中考数学几何模型2:共顶点模型
中考数学几何模型中考数学几何模型 2 2::共顶点模型共顶点模型 名师点睛名师点睛 拨开云雾拨开云雾开门见山开门见山 共顶点模型,亦称“手拉手模型”,是指两个顶角相等的等腰或者等边三角形的顶点重合,两个三角形 的两条腰分别构成的两个三角形全等或者相似。寻找共顶点旋转模型的步骤如下: (1)寻找公共的顶点 (2)列出两组相等的边或者对应成比例的边 (3)将两组相等的边分别分散到两个三角形中去,证明全等或相似即可。 两等边三角形两等腰直角三角形两任意等腰三角形 * *常见结论:常见结论: 连接 BD、AE 交于点 F,连接 CF,则有以下结论: (1)△BCD △ACE (2)AE BD (3)AFB DFE (4)FC平分BFE 典题探究典题探究 启迪思维启迪思维探究重点探究重点 例题例题 1 1. 以点 A 为顶点作等腰 Rt△ABC,等腰 Rt△ADE,其中∠BAC=∠DAE=90°,如图 1 所示放置,使 得一直角边重合,连接BD、CE. (1)试判断 BD、CE 的数量关系,并说明理由; (2)延长 BD 交 CE 于点 F 试求∠BFC 的度数; (3)把两个等腰直角三角形按如图2 放置, (1) 、 (2)中的结论是否仍成立?请说明理由. 梦想不会辜负每一个努力的人 变式练习变式练习 1. 已知:如图,△ABC 和△DCE 都是等腰直角三角形,∠ACB=∠DCE=90°. (1)求证:BD=AE. (2)若∠ABD=∠DAE,AB=8,AD=6,求四边形 ABED 的面积. 例题例题 2 2. 如图,等边△ABC,等边△ADE,等边△DBF 分别有公共顶点 A,D,且△ADE,△DBF 都在 △ADB 内,求证:CD 与 EF 互相平分. 变式练习变式练习 2. 已如图,已知等边三角形ABC,在 AB 上取点 D,在 AC 上取点 E,使得 AD=AE,作等边三角形 PCD, QAE 和 RAB,求证:P、Q、R 是等边三角形的三个顶点. 梦想不会辜负每一个努力的人 例题例题 3. 3. 在等边△ABC 与等边△DCE 中,B,C,E 三点共线,连接 BD,AE 交于点 F,连接 CF. (1)如图 1,求证:BF=AF+FC,EF=DF+FC; (2)如图 2,若△ABC,△DCE 为等腰直角三角形,∠ACB=∠DCE=90°,则(1)的结论是否成立?若不成立, 写出正确结论并证明. 例题例题 4. 4. 【问题探究】 (1)如图①已知锐角△ABC,分别以 AB、AC 为腰,在△ABC 的外部作等腰 Rt△ABD 和 Rt△ACE,连接 CD、BE,试猜想 CD、BE 的大小关系; (不必证明) 【深入探究】 (2)如图②△ABC、△ADE 都是等腰直角三角形,点D 在边 BC 上(不与 B、C 重合) ,连接 EC,则线段 BC,DC,EC 之间满足的等量关系式为; (不必证明) 线段 AD2,BD2,CD2之间满足的等量关系,并证明你的结论; 【拓展应用】 (3)如图③,在四边形 ABCD 中,∠ABC=∠ACB=∠ADC=45°.若 BD=9,CD=3,求 AD 的 长. 例题例题 5. 5. 如图 1,在△ABC 中,BC=4,以线段 AB 为边作△ABD,使得 AD=BD,连接 DC,再以 DC 为边作 △CDE,使得 DC=DE,∠CDE=∠ADB=α. (1)如图 2,当∠ABC=45°且 α=90°时,用等式表示线段AD,DE 之间的数量关系; (2)将线段 CB 沿着射线 CE 的方向平移,得到线段EF,连接 BF,AF. ①若 α=90°,依题意补全图 3,求线段 AF 的长; ②请直接写出线段 AF 的长(用含 α 的式子表 梦想不会辜负每一个努力的人 示) . 达标检测达标检测 领悟提升领悟提升强化落实强化落实 1. 1. 如图,在等边△ABC 与等边△DCE 中,B,C,E 三点共线,BD 交 AC 于点 G,AE 交 DC 于点 H,连 接 GH. 求证:GH∥BE. 2. 2. 如图,在正方形 ABCD 内取一点 E,连接 AE,BE,在△ABE 外分别以 AE,BE 为边作正方形 AEMN 和 EBFG,连接 NC,AF,求证:NC∥AF. 3. 3. 如图,在等腰 Rt△ABC 与等腰 Rt△DCE 中,∠ABC=∠DCE=90°,连接 AD,BE,求证: AB2+DE2=AD2+BE2. 梦想不会辜负每一个努力的人 4. 4. 如图,在△ABC 中,AB=AC=10,∠BAC=45°,以 BC 为腰在△ABC 外部作等腰 Rt△BCD,∠BCD=90°, 连接 AD,求 AD 的长. 5. 5. 【发现问题】如图 1,已知△ABC,以点 A 为直角顶点、AB 为腰向△ABC 外作等腰直角△ABE.请你以 A 为直角顶点、AC 为腰,向△ABC 外作等腰直角△ACD(不写作法,保留作图痕迹) .连接 BD、CE.那 BD 与 CE 的数量关系是. 【拓展探究】如图 2,已知△ABC,以 AB、AC 为边向外作正方形AEFB 和正方形 ACGD,连接 BD、CE, 试判断 BD 与 CE 之间的数量关系,并说明理由. 【解决问题】如图3,有一个四边形场地ABCD,∠ADC=60°,BC=15,AB=8,AD=CD,求BD 的最大值. 6. 6. 已知线段 AB⊥直线 l 于点 B,点 D 在直线 l 上,分别以 AB、AD 为边作等边三角形ABC 和等边三角形 ADE,直线 CE 交直线 l 于点 F. (1)当点 F 在线段 BD 上时,如图①,求证:DF=CE﹣CF; (2)当点F 在线段 BD 的延长线上时,如图②;当点F 在线段 DB 的延长线上时,如图③,请分别写出线 梦想不会辜负每一个努力的人 段 DF、CE、CF 之间的数量关系,在图②、图③中选一个进行证明; (3)在(1) 、 (2)的条件下,若 BD=2BF,EF=6,则 CF=. 梦想不会辜负每一个努力的人