交点到三条边的距离相等D .以上均不正确6.(2019秋?梁平区期末)如图,若BD AE ⊥于B ,DC AF ⊥于C ,且DB DC =,40BAC ∠=?,130ADG ∠=?,则DGF ∠=.7.(2018春?开江县期末)如图,在Rt ABC ?中,90C ∠=?,以顶点A 为圆⼼,适当长为半径画弧,分别交AB 、AC 于点M 、N ,再分别以点M 、N 为圆⼼,⼤于12MN 的长为半径画弧,两弧交于点P ,射线AP 交边BC 于点D .下列说法错误的是( ) A .CAD BAD ∠=∠B .若2CD =,则点D 到AB 的距离为2C .若30B ∠=?,则CDA CAB ∠=∠D .2ABD ACD S S ??=8.(2014秋?西城区校级期中)如图,点E 是AOB ∠的平分线上⼀点,EC OA ⊥,ED OB ⊥,垂⾜分别是C ,D .下列结论中正确的有( )(1)ED EC =;(2)OD OC =;(3)ECD EDC ∠=∠;(4)EO 平分DEC ∠;(5)OE CD ⊥;(6)直线OE 是线段CD 的垂直平分线.A .3个B .4个C .5个D .6个9.(2019春?杜尔伯特县期末)如图:在ABC ?中,90C ∠=?,AD 是BAC ∠的平分线,DE AB ⊥于E ,F 在AC 上,BD DF =,证明:(1)CF EB =.(2)2AB AF EB =+.10.(2019秋?垦利区期中)如图,ABC⊥⊥且平分BC,DE AB中,AD平分BAC∠,DG BC于E,DF AC⊥于F.(1)判断BE与CF的数量关系,并说明理由;(2)如果8AB=,6AC=,求AE、BE的长.11.(2017秋?遂宁期末)某地区要在区域S内(即COD∠内部)建⼀个超市M,如图所⽰,按照要求,超市M到两个新建的居民⼩区A,B的距离相等,到两条公路OC,OD的距离也相等.这个超市应该建在何处?(要求:尺规作图,不写作法,保留作图痕迹)【核⼼考点⼆】⾓平分线+⾓两边垂线12.(2019秋?肥城市期末)如图,//AB CD ,BP 和CP 分别平分ABC ∠和DCB ∠,AD 过点P ,且与AB 垂直,垂⾜为A ,交CD 于D ,若8AD =,则点P 到BC 的距离是.13.(2015?湖州)如图,已知在ABC ?中,CD 是AB 边上的⾼线,BE 平分ABC ∠,交CD 于点E ,5BC =,2DE =,则BCE ?的⾯积等于( )A .10B .7C .5D .414.(2010秋?涵江区期末)如图所⽰,在Rt ABC ?中,90C ∠=?,BC AC =,AD 平分BAC ∠交BC 于D ,求证:AB AC CD =+.15.(2012秋?蓬江区校级期末)如图,已知90∠=∠=?,M是BC的中点,DM平分B C∠.求证:ADC(1)AM平分DAB∠;(2)DM AM⊥.16.(2016秋?西城区校级期中)已知:如图,12∠=∠,P为BN上的⼀点,PF BC⊥于F,=,PA PC(1)求证:180∠+∠=?;PCB BAP(2)线段BF、线段BC、线段AB之间有何数量关系?写出你的猜想及证明思路.【核⼼考点三】⾓平分线+垂线17.(2017秋?和平区校级⽉考)如图.在ABC ?中,BE 是⾓平分线,AD BE ⊥,垂⾜为D ,求证:21C ∠=∠+∠.18.(2013秋?昌平区期末)已知:如图,在ABC ?中,AD 平分BAC ∠,CD AD ⊥于点D ,DCB B ∠=∠,若10AC =,6AD=,求AB 的长.19.如图所⽰,ABC ?中,ACB ABC ∠>∠,AE 平分BAC ∠,CD AE ⊥于D ,求证:ACD B ∠>∠.20.已知:如图,在ABC ?中,3ABC C ∠=∠,12∠=∠,BE AE ⊥.求证:2AC AB BE -=.21.(2019秋?下陆区期中)如图,BD 是ABC ∠的⾓平分线,AD BD ⊥,垂⾜为D ,20DAC ∠=?,38C ∠=?,则BAD ∠=.22.(2019秋?曲⾩市校级⽉考)如图,在ABC ?中,AB AC =,90BAC ∠=?,BD 平分ABC ∠交AC 于D ,过C 作CE BD ⊥交BD 延长线于E .求证:12CE BD =.23.(2019?沂源县⼀模)(1)如图(a)所⽰,BD、CE分别是ABC的外⾓平分线,过点A作AD BD⊥,AE CE⊥,垂⾜分别为D、E,连接DE,求证:1() 2DE AB BC AC=++;(2)如图(b)所⽰,BD、CE分别是ABC的内⾓平分线,其他条件不变,DE与ABC三边有怎样的数量关系?并证明这个数量关系;(3)如图(c)所⽰,BD为ABC的内⾓平分线,CE为ABC的外⾓平分线,其他条件不变,DE与ABC三边⼜有怎样的数量关系?并证明这个数量关系.24.(2017秋?夏⾢县期中)如图,在ABC ?中,ABC ∠、ACB ∠的平分线相交于F ,过F 作//DE BC ,交AB 于D ,交AC 于E ,那么下列结论:①BDF ?、CEF ?都是等腰三⾓形;②DE DB CE =+;③AD DE AE AB AC ++=+;④BF CF =.正确的有.25.(2019秋?垦利区期末)如图,平⾏四边形ABCD 中,3AB cm =,5BC cm =;,BE 平分ABC ∠,交AD 于点E ,交CD 延长线于点F ,则DE DF +的长度为.26.(2010秋?海淀区期末)如图,BD 是ABC ?的⾓平分线,//DE BC ,DE 交AB 于E ,若AB BC =,则下列结论中错误的是( )A .BD AC ⊥B .A EDA ∠=∠C .2AD BC =D .BE ED =27.如图,若BD 、CD 分别平分ABC ∠和ACB ∠,过D 作//DE AB 交BC 于E ,作//DF AC 交BC 于F ,求证:BC 的长等于DEF ?的周长.28.(2018秋?邳州市期中)如图,在四边形ABCD中,对⾓线AC平分BAD >,∠,AB AD 下列结论正确的是()A.AB AD CB CD->-B.AB AD CB CD-=-C.AB AD CB CD-<-D.AB AD-与CB CD-的⼤⼩关系不确定29.(2012?⿇城市校级模拟)在ABC∠的外⾓平分线,P是AD上的任意中,AD是BAC⼀点,试⽐较PB PC+与AB AC+的⼤⼩,并说明理由.30.(2018秋?万州区期中)已知:如图,在四边形ABCD中,AC平分BAD ∠,CE AB⊥于=+.E,且180B D∠+∠=?,求证:AE AD BE31.(2017秋?海淀区期中)如图,已知AD是BAC∠=?,C=+,31的⾓平分线,AC AB BD 求B∠的度数.32.(2019秋?平⼭县期中)如图,90∠=?,OM平分AOB∠,将直⾓三⾓板的顶点PAOB在射线OM上移动,两直⾓边分别与OA、OB相交于点C、D,问PC与PD相等吗?试说明理由.33.(2016秋?丰宁县期中)如图,在ABC ?中,100A ∠=?,40ABC ∠=?,BD 是ABC ∠的平分线,延长BD ⾄E ,使DE AD =.求证:BC AB CE =+.34.(2018秋?丰城市期中)在ABC ?中,2ACB B ∠=∠,(1)如图1,当90C ∠=?,AD 为BAC ∠的⾓平分线时,在AB 上截取AE AC =,连接DE ,求证:AB AC CD =+;(2)如图2,当90C ∠≠?,AD 为BAC ∠的⾓平分线时,线段AB 、AC 、CD ⼜有怎样的数量关系?请直接写出你的结论,不需要证明;(3)如图3,当AD 为ABC ?的外⾓平分线时,线段AB 、AC 、CD ⼜有怎样的数量关系?请写出你的猜想,并说明理由.35.(2019春?利津县期末)如图,在ABC∠平分线,AD的垂直平分线分中,AD是BAC别交AB、BC延长线于F、E.求证:(1)EAD EDA∠=∠;(2)//DF AC;(3)EAC B∠=∠.36.(2014?西城区⼆模)在ABC>,AD平分BAC∠交BC于点∠为锐⾓,AB AC,BACD.(1)如图1,若ABC是等腰直⾓三⾓形,直接写出线段AC,CD,AB之间的数量关系;(2)BC的垂直平分线交AD延长线于点E,交BC于点F.①如图2,若60∠=?,判断AC,CE,AB之间有怎样的数量关系并加以证明;ABE②如图3,若AC AB+,求BAC∠的度数.⾓平分线四⼤辅助线模型--解析⼀.⾓平分线的性质与判定(共11⼩题)1.(2016?张家界模拟)如图,OP 平分MON ∠,PA ON ⊥于点A ,点Q 是射线OM 上⼀个动点,若3PA =,则PQ 的最⼩值为( )A B .2C .3D .【分析】⾸先过点P 作PB OM ⊥于B ,由OP 平分MON ∠,PA ON ⊥,3PA =,根据⾓平分线的性质,即可求得PB 的值,⼜由垂线段最短,可求得PQ 的最⼩值.【解答】解:过点P 作PB OM ⊥于B , OP 平分MON ∠,PA ON ⊥,3PA =,3PB PA ∴==,PQ ∴的最⼩值为3.故选:C .2.(2016秋?抚宁县期末)如图,在ABC ?中,AD 是它的⾓平分线,8AB cm =,6AC cm =,则:(ABD ACD S S ??= )A .3:4B .4:3C .16:9D .9:16【分析】利⽤⾓平分线的性质,可得出ABD ?的边AB 上的⾼与ACD ?的AC 上的⾼相等,估计三⾓形的⾯积公式,即可得出ABD ?与ACD ?的⾯积之⽐等于对应边之⽐.【解答】解:AD 是ABC ?的⾓平分线,∴设ABD ?的边AB 上的⾼与ACD ?的AC 上的⾼分别为1h ,2h ,12h h ∴=,ABD ∴?与ACD ?的⾯积之⽐:8:64:3AB AC ===,故选:B .3.(2017春?崇仁县校级⽉考)如图,在ABC ?中,90ACB ∠=?,BE 平分ABC ∠,DE AB ⊥于点D ,如果3AC cm =,那么AE DE +等于( )A .2cmB .3cmC .4cmD .5cm【分析】根据⾓平分线的性质得到ED EC =,计算即可.【解答】解:BE 平分ABC ∠,DE AB ⊥,90ACB ∠=?, ED EC ∴=,3AE DE AE EC AC cm ∴+=+==,故选:B .4.(2018春?⼤东区期中)如图,在Rt ABC ?中,90C ∠=?,BD 是⾓平分线,若CD m =,2AB n =,则ABD ?的⾯积是( )A .mnB .5mnC .7mnD .6mn【分析】过点D 作DE AB ⊥于E ,根据⾓平分线上的点到⾓的两边距离相等可得DE CD =,然后根据三⾓形的⾯积公式即可得到结论.【解答】解:如图,过点D 作DE AB ⊥于E ,BD 是ABC ∠的平分线,90C ∠=?,DE CD m ∴==,ABD ∴?的⾯积122n m mn =??=,故选:A.5.(2019秋?樊城区期末)⼩明同学在学习了全等三⾓形的相关知识后发现,只⽤两把完全相同的长⽅形直尺就可以作出⼀个⾓的平分线.如图:⼀把直尺压住射线OB,另⼀把直尺压住射线OA并且与第⼀把直尺交于点P,⼩明说:“射线OP就是BOA∠的⾓平分线.”他这样做的依据是()A.⾓的内部到⾓的两边的距离相等的点在⾓的平分线上B.⾓平分线上的点到这个⾓两边的距离相等C.三⾓形三条⾓平分线的交点到三条边的距离相等D.以上均不正确【分析】过两把直尺的交点C作CE AO=,再根据⾓⊥,CF BO⊥,根据题意可得CE CF的内部到⾓的两边的距离相等的点在这个⾓的平分线上可得OP平分AOB∠;【解答】解:(1)如图所⽰:过两把直尺的交点P作PE AO⊥,⊥,PF BO两把完全相同的长⽅形直尺,PE PF∴=,∠(⾓的内部到⾓的两边的距离相等的点在这个⾓的平分线上),OP∴平分AOB故选:A.。
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。
专题07 角平分线的重要模型(一)全等类角平分线在中考数学中都占据着重要的地位,角平分线常作为压轴题中的常考知识点,需要掌握其各大模型及相应的辅助线作法,且辅助线是大部分学生学习几何内容中的弱点,本专题就角平分线的全等类模型作相应的总结,需学生反复掌握。
模型1.角平分线构造轴对称模型(角平分线+截线段等)【模型解读与图示】已知如图1,OP 为AOB ∠的角平分线、PM 不具备特殊位置时,辅助线的作法大都为在OB 上截取ON OM =,连结PN 即可.即有OMP ∆≌ONP ∆,利用相关结论解决问题.图121.(2022·湖北十堰·九年级期末)在△ABC 中,∠ACB =2∠B ,如图①,当∠C =90°,AD 为∠BAC 的角平分线时,在AB 上截取AE =AC ,连结DE ,易证AB =AC +CD .(1)如图②,当∠C≠90°,AD 为∠BAC 的角平分线时,线段AB ,AC ,CD 又有怎样的数量关系?不需要证明,请直接写出你的猜想;(2)如图③,当AD 为△ABC 的外角平分线时,线段AB ,AC ,CD 又有怎样的数量关系?请写出你的猜想,并对你的猜想给予证明.【答案】(1)AB AC CD =+;证明见解析;(2)AB AC CD +=;证明见解析.【分析】(1)首先在AB 上截取AE =AC ,连接DE ,易证△ADE ≌△ADC (SAS ),则可得∠AED =∠C ,ED =CD ,又由∠AED =∠ACB ,∠ACB =2∠B ,所以∠AED =2∠B ,即∠B =∠BDE ,易证DE =CD ,则可求得AB =AC +CD ;(2)首先在BA 的延长线上截取AE =AC ,连接ED ,易证△EAD ≌△CAD ,可得ED =CD ,∠AED =∠ACD ,又由∠ACB =2∠B ,易证DE =EB ,则可求得AC +AB =CD .【详解】(1)猜想:AB AC CD =+.证明:如图②,在AB 上截取AE AC =,连结DE ,∵AD 为ABC V 的角平分线时,∴BAD CAD ∠=∠,∵AD AD =,∴()SAS ADE ADC ≌△△,∴AED C ∠=∠,ED CD =,∵2ACB B ∠=∠,∴2AED B ∠=∠.∵B EDB ∠=∠,∴EB ED =,∴EB CD =,∴AB AE DE AC CD =+=+.(2)猜想:AB AC CD +=.证明:在BA 的延长线上截取AE AC =,连结ED .∵AD 平分FAC ∠,∴EAD CAD ∠=∠.在EAD V 与CAD V 中,AE AC =,EAD CAD ∠=∠,AD AD =,∴EAD CAD ≌△△.∴ED CD =,AED ACD ∠=∠.∴FED ACB ∠=∠.又2ACB B ∠=∠,FED B EDB ∠=∠+∠,EDB B ∠=∠.∴EB ED =.∴EA AB EB ED CD +===.∴AC AB CD +=.【点睛】此题考查三角形综合题、全等三角形的判定与性质、等腰三角形的判定、角平分线的定义等知识,解题的关键是学会添加常用辅助线,构造全等三角形解决问题,属于中考常考题型.2.(2022·山东烟台·九年级期末)已知在ABC V 中,满足2ACB B ∠=∠,(1)【问题解决】如图1,当90C ∠=︒,AD 为BAC ∠的角平分线时,在AB 上取一点E 使得AE AC =,连接DE ,求证:AB AC CD =+.(2)【问题拓展】如图2,当90C ∠≠︒,AD 为BAC ∠的角平分线时,在AB 上取一点E 使得AE AC =,连接DE ,(1)中的结论还成立吗?若成立,请你证明:若不成立,请说明理由.(3)【猜想证明】如图3,当AD 为ABC V 的外角平分线时,在BA 的延长线上取一点E 使得AE AC =,连接DE ,线段AB 、AC 、CD 又有怎样的数量关系?请写出你的猜想,并对你的猜想给予证明. 【答案】(1)证明见解析(2)成立,证明见解析(3)猜想AB AC CD +=,证明见解析【分析】(1)先根据SAS 定理证出AED ACD ≅V V ,根据全等三角形的性质可得ED CD =,AED ACD ∠=∠,再根据三角形的外角性质可得45B BDE ∠=∠=︒,然后根据等腰三角形的判定可得EB ED =,从而可得EB CD =,最后根据线段和差、等量代换即可得证; (2)先根据SAS 定理证出AED ACD ≅V V ,根据全等三角形的性质可得ED CD =,AED C ∠=∠,再根据三角形的外角性质可得B BDE ∠=∠,然后根据等腰三角形的判定可得EB ED =,从而可得EB CD =,最后根据线段和差、等量代换即可得证;(3)先根据SAS 定理证出AED ACD ≅V V ,根据全等三角形的性质可得ED CD =,AED ACD ∠=∠,从而可得FED ACB ∠=∠,再根据三角形的外角性质可得B BDE ∠=∠,然后根据等腰三角形的判定可得EB ED =,从而可得EB CD =,最后根据线段和差、等量代换即可得证.(1)证明:∵AD 为BAC ∠的角平分线,∴EAD CAD ∠=∠,在AED V 与ACD △中,AE AC EAD CAD AD AD =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴()AED ACD SAS ≅V V ,∴ED CD =,AED ACD ∠=∠,又∵90ACB ∠=︒,2ACB B ∠=∠,∴45B ∠=︒,90AED ∠=︒,∴45AED BDE B ∠=∠=∠−︒,∴B BDE ∠=∠,∴EB ED =,∴EB CD =,∴AB AE EB AC CD =+=+.(2)解:(1)中的结论还成立,证明如下:∵AD 为BAC ∠的角平分线时,∴EAD CAD ∠=∠,在AED V 与ACD △中,AE AC EAD CAD AD AD =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴()AED ACD SAS ≅V V ,∴AED C ∠=∠,ED CD =,∵2ACB B ∠=∠,∴2AED B ∠=∠,又∵AED B EDB ∠=∠+∠,∴B EDB ∠=∠,∴EB ED =,∴EB CD=,∴AB AE EB AC CD =+=+.(3)解:猜想AB AC CD +=,证明如下:∵AD 平分EAC ∠,∴EAD CAD ∠=∠,在AED V 与ACD △中,AE AC EAD CAD AD AD =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴()AED ACD SAS ≅V V ,∴ED CD =,AED ACD ∠=∠,如图,∴180180AED ACD ︒−∠=︒−∠,即FED ACB ∠=∠,∵2ACB B ∠=∠,∴2FED B ∠=∠,又∵FED B EDB ∠=∠+∠,∴EDB B ∠=∠,∴EB ED =,∴AB AE EB ED CD +===,∴AB AC CD +=.【点睛】本题主要考查了三角形全等的判定与性质、等腰三角形的判定,熟练掌握三角形全等的判定方法是解题关键.3.(2022·浙江·九年级期中)(1)如图1,在△ABC 中,∠ACB =2∠B ,∠C =90°,AD 为∠BAC的平分线交BC于D,求证:AB=AC+CD.(提示:在AB上截取AE=AC,连接DE)(2)如图2,当∠C≠90°时,其他条件不变,线段AB、AC、CD又有怎样的数量关系,直接写出结果,不需要证明.(3)如图3,当∠ACB≠90°,∠ACB=2∠B ,AD为△ABC的外角∠CAF的平分线,交BC的延长线于点D,则线段AB、AC、CD又有怎样的数量关系?写出你的猜想,并加以证明.【答案】(1)见解析;(2)AB=AC+CD;(3)AB=CD﹣AC【分析】(1)在AB上截取AE=AC,连接DE,根据角平分线的定义得到∠1=∠2.推出△ACD≌△AED(SAS).根据全等三角形的性质得到∠AED=∠C=90,CD=ED,根据已知条件得到∠B=45°.求得∠EDB=∠B=45°.得到DE=BE,等量代换得到CD=BE.即可得到结论;(2)在AC取一点E使AB=AE,连接DE,易证△ABD≌△AED,所以∠B=∠AED,BD=DE,又因为∠B=2∠C,所以∠AED=2∠C,因为∠AED是△EDC的外角,所以∠EDC=∠C,所以ED=EC,BD=EC,进而可证明AB+BD=AE+EC=AC;(3)在AB的延长线AF上取一点E,使得AE=AC,连接DE.证明△ACD≌△AED,根据全等三角形的性质得到DE=BE,BE=CD,即可得出结论.【详解】(1)证明:在AB上取一点E,使AE=AC∵AD为∠BAC的平分线∴∠BAD =∠CAD .在△ACD 和△AED 中,AE AC BAD CAD AD AD =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩∴△ACD ≌△AED (SAS ).∴∠AED =∠C =90°,CD =ED ,又∵∠ACB =2∠B ,∠C =90°,∴∠B =45°. ∴∠EDB =∠B =45°.∴DE =BE , ∴CD =BE .∵AB =AE +BE , ∴AB =AC +CD .(2)证明:在AB 取一点E 使AC=AE ,在△ACD 和△AED 中,AC AE BAD EAD AD AD ===⎧⎪∠∠⎨⎪⎩, ∴△ACD ≌△AED ,∴∠C=∠AED ,CD=DE ,又∵∠C=2∠B ,∴∠AED=2∠B ,∵∠AED 是△EDC 的外角,∴∠EDB=∠B ,∴ED=EB ,∴CD=EB ,∴AB=AC+CD ;(3)猜想:AB =CD ﹣AC证明:在BA 的延长线上取一点E ,使得AE =AC ,连接DE ,在△ACD 和△AED 中,AC AE CAD EAD AD AD =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△ACD ≌△AED (SAS ),∴∠ACD =∠AED ,CD =DE ,∴∠ACB =∠FED ,又∵∠ACB =2∠B∴∠FED =2∠B ,又∵∠FED =∠B +∠EDB ,∴∠EDB =∠B ,∴DE =BE ,∴BE =CD ,∵AB =BE -AE∴AB =CD ﹣AC .【点睛】本题考查全等三角形的判定和性质,关于线段和差关系的证明,通常采用截长补短法.4.(2022·北京九年级专题练习)在四边形ABDE 中,C 是BD 边的中点.(1)如图(1),若AC 平分BAE ∠,90ACE ∠=︒,则线段AE 、AB 、DE 的长度满足的数量关系为______;(直接写出答案)(2)如图(2),AC 平分BAE ∠,EC 平分AED ∠,若120ACE ∠=︒,则线段AB 、BD 、DE、AE的长度满足怎样的数量关系?写出结论并证明.【答案】(1)AE=AB+DE;(2)AE=AB+DE+12BD,证明见解析.【分析】(1)在AE上取一点F,使AF=AB,由三角形全等的判定可证得△ACB≌△ACF,根据全等三角形的性质可得BC=FC,∠ACB=∠ACF,根据三角形全等的判定证得△CEF≌△CED,得到EF=ED,再由线段的和差可以得出结论;(2)在AE上取点F,使AF=AB,连结CF,在AE上取点G,使EG=ED,连结CG,根据全等三角形的判定证得△ACB≌△ACF和△ECD≌△ECG,由全等三角形的性质证得CF=CG,进而证得△CFG是等边三角形,就有FG=CG=12BD,从而可证得结论.【详解】解:(1)如图(1),在AE上取一点F,使AF=AB.∵AC平分∠BAE,∴∠BAC=∠FAC.在△ACB和△ACF中,AB AFBAC FACAC AC⎧⎪∠∠⎨⎪⎩===∴△ACB≌△ACF(SAS).∴BC=FC,∠ACB=∠ACF.∵C是BD边的中点,∴BC=CD.∴CF=CD.∵∠ACE=90°,∴∠ACB+∠DCE=90°,∠ACF+∠ECF=90°.∴∠ECF=∠ECD.在△CEF和△CED中,CF CDECF ECDCE CE⎧⎪∠∠⎨⎪⎩===∴△CEF≌△CED(SAS).∴EF=ED.∵AE=AF+EF,∴AE=AB+DE.故答案为:AE=AB+DE;(2)AE=AB+DE+12BD.证明:如图(2),在AE上取点F,使AF=AB,连结CF,在AE上取点G,使EG=ED,连结CG.∵C 是BD 边的中点,∴CB =CD =12BD .∵AC 平分∠BAE ,∴∠BAC =∠FAC . 在△ACB 和△ACF 中,AB AF BAC FAC AC AC ⎧⎪∠∠⎨⎪⎩===∴△ACB ≌△ACF (SAS ).∴CF =CB ,∠BCA =∠FCA .同理可证:△ECD ≌△ECG ∴CD =CG ,∠DCE =∠GCE .∵CB =CD ,∴CG =CF .∵∠ACE =120°,∴∠BCA +∠DCE =180°−120°=60°.∴∠FCA +∠GCE =60°.∴∠FCG =60°.∴△FGC 是等边三角形.∴FG =FC =12BD .∵AE =AF +EG +FG ,∴AE =AB +DE +12BD .【点睛】本题主要考查了全等三角形的判定与性质的运用,能熟练应用三角形全等的判定和性质是解决问题的关键.模型2.角平分线垂两边(角平分线+外垂直)【模型解读与图示】已知如图1,OP 为OAB ∠的角平分线、PM OA ⊥于点M 时,辅助线的作法大都为过点P 作PN OB ⊥即可.即有PM PN =、OMP ∆≌ONP ∆等,利用相关结论解决问题. 图1 图2图3邻等对补模型:已知如图2,AP 是∠CAB 的角平分线,EP =DP辅助线:过点P 作PG ⊥AC 、PF ⊥AB结论:①︒=∠+∠180EPD BAC (D P E A 、、、四点共圆);②EG DF =;③DF AE AD 2+=1.(2022·北京·中考真题)如图,在ABC ∆中,AD 平分,.BAC DE AB ∠⊥若2,1,AC DE ==则ACD S ∆=____.【答案】1【分析】作DF AC ⊥于点F ,由角平分线的性质推出1DF DE ==,再利用三角形面积公式求解即可.【详解】解:如图,作DF AC ⊥于点F ,∵AD 平分BAC ∠,DE AB ⊥,DF AC ⊥,∴1DF DE ==, ∴1121122ACD S AC DF ∆=⋅=⨯⨯=.故答案为:1. 【点睛】本题考查角平分线的性质,通过作辅助线求出三角形ACD 中AC 边的高是解题的关键.B2.(2022·山东泰安·中考真题)如图,△ABC 的外角∠ACD 的平分线CP 与内角∠ABC 的平分线BP 交于点P ,若∠BPC =40°,则∠CAP =( )A .40°B .45°C .50°D .60°【答案】C 【分析】根据外角与内角性质得出∠BAC 的度数,再利用角平分线的性质以及直角三角形全等的判定,得出∠CAP =∠FAP ,即可得出答案.【详解】解:延长BA ,作PN ⊥BD ,PF ⊥BA ,PM ⊥AC ,设∠PCD =x °,∵CP 平分∠ACD ,∴∠ACP =∠PCD =x °,PM =PN ,∵BP 平分∠ABC ,∴∠ABP =∠PBC ,PF =PN ,∴PF =PM ,∵∠BPC =40°,∴∠ABP =∠PBC =∠PCD ﹣∠BPC =(x ﹣40)°,∴∠BAC =∠ACD ﹣∠ABC =2x °﹣(x °﹣40°)﹣(x °﹣40°)=80°,∴∠CAF =100°,在Rt △PFA 和Rt △PMA 中,{PA PA PM PF==, ∴Rt △PFA ≌Rt △PMA (HL ),∴∠FAP =∠PAC =50°.故选C .【点睛】本题考查了角平分线的性质以及三角形外角的性质和直角三角全等的判定等知识,根据角平分线的性质得出PM =PN =PF 是解题的关键.3.(2022·江苏扬州·中考真题)如图,在ABCD Y 中,BE 、DG 分别平分ABC ADC ∠∠、,交AC 于点E G 、.(1)求证:,BE DG BE DG =∥;(2)过点E 作EF AB ⊥,垂足为F .若ABCD Y 的周长为56,6EF =,求ABC ∆的面积. 【答案】(1)见详解(2)84【分析】(1)由平行四边形的性质证()ABE CDG ASA ∆≅∆即可求证;(2)作EQ BC ⊥,由ΔΔΔABC ABE EBC S S S =+即可求解;(1)证明:在ABCD Y 中,∵//AB CD ,∴BAE DCG ∠=∠,∵BE 、DG 分别平分ABC ADC ∠∠、,ABC ADC ∠=∠,∴ABE CDG ∠=∠,在ABE ∆和CDG ∆中,∵BAE DCG AB CDABE CDG ∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠⎩∴()ABE CDG ASA ∆≅∆,∴BE DG AEB CGD =∠=∠,,∴BE DG ∥.(2)如图,作EQ BC ⊥,∵ABCD Y 的周长为56,∴28AB BC +=,4.(2022·河北·九年级专题练习)已知OP平分∠AOB,∠DCE的顶点C在射线OP上,射线CD交射线OA于点F,射线CE交射线OB于点G.(1)如图1,若CD⊥OA,CE⊥OB,请直接写出线段CF与CG的数量关系;(2)如图2,若∠AOB=120°,∠DCE=∠AOC,试判断线段CF与CG的数量关系,并说明理由.【答案】(1)CF=CG;(2)CF=CG,见解析【分析】(1)结论CF=CG,由角平分线性质定理即可判断.(2)结论:CF=CG,作CM⊥OA于M,CN⊥OB于N,证明△CMF≌△CNG,利用全等三角形的性质即可解决问题.【详解】解:(1)结论:CF=CG;证明:∵OP平分∠AOB,CF⊥OA,CG⊥OB,∴CF=CG(角平分线上的点到角两边的距离相等);(2)CF=CG.理由如下:如图,过点C 作CM ⊥OA ,CN ⊥OB ,∵OP 平分∠AOB ,CM ⊥OA ,CN ⊥OB ,∠AOB =120°,∴CM =CN (角平分线上的点到角两边的距离相等),∴∠AOC =∠BOC =60°(角平分线的性质),∵∠DCE =∠AOC ,∴∠AOC =∠BOC =∠DCE =60°,∴∠MCO =90°-60° =30°,∠NCO =90°-60° =30°,∴∠MCN =30°+30°=60°,∴∠MCN =∠DCE ,∵∠MCF =∠MCN -∠DCN ,∠NCG =∠DCE -∠DCN ,∴∠MCF =∠NCG ,在△MCF 和△NCG 中,CMF CNG CM CNMCF NCG ∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠⎩∴△MCF ≌△NCG (ASA ),∴CF =CG (全等三角形对应边相等).【点睛】本题考查三角形综合题、角平分线的性质、全等三角形的判定和性质,解题的关键是掌握角平分线的性质的应用,熟练证明三角形全等.模型3.角平分线垂中间(角平分线+内垂直)【模型解读与图示】已知如图1,OP 为AOB ∠的角平分线,PM OP ⊥于点P 时,辅助线的作法大都为延长MP 交OB 于点N 即可。
人教版八年级数学全等三角形的常见模型总结(精选.)人教版八年级数学全等三角形常见模型总结要点梳理:全等三角形的判定与性质:一般三角形:边角边(SAS)、判角边角(ASA)、定角角边(AAS)、边边边(SSS)。
直角三角形: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,如对应边上的垂高相等)。
备判定:三角形全等必须有一组对应边相等。
注类型一:角平分线模型应用1.角平分性质模型:利用角平分线的性质。
例题解析:例1:如图1,在△ABC中,∠C=90°,AD平分∠CAB,BC=6cm,BD=4cm,那么点D到直线AB的距离是多少?答案】作DE⊥XXX于点E,DE=3cm。
例2:如图2,已知,∠1=∠2,∠3=∠4,求证:AP平分∠BAC。
答案】如图2,由角平分线的性质可知,PM=PN,PN=PQ,故PM=PQ,又因为PA是角BAC的平分线,所以XXX平分∠BAC。
类型二:角平分线模型应用2.角平分线,分两边,对称全等(截长补短构造全等)。
例题解析:例1:在△ABC中,∠BAC=60°,∠C=40°,AP平分∠XXX于P,BQ平分∠XXX于Q,求证:AB+BP=BQ+AQ。
答案】如图1,过O作OD∥BC交AB于D,∠ADO=∠ABC=180°-60°-40°=80°,又∵∠AQO=∠C+∠QBC=80°,∴∠ADO=∠AQO,又∵∠DAO=∠QAO,OA=AO,∴△ADO≌△AQO,∴OD=OQ,AD=AQ,又因为OD∥BP,所以∠PBO=∠DOB,又∠PBO=∠DBO,∴∠DBO=∠DOB,∴BD=OD,又∵∠XXX∠C+∠PAC=70°,∠BOP=∠OBA+∠BAO=70°,∴∠BOP=∠BPO,∴BP=OB,∴AB+BP=AD+DB+BP=AQ+OQ+BO=AQ+BQ。
如图,将△ADE逆时针旋转60°,使△ADE≌△ABC,从而得到△MDE≌△MAC,因为M为BD的中点,所以ME=MC,因此△EMC为等腰三角形,且∠MDE=∠MAC=30°,所以△EMC为等腰直角三角形。
专题05三角形中的角平分线模型【模型1】如图,已知OP 平分AOB ∠,过点P 作OA PD ⊥,OB PE ⊥;可根据角平分线性质证得ODP ∆≌OEP ∆,从而可得OPE OPD ∠=∠,PE PD OE OD ==;。
【模型拓展】与角平分线有关的辅助线作法【辅助线作法一】如图,已知OP 平分AOB ∠,点C 是OA 上的一点,通常情况下,在OB 上取一点D,使得OC OD =,连接PD,结合OP OP =,POD POC ∠=∠,可证得OPC ∆≌OPD ∆。
从而可得PD PC =,PDO PCO ∠=∠,DPO CPO ∠=∠。
【辅助线作法二】如图,已知OP 平分AOB ∠,OP CP ⊥,通常情况下,延长CP 交OB 于点D,结合OP OP =,POD POC ∠=∠,︒=∠=∠90OPD OPC ,可证得OPC ∆≌OPD ∆。
从而可得PD PC =,PDO PCO ∠=∠,OD OC =。
【辅助线作法三】如图,已知OP 平分AOB ∠,通常情况下,过点P 作PC//OB,根据平行线性质:两直线平行内错角相等;结合POD POC ∠=∠,从而可得PC OC =,CPO COP ∠=∠。
【例1】如图,OC 为∠AOB 的角平分线,点P 是OC 上的一点,PD ⊥OA 于D ,PE ⊥OB 于E ,F 为OC 上另一点,连接DF ,EF ,则下列结论:①OD =OE ;②DF =FE ;③∠DFO =∠EFO ;④S △DFP =S △EFP ,正确的个数为()A .1个B .2个C .3个D .4个【答案】D 【分析】证明△ODP ≌△OEP (AAS ),由全等三角形的性质可推出OD =OE ,证明△DPF ≌△EPF (SAS ),由全等三角形的性质可推出DF =EF .∠DFP =∠EFP ,S △DFP =S △EFP ,则可得出答案.【解析】解:①∵OC 平分∠AOB ,∴∠DOP =∠EOP ,∵PD ⊥OA 于点D ,PE ⊥OB 于点E ,∴∠ODP =∠OEP =90°,∵OP =OP ,∴△ODP ≌△OEP (AAS ),∴OD =OE .故①正确;②∵△ODP ≌△OEP ,∴PD =PE ,∠OPD =∠OPE ,∴∠DPF =∠EPF ,∵PF =PF ,∴△DPF ≌△EPF (SAS ),∴DF =EF .故②正确;③∵△DPF ≌△EPF ,∴∠DFO =∠EFO ,故③正确;④∵△DPF ≌△EPF ,∴S △DFP =S △EFP ,故④正确.故选:D .【例2】如图,已知OC 平分∠MON ,点A 、B 分别在射线OM ,ON 上,且OA =OB .求证:△AOC ≌△BOC.【答案】见解析【分析】根据角平分线的性质和全等三角形的判定方法可以证明结论成立.【解析】证明:∵OC 平分∠MON ,∴∠AOC =∠BOC ,在△AOC 和△BOC 中,OA OB AOC BOC OC OC =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△AOC ≌△BOC (SAS ).【例3】请阅读以下材料,并完成相应的问题:角平分线分线段成比例定理:如图1,在△ABC 中,AD 平分∠BAC ,则AB BD AC CD=,下面是这个定理的部分证明过程:证明:如图2,过C 作CE ∥DA ,交BA 的延长线于E .…任务:(1)请按照上面的证明思路,写出该证明的剩余部分;(2)如图3,已知Rt △ABC 中,AB =3,BC =4,∠ABC =90°,AD 平分∠BAC ,求BD 的长.(请按照本题题干的定理进行解决)【答案】(1)见解析;(2).【分析】(1)如图2:过C 作CE ∥DA .交BA 的延长线于E ,利用平行线分线段成比例定理得到BD CD =BA EA,利用平行线的性质得∠2=∠ACE ,∠1=∠E ,由∠1=∠2得∠ACE =∠E ,所以AE =AC 即可证明结论;(2)先利用勾股定理计算出AC =5,再利用(1)中的结论得到AC AB =CD BD ,即53=CD BD ,则可计算出BD =32,然后利用勾股定理计算出AD =2,从而可得到△ABD 的周长.【解析】(1)解:如图2:过C 作CE ∥DA .交BA 的延长线于E ,∵CE //AD ,∴BD CD =BA EA,∠2=∠ACE ,∠1=∠E ,∵AD 平分∠BAC∴∠1=∠2,∴∠ACE =∠E ,∴AE =AC ,∴AB AC =BD CD;(2)∵AB =3,BC =4,∠ABC =90°,∴AC =5,∵AD 平分∠BAC ,∴AC AB =CD BD ,即53=4BD BD -,∴BD =32,∴AD∴△ABD 的周长=32+3+2=92+.一、单选题1.如图,ABC 中,5AB =,6BC =,10CA =,点D ,E 分别在BC ,CA 上,DE AB ∥,F 为DE 中点,AF 平分BAC ∠,则BD 的长为()A .32B .65C .85D .2【答案】B【分析】根据角平分线和平行可得EA EF =,从而可得2DE AE =,然后证明EDC ABC △△∽,利用相似三角形的性质即可求出AE ,DE ,进而求出CD ,最后进行计算求出BD 即可解答.【解析】解:∵F 为DE 中点,∴2ED EF =,∵AF 平分BAC ∠,∴EAF FAB ∠=∠,∵DE AB ∥,∴FAB AFE ∠=∠,∴EAF AFE ∠=∠,∴EA EF =,∴2DE AE =,设AE x =,则2DE x =,∵DE AB ∥,∴EDC B ∠=∠,∵C C ∠=∠,∴EDC ABC △△∽,∴ED EC DC AB AC BC==,∵5AB =,6BC =,10CA =,∴210510x x -=,∴2x =,∴24DE x ==,∴456CD =,∴245CD =,∴246655BD BC CD =-=-=.故选:B .2.如图,平行四边形ABCD 中,∠A 的平分线AE 交CD 于E ,若AB =5,BC =3,则EC 的长为()A .1B .2C .2.5D .4【答案】B 【分析】根据平行四边形的性质可得AB =CD =5,AD =BC =3,AB ∥CD ,然后根据平行线的性质可得∠EAB =∠AED ,然后根据角平分线的定义可得∠EAB =∠EAD ,从而得出∠EAD =∠AED ,根据等角对等边可得DA =DE =3,即可求出EC 的长.【解析】解:∵四边形ABCD 是平行四边形,AB =5,BC =3,∴AB =CD =5,AD =BC =3,AB ∥CD∴∠EAB =∠AED∵AE 平分∠DAB∴∠EAB =∠EAD∴∠EAD =∠AED∴DA =DE =3∴EC =CD -DE =2故选B .3.如图,OP 平分MON ∠,PA ON ⊥于点A ,点Q 是射线OM 上的一个动点,则下列结论正确的是()A .PA PQ=B .PA PQ <C .PA PQ >D .PA PQ≤【答案】D 【分析】连接PQ ,当PQ ⊥OM 时,根据角平分线的性质得出PQ =PA ,利用直线外一点到直线的垂线段最短即可得出结论.【解析】解:连接PQ ,当PQ ⊥OM 时,∵OP 平分∠MON ,PQ ⊥OM ,PA ⊥ON ,∴PQ =PA ,此时点P 到OM 的距离PQ 最小,∴PA ≤PQ ,故选:D .4.如图,CD ,CE ,CF 分别是ABC 的高、角平分线、中线,则下列各式中错误的是()A.2AB BF=B.12ACE ACB∠=∠C.AE BE=D.CD BE⊥【答案】C【分析】从三角形的一个顶点向它的对边作垂线,垂足与顶点之间的线段叫做三角形的高.三角形一个内角的平分线与这个内角的对边交于一点,则这个内角的顶点与所交的点间的线段叫做三角形的角平分线.三角形一边的中点与此边所对顶点的连线叫做三角形的中线.依此即可求解.【解析】解:∵CD,CE,CF分别是△ABC的高、角平分线、中线,∴CD⊥AB,∠ACE=12∠ACB,AB=2BF,无法确定AE=BE.故选:C.5.如图,在△ABC中,∠C=90°,AD平分∠BAC,DE⊥AB于E,则下列结论:①AD平分∠CDE;②∠BAC=∠BDE;③DE平分∠ADB;④BE+AC=AB,其中正确的有()A.1个B.2个C.3个D.4个【答案】C【分析】根据题中条件,结合图形及角平分线的性质得到结论,与各选项进行比对,排除错误答案,选出正确的结果.【解析】解:∵AD平分∠BAC,∴∠DAC=∠DAE,∵∠C=90°,DE⊥AB,∴∠C=∠E=90°,∵AD=AD,∴△DAC≌△DAE,∴∠CDA=∠EDA,∴①AD平分∠CDE正确;无法证明∠BDE =60°,∴③DE 平分∠ADB 错误;∵BE +AE =AB ,AE =AC ,∴BE +AC =AB ,∴④BE +AC =AB 正确;∵∠BDE =90°-∠B ,∠BAC =90°-∠B ,∴∠BDE =∠BAC ,∴②∠BAC =∠BDE 正确.综上,正确的个数的3个,故选:C .6.如图,∠BAC =30°,AD 平分∠BAC ,DF ⊥AB 交AB 于F ,DE ⊥DF 交AC 于E ,若AE =8,则DF 等于()A .5B .4C .3D .2【答案】B 【分析】过点D 作DG AC ⊥,根据角平分线的性质可得DF DG =,根据角平分线的定义,平行线的性质以及等腰三角形的判定,可得AE ED =,进而根据含30度角的直角三角形的性质即可求解.【解析】如图,过点D 作DG AC ⊥ AD 平分∠BAC ,DF ⊥AB ,DG AC⊥∴DF DG =,CAD BAD∠=∠DE DF ⊥ ,DF ⊥AB ,AB DE∴∥BAD EDA∴∠=∠EAD EDA∴∠=∠EA ED∴=8AE = 8DE AE ∴== ∠BAC =30°,30DEG ∴∠=︒142DG DE ∴==4DF ∴=故选B二、填空题7.如图,已知AD 是△ABC 的角平分线,DE ∥AC 交AB 于点E ,请你添加一个条件________,使四边形AEDF 是菱形.【答案】DF ∥AB【分析】添加DF ∥AB ,根据DE ∥AC 交AB 于点E ,DF ∥AB 交AC 于点F ,可以判断四边形AEDF 是平行四边形,再根据角平分线的性质和平行线的性质即可证明结论成立.【解析】解:DF ∥AB ,理由如下:∵DE ∥AC 交AB 于点E ,DF ∥AB 交AC 于点F ,∴四边形AEDF 是平行四边形,∠EAD =∠ADF ,∵AD 是△ABC 的角平分线,∴∠EAD =∠FAD ,∴∠ADF =∠FAD ,∴FA =FD ,∴平行四边形AEDF 是菱形(有一组邻边相等的平行四边形是菱形).8.如图,在平行四边形ABCD 中,DE 平分∠ADC ,AD =8,BE =3,则AB 的长为________.【答案】5【分析】首先由在平行四边形ABCD 中,AD =8,BE =3,求得CE 的长,然后由DE 平分∠ADC ,可证CD =CE =5,即可求解.【解析】∵在平行四边ABCD 中,AD =8,∴BC =AD =8,AD //BC ,∴CE =BC -BE =8-3=5,∠ADE =∠CED ,∴DE 平分∠ADC ,∴∠ADE =∠CDE ,∴∠CDE =∠CED ,∴CD =CE =5=AB ,故答案为:5.9.如图,在ABC 中,ACB ∠的平分线交AB 于点D ,DE AC ⊥于点E .F 为BC 上一点,若DF AD =,6ACD CDF S S -=△△,则AED 的面积为______.【答案】3【分析】在CA 上截取CG =CF ,连接DG .根据题意易证()CDG CDF SAS ≅ ,得出DG DF =,CDG CDF S S = .即可求出AD DG =,6ADG S = .最后根据等腰三角形“三线合一”的性质即可求出ADE S .【解析】如图,在CA 上截取CG =CF ,连接DG,∵CD 平分ACB ∠,∴ACD BCD ∠=∠.在CDG 和CDF 中,CG CF GCD FCD CD CD =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴()CDG CDF SAS ≅ ,∴DG DF =,CDG CDF S S = .∵6ACD CDF S S -=△△,∴6ACD CDG S S -= ,即6ADG S = .∵AD DF =,∴AD DG=.∴AE=EG,∴132ADE GDE ADGS S S===.故答案为:3.10.如图,AB=BE,∠DBC=12∠ABE,BD⊥AC,则下列结论正确的是:_____.(填序号)①BC平分∠DCE;②∠ABE+∠ECD=180°;③AC=2BE+CE;④AC=2CD﹣CE.【答案】①②④【分析】根据已知∠DBC=12∠ABE,BD⊥AC,想到构造一个等腰三角形,所以延长CD,以B为圆心,BC长为半径画弧,交CD的延长线于点F,则BF=BC,就得到∠FBC=2∠DBC,然后再证明△FAB≌△CBE,就可以判断出BC平分∠DCE,再由角平分线的性质想到过点B作BG⊥CE,交CE的延长线于点G,从而证明△ABD≌△EBG,即可判断.【解析】解:延长CD,以B为圆心,BC长为半径画弧,交CD的延长线于点F,则BF=BC,过点B作BG⊥CE,交CE的延长线于点G,∵FB=BC,BD⊥AC,∴DF=DC,∠DBC=∠DBF=12∠FBC,∵∠DBC=12∠ABE,∴∠FBC=∠ABE,∴∠FBA=∠CBE,∵AB=AE,∴△FAB≌△CBE(SAS),∴∠F=∠BCE,∵BF=BC,∴∠F=∠BCD,∴∠BCD=∠BCE,∴BC平分∠DCE,故①正确;∵∠FBC+∠F+∠BCD=180°,∴∠ABE+∠BCE+∠BCD=180°,∴∠ABE+∠DCE=180°,故②正确;∵∠BDC=∠BGC=90°,BC=BC,∴△BDC≌△BGC(AAS),∴AD=GE,CD=CG,∵AC=AD+DC,∴AC=AD+CG=AD+GE+CE=2GE+CE,∵GE≠BE,∴AC≠2BE+CE,故③错误;∵AC=CF﹣AF,∴AC=2CD﹣CE,故④正确;故答案为:①②④.11.如图,在△ABC中,BD平分∠ABC交AC于点D,DE∥AB,交BC于点E,BE=2,则DE的长是___.【答案】2【分析】根据角平分线的定义得到∠ABD=∠CBD,根据平行线的性质得到∠ABD=∠BDE,等量代换得到∠DBE=∠BDE,得到DE=BE,于是得到结论.【解析】解:∵BD平分∠ABC,∴∠ABD=∠CBD,∵DE∥AB,∴∠ABD=∠BDE,∴∠DBE=∠BDE,∴DE=BE,∵BE=2,∴DE=2.故答案为:2.12.如图,△ABC中,AD、BD、CD分别平分△ABC的外角∠CAE、内角∠ABC、外角∠ACF,AD∥BC.以下结论:①∠ABC=∠ACB;②∠ADC+∠ABD=90°;③BD平分∠ADC;④2∠BDC=∠BAC.其中正确的结论有____________.(填序号)【答案】①②④【分析】根据角平分线的定义得到∠EAD=∠CAD,根据平行线的性质得到∠EAD=∠ABC,∠CAD=∠ACB,求得∠ABC=∠ACB,故①正确;根据角平分线的定义得到∠ADC=90°12-∠ABC,求得∠ADC+∠ABD=90°故②正确;根据全等三角形的性质得到AB=CB,与题目条件矛盾,故③错误,根据角平分线的定义和三角形外角的性质即可得到2∠BDC=∠BAC,故④正确.【解析】解:∵AD平分∠EAC,∴∠EAD=∠CAD,∵AD∥BC,∴∠EAD=∠ABC,∠CAD=∠ACB,∴∠ABC=∠ACB,故①正确;∵AD,CD分别平分∠EAC,∠ACF,∴可得∠ADC=90°12-∠ABC,∴∠ADC+12∠ABC=90°,∴∠ADC+∠ABD=90°,故②正确;∵∠ABD =∠DBC ,BD =BD ,∠ADB =∠BDC ,∴△ABD ≌△BCD (ASA ),∴AB =CB ,与题目条件矛盾,故③错误,∵∠DCF =∠DBC +∠BDC ,∠ACF =∠ABC +∠BAC ,∴2∠DCF =2∠DBC +2∠BDC ,2∠DCF =2∠DBC +∠BAC ,∴2∠BDC =∠BAC ,故④正确,故答案为:①②④.三、解答题13.如图,AC =BC ,∠1=∠2,求证:OD 平分∠AOB .【答案】见详解【分析】证明△ACO ≌△BCO 即可求证.【解析】证明:∵∠1=∠2,∠1+∠ACO =180°,∠2+∠BCO =180°,∴∠ACO =∠BCO ,∵AC =BC ,CO =CO ,∴△ACO ≌△BCO ,∴∠AOC =∠BOC ,∴OD 平分∠AOB .14.如图,在ABC 中,AE 平分BAC BE AE ∠⊥,于点E ,延长BE 交AC 于点D ,点F 是BC 的中点.若35AB AC ==,,求EF 的长.【答案】1【分析】根据角平分线的定义结合题意,即可利用“ASA”证明BAE DAE ≅ ,即得出3AD AB ==,BE DE =,从而可得出2CD =,点E 为BD 中点,从而可判定EF 为BCD △的中位线,进而可求出EF 的长.【解析】∵AE 平分BAC BE AE∠⊥,∴BAE DAE ∠=∠,90AEB AED ∠=∠=︒.又∵AE =AE ,∴BAE DAE ≅ (ASA),∴3AD AB ==,BE DE =,∴2CD AC AD =-=,点E 为BD 中点.∵F 是BC 的中点,∴EF 为BCD △的中位线,∴112EF CD ==.15.已知:如图,在△ABC 中,AB =AC ,∠A =100°,BD 是∠ABC 的平分线,BD =BE .求证:(1)△CED 是等腰三角形;(2)BD +AD =BC .【答案】(1)见解析;(2)见解析【分析】(1)由AB =AC ,∠A =100°求出∠ABC =∠C =40°,再由BD 是∠ABC 的平分线求出∠DBC =12∠ABC =20°,根据BD =BE 求出∠BED =∠BDE =80°,再根据三角形的外角等于与它不相邻的两个内角的和求得∠EDC =40°,则∠EDC =∠C ,从而证明ED =EC ,即△CED 是等腰三角形;(2)在BE 上截取BF =BA ,连结DF ,先证明△FBD ≌△ABD ,则FD =AD ,∠BFD =∠A =100°,可证明∠EFD =∠FED =80°,则AD =FD =ED =EC ,即可证明BD +AD =BE +EC =BC .【解析】(1)∵AB =AC ,∠A =100°,∴∠ABC =∠C =12×(180°-100°)=40°,∵BD 是∠ABC 的平分线,∴∠DBC =12∠ABC =20°,∵BD =BE ,∴∠BED =∠BDE =12×(180°-20°)=80°,∴∠EDC =∠BED -∠C =80°-40°=40°,∴∠EDC =∠C ,∴ED =EC ,∴△CED 是等腰三角形.(2)如图,在边BC 上取点F ,使BF BA =,在ABD △和FBD 中∵AB FB ABD FBD BD BD =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩∴ABD FBD≌△△∴AD DF =,100BFD A ∠=∠=︒,∴18010080DFE ∠=︒-︒=︒,∴DFE DEF∠=∠∴DF DE=∴AD EC=∴BD AD BE EC BC +=+=.16.如图,AD 为△ABC的角平分线.(1)如图1,若CE ⊥AD 于点F ,交AB 于点E ,AB =8,AC =5.则BE =_______.(2)如图2,若∠C =2∠B ,点E 在AB 上,且AE =AC ,AB =a ,AC =b ,求CD 的长;(用含a 、b 的式子表示)(3)如图3,BG ⊥AD ,点G 在AD 的延长线上,连接CG ,若△ACG 的面积是7,求△ABC 的面积.【答案】(1)3;(2)CD =a -b ;(3)ABC S =14【分析】(1)利用ASA 证明△AEF ≌△ACF ,得AE =AC =5,得出答案;(2)利用ASA 证明△ADE ≌△ADC ,得∠C =∠AED ,DC =DE ,再证明∠B =∠BDE ,得出BE =DE ,即可得到结论;(3)利用ASA 证明△AGB ≌△AGH ,得出BG =HG ,即可得出△ABC 的面积.【解析】(1)∵AD 是△ABC 的平分线,∴∠BAD =∠CAD ,∵CE ⊥AD ,∴∠CFA =∠EFA ,∵在△AEF 和△ACF 中EAF CAF AF AF AFE AFC ∠∠⎧⎪⎨⎪∠∠⎩===,∴△AEF ≌△ACF (ASA ),∴AE =AC =5,∵AB =8,∴BE =AB −AC =8−5=3,故答案为:3;(2)∵AD 平分∠BAC ,∴∠BAD =∠CAD ,在△ADE 和△ADC 中AE AC EAD CAD AD AD =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩∴△ADE ≌△ADC∴∠C =∠AED ,DC =DE又∵∠C =2∠B ,∠AED =∠B +∠BDE∴∠B =∠BDE∴DE =BE ,∴DC =DE =BE =AB -AE =AB -AC=a -b ;(3)如图,分别延长AC ,BG 交于点H ,∵AD 平分∠BAC ,∴∠BAD =∠CAD ,∵AG ⊥BH ,∴∠AGB =∠AGH =90°,∵在△AGB 和△AGH 中BAD CAD AG AG AGB AGH ∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠⎩,∴△AGB ≌△AGH ,∴BG =HG ,∴22BCH BCG HCG S S S == ,又∵2ABC BCH ACG CGH S S S S +=+ ()∴ABC S =14.17.已知:如图1,在Rt ABC 中,90ACB ∠=︒,60B ∠=︒,AD ,CE 是角平分线,AD 与CE 相交于点F ,FM AB ⊥,FN BC ⊥,垂足分别为M ,N .【思考说理】(1)求证:FE FD =.【反思提升】(2)爱思考的小强尝试将【问题背景】中的条件“90ACB ∠=︒”去掉,其他条件不变,观察发现(1)中结论(即FE FD =)仍成立.你认为小强的发现正确吗?如果不正确请举例说明,如果正确请仅就图2给出证明.【答案】(1)证明见详解;(2)正确,证明见详解;【分析】(1)由角平分线的性质、三角形内角和定理证()Rt FDN Rt FEM AAS ∆≅∆∠即可求解;(2)在AB 上截取CP =CD ,分别证()CDF CPF SAS ∆≅∆、()AFE AFP ASA ∆≅∆即可求证;【解析】证明:(1)∵AD 平分∠BAC ,CE 平分∠ACB ,∴点F 是ABC ∆的内心,∵FM AB ⊥,FN BC ⊥,∴FM FN =,∵90ACB ∠=︒,60ABC ∠=︒,∴30CAB ∠=︒∴15CAD ∠=︒∴75ADC ∠=︒∵45ACE ∠=︒∴75CEB ∠=︒∴ADC CEB∠=∠∴()Rt FDN Rt FEM AAS ∆≅∆∠∴FE FD=(2)如图,在AB 上截取CP =CD ,在CDF ∆和CPF ∆中,∵CD CP DCF PCF CF CF =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩∴()CDF CPF SAS ∆≅∆∴FD FP =,∠CFD =∠CFP ,∵AD 平分∠BAC ,CE 平分∠ACB ,∴∠CAD =∠BAD ,∠ACE =∠BCE ,∵∠B =60°,∴∠ACB +∠BAC =120°,∴∠CAD +∠ACE =60°,∴∠AFC =120°,∵∠CFD =∠AFE =180°-∠AFC =60°,∵∠CFD =∠CFP ,∴∠AFP =∠CFP =∠CFD =∠AFE =60°,在AFE ∆和AFP ∆中,∵AFE AFP AF AF PAF EAF ∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠⎩∴()AFE AFP ASA ∆≅∆∴FP =EF∴FD =EF .18.如图,∠MAN 是一个钝角,AB 平分∠MAN ,点C 在射线AN 上,且AB =BC ,BD ⊥AC ,垂足为D.(1)求证:BAM BCA ∠=∠;(2)动点P ,Q 同时从A 点出发,其中点Q 以每秒3个单位长度的速度沿射线AN 方向匀速运动;动点P 以每秒1个单位长度的速度匀速运动.已知AC =5,设动点P ,Q 的运动时间为t 秒.①如图②,当点P 在射线AM 上运动时,若点Q 在线段AC 上,且52ABP BQC S S =△△,求此时t 的值;②如图③,当点P 在直线AM 上运动时,点Q 在射线AN 上运动的过程中,是否存在某个时刻,使得 APB 与 BQC 全等?若存在,请求出t 的值;若不存在,请说出理由.【答案】(1)见解析(2)①2517t =;②存在,54t =或52t =【分析】(1)①先证Rt △BDA ≌Rt △BDC (HL ),推出∠BAC =∠BCA .再由角平分线的定义得∠BAM =∠BAC ,等量代换即可证明BAM BCA ∠=∠;(2)①作BH ⊥AM ,垂足为M .先证△AHB ≌△ADB (AAS ),推出BH =BD ,再由S △ABP =52S △BQC ,推出52AP CQ =,结合P ,Q 运动方向及速度即可求解;②分“点P 沿射线AM 方向运动,点Q 在线段AC 上”,以及“点P 沿射线AM 反向延长线方向运动,点Q 在线段AC 延长线上”两种情况讨论,利用三角形全等得出AP 与CQ 的关系即可求解.【解析】(1)证明:∵BD ⊥AC ,∴90BDA BDC ∠=∠=︒,在Rt △BDA 和Rt △BDC 中,BD BD AB CB=⎧⎨=⎩,∴Rt △BDA ≌Rt △BDC (HL ),∴∠BAC =∠BCA .∵AB 平分∠MAN ,∴∠BAM =∠BAC ,∴∠BAM =∠BCA .(2)解:①如下图所示,作BH ⊥AM ,垂足为M .∵BH ⊥AM ,BD ⊥AC ,∴∠AHB =∠ADB =90°,在△AHB 和△ADB 中,AHB ADB BAH BAD AB AB ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,,,∴△AHB ≌△ADB (AAS ),∴BH =BD ,∵S △ABP =52S △BQC ,∴151222AP BH CQ BD =⨯ ,∴52AP CQ =,∴5(53)2t t =-,∴2517t =.②存在,理由如下:当点P 沿射线AM 方向运动,点Q 在线段AC上时,如下图所示,∵AB =BC ,又由(1)得∠BAM =∠BCA ,∴当AP =CQ 时,△APB ≌△CQB ,∴53t t =-,∴54t =;当点P 沿射线AM 反向延长线方向运动,点Q 在线段AC 延长线上时,如下图所示,由(1)得∠BAM=∠BCA,∴∠BAP=∠BCQ,又∵AB=BC,∴当AP=CQ时,△APB≌△CQB,∴35t t=-,∴52 t=.综上所述,当54t=或52t=时,△APB和△CQB全等.。
角平分线模型【理论准备1】:已知:∠AOB .求作:∠AOB 的平分线.作法:(1)以O 为圆心,适当长为半径作弧,分别交OA 、OB 于M 、N .(2)分别以M 、N 为圆心,大于½MN 的长为半径作弧.两弧在∠AOB 内部交于点C .(3)作射线OC ,射线OC 即为所求.【理论依据】:三边对应相等的三角戏是全等三角形(SSS )、全等三角形对应角相等CO BBANMBCO【理论准备2】:角平分线性质定理:角的平分线上的点到角的两边的距离相等.【几何语言】:∵ OC 为∠AOB 的角平分线,D 为OC 上一点DE ⊥OA ,DF ⊥OB ∴ DE=DF【理论准备3】:角平分线判定定理:角的内部到角的两边的距离相等的点在角的平分线上.【几何语言】:∵ DE ⊥OA ,DF ⊥OB 且DE=DF∴ OD 为∠AOB 的角平分线【说明】:利用角平分线的性质:角平分线上的点到角两边的距离相等,构造模型,为边相等、角相等、三角形全等创造更多的条件,进而可以快速找到解题的突破口。
DFEOCBA DFEOCBA【例题1】证明:三角形三个内角的角平分线交于一点.【跟踪训练】1. 如图,△ABC 的∠B 、∠C 的外角平分线交于点D .求证:AD 是∠BAC 的平分线.ABCD2. 如图,△ABC 的外角一平分线CP 和内角平分线BP 相交于点P ,若∠BAC=80°,则 ∠CAP=________.ABPCD3. 如图,在△ABC 中,∠C=90°,AD 是角平分线,DE ⊥AB ,DE=3cm ,BD=5cm ,则BC=__________.I FE DCBA第19题第CAEDBBEFAC4. 如图,△ABC 的周长是22,OB 、OC 分别平分∠ABC 和∠ACB ,OD ⊥BC 于D ,且OD=3, 求△ABC 的面积.BADC O5. 在△ABC 中,∠BAC=90°,AB=3,AC=4,BC=5,若点P 是△ABC 的三条角平分线的交点,则点P 到边BC 的距离是________.6. 如图,画∠AOB=90°,并画∠AOB 的平分线OC ,将三角尺的直角顶点落在OC 的任意一点P 上,使三角尺的两条直角边与∠AOB 的两边分别相交于点E 、F ,试猜想PE 、PF 的大小关系,并说明理由.7. 在△ABC 中,AD 是∠BAC 的平分线,E 、F 分别为AB 、AC 上的点,且∠EDF+∠EAF=180°,求证DE=DF.【理论准备4】【说明】:构造此模型可以利用等腰三角形的“三线合一”,也可以得到两个全等的直角三角形,进而得到对应边、对应角相等。
易错模型01全等模型易错模型一:角平分线模型角平分线的性质与判定1、角的平分线的性质:角的平分线的性质:角的平分线上的点到角两边的距离相等.用符号语言表示角的平分线的性质定理:若CD平分∠ADB,点P是CD上一点,且PE⊥AD于点E,PF⊥BD于点F,则PE=PF.2、角的平分线的判定:角平分线的判定:角的内部到角两边距离相等的点在角的平分线上.用符号语言表示角的平分线的判定:若PE⊥AD于点E,PF⊥BD于点F,PE=PF,则PD平分∠ADB3、角的平分线的尺规作图角平分线的尺规作图步骤:(1)以O 为圆心,适当长为半径画弧,交OA 于D ,交OB 于E.(2)分别以D 、E 为圆心,大于12DE 的长为半径画弧,两弧在∠AOB 内部交于点C.(3)画射线OC ,射线OC 即为所求.4、三角形的角平分线:三角形的三个内角的角平分线交于一点,且到三边的距离相等。
角平分线的性质定理与判定定理的区别与联系:(1)角平分线的性质定理中的题设“在角的平分线上的点”,这个点不是一个点,实际上是指角平分线上的任意一点,或者说是角平分线上的所有点都具有“到角两边的距离相等”的性质。
(2)角平分线的性质定理与判定定理是两个互逆定理,是两个互逆的真命题。
要从题设、条件与结论的关系上理解它们的区别和联系。
点在角平分线上−−−−→←−−−−性质定理判定定理点到这个叫的两边的距离相等。
(3)角平分线的性质定理与判定定理在应用时的作用不同。
性质定理的结论是确定点到角的两边的距离相等的问题。
判定定理的结论是判定点是否在角平分线上的问题。
【易错点】发现几何关键字:角平分线,学会用角平分线的性质添加辅助线——过角平分线上的点向两边作垂线;例1.如图,在ABC 中,60A ∠=︒,ABC ∠和ACB ∠的平分线BD 、CE 相交于点O ,BD 交AC 于点D ,CE 交AB 于点E ,若已知ABC 周长为20,7BC =,:4:3AE AD =,则AE 长为()A .187B .247C .267D .4例2.如图,在锐角ABC 中,8AC =,24ABC S = ,BAC ∠的平分线交BC 于点D ,点M ,N 分别是AD 和AB 上的动点,则BM MN +的最小值是.变式1.如图,在ABC 中,AM 平分BAC ∠,点D 是BC 的中点,且MD BC ⊥,连接BM CM 、,BAC α∠=,则BMD ∠的度数为.用含α的式子表示)变式2.如图ABC 中,60BAC ∠=︒,分别作ABC 的两个内角平分线BE 和CD ,BE 、CD 相交于点P ,连接AP ,有以下结论:①120BPC ∠=︒;②AP 平分BAC ∠;③PD PE =;④BD CE BC +=,其中正确的结论有.变式3.已知90AOB ∠=︒,OC 是AOB ∠的平分线.三角板的直角顶点P 在射线OC 上移动,(1)在图1中,三角板的两直角边分别与OA ,OB 交于M ,N ,求证:PM PN =;(2)在图2中,三角板的一条直角边与OB 交于点N ,另一条直角边与OA 的反向延长线交于点M ,猜想此时(1)中的结论是否成立,画出图形,并说明理由.1.如图,BD 为ABC 的角平分线,且BD BC =,E 为BD 延长线上的一点,BE BA =,过E 作EF AB ⊥,F 为垂足.下列结论:①ABD EBC ≌;②180BCE BCD ∠+∠=︒;③AD AE EC ==;④2BA BC BF +=.其中正确的是()A .①②③B .①③④C .①②④D .①②③④2.如图,△ABC 的外角∠ACD 的平分线CP 与内角∠ABC 平分线BP 交于点P ,若∠BPC =36°,则∠CAP =.3.如图,在五边形ABCDE 中,AB AE =,CA 平分BCD ∠,12CAD BAE ∠=∠.(1)求证:CD BC DE =+;(2)若75B ∠=︒,求E ∠的度数.4.如图,在ABC 中,=60B ∠︒,ABC 的角平分线AD 、CE 相交于点O ,求证:AE CD AC +=.易错模型二:垂直模型【模型解读】模型主体为两个直角三角形,且两条斜边互相垂直.【常见模型】【易错点】善于发现两个有关联的直角,利用直角三角形的两个锐角互余的特征来做;例3.如图,直线l 上有三个正方形,若a ,c 的面积分别为5和11,则b 的面积为()A .13B .16C .36D .55例4.如图,ABC 为等腰直角三角形AC BC =,若()30A -,,()0,2C ,则点B 的坐标为.变式1.如图,在Rt ABC △中,90BAC ∠=︒,AB AC =,分别过点B ,C 作经过点A 的直线的垂线段BD ,CE ,若2BD =,4CE =,则DE 的长为.变式2.如图,OAB 是等腰直角三角形,直角顶点与坐标原点重合,若点B 在反比例函数1(0)y x x=>的图象上,则经过点A 的反比例函数表达式为.变式3.综合与实践:如图1,已知ABC 中,90ACB ∠=︒,AC BC =,BE 、AD 分别与过点C 的直线垂直,且垂足分别为E ,D .(1)猜想线段AD 、DE 、BE 三者之间的数量关系,并给予证明.(2)如图2,当过点C 的直线绕点C 旋转到ABC 的内部,其他条件不变,线段AD 、DE 、BE 三者之间的数量关系是否发生改变?若改变,请直接写出三者之间的数量关系,若不改变,请说明理由;1.如下图所示,在△ABC 中,∠ACB=90°,AC=BC ,BE ⊥CE 于点E ,AD ⊥CE 于点D .DE=6cm ,AD=9cm ,则BE 的长是()A .6cmB .1.5cmC .3cmD .4.5cm2.如图,正方形ABCD 的边长为5,点A 的坐标为(4,0),点B 在y 轴上,若反比例函数(0)k y k x=≠的图象过点C ,则k 的值为.3.如图,在平面直角坐标系中,()2,0A -,()6,0C ,B 为y 轴正半轴上一点,D 在第四象限,且BC CD ⊥,CA 平分BCD ∠,180ABC ADC ∠+∠=︒.(1)直接写出B 点坐标;(2)求证:AB AD =;(3)求四边形ABCD 的面积.4.已知,射线CA BA ⊥于点A ,CA BA =,等腰直角DEF 的顶点D ,E 分别在射线CA 和BA 上,90FDE ∠=︒,FD ED =,过点D 作DG FC ⊥于点G ,延长GD 交射线BA 于点H .(1)如图,点D ,E 在线段CA ,BA 上.①若30DEA ∠=︒,110DHE ∠=︒,求GFD ∠的度数;②证明:CD HE =;(2)若36CA CD ==,1AH =,请直接..写出线段BE 的长.易错模型三:半角模型【模型分析】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——证全等——得到相关结论.【易错点】当出现45°角和60°角时,要联系到半角模型;例5.如图,在Rt ABC 中,AB AC =,45ABC ACB ∠=∠=︒,D 、E 是斜边BC 上两点,且45DAE =︒∠,若3BD =,4CE =,15ADE S = ,则ABD △与AEC △的面积之和为()A .36B .21C .30D .22例6.如图,正方形ABCD 的边长为6,点E ,F 分别在边AB ,BC 上,若F 是BC 的中点,且∠EDF =45°,则DE 的长为.变式1如图,在边长为6的正方形ABCD 内作∠EAF =45°,AE 交BC 于点E ,AF 交CD 于点F ,连接EF ,将 ADF 绕点A 顺时针旋转90°得到 ABG ,若BE =2,则EF 的长为.变式2.在ABC 中,90,ACB CA CB ∠=︒=,点,E F 在AB 边上,45ECF ∠=︒.若10,15AE EF ==,则BF 的长为.变式3.(1)阅读理解如图1,在正方形ABCD中,若E,F分别是CD,BC边上的点,∠EAF=45°,则我们常常会想到:把 ADE 绕点A顺时针旋转90°,得到 ABG.易证 AEF≌,得出线段BF,DE,EF之间的关系为;(2)类比探究如图2,在等边 ABC中,D,E为BC边上的点,∠DAE=30°,BD=1,EC=2.求线段DE的长;(3)拓展应用如图3,在 ABC中,AB=AC62BAC=150°,点D,E在BC边上,∠DAE=75°,若DE是等腰 ADE的腰,请直接写出线段BD的长.1.如图所示,在Rt△ABC中,AB=AC,D、E是斜边BC上的两点,且∠DAE=45°,将△ADC绕点A按顺时针方向旋转90°后得到△AFB,连接EF,有下列结论:①BE=DC;②∠BAF=∠DAC;③∠FAE=∠DAE;④BF=DC.其中正确的有()A.①②③④B.②③C.②③④D.③④2.如图,在Rt△ABC和Rt△BCD中,∠BAC=∠BDC=90°,BC=4,AB=AC,∠CBD=30°,M,N分别在BD,CD上,∠MAN=45°,则△DMN的周长为.3.如图,已知在△ABC中,AB=AC,D、E是BC边上的点,将△ABD绕点A旋转,得到△AC D¢,连接D¢E.(1)当∠BAC=120°,∠DAE=60°时,求证:DE=D¢E;(2)当DE=D¢E时,∠DAE与∠BAC有怎样的数量关系?请写出,并说明理由.(3)在(2)的结论下,当∠BAC=90°,BD与DE满足怎样的数量关系时,△D¢EC是等腰直角三角形?(直接写出结论,不必证明)4.如图,四边形ABCD是正方形,E是边BC的中点,90∠=︒,且EF交正方形外角的平分线CF于点F.AEF(1)求证:AE EF=;(2)连接AC ,则CF AC的值为__________;(3)连接AF ,设AF 与CD 交于点H ,连接EH ,探究BE EH DH ,,之间的关系.易错模型四:一线三等角模型【模型解读】基本图形如下:此类图形通常告诉BD ⊥DE ,AB ⊥AC ,CE ⊥DE ,那么一定有∠B =∠CAE .【常见模型】例7.如图,点P ,D 分别是∠ABC 边BA ,BC 上的点,且4BD =,60ABC ∠=︒.连结PD ,以PD 为边,在PD 的右侧作等边△DPE ,连结BE ,则△BDE 的面积为()A .B .2C .4D .例8.小李用7块长为8cm ,宽为3cm 的相同长方体小木块,垒了两堵与地面垂直的木墙,木墙之间刚好可以放进一个等腰直角三角板(),90AB BC ABC =∠=︒点B 在DE 上,点A 和C 分别与木墙的顶端重合,则两堵木墙之间的距离为cm .变式1.如图,在四边形ABEF 中,4AB =,6EF =,点C 是BE 上一点,连接AC 、CF ,若AC CF =,B E ACF ∠=∠=∠,则BE 的长为.变式2.如图所示,ABC 中,,90AB AC BAC =∠=︒.直线l 经过点A ,过点B 作BE l ⊥于点E ,过点C 作CF l ⊥于点F .若2,5==BE CF ,则EF =.变式3.如图所示,在平面直角坐标系中,一次函数443y x =-+与坐标轴交于A 、B 两点,若ABC 是等腰直角三角形,求点C 的坐标.1.如图,在△ABC 中,AB =AC =9,点E 在边AC 上,AE 的中垂线交BC 于点D ,若∠ADE =∠B ,CD =3BD ,则CE 等于()A .3B .2C .94D .922.如图,已知ABC 是等腰直角三角形,∠ACB =90°,AD ⊥DE 于点D ,BE ⊥DE 于点E ,且点C 在DE 上,若AD =5,BE =8,则DE 的长为.3.如图1,在ABC 中,90ACB ∠=︒,AC BC =,直线MN 经过边AC .将ABC 绕点C 顺时针旋转一定的角度,过点A 作AD MN ⊥于点D ,过点B 作BE MN ⊥于点E .(1)当ABC 绕点C 旋转到图2的位置时,①求证:ADC CEB △≌△;②求证:DE AD BE =+;(2)当ABC 绕点C 旋转到图3的位置时,(1)中的结论②还成立吗?若成立,请给出证明;若不成立,请说明理由.4.在ABC 中,90ACB ∠=︒,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位置时,求证:DE AD BE=+;(2)当直线MN绕点C旋转到图2位置时,试问:DE、AD、BE有怎样的等量关系?请写出这个等量关系,并加以证明;(3)当直线MN绕点C旋转到图3位置时,DE、AD、BE之间的等量关系是___(直接写出答案,不需证明).易错模型五:手拉手模型【模型分析】将两个三角形绕着公共顶点(即头)旋转某一角度后能完全重合,则这两个三角形构成手拉手全等,也叫旋转型全等,常用“边角边”判定定理证明全等.【模型图示】公共顶点A记为“头”,每个三角形另两个顶点逆时针顺序数的第一个顶点记为“左手”,第二个顶点记为“右手”.对应操作:左手拉左手(即连结BD),右手拉右手(即连结CE),得ABD ACE∆≅∆.【常见模型】(等腰)(等边)(等腰直角)例9.如图,在 ABC 中,AB =AC BAC =120︒,D 为线段BC 边上的动点,以BD 为边向上作等边 BED ,连接CE 、AD ,则AD +CE 的最小值为()A .B .CD .例10.如图,C 为线段AE 上一动点(不与点A 、E 重合),在AE 同侧分别作正ABC 和正CDE ,AD 与BE 交于点O ,AD 与BC 交于点P ,BE 与CD 交于点Q ,连接PQ .以下五个结论:①AD BE =;②PQ AE ∥;③AP BQ =;④DE DP =;⑤60AOB ∠=︒.恒成立的结论有.(把你认为正确的序号都填上)变式1.如图,ABC 和ECD 都是等腰直角三角形,CA CB CE CD ==,,ABC 的顶点A 在ECD 的斜边DE 上,连接BD ,有下列结论:①AE BD =;②DAB BCD ∠=∠;③ED DB ⊥;④2222AE AD AC =+;其中正确的结论有(填序号)变式2.已知:如图,正方形ABCD 中,对角线AC 和BD 相交于点O ,E 、F 分别是边AD 、CD 上的点,若AE =4cm ,CF =3cm ,且OE ⊥OF ,连接EF ,则EF 的长为.变式3.如图,大小不同的两块三角板ABC 和DEC 直角顶点重合在点C 处,AC BC =,DC EC =,连接AE 、BD ,点A 恰好在线段BD 上.(1)找出图中的全等三角形,并说明理由;(2)猜想AE 与BD 的位置关系,并说明理由.1.如图,点C 是线段AE 上一动点(不与A ,E 重合),在AE 同侧分别作等边三角形ABC 和等边三角形CDE ,AD 与BE 交于点O ,AD 与BC 交于点P ,BE 与CD 交于点Q ,连接PQ ,有以下5个结论:①AD=BE ;②PQ ∥AE ;③AP=BQ ;④DE=DP ;⑤∠AOB=60°.其中一定成立的结论有()个A .1B .2C .3D .42.如图,DAC △,ECB 均是等边三角形,点A ,C ,B 在同一条直线上,且AE ,BD 分别与CD ,CE 交于点M ,N ,连结MN .则下列结论:(1)ACE DCB ≌;(2)CMN 为等边三角形;(3)OC 平分AOB ∠;(4)MN BC ∥;(5)CO 平分DCE ∠.其中正确的有()3.如图,已知四边形ABCD 是正方形,对角线AC BD 、相交于O ,设E 、F 分别是AD AB 、上的点,若90EOF ∠=︒,4DO =,求四边形AEOF 的面积.4.如图,已知ABC 是等边三角形,过点A 作DE BC ∥(DE BC <),且DA EA =,连接BD 、CE .(1)求证:四边形DBCE 是等腰梯形;(2)点F 在腰CE 上,连接BF 交AC 于点G ,若60FBD ∠=︒,求证:12CG DE =.易错模型六:旋转模型【模型解读】将三角形绕着公共顶点旋转一定角度后,两个三角形能够完全重合,则称这两个三角形为旋转型三角形,识别旋转型三角形时,涉及对顶角相等、等角加(减)公共角的条件.【常见模型】例11.如图,在△ABC 中,∠ACB =90°,AC =BC ,D 是AB 边上一点(点D 与A ,B 不重合),连结CD ,将线段CD 绕点C 按逆时针方向旋转90°得到线段CE ,连结DE 交BC 于点F ,连接BE .当AD =BF 时,∠BEF 的度数是()A .45°B .60°C .62.5°D .67.5°例12.如图,等边ABC 中,115,125AOB BOC ∠=︒∠=︒,则以线段,,OA OB OC 为边构成的三角形的各角的度数分别为.变式1.如图,正方形ABCD 中,AB =O 是BC 边的中点,点E 是正方形内一动点,OE =4,连接DE ,将线段DE 绕点D 逆时针旋转90°得DF ,连接AE 、CF ,则线段OF 长的最小值为变式2.如图,在四边形ABCD 中,,90,AB BC ABC CDA BE AD ︒=∠=∠=⊥于,10ABCD E S =四边形,则BE 的长为变式3.如图1,等边ABC 中,DE BA ∥分别交BC 、AC 于点D 、E .(1)求证:CDE 是等边三角形;(2)将CDE 绕点C 顺时针旋转θ(0360θ<<︒︒),设直线AE 与直线BD 相交于点F .①如图2,当0180θ︒<<︒时,判断AFB ∠的度数是否为定值,若是,求出该定值;若不是,说明理由;②若7AB =,3CD =,当B ,D ,E 三点共线时,求BD 的长.1.如图,△ABC 是等腰直角三角形,BC 是斜边,将△ABP 绕点A 逆时针旋转后,能与△ACP ′重合,如果AP =3cm ,那么PP ′的长为()A .3B .42C .33D .322.如图,ABC ∆和DCE ∆都是等腰直角三角形,90ACB ECD ∠=∠=︒,42EBD ∠=︒,则AEB ∠=度.3.等腰Rt ABC △中,=AB AC ,=90BAC ︒∠.(1)如图1,D ,E 是等腰Rt ABC △斜边BC 上两动点,且=45DAE ∠︒,将ABE 绕点A 逆时针旋转90︒后,得到AFC ,连接DF .①求证:AED AFD ≌ .②当3BE =,7CE =时,求DE 的长;(2)如图2,点D 是等腰Rt ABC △斜边BC 所在直线上的一动点,连接AD ,以点A 为直角顶点作等腰Rt ADE ,当=3BD ,=9BC 时,则DE 的长__________.(直接给出答案).4.已知点C 为线段AB 上一点,分别以AC BC ,为边在线段AB 同侧作ACD 和BCE ,且CA CD =.CB CE =,ACD BCE ∠=∠,直线AE 与BD 交于点F .(1)如图1,可得ACE ≌△___________;若60ACD ∠=︒,则AFB ∠=___________.(2)如图2,若ACD a ∠=,则AFB ∠=___________.(用含a 的式子表示)(3)设ACD a ∠=,将图2中的ACD 绕点C 顺时针旋转任意角度(交点F 至少在BD AE ,中的一条线段上),如图3.试探究AFB ∠与a 的数量关系,并予以说明.易错模型七:倍长中线模型【模型解读】中线是三角形中的重要线段之一,在利用中线解决几何问题时,常常采用“倍长中线法”添加辅助线.所谓倍长中线法,就是将三角形的中线延长一倍,以便构造出全等三角形,从而运用全等三角形的有关知识来解决问题的方法.(注:一般都是原题已经有中线时用,不太会有自己画中线的时候)。