内容正文:
直角三角形中等腰模型
2018年武汉中考压轴题(49种解法)
东方岳(原创)
直角三角形中,若出现两角相等,一般通过子母相似直接求解,子母相似解决不了,需要通过等腰构造,翻折构造,垂直构造,利用勾股、相似或角平分线定理来实现,也可利用三角函数求解.
【题目】
(2018年武汉市)如图,△ABC中,∠ABC=90°,P是边BC上一点,∠BAP=∠C,tan∠PAC=,求tanC的值.
【分析】本题出现正切值,需要通过垂直构造直角三角形,找出边的关系,又出现两角相等,需要构造出基本模型,利用相关的定理求解.
【一题多解】
一、过一点作垂线,构造直角三角形
1、过点P作垂线
简解1:东方岳
如图,过点P作DP⊥AP交AC于D,则∠DPC=∠BAP=∠C
又,tan∠CAP=
∴可令,AP=,则CD=PD=2k,AD=3k,
又,△ABP∽△CBA
∴tAnC=
简解2:东方岳
如图,过点P作DP⊥AP交AC于D,过点D作DE//AB交BC于E,
则CE=PE=2k,BP=BE-PE=k
又,
∴AB=
∴tanC=tan∠BAP=
简解3:东方岳
如图,过点P作DP⊥AP交AC于D,过点C作CE//AP交PD的延长线于E
则,tanC=tan∠CPE=
简解4:东方岳
如图,过点P作DP⊥AP交AC于D,交过点A作AE//BC交PD的延长线于E,
则,tanC=tanE=
简解5:东方岳
如图,过点P作DP⊥AP交AC于D,交AB的延长线于E
则,∠E=∠APB=∠CAB
∴PE=PE-PD=AD-PD=1
∴tAnC=tAn∠EAP=
简解6:东方岳
如图,过点P作DP⊥AP交AC于D,过点D作DE//AP交BC于E
则,DE=
∴tanC=tan∠DPE=
简解7:东方岳
如图,过点P作DP⊥AP交AC于D,过点D作DE//BC交AP于E
则,DE平分∠ADP
∴
∴PE=
∴tanC=tan∠EDP=
简解8:东方岳
如图,过点P作DP⊥AP交AC于D,过点C作DE//PD交AP的延长线于E
则,CE=,PE=
∴tan∠ACB=tan∠PCE=
简解9:东方岳
如图,过点P作DP⊥AP交AC于D,过点A作AE//PD交CB的延长线于E
则,AE=
∴tan∠C=tanE=
简解10:东方岳
如图,过点P作DP⊥AP交AC于D,延长CB至E,使BE=BP
则,∠EAC=∠EAB+∠BAC=∠PAB+∠BAC=∠C+∠BAC=90°
∴tanC=
简解11:东方岳
如图,过点P作PD⊥AC交AC于D,过点A作AE//BC交PD延长线于E
∠PAE=∠APB=90°-∠PAB=90°-∠C=∠CPE=∠E
可令,AD=,则PD=2k,AP=EP=3k
∴DE=PE-PD=AP-PD=k
∴tanC=tan∠CAE=
简解12:东方岳
如图,过点P作PD⊥AC交AC于D,过点A作AE//PD交CB延长线于E
则CD=
∴tanC=
简解13:东方岳
如图,过点P作PD⊥AC交AC于D,过点A作AE//PD交CB延长线于E
则,∠EPC=∠APB=∠ECP
∴PE=PC=k
又,,即
∴k=6
∴CD=2AD=2
∴tanC=
简解14:东方岳
如图,过点P作PD⊥AC交AC于D,过点A作AE//PD交CB延长线于E
则,tanC=
简解15:东方岳
如图,过点P作PD⊥AC交AC于D,过点D作DE//AP交BC延长线于E
则,tanC=
简解16:东方岳
如图,过点P作PD⊥AC交AC于D,过点B作BE//DP交AC延长线于E,交AP于F
则,tanC=
简解17:东方岳
如图,过点P作PD⊥AC交AC于D,过点P作PE//AB交AC延长线于E,
则,∠APE=∠DPE
∴
∴tanC=tan∠EPD=
简解18:东方岳
如图,过点P作PD⊥AC交AC于D,交AB的延长线于E,连接CE,
则,∠APE=90°-∠EAD=∠ACB=∠EAP
∴PE=AP=3
易证:△ECD∽△APD
∴
∴CD=
∴tan∠ACB =
简解19:东方岳
如图,过点P作PD⊥AC交AC于D,过点C作EC⊥AP于E,
易证:△CDP≌△CEP(AAS)
∴PE=PD=2
又,
∴CD=CE=
∴tan∠ACB =
2、过点B作垂线
简解20:东方岳
如图,过点B作BD⊥AP交AC于D,交AP于E,
则,BE=BD-DE=AD-DE=1
∴tan∠ACB=tan∠BAE =
简解21:东方岳
如图,过点B作BD⊥AC于D,
则,E为AP的中点,
∴tanC=
简解22:如图
如图,过点B作BD⊥AP于D,过点P作PE//AC交BD于E
则,BE=PE=3
∴tanC=tan∠PBD =
简解23:东方岳
如图,延长CB至D,使DP=AD,
则,∠DA