内容正文:
参考答案与重难题解析·辽宁数学
专
项
培
优
练
∴ △AED≌△APD(SAS),
∴ ED=PD,
过点 D 作 DH⊥BP,垂足为 H,
∵ ∠PBD= 60°,
∴ ∠HDB= 30°,
∴ BH=
1
2
BD=
1
2
×10 = 5,
HD= BD2 -BH2 = 102 -52 = 5 3 ,
∴ HP=BP-BH= 16-5 = 11.
∴ PD= HP2 +HD2 = 112 +(5 5 ) 2 = 14,
∴ DE=PD= 14,∴ BC=BD+DE+EC= 10+14+16 = 40.
模型四 一线三等角模型(含弦图模型)
例
49
5
【解析】由折叠可知,∠DFE = ∠A = 60°,∵ 等边三
角形 ABC 的边长为 28,BF = 7, ∴ CF = 28 - 7 = 21, ∵
∠EFC= 180° -∠DFB-∠DFE,∠FDB = 180° - ∠DFB-
∠B,∴ ∠EFC = ∠FDB,又∵ ∠B = ∠C = 60°,∴ △BDF
∽△CFE,∴
BD
BF
=CF
CE
,即
15
7
= 21
CE
,解得 CE=
49
5
.
【针对训练】
1.
5 【解析】∵ △ABC 是等腰直角三角形,AD⊥BD,CE⊥
BD,∴ AB = BC, ∠D = ∠CEB = ∠ABC = 90°, ∴ ∠ABD +
∠CBE = 90°, ∠ABD + ∠BAD = 90°, ∴ ∠BAD = ∠CBE,
∴ △ABD≌△BCE( AAS),∴ BD = CE = 7,BE = AD = 2,∴
DE=BD-BE= 7-2 = 5.
2.
8 【解析】 ∵ 四边形 ABCD 是矩形, ∴ AB = CD, ∠B =
∠C= 90°,∴ ∠BAE+∠AEB = 90°,∵ △AEF 是等腰直角
三角形,∴ AE = EF,∠AEF = 90°,∴ ∠FEC+∠AEB = 90°,
∴ ∠BAE = ∠FEC, 在 △ABE 和 △ECF 中,
∠B= ∠C,
∠BAE= ∠CEF,
AE=EF,
{ ∴ △ABE≌△ECF,∴ AB = CE,BE = CF,
∵ 点 F 是 CD 的中点,∴ CF =
1
2
CD,∴ BE = CF =
1
2
AB,
∵ BE+CE=BC= 12,∴
1
2
AB+AB= 12,∴ AB= 8.
3.
15 【解析】解法 1:如解图①,延长 BC 到点M,使得 DC=
DM,则∠DCM = ∠M, ∵ 四边形 ABCD 是平行四边形,
∴ DM=DC=AB= 10,∵ DC∥AB,∴ ∠DCM = ∠B,∴ ∠B =
∠M,∠DEF = ∠B, ∴ ∠BFE + ∠BEF = ∠BEF + ∠DEC,
∴ ∠BFE= ∠DEM,∴ △BFE∽△MED,∴
BE
DM
= EF
DE
,即
4
10
= 6
DE
,∴ DE= 15.
第 3 题解图①
解法 2:∵ ∠DEF = ∠B, ∴ ∠BFE + ∠BEF = ∠BEF +
∠DEC,∴ ∠BFE = ∠DEC,如解图②,过点 C 作 CG∥
FE 交 DE 于点 G,∴ ∠DEF = ∠EGC,∴ ∠B = ∠EGC,
∴ △FBE∽△EGC,∴
BE
FE
=CG
EC
,∵ 四边形 ABCD 是平行
四边形,∴ AB=DC= 10,∠B+∠BCD= 180°,∵ ∠EGC+
∠DGC = 180°, ∠B = ∠EGC, ∴ ∠DGC = ∠BCD,
∵ ∠EDC= ∠CDG,∴ △DGC∽△DCE,∴
DC
DE
= CG
EC
,∴
BE
CG
=EF
EC
,即
BE
FE
=DC
DE
,即
4
6
= 10
DE
,∴ DE= 15.
第 3 题解图②
模型五 手拉手模型
例 1 A 【解析】由题意可得 AB =A′B,BC′= A′C′,∠ABA′=
60°,∴ △ABA′为等边三角形, ∴ AB = AA′,在 △ABC′和
△AA′C 中,
AB=AA′,
BC′=A′C′,
AC′=AC′,
ì
î
í
ïï
ï
∴ △ABC′≌△AA′C′,可得∠BAC′
= ∠A′AC′,∵ ∠BAA′ = ∠BAC′+∠A′AC′ = 60°,∴ ∠BAC′ =
∠A′AC′= 30°,∴ ∠CAC′= ∠BAC-∠BAC′= 45°-30° = 15°.
例 2
3 5
2
【解析】∵ 将△CDE 绕点 C 逆时针旋转 90°得到
△CBF,∴ ∠ECF = 90°,CE = CF,∴ △CEF 是等腰直角三
角形,∵ 四边形 ABCD 是正方形,AB = 3,∴ ∠CDA = 90°,
AD=CD=AB= 3,AD∥BC,∵ DG =
1
2
AG,∴ DG =
1
3
AD = 1,
在 Rt △CDG 中, 由 勾 股 定 理, 得 CG = DG2 +CD2 =
12 +32 = 10 ,∵ AD∥BC,∴ △DEG∽△BEC,∴
DG
BC
= EG
CE
= 1
3
,∴ CE= 3EG=
3
4
CG=
3 10
4
,∴ EF= 2CE=
3 5
2
.
【针对训练】
1.
4 【解析】 如解图,延长 BD 交 AE 的延长线于点 F.
∵ ∠ABC= ∠EDC = 90°,∠BAC = ∠DEC = 30°, ∴ ∠ACB =
∠ECD=60°,∴
BC
AC
=CD
CE
= 1
2
,∴ ∠BCD = ∠ECA,∴ △BCD∽
△ACE,∴
BD
AE
=BC
AC
= 1
2
,∴ AE= 2BD= 4.
第 1 题解图
2.
3 -1 【解析】∵ △ABC 和△ADE 都是等腰直角三角形,
AB= 2 ,AD = 2,∴ BC = 2,DE = 2 2 . ∵ ∠BAD = ∠BAC+
∠CAD = ∠DAE + ∠CAD = ∠CAE, AB = AC, AD = AE,
∴ △ABD≌△ACE( SAS), ∴ BD = CE, ∠ABD = ∠ACE =
45°,∴ ∠BCE = ∠ACB+∠ACE = 90° = ∠ECD. 设 CD = x,
则 BD=CE= 2+x,在 Rt△ECD 中,根据勾股定理得,CD2 +
85
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CE2 =DE2 ,即 x2 +(2+x) 2 = (2 2 ) 2 ,解得 x = 3 - 1(负值
已舍去),∴ CD= 3 -1.
模型六 对角互补模型(含十字模型)
例 (1)4 【解析】如解图①,过点 O 分别作 OG⊥CD,OH⊥
BC,垂足分别为 G,H,∵ 点 O 在正方形 ABCD 的对角线 AC
上,∴ OG = OH,∠GOH = 90°,∴ 四边形 CGOH 是正方形,
∴ ∠EOF = ∠EOG + ∠GOF = ∠GOF + ∠FOH = ∠GOH,
∴ ∠EOG = ∠FOH, 又 ∵ ∠OGE = ∠OHF, ∴ △OGE ≌
△OHF(ASA),∴ S四边形CEOF =S正方形CGOH . ∵ AD =CD = 3,∴ AC
= 3 2 ,∵ CO= 2AO,∴ CO= 2 2 ,∴ S正方形CGOH =
1
2
CO2 =
1
2
×
(2 2 ) 2 = 4,∴ S四边形CEOF = 4.
例题解图
(2)
1
2
【解析】如解图②,过点 O 分别作 OG⊥CD,OH⊥
AD,垂足分别为 G,H,∴ 四边形 OHDG 为矩形,∴ ∠EOF =
∠HOG= 90°, ∴ ∠HOM = ∠GON,又∵ ∠MHO = ∠NGO,
∴ △MHO∽△NGO, ∴
OM
ON
= OH
OG
. ∵ AD = CD = 3, ∴ AC =
3 2 ,∵ CO= 2AO,∴ AO= 2 ,CO= 2 2 ,∴ AH =OH =
2
2
OA=
1,OG=DH=AD-AH= 2,∴
OM
ON
=OH
OG
= 1
2
.
【针对训练】
1.
3 【解析】解法 1:如解图①,过点 C 分别作 CM⊥OA,
CN⊥OB 于点 M, N, 由角平分线性质可得 CM = CN,
∠MCN = 90°, ∴ ∠MCD = ∠NCE, ∴ △MCD ≌ △NCE,
∴ CD=CE= 3.
图① 图②
第 1 题解图
解法 2:如解图②,过点 C 作 CF⊥OC,与 OB 交于点
F,易 证 ∠DOC = ∠EFC = 45°, CO = CF, ∠DCO =
∠ECF,∴ △DCO≌△ECF,∴ CD=CE= 3.
2.
4 【解析】如解图,将△ACD 绕点 A 顺时针旋转 60°得到
△AEB. ∵ 四边形内角和为 360°,∴ ∠D+ ∠ABC = 180°,
∴ ∠ABE+∠ABC= 180°,∴ E,B,C 三点共线. 根据旋转性
质可知∠EAC = 60°,AE = AC, ∴ △AEC 是等边三角形.
∵ S四边形ABCD = S△AEC, ∴ S△AEC =
1
2
× 3
2
AC · AC = 4 3 ,
∴ AC= 4.
第 2 题解图
3.
60
13
【解析】由题意得∠ABE = ∠C = 90°,AB =BC,∵ BE =
CF,∴ △ABE ≌ △BCF, ∴ ∠BAE = ∠CBF, ∵ ∠CBF +
∠ABG= 90°,∴ ∠BAE+ ∠ABG = 90°,∴ ∠BGE = 90°,∴
∠BGE= ∠C,又∵ ∠EBG = ∠FBC,∴ △EBG∽△FBC,∴
BG
BC
=BE
BF
,∵ BC=AB= 12,CF=BE= 5,∴ BF = BC2 +CF2 =
122 +52 = 13,∴
BG
12
= 5
13
,∴ BG=
60
13
.
4.
1 【解析】解法 1:如解图①,过点 D 作 DG∥BC 交 AB 于
点 G,∵ △ABC 是等边三角形,∴ ∠B = ∠ACB = 60°,AB =
AC = BC, ∴ ∠GDC = 120° = ∠EDF, ∠EGD = 120° =
∠DCF,∴ ∠GDE= ∠CDF,∵ D 是 AC 的中点,DG∥BC,∴
DG =
1
2
BC=
1
2
AC =
1
2
AB = DC = BG = 2, ∴ △GDE ≌
△CDF,∴ GE=CF. ∵ BE= 1,∴ GE=CF= 1.
解法 2:如解图②,过点 D 分别作 DM⊥AB 于点 M,DN
⊥BC 于点 N,连接 BD,∵ △ABC 是等边三角形,D 是
AC 的中点,∴ BD 是∠ABC 的平分线,∴ DM = DN,∵
∠ABC = 60°, ∴ ∠MDN = 120°, ∴ ∠MDE + ∠NDE =
∠NDE+∠NDF,∴ ∠MDE = ∠NDF,∵ ∠DME = ∠DNF
= 90°, ∴ △DME ≌ △DNF ( ASA ), ∴ ME = NF, 在
Rt△ADM 中,AD= 2,∠A = 60°,∴ AM = 1,同理,CN = 1,
∴ ME=AB-AM-BE= 2,∴ NF= 2,∴ CF= 1.
图① 图②
第 4 题解图
模型七 与圆有关的模型
例 1 5 -1 【解析】连接 OA,交半圆于点 P′,如解图,∵ AC
= BC = 2,BC 为半圆的直径, ∴ OP′ = OC =
1
2
BC = 1,
∵ ∠ACB= 90°,∴ OA = AC2 +OC2 = 22 +12 = 5 ,∵ AP
≥OA-OP′,∴ AP≥ 5 -1,∴ 当点 P 在 OA 上时,AP 最短,
最小值为 5 -1.
例 1 题解图
95
专项培优练·辽宁数学
模
型
方
法
一
线
三
等
角
模
型
︵
含
弦
图
模
型
︶
模型四 一线三等角模型(含弦图模型) (真卷 22 题;省样卷 15 题)
模型解 读
有三个等角的顶点在同一条直线上的图形统称为一线三等角模型.
情形 图示 结论
等角在线同侧
△ACH∽△BHD,
若有一组边对应相等则全等
等角在线异侧
△AHC∽△BDH,
若有一组边对应相等则全等
内弦图
△ABE≌△BCF≌
△CDG≌△DAH
外弦图
△AHE≌△BEF≌
△CFG≌△DGH
例题图
例 [2024 盘锦期末改编]如图,沿直线 DE 折叠纸片(等边三角形 ABC),使 A
点落在 BC 边上点 F 处(不与 B,C 重合) . 已知等边三角形 ABC 的边长为
28,D 为 AB 上一点,BD= 15,BF= 7,则 CE= .
【点拨】由等边三角形和折叠可得∠B = ∠C = ∠DFE = 60°,利用一线三等
角模型的结论可得△BDF∽△CFE,结合相似三角形的性质可求解 CE.
针对训练
1.
如图,△ABC 为等腰直角三角形,AD⊥BD 于点 D,CE⊥BD 于点 E,AC 与 BD 交于点 F,若
BE= 2,CE= 7,则 DE= 5 .
第 1 题图 第 2 题图 第 3 题图
2.
如图,一块含 45°的三角板的一个顶点 A 与矩形 ABCD 的顶点重合,直角顶点 E 落在边 BC
上,另一顶点 F 恰好落在边 CD 的中点处,若 BC= 12,则 AB 的长为 8 .
3.
多解法
∙∙∙
如图,在▱ABCD 中,E 为边 BC 上的一点,F 为边 AB 上的一点. 若∠DEF = ∠B,
AB= 10,BE= 4,EF= 6,则 DE 的长为 15 .
12
专项培优练·辽宁数学
模
型
方
法
手
拉
手
模
型
模型五 手拉手模型(省模考 22 题)
模型解 读
四线共点,两两相等,夹角相等.
条件 图示 结论
△ABC 和 △ADE 均
为等 腰 三 角 形, 且
∠BAC= ∠DAE
△ABD≌△ACE,
BD=CE,
BD 与 CE 之间的夹角
等于∠BAC
△ABC 中,DE∥BC △ABD′∽△ACE′
例 1 如图,在△ABC 中,∠C= 90°,AC =BC,将△ABC 绕点 B 顺时针旋转 60°得到△A′BC′,
连接 AC′,AA′,则∠CAC′的度数为 ( A )
A.
15° B.
20°
C.
25° D.
30°
【点拨】由旋转可推出△ABA′为等边三角形,易证明△ABC′≌△AA′C′,从而求解.
例 2 如图,在正方形 ABCD 中,AB = 3,G 为边 AD 上一点,且 DG = 1
2
AG,连接 CG 交对角线
BD 于点 E,将△CDE 绕点 C 逆时针旋转 90°得到△CBF,连接 EF 交 BC 于点 N,则 EF 的
长为 .
【点拨】由旋转可推出 EF = 2 CE,结合勾股定理求出 CG,易证△DEG∽△BEC,可得出
EG,CE 的数量关系,进而求解.
例 1 题图 例 2 题图 第 1 题图 第 2 题图
针对训练
1.
如图,在△ABC 和△EDC 中,∠ABC = ∠EDC = 90°,∠BAC = ∠DEC = 30°,连接 BD,AE,若
BD= 2,则 AE 的值为 4 .
2.
名师原创 如图,△ABC 和△ADE 都是等腰直角三角形,即 AB=AC,AD=AE,∠BAC=∠DAE =
90°,B,C,D 三点在同一条直线上. 若 AB= 2 ,AD= 2,则 CD= 3 -1 .
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