内容正文:
第08讲 全等三角形的常见模型
【人教版】
·模块一 “X”型
·模块二 共顶点的三角形旋转(手拉手模型)
·模块三 一线三垂直型
·模块四 中点型
·模块五 课后作业
模块一
“X”型
【例1】如图,与相交于点O,且O是的中点,则与全等的理由是( )
A. B. C. D.
【例2】如图,线段,相交于点,且,,,,求的长.
【例3】如图,△ABC中,AD是BC边上的中线,E,F为直线AD上的点,连接BE,CF,且BE∥CF.
(1)求证:△BDE≌△CDF;
(2)若AE=13,AF=7,试求DE的长.
【变式1】如图,点C是上一点,交于点F,,,求证:.
模块二
共顶点的三角形旋转(手拉手模型)
【例1】如图,在等边三角形ABC中,AB=6,D是BC上一点,且BC=3BD,△ABD绕点A旋转后得到△ACE,则CE的长度为( )
A.6 B.5 C.3 D.2
【例2】如图,在等腰直角△ABC中,∠ACB=90°,D为△ABC内一点,将线段CD绕点C逆时针旋转90°后得到CE,连接BE,若∠DAB=10°,则∠ABE是( )
A.75° B.78° C.80° D.92°
【例3】如图,将△ABC绕点A逆时针旋转得到,点C的对应点为点,的延长线交BC于点D,连接AD.则下列说法错误的是( )
A. B.
C. D.AD平分
【变式1】如图,已知是等边△内一点,是线段延长线上一点,且,=120°,那么_____.
【变式3】以锐角△ABC的边AC、AB为边向外作正方形ACDE和正方形ABGF,连结BE、CF.
(1)你能找到哪两个图形可以通过旋转而相互得到,并指出旋转中心和旋转角.
(2)试探索BE和CF有什么数量关系和位置关系?并说明理由.
模块三
一线三垂直型
【例1】如图,两座建筑物,相距160m,小月从点沿BC走向点C,行走ts后她到达点,此时她仰望两座建筑物的顶点和,两条视线的夹角正好为,且.已知建筑物的高为,小月行走的速度为,则小月行走的时间的值为( )
A.100 B.80 C.60 D.50
【例2】如图,,,于点E,于点D,,,则的长是( )
A.8 B.4 C.3 D.2
【例3】如图,已知点O(0,0),P(1,2),将线段PO绕点P按顺时针方向以每秒90°的速度旋转,则第19秒时,点O的对应点坐标为( )
A.(0,0) B.(3,1) C.(﹣1,3) D.(2,4)
【变式1】如图,点A,B,D在同一条直线上,且∠A=∠D=90°,AC=BD,∠ABC=∠DEB.连接CE,试判断△CBE的形状,并说明理由.
【变式2】如图,中,,点在的边上,,以为直角边在同侧作等腰直角三角形,使,连接,若,则与的数量关系式是( )
A. B. C. D.
【变式3】已知,中,,,直线m过点A,且于D,于E,当直线m绕点A旋转至图1位置时,我们可以发现.
(1)当直线m绕点A旋转至图2位置时,问:与、的关系如何?请予证明;
(2)直线m在绕点A旋转一周的过程中,、、存在哪几种不同的数量关系?(直接写出,不必证明)
模块四
中点型
【例1】在△ABC中,AC=6,中线AD=10,则AB边的长可以是( )
A.30 B.22 C.14 D.6
【例2】某数学兴趣小组在活动时,老师提出了这样一个问题:如图,在中,AB=6,AC=8,D是BC的中点,求BC边上的中线AD的取值范围.
小明在组内经过合作交流,得到了如下的解决方法:延长AD到E,使DE=AD,请补充完整证明“△ABD≌△ECD”的推理过程.
(1)求证:△ABD≌△ECD
证明:延长AD到点E,使DE=AD
在△ABD和△ECD中
∵AD=ED(已作)
∠ADB=∠EDC( )
CD= (中点定义)
∴△ABD≌△ECD( )
(2)由(1)的结论,根据AD与AE之间的关系,探究得出AD的取值范围是 ;
(3)【感悟】解题时,条件中若出现“中点”“中线”等字样,可以考虑延长中线构造全等三角形,把分散的已知条件和所求证的结论集合到同一个三角形中.
【问题解决】
如下图,中,,,AD是的中线,,,且,求AE的长.
【例3】我们规定:有两组边相等,且它们所夹的角互补的两个三角形叫兄弟三角形.如图,OA=OB,OC=OD,∠AOB=∠COD=90°,回答下列问题:
(1)求证:△OAC和△OBD是兄弟三角形.
(2)“取BD的中点P,连接OP,试说明AC=2OP.”聪明的小王同学根据所要求的结论,想起了老师上课讲的“中线倍长”的辅助线构造方法,解决了这个问题,按照这个思路回答下列问题.
①请在图中通过作辅助线构造△BPE≌△DPO,并证明BE=OD;
②求证:AC=2OP.
【变式1】如图,在ABC中,AC=