八上培优半角模型 SANY标准化小组 #QS8QHH-HHGX8Q8-GNHHJ8-HHMHGN#八上培优5 半角模型方法:截长补短图形中,往往出现90°套45°的情况,或者120°套60°的情况。
还有2α套α的情况。
求证的结论一般是线段的和与差。
解决的方法是:截长补短构造全等三角形。
旋转移位造全等,翻折分割构全等。
截长法,补短法。
勤学早和新观察均有专题。
勤学早在第49页,新观察在第34页,新观察培优也有涉及,在第27页2两个例题,29页有习题。
这些题大同小异,只是图形略有变化而已。
证明过程一般要证明两次全等。
下面是新观察第34页1~4题1.如图,四边形ABCD中,∠A=∠C=90゜,∠D=60゜,AB=BC,E、F,分别在AD、CD 上,且∠EBF=60゜.求证:EF=AE+CF.2.如图2,在上题中,若E、F分别在AD、DC的延长线上,其余条件不变,求证:AE=EF+CF.3.如图,∠A=∠B=90°, CA=CB=4, ∠ACB=120°,∠ECF=60°,AE=3, BF=2, 求五边形ABCDE的面积.ACBFEACBFED4.如图1.在四边形ABCD中.AB=AD,∠B+∠D=180゜,E、F分别是边BC、CD上的点,且∠BAD=2∠EAF.(1)求证:EF=BE+DF;(2)在(1)问中,若将△AEF绕点A逆时针旋转,当点E、F分别运动到BC、CD延长线上时,如图2所示,试探究EF、BE、DF之间的数量关系.3.如图3,在四边形ABDC中,∠B+∠C=180°,DB=DC,∠BDC=120°,以D为顶点作一个60°的角,角的两边分别交AB、AC于E、F两点,连接EF,探索线段BE、CF、EF之间的数量关系,并加以证明.勤学早第40页试题1.(1)如图,已知AB=AC, ∠BAC=90°,∠MAN=45°,过点C作NC?⊥AC交AN于点N,过点B作BM?垂直AB交AM于点M,当∠MAN在∠BAC内部时,求证:BM+CN?=MN;NNN证明: 延长MB到点G,使BG=CN,连接AG,证△ABG≌△ACN(SAS),∴AN=AG,∠BAG= ,∠NAC. L∵∠GAM=∠GAB + ∠ BAM=∠CAN+ ∠BAM=45°= L∠MAN,证△AMN≌△AMG(SAS), '∴MN= MG= BM + BG= BM十NC.证明二:(此证明方法见新观察培优第27页例3)(2)如图,在(1)的条件下,当AM和AN在AB两侧时,(1)的结论是否成立请说明理由.F解:不成立,结论是:MN=CN一BM,证明略.基本模型二 120°套 60°2. 如图,△ABC 中,CA=CB,∠ACB=120°,E 为AB 上一点,∠DCE=60°,∠DAE= 120°, 求证:DE=BECCF证明:(补短法)延长EB 至点F,使BF=AD,连接CF,则△CBF ≌△CAD , △CED ≌△CEF,.DE- AD=EF- BF= BE.3.如图,△ABC 中,CA=CB,∠ACB=120°,点E 为AB 上一点,∠DCE=∠DAE= 60°, 求证:AD+DE= BE.CBAECBAE F证明:(截长法)在BE 上截取BF=AD,连接CF ,易证△CBF ≌△CAD , △CED ≌ACEF, DE= EF, AD+DE= BF+EF=BE.比较:新观察培优版27页例4如 图,△ABC 是边长为1的等边三角形,△BDC 是顶角,∠BDC= 120°的等腰三角形,以D 为顶点作一个60°角,角的两边分别交AB 、AC 于M 、N, 连结MN, 试求△AMN 的周长.A BDP分析:由于∠MDN=60°,∠BDC=120°,所以∠BDM 十∠CDN=60°,注意到DB=DC ,考虑运用“旋转法”将∠BDM 和∠CDN 移到一起,寻找全等三角形。
另一方面,△AMN 的周长AM+AN + MN= AB+ AC+MN-BM- CN. 猜想MN= BM+CN,证三角形全等解决.新观察培优68页 例5 如图, 点A 、B(2,0)在x 轴上原点两侧, C 在y 轴正半轴上, OC 平分∠ACB. (1)求A 点坐标;(2)如图1, AQ 在∠CAB 内部,P 是AQ 上一点, 满足∠ACB=∠AQB, AP=BQ . 试判断△CPQ 的形状,并予以证明;(3)如图2. BD ⊥BC 交y 轴负半轴于D. ∠BDO=60°, F 为线段AC 上一动点,E 在CB 延长线上,满足∠CFD+∠E=180°. 当F 在AC 上移动时,结论: ①CE+CF 值不变; ②CE- CF 值不变,其中只有一个正确结论,请选出正确结论并求其值.x分析:(1)由∠A0C ≌△BOC 得AO= BO=2, A(- 2,0). (2)由△ACP ≌△BCQ 得CP=CQ.(3)由BD⊥BC,∠BDO=60°,可证得等边△ABC.由角平分线和DB_⊥BC的条件,运用对称性知DA ⊥AC, 连结DA, 加上条件∠CFD+∠E=180°,可证得△ADF≅△BDE, 于是CE+CF=2AC= 2AB= 8.∴∠GAF=∠DAG+∠DAF=∠BAE+∠DAF=∠ BAD- ∠EAF= ∠ EAF, ∴∠ 'EAF= ∠GAF,证△AEF≌△GAF(SAS),.∴EF= FG, ∵FG=DG+ DF=BE+ DF,∴EF=BE +DF;(2)EF=BE DF.外地试题:4.探究:如图①,点E、F分别在正方形ABCD的边BC、CD上,∠EAF=45°,连结EF,求证:EF=BE+DF.应用:如图②,在四边形ABCD中,点E、F分别在BC、CD上,AB=AD,∠B+∠D=90°,∠EAF=12∠BAD,若EF=3,BE=2,则DF= .5.通过类比联想、引申拓展研究典型题目,可达到解一题知一类的目的.下面是一个案例,请补充完整.原题:如图1,点E、F分别在正方形ABCD的边BC、CD上,∠EAF=45°,连接EF,求证:EF=BE+DF.(1)思路梳理∵AB=AD,∴把△ABE绕点A逆时针旋转90°至△ADG,可使AB与AD重合.∵∠ADG=∠B=90°,∴∠FDG=∠ADG+∠ADC=180°,则点F、D、G共线.根据,易证△AFG≌,从而得EF=BE+DF;(2)类比引申如图2,四边形ABCD中,AB=AD,∠BAD=90°点E、F分别在边BC、CD上,∠EAF=45°.若∠B、∠D都不是直角,但当∠B与∠D满足等量关系时,仍有EF=BE+DF,请给出证明;(3)联想拓展如图3,在△ABC中,∠BAC=90°,AB=AC,点D、E均在边BC上,且∠DAE=45°,猜想BD、DE、EC应满足的等量关系,并写出推理过程.7.(1)如图1,在四边形ABCD中,AB=AD,∠B=∠D=90°,E、F分别是边BC、CD上的点,且AE=AF,∠EAF=12∠BAD.现有三种添加辅助线的方式:①延长EB至G,使BG=BE,连接AG;②延长FD至G,使DG=BE,连接AG;③过点A作AG⊥EF,垂足为G;选择其中一种方法添加辅助线,求证:EF=BE+FD;(2)如图2,在四边形ABCD中,AB=AD,若∠B+∠D=180°,∠EAF=12∠BAD,证明(1)中结论是否还成立(3)如图3,在四边形ABCD中,AB=AD,∠B+∠ADC=180°,E、F分别是边BC、CD延长线上的点,且∠EAF=12∠BAD,(1)中的结论是否仍然成立若成立,请证明;若不成立,请写出它们之间的数量关系,并证明.8.(1)如图1,在四边形ABCD中,AB=AD,∠B=∠D=90°,E、F分别是边BC、CD上的点,且∠EAF=12∠BAD.求证:EF=BE+FD.(2)如图2,在四边形ABCD中,AB=AD,∠B+∠D=180°,E、F分别是边BC、CD上的点,且∠EAF=12∠BAD,(1)中的结论是否仍然成立若成立,请证明;若不成立,请写出线段EF、BE、FD它们之间的数量关系,并证明.(3)如图3,在四边形ABCD中,AB=AD,∠B+∠ADC=180°,E、F分别是边BC、CD延长线上的点,且∠EAF=12∠BAD,(1)中的结论是否仍然成立若成立,请证明;若不成立,请写出线段EF、BE、FD它们之间的数量关系,并证明.半角模型问题放到平面直角坐标系中是什么样子1.如图1,在平面直角坐标系中,△AOB为等腰直角三角形,A(4,4)(1)求B点坐标;(2)如图2,若C为x正半轴上一动点,以AC为直角边作等腰直角△ACD,∠ACD=90°,连接OD,求∠AOD的度数;(3)如图3,过点A作y轴的垂线交y轴于E,F为x轴负半轴上一点,G在EF的延长线上,以EG为直角边作等腰Rt△EGH,过A作x轴垂线交EH于点M,连FM,等式AM=FM+OF是否成立若成立,请说明;若不成立,说明理由.解:(1)如图所示,作AE⊥OB于E,∵A(4,4),∴OE=4,∵△AOB为等腰直角三角形,且AE⊥OB,∴OE=EB=4,∴OB=8,∴B(8,0);(2)如图所示,作AE⊥OB于E,DF⊥OB于F,∵△ACD为等腰直角三角形,∴AC=DC,∠ACD=90°即∠ACF+∠DCF=90°,∵∠FDC+∠DCF=90°,∴∠ACF=∠FDC,又∵∠DFC=∠AEC=90°,∴△DFC≌△CEA(AAS),∴EC=DF=4,FC=AE,∵A(4,4),∴AE=OE=4,∴FC=OE,即OF+EF=CE+EF,∴OF=CE,∴OF=DF,∴∠DOF=45°,∵△AOB为等腰直角三角形,∴∠AOB=45°,∴∠AOD=∠AOB+∠DOF=90°;(3)AM=FM+OF成立,理由:如图所示,在AM上截取AN=OF,连EN.∵A(4,4),∴AE=OE=4,又∵∠EAN=∠EOF=90°,AN=OF,∴△EAN≌△EOF(SAS),∴∠OEF=∠AEN,EF=EN,又∵△EGH为等腰直角三角形,∴∠GEH=45°,即∠OEF+∠OEM=45°,∴∠AEN+∠OEM=45°又∵∠AEO=90°,∴∠NEM=45°=∠FEM,又∵EM=EM,∴△NEM≌△FEM(SAS),∴MN=MF,∴AM-MF=AM-MN=AN,∴AM-MF=OF,即AM=FM+OF;【点评】本题考查三角形综合题、全等三角形的判定、等腰三角形的性质和坐标与图形性质的综合应用,解题的关键是学会添加常用辅助线,构造全等三角形解决问题,属于中考常考题型.2.如图,直线L交x轴、y轴分别于A、B两点,A(a,0)B(0,b),且(a-b)2+|b-4|=0(1)求A、B两点坐标;(2)C为线段AB上一点,C点的横坐标是3,P是y轴正半轴上一点,且满足∠OCP=45°,求P点坐标;(3)在(2)的条件下,过B作BD⊥OC,交OC、OA分别于F、D两点,E为OA上一点,且∠CEA=∠BDO,试判断线段OD与AE的数量关系,并说明理由.(1)解:∵(a-b)2+|b-4|=0,∴a-b=0,b-4=0,∴a=4,b=4,∴A(4,0),B(0,4);(2)3.如图,已知A(a,b),AB⊥y轴于B,且满足|a-2|+(b-2)2=0,(1)求A点坐标;(2)如图1,分别以AB,AO为边作等边三角形△ABC和△AOD,试判定线段AC和DC 的数量关系和位置关系,并说明理由;(3)如图2,过A作AE⊥x轴于E,点F、G分别为线段OE、AE上两个动点,满足∠FBG=45°,试探究OF AGFG的值是否发生变化如果不变,求其值;如果变化,请说明理由.2017-2018江汉期中如图点P为△ABC的外角∠BCD的平分线上一点,PA=PB.(1)求证:∠PAC=∠PBC;(2)作PE⊥BC于E,若AC=5,BC=11,求S△PCE:S△PBE;(3)若M、N分别是边AC、BC上的点,且∠MPN=12∠APB,则线段AM、MN、BN之间有何数量关系,并说明理由.解:(1)如图1,过点P作PE⊥BC于E,PF⊥AC于F,∵PC平分∠DCB,∴PE=PF,在Rt△PAF和Rt△PEB中,PF=PEPA=PB,∴Rt△PAF≌Rt△PEB,∴∠PAC=∠PBC,(2)如图2,过点P作PF⊥AC于F,∵PE⊥BC,CP是∠BCD的平分线,∴PE=PF,∠PCF=∠PCE,∵PC=PC,∴△PCF≌△PCE,∴CF=CE,由(1)知,Rt△PAF≌Rt△PEB,∴AF=BE,∵AF=AC+CF,BE=BC-CE,∴AC+CF=BC-CE,∴5+CF=11-CE,∴CE=CF=3,∵△PFC≌△PEC,∴S△PFC=S△PEC,∵Rt△PAF≌Rt△PEB,∴S△PAF=S△PEB,∴S△PCE:S△PBE=S△PFC:S△PFA=12CF×PF:12AC×PF=CF:AC=3:(3+5)=3:8;(3)如图3,在BC上截取BQ=AM,在△PMA和△PQB中,PA PBPAM PBQMA BQ⎧⎪∠∠⎨⎪⎩===,∴△PMA≌△PQB,∴PM=PQ,∠MPA=QPB,∴∠APM+∠QPA=∠APQ+∠QPB,即:∠APB=∠MPQ,∵∠MPN=12∠APB,∴∠MPN=12∠MPQ , ∴∠MPN=∠QPN ,在△MPN 和△QPC 中, PN PN MPN QPN MP QP ⎧⎪∠∠⎨⎪⎩===, ∴△MPN ≌△QPC , ∴MN=QN ,∴BN=AM+MN .【点评】此题是三角形综合题,主要考查了全等三角形的判定和性质,角平分线定理和角平分线的定义,解(1)的关键是判断出PE=PF ,解(2)的关键是求出CE=CF=3,解(3)的关键是构造全等三角形判断出∠APB=∠MPQ ,是一道中等难度的中考常考题.2015-2016江岸八上期末 已知在△ABC 中,AB=AC ,射线BM 、BN 在∠ABC 内部,分别交线段AC 于点G 、H .(1)如图1,若∠ABC=60°、∠MBN=30°,作AE ⊥BN 于点D ,分别交BC 、BM 于点E 、F .①求证:CE=AG ;②若BF=2AF ,连接CF ,求∠CFE 的度数;(2)如图2,点E 为BC 上一点,AE 交BM 于点F ,连接CF ,若∠BFE=∠BAC=2∠CFE ,直接写出ABF ACFS S= .【分析】(1)①由AB=AC ,∠ABC=60°得到△ABC 为等边三角形,根据等边三角形的性质得到∠BAC=∠ACB=60°,AB=CA ,求得∠BFD=∠AFG=60°,推出∠EAC=∠GBA 证得△GBA ≌△EAC ,根据全等三角形的性质即可得到结论;②如图1,取BF 的中点K 连接AK ,由BF=2AF ,推出△FAK 是等腰三角形,根据等腰三角形的性质得到∠FAK=∠FKA ,求得∠AKF =12∠BFD =30°,根据全等三角形的性质得到AG=CE ,BG=AE ,∠AGB=∠AEC ,推出△GAK ≌△EFC ,根据全等三角形的性质得到∠CFE=∠AKF 即可得到结论;(2)如图2,在BF 上取BK=AF ,连接AK ,推出∠EAC=∠FBA ,根据全等三角形的性质得到S △ABK=S △ACF,∠AKB=∠AFC ,证得△FAK 是等腰三角形,根据等腰三角形的性质得到AF=FK ,即可得到结论.【解答】解:(1)①∵AB=AC ,∠ABC=60° ∴△ABC 为等边三角形, 则∠BAC=∠ACB=60°,AB=CA , ∵AD ⊥BN ,∠MBN=30°, ∴∠BFD=∠AFG=60°, ∵∠ABF+∠BAF=60°, ∠BAF+∠EAC=60°∴∠EAC=∠GBA在△GBA与△EAC中,∠GBA=∠EACAB=CA∠GAB=∠ECA,∴△GBA≌△EAC,∴CE=AG;②如图1,取BF的中点K连接AK,∵BF=2AF,∴AF=BK=FK=12 BF,∴△FAK是等腰三角形,∴∠FAK=∠FKA,∵∠BFD=∠FAK+∠FKA=2∠AKF,∵∠BFD=60°,∴∠AKF=12∠BFD=30°,∵△GBA≌△EAC,∴AG=CE,BG=AE,∠AGB=∠AEC,∴KG=BG-BK=AE-AF=FE,在△GAK与△EFC中,AG=CE∠AGB=∠AECKG=FE,∴△GAK≌△EFC,∴∠CFE=∠AKF,∴∠CFE=∠AKF=30°;方法二:只要证明△ADB≌△BFC即可解决问题;(2)如图2,在BF 上取BK=AF,连接AK,∵∠BFE=∠BAF+∠ABF,∵∠BFE=∠BAC,∴∠BAF+∠EAC=∠BAF+ABF,∴∠EAC=∠FBA,在△ABK与△ACF中,AB=AC∠ABK=∠FACBK=AF,∴△ABK≌△AFC,∴S△ABK=S△ACF,∠AKB=∠AFC,∵∠BFE=2∠CFE,∴∠BFE=2∠AKF,∵∠BFE=2∠AKF=∠AKF+KAF,∴∠AKF=∠KAF,∴△FAK是等腰三角形,∴AF=FK,∴BK=AF=FK,∴S△ABK=S△AFK,∵S△ABF=S△ABK+S△AFK=2S△ABK=2S△ACF,∴ABFACFSS=2故答案为:2.。