内容正文:
T冒
热身8 半角模型
模型介绍:我们习惯把过等腰三角形顶角的顶点引两条射线,使两条射线的夹角为等腰三角形顶角的一半
这样的模型称为半角模型,其特点为:“共顶点”“等线段”“含半角”,运用该模型的解题思路为旋转全等:将半
角两边的三角形旋转到一起合并形成新的三角形全等关系,通过等量代换、全等的性质得出线段之间的数量
关系.
名师点拨
类型
何时用
经典模型图
常用结论
正方形背景
条件:正方形ABCD,乙EAF一
FF-BF+DF.
45:
△AGE:△AFE二
△AGB△AFD.
辅助线:过点A作AG1AF,交CB
的延长线于点G,连接EF
90。含45。
90含45*时
等腰直角三角形背景
EF-BE-DG.
条件:等腰Rt△ABD.AB-AD.
乙BAD-90*,乙FAE-45{:
△ABF△△ADG.
辅助线:过点A作AG1AF,目
△AFE△△AGE.
AG-AF,连接DG,EG
ED*+BF-FE&
对角互补四边形背景
条件:等边△ABC,DB-DC.
BDC-120。,2EDF-60*;
EF-BE+CF.
辅助线:以点D为顶点作
△DBE△DCG.
2CDG一乙BDE,DG交AC的
△DFE△DFG
延长线于点G
120*含60120*含600时
等腰三角形背景
条件:等腰△ABC,AB-AC.
乙BAC-120。,乙DAE=60*;
乙FCE-60.
辅助线:以点A为顶点作
△BAD△CAF.
乙CAF=乙BAD,目AF-AD.
△DAE△EAE
连接EF,CF
类型190含45*
1./星·改编/如图,在Rt△ABC中,ACB=90*},AC=BC=12/②,点D,E在边AB上,且AD=6
DCE一45*,求DE的长
(1题图)
46领跑-数学
2. 1题变式--变90含45为90偏含45 如图,在Rt△OAB中,AOB=90”,OA=OB,C,D均是直线
AB上的动点,且满足 COD=45{*},当点C,D运动到如图所示的位置时,求证:CD{}=AC^{}+BD{②}
(2题图)
3./星·改编如图,在四边形ABCD中,AD/BC.(BCAD).D=90,BC=CD=6 $
45*,AE-5,求CE的长
(3题图)
司
司
4.3题变式--变90含45为一般二倍角问题 如图,在四边形ABCD中,点E,F分别在BC,CD边
关系?请说明理由,
乙冒
之
(4题图)
领跑-数学47
T冒
5.3题变式--变正方形背景为矩形背景 如图,在矩形ABCD中,AB-8,AD=12,点E,F分别在边
BC.CD上,且BE-2, EAF=45*,求DF的长
(5题图)
学三之冒学三之星学耳之星耳之星
6./节选自2021丹东中考25题/在正方形ABCD中,点M,N在对角线AC上,且 MBN一45{*,过点
M.N分别作AB,BC的垂线相交于点E,垂足分别为F,G,设△AFM的面积为S.,△NGC的
面积为S。,△MEN的面积为S.
(1)如图1,若四边形EFBG为正方形
①求证:△AFM2△CGN
②求证:S-S十S.
(2)如图2,若四边形EFBG为矩形,写出S..S。,S。三者之间的数量关系,并说明理由
#7###
之星
(6题图22
回吃6题图1)
二回
48领跑-数学
类型2120*含60。
7.如图,△ABC是等边三角形,D是△ABC外一点,DB=DC, BDC=120*,EDF=60*,点E
(7题图)
之园
之冒
$.如图,AB=AC. BAC=120^{*,点D在BC边上.DAE=60{*}$DCE=120{*$,且 DE=3CE$
求证:BD一2CE.
乙司
司
(8题图)
9.7题变式--变120“含60“为隐含半角关系
如图,在四边形ABCD中,AB=AD=80, B=60*,
ADC-120{*,BAD-150*,边BC,CD上分别有点E,F,且AE1AD.DF-40(/3-1),求
E的长.
乙写
二里
(9题图)
领跑-数学49热身8半角模型
1.解:如图,过点C作CF⊥CE,且CF=CE,连接AF,DF,
∴∠FCE=90°=∠ACB.∴.∠ACF=∠BCE.
又AC■BC,CF=CE,,△ACF2△BCE
∴AF=BE,∠FAC=∠B.
(5题图)
,∠ACB=90°,AC=BC=122,
6.解:AP=PD,AP⊥PD.
.根据勾股定理,得
证明:如图,延长DP至点G,使DP=GP,连接AG,BG
AB=√/AC+BC=√(122)+(122)2=24,∠FAC=
AD,延长ED交BC于点H
∠B=∠CAB=45
,P为BE的中点,,BP=EP
.∠FAD=∠FAC+∠CAB=90
又GP=DP,∠GPB=∠DPE,∴.△GPB≌△DPE.
:∠FCE=90°,∠DCE=45",.∠DCE=∠DCF=45
,.BG=ED,∠GBP=∠DEP.
又CE=CF,CD=CD,,,△CED2△CFD
∴BG∥DE.∴∠GBH=∠DHC
∴.DE=DF
DE=CD,..BG=CD.
:AD=6,.AF=BE=24-6-DE=18-DE,
AB=AC,∠BAC=90°,∠EDC=90
在Rt△AFD中,根据勾股定理,AD十AF=DF
·∠ABC'=∠ACB=45,∠HDC=90.
:.6+(18-DE)=DE.DE=10.
可之星
:在R1△HDC中,∠DCA=180°-90-45”-∠DHC
45°-∠DHC,
∴∠DCA=45°-∠GBH=∠ABC-∠GBH=∠GBA,
又AB=AC,BG=CD.∴.△ABG≌△ACD」
.AG=AD,∠BAG=∠CAD.∴∠BAC=∠GAD=90°.
∴△AGD是等腰直角三角形.
,GP=DP,AP=PD,AP⊥PD
(1题图)
2.证明:如图,过点O作OF⊥OC,且OF=OC,连接BF,DF
∴.∠COF=90=∠AOB..∠AOC=∠BOF.
1
学可
学
OMA=0B.OC=0F.AA0C2△B0FZ星
,.AC=BF,∠OAC=∠OBF,
:∠AOB=90',OA=OB,
(6题图)
.∠OBF=∠OAB=∠OBA=45°
.∠CBF=45+45"=90°..∠FBD=90
一题多解
:∠COF=90°,∠COD=45.∴.∠FOD=45°=∠COD.
解:AP=PD,AP⊥PD
又OC=OF,OD=OD,∴.△COD≌△FOD.
证明:如另解图,分别取BC,CE的中点G,H,连接AG,PG,
.CD=FD.
DH.PH.
在R△FBD中,根据勾股定理,FD=BF+BD
P为BE的中点,G为BC
.CD=AC+BD
的中点,H为CE的中点,
学可之
(另解图)
PG-7CE-CH.PG//CE.
.四边形PGCH是平行四边形.∠PGC=∠PHC
:△ABC和△DEC均为等腰直角三角形,
AG-BC.AGLBC.DH-CE.DHLCE.
(2题图)
.AG=PH,PG=DH,∠AGC=∠DHC=90
3.解:如图,过点B作BF⊥DA交DA的延长线于点F,延长
·∠AGC-∠PCC=∠DHC-∠PHC,即∠AGP=∠PHD.
DF至点G,使FG=CE,连接BG.
.△AGP≌△PHD..AP=PD,∠PAG=∠DPH.
:∠D=90°,AD∥BC.∴∠C=180°-∠D=90°
:∠APG+∠PAG+∠AGP+∠AGB=180°+90°=270°
又BF⊥AD,∴.∠BFA=∠BFG=90°.
.∠APG+∠DPH+∠PGB=270
BC=CD=6,,四边形DCBF是正方形
PH∥BC.∠PGB=∠HPG.
∴∠CBF=90°,BC=BF
.∠APG+∠DPH+∠HPG=270"
又∠C=∠BFG.CE=FG
.∠APD=360°-∠APG-∠DPH-∠HPG=90°.
∴.△BCE△BFG.∴.BE=BG,∠CBE=∠FBG.
,.AP⊥PD
∴·∠CBE+∠EBF=∠EBF+∠FEG.即∠CBF=∠EBG=90.
领跑-数学19☐
学可之星
∠ABE=45,∠ABG=45=∠ABE.
又BE=BG.BA=BA..△EBA≌△GBA
.AE-AG-5.
设CE=x,则DE=6-x,FG=x,∴.AF=5-x,
G
∴.AD=6-(5-x)=1+x,
在R△ADE中,根据勾股定理,AD2+DE=AE.
(5题图)
.(1十x)+(6-x)=5.解得x1=2,x:=3.
6.解:(1)①证明:,四边形ABCD和四边形EFBG均为正方形.
.CE的长为2或3.
∴.AB=CB,BF=BG,∠FAM=∠GCN=45",∠AFM=
∠CGN=90°.
∴.AB-BF=CB-BG,即AF=CG.
.△AFM≌△CGN.
②证明:如图1,过点B作BH⊥BN交EF的延长线于点H,
连接AH,
,四边形ABCD和四边形EFBG均为正方形,
(3题图)
∴.∠E=∠BFE=∠BGN=∠FBG=9O°,∠BAC=
4.解:EF=BE十DF.理由如下:
ZBCA=45*,BF=BG.BA=BC.
如图,延长CD至点G,使DG=BE,连接AG
可星
.∠BFH=∠BGN=90°,∠HBN=∠FBG=9O,
∠B=∠ADF=90
∴.∠HBF=∠NBG..△HBF≌△NBG.
.∠ADG=90=∠B.
.HF=NG.BH=BN.
又AD=AB,DG=BE,
:∠HBA=∠NBC,BA=BC,
.△ADG2△ABE
∴.△BHA≌△BNC..∠BAH=∠BCN=45
.AG=AE,∠DAG=∠BAE
.∠HAM=∠BAH+∠BAC=90°=∠E.
.∠EAG=∠BAD.
'∠HBN=9a,∠MBN=45.∴∠MBN=∠MBH.
2∠BAD.
·∠EAF=
(4题图)
又BM=BM,BN=BH.∴,△MBN≌△MBH.
.MN-MH.
∴∠EAF-7∠EAG.∠EAF=∠GAR
又∠EMN=∠AMH.∴.△EMN≌△AMH.
又AF=AF,AE=AG,∴△EAF≌△GAF..EF=GF
∴Saww=S△AwH=S,·
GF=DG+DF...EF=BE+DF.
:∠BAH=45°,∠AFH=90°,
5.解:如图,分别在AD,BC上取点M,N,使AM=BN=AB,
.∠BAH=∠AHF..AF=HF=NG=CG.
连接MN交AF于点H,连接EH,过点A作AG⊥AH交
.S△wc=S△HF
CB的延长线于点G.
S,=SAAMH=S△Aru+SaAm·
∴AB=AM=BN=8.
.S,=S1+S:
,四边形ABCD为矩形
∴∠BAD=∠ABE=∠GAH=90°,AD∥BC,AB∥CD
·∠GAB=∠HAM,AM/BN
学:四边形ANM为正方形,司之冒
学它星
∴.∠AMH=90°,AB∥MNCD
片∠GAB=∠HAM,AB=AM,∠ABG=∠AMH,
.△GAB≌△HAM.∴.BG=MH,AG=AH.
(6题图1)
(6题图2)
∠GAF=90°,∠EAF=45,.∠EAG=45=∠EAH.
(2)5,=S1+S.理由如下:
又AG=AH,AE=AE,∴.△EAG2△EAH
如图2,过点B作BH⊥BN,且BH=BN,连接AH,MH.
..GE=HE=BG+BE=MH+BE
:四边形ABCD为正方形,四边形EFBG为矩形,
BN=MN=8.BE=2.
.AB=CB,∠HBN=∠ABC=∠BFE=∠BGE=∠E=
.HN=8-MH,HE=MH+2,EN=8-2=6.
90°,∠FAM■∠NCG■45.
在R△EHN中,根据勾股定理,EN+HN2=HE.
∴.∠HBA-∠NBC..△HBA≌△NBC
62+(8-MH)2=(MH+2),MH=2
.AH=CN,∠BAH=∠BCN=45°..∠HAM=90
:∠HBN=9g°,∠MBN=45°,∴.∠MBH=∠MBN=45
:MHeD△AMHO△ADF.÷-
又BM=BM,BH=BN,,△MBH2△MBN
24
..MH =MN.
5
∠AFM=∠NGC-∠E=90°,∠FAM=∠GCN=45°,
六2DFDF=
36
5
∴.∠FMA=∠EMN=∠ENM=∠GNC=45
20
领跑-数学
∴.AF=FM,GN=GC,EM=EN
9.解:如图,以点A为顶点作∠GAD=∠EAB,AG交CD的延
设AF=a,GC=b.
长线于点G,过点A作AH⊥GD于点H.连接AF
iAM-/..CN-AH-F6.5-S-.
:AE⊥AD,,∠DAE=90
:∠BAD=150°,∴∠EAB=60
在R1△AHM中,根据勾股定理,得
又∠B=60°,.△ABE是等边三角形.∴AE=AB=80.
MH=√AF+A=√(2a)P+(2b)=√2a+2b.
:∠ADC=120°,.∠ADG=60
∴.MN=MH=√2a+2b.
又∠GAD=∠EAB=60°,∴.△ADG是等边三角形.
ME=号MN=Va+石S,=+
.GD=AG=AD=AE=80.
2
2
:AH⊥GD.∠AHD=90,∠GAH=30,HD=2GD=40.
.S1=S1+S.
7.解:如图,以点D为顶点作∠CDG=∠BDE.DG交AC的延
.AH=AG·cos30°=40、3,HF=HD+DF=403.
长线于点G.
.AH=HF.∴.∠HAF=45
:△ABC是等边三角形,
.∠GAF=∠GAH+∠HAF=75.
·∠A=60°.AB=BC=AC
:∠GAE=∠GAD+∠DAE=150°,
∠BDC=120°,.∠BDC+∠A=180°
∴∠GAF=∠EAF=75
学&∠EBD年∠ACD=180.月之星
之义AE=AG,AF=AP,AEAF△GAR.学月Z星
又∠ACD+∠GCD=180°,.∠EBD=∠GCD.
,EF=GF=GD+DF=80+40(3-1)=403+40.
又DB=DC,∠BDE=∠CDG,,∴.△BDE≌△CDG.
G
.BE=CG.DE=DG.
∠BDE+∠EDC=120',.∠CDG+∠EDC=120
又∠EDF=6O°,.∠EDF=∠GDF
义DF=DF,DE=DG,∴,△EDF≌△GDF
∴,EF=GF
(9题图)
.GF=CG+CF...EF=BE+CF.
热身9对角互补四边形模型
号-AE+AE十E十CF十F以-AB-子门解:如图,过点A作AF LCB交CB的延长线手点E
3AB
,∠F=90°
:AE⊥CD..∠CEA=∠AED=90
∠C-90°.∴.∠F=∠C-∠CEA=90°
∴四边形FCEA是矩形.
又AE=CE,.四边形FCEA是正方形
.∠FAE=90°,AF=AE.
(7题图)
∠BAD=90°=∠FAE,∠FAB=∠EAD
又∠F=∠AED=90°,.△AFB2△AED
8.证明:如图,以点A为顶点作∠BAF=∠CAE,AF交CB的
:.BF=DE.AB=AD.
■延长线于点F.
AB=AC,∠BAC=120°,,∠ABC=∠ACB=30°,
BC-2.DE-4.CF-BC+BF-BC+DE-6习Z星
AE=6.
∴.∠ABF=150,∠ACE=∠ACB+∠DCE=30°+120=150
在R1△AED中,根据勾股定理,得
.∠ABF=∠ACE.
AD=√AE+DE=√6+F=2/13.
又AB=AC,∠BAF=∠CAE,.△ABF≌△ACE
.BF=CE.AF=AE.
∴.AB=AD=2/13.
∠BAF=∠CAE,∴∠FAE=∠BAC=120
在Rt△ABD中,根据勾股定理,得
∠DAE=60'.∴∠DAF=∠DAE=60
BD=√AB+AD=√(2√13)+(2√3)=2√26.
又AD=AD,AF=AE,.△DAF≌△DAE
∴.DF=DE=3CE.∴.BD=DF-BF=3CE-CE=2CE.
(1题图)
2.解:如图,延长CB至点E.使BE=AC,连接DE.
(8题图)
,AB为⊙O的直径,∠ACB=∠ADB=90°.
领跑-数学21