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【数学思维能力训练第56期】【中点问题】【常用辅助线】【特殊三角形】

 八旗娃娃 2024-04-21 发布于河南

试题内容

深圳市宝安区石岩湖学校 王子贤

解法分析

本期主要运用的解题策略

1.利用平行线转化角度和构造相似三角形;
2.利用45°构造等腰直角三角形.

方法1:平行线1(中位线)

取AD的中点F,连接EF.作DG⊥AF于点G.
由题意得:AF:FD:BD=1.5:1.5:1.
由中位线定理得:EF∥AC,
∴∠1=∠ACD=45°,
易求得:∠BEF=90°,DG=EG==3.
由平行线的判定可证:DG∥EF,
=,即:=
解得:BG=2,
在Rt△BGD中,
由勾股定理得:BD=
∴AB=4BD=4.

★作DG⊥EF于点G,同理可解.

方法2:平行线2(中位线)

延长DB至点F,使BF=BD,连接CF.作DG⊥CF于点G.
由题意得:AD:FD=3:2.
由中位线定理得:BE∥CF,
∴∠1=∠BED=45°,
易求得:∠ACF=90°,DG=CG==6.
由平行线的判定可证:DG∥AC,
=,即:=
解得:FG=4,
在Rt△FGD中,
由勾股定理得:FD=2
∴AB=FD=4.

★作DG⊥AC于点G,同理可解.

方法3:平行线3

延长BE交AC于点F.过点D作BF的平行线,交AC于点G.
易证:△CFE和△CGD都是等腰直角三角形,
∴CF==3,CG=DG==6,
∴FG=CG-CF=3.
由平行线分线段成比例可得:
=,即=
解得:AG=9.
在Rt△AGD中,
由勾股定理得:AD=3
∴AB=AD=4.

★过点D作AC的平行线,交BE于点G,同理可解.

方法4:平行线4

过点B作CA的平行线,交CD的延长线于点F.作BG⊥EF于点G.
易证:∠F=45°,△EBF是等腰直角三角形.
由平行线分线段成比例可得:
=,即=
解得:FD=2
∴EF=5
∴BG=FG=EF=
∴DG=FG-FD=.
在Rt△BGD中,
由勾股定理得:BD=
∴AB=4BD=4.

★作DG⊥BE于点G,同理可解.

方法5:平行线5

过点A作EB的平行线,交CD的延长线于点F.作AG⊥EF于点G.
易证:∠F=45°,△CAF是等腰直角三角形.
由平行线分线段成比例可得:
=,即=
解得:FD=9
∴CF=15
∴AG=FG=CF=
∴DG=FD-FG=.
在Rt△AGD中,
由勾股定理得:AD=3
∴AB=AD=4.

★作DG⊥AF于点G,同理可解.

方法6:平行线6(中位线)

取AC的中点G,连接EG.过点C作BA的平行线,交BE的延长线于点F.
易证:△COE是等腰直角三角形,CF=BD,
∴CO=EO==3.
由中位线定理得:
GE=AD=BD,GE∥AD∥CF,
∴△COF∼△GOE,
=,即:=
解得:FO=2.
在Rt△COF中,
由勾股定理得:CF=
∴AB=4BD=4CF=4.

方法7:垂线1

作DF⊥AC于点F,作DG⊥BE于点G.
则:△CFD和△EGD都是等腰直角三角形,
∴∠FDG=90°,FD==6,DG==3.
易证:△AFD∼△DGB,
=,即:=
解得:GB=2.
在Rt△DGB中,
由勾股定理得:BD=
∴AB=4BD=4.

方法8:垂线2

作AF⊥直线CD于点F,作BG⊥CD于点G.
则:△CFA和△EGB都是等腰直角三角形.
设EG=BG=,则GD=3-.
易证:△AFD∼△BGD,
==,即:==
∴FD=9-3,AF=3.
∵AF=CF,即:3=3++3-+9-3
解得:=
∴GD=.
在Rt△DGB中,
由勾股定理得:BD=
∴AB=4BD=4.

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