内容正文:
专题25 婆罗摩笈多定理(布拉美古塔定理)
婆罗摩笈多定理模型,由古代印度数学家婆罗摩笈多发现并命名,是处理对角线互相垂直的圆内接四边形的经典几何模型,可快速推导线段相等、垂直关系及面积结论,深刻体现几何图形的对称与不变性质。中考常以四边形综合、圆内接四边形、垂直证明与线段求值题型出现,题目结构精巧、结论优美,兼具历史内涵与思维深度,是几何演绎推理与数形结合思想的典型代表。
本专题从模型讲解、例题分析、课堂随练、巩固提高四个部分展开,循序渐进,层层剖析婆罗摩笈多定理模型的重难点,内容详实丰富,供大家学习使用,欢迎下载。
模型讲解
一、模型简介
(一)知“垂直”,推“中点”。
如图,△ABC和△DBE是等腰直角三角形,MN经过点B,若MN⊥CE,则①点N是AD的中点,②S=S,③CE=2BN.
【证明】如图,(知垂直得中点,一线三垂直)
过A作AP⊥MN,垂足为P,过D作DQ⊥MN交MN的延长线于Q,
易证:△ABP≌△BCM,AP=BM,△DQB≌△BME,DQ=BM
∴AP=DQ
易证:△APN≌△DQN
∴AN=DN
②如图,由①知,S=S ,S=S,S=S
∴S=S+S=S+S+S-S
=S+S=S+S=S,即S=S,得证.
③如图,由①得,PN=QN,
∴CE=CM+EM=BP+BQ=BN-NP+BN+QN=2BN,得证.
(二)知“中点”,推“垂直”。
如图,△ABC和△DBE是等腰直角三角形,点P是CE的中点,PB的延长线交AD于点Q,则①PQ⊥AD,②S=S,③AD=2BP
【证明】如图,(知中点得垂直,倍长中线)
证明:延长BP至点M,使PM=BP,连结ME,
易证:△PBC≌△PME
∴BC=ME,BC∥ME
∵AB=AC
∴AB=EM,
∵BC∥ME,
∴∠CBE+∠BEM=180°,
又∵∠ABC=∠DBE=90°
∴∠CBE+∠ABD=180°,
∴∠ABD=∠MEB,
易证:△ABD≌△MEB,
∴∠2=∠1,
∵∠1+∠3=90°
∴∠2+∠3=90°
∴∠DQP=90°
②如图,由①知S=S+S=S+S=S=S,得证.
③如图,由①知AD=MB=2BP,得证。
(三)婆罗摩笈多定理:
若圆内接四边形的对角线相互垂直,则垂直于一边且过对角线交点的直线将平分对边。这个定理有另一个名称,叫做“布拉美古塔定理”(又译《卜拉美古塔定理”)。
【证明】
∵AC⊥BD,ME⊥BC
∴∠CBD=∠CME
∵∠CBD=∠CAD,∠CME=∠AMF
∴∠CAD=∠AMF
∴AF=MF
∵∠AMD=90°,同时∠MAD+∠MDA=90°
∴∠FMD=∠FDM
∴MF=DF,即F是AD中点
【定理拓展】
若圆内接四边形的对角线相互垂直,则一边中点与对角线交点的连线垂直于对边。
如上图,圆内接四边形ABCD中,AC⊥BD,M是垂足。F是AD中点,则FM⊥BC。
过圆内接四边形两对角线交点做另一边的垂线,必过其对边为一边,以交点为一顶点的三角形的外心。
二、模型拓展
拓展1:如图,△AOB和△COD是等腰直角三角形,MN过点O,
⑴若MN⊥AD,则点M是BC的中点,②S=S,③AD=2OM.
⑵若M是BC的中点,则①MN⊥AD,②S=S,③AD=2OM.
拓展2:如图,△AOB和△COD是等腰三角形,∠AOB+∠COD=180º,MN过点O.N在AD延长线上.
⑴若∠ANM=∠AOB,则M是BC的中点,②S=S,③AD=2OM.
⑵若M是BC的中点,则②∠ANM=∠AOB,②S=S,③AD=2OM.
拓展3:如图,△AOB≌△COD且∠AOB=∠COD=180º,MN过点O.
⑴若M是BC的中点,则①AD=2OM,②S=S.
⑵若N是AD的中点,则①BC=2ON,②S=S.
拓展4:如图,在△AOB、△COD中,,且∠AOB+∠COD=180º,则S=S.
例题分析
【例1】如图,于点,且,若点是三角形的角平分线的交点,点是的中点.下列结论:①;②;③;④.其中正确的是 (填序号).
【答案】①③④
【分析】本题实质上属于婆罗摩笈多模型,主要考查了全等三角形的性质与判定、角平分线的定义,掌握全等三角形的性质与判定,学会结合图形添加适当的辅助线构造全等三角形是解题的关键.利用点是三角形的角平分线的交点,得到,,结合,再利用三角形内角和定理可判断①;通过证明和,得到,分析可知需证明,则需证明是等腰直角三角形,而题目条件无法判断,可判断②;延长至点使得,连接,先证明,进而推出,可判断③;延长交于点,由得到,结合可判断④,即可得出结论.
【详解】解:,
,
,
点是三角形的角平分线的交点,
平分,平分,
,,
,
,故①正确;
,,,
,
,,
,
同理可得:,
,,
,
,
若需证明,则需证明是等腰直角三角形,而题目条件无法判断,故②不正确;
如图,延长至点使得,连接,
点是的中点,
,
又,,
,
,,,
,,,
,
,
,
又,,
,
,
,故③正确;
如图,延长交于点,
,
,
,
,
,
,
,故④正确;
综上所述,其中正确的是①③④.
故答案为:①③④.
【例2】在锐角三角形ABC中,AH是边BC的高,分别以AB,AC为边向外作正方形ABDE和正方形ACFG,连接CE,BG和EG,EG与HA的延长线交于点M,下列结论:①BG=CE;②BG⊥CE;③AM是△AEG的中线;④∠EAM=∠ABC.其中正确的是 .
【答案】①②③④
【分析】根据正方形的性质和SAS可证明△ABG≌△AEC,然后根据全等三角形的性质即可判断①;设BG、CE相交于点N,AC、BG相交于点K,如图1,根据全等三角形对应角相等可得∠ACE=∠AGB,然后根据三角形的内角和定理可得∠CNG=∠CAG=90°,于是可判断②;过点E作EP⊥HA的延长线于P,过点G作GQ⊥AM于Q,如图2,根据余角的性质即可判断④;利用AAS即可证明△ABH≌△EAP,可得EP=AH,同理可证GQ=AH,从而得到EP=GQ,再利用AAS可证明△EPM≌△GQM,可得EM=GM,从而可判断③,于是可得答案.
【详解】解:在正方形ABDE和ACFG中,AB=AE,AC=AG,∠BAE=∠CAG=90°,
∴∠BAE+∠BAC=∠CAG+∠BAC,
即∠CAE=∠BAG,
∴△ABG≌△AEC(SAS),
∴BG=CE,故①正确;
设BG、CE相交于点N,AC、BG相交于点K,如图1,
∵△ABG≌△AEC,
∴∠ACE=∠AGB,
∵∠AKG=∠NKC,
∴∠CNG=∠CAG=90°,
∴BG⊥CE,故②正确;
过点E作EP⊥HA的延长线于P,过点G作GQ⊥AM于Q,如图2,
∵AH⊥BC,
∴∠ABH+∠BAH=90°,
∵∠BAE=90°,
∴∠EAP+∠BAH=90°,
∴∠ABH=∠EAP,即∠EAM=∠ABC,故④正确;
∵∠AHB=∠P=90°,AB=AE,
∴△ABH≌△EAP(AAS),
∴EP=AH,
同理可得GQ=AH,
∴EP=GQ,
∵在△EPM和△GQM中,
,
∴△EPM≌△GQM(AAS),
∴EM=GM,
∴AM是△AEG的中线,故③正确.
综上所述,①②③④结论都正确.
故答案为:①②③④.
【点睛】本题考查了正方形的性质、三角形的内角和定理以及全等三角形的判定和性质,作辅助线构造出全等三角形是难点,熟练掌握全等三角形的判定和性质是关键.
【例3】以的两边、为边,向外作正方形和正方形,连接,过点作于,延长交于点.
(1)如图1,若,,易证:;
(2)如图2,;如图3,,(1)中结论,是否成立,若成立,选择一个图形进行证明;若不成立,写出你的结论,并说明理由.
【答案】
(1)见解析;(2)时,(1)中结论成立,证明见解析;时,(1)中结论成立,证明见解析.
【分析】(1)由等腰直角三角形的性质得出∠MAC=45°,证得∠EAN=∠NAG,由等腰三角形的性质得出结论;
(2)如图1,2,证明方法相同,利用“AAS”证明△ABM和△EAP全等,根据全等三角形对应边相等可得EP=AM,同理可证GQ=AM,从而得到EP=GQ,再利用“AAS”证明△EPN和△GQN全等,根据全等三角形对应边相等可得EN=NG.
【详解】(1)证明:∵,,∴,
∵,
∴,
∴,
同理,
∴,
∵四边形和四边形为正方形,
∴,
∴.
(2)如图1,时,(1)中结论成立.
理由:过点作交的延长线于,
过点作于,
∵四边形是正方形,
∴,,
∴,
∵,
∴,
∴,
在和中,
,
∴,
∴,
同理可得:,
∴,
在和中,
,
∴,
∴.
如图2,时,(1)中结论成立.
理由:过点作交的延长线于,
过点作于,
∵四边形是正方形,
∴,,
∴,
∵,
∴,
∴,
在和中,
,
∴,
∴,
同理可得:,
∴,
在和中,
,
∴,
∴.
【点睛】本题是四边形综合题,考查了正方形的性质,全等三角形的判定及性质,等腰三角形的性质,等腰直角三角形的性质等知识;正确作出辅助线,构造全等三角形,运用全等三角形的性质是解题的关键.
课堂随练
1.求证:对角线互相垂直圆内接四边形,自对角线的交点向一边作垂线,其延长线必平分对边.
要求:(1)在给出的圆内接四边形作出PE⊥BC于点E,并延长EP与AD交于点F,不写作法,保留作图痕迹
(2)利用(1)中所作的图形写出已知、求证和证明过程.
【答案】(1)见解析;(2)DF=FP=AF,点F为AD的中点,过程见解析
【分析】(1)过P作BC的垂线即可得到答案;(2)根据题意写好已知,求证,利用圆周角定理及直角三角形的性质证明
【详解】解:(1)补全的图形如图所示;
(2)已知:四边形ABCD为圆内接四边形,AC⊥BD,PE⊥BC.延长EP交AD于点F.
求证:点F为AD的中点
证明:∵AC⊥BD,PE⊥BC
∴∠CPD=∠CEF=∠APD=90°
∵EF是线段
∴∠CPE+∠CPD+∠DPF=180°,即∠CPE+∠DPF=90°
∵在Rt△CEP中,∠CPE+∠ECP=90°
∴∠ECP=∠DPF
∵∠ACB与∠ADB为同弧所对的圆周角
∴∠ACB=∠ADB,即∠ECP=∠PDF
∴∠DPF=∠PDF
∴△DPF为等腰三角形,DF=FP
∵∠APF=∠APD -∠DPF=90°-∠DPF,∠PAF=90°-∠PDF
∴∠APF=∠PAF
∴△APF为等腰三角形,PF=AF
即DF=FP=AF,点F为AD的中点.
【点睛】本题考查的是过一点作已知直线的垂线,圆周角定理,等腰三角形的判定,直角三角形两锐角互余,掌握以上知识是解题的关键.
2.如图,在△ABC外分别以AB,AC为边作正方形ABDE和正方形ACFG,连接EG,AM是△ABC中BC边上的中线,延长MA交EG于点H.
求证:
(1)AMEG;
(2)AH⊥EG;
(3)EG2+BC2=2(AB2+AC2).
【答案】(1)详见解析;(2)详见解析;(3)详见解析
【分析】(1)延长AM到点N,使MN=MA,连接BN,先证得△MBN≌△MCA,得到∠BNM=∠CAM,NB=AC,从而得到BN∥AC,NB=AG,进一步得到∠NBA=∠GAE,根据SAS证得△NBA≌△GAE,即可证得结论;
(2)由△NBA≌△GAE得∠BAN=∠AEG,进一步求得∠HAE+∠AEH=90°,即可证得∠AHE=90°,得到AH⊥EG;
(3)连接CE、BG,易证△ACE≌△ABG,得出CE⊥BG,根据勾股定理得到EG2+BC2=CG2+BE2,从而得到2(AB2+AC2).
【详解】(1)证明:延长AM到点N,使MN=MA,连接BN,
∵AM是△ABC中BC边上的中线,
∴CM=BM,
在△MBN和△MCA中
∴△MBN≌△MCA(SAS),
∴∠BNM=∠CAM,NB=AC,
∴BN∥AC,NB=AG,
∴∠NBA+∠BAC=180°,
∵∠GAE+∠BAC=360°﹣90°﹣90°=180°,
∴∠NBA=∠GAE,
在△NBA和△GAE中
∴△NBA≌△GAE(SAS),
∴AN=EG,
∴AMEG;
(2)证明:由(1)△NBA≌△GAE得∠BAN=∠AEG,
∵∠HAE+∠BAN=180°﹣90°=90°,
∴∠HAE+∠AEH=90°,
∴∠AHE=90°,
即AH⊥EG;
(3)证明:连接CE、BG,
∵四边形ACFG和四边形ABDE是正方形,
∴AC=AG,AB=AE,∠CAG=∠BAE=90°,
∴∠BAG=∠CAE,
∴△ACE≌△ABG
∴CE⊥BG,
∴EG2+BC2=CG2+BE2,
∴EG2+BC2=2(AB2+AC2).
【点睛】本题是四边形的综合题,考查了正方形的性质,三角形全等的判定和性质,平行线的判定和性质,勾股定理的应用等,作出辅助线构建全等三角形是解题的关键.
巩固提高
1.已知,△ABC中,BC=6,AC=4,M是BC的中点,分别以AB,AC为边向外作正方形ABDE,正方形ACFG,连接EG,MA的延长线交EG于点N,
(1)如图,若∠BAC=90°,求证:AM=EG,AM⊥EG;
(2)将正方形ACFG绕点A顺时针旋转至如图,(1)中结论是否仍然成立?请说明理由;
(3)将正方形ACFG绕点A顺时针旋转至B,C,F三点在一条直线上,请画出图形,并直接写出AN的长.
【答案】(1)证明见解析;(2)结论不变;(3)AN的值为.
【分析】(1)方法一:如图1中,直接证明△ABC≌△AEG即可解决问题;
方法二:如图2中,如图,延长AM至点H,使AM=MH,连接BH.证明△EAG≌△ABH即可解决问题.
(2)如图3中,结论不变.证明方法类似方法二.
(3)分两种情形分别求解即可解决问题.
【详解】(1)证明:方法一:如图1中,
∵四边形ABDE,四边形ACFG均为正方形,
∴∠BAE=∠CAG=90°=∠BAC=∠EAG,
且AB=AE,AC=AG,
在△ABC和△AEG中,
∴△ABC≌△AEG(SAS),
∴BC=EG,∠CBA=∠AEG,
又∵M是AB的中点,
∴AM=BM=BC,
∴AM=EG,
∠M BA=∠MAB=∠AEN,
∴∠ANE=180°﹣(∠NEA+∠EAN)=180°﹣(∠BAM+∠EAN)=180°﹣(180°﹣90°)=90°,
∴AM⊥EG.
方法二:如图,延长AM至点H,使AM=MH,连接BH.
在△ACM和△HBM中,
△ACM≌△HBM(SAS),
∴BH=AC,∠BHM=∠CAM,
∴AC∥BH,
∴∠HBA=∠CAB=90°
∵四边形ABDE,四边形ACFG均为正方形,
∴∠BAE=∠CAG=90°=∠BAC=∠EAG,
且AB=AE,AC=AG,
∴BH=AG,
在△EAG和△ABH中,
∴△EAG≌△ABH(SAS),
∴EG=BC,∠NEA=∠HAB,
∴∠ANE=180°﹣(∠NEA+∠EAN)=180°﹣(∠HAB+∠EAN)=180°﹣(180°﹣90°)=90°,
∴AM⊥EG,
∵∠BAC=90°,AM为BC中点,
∴AM=BC,
∴AM=EG.
(2)如图3中,结论不变.
理由:在△ACM和△HBM中,
△ACM≌△HBM(SAS),
∴BH=AC,∠BHM=∠CAM,
∴AC∥BH,
∴∠HBA+∠CAB=90°,
∵四边形ABDE,四边形ACFG均为正方形,
∴∠BAE=∠CAG=90°,
∴∠BAC+∠EAG=180°,
∴∠ABH=∠EAG,
且AB=AE,AC=AG,
∴BH=AG,
在△EAG和△ABH中,
△EAG≌△ABH(SAS),
∴EG=BC,∠NEA=∠HAB,
∴∠ANE=180°﹣(∠NEA+∠EAN)=180°﹣(∠HAB+∠EAN)=180°﹣(180°﹣90°)=90°,
∴AM⊥EG,
∵∠BAC=90°,AM为BC中点,
∴AM=BC,
∴AM=EG.
(3)①如图4﹣1中,当点F在BC的延长线上时,作CH⊥AM于H.
易证:△ANG≌△CHA,可得AN=CH,
在Rt△ACM中,∵AC=4,CM=3,
∴
∵•AM•CH=•AC•CM,
∴CH=,
∴AN=CH=.
②如图4﹣2中,当点F在线段BC上时,同法可得AN=CH=.
综上所述,AN的值为.
【点睛】本题属于四边形综合题,考查了正方形的性质,全等三角形的判定和性质等知识,解题的关键是正确寻找全等三角形解决问题,学会用分类讨论的思想思考问题,属于中考常压轴题.
2.以△ABC的边AB,AC为边分别向外作正方形ABDE和正方形ACFG,连接EG,M为EG的中点,连接AM.
(1)如图1,∠BAC=90°,试判断AM与BC关系?
(2)如图2,∠BAC≠90°,图1中的结论是否成立?若不成立,说明理由;若成立,给出证明.
【答案】(1)证明见解析;(2)结论仍然成立,理由见解析.
【分析】(1)结论:AM=BC.易知AM=EG,只要证明△BAC≌△EAG即可解决问题;
(2)结论仍然成立.延长AM到N,使得AM=MN,连接EN、NG.只要证明△BAC≌△AEN,即可解决问题.
【详解】(1)结论:AM=BC.
理由:∵∠BAC=∠EAG=90°,EM=GM,
∴AM=EG,
在△BAC和△EAG中,
,
∴△BAC≌△EAG,
∴BC=EG,
∴AM=BC.
(2)(1)中结论仍然成立.
理由:延长AM到N,使得AM=MN,连接EN、NG.
∴EM=MG,AM=MN,
∴四边形AENG是平行四边形,
∴EN=AG,EN∥AG,
∴∠NEA+∠EAG=180°,
∵∠BAE=∠CAG=90°,
∴∠BAC+∠EAG=180°,
∴∠NEA=∠BAC,
∵AB=AE,AC=EN,
∴△BAC≌△AEN,
∴BC=AN,
∴AM=BC.
【点睛】本题考查正方形的性质、直角三角形斜边中线的性质、全等三角形的判定和性质、平行时四边形的判定和性质等知识,解题的关键是学会添加常用辅助线,构造全等三角形解决问题.
第 1 页 共 22 页
学科网(北京)股份有限公司
$专题25婆罗摩笈多定理(布拉美古塔定理)
婆罗摩复多定理模型,由古代印度数学家婆罗摩笈多发现并命名,是处理对角线互相垂直的圆内接四边形的
经典几何模型,可快速推导线段相等、垂直关系及面积结论,深刻体现几何图形的对称与不变性质。中考常以四边
形综合、圆内接四边形、垂直证明与线段求值题型出现,题目结构精巧、结论优美,兼具历史内涵与思维深度,是
几何演绎推理与数形结合思想的典型代表。
本专题从模型讲解、例题分析、课堂随练、巩固提高四个部分展开,循序渐进,层层剖析婆罗摩笈多定理模
型的重难点,内容详实丰富,供大家学习使用,欢迎下载。
模型讲解
一、模型简介
(一)知“垂直”,推“中点”。
如图,△ABC和△DBE是等腰直角三角形,MN经过点B,若MN LCE,则①点N是AD的中点,②SaCE=
SMBD,③CE=2BN.
【证明】如图,(知垂直得中点,一线三垂直)
第1页共8页
过A作AP⊥MN,垂足为P,过D作DQ⊥MN交N的延长线于Q,
易证:△ABP≌△BCM AP=BM△DQB≌△BME,DQ=BM
∴.AP=DQ
易证:△APN≌△DQN
.AN=DN
②如图,由①知,S ACDM=S ABAP,S AEBM=S ABDO,SAAPN=S ADON
S ABD =S MBN +S ADBN =SABAP +S MPN +S ABDO -SADON
=SAB4P十SABD0=SACBM+SAEBM=S ACBE,即S ACBE=S ABD,得证.
③如图,由①得,PN=QN,
∴.CE=CM+EM=BP+BQ=BN-NP+BN+QN=2BN,得证.
(二)知“中点”,推“垂直”。
如图,△ABC和△DBE是等腰直角三角形,点P是CE的中点,PB的延长线交AD于点Q,则①PQ⊥AD,
②SACBE=S MBD,③AD-2BP
B
【证明】如图,((知中点得垂直,倍长中线)
3
B
证明:延长BP至点M,使PM=BP,连结ME,
第2页共8页
易证:△PBC≌△PME
∴.BC=ME,BCIIME
.AB=AC
..AB=EM,
BCIIME,
∴.∠CBE+∠BEM=180°,
又',∠ABC=∠DBE=90°
.∠CBE+∠ABD=180°,
.∠ABD=∠MEB,
易证:△ABD≌△MEB,
∴.∠2=∠1,
.∵∠1+∠3=90°
.∠2+∠3=90
∴.∠DQP=90°
②如图,由①知S ACBE=S ACBP+SAEBP=S AEMP+S AEBP=S AMER=S MRD,得证.
③如图,由①知AD=MB=2BP,得证。
(三)婆罗摩笈多定理:
若圆内接四边形的对角线相互垂直,则垂直于一边且过对角线交点的直线将平分对边。这个定理有另一个
名称,叫做“布拉美古塔定理”(又译《卜拉美古塔定理”)。
【证明】
.AC⊥BD,ME⊥BC
∴.∠CBD=∠CME
.'∠CBD=∠CAD,∠CME=∠AMF
∴.∠CAD=∠AMF
第3页共8页
∴.AF=MF
.·∠AMD=90°,同时∠MAD+∠MDA-90
∴.∠FMD=∠FDM
.MF=DF,即F是AD中点
【定理拓展】
若圆内接四边形的对角线相互垂直,则一边中点与对角线交点的连线垂直于对边。
如上图,圆内接四边形ABCD中,AC⊥BD,M是垂足。F是AD中点,则FM LBC。
过圆内接四边形两对角线交点做另一边的垂线,必过其对边为一边,以交点为一顶点的三角形的外心。
二、模型拓展
蹈展1:如图,△AOB和△COD是等腰直角三角形,MN过点O,
(I)若MN⊥AD,则点M是BC的中点,②SA4OD=S ABOC,③AD=2OM.
D
M
B
(2)若M是BC的中点,则①MN⊥AD,②S MOD=S ABOC,③AD=2OM.
拓展2:如图,△AOB和△COD是等腰三角形,∠AOB+∠C0D=180°,MN过点0.N在AD延长线上
(I)若∠ANM=∠AOB,则M是BC的中点,②SMOD=SABOC,③AD=2OM
D
M
(②)若M是BC的中点,则②∠ANM=∠A0B,②SA4OD=SABOC,③AD=20M
拓展3:如图,△A0B≌△COD且∠AOB=∠COD=180°,MN过点0.
(1)若M是BC的中点,则①AD=20M,②S MOD=S ABOC·
(2)若N是AD的中点,则①BC=2ON,②S MOD=S ABOC
第4页共8页
M
拓展4:
如图,在△A0B.△C0D中,40-C9,且∠A0B+∠C0D=10,则SaD=SAc·
BO DO
例题分析
【例1】如图,AB⊥CD于点E,且AB=CD=AC,若点I是三角形ACE的角平分线的交点,点F是BD的中点.
下列结论:①LAIC=135°;②BD=BI;③SA4c=SABD;④IF⊥AC.其中正确的是
(填序号).
【例2】在锐角三角形ABC中,AH是边BC的高,分别以AB,AC为边向外作正方形ABDE和正方形ACFG,连
接CE,BG和EG,EG与HA的延长线交于点M,下列结论:①BG=CE;②BG⊥CE;③AM是△AEG的中线;④
∠EAM=∠ABC.其中正确的是
第5页共8页
M
G
A
D
【例3】以RIAABC的两边AB、AC为边,向外作正方形ABDE和正方形ACFG,连接EG,过点A作AM⊥BC于
M,延长MA交EG于点N.
G
D
M
图1
®
®
(1)如图1,若∠BAC=90°,AB=AC,易证:EN=GN;
(2)如图2,∠BAC=90°;如图3,∠BAC≠90°,(1)中结论,是否成立,若成立,选择一个图形进行证明;若
不成立,写出你的结论,并说明理由.
课堂随练
1.求证:对角线互相垂直圆内接四边形,自对角线的交点向一边作垂线,其延长线必平分对边.
要求:(1)在给出的圆内接四边形作出PE⊥BC于点E,并延长EP与AD交于点F,不写作法,保留作图痕迹
(2)利用(1)中所作的图形写出己知、求证和证明过程.
A
D
0
P
B
第6页共8页
2.如图,在△ABC外分别以AB,AC为边作正方形ABDE和正方形ACFG,连接EG,AM是△ABC中BC边上的
中线,延长MA交EG于点H.
G
H
A
M
求证:
1>aM=号8G,
(2)AH⊥EG:
(3)EG2+BC2=2(AB2+AC2).
巩固提高
1.已知,△ABC中,BC=6,AC=4,M是BC的中点,分别以AB,AC为边向外作正方形ABDE,正方形ACFG,
连接EG,MA的延长线交EG于点N,
0图,若∠BAC=90,求i证:AM=EG,AMLEG::
(2)将正方形ACFG绕点A顺时针旋转至如图,(1)中结论是否仍然成立?请说明理由;
(③)将正方形ACFG绕点A顺时针旋转至B,C,F三点在一条直线上,请画出图形,并直接写出AN的长.
E
N
D
G
D
G
A
M
B
M
图1
图2
第7页共8页
2.以△ABC的边AB,AC为边分别向外作正方形ABDE和正方形ACFG,连接EG,M为EG的中点,连接AM.
(1)如图1,∠BAC-90°,试判断AM与BC关系?
(2)如图2,∠BAC≠90°,图1中的结论是否成立?若不成立,说明理由;若成立,给出证明
E
G
G
D
A
O
F
B
C
图1
B
图2
第8页共8页