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专题06 全等模型-角平分线模型
角平分线在中考数学中都占据着重要的地位,角平分线常作为压轴题中的常考知识点,需要掌握其各类模型及相应的辅助线作法,且辅助线是大部分学生学习几何内容中的弱点,本专题就角平分线的几类全等模型作相应的总结,需学生反复掌握。
模型1.角平分线垂两边(角平分线+外垂直)
【模型解读与图示】
条件:如图1,为的角平分线、于点A时,过点C作.
结论:、≌.
图1 图2
常见模型1(直角三角形型)
条件:如图2,在中,,为的角平分线,过点D作.
结论:、≌.(当是等腰直角三角形时,还有.)
图3
常见模型2(邻等对补型)
条件:如图3,OC是∠COB的角平分线,AC=BC,过点C作CD⊥OA、CE⊥OB。
结论:①;②;③.
例1.(2023秋·山东菏泽·八年级统考期末)如图,在中,按以下步骤作图:
①以点B为圆心,任意长为半径作弧,分别交于点D、E.
②分别以点D、E为圆心,大于的长为半径作弧,两弧交于点F.
③作射线交于点G.如果,,的面积为18,则的面积为( )
A.20 B.36 C.27 D.
例2.(2023春·山东泰安·七年级统考期末)如图,的外角的平分线与内角的平分线交与点P,若,则( )
A. B. C. D.
例3.(2023秋·浙江·八年级专题练习)如图,四边形中,,点O为的中点,且平分.(1)求证:平分;(2)求证:;(3)求证:.
例4.(2023春·浙江·八年级专题练习)已知点C是∠MAN平分线上一点,∠BCD的两边CB、CD分别与射线AM、AN相交于B,D两点,且∠ABC+∠ADC=180°.过点C作CE⊥AB,垂足为E.(1)如图1,当点E在线段AB上时,求证:BC=DC;(2)如图2,当点E在线段AB的延长线上时,探究线段AB、AD与BE之间的等量关系;(3)如图3,在(2)的条件下,若∠MAN=60°,连接BD,作∠ABD的平分线BF交AD于点F,交AC于点O,连接DO并延长交AB于点G.若BG=1,DF=2,求线段DB的长.
模型2.角平分线垂中间(角平分线+内垂直)
【模型解读与图示】
条件:如图1,为的角平分线,,
结论:△AOC≌△BOC,是等腰三角形、是三线合一等。
图1 图2 图3
条件:如图2,为的角平分线,,延长BA,CE交于点F.
结论:△BEC≌△BEF,是等腰三角形、BE是三线合一等。
例1.(2023·浙江宁波·八年级校考期中)如图,△ABC的面积为16,∠PBC与∠PAB互余,AP⊥BP,则△PBC的面积 .
例2.(2022·绵阳市·九年级期中)在△ABC中,AB=AC,∠BAC=90,BD平分∠ABC交AC于点D.
(1)如图1,点F为BC上一点,连接AF交BD于点E.若AB=BF,求证:BD垂直平分AF.
(2)如图2,CE⊥BD,垂足E在BD的延长线上.试判断线段CE和BD的数量关系,并说明理由.
(3)如图3,点F为BC上一点,∠EFC=∠ABC,CE⊥EF,垂足为E,EF与AC交于点M.直接写出线段CE与线段FM的数量关系.
例3.(2022秋·河南信阳·八年级统考期末)情景观察:如图1,△ABC中,AB=AC,∠BAC=45°,CD⊥AB,AE⊥BC,垂足分别为D、E,CD与AE交于点F.
①写出图1中所有的全等三角形 ;②线段AF与线段CE的数量关系是 ,并写出证明过程.
问题探究:如图2,△ABC中,∠BAC=45°,AB=BC,AD平分∠BAC,AD⊥CD,垂足为D,AD与BC交于点E.
求证:AE=2CD.
模型3.角平分线构造轴对称模型(角平分线+截线段相等)
【模型解读与图示】
条件:如图,为的角平分线,A为任意一点,在上截取,连结.
结论:≌,CB=CA。
条件:如图,分别为和的角平分线,,在上截取,连结.
结论:≌,≌,AB+CD=BC。
例1.(2022秋·江苏·八年级专题练习)在△ABC中,AD为△ABC的角平分线,点E是直线BC上的动点.
(1)如图1,当点E在CB的延长线上时,连接AE,若∠E=48°,AE=AD=DC,则∠ABC的度数为 .
(2)如图2,AC>AB,点P在线段AD延长线上,比较AC+BP与AB+CP之间的大小关系,并证明.
(3)连接AE,若∠DAE=90°,∠BAC=24°,且满足AB+AC=EC,请求出∠ACB的度数(要求:画图,写思路,求出度数).
例2.(2023·浙江·九年级专题练习)如