变式角度一:特殊点变一般点 1-1 如图,四边形ABCD是正方形,点E是边BC上一点,∠AEF=90°,且EF交正方形外角的平分线CF于点F, 求证:AE=EF. 思路解析:通过一题多解,我们知道此题可以从以下5个角度去思考:截长法,补短法,旋转,折叠,列方程。(相似和共圆不适合初二学生) 从这5个视角出发,寻求变式题型的解法。 此题中点消失,变成了一般点,但是全等依旧存在。 如图,作截线: 辅助线作法:如图,在AB上取一点H使BH=BE,并连接HE 证法简答:由等腰直角三角形HBE可得∠AHE=∠ECF,HA=EC 从而得到△AHE全等于△EFC 最后证得AE=EF 从这里我们可以知道,中点这个条件在此题中是无关紧要的。 变式角度二:动点运动到延长线上 2-1如图,四边形ABCD是正方形,点E是边BC的延长线上一点,∠AEF=90°,且EF交正方形外角的平分线CF于点F, 求证:AE=EF. 2-2 如图,四边形ABCD是正方形,点E是边CB的延长线上一点,∠AEF=90°,且EF交正方形外角的平分线CF于点F, 求证:AE=EF. 解析: 此题点E在延长线上了,那么上题截取线段证全等的方法还能用吗? 思考前,我们看一组动画: 通过动画可以看出点E运动过程中AE=EF的关系是不会改变的。 点E在延长,那截取的线段是否也可以延长? 如图,延长BA至点H使BH=BE,并连接HE 证法简答:由等腰直角三角形HBE可得∠H=∠HEB=45°,AH=CE 由AD平行BC可得∠DAE=BEA,接着得到重要的角等∠HAE=∠CEF 然后证明图中两个阴影三角性全等。 最后推出AE=EF,问题得证。 变式2-2同理作辅助线如下 总结一下: 此题变式点E发生了移动,但是截取的方法并没有改变,当然在实际截取的过程中,还会遇到困难,也就是不知道从哪里截取,特别是变式2-2,题中图形会给我们强大的误导性,所以,具备拨开云雾看本质的能力很重要!。知道截取方法了,还有一个困难会是导角,例如变式2-1,导角很麻烦。所以具备耐心是解此题重要素质。 变式角度三:条件和结论互换 3-1如图,四边形ABCD是正方形,点E是边BC的中点,AE=EF, 且EF交正方形外角的平分线CF于点F, 求证:∠AEF=90°. 3-2如图,四边形ABCD是正方形,点E是边BC上一点,AE=EF, 且EF交正方形外角的平分线CF于点F, 求证:∠AEF=90°. 3-3 如图,四边形ABCD是正方形,点E是边BC上一点,∠AEF=90°,AE=EF, 求证:CF是正方形外角的平分线. 思路解析: 条件和结论互换之后,会发现问题3-1的难度竟然上升了一个台阶! 提供一种方法: 如图,延长AB和FC交于点H,并连接HE 证法:可得到三角形HBC为等腰直角三角形,即BC=BH,∠2+∠3=45° 后证△ABE全等于△HBE可得∠3=∠4,HE=AE=EF,∠1=∠2 又由∠1+∠5=45°,可得此题重要结论∠3=∠5=∠4 然后有∠ABE=90°可推出∠AEF=90° 点评:此题用截取法恐行不通,照以上作辅助线恐很难想到,但是如果了解该题题源可以有5个角度去思考:截长法,补短法,旋转,折叠,列方程。(相似和共圆不适合初二学生),那么利用折叠的方法,也可以得出此题解法,只是最终导角略显麻烦。 最后不得不说,此题看似简单,其实并不简单。 变式3-2方法与上一致。 变式3-3可采用截取法证法,辅助线与1-1雷同。 变式角度四:半角模型 4-1 如图,四边形ABCD是正方形,点E是边BC上一点,∠AEF=90°,且EF交正方形外角的平分线CF于点F ,AF与边CD交于点H,求证:BE+DH=HE 思路简析: 没想到此题还能变出一个半角模型,如果没有前面1-1进行铺垫,初见此题,恐怕一般学生都会折戟沉沙。 思考有两个难点,第一证∠EAF等于45°,也就是证AE=AF;第二证BE+DH=HE 第一个难关,通过1-1方法可以得到, 第二个难关,利用见半角作旋转即可以得到。 如图: 作辅助方法:如图,延长CD至点M使DM=BE,连接AM 证法:可证两次全等,最后得到结论。 特注:上述答案解析和编辑都是个人仓促所为,因人力有限,欠缺严谨工整,还请见谅。 长按关注动态: |
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