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专题1.6 手拉手模型
【典例1】小明同学发现这样一个规律:两个顶角相等的等腰三角形,如果具有公共的顶角的顶点,并把它们的底角顶点连接起来则形成一组全等的三角形,小明把具有这个规律的图形称为“手拉手”图形.
(1)问题发现:如图1,若△ABC和△ADE均是顶角为40°的等腰三角形,BC、DE分别是底边,求证:BD=CE;
(2)拓展探究:如图2,若△ACB和△DCE均为等边三角形,点A、D、E在同一条直线上,连接BE,则∠AEB的度数为 ;线段BE与AD之间的数量关系是 ;
(3)解决问题:如图3,若△ACB和△DCE均为等腰直角三角形,∠ACB=∠DCE=90°,点A、D、E在同一条直线上,CM为△DCE中DE边上的高,连接BE,请判断∠AEB的度数及线段CM、AE、BE之间的数量关系并说明理由.
【思路点拨】
(1)先判断出∠BAD=∠CAE,进而利用SAS判断出△BAD≌△CAE,即可得出结论;
(2)同(1)法,判断出△BAD≌△CAE,得出AD=BE,∠ADC=∠BEC,最后用角的差,即可得出结论;
(3)同(2)的方法,即可得出结论.
【解题过程】
解:(1)∵△ABC和△ADE均是顶角为40°的等腰三角形,
∴AB=AC,AD=AE,∠BAC=∠DAE,
∴∠BAC﹣∠CAD=∠DAE﹣∠CAD,
∴∠BAD=∠CAE,
∴△BAD≌△CAE(SAS),
∴BD=CE;
(2)∵△ABC和△CDE均是等边三角形,
∴CA=CB,CD=CE,∠ACB=∠DCE=∠CDE=∠CED=60°,
∴∠ACB﹣∠BCD=∠DCE﹣∠BCD,
∴∠ACD=∠BCE,
∴△ACD≌△BCE(SAS),
∴AD=BE,∠ADC=∠BEC,
∵∠CDE=60°,
∴∠BEC=∠ADC=180°﹣∠CDE=120°,
∵∠CED=60°,
∴∠AEB=∠BEC﹣∠CED=60°,
故答案为:60°,BE=AD;
(3)AE=BE+2CM,理由:
同(1)(2)的方法得,△ACD≌△BCE(SAS),
∴AD=BE,∠ADC=∠BEC,
∵△CDE是等腰直角三角形,
∴∠CDE=∠CED=45°,
∴∠ADC=180°﹣∠CDE=135°,
∴∠BEC=∠ADC=135°,
∴∠AEB=∠BEC﹣∠CED=135°﹣45°=90°,
∵CD=CE,CM⊥DE,
∴DM=ME,
∵∠DCE=90°,
∴DM=ME=CM.
∴AE=AD+DE=BE+2CM.
1.(2021春•鄄城县期末)如图所示,AB=AC,AD=AE,∠BAC=∠DAE,∠1=25°,∠2=30°,则∠3=( )
A.55° B.50° C.45° D.60°
【思路点拨】
求出∠BAD=∠EAC,证△BAD≌△EAC,推出∠2=∠ABD=30°,根据三角形的外角性质求出即可.
【解题过程】
解:∵∠BAC=∠DAE,
∴∠BAC﹣∠DAC=∠DAE﹣∠DAC,
∴∠1=∠EAC,
在△BAD和△EAC中,,
∴△BAD≌△EAC(SAS),
∴∠2=∠ABD=30°,
∵∠1=25°,
∴∠3=∠1+∠ABD=25°+30°=55°,
故选:A.
2.(2020秋•饶平县校级期末)如图,已知AB=AC,AF=AE,∠EAF=∠BAC,点C、D、E、F共线.则
下列结论,其中正确的是( )
①△AFB≌△AEC;②BF=CE;③∠BFC=∠EAF;④AB=BC.
A.①②③ B.①②④ C.①② D.①②③④
【思路点拨】
想办法证明△FAB≌△EAC(SAS),利用全等三角形的性质即可解决问题;
【解题过程】
解:∵∠EAF=∠BAC,
∴∠BAF=∠CAE,
∵AF=AE,AB=AC,
∴△FAB≌△EAC(SAS),故①正确,
∴BF=EC,故②正确,
∴∠ABF=∠ACE,
∵∠BDF=∠ADC,
∴∠BFC=∠DAC,∵∠DAC=∠EAF,
∴∠BFC=∠EAF,故③正确,
无法判断AB=BC,故④错误,
故选:A.
3.(2021秋•民权县期末)如图,在△ABC与△AEF中,AB=AE,BC=EF,∠ABC=∠AEF,∠EAB=44°,AB交EF于点D,连接EB.下列结论:①∠FAC=44°;②AF=AC;③∠EFB=44°;④AD=AC,正确的个数为( )
A.4个 B.3个 C.2个 D.1个
【思路点拨】
由“SAS”可证△ABC≌△AEF,由全等三角形的性质依次判断可求解.
【解题过程】
解:在△ABC和△AEF中,
,
∴△ABC≌△AEF(SAS),
∴AF=AC,∠EAF=∠BAC,∠AFE=∠C,故②正确,
∴∠EAF﹣∠BAF=∠BAC﹣∠BAF,
∴∠EAB=∠FAC=44°,故①正确,
∵∠AFB=∠C