第10讲一线三等角模型及应用
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“一线三等角”在初中几何中出现得比较多,是一种常见的全等或相似模型,指的是有三个等角的顶点在同一条直线上构成全等或相似图形.这三个等角可以是直角也可以是锐角或钝角,可以是在直线的同侧,也可以是在直线的异侧.
一、“一线三等角”的基本构图:
二、“一线三等角”的基本性质:
1.如果1=2=3,那么D=CBE,ABD=E.
2.如果图中△ABD与△CEB中有一组对应边相等,则有△ABDCEB.
三、“一线三等角”的基本应用:
本讲主要学习“一线三等角”与全等.对于八年级而言,“一线三等角”主要应用于导角证三角形的全等,最常见的是直角型“一线三等角”,其次是60°角和45°角及一般的角.
【方法技巧】
用法:若一线三等角都具备则直接应用;若一线三等角不完全具备,则需要构造出一线三等角.
【板块一】直角型“一线三等角”——“三垂直”
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直角型“一线三等角”又称“三垂直”或“K”形图,是“一线三等角”问题中最为常见的一种.认识“三垂直”模型:直线绕直角顶点旋转,由外到内,由一般到特殊.
【例1】如图,△ABC中,AB=AC,BAC=90°,过点A作直线l,过B,C分别作BDl于D,CEl于E.
(1)如图1,当直线l在△ABC的外部时,求证:DE=BD+CE;
(2)当直线l在△ABC的内部如图2所示时,求证:DE=BD-CE;
(3)当直线l在△ABC的内部如图3所示时,直接写出DE,BD,CE三者之间的数量关系式为___________.
图1图2图3
【例2】如图,在Rt△ABC中,ACB=90°,AC=BC,E为BC上一点,连接AE,作AFAE且AF=AE,BF交AC于D.
(1)如图1,求证:点D为BF中点;
(2)如图1,求证:BE=2CD;
(3)如图2,若=,则=____.
针对练习1
1.(1)如图1,△ABC为等腰直角三角形,AC=BC,ACBC,A(0,3),C(1,0),求点B的坐标.
(2)如图2,△ABC为等腰直角三角形,AC=BC,ACBC,A(-1,0),C(1,3),求点B的坐标.
(3)如图3,△ABC为等腰直角三角形,AC=BC,ACBC,B(2,2),C(4,-2),求点A的坐标.
【板块二】等边三角形中的“一线三等角”
【例3】如图,△ABC为等边三角形,D,E,F分别AB,BC,AC上的点,DEF=60°,BD=CE,求证:BE=CF
针对练习2
1.如图,△ABC为等边三角形,D,E分别是BC,AC上的点BE,AD交于F,AFE=60°.
求证:AD=BE
【板块三】等腰直角三角形中的“一线三等角”
【例4】如图,在等腰Rt△ABC中,ACB=90°,点D,E分别为AB,BC上的点,且CD=DE,CDF=45°,求证:BD=BC
针对练习3
1.如图,在四边形ABCD中,ADC=C=90°,BC=7,AD=4,过点A作AEAB,垂足为A,且AE=AB,连接DE,求△ADE的面积。
2.如图,在四边形ABCD中,ADBC,AB=AD,ABC=2C=2a,点E在AD上,点F在DC上,
(1)如图1,若a=45°,BDC的度数为;
(2)如图2,当a=45°,BEF=90°时,求证:EB=EF;
(3)如图3,若a=30,则当BEF=时,使得EB=EF成立?(请直接写出结果)
3.已知,等腰直角△ABC在平面直角案标系中的位置如图,点A(0,2),点B(-6,0),点C在第四象限.
(1)如图1,求点C的坐标;
(2)如图2,若AC交x轴于M,BC交y轴手D,E是AC上一点,且CE=AM,连DE,求证:AD+DE=BM;
(3)如图3,在y轴上取点F(0,-6),点H是y轴上F下方任一点,作HGBH交射线CF于G,在点H位置变化的过程中,是否为定值?若是,求其值;若不是,设明理由
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