内容正文:
利用模型巧解全等、相似问题
类型1“手拉手”模型
全等
“手
拉手”
模型
△ABC和△ADE都是等边三角形
结论:△ABD≌△ACE
△ABC和△ADE都是等腰直角三角形
结论:△ABD≌△ACE
△ABC和△ADE都是等腰三角形
结论:△ABD≌△ACE
相似
“手
拉手”
模型
“两任意相似三角形”手拉手
“两直角三角形”手拉手 结论:△AOB∽△COD,==
典例1 如图,以锐角三角形CDE的边CD,DE为边向外分别作正方形ABCD和正方形DEFG,连接AE和CG交于点H,CG与DE交于点K.求证:
典例1图
(1) AE=CG.
解:(1) ∵ 四边形ABCD和DEFG是正方形,∴ AD=CD,DE=DG,∠ADC=∠EDG.∴ ∠ADC+∠CDE=∠EDG+∠CDE,即∠ADE=∠CDG.
∴ △ADE≌△CDG.∴ AE=CG.
(2) DG·EK=GK·HE.
解:(2) ∵ △ADE≌△CDG,∴ ∠AED=∠CGD.又∵ ∠EKH=∠GKD,∴ △HKE∽△DKG.∴ =.
∴ DG·EK=GK·HE.
典例2 如图,在△ABC中,∠BAC=90°,AB=AC,D为BC的中点.若E,F分别为AB,AC上的点,且DE⊥DF.求证:BE=AF.
典例2图答案
解:如图,连接AD.∵ ∠BAC=90°,AB=AC,∴ ∠C=∠B=45°.∵ D为BC的中点,∴ AD⊥BC,AD=BD=DC,AD平分∠BAC.∴ ∠DAC=∠BAD=∠B=45°,∠ADC=90°.∵ DE⊥DF,∴ ∠EDF=90°.
∴ ∠ADF+∠FDC=90°,∠FDC+∠BDE=90°.∴ ∠BDE=∠ADF.在△BDE和△ADF中,∵ ∴ △BDE≌△ADF.∴ BE=AF.
类型2 一线三等角模型
类 别 锐 角 直 角 钝 角
同侧型
∠B=∠ACE=∠D=α
∠B=∠ACE=∠D=90°
∠B=∠ACE=∠D=α
结
论 1. △BAC∽△DCE,若C为BD的中点,连接AE,则射线AC平分∠BAE,射线EC平分∠AED,△BAC∽△CAE∽△DCE
2. 若AC=CE,则△BAC≌△DCE,BD=AB+DE
典例3 如图,在等边三角形ABC中,D,E,F分别是边AB,AC,BC上的点,连接DF,EF,且∠DFE=60°.若D为AB的中点,BF=BC=2,求CE的长.
典例3图
解:∵ BF=BC=2,∴ BC=6.∴ CF=BC-BF=6-2=4.∵ △ABC为等边三角形,∴ ∠B=∠C=60°,AB=BC=6.∴ ∠BDF+∠DFB=180°-∠B=120°.∵ ∠DFE=60°,∴ ∠DFB+∠EFC=180°-60°=120°.∴ ∠BDF=∠EFC.∵ D为AB的中点,∴ BD=AB=3.在△BDF和△CFE中,∵ ∠B=∠C,∠BDF=∠CFE,∴ △BDF∽△CFE.
∴ =,即=.∴ CE=.
典例3图
典例4 如图,在正方形ABCD中,E是CD上一点,连接BE,过点E作EF⊥BE,连接DF.若EF=BE,求∠EDF的度数.
典例4图答案
解:∵ 四边形ABCD是正方形,∴ ∠C=90°,BC=CD.∵ EF⊥BE,∴ ∠BEF=90°.如图,过点F作FH⊥CD,交CD的延长线于点H,则∠H=90°.∵ ∠C=∠BEF=90°,∴ ∠CBE+∠CEB=90°,∠HEF+∠CEB=90°.∴ ∠CBE=∠HEF.∵ BE=EF,∠C=∠H,
∴ △BCE≌△EHF.∴ BC=EH,CE=HF.∵ BC=CD,∴ CD=EH.
∴ CE=DH=FH.∴ ∠FDH=45°.∴ ∠EDF=180°-45°=135°.
类型3 半角模型
模 型 条件及结论 图 示
含45°
角的半
角模型 条件:在正方形ABCD中,已知∠EAF=45°,把△ADF绕点A按顺时针方向旋转到△ABG的位置,使AD与AB重合.
结论:△AEF≌△AEG,EF=EG=BE+DF.
模 型 条件及结论 图 示
含60°
角的半
角模型 条件:已知△ABC是等边三角形,△BDC是等腰三角形,∠BDC=120°,∠EDF=60°,把△DBE绕点D按顺时针方向旋转到△DCG的位置,使DB与DC重合.
结论:△DFE≌△DFG,EF=GF=BE+CF.