内容正文:
浙江良品图书有限公司
精彩三年 中考数学新问题导引 一题一课
中考核心微专题二十三 十字模型探究
单击此处编辑母版文本样式
1
2023浙江中考动态
单击此处编辑母版文本样式
第一层 “100-110分”命题探究
十字架结构应用比较广泛,涉及众多几何图形,主要以三角形、正方形、长方形为构图背景,其十字架结构的变式与拓展是难点,其解题的关键都是利用相似三角形找到边角之间的特殊关系.
单击此处编辑母版文本样式
角度1 三角形中的十字架结构
必备知识:两个三角形全等的判定和性质.
构造思路:构造两个对应边互相垂直的全等直角三角形.
示例图形:如右图,若AC⊥CE,DE⊥CE,AB⊥CD,且AC=CE,则△ABC≌△CDE,AB=CD.
单击此处编辑母版文本样式
例1 [2021·宁波模拟如图],已知△ABC和△CDE均是直角三角形,∠ACB=∠CED=90°,AC=CE,AB⊥CD于点F.
(1)求证:△ABC≌△CDE.
(2)若点B是EC的中点,DE=10 cm,求AE的长.
思考:(1)由垂直可以得到哪些角的数量关系?
(2)由(1)中的全等关系可以得到哪些线段的数量关系?计算三角形的边长可以用什么方法?
思路点拨:由AB⊥CD可得到两个角的互余关系,从而得到角的数量关系;通过△ABC和△CDE的全等关系,可以得到其他边的长度,从而通过勾股定理求得AE的长.
单击此处编辑母版文本样式
解:(1)证明:∵AB⊥CD,
∴∠FAC+∠ACF=90°.
∵∠ACE=90°,
∴∠DCB+∠ACF=90°,
∴∠FAC=∠DCB.
∵AC=EC,∠ACB=∠CED=90°,
∴△ABC≌△CDE.
单击此处编辑母版文本样式
单击此处编辑母版文本样式
角度2 正方形中的十字架结构
必备知识:全等三角形的判定和性质,正方形的性质.
构造思路:在正方形内部构造两条互相垂直的线段,构造两个对应边互相垂直的全等直角三角形.
示例图形:如图1,在正方形ABCD中,点N,M分别为AD,CD上一点,且AM⊥BN.则△ADM≌△BAN,AM=BN.
单击此处编辑母版文本样式
如图2,在正方形ABCD中,点E,F,M,N分别为BC,AD
AB,CD上一点,且MN⊥EF.则△MNQ≌△FEH,EF=MN.(过点F,M分别作BC,CD的垂线)
单击此处编辑母版文本样式
例2 [2021·温州模拟如图],E,F分别是正方形ABCD边AB,BC上的点,BE=BF=2.以DE,DF为边作平行四边形DEGF,连结GE并延长交AD于点H,连结HF.若HF⊥ED,则AE的长为
( )
思考:(1)你能得到哪两个三角形全等?猜想△GFH是什么特殊三角形?
B
单击此处编辑母版文本样式
(2)根据BE=BF=2,可得哪些线段的长度?求AE的长可转化为求哪条线段长?
单击此处编辑母版文本样式
单击此处编辑母版文本样式
单击此处编辑母版文本样式
角度3 长方形中的十字架结构
必备知识:两个三角形相似的判定.
构造思路:在长方形内部构造两条互相垂直的线段,构造两个对应边互相垂直的相似三角形.
示例图形:如图1,在长方形ABCD中,点N,M分别为AD,
CD上一点,且AM⊥BN,则△ADM∽△BAN,
单击此处编辑母版文本样式
单击此处编辑母版文本样式
例3 [2020·衢州]【性质探究】
如图,在矩形ABCD中,对角线AC,BD相交于点O,AE平分∠BAC,交BC于点E,作DF⊥AE于点H,分别交AB,AC于点F,G.
单击此处编辑母版文本样式
单击此处编辑母版文本样式
(3)已知面积的比值可以转化为什么之比?跟哪些线段长度有关?
(4)如何利用面积比转化为线段之比?
单击此处编辑母版文本样式
∴△AHF≌△AHG(ASA),
∴AF=AG,∴△AFG是等腰三角形.
单击此处编辑母版文本样式
∵四边形ABCD是矩形,∴BD=2OD,∴BF=2OL,
∴BF=2OG.
单击此处编辑母版文本样式
单击此处编辑母版文本样式
单击此处编辑母版文本样式
单击此处编辑母版文本样式
单击此处编辑母版文本样式
单击此处编辑母版文本样式
单击此处编辑母版文本样式
角度4 十字架结构的变式拓展
必备知识:相似三角形的判定和性质.
构造思路:构造两个对应边互相垂直的相似三角形.
例4 如图,在正方形ABCD中,点E是边BC上
的一点,点F在边CD的延长线上,且BE=DF,
连结EF交边AD于点G.过点A