全等三角形相关模型总结
一、角平分线模型
(一)角平分线的性质模型
辅助线:过点G作GE丄射线
AC
A、例题
1、如图,在△ABC中,Z C=90°,AD平分Z CAB,BC=6cm,BD=4cm,那么点D到直线AB的距离是cm.
2、如图,已知,Z1=Z2,Z3=Z4,求证:AP平分Z BAC.
B、模型巩固
1、如图,在四边形ABCD中,BC>AB,AD=CD,BD平分Z ABC,求证:Z A+Z C=180°.
BE=1(AC-AB).
例2、如图,在△ABC 中,Z BAC 的角平分线AD 交BC 于点D ,且AB =AD ,作CM 丄AD 交 AD 的延长线于M.求证:AM=2(AB+AC ).
2
(二)角平分线+垂线,等腰三角形必呈现 A 、例题
A
E
♦B
O
B
辅助线:延长ED 交射线OB 于F 辅助线:过点E 作EF 〃射线
OB 例1、如图,在A ABC 中,Z ABC =3Z C ,AD 是Z BAC 的平分线,BE 丄AD 于F. 求
A
E C
D
B
三)角分线,分两边,对称全等要记全
c
N
B B
两个图形飞辅助线都是在射线ON上取点B,使OB=OA,从而使△OAC9A OBC.
A、例题
1、如图,在△ABC中,Z BAC=60°,Z C=40°,AP平分Z BAC交BC于P,BQ平分Z ABC交AC 于Q,求证:AB+BP=BQ+AQ.
2、如图,在△ABC中,AD是Z 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.
B、模型巩固
1、在厶ABC中,AB>AC,AD是Z BAC的平分线,P是线段AD上任意一点(不与A重合).求证:AB-AC>PB-PC.
2、如图,A ABC中,AB=AC,Z A=100°,Z B的平分线交AC于D,
求证:AD+BD=BC.
3、如图,A ABC中,BC=AC,Z C=90°,Z A的平分线交BC于D,求证:AC+CD=AB.
二、等腰直角三角形模型
(一)旋转中心为直角顶点,在斜边上任取一点的旋转全等
操作过程:
(1)将厶ABD逆时针旋转90°,得△ACM9△ABD,从而推出厶ADM为等腰直角三角形.
(2)辅助线作法:过点C作MC I BC,使CM=BD,连结AM.
(二)旋转中心为斜边中点,动点在两直角边上滚动的旋转全等:
操作过程:连结AD.
(1)使BF=AE(或AF=CE),导出△BDF9△ADE.
(2)使Z EDF+Z BAC=180°,导出△BDF9△ADE.
A、例题
1、如图,在等腰直角△ABC中,Z BAC=90°,点M、N在斜边BC上滑动,且Z MAN=45°,试探究BM、MN、CN之间的数量关系.
2、两个全等的含有30°,60°角的直角三角板ADE和ABC,按如图所示放置,E、A、C三点在一条直线上,连接BD,取BD的中点M,连接M E、M C.
试判断A EMC的形状,并证明你的结论.
B、模型巩固
1、已知,如图所示,Rt^ABC中,AB=AC,Z 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)试判断A OMN的形状,并证明你的结论.
(2)当M、N分别在线段AC、AB上移动时,四边形AMON的面积如何变化?
2、在正方形ABCD中,BE=3,EF=5,DF=4,求Z BAE+Z DCF为多少度.
三)构造等腰直角三角形
1)利用以上(一)和(二)都可以构造等腰直角三角形(略)
2)利用平移、对称和弦图也可以构造等腰直角三角形.
四)将等腰直角三角形补全为正方形,如下图:
A、例题应用
1、如图,在等腰直角△ABC中,AC=BC,Z ACB=90°,P为三角形ABC内部一点,满足PB=PC,AP=AC,求证:Z BCP=15°.
diAABE^ABCD d 岀 ED=AE-CD
由公ABE^ABCD 悼出EC=AB-CD tilAABE^ABCD 艸出BC=BE+ED=AB+CD
A 、例题
已知:如图所示,在A ABC 中,AB =AC ,Z BAC =90°,D 为AC 中点,AF 丄BD 于点E ,交BC 于F ,连接DF.
变式1、已知:如图所示,在△ABC 中,AB =AC ,AM =CN ,AF 丄BM 于E ,交BC 于F ,连接NF.
求证:(1)Z AMB =Z CNF ;(2)BM =AF +FN.
三、三垂直模型(弦图模型) ①.
②
. ③-
求证:Z ADB =Z CDF.
变式2、在变式1的基础上,其他条件不变,只是将BM 和FN 分别延长交于点P ,
求证:(1)PM =PN ;(2)PB =PF +AF.
四、手拉手模型
「△ABE和厶ACF均为等边三角形结论:
(1)A ABF9A AEC.
(2)Z BOE=Z BAE=60°.
(3)OA平分Z EOF.(四点共圆证
拓展:A ABC和A CDE均为等边三角形
结论:(1)AD=BE;
(2)Z ACB=Z AOB;
(3)A PCQ为等边三角形;
(4)PQ〃AE;
(5)AP=BQ;
(6)CO平分Z AOE;(四点共圆证
(7)OA=OB+OC;
(8)OE=OC+OD.
((7),(8)需构造等边三角形证明)
例、如图①,点M为锐角三角形ABC内任意一点,连接AM、BM、CM.以AB为一边向外作等边三角形厶ABE,将BM绕点B逆时针旋转60°得到BN,连接EN.
(1)求证:△AMB9AENB;
(2)若AM+BM+CM的值最小,贝称点ABC的费尔马点.若点ABC的费尔马点,试求此时
ZAMB、ZBMC、ZCMA的度数;
(3)小翔受以上启发,得到一个作锐角三角形费尔马点的简便方法:如图②,分别以
4BC的AB、AC为一边向外作等边△ABE和等边△ACF,连接CE、BF,设交点为M,则点M即为△ABC的费尔马点.试说明这种作法的依据.
3、四边形ABEF 和四边形ACHD 均为正方形结论:(1)BD =CF ;(2)BD 丄CF.
变式1、四边形ABEF 和四边形ACHD 均为正方形,AS 丄BC 交FD 于T ,求证:(1)T 为FD 中点;(2)SS
ABC ADF
2、A ABD 和A RCE 均为等腰直角三角形结论:(1)BE =CD ;(2)BE 丄CD.
F
变式2、四边形ABEF和四边形ACHD均为正方形,T为FD中点,TA交BC于S,
求证:AS丄BC.
H
360°
4、如图,以A ABC的边AB、AC为边构造正多边形时,总有:Z1=Z2=180°-
五、半角模型
条件:a =
1
卩,且卩+9=180。
,卩两边相等.
思路:1、旋转
辅助线:①延长CD 到E,使ED=BM ,连AE 或延长CB 到F,使FB=DN,连AF
②将△ADN 绕点A 顺时针旋转90°得厶ABF ,注意:旋转需证F 、B 、M 三点共线
2、翻折(对称)
辅助线:①作AP 丄MN 交MN 于点P
②将△ADN、AABM 分别沿AN 、AM 翻折,但一定要证明M 、P 、N 三点共线.
结论:(1)MN =BM +DN ;
(2) C CM
NN 2
A B ;
(3)AM 、AN 分另Ll 平分Z BMN 、Z MND.
E
A、例题
例1、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:(1)Z MAN=45°;
AB;
2)例2、在四边形ABCD中,Z B+Z D=180°,AB=AD,若E、F分别为边BC、CD上的点,且满足EF=BE+DF,求证:ZEAF=2/BAD.
(3)AM、AN分另Ll平分ZBMN和ZDNM.
变式:在正方形ABCD中,已知Z MAN=45°,若M、N分别在边CB、DC的延长线上移动,
AH丄MN,垂足为H,
(1)试探究线段MN、BM、DN之间的数量关系;
(2)求证:AB=AH
变式:在四边形ABCD中,Z B=90°,Z D=90°,AB=AD,若E、F分别为边BC、CD上的点,且/EAF=2/BAD,求证:EF=BE+DF.。