1、专题02 全等三角形中的半角模型 【模型展示】特点过正方形ABCD顶角顶点(设顶角为A),引两条射线且它们的夹角为A2;这两条射线与过底角顶点的相关直线交于两点E、F,则BE,EF,FC之间必存在固定关系。这种关系仅与两条相关直线及顶角A相关.【模型证明】解决方法以点A为中心,把ADF(顺时针或逆时针)旋转角A度,至ABF;结论1、AMN全等于AMN,MN=MN;2、AEF全等于AEF,EF=EFBE+EF=EF;3、;4、CEF的周长等于正方形ABCD的一半;5、点A到EF的距离等于正方形的边长(AB)。应用环境1:顶角为特殊角的等腰三角形,如顶角为30、45、60、75或它们的补角、90;
2、2:正方形、菱形等也能产生等腰三角形;3:过底角顶点的两条相关直线:底边、底角两条平分线、腰上的两高、底角的邻补角的两条角平分线,底角的邻余角另外两边等;正方形或棱形的另外两边;4:此等腰三角形的相关弦.【模型拓展】证明90中夹45(正方形中的半角模型)条件:在正方形ABCD中,E、F分别是BC、CD边上的点,EAF=45,BD为对角线,交AE于M点,交AF于N点。结论:图1、2中,EF=BE+FD证明:如图3中,将AF绕点A顺时针旋转90,F点落在F处,连接BF,EAF=90-EAF=90-45=45=EAF,且AE=AE,AF=AF,FAEFAE(SAS),EF=EF,又D=ABF=90,
3、ABE=90,ABE+ABF=90+90=180,F、B、E三点共线,EF=BE+BF=BE+DF。结论:图2中MN=BM+DN;证明:如图4中,将AN绕点A顺时针旋转90,N点落在N处,连接AN、BN、MN,NAM=90-EAF=90-45=45=MAN,且AM=AM,AN=AN,MANMAN(SAS),MN=MN,又ADN=45=ABN,ABD=45,MBN=ABD+ABN=45+45=90,在RtMBN中,MN=BM+BN,即MN=BM+BN。结论:图1、2中EA平分BEF,FA平分DFE。证明过程见证明中时FAEFAE即可。结论:图1、2中。证明:如图5中,过A点作AHEF于H点,由结
4、论可知:AEH=AEB,且AHE=ABE=90,AE=AE,AEBAEH(AAS),AH=AB=AD,进而可以证明AHFADF(AAS),.【题型演练】一、单选题1如图,四边形ABCD内接于O,ABAD,BCD120,E、F分别为BC、CD上一点,EAF30,EF3,DF1则BE的长为()A1B2C3D42如图,点M、N分别是正方形ABCD的边BC、CD上的两个动点,在运动过程中保持MAN45,连接EN、FM相交于点O,以下结论:MNBM+DN;BE2+DF2EF2;BC2BFDE;OMOF()ABCD二、填空题3如图,在RtABC和RtBCD中,BACBDC90,BC4,ABAC,CBD30
5、,M,N分别在BD,CD上,MAN45,则DMN的周长为_4如图,在边长为6的正方形内作,交于点,交于点,连接,将绕点顺时针旋转90得到,若,则的长为_5如图,正方形ABCD的边长为6,点E,F分别在边AB,BC上,若F是BC的中点,且EDF45,则DE的长为 _三、解答题6正方形ABCD的边长为3,E、F分别是AB、BC边上的点,且EDF=45.将DAE绕点D逆时针旋转90,得到DCM.(1)求证:EF=FM(2)当AE=1时,求EF的长7已知,如图所示,正方形中,分别在边,上,且,分别交于,连,求证:.8如图,在正方形ABCD中,E、F是对角线BD上两点,将绕点A顺时针旋转 后,得到,连接
6、EM,AE,且使得(1)求证:;(2)求证:.9已知:边长为4的正方形ABCD,EAF的两边分别与射线CB、DC相交于点E、F,且EAF45,连接EF求证:EFBE+DF思路分析:(1)如图1,正方形ABCD中,ABAD,BADBADC90,把ABE绕点A逆时针旋转90至ADE,则F、D、E在一条直线上,EAF 度,根据定理,可证:AEFAEFEFBE+DF类比探究:(2)如图2,当点E在线段CB的延长线上,探究EF、BE、DF之间存在的数量关系,并写出证明过程;拓展应用:(3)如图3,在ABC中,ABAC,D、E在BC上,BAC2DAE若SABC14,SADE6,求线段BD、DE、EC围成的
7、三角形的面积10如图1,在菱形ABCD中,AC2,BD2,AC,BD相交于点O(1)求边AB的长;(2)求BAC的度数;(3)如图2,将一个足够大的直角三角板60角的顶点放在菱形ABCD的顶点A处,绕点A左右旋转,其中三角板60角的两边分别与边BC,CD相交于点E,F,连接EF判断AEF是哪一种特殊三角形,并说明理由11(1)如图1,在正方形ABCD中,E是AB上一点,G是AD上一点,ECG=45,求证EG=BE+GD(2)请用(1)的经验和知识完成此题:如图2,在四边形ABCD中,AG/BC(BCAG),B=90,AB=BC=12,E是AB上一点,且ECG=45,BE=4,求EG的长?12如
8、图,点E是正方形ABCD的边BC上一点,连接DE,将DE绕着点E逆时针旋转90,得到EG,过点G作GFCB,垂足为F,GHAB,垂足为H,连接DG,交AB于I(1)求证:(2)求证:四边形BFGH是正方形;(3)求证:ED平分CEI13学完旋转这一章,老师给同学们出了这样一道题:“如图1,在正方形ABCD中,EAF45,求证:EFBEDF”小明同学的思路:四边形ABCD是正方形,ABAD,BADC90把ABE绕点A逆时针旋转到的位置,然后证明,从而可得,从而使问题得证(1)【探究】请你参考小明的解题思路解决下面问题:如图2,在四边形ABCD中,ABAD,BD90,直接写出EF,BE,DF之间的数量关系(2)【应用】如图3,在四边形ABCD中,ABAD,BD180,求证:EFBEDF(3)【知识迁移】如图4,四边形ABPC是的内接四边形,BC是直径,ABAC,请直接写出PBPC与AP的关系