1、朱老师初二(上)数学辅导讲义- 1 -第三讲 全等三角形的相关模型【要点梳理】要点一:手拉手模型特点:由两个等顶角的等腰三角形所组成,并且顶角的顶点为公共顶点 结论:(1)ABD AEC (2)+BOC=180(3)OA 平分BOC变形:要点二:角平分线模型特点:由角平分线构成了的两个三角形。结论:(1)AFGAEG (2)FG=GE变形:朱老师初二(上)数学辅导讲义- 2 -要点三:半角模型特点: 结论:(1)MN=BM+DN (2)CMN 的周长=2AB (3)AM、AN 分别平分BMN 和DNM变形:要点四:等腰直角三角形模型1.在斜边上任取一点的旋转全等操作过程:(1)将ABD 逆时针
2、旋转 90,使ACMABD,从而推出ADM 为等腰直角三角形。(2)过点 C 作 BCMC,连 AM 导出上述结论2.定点是斜边中点,动点在两直角边上滚动的旋转全等操作过程:连 AD. (1)使 BF=AE(或 AF=CE) ,导出BDFADE(2)使EDF+BAC=180,导出BDFADE3.将等腰直角三角形补全为正方形,如下图:要点五:双垂直模型特点:图形中包含两条垂线,且有一组边或角相等。结论:若 AD=BD,则 BH=AC变形:1=2,则 AE=AF 1=2, BAP=DAP,则 AE=AF,APCF朱老师初二(上)数学辅导讲义- 3 -要点六:三垂直模型特点:图形中包含三条垂线,且有
3、一组边。结论:(1)ABEBCD (2) ED=AE-CD变形:要点七:全等三角形问题中常见的辅助线的作法1.遇到等腰三角形,可作底边上的高,利用“三线合一”的性质解题,思维模式是全等变换中的“对折”法构造全等三角形。2.遇到三角形的中线,倍长中线,使延长线段与原中线长相等,构造全等三角形,利用的思维模式是全等变换中的“旋转” 法构造全等三角形。3.遇到角平分线:(1)可以自角平分线上的某一点向角的两边作垂线;(2)可以在角平分线上的一点作该角平分线的垂线与角的两边相交,形成一对全等三角形;(3)可以在该角的两边上,距离角的顶点相等长度的位置上截取二点,然后从这两点再向角平分线上的某点作边线,
4、构造一对全等三角形。以上利用的思维模式是全等变换中的“对折”法构造全等三角形。4.过图形上某一点作特定的平分线,构造全等三角形,利用的思维模式是全等变换中的“平移”或“翻转折叠” 。5.截长法与补短法,具体做法是在某条线段上截取一条线段与特定线段相等,或是将某条线段延长,是之与特定线段相等,再利用三角形全等的有关性质加以说明这种作法,适合于证明线段的和、差、倍、分等类的题目。6.已知某线段的垂直平分线,可以在垂直平分线上的某点向该线段的两个端点作连线,形成一对全等三角形。7.在求有关三角形的定值一类的问题时,常把某点到原三角形各顶点的线段连接起来,利用三角形面积的知识解答。【典型例题】例 1(
5、手拉手模型):如图,点 C 为线段 AB 上一点,ABC、CDE 是等边三角形,请你证明:。(1)AD=BE (2)ACB=AOB (3)PCQ 为等边三角形 (4)PQAE 朱老师初二(上)数学辅导讲义- 4 -(5)AP=BQ (6)CO 平分AOE (7)OA=OB+OC (8)OE=OC+OD例 2(角平分线模型):如图,已知1=2,3=4,求证:AP 平分BAC。举一反三:1、如图,在四边形 ABCD 中,BCAB,AD=CD,BD 平分 BAC,求证A+C=1802、如图,在ABC 中,ABC=3C,AD 是BAC 的平分线,BEAD 于 F。求证:3、ABC 中,BAC=60,C
6、=40,AP 平分BAC 交 BC 于 P,BQ 平分ABC 交 AC 于 Q,求证:AB+BP=BQ+AQ。例 3(半角模型):在正方形 ABCD 中,若 M、N 分别在边 BC、CD 上移动,且满足 MN=BM +DN,求证:MAN=45;CMN 的周长=2AB;AM、AN 分别平分BMN 和DNM举一反三:1、 在正方形 ABCD 中,已知MAN=45,若 M、N 分别在边 CB、DC 的延长线上移动:试探究线段 MN、BM 、DN 之间的数量关系;求证:AB=AH. 朱老师初二(上)数学辅导讲义- 5 -2、在四边形 ABCD 中,B+D=180,AB=AD,若 E、F 分别在边 BC
7、、CD 且上,满足 EF=BE+DF.求证:例 4(等腰直角三角形模型): 等腰直角ABC 中,BAC=90 ,点 M、N 在斜边 BC 上滑动,且MAN=45,试探究 BM、MN、CN 之间的数量关系。举一反三:1、两个全等的含 30、60角的三角板 ADE 和三角板 ABC,如图所示放置,E、A、C 三点在一条直线上,连接 BD,取 BD 的中点 M,连接 ME、MC,试判断EMC 的形状,并证明你的结论。2.如图,在等腰直角ABC 中,AC=BC,ACB =90,P 为ABC 内部一点,满足PB=PC,AP=AC。求证:BCP=15例 5(双垂线模型):如右图,ABC 中,ABC =45
8、,AC=4,H 是高 AD 和 BE 的交点,则线段 BH 的长度为 。举一反三:1、如图 14-1,在ABC 中,BC 边在直线 L 上,ACBC,且 AC=BC。EFP 的边 FP 也在直线 L 上,边 EF 与 AC 重合,且 EF=FP.(1)猜想并写出 AB 与 AP 所满足的数量关系和位置关系;(2)将EFP 沿直线 L 向左平移至图 14-2 的位置时,EP 交 AC 于点 Q,连接 AP、BQ,则 BQ 与 AP 满足什么样的数量关系和位置关系,请猜想并证明;(3)将EFP 沿直线 L 向左平移至图 14-3 的位朱老师初二(上)数学辅导讲义- 6 -置时,EP 的延长线交 A
9、C 的延长线于点 Q,连接 AP、BQ,你认为(2)中所猜想的 BQ 与 AP 的数量关系和位置关系还成立吗?例 6(三垂线模型):如图所示,在ABC 中,AB=AC,BAC =90,D 为 AC 中点,AFBD 于E,交 BC 于 F,连接 DF.求证:ADB=CDF. 举一反三:1、 如图所示,在ABC 中,AB=AC,AM=CN,AFBM 于 E,交 BC 于 F,连接 NF.求证:ADB=CDF; BM=AF+FN2、如图所示,在ABC 中,AB=AC,AM=CN,AFBM 于 E,交 BC 于 F,连接 NF,并分别延长 BM 和 FN 交于点 P.求证:PM=PN; PBPF+AF
10、【巩固练习】1、 如图,在四边形 ABCD 中,B+D=180,BC=CD, ,求证:AC 平分 BAD.朱老师初二(上)数学辅导讲义- 7 -2、如图,ABAC,A 的平分线与 BC 的垂直平分线相交于 D,自 D 作 DEAB,DFAC,垂足分别为 E,F求证:BE=CF3、如图所示,在ABC 中,BC 边的垂直平分线 DF 交BAC 的外角平分线 AD 于点 D,F 为垂足,DEAB 于 E,并且 ABAC。求证:BEAC=AE。4、如图,D、E、F 分别是ABC 的三边上的点,CE=BF,且DCE 的面积与DBF 的面积相等,求证:AD 平分BAC。5、如图,ABC 是等腰直角三角形,
11、BAC=90,BD 平分ABC 交 AC 于点 D, CE 垂直于BD,交 BD 的延长线于点 E。求证:BD=2CE。6、如图,在ABC 中,BAC 的角平分线 AD 交 BC 于 D,且 AB=AD, 作 CMAD 的延长线与 M,求证:7、如图,在ODC 中,D=90,CE 是DCO 的角平分线,且 OECE,过点 E 作 FFOC 交 OC于点 F,猜想:线段 OD 与 EE 之间的关系,并证明 。朱老师初二(上)数学辅导讲义- 8 -8、如图, BD、C E 分别是ABC 的外角平分线,过点 A 作 ADBD,AECE, 垂足分别是D、E,连接 DE.求证:(1)DEBC,且(2)若
12、 BD、CE 分别是ABC 的内角平分线(如图 2) ,其他条件不变,则线段 FG 与ABC三边又有怎样的数量关系?(3)若 BD 为ABC 的内角平分线,CE 为ABC 的外角平分线(如图 3) ,则线段 FG 与ABC 三边又有怎样的数量关系?9、如图,在ABC 中,AD 是 BAC 的外角平分线,P 是 AD 上异于点 A 的任意一点,试比较 PB+PC与 AB+AC 的大小,并说明理由。10.如图,RtABC 中,AB=AC,BAC =90,O 为 BC 中点,若 M、N 分别在线段 AC、AB 上移动,且在移动中保持 AN=CM. (1)判断OMN 的形状,并证明你的结论. (2)当
13、 M、N 分别在线段 AC、AB 上移动时,四边形 AMON 的面积如何变化?11. 在正方形 ABCD 中,BE=3 ,EF=5 ,DF=4 ,求BAE+DCF=?朱老师初二(上)数学辅导讲义- 9 -13. 如图,在ABC 中,AC=BC,ACB =2ABC,P 为ABC 内部一点,满足 PB=PC,AP=AC。求证: 2 =2114.如图,在四边形 ABCD 中,B=D=90,AB=AD,若 E、F 分别在边 BC、CD 上的点,且 求证:EF=BE +DF.15. 如图 ADBC,ABE 和CDF 是等腰直角三角形,EAB=CDF=90 ,AD=2,BC=5,求四边形 AEDF 的面积。