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68 领跑-数学
专题训练八 一线三等角问题
基本模型
一、一线三直角
同侧型
异侧型
母子型
结论 △ABC≌△DEB △ABC∽△DEB
二、一线三锐角
同侧型
异侧型
中点型
(A 为ED 的中点)
结论 △ADB≌△CEA △ADB∽△CEA
领跑-数学 69
三、一线三钝角
同侧型
异侧型
中点型
(A 为ED 的中点)
结论 △ADB≌△CEA △ADB∽△CEA
典 型 题
【问题背景】
(1)如图1,△ABC 是等腰直角三角形,AC=BC❶,直线l过点C,AM⊥l,BN⊥l❷,垂足分别为
M,N.求证:△AMC≌△CNB;
【尝试应用】
(2)如图2,AC=BC,∠ACB=90°❸,N,B,E 三点共线,CN⊥NE❹,∠E=45°❺,CN=1,BN=2.
求AE 的长;
【拓展创新】
(3)如图3,在△DCE 中,∠CDE=45°❻,点A,B 分别在DE,CE 上,AC=BC,∠ACB=90°❼,若
tan∠DCA=
1
2
❽,求AE
AD
的值.
(典型题图1)
(典型题图2)
(典型题图3)
【关键条件剖析】-读透题干
[1]
△ABC 是等腰直角三角形,AC=BC 为全等三角形提供边等的条件.
[2]
AM⊥l,BN⊥l,得到∠ =∠ =90°=∠ACB,∠MAC=∠ ,为全等
三角形提供两个角等条件.
[3]
AC=BC,∠ACB=90°为全等三角形提供边等的条件.
[4]
延长NC,EA 交于点H,过点A 作AM⊥NH 于点M,构造一线三等角模型,△CNB≌△ .
[5]
∠E=45°构造等腰Rt△ENH.
[6]
∠CDE=45°构造等腰Rt△AMD.
[7]
AC=BC,∠ACB=90°为全等三角形提供条件,可得△CNB≌△ .
[8]
tan∠DCA=
1
2
构造直角三角形,得到线段的数量关系AM=
1
2 .
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70 领跑-数学
【思维可视化】-解题指导(请画图,并填空)
领跑-数学 71
拓 展 题
1.小明遇到这样一个问题:
如图1,∠A=90°,∠B=30°,点D,E 分别在边AB,BC 上,且∠CDE=90°.当BE=2AD 时,图
1中是否存在与CD 相等的线段? 若存在,请找出并证明;若不存在,请说明理由.
小明通过探究发现,过点E 作AB 的垂线EF,垂足为F,能得到一对全等三角形(如图2),从而将
问题解决.
(1题图1)
(1题图2)
(1题图3)
请回答:
(1)小明发现与CD 相等的线段是 ;
(2)证明小明发现的结论;
参考小明思考问题的方法,解决下面的问题:
(3)如图3,在△ABC 中,AB=AC,∠BAC=90°,点D 在边BC 上,BD=2DC,点E 在边AD 上,
且∠BEC=135°,求
BE
EC
的值.
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72 领跑-数学
2.如图1,四边形ABCD 是正方形,E 是边BC 上的点(与B,C 两点不重合),∠AEF=90°,且EF
交正方形的外角∠DCG 的平分线CF 于点F.
(1)“AE=EF”成立吗? 如果成立,请写出证明过程;如果不成立,请说明理由;
(2)如图2,E 是BC 的延长线上(除点C 外)的任意一点,其他条件不变,结论“AE=EF”仍然成
立吗? 如果成立,请写出证明过程;如果不成立,请说明理由.
(2题图1)
(2题图2)
3.{2-变式}-趁热打铁练习透
如图,四边形ABCD 是正方形,E 是边BC 上的点(与B,C 两点不重
合),点F 在正方形的外角∠DCG 的平分线上,且EF=AE.求证:∠AEF=90°.
(3题图)
领跑-数学 73
4.在梯形ABCD 中,AD∥BC,∠ABC=2∠BCD=2α,点 E 在边AD 上,点 F 在边DC 上,且
∠BEF=∠A.
(1)∠BEF= ;(用含α的式子表示)
(2)如图1,当AB=AD 时,猜想线段BE,EF 的数量关系,并证明;
(3)如图2,当AB≠AD 时,将“点E 在边AD 上”改为“点E 在AD 的延长线上,且AE>AB,
AB=mDE,AD=nDE”,其他条件不变,求
BE
EF
的值.(用含m,n 的式子表示)
(4题图1)
(4题图2)
领跑-数学 185
∴△NDE∽△GDC.∴
DN
DG=
NE
GC.
∴
3
2a
a =
NE
23a
.∴NE=3a.
∵AN=
1
2a
,∴AE=NE-AN=
5
2a.
∴EC=AC-AE=AB-AE=3a-
5
2a=
1
2a.
∴
AE
EC=
5
2a
1
2a
=5.
(5题图2)
6.解:(1)证明:∵AB=AC,AD=AE,
∴∠B=∠C,∠ADE=∠AE