(完整版)全等三角形的经典模型(一)

  • 格式:doc
  • 大小:1.61 MB
  • 文档页数:18

. .. 作弊? 漫画释义 三角形9级 全等三角形的经典模型(二)

三角形8级 全等三角形的经典模型(一)

三角形7级 倍长中线与截长补短

秋季班第四讲 秋季班第三讲 秋季班第二讲

满分晋级

3 全等三角形的 经典模型(一) .

.. DCBA

45°45°

CBA

等腰直角三角形数学模型思路: ⑴利用特殊边特殊角证题(AC=BC或904545°,,).如图1;

⑵常见辅助线为作高,利用三线合一的性质解决问题.如图2; ⑶补全为正方形.如图3,4.

图1 图2 图3 图4

思路导航 知识互联网 题型一:等腰直角三角形模型 .

.. ABCOMN

ABCOMN

【例1】 已知:如图所示,Rt△ABC中,AB=AC,90BAC°,O为BC的中点, ⑴写出点O到△ABC的三个顶点A、B、C 的距离的关系(不要 求证明) ⑵如果点M、N分别在线段AC、AB上移动,且在移动中保持 AN=CM.试判断△OMN的形状,并证明你的结论. ⑶如果点M、N分别在线段CA、AB的延长线上移动,且在移动中保持AN=CM,试判断⑵中结论是否依然成立,如果是请给出证明.

【解析】 ⑴OA=OB=OC ⑵连接OA, ∵OA=OC 45BAOC° AN=CM ∴△ANO≌△CMO ∴ON=OM ∴NOAMOC ∴90NOABONMOCBON ∴90NOM ∴△OMN是等腰直角三角形 ⑶△ONM依然为等腰直角三角形, 证明:∵∠BAC=90°,AB=AC,O为BC中点 ∴∠BAO=∠OAC=∠ABC=∠ACB=45°, ∴AO=BO=OC, ∵在△ANO和△CMO中,

ANCMBAOCAOCO





∴△ANO≌△CMO(SAS)

∴ON=OM,∠AON=∠COM, 又∵∠COM∠AOM=90°, ∴△OMN为等腰直角三角形.

【例2】 两个全等的含30,60角的三角板ADE和三角板ABC,如 图所示放置,,,EAC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,并说明理由.

【解析】EMC△是等腰直角三角形.

典题精练 ABCOMNMEDCBA. .. FEDCB

A

NM12ABCDEF3

M12ABCDE

F3

证明:连接AM.由题意,得 ,90,90.DEACDAEBACDAB ∴DAB△为等腰直角三角形. ∵DMMB, ∴,45MAMBDMMDAMAB. ∴105MDEMAC, ∴EDM△≌CAM△. ∴,EMMCDMEAMC. 又90EMCEMAAMCEMADME. ∴CMEM, ∴EMC△是等腰直角三角形.

【例3】 已知:如图,ABC△中,ABAC,90BAC°,D是AC的中 点,AFBD于E,交BC于F,连接DF. 求证:ADBCDF.

【解析】 证法一:如图,过点A作ANBC于N,交BD于M. ∵ABAC,90BAC°, ∴345DAM°. ∵45C°,∴3C. ∵AFBD,∴190BAE° ∵90BAC°,∴290BAE°. ∴12. 在ABM△和CAF△中,

123ABACC





∴ABMCAF△≌△.∴AMCF. 在ADM△和CDF△中, ADCDDAMCAMCF





∴ADMCDF△≌△. ∴ADBCDF.

证法二:如图,作CMAC交AF的延长线于M. ∵AFBD,∴3290°, ∵90BAC°, ∴1290°, ∴13. 在ACM△和BAD△中,

MEDCBA.

.. PCB

APCB

AD

1390ACABACMBAD



°

∴ACMBAD△≌△. ∴MADB,ADCM ∵ADDC,∴CMCD. 在CMF△和CDF△中,

45CFCFMCFDCFCMCD° ∴CMFCDF△≌△.∴MCDF ∴ADBCDF.

【例4】 如图,等腰直角ABC△中,90ACBCACB,°,P为ABC△内部一点,满足 求证:15BCP. PBPCAPAC,,

【解析】 补全正方形ACBD,连接DP, 易证ADP△是等边三角形,60DAP,45BAD, ∴15BAP,30PAC,∴75ACP, ∴15BCP.

【探究对象】等腰直角三角形添补成正方形的几种常见题型 在解有关等腰直角三角形中的一些问题,若遇到不易解决或解法比较复杂时,可将等腰直角三角形引辅助线转化成正方形,再利用正方形的一些性质来解,常常可以起到化难为易的效果,从而顺利地求解。例4为求角度的应用,其他应用探究如下:

【探究一】证角等 【备选1】如图,Rt△ABC中,∠BAC=90°,AB=AC,M为AC中点,连结BM,作AD⊥BM交BC于点D,连结DM,求证:∠AMB=∠CMD. .

.. 【解析】 作等腰Rt△ABC关于BC对称的等腰Rt△BFC,延长AD交CF于点N, ∵AN⊥BM,由正方形的性质,可得AN=BM, 易证Rt△ABM ≌Rt△CAN,∴∠AMB=∠CND,CN=AM, ∵M为AC中点,∴CM=CN, ∵∠1=∠2,可证得△CMD≌△CND, ∴∠CND=∠CMD, ∴∠AMB=∠CMD.

【探究二】判定三角形形状 【备选2】如图,Rt△ABC中,∠BAC= 90°,AB=AC,AD=CE,AN⊥BD于点M,延长BD交NE的延长线于点F,试判定△DEF的形状.

【解析】 作等腰Rt△ABC关于BC对称的等腰Rt△BHC, 可知四边形ABHC为正方形,延长AN交HC于点K, ∵AK⊥BD,可知AK=BD,易证:Rt△ABD≌Rt△CAK, ∴∠ADB=∠CKN,CK=AD, ∵AD=EC,∴CK=CE, 易证△CKN≌△CEN,∴∠CKN=∠CEN, 易证∠EDF=∠DEF,∴△DEF为等腰三角形.

【探究三】利用等积变形求面积 【备选3】如图,Rt△ABC中,∠A=90°,AB=AC,D为BC上一点,DE∥AC,DF∥AB,且BE=4,CF=3,求S矩形DFAE.

21NF

ABCDMEEMDCB

A

ABC

DE

F

NMKH

MN

FED

CB

A.

.. 【解析】 作等腰Rt△ABC关于BC的对称的等腰Rt△GCB, 可知四边形ABGC为正方形,分别延长FD、ED交BG、CG于点N、M,

可知DN=EB=4,DM=FC=3, 由正方形对称性质, 可知S矩形DFAE=S矩形DMGN=DM·DN=34=12.

【探究四】求线段长 【备选4】如图,△ABC中,AD⊥BC于点D,∠BAC=45°,BD=3,CD=2,求AD的长.

【分析】此题若用面积公式结合勾股定理再列方程组求解是可以的,但解法太繁琐,本题尽管已知条件不是等腰直角三角形,但∵∠BAC=45°,若分别以AB、AC为对称轴作Rt△ADB的对称直角三角形和Rt△ADC的对称直角三角形,这样就出现两边相等且夹角为90°的图形,满足等腰直角三角形的条件,然后再引辅助线使之转化为正方形. 【解析】 以AB为轴作Rt△ADB的对称的Rt△AEB,再以AC为轴作Rt△ADC的对称的Rt△AFC. 可知BE=BD=3,FC=CD=2, 延长EB、FC交点G,∵∠BAC=45°, 由对称性,可得∠EAF=90°,且AE=AD=AF, 易证四边形AFGE为正方形,且边长等于AD, 设AD=x,则BG=x-3,CG=x-2,

在Rt△BCG中,由勾股定理,得222235xx, 解得x=6,即AD=6.

【探究五】求最小值

GMNFEDCBAFEDCBA

GFEDCBADCB

A