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专题07 解题技巧专题:构造等腰三角形的技巧压轴题三种模型全攻略
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目录
【典型例题】 1
【类型一 利用平行线+角平分线构造新等腰三角形】 1
【类型二 过腰或底作平行线构造新等腰(边)三角形】 13
【类型三 利用倍角关系构造新等腰三角形】 22
【典型例题】
【类型一 利用平行线+角平分线构造新等腰三角形】
例题:已知,如图中,、的平分线相交于点,过点作交、于、.
(1)如图1若,图中有________个等腰三角形,且与、的数量关系是________.
(2)如图2若,其他条件不变,(1)问中与、间的关系还成立吗?请说明理由.
(3)如图3在中,若,的平分线与三角形外角的平分线交于,过点作交于,交于.请直接写出与、间的数量关系是.
【变式训练】
1.在△ABC中,AD是∠BAC的角平分线,E是BC的中点,过E作EFAD交CA延长线于P,交AB于F,求证:
(1)△APF是等腰三角形;
(2)BF=CP
(3)若AB=12,AC=8,试求出PA的长.
2.已知:如图1,中,∠ABC与∠ACB的角平分线交于点D,过点D作交AB于点E,交AC于点F.
(1)求证:BE+CF=EF;
(2)若将已知条件中的“∠ACB的角平分线”改为“∠ACB的外角平分线”,其他条件不变(如图2)(1)中的结论是否仍然成立?若成立,请给予证明;若不成立,请写出BE,CF,EF之间的关系.(不需证明)
3.(2023春·江西吉安·八年级统考期末)类比、转化等数学思想方法,在数学学习和研究中经常用到,如下是一个案例,请补充完整.
已知△ABC.
(1)观察发现
如图①,若点D是和的角平分线的交点,过点D作分别交,于E,F.填空:与的数量关系是______.请说明理由
(2)猜想论证
如图②,若点D是外角和的角平分线的交点,其他条件不变,填:与的数量关系是______.请说明理由
(3)类比探究
如图③,若点D是和外角的角平分线的交点.其他条件不变,则(1)中的关系成立吗?若成立,请加以证明;若不成立,请写出关系式,再证明.
4.解答
(1)问题背景
如图(1),已知,平分,求证:.
(2)尝试应用:
如图(2),在四边形中,,点是的中点,若是的平分线,试判断,,之间的数量关系,并证明你的结论.
(3)拓展创新:
如图(3),在四边形中,,与的延长线交于点,点是的中点,若是的平分线,试探究,,之间的数量关系,请直接写出你的结论.
5.【问题背景】在学习了等腰三角形等有关知识后,数学活动小组发现:当角平分线遇上平行线时一般可得等腰三角形.如图1,为的角平分线上一点,常过点作交于点,易得为等腰三角形.
(1)【基本运用】如图2,把长方形纸片沿对角线折叠,使点落在点处,则重合部分是等腰三角形.请将以下过程或理由补充完整:
∵在长方形中,,
∴,由折叠性质可得:____________,
∴,
∴,(依据是:____________)
∴是等腰三角形;
(2)【类比探究】如图3,中,内角与外角的角平分线交于点,过点作分别交、于点、,试探究线段、、之间的数量关系并说明理由;
(3)【拓展提升】如图4,四边形中,,为边的中点,平分,连接,求证:.
【类型二 过腰或底作平行线构造新等腰(边)三角形】
例题:已知:等边中.
(1)如图1,点M是BC的中点,点N在AB边上,满足,求的值;
(2)如图2,点M在AB边上(M为非中点,不与A,B重合),点N在CB的延长线上且,求证:.
(3)如图3,点P为AC边的中点,点E在AB的延长线上,点F在BC的延长线上,满足,求的值.
【变式训练】
1.如图,在中,,为延长线上一点,且交于点.
(1)求证:是等腰三角形;
(2)若,,为中点,求的长.
2.已知,在等边三角形中,点E在上,点D在的延长线上,且.
(1)【特殊情况,探索结论】如图1,当点E为的中点时,确定线段与的大小关系,请你直接写出结论: (填“>”、“<”或“=”).
(2)【特例启发,解答题目】如图2,当点E为边上任意一点时,确定线段与的大小关系,请你写出结论,并说明理由. (填“>”、“<”或“=”);理由如下,过点E作,交于点F.(请你完成以下解答过程).
(3)【拓展结论,设计新题】在等边三角形中,点E在直线上,点D在线段的延长线上,且,若的边长为1,,求的长(直接写出结果).
3.在等边中,是的中点,,的两边分别交直线、于、.
(1)问题:如图1,当、分别在边、上,,时,直接写出线段与的数量关系;
(2)探究:如图2,当落在边上,落在射线上时,(1)中的结论是否仍然成立?写出理由;
(3)应用:如图3,当落在射线上, F落在射线上时,,,则___________.
【类型三 利用倍角关