内容正文:
专题06 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.如图,在等腰直角三角形ABC中,AB=BC,∠ABC=90°,点B在直线l上,过A作AD⊥l于D,过C作CE⊥l于E.下列给出四个结论:①BD=CE;②∠BAD与∠BCE互余;③AD+CE=DE.其中正确结论的序号是( )
A.①② B.①③ C.②③ D.①②③
【分析】根据同角的余角相等可得∠ABD=∠BCE,再根据“AAS”可得△ABD≌△BCE,再逐项分析可得结论.
【解答】解:∵AD⊥l,CE⊥l,
∴∠ADB=∠BEC=90°,
∵∠ABC=90°,
∴∠ABD+∠EBC=∠BCE+∠EBC=90°,即∠ABD=∠BCE,
在△ABD和△BEC中,
,
∴△ABD≌△BCE(AAS),
∴BD=CE,故①正确;
∵∠BAD+∠ABD=90°,∠ABD=∠BCE,
∴∠BAD+∠BCE=90°,
即∠BAD与∠BCE互余,故②正确;
∵△ABD≌△BCE,
∴AD=EB,DB=CE,
∵BE+D=DE,
∴AD+CE=DE,故③正确.
故选:D.
2.如图,一块含45°的三角板的一个顶点A与矩形ABCD的顶点重合,直角顶点E落在边BC上,另一顶点F恰好落在边CD的中点处,若BC=12,则AB的长为 .
【分析】利用矩形和等腰直角三角形性质可证得:△ABE≌△ECF(AAS),得出:AB=CE,BE=CF,由点F是CD的中点,可得BE=CF=CD=AB,再由BC=12,可得AB+AB=12,即可求得答案.
【解答】解:∵四边形ABCD是矩形,
∴AB=CD,∠B=∠C=90°,
∴∠BAE+∠AEB=90°,
∵△AEF是等腰直角三角形,
∴AE=EF,∠AEF=90°,
∴∠FEC+∠AEB=90°,
∴∠BAE=∠FEC,
在△ABE和△ECF中,
,
∴△ABE≌△ECF(AAS),
∴AB=CE,BE=CF,
∵点F是CD的中点,
∴CF=CD,
∴BE=CF=AB,
∵BE+CE=BC=12,
∴AB+AB=12,
∴AB=8,
故答案为:8.
3.(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= .
【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.如图1,∠ABC=90°,FA⊥AB于点A,D是线段AB上的点,AD=BC,AF=BD.
(1)判断DF与DC的数量关系为 ,位置关系为 .
(2)如图2,若点D在线段AB的延长线上,过点A在AB的另一侧作AF⊥AB,并截取AF=BD,连接DC,DF,CF,试说明(1)中结论是否成立,并说明理由.
【分析】(1)利用SAS证明△ADF≌△BCD,得DF=CD,∠ADF=∠BCD,从而得出∠ADF+∠CDB=90°,即可证明结论;
(2)由(1)同理得△ADF≌△BCD,得DF=CD,∠ADF=∠BCD,从而得出∠ADF+∠CDB=90°,即∠CDF=90°.
【解答】解:(1)∵AF⊥AB,
∴∠DAF=90°,
在△ADF与△BCD中,
,
∴△ADF≌△BCD(SAS),
∴DF=CD,∠ADF=∠BCD,
∵∠BCD+∠CDB=90°,
∴∠ADF+∠CDB=90°,
即∠CDF=90°,
∴CD⊥DF,
故答案为:相等,垂直;
(2)成立,理由如下:
∵AF⊥AB,
∴∠DAF=90°,
∵∠ABC=90°,
∴∠CBD=90°,
∴∠DAF=∠CBD