1、第5讲角含半角模型原卷版中考数学几何模型5:角含半角模型st模型1:截长补短模型模型2:共顶点模型模型3:对角互补模型模型:4:中点模型模型5:角含半角模型模型6:弦图模型模型7:轴对称最值模型模型8:费马点最值模型模型9:隐圆模型模型10:胡不归最值模型模型11:阿氏圆最值模型模型12:主从联动模型名师点睛 拨开云雾 开门见山角含半角模型,顾名思义即一个角包含着它的一半大小的角。它主要包含:等腰直角三角形角含半角模型;正方形中角含半角模型两种类型。解决类似问题的常见办法主要有两种:旋转目标三角形法和翻折目标三角形法。类型一:等腰直角三角形角含半角模型(1)如图,在ABC中,AB=AC,BAC
2、=90,点D,E在BC上,且DAE=45,则:BD2+CE2=DE2. 图示(1) 作法1:将ABD旋转90 作法2:分别翻折ABD,ACE (2)如图,在ABC中,AB=AC,BAC=90,点D在BC上,点E在BC延长线上,且DAE=45,则:BD2+CE2=DE2. 图示(2) (3)如图,将等腰直角三角形变成任意等腰三角形时,亦可以进行两种方法的操作处理. 任意等腰三角形 类型二:正方形中角含半角模型(1)如图,在正方形ABCD中,点E,F分别在边BC,CD上,EAF=45,连接EF,过点A作AG于EF于点G,则:EF=BE+DF,AG=AD. 图示(1) 作法:将ABE绕点A逆时针旋转
3、90 (2)如图,在正方形ABCD中,点E,F分别在边CB,DC的延长线上,EAF=45,连接EF,则:EF=DF-BE. 图示(2) 作法:将ABE绕点A逆时针旋转90(3)如图,将正方形变成一组邻边相等,对角互补的四边形,在四方形ABCD中,AB=AD,BAD+C=180,点E,F分别在边BC,CD上,EAF=BAD,连接EF,则:EF=BE+DF. 图示(3) 作法:将ABE绕点A逆时针旋转BAD的大小典题探究 启迪思维 探究重点例题1. 如图,正方形ABCD的边长为4,点E,F分别在AB,AD上,若CE5,且ECF45,则CF的长为变式练习1如图四边形ABCD中,ADBC,BCD90,
4、ABBC+AD,DAC45,E为CD上一点,且BAE45若CD4,则ABE的面积为()A B C D例题2. 在正方形ABCD中,连接BD(1)如图1,AEBD于E直接写出BAE的度数(2)如图1,在(1)的条件下,将AEB以A旋转中心,沿逆时针方向旋转30后得到ABE,AB与BD交于M,AE的延长线与BD交于N依题意补全图1;用等式表示线段BM、DN和MN之间的数量关系,并证明(3)如图2,E、F是边BC、CD上的点,CEF周长是正方形ABCD周长的一半,AE、AF分别与BD交于M、N,写出判断线段BM、DN、MN之间数量关系的思路(不必写出完整推理过程)变式练习2. (1)【探索发现】如图
5、1,正方形ABCD中,点M、N分别是边BC、CD上的点,MAN45,若将DAN绕点A顺时针旋转90到BAG位置,可得MANMAG,若MCN的周长为6,则正方形ABCD的边长为3(2)【类比延伸】如图(2),四边形ABCD中,ABAD,BAD120,B+D180,点M、N分别在边BC、CD上的点,MAN60,请判断线段BM,DN,MN之间的数量关系,并说明理由(3)【拓展应用】如图3,四边形ABCD中,ABAD10,ADC120,点M,N分别在边BC,CD上,连接AM,MN,ABM是等边三角形,AMAD,DN5(1),请直接写出MN的长例题3. 如图,在四边形ABCD中,AB=BC,A=C=90
6、,B=135,K,N分别是AB,BC上的点,若BKN的周长为AB的2倍,求KDN的度数.变式练习3. 如图,正方形被两条与边平行的线段EF,GH分割成四个小矩形,P是EF与GH的交点,若矩形PFCH的面积恰是矩形AGPE面积的2倍,试确定HAF的大小并证明你的结论. 例题4. 如图,在四边形ABCD中,ABAD,BCCD,ABCADC90,MANBAD(1)如图1,将MAN绕着A点旋转,它的两边分别交边BC、CD于M、N,试判断这一过程中线段BM、DN和MN之间有怎样的数量关系?直接写出结论,不用证明;(2)如图2,将MAN绕着A点旋转,它的两边分别交边BC、CD的延长线于M、N,试判断这一过
7、程中线段BM、DN和MN之间有怎样的数量关系?并证明你的结论;(3)如图3,将MAN绕着A点旋转,它的两边分别交边BC、CD的反向延长线于M、N,试判断这一过程中线段BM、DN和MN之间有怎样的数量关系?直接写出结论,不用证明达标检测 领悟提升 强化落实1. 请阅读下列材料:问题:正方形ABCD中,M,N分别是直线CB、DC上的动点,MAN45,当MAN交边CB、DC于点M、N(如图)时,线段BM、DN和MN之间有怎样的数量关系?小聪同学的思路是:延长CB至E使BEDN,并连接AE,构造全等三角形经过推理使问题得到解决请你参考小聪同学的思路,探究并解决下列问题:(1)直接写出上面问题中,线段B
8、M,DN和MN之间的数量关系;(2)当MAN分别交边CB,DC的延长线于点M/N时(如图),线段BM,DN和MN之间的又有怎样的数量关系?请写出你的猜想,并加以证明;(3)在图中,若正方形的边长为16cm,DN4cm,请利用(1)中的结论,试求MN的长2. (1)如图1,在四边形ABCD中,ABAD,BD90,E、F分别是边BC、CD上的点,且EAFBAD试探究图中线段BE、EF、FD之间的数量关系(1)小王同学探究此问题的方法是:延长EB到点G,使BGDF,连结AG,先证明ABGADF,再证明AEGAEF,可得出结论,他的结论应是 (2)如图2,在四边形ABCD中,ABAD,B+D180,E
9、、F分别是边BC、CD上的点,且EAFBAD,上述结论是否仍然成立,并说明理由(3)如图3,在四边形ABCD中,ABAD,B+ADC180,E、F分别是边BC、CD延长线上的点,且EAFBAD,(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3. 小曼和他的同学组成了“爱琢磨”学习小组,有一次,他们碰到这样一道题:“已知正方形ABCD,点E、F、G、H分别在边AB、BC、CD、DA上,若EGFH,则EGFH”为了解决这个问题,经过思考,大家给出了以下两个方案:方案一:过点A作AMHF交BC于点M,过点B作BNEG交CD于点N;方案二:过点A作AMHF交BC
10、于点M,过点A作ANEG交CD于点N(1)对小曼遇到的问题,请在甲、乙两个方案中任选一个加以证明(如图(1)(2)如果把条件中的“正方形”改为“长方形”,并设AB2,BC3(如图(2),是探究EG、FH之间有怎样的数量关系,并证明你的结论(3)如果把条件中的“EGFH”改为“EG与FH的夹角为45”,并假设正方形ABCD的边长为1,FH的长为(如图(3),试求EG的长度4. 已知:如图,正方形ABCD的边长为a,BM,DN分别平分正方形的两个外角,且满足MAN=45,连接MC,NC,MN(1)填空:与ABM相似的三角形是_,BMDN=_;(用含a的代数式表示)(2)求MCN的度数;(3)猜想线段BM,DN和MN之间的等量关系并证明你的结论.
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