内容正文:
第十二章 重要几何模型3
角平分线四大模型
【题型1】 角平分线上的点向两边作垂线
如图,P是∠MON的平分线上一点,过点P作PA⊥OM于点A,PB⊥ON于点B,则PB=PA.
模型分析:利用角平分线的性质:角平分线上的点到角两边的距离相等,构造模型,为边相等、角相等、三角形全等创造更多的条件,进而可以快速找到解题的突破口。
【典题1】 (1)如图①在△ABC,∠C=90°,AD平分∠CAB,BC=6cm,BD=4cm,那么点D到AB的距离是 cm
(2)如图②,已知∠1=∠2,∠3=∠4,求证:AP平分∠BAC.
【巩固练习】
1.如图,△ABC的外角∠ACD的平分线CP与内角∠ABC平分线BP交于点P,若∠BPC=40°,则∠CAP= .
2.已知,如图,∠C=∠D=90°,E是CD的中点,BE平分∠ABC.求证:AE平分∠DAB.
【题型2】截取构造对称全等
如图,P是∠MON的平分线上一点,点A是射线OM上任意一点,在ON上截取OB=OA,连接PB,
则△OPB△OPA.
模型分析:利用角平分线图形的对称性,在角的两边构造对称全等三角形,可以得到对应边、对应角相等、利用对称性把一些线段或角进行转移,这是经常使用的一种解题技巧。
【典题1】 如图,在△ABC中,AD是∠BAC的外角平分线,P是AD上异于点A的任一点,试比较PB+PC与AB+AC的大小,并说明理由.
【巩固练习】
1.已知在△ABC中,CD是∠ACB的平分线,∠A=2∠B,AD=3,AC=5,则BC= .
2.已知,如图AB=AC,∠A=108°,BD平分∠ABC交AC于D,求证:BC=AB+CD.
3.如图,在四边形ABCD中,AC平分∠BAD,且BC=CD,求证:∠B+∠D=180°.
4.如图,在△ABC中,∠B=60°,△ABC的角平分线AD、CE相交于点O,
(1)求∠AOC的度数;(2)求证:AE+CD=AC;(3)求证:OE=OD.
【题型3】角平分线+垂线构造等腰三角形
如图, P是∠MON的平分线上一点,AP⊥OP于P点,延长AP交ON于点B,则△AOB是等腰三角形。
模型分析:构造次模型可以利用等腰三角形的“三线合一”,也可以得到两个全等的直角三角形,进而得到对应边、对应角相等。这个模型敲门地把角平分线和三线合一联系在一起。
【典题1】如图所示,已知等腰直角三角形ABC中,∠A=90°,AB=AC,BD平分∠ABC,CE⊥BD,垂足为点E,求证:BD=2CE.
【巩固练习】
1.如图.在△ABC中,BE是角平分线,AD⊥BE,垂足为D,求证:∠2=∠1+∠C.
2 如图,在△ABC中,∠ABC=3∠C,AD平分∠BAC,BE⊥AD于E,求证:BE(AC﹣AB).(提示:延长BE交AC于点F).
3.已知:如图,∠BAD=∠CAD,AB>AC,CD⊥AD于点D,H是BC中点.求证:DH(AB﹣AC).
【题型4】 角平分线+平行线
如图,P是∠MON的平分线上一点,过点P作PA//ON,交OM于点Q.则△POQ是等腰三角形.
模型分析:有角平分线时,常过角平分线上一点作角的一边的平行线,构造等腰三角形,为证明结论提供更多的条件,体现了角平分线与等腰三角形之间的密切关系。
【典题1】如图,梯形ABCD中,AD∥BC,E是CD的中点,AE平分∠BAD,AE⊥BE.
(1)求证:BE平分∠ABC;
(2)求证:AD+BC=AB;
(3)若S△ABE=4,求梯形ABCD的面积.
【巩固练习】
1.如图,在△ABC中,∠ABC和∠ACB的平分线交于点E,过点E作MN∥BC交AB于M,交AC于N,若BM+CN=9,则线段MN的长为 .
2.四边形ABCD中,AD∥BC,CE平分∠BCD交AB于点E,ED⊥CD于点D,已知∠B=40°,∠BCD=70°.
(1)求∠CED的度数; (2)求证:AD=AE.
3.如图1,点A是直线MN上一点,点B是直线PQ上一点,MN∥PQ,∠NAB和∠ABQ的平分线交于点C.
(1)求证:BC⊥AC;
(2)过点C作直线交MN于D(不与A重合),交PQ于E,
①若点D在点A的右侧,如图2,求证:AD+BE=AB;
②若点D在点A的左侧,则线段AD,BE,AB有何数量关系?直接写出结论,不说理由.
1如图,在△ABC中,D为BC中点,DE⊥BC交∠BAC的平分线AE于E,EF⊥AB于F,EG⊥AC交AC的延长线于G,
(1)求证:BF=CG;(2)若AB=7,AC=3,求AF的长.
2.如图所示,在四边形ABCD中,BC>BA,AD=DC,BD平分∠ABC.求证:∠BAD+∠C=180°.
3.已知中,为的中点,平分于,连结,若,求的长
4.如图,已知AC∥BD