内容正文:
专题04 半角模型
目录
【模型说明】 1
【例题精讲】 1
【题型一、90°与45°】 2
【题型二、120°与60°】 3
【题型三、一般等腰三角形】 5
【课后训练】 7
【模型说明】
半角模型应用比较广泛:理解半角模型的定义,掌握正方形背景中半角模型的模型的应用,掌握等腰直角三角形背景中半角模型的应用尤为重要。
【知识总结】
(1)如图,在△ABC中,AB=AC,∠BAC=90°,点D,E在BC上,且∠DAE=45°.
图示(1) 作法1:将△ABD旋转90° 作法2:分别翻折△ABD,△ACE
(2)如图,将等腰直角三角形变成任意等腰三角形时,亦可以进行两种方法的操作处理..
任意等腰三角形
(3)如图,在正方形ABCD中,点E,F分别在边BC,CD上,∠EAF=45°,连接EF,过点A作AG⊥于EF于点G,则:EF=BE+DF,AG=AD.
图示(1) 作法:将△ABE绕点A逆时针旋转90°
(4)如图,将正方形变成一组邻边相等,对角互补的四边形,在四方形ABCD中,AB=AD,∠BAD+∠C=180°,点E,F分别在边BC,CD上,∠EAF=∠BAD,连接EF,则:EF=BE+DF.
图示(3) 作法:将△ABE绕点A逆时针旋转∠BAD的大小
【例题精讲】
【题型一、90°与45°型】
例.已知:边长为4的正方形ABCD,∠EAF的两边分别与射线CB、DC相交于点E、F,且∠EAF=45°,连接EF.求证:EF=BE+DF.
思路分析:
(1)如图1,∵正方形ABCD中,AB=AD,∠BAD=∠B=∠ADC=90°,
∴把△ABE绕点A逆时针旋转90°至△ADE',则F、D、E'在一条直线上,
∠E'AF= 度,……
根据定理,可证:△AEF≌△AE'F.
∴EF=BE+DF.
类比探究:
(2)如图2,当点E在线段CB的延长线上,探究EF、BE、DF之间存在的数量关系,并写出证明过程;
拓展应用:
(3)如图3,在△ABC中,AB=AC,D、E在BC上,∠BAC=2∠DAE.若S△ABC=14,S△ADE=6,求线段BD、DE、EC围成的三角形的面积.
变式1.如图,,,,,.
(1)求的度数;
(2)以E为圆心,以长为半径作弧;以F为圆心,以长为半径作弧,两弧交于点G,试探索的形状?是锐角三形,直角三角形还是钝角三角形?请说明理由.
变式2.综合与实践
(1)如图1,在正方形ABCD中,点M、N分别在AD、CD上,若∠MBN=45°,则MN,AM,CN的数量关系为 .
(2)如图2,在四边形ABCD中,BC∥AD,AB=BC,∠A+∠C=180°,点M、N分别在AD、CD上,若∠MBN=∠ABC,试探索线段MN、AM、CN有怎样的数量关系?请写出猜想,并给予证明.
(3)如图3,在四边形ABCD中,AB=BC,∠ABC+∠ADC=180°,点M、N分别在DA、CD的延长线上,若∠MBN=∠ABC,试探究线段MN、AM、CN的数量关系为 .
【题型二、120°与60°】
例.问题情境
在等边△ABC的两边AB,AC上分别有两点M,N,点D为△ABC外一点,且∠MDN=60°,∠BDC=120°,BD=DC.
特例探究
如图1,当DM=DN时,
(1)∠MDB= 度;
(2)MN与BM,NC之间的数量关系为 ;
归纳证明
(3)如图2,当DM≠DN时,在NC的延长线上取点E,使CE=BM,连接DE,猜想MN与BM,NC之间的数量关系,并加以证明.
拓展应用
(4)△AMN的周长与△ABC的周长的比为 .
变式1.已知等边中,点是边,的垂直平分线的交点,,分别在直线,上且,
(1)如图所示,点,分别在边,上,求证:;
(2)如图所示,点在边上,点在的延长线上,求的值.
变式2.如图,是边长为2的等边三角形,是顶角为120°的等腰三角形,以点为顶点作,点、分别在、上.
(1)如图①,当时,则的周长为______;
(2)如图②,求证:.
【题型三、一般等腰三角形】
例.(1)如图1,在四边形中,,,E、F分别是边、上的点,若,可求得、、之间的数量关系为________.(只思考解题思路,完成填空即可,不必书写证明过程)
(2)如图2,在四边形中,,,E、F分别是边、延长线上的点,若,判断、、之间的数量关系还成立吗,若成立,请完成证明,若不成立,请说明理由.
变式