1专题一 全等三角形的基本模型
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第一节 全等三角形的基本模型
全等三角形是初中数学中非常重要的几何部分,它在几何证明、平面直角坐标系中的计算和函数动点探究题中都是常客。既然全等三角形在初中几何中有如此重要的地位,那么我们就必须熟悉全等三角形的常见模型,掌握一些构造全等三角形的辅助线方法。这一专题,我们将抓住全等三角形的几何证明部分,逐步认识“一线三等角”模型、“手拉手”模型、对角互补模型和半角模型,熟能生巧 .
【例1】已知:如图,点A 、B 、C 、D 在一条直线上,//EA FB ,EA FB =,AB CD =.
(1)求证:E F ∠=∠;
(2)若40A ∠=︒,80D ∠=︒,求E ∠的度数.
【例2】如图,AB AD =,25BAC DAC ∠=∠=︒,80D ∠=︒.求BCA ∠的度数.
【例3】如图,在ABC ∆中,点D 是边BC 的中点,连结AD 并延长到点E ,使DE AD =,连结CE .
(1)求证:ABD ECD ∆≅∆;
(2)若ABD ∆的面积为5,求ACE ∆的面积.
【例4】如图,ABC
∆,使∆中,D为BC边上的一点,AD AC
=,以线段AD为边作ADE
得AE AB
=,BAE CAD
=.
∠=∠.求证:DE CB
【例5】如图,AB AE
=,//
∠=︒.
∠=︒,40
E
AB DE,70
DAB
(1)求DAE
∠的度数;
(2)若30
=.
B
∠=︒,求证:AD BC
【同步训练】
1.如图,点O是线段AB的中点,//
OD BC且OD BC
=.
(1)求证:AOD OBC
∆≅∆;
(2)若35
∠的度数.
∠=︒,求DOC
ADO
2.如图,AC平分BAD
∠,AB AD
=.求证:BC DC
=.
3.如图,已知AD BC =,BD AC =.求证:ADB BCA ∠=∠.
4.如图,AB AC =,AB AC ⊥,AD AE ⊥,且ABD ACE ∠=∠.
求证:BD CE =.
5.如图,点C 、E 、F 、B 在同一直线上,点A 、D 在BC 异侧,//AB CD ,AE DF =,A D ∠=∠.
(1)求证:AB CD =;
(2)若AB CF =,40B ∠=︒,求D ∠的度数.
6.如图,已知//AB CD ,AB CD =,BE CF =.
求证:(1)ABF DCE ∆≅∆;
(2)//AF DE .
7.如图,在ABC ∆中,点D 是BC 中点,DE AB ⊥,DF AC ⊥,且DE DF =.求证:ABC ∆是等腰三角形.
8.已知,如图:AC 与BD 相交于点O ,OBC OCB ∠=∠,A D ∠=∠,求证:AO DO =.
9.如图,点A 、B 、C 、D 在一条直线上,AB CD =,A FBD ∠=∠,//CE DF ,求证:CE DF =.
10.如图,AC 是BAE ∠的平分线,点D 是线段AC 上的一点,C E ∠=∠,AB AD =.求证:BC DE =.
第二节一线三等角构造全等三角形
上一讲我们介绍了全等三角形的几个常见模型,但是我们在平常的练习和模拟中遇到的题有的并非如此简单,那么我们就需要去总结其中的题型和对应的解题策略,找出一套做辅助线的法则去解题。这讲我们将介绍“一线三等角”模型来构造全等三角形,我们将重点介绍特殊的等腰直角三角形和等边三角形.
【例1】【感知】如图①,ABC
∆是等边三角形,D是边BC上一点(点D不与点B、C重合),作60
⊥,
=.若DE BC EDF
∠=︒,使角的两边分别交边AB、AC于点E、F,且BD CF 则DFC
∠的大小是度;
【探究】如图②,ABC
∆是等边三角形,D是边BC上一点(点D不与点B、C重合),作
=;
60
=.求证:BE CD ∠=︒,使角的两边分别交边AB、AC于点E、F,且BD CF
EDF
【应用】在图③中,若D是边BC的中点,且2
AB=,其它条件不变,如图③所示,则四边形AEDF的周长为.
【例2】如图1,ABC
=,BC DC
=.
∠=∠,点D在AC上,点E在BC上,AD CE
∆中,A C
(1)求证:DB DE
=;
(2)如图2,若90
∠的度数.
ABC
∠=︒,求BED
【例3】如图①,在ABC
=,直线l经过点A,且BD l
⊥于的D,
BAC
∠=︒,AB AC
∆中,90
⊥于的E.
CE l
(1)求证:BD CE DE
+=;
(2)当变换到如图②所示的位置时,试探究BD、CE、DE的数量关系,请说明理由.
【例4】综合与实践
(1)观察理解:如图1,ABC
=,直线l过点C,点A,B在
∠=︒,AC BC
∆中,90
ACB
直线l同侧,BD l
⊥,AE l
AEC CDB
∠=∠=︒,所
⊥,垂足分别为D,E,由此可得:90
以90
BCD ACE
∠+∠=︒,所以
∠=︒,所以90∠+∠=︒,又因为90
ACB
CAE ACE
=,所以AEC CDB
∆≅∆;(请填写全等判定的方法)∠=∠,又因为AC BC
CAE BCD
(2)理解应用:如图2,AE AB
⊥,且AE AB
=,BC CD
=,利用(1)中
⊥,且BC CD
的结论,请按照图中所标注的数据计算图中实线所围成的图形的面积S=;
(3)类比探究:如图3,Rt ABC
AC=,将斜边AB绕点A逆时针旋
∠=︒,4
∆中,90
ACB
转90︒至AB',连接B C',求△AB C'的面积.
(4)拓展提升:如图4,点B,C在MAN
∠内部
∠的边AM、AN上,点E,F在MAN
的射线AD上,1
∠、2
∆、CAF
∠分别是ABE
∠=∠=∠.求
∆的外角.已知AB AC
=,12BAC