1、模块二 常见模型专练 专题29 一线三等角模型 例1 (2020江苏苏州统考中考真题)问题1:如图,在四边形中,是上一点,求证:问题2:如图,在四边形中,是上一点,求的值例2 (2021年吉林长春中考真题)在中,直线经过点C,且于D,于E(1)当直线绕点C旋转到图1的位置时,求证:;(2)当直线绕点C旋转到图2的位置时,求证:;(3)当直线绕点C旋转到图3的位置时,试问具有怎样的等量关系?请写出这个等量关系,并加以证明例3 (2020年海南中考真题)(1)尝试探究:如图,在中,AB = AC,AF是过点A的一条直线,且B,C在AE的同侧,BDAE于D,CEAE于E,则图中与线段AD相等的线段是
2、 ;DE与BD、CE的数量关系为 (2)类比延伸:如图,BA =BC,点A,B的坐标分别是(-2,0),(0,3),求点C的坐标(3)拓展迁移:在(2)的条件下,在坐标平面内找一点P(不与点C重合),使与ABC全等直接写出点P的坐标一线三等角是一个常见的相似模型,指的是有三个等角的顶点在同一条直线上构成的相似图形。这个角可以是直角,也可以是锐角或者钝角。对于“一线三等角”,有的地区叫“K型图”,也有的地区叫“M型图”。“一线三等角”的起源 DE 绕 A 点旋转,从外到内,从一般位置到特殊位置.下面分几种类型讨论:一、直角形“一线三等角”“一线三直角” 结论:ADB CEA二、 锐角形“一线三等
3、角 结论:ADBCEACAB三、 钝角形“一线三等角 结论:ADBCEACAB【变式1】(2022秋江苏无锡九年级校联考阶段练习)如图,在ABC中,ABAC5,BC6,P是BC上一点,且BP2,将一个大小与B相等的角的顶点放在P点,然后将这个角绕P点转动,使角的两边始终分别与AB、AC相交,交点为D、E(1)求证:BPDCEP;(2)是否存在这样的位置,PDE为直角三角形?若存在,求出BD的长;若不存在,说明理由【变式2】(2022河北唐山唐山市第十二中学校考一模)如图,抛物线与x轴交于A,B两点,其中A(2,0),点D(4,3)为该抛物线上一点(1)B点坐标为_;(2)直线x=n交直线AD于
4、点K,交抛物线于点P,且点P在点K上方,连接PA、PD请直接写出线段PK长(用含n的代数式表示)求PAD面积的最大值;(3)将直线AD绕点A逆时针旋转90得到直线l,若点Q是直线l上的点,且ADQ=45,请直接写出点Q坐标_【变式3】(2021秋新疆乌鲁木齐九年级校考阶段练习)如图,在平面直角坐标系中,O为坐标原点,抛物线y=-交x轴于A、B两点,点C在抛物线上,且点C的横坐标为-1,连接BC交y轴于点D(1)如图1,求点D的坐标;(2)如图2,点P在第二象限内抛物线上,过点P作PGx轴于G,点E在线段PG上,连接AE,过点E作EFAE交线段DB于F,若EF=AE,设点P的横坐标为t,线段PE
5、的长为d,求d与t的函数关系式;(3)如图3,在(2)的条件下,点H在线段OB上,连接CE、EH,若CEF=AEH,EH-CE=,求点P的坐标【变式4】(2022内蒙古鄂尔多斯统考二模)如图,抛物线与x轴交于,两点,与y轴交于点C直线l与抛物线交于A,D两点,与y轴交于点E,点D的坐标为(1)求抛物线的解析式;(2)若点P是抛物线上的点,点P的横坐标为,过点P作轴,垂足为MPM与直线l交于点N,当点N是线段PM的三等分点时,求点P的坐标;(3)若点Q是y轴上的点,且,求点Q的坐标【变式5】(2022浙江绍兴模拟预测)如图,中,且点为边的中点将绕点旋转,在旋转过程中,射线与线段相交于点,射线与射
6、线相交于点,连结(1)如图1,当点在线段上时,求证:;线段,之间存在怎样的数量关系?请说明理由;(2)当为等腰三角形时,求的值【培优练习】1(2022秋浙江丽水八年级统考期末)如图,点P,D分别是ABC边BA,BC上的点,且,连结PD,以PD为边,在PD的右侧作等边DPE,连结BE,则BDE的面积为()AB2C4D2(2022秋八年级课时练习)如图,在ABC中,ABAC9,点E在边AC上,AE的中垂线交BC于点D,若ADEB,CD3BD,则CE等于()A3B2CD3(2022秋八年级课时练习)如图所示,中,直线l经过点A,过点B作于点E,过点C作于点F若,则_4(2022全国九年级专题练习)如
7、图,抛物线yx2+4x上有一点B(1,3),点B与点C关于抛物线的对称轴对称过点B作直线BHx轴,交x轴于点H点M在直线BH上运动,点N在x轴正半轴上运动,以C,M,N为顶点的三角形为等腰直角三角形时,点N的坐标为 _5(2022秋八年级课时练习)如图,直线l1l3,l2l3,垂足分别为P、Q,一块含有45的直角三角板的顶点A、B、C分别在直线l1、l2、线段PQ上,点O是斜边AB的中点,若PQ等于,则OQ的长等于 _6(2022秋浙江金华八年级校考阶段练习)如图,在中,分别过点B,C作过点A的直线的垂线BD,CE,垂足为D,E若,求DE的长 7(2022春全国九年级专题练习)感知:(1)数学
8、课上,老师给出了一个模型:如图1,由,可得 ;又因为,可得,进而得到_我们把这个模型称为“一线三等角”模型应用:(2)实战组受此模型的启发,将三等角变为非直角,如图2,在中,点P是BC边上的一个动点(不与B、C重合),点D是AC边上的一个动点,且求证:;当点P为BC中点时,求CD的长;拓展:(3)在(2)的条件下如图2,当为等腰三角形时,请直接写出BP的长8(2022秋八年级课时练习)如图,在中,(1)如图所示,直线过点,于点,于点,且求证:(2)如图所示,直线过点,交于点,交于点,且,则是否成立?请说明理由9(2022秋江苏八年级专题练习)问题背景:(1)如图,已知中,直线m经过点A,直线m
9、,直线m,垂足分别为点D,E,易证:_+_(2)拓展延伸:如图,将(1)中的条件改为:在中,D,A,E三点都在直线m上,并且有,请求出DE,BD,CE三条线段的数量关系,并证明(3)实际应用:如图,在中,点C的坐标为,点A的坐标为,请直接写出B点的坐标10(2022秋八年级课时练习)(1)课本习题回放:“如图,垂足分别为,求的长”,请直接写出此题答案:的长为_(2)探索证明:如图,点,在的边、上,点,在内部的射线上,且求证:(3)拓展应用:如图,在中,点在边上,点、在线段上,若的面积为15,则与的面积之和为_(直接填写结果,不需要写解答过程)11(2022秋吉林长春七年级长春市第四十五中学校考
10、期中)通过对数学模型“K字”模型或“一线三等角”模型的研究学习,解决下列问题:模型呈现如图1,过点B作于点C,过点D作于点E求证:模型应用如图2,且,且,请按照图中所标注的数据,计算图中实线所围成的图形的面积为_深入探究如图3,连接,且于点F,与直线交于点G若,则的面积为_12 (2022秋八年级课时练习)(1)如图(1),已知:在ABC中,BAC=90,AB=AC,直线m经过点A,BD直线m, CE直线m,垂足分别为点D、E.证明:DE=BD+CE(2)如图(2),将(1)中的条件改为:在ABC中,AB=AC,D、A、E三点都在直线m上,并且有BDA=AEC=BAC=,其中为任意锐角或钝角.
11、请问结论DE=BD+CE是否成立?如成立,请你给出证明;若不成立,请说明理由13(2022秋江苏扬州八年级校考阶段练习)(1)观察理解:如图1,ACB90,ACBC,直线l过点C,点A,B在直线l同侧,BDl,AEl,垂足分别为D,E,求证:AECCDB (2)理解应用:如图2,过ABC边AB、AC分别向外作正方形ABDE和正方形ACFG,AH是BC边上的高,延长HA交EG于点I利用(1)中的结论证明:I是EG的中点(3)类比探究:将图1中AEC绕着点C旋转180得到图3,则线段ED、EA和BD的关系_;如图4,直角梯形ABCD中,ABBC,AD2,BC3,将腰DC绕D点逆时针旋转90至DE,
12、AED的面积为 14(2023秋广西南宁八年级校考阶段练习)在直线上依次取互不重合的三个点,在直线上方有,且满足(1)如图1,当时,猜想线段之间的数量关系是_;(2)如图2,当时,问题(1)中结论是否仍然成立?如成立,请你给出证明;若不成立,请说明理由;(3)应用:如图3,在中,是钝角,直线与的延长线交于点,若,的面积是12,求与的面积之和15(2022秋八年级课时练习)(1)如图1,在ABC中,BAC90,ABAC,直线m经过点A,BD直线m,CE直线m,垂足分别为点D、E求证:ABDCAE;(2)如图2,将(1)中的条件改为:在ABC中,ABAC,D、A、E三点都在直线m上,并且有BDAA
13、ECBAC,其中为任意锐角或钝角请问结论ABDCAE是否成立?如成立,请给出证明;若不成立,请说明理由(3)拓展应用:如图3,D,E是D,A,E三点所在直线m上的两动点(D,A,E三点互不重合),点F为BAC平分线上的一点,且ABF和ACF均为等边三角形,连接BD,CE,若BDAAECBAC,求证:DEF是等边三角形16(2021秋四川达州九年级统考期中)模型探究:(1)如图1,在等腰直角三角形中,直线经过点,过作于点,过作于点求证:;模型应用:(2)已知直线与坐标轴交于点、,将直线绕点逆时针旋转90至直线,如图2,求直线的函数表达式;(3)如图3,已知点、在直线上,且若直线与轴的交点为,为中
14、点试判断在轴上是否存在一点,使得是以为斜边的等腰直角三角形17(2022秋江苏八年级专题练习)已知:CD是经过BCA的顶点C的一条直线,CACB,E、F是直线CD上两点,BECCFA(1)若直线CD经过BCA的内部,BCDACD如图1,BCA90,90,写出BE,EF,AF间的等量关系: 如图2,与BCA具有怎样的数量关系,能使中的结论仍然成立?写出与BCA的数量关系 (2)如图3若直线CD经过BCA的外部,BCA,中的结论是否成立?若成立,进行证明;若不成立,写出新结论并进行证明18(2022秋湖北武汉八年级校考阶段练习)如图,在平面直角坐标系中,已知、分别在坐标轴的正半轴上(1)如图1,若
15、a、b满足,以B为直角顶点,为直角边在第一象限内作等腰直角,则点C的坐标是_;(2)如图2,若,点D是的延长线上一点,以D为直角顶点,为直角边在第一象限作等腰直角,连接,求证:;(3)如图3,设,的平分线过点,直接写出的值19(2022秋浙江八年级专题练习)(1)模型建立,如图1,等腰直角三角形ABC中,ACB90,CBCA,直线ED经过点C,过A作ADED于D,过B作BEED于E求证:BECCDA;(2)模型应用:已知直线yx+3与y轴交于A点,与x轴交于B点,将线段AB绕点B逆时针旋转90度,得到线段BC,过点A,C作直线,求直线AC的解析式;如图3,矩形ABCO,O为坐标原点,B的坐标为(8,6),A,C分别在坐标轴上,P是线段BC上动点,已知点D在第一象限,且是直线y2x5上的一点,若APD是不以A为直角顶点的等腰直角三角形,请直接写出所有符合条件的点D的坐标20(2021秋重庆沙坪坝九年级重庆八中校考阶段练习)在平面直角坐标系中,直线l过点且与y轴平行,直线过点且与x轴平行,直线,与直线相交于点P,点E为直线上一点,反比例函数的图象过点E且与直线相交于点F(1)若点E与点P重合,求k的值;(2)连接、,若的面积为的面积的3倍,求点E的坐标;(3)当时,G是y轴上一点,直接写出所有使得是等腰直角三角形的点G的坐标,并把求其中一个点G的坐标的过程写出来