内容正文:
题型十二 一线三等角模型
【要点提炼】
1、 【认识一线三等角模型】
一线三等角模型顾名思义,即在一条直线上有三个相等的角,就可称为一线三等角模型,按角的大小可分为:锐角型、直角型、钝角型
2、 【一线三等角模型的重要结论】如上图1
①
证明:
②
∵
3、 【特殊情况下的一线三等角模型】
①全等型一线三等角
注意:一线三等角模型只有在对应边相等的情况下才能全等,不能随意理解为只要两个边相等就能全等
②中点型一线三等角模型
当D为BC中点时,图形除了原本的结论还有新的结论可以得到,而该情况较常考到,因此可以作为模型记下来,证明过程如下
由BDE
得
∵D为BC中点
∴BD = CD
∴
又∵∠EBD=∠EDF
∴
∴∠4 = ∠5
即ED为∠BEF的平分线
③不在同一侧的一线三等角模型
下图中,直线AP上也有三个等角,但三个角不在直线AP的同一侧,此时是比较特殊的一线三等角模型,也可证明两三角形相似
证明:∵∠1+∠2=∠DBA
∠2+∠3=∠DPC
∠DBA=∠DPC
∴∠1+∠2=∠2+∠3
∴∠1=∠3
∵∠DBA=∠CAQ
∴∠DBP=∠CAP
∴
Q
4、 【构造一线三等角模型】
①已知一线二等角--补一等角--构成一线三等角
②已知一线特殊角--补二等角--构成一线三等角
(如下图)
【专题训练】
一.选择题(共1小题)
1.已知△ABC,AC=BC,∠C=120°,边长AC=10,点D在AC上,且AD=6,点E是AB上一动点,联结DE,将线段DE绕点D逆时针旋转30°得到线段DF,要使点F恰好落在BC上,则AE的长是( )
A.4+4 B.6 C.4 D.4+2
【答案】A
【解析】解:如图,延长DC到G,使DG=AE,连接FG,
∵AC=BC,∠C=120°,
∴∠A=30°,∠FCG=60°,
∵∠A+∠1=∠EDF+∠2,
又∵∠EDF=30°,
∴∠1=∠2,
在△EDA和△DFG中,
,
∴△EDA≌△DFG(SAS),
∴AD=GF=6,∠A=∠G=30°,
∵∠G+∠FCG=90°,
∴∠CFG=90°,
设CF=x,则CG=2x,由CF2+FG2=CG2得:
x2+62=(2x)2,
解得x1=2,x2=﹣2(不合题意舍去),
∴CG=4,
∴AE=DG=4+4,
故选:A.
二.填空题(共3小题)
2.(2020•牡丹江)如图,在Rt△ABC中,CA=CB,M是AB的中点,点D在BM上,AE⊥CD,BF⊥CD,垂足分别为E,F,连接EM.则下列结论中:
①BF=CE;
②∠AEM=∠DEM;
③AE﹣CEME;
④DE2+DF2=2DM2;
⑤若AE平分∠BAC,则EF:BF:1;
⑥CF•DM=BM•DE,
正确的有 ①②③④⑤⑥ .(只填序号)
【答案】①②③④⑤⑥
【解析】解:∵∠ACB=90°,
∴∠BCF+∠ACE=90°,
∵∠BCF+∠CBF=90°,
∴∠ACE=∠CBF,
又∵∠BFD=90°=∠AEC,AC=BC,
∴△BCF≌△CAE(AAS),
∴BF=CE,故①正确;
由全等可得:AE=CF,BF=CE,
∴AE﹣CE=CF﹣CE=EF,
连接FM,CM,
∵点M是AB中点,
∴CMAB=BM=AM,CM⊥AB,
在△BDF和△CDM中,∠BFD=∠CMD,∠BDF=∠CDM,
∴∠DBF=∠DCM,
又BM=CM,BF=CE,
∴△BFM≌△CEM(SAS),
∴FM=EM,∠BMF=∠CME,
∵∠BMC=90°,
∴∠EMF=90°,即△EMF为等腰直角三角形,
∴EFEM=AE﹣CE,故③正确,∠MEF=∠MFE=45°,
∵∠AEC=90°,
∴∠MEF=∠AEM=45°,故②正确,
设AE与CM交于点N,连接DN,
∵∠DMF=∠NME,FM=EM,∠DFM=∠DEM=∠AEM=45°,
∴△DFM≌△NEM(ASA),
∴DF=EN,DM=MN,
∴△DMN为等腰直角三角形,
∴DNDM,而∠DEA=90°,
∴DE2+DF2=DN2=2DM2,故④正确;
∵AC=BC,∠ACB=90°,
∴∠CAB=45°,
∵AE平分∠BAC,
∴∠DAE=∠CAE=22.5°,∠ADE=67.5°,
∵∠DEM=45°,
∴∠EMD=67.5°,即DE=EM,
∵AE=AE,∠AED=∠AEC,∠DAE=∠CAE,
∴△ADE≌△ACE(ASA),
∴DE=CE,
∵△MEF为等腰直角三角形,
∴EFEM,
∴,故⑤正确;