内容正文:
专题06 对角互补模型
基本模型:
例题精讲
例1.(基本模型)在等边中,点D为的中点,点F在延长线上,点E在射线上,.
(1)如图1,当点E与点B重合时,则与的数量关系是_________;
(2)当点E在线段上时,(1)中的结论是否仍然成立?请结合图2说明理由;
(3)如图3,当点E在的延长线上时,,请直接写出的长.
例2.(基本模型2)已知:如图,在等边△ABC中,点O是BC的中点,∠DOE=120°,∠DOE绕着点O旋转,角的两边与AB相交于点D,与AC相交于点E.
(1)若OD,OE都在BC的上方,如图1,求证:OD=OE.
(2)在图1中,BD,CE与BC的数量关系是 .
(3)若点D在AB的延长线上,点E在线段AC上,如图2,直接写出BD,CE与BC的数量关系是 .
例3.(培优综合)如图1,在△ABC中,∠ACB为锐角,点D为射线BC上一点,且与点B,C不重合,连接AD.作以∠FAD为直角的等腰直角△ADF.
(1)若AB=AC,∠BAC=90°
①当点D在线段BC上时,试探讨CF与BD的数量关系和位置关系;
②当点D在线段BC的延长线上时,如图2,①中的结论是否仍然成立,请说明理由;
(2)若AB≠AC,∠BAC≠90°,点D在线段BC.上,且CF⊥BD时,如图3,试求∠BCA的度数.
【变式训练1】问题发现:如图1,已知为线段上一点,分别以线段,为直角边作等腰直角三角形,,,,连接,,线段,之间的数量关系为______;位置关系为_______.
拓展探究:如图2,把绕点逆时针旋转,线段,交于点,则与之间的关系是否仍然成立?请说明理由.
【变式训练2】已知:,,.
(1)如图1当点在上,______.
(2)如图2猜想与的面积有何关系?请说明理由.(温馨提示:两三角形可以看成是等底的)
【变式训练3】在Rt△ABC中,,,点D是直线AB上的一点,连接CD,将线段CD绕点C逆时针旋转90°,得到线段CE,连接EB.
(1)操作发现
如图1,当点D在线段AB上时,请你直接写出AB与BE的位置关系为______;线段BD、AB、EB的数量关系为______;
(2)猜想论证
当点D在直线AB上运动时,如图2,是点D在射线AB上,如图3,是点D在射线BA上,请你写出这两种情况下,线段BD、AB、EB的数量关系,并对图2的结论进行证明;
(3)拓展延伸
若,,请你直接写出△ADE的面积.
【变式训练4】在等边△ABC的两边AB、AC所在直线上分别有两点M、N,D为△ABC外一点,且∠MDN=60°,∠BDC=120°,BD=DC.探究:当M、N分别在直线AB、AC上移动时,BM、NC、MN之间的数量关系.
(1)如图1,当点M、N边AB、AC上,且DM=DN时,BM、NC、MN之间的数量关系是 ;
(2)如图2,点M、N在边AB、AC上,且当DM≠DN时,猜想(1)问的结论还成立吗?若成立请直接写出你的结论;若不成立请说明理由.
(3)如图3,当M、N分别在边AB、CA的延长线上时,探索BM、NC、MN之间的数量关系如何?并给出证明.
课后训练
1.在中,,且E为边的中点,连接,以为边向上作等边三角形,连接,则的长为_______.
2.如图在正方形ABCD中,∠EAF的两边分别交CB、DC延长线于E、F点且∠EAF=45°,如果BE=1,DF=7,则EF=__.
3.已知四边形 中,,,,,,将绕点旋转.
(1)当旋转到如图的位置,此时的两边分别交,于,,且,求证:;
(2)当旋转到如图的位置,此时的两边分别交,于,,且时,小颖猜想中的仍然成立,并尝试作出了延长至点,使,连接,请你证明小颖的猜想;
(3)当旋转到如图的位置,此时的两边分别交,于,,猜想线段、、之间的数量关系,并证明你的猜想.
4.如图,在△ABC和△ADE中,AB=AC,AD=AE,∠BAC=∠DAE=90°.
(1)当点D在AC上时,如图①,线段BD,CE有怎样的数量关系和位置关系?请证明你的猜想;
(2)将图①中的△ADE绕点A顺时针旋转α(0°<α<90°),如图②,线段BD,CE有怎样的数量关系和位置关系?请说明理由.
5.已知:在中,于点,.
(1)如图1,的度数为________度.
(2)如图2,点、分别在、上,且,连接、,求证:;
(3)如图3,在(2)的条件下,交于点,过点作于点,连接,点在延长线上,连接、,若,判断线段与的数量和位置关系,并证明你的结论.
6.(1)如图1,正方形ABCD中,点E、F分别是边BC、CD上的点,EF=BE+DF,请你直接写出∠BAE、∠FAD、∠EAF之间的数量关系: .
(2)如图2,在四边形ABCD中,