内容正文:
第3讲 全等三角形常见模型专题探究
模型一 K型图
【知识点睛】
· K型图模型总结
图形
条件与结论
辅助线
注意事项
条件:AC=BC,AC⊥BC
结论:
△ADC≌△CEB(AAS)
分别过点A、B作AD⊥l,
BE⊥l
K型图可以和等腰直角三角板结合,也可以和正方形结合
K型全等模型变形——三垂定理:
如图,亦有△ADC≌△CEB(AAS)
总结:当一个直角放在一条直线上时,常通过构造K型全等来证明边相等,或者边之间的数量关系
【类题训练】
1.(2021秋•九龙坡区校级期末)如图,∠ACB=90°,AC=BC,AD⊥CE,BE⊥CE,垂足分别是点D、E,AD=7cm,BE=3cm,则DE的长是( )
A.3cm B.3.5cm C.4cm D.4.5cm
【分析】根据同角的余角相等,得∠CAD=∠BCE,再利用AAS证明△ACD≌△CBE,得CD=BE=3cm,CE=AD=7cm,从而得出答案.
【解答】解:∵AD⊥CE,BE⊥CE,
∴∠BEC=∠CDA=90°,
∴∠CAD+∠ACD=90°,
∵∠ACB=90°,
∴∠ACD+∠BCE=90°,
∴∠CAD=∠BCE,
在△ACD与△CBE中,
,
∴△ACD≌△CBE(AAS),
∴CD=BE=3cm,CE=AD=7cm,
∴DE=CE﹣CD=7﹣3=4cm,
故选:C.
2.(2021秋•惠民县月考)如图,AE⊥AB且AE=AB,BC⊥CD且BC=CD,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= 98 .
【分析】由“AAS”可证△FEA≌△GAB,可得AG=EF=8,AF=BG=4,同理可得CG=DH=6,BG=CH=4,由面积和差关系可求解.
【解答】解:∵AE⊥AB,EF⊥AF,BG⊥AG,
∴∠EFA=∠AGB=∠EAB=90°,
∴∠FEA+∠EAF=90°,∠EAF+∠BAG=90°,
∴∠FEA=∠BAG,
在△FEA和△GAB中,
,
∴△FEA≌△GAB(AAS),
∴AG=EF=8,AF=BG=4,
同理CG=DH=6,BG=CH=4,
∴FH=4+8+4+6=22,
∴梯形EFHD的面积=×(EF+DH)×FH=×(8+6)×22=154,
∴实线所围成的图形的面积S=154﹣2××4×8﹣2××4×6=98,
故答案为:98.
3.(2021秋•海丰县期末)如图,∠ACB=90°,AC=BC,AD⊥CE,BE⊥CE,垂足分别为D,E.
(1)求证:△ACD≌△CBE;
(2)试探究线段AD,DE,BE之间有什么样的数量关系,请说明理由.
【分析】(1)根据同角的余角相等,可证∠BCE=∠CAD,再利用AAS证明△ACD≌△CBE;
(2)由△ACD≌△CBE,得CD=BE,AD=CE,即可得出结论.
【解答】(1)证明:∵AD⊥CE,BE⊥CE,
∴∠ADC=∠BEC=90°,
∴∠ACE+∠CAD=90°,
∵∠ACB=90°,
∴∠BCE+∠ACD=90°,
∴∠BCE=∠CAD,
在△ACD和△CBE中,
,
∴△ACD≌△CBE(AAS);
(2)解:AD=BE+DE,理由如下:
∵△ACD≌△CBE,
∴CD=BE,AD=CE,
∵CE=CD+DE,
∴AD=BE+DE.
4.(2020秋•永年区月考)如图,在△ABC中,AB=AC=3,∠B=∠C=50°,点D在边BC上运动(点D不与BC点重合),连接AD,作∠ADE=50°,DE交边AC于点E.
(1)当∠BDA=100°时,∠EDC= 30 °,∠DEC= 100 °;
(2)当DC等于多少时,△ABD≌△DCE,请说明理由.
【分析】(1)由补角的定义可求∠ADC=80°,进而可求解∠EDC的度数,根据三角形的内角和定理可求解∠DEC的度数;
(2)可利用AAS证明△ABD≌△DCE.
【解答】解:(1)∵∠BDA+∠ADC=180°,∠BDA=100°,
∴∠ADC=80°,
∵∠ADE=50°,
∴∠EDC=∠ADC﹣∠ADE=30°;
∵∠C=50°,∠C+∠EDC+∠DEC=180°,
∴∠DEC=100°;
故答案为30;100;
(2)当DC=3时,△ABD≌△DCE,
理由如下:∵AB=3,DC=3,
∴AB=DC,
∵∠B=50°,∠ADE=50°,
∴∠B=∠ADE,
∵∠ADB+∠ADE+∠EDC=180°,∠DEC+∠C+∠EDC=180°,
∴∠ADB=∠DEC,
在△ABD和△DCE中,
∴△ABD≌△DCE(AAS).
5.(2022春•锦江区校级期中)已知Rt△ABC和Rt△ADE,AB=AC,AD=AE.连接BD、CE,过点A作AH⊥CE于点H,反向延长线段AH交BD于点F.
(1)如图1,当