初二期中复习最短路径角平分线全等三角形综合汇总.docx
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初二期中复习最短路径角平分线全等三角形综合汇总
(一)最短路径
知识点:
“两点之间线段最短”,“垂线段最短”,“点关于线对称”,“线段的平移”。
“饮马问题”,“造桥选址问题”。
考的较多的还是“饮马问题”,出题背景变式有角、三角形、菱形、矩形、正方形、梯形、圆、坐标轴、抛物线等。
解题总思路:
找点关于线的对称点实现“折”转“直”,近两年出现“三折线”转“直”等变式问题考查。
、两点在一条直线异侧
例:
已知:
如图,A,B在直线L的两侧,在L上求一点P,使得PA+PB最小
.L
(根据:
两点之间线段最短.)
二、两点在一条直线同侧
AB提供牛奶,奶站应建在什么
例:
图所示,要在街道旁修建一个奶站,向居民区地方,才能使从A、B到它的距离之和最短.
三、一点在两相交直线内部
例1:
已知:
如图A是锐角/MOF内部任意一点,在/MON勺两边0MON上各取一点B,C,组成三角形,使三角形周长最小.
例2:
如图,A.B两地在一条河的两岸,现要在河上建一座桥MN桥造
在何处才能使从A到B的路径AMNB最短?
(假设河的两岸是平行的直线,桥要与河垂直)
例3:
某班举行晚会,桌子摆成两直条(如图中的AOBO),A0桌面上摆满了桔子,0E桌面上摆满了糖果,坐在C处的学生小明先拿桔子再拿糖果,然后回到座位,请你帮助他
设计一条行走路线,使其所走的总路程最短?
例4:
如图:
C为马厩,D为帐篷,牧马人某一天要从马厩牵出马,先到草地边某一处牧马,再到河边饮马,然后回到帐篷,请你帮他确定这一天的最短路线。
四、综合应用
例1:
如图,荆州古城河在CC处直角转弯,河宽均为5米,从A处到达B处,须经两座桥:
DD,EE(桥宽不计),设护城河以及两座桥都是东西、南北方向的,A、B在东西方向上相距65米,南北方向上相距85米,问如何恰当地架桥可使ADDE'EB的路程
例2:
如圉,在四城ABCD中,zBAD=120flffCD上分另U找一療
M*Nf使三角形AMN阉怏最小时「求"MNuANM的度数.
(二)角平分线性质判定
1、角平分线的性质定理:
注意两点:
(1)角平分线上的点到角两边的距离相等
1、如图,△ABC中,/C=90°,AD平分/BAC,点D在BC上,且BC=24,CD:
DB=3:
5志求:
D到AB的距离。
思路点拨:
点到直线的距离是经过该点作直线的垂线,该点与垂足之间线段的长度。
举一反三:
【变式】如图,/ACB=90°,BD平分/ABC交AC于D,DE丄AB于E,ED的延长线交BC的延长线于F.
求证:
AE=CF
类型二:
角平分线的判定
2、已知,如图,CE丄AB,BD丄AC,/B=/C,BF=CF。
求证:
AF为/BAC的平分线。
商思路点拨:
由已知条件与待求证的结论,应想到角平分线的判定定理。
总结升华:
应用角平分线定理及逆定理时不要遗漏了“垂直”的条件。
如果遗漏了说明没有认识到“垂直”条件在证明结论的必要性。
举一反三:
【变式】如图,已知AB=AC,AD=AE,DB与CE相交于0
⑴若DB丄AC,CE丄AB,D,E为垂足,试判断点0的位置及0E与0D的大小关系,并证明你的结论。
(2)若D,E不是垂足,是否有同样的结论?
并证明你的结论。
。
一、已知角平分线,构造三角形
例题:
如图所示,在△ABC中,/ABC=3/C,AD是/BAC的平分线,BE丄AD于F
求证:
BE=1(AC—AB)
2
、已知一个点到角的一边的距离,过这个点作另一边的垂线
如图所示,/1=/2,P为BN上的一点,并且PD丄BC于D,AB+BC=2BD
求证:
/BAP+/BCP=180
E
A
D
三、作垂线段
当题目的已知中岀现角平分线的时候,我们立刻想到它的作用有两种:
1、把已知角平分两个相等的小角;2、角
平分线性质定理,若此时作角的两边的垂线,则两条垂线段相等。
例1如图,已知:
/A=90o,AD//BC,P是AB的中点,PD平分/ADC,求证:
CP平分/DCB。
分析:
因为已知PD平分/ADC,所以我们过P点作PE丄CD,垂足为E,则PA=PE,由P是AB的中点,得PB=PE,即CP平分/DCB。
证明:
作PE丄CD,垂足为E,
作图综合:
如图1所示,校园内有两条公路0A、0B,在交叉路口附近有两块宣传牌C、D,学校准备在这里安装一盏路灯,
P。
要求灯柱的位置距离两块宣传牌一样远,并且到两条公路的距离也一样远。
请你画岀灯柱的位置
分析:
线与线相交成点,所以要想作岀满足条件的点,就相当于作岀相应的两条直线,它们的交点就是所求作的点。
2、直角三角形的全等问题:
直角三角形的研究是整个中学几何图形部分里的重点!
直角三角形有关的全等问题中,除了特用的HL定理之外,在条件的寻找上首先就有了一组直角
相等;而多个直角,多个垂直的图形组合在一块时,就很容易利用“同(等)角的余角相等”来得到
其他的角相等。
例1:
图1,已知DO丄BC,OC=OA,OB=OD,问CD=AB吗?
[变形2]:
两个大小不同的等腰直角三角形三角板如图1所示放置,图2是由它抽象出的几何图形,
B,C,E在同一条直线上,连结CD•
(彩图为提示)
(1)请找出图2中的全等三角形,并给予证明(说明:
结论中不得含有未标识的字母)
(2)
证明:
CD丄BE
[变形3]、如图2,在厶ABC中,高AD与BE相交于点H,且AD=BD,
问厶BHD◎△ACD,为什么?
[变形4]:
如图3,已知ED丄AB,EF丄BC,BD=EF,问BM=ME吗?
说明理由。
图3
[变形5]:
如图4,AD是一段斜坡,AB是水平线,现为了测斜坡上一点D的竖直高度DB的长度,欢欢在D处立上一竹竿CD,并保证CD丄AD,然后在竿顶C处垂下一根绳CE,与斜坡的交点为点
E,他调整好绳子CE的长度,使得CE=AD,此时他测得DE=2米,于是他认定DB的高度也为2米,
例二:
如图1,已知,AC丄CE,AC=CE,/ABC=/CDE=90°,问BD=AB+ED吗?
(2)出现3个垂直,往往意味着要运用同(等)角的余角相等,得到另一组等量关系;
(3)由全等得到边相等之后,还要继续往下面想,这几组相等的边能否组合在一起:
如如图6,除了得到三组对应边相等之外,还可以得到AC=BD。
[变形1]:
如图7,如果△ABCCDE,请说明AC与CE的关系。
[注意]:
两条线段的关系包括:
大小关系(相等,一半,两倍之类);位置关系(垂直,平行之类)
[变形2]:
如图,E是正方形ABCD的边DC上的一点,过点A作FA丄AE交CB的延长线于点F,
求证:
DE=BF
[分析]:
注意图形中有多个直角,禾U用同角的余角相等或等式性质可到一组锐角相等。
C,且AD丄MN于D,BE丄MN
[变形3]:
如图8,在△ABC中,/BAC=90°,AB=AC,AE是过点A的直线,BD丄AE,CE丄AE,
如果CE=3,BD=7,请你求出DE的长度。
[分析]:
说明相等的边所在的三角形全等,
题中“AB=AC”,发现:
AB在Rt△ABD中,AC在Rt△CAE中,所以尝试着去找条件,去说明它们所在的两个Rt△全等(如图9)
于是:
已经存在了两组等量关系:
AB=AC,直角=直角,
再由多个垂直利用同角的余角相等,得到第三组等量关系。
[变形4]:
在厶ABC中,/ACB=900,AC=BC,直线MN经过点
B
[必备知识]:
如右图,由/仁/2,可得/CBE=/DBA;反之,也成立。
例三:
已知在△ABC中,AB=AC,在△ADE中,AD=AE,且/1=/2,请问BD=CE吗?
[分析]这类题目的难点在于,需要将本来就存在于同一个三角形中的一组相等的边,
分别放入两个三角形中,看成是一组三角形的对应边,
关键还是在于:
说明相等的边(角)所在的三角形全等”
[变形2]:
过点A分别作两个大小不一样的等边三角形,连接BD,CE,请说明它们相等。
E
[变形3]:
如图16—18,还是刚才的条件,把右侧小等边三角形的位置稍加变化,,连接BD,CE,
请说明它们相等
BA
图17