内容正文:
专题一:共顶点模型,亦称“手拉手模型”
八年上册数学能力提升专项讲义
共顶点模型,亦称“手拉手模型”,是指两个顶角相等的等腰或者等边三角形的顶点重合,两个三角形的两条腰分别构成的两个三角形全等或者相似。
第一:模型解读
【模型分析】
将两个三角形绕着公共顶点(即头)旋转某一角度后能完全重合,则这两个三角形构成手拉手全等,也叫旋转型全等,常用“边角边”判定定理证明全等。
【模型图示】
公共顶点A记为“头”,每个三角形另两个顶点逆时针顺序数的第一个顶点记为“左手”,第二个顶点记为“右手”。对应操作:左手拉左手(即连结BD),右手拉右手(即连结CE),得。
【常见模型】
(等腰)
(等边)
(等腰直角)
第二部分:例题解析
在中,,点是直线上一点(不与、重合),把线路绕着点逆时针旋转至(即),使得,连接、.
(1)如图1,点在线段上,如果,则__________度.
(2)如图2,当点在线段上,如果,则__________度.
(3)如图3,设,,当点在线段上移动时,,的数量关系是什么?请说明理由.
(4)设,,当点在直线上移动时,请直接写出,的数量关系,不用证明.
【详解】(1)解:∵,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴,
在和中,
,
∴,
∴,
∴,
故答案为:90;
(2)∵,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴,
在和中,
,
∴,
∴,
∴,
故答案为:120;
(3),
理由如下:
∵,,
∴,
在和中,
,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴,
∵,,
∴;
(4)如图4,当点D在的延长线上时,,
证明方法同(3);
如图5,当点D在的延长线上时,,
理由如下:∵,
∴,
∴,
在和中,
,
∴,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴.
综上,或.
此题是三角形综合题,考查了全等三角形的判定和性质、等腰直角三角形的性质、等腰三角形的性质、三角形的内角和定理等知识,本题综合性强,熟练掌握等腰三角形的性质,证明是解题的关键.
第三部分:自主练习
1、如图,在线段AE同侧作两个等边三角形△ABC和△CDE(∠ACE<120°),点P与点M分别是线段BE和AD的中点,则△CPM是( )
A.钝角三角形 B.直角三角形
C.等边三角形 D.非等腰三角形
2、如图,直线AC上取点B,在其同一侧作两个等边三角形△ABD和△BCE,连接AE,CD与GF,下列结论正确的有( )
①AE=DC;
②∠AHC=120°;
③△AGB≌△DFB;
④BH平分∠AHC;
⑤GF∥AC.
A.①②④ B.①③⑤ C.①③④⑤ D.①②③④⑤
3、如图,,都是等边三角形,则的度数是
A. B. C. D.
4、如图,△DAC和△EBC均是等边三角形,AE、BD分别与CD、CE交于点M、N,有如下结论:
①△ACE≌△DCB;②CM=CN;③AC=DN;④∠DAE=∠DBC.其中正确的有( )
A.②④ B.①②③ C.①②④ D.①②③④
5、已知△ABC,分别以AB、AC为边作△ABD和△ACE,且AD=AB,AC=AE,∠DAB=∠CAE,连接DC与BE,G、F分别是DC与BE的中点.
(1)如图1,若∠DAB=60°,则∠AFG= ;
(2)如图2,若∠DAB=90°,则∠AFG= ;
(3)如图3,若∠DAB=,试探究∠AFG与的数量关系,并给予证明.
6、如图①,点C在线段AB上(点C不与A,B重合),分别以AC,BC为边在AB同侧作等边△ACD和等边△BCE,连接AE,BD交于点P.
(1)观察猜想:
1.AE与BD的数量关系为______;
2.∠APD的度数为______;
(2)数学思考:
如图②,当点C在线段AB外时,(1)中的结论①,②是否仍然成立?若成立,请给予证明;若不成立,请你写出正确结论再给予证明.
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