中考数学常见几何模型简介 (2)

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2024年中考数学常见几何模型(全国通用)双中点(线段)模型与双角平分线(角)模型(原卷版)

2024年中考数学常见几何模型(全国通用)双中点(线段)模型与双角平分线(角)模型(原卷版)

专题01.双中点(线段)模型与双角平分线(角)模型线段与角度是初中几何的入门知识,虽然难度不高,但重要性是不言而喻的。

这类模型通常由问题出发,先由线段(角度)和差确定解题方向,然后辅以线段中点(角平分线)来解决。

但是,对于有公共部分的线段双中点模型和双角平分线模型,可以写出的线段(角度)和差种类较多,这就增加了思考的难度。

模型1.线段的双中点模型图1图21)双中点模型(两线段无公共部分)条件:如图1,已知A 、B 、C 三点共线,D 、E 分别为AB 、BC 中点,结论:12DE AC .2)双中点模型(两线段有公共部分)条件:如图2,已知A 、B 、C 三点共线,D 、E 分别为AB 、BC 中点,结论:12DE AC ...A .20ACB .DC 例3.(2022秋·湖北咸宁·七年级统考期末)1例5.(2022秋·山东青岛·七年级校考期末)直线(1)若20AB cm ,求MN 的长;(2)初步感知:(1)如图1,点C 在线段AB 上,若2k ,则AC __________;若3AC BC ,则k例9.(2022·贵州铜仁·七年级期末)如图1,已知点C在线段AB上,线段AC=10厘米,BC=6厘米,点M,N分别是AC,BC的中点.(1)求线段MN的长度.(2)根据第(1)题的计算过程和结果,设AC=a,BC=b,其他条件不变,求MN的长度.(3)动点P、Q分别从A、B同时出发,点P以2cm/s的速度沿AB 向右运动,终点为B,点Q以1cm/s的速度沿AB向左运动,终点为A,当一个点到达终点,另一个点也随之停止运动.设点P的运动时间为t(s).当C、P、Q三点中,有一点恰好是以另外两点为端点的线段的中点时,直接写出时间t.模型2.双角平分线模型图1图2图31)双角平分线模型(两个角无公共部分)条件:如图1,已知:OD 、OE 分别平分∠AOB 、∠BOC ;结论:12DOE AOC .2)双角平分线模型(两个角有公共部分)条件:如图1,已知:OD 、OE 分别平分∠AOB 、∠BOC ;结论:12DOE AOC .3)拓展模型:双角平分线模型(三个角围成一个周角)条件:如图3,已知∠AOB +∠BOC+∠AOC=360°,OP 1平分∠AOC 、OP 2平分∠BOC ;结论:1211802POP AOB .A .70 B .100例2.(2023秋·福建福州·七年级统考期末)如图,已知射线,BOC OF 平分AOB ,以下四个结论:③AOD BOC ;④EOF例3.(2023·河南·七年级校联考期末)如图,22OA OB 、分别是1A OM 和MOB 分别是1n A OM 和1n MOB 的平分线,则例4.(2022秋·山西太原·七年级统考期末)图,的内部,OE 是∠AOB 的一条三等分线.请从A .当∠BOC =30°时,∠EOD 的度数为B .当∠BOC =α°时,∠EOD 的度数为例5.(2023·江苏无锡·七年级校考期末)解答题:别平分AOB 、AOC ,求 °<180n m ,OD 、OE 分别平分例6.(2022秋·河南商丘·七年级统考期末)综合与探究:如图1,在AOB 的内部画射线OC ,射线OC 把AOB 分成两个角,分别为AOC 和BOC ,若这两个角中有一个角是另外一个角的2倍,则称射线OC 为AOB 的“3等分线”.(1)若90AOB ,射线OC 为AOB 的“3等分线”,则AOC 的度数为__________.(2)如图2,已知60AOB ,过点O 在AOB 外部作射线OP .若,,OA OP OB 三条射线中,一条射线恰好是以另外两条射线为角的“3等分线”,求AOP 的度数(180AOP ).例9.(2022·四川·成都市七年级期末)如图所示:点P 是直线AB 上一点,∠CPD 是直角,PE 平分∠BPC .(1)如图1,若∠APC =40°,求∠DPE 的度数;(2)如图1,若∠APC = ,直接写出∠DPE 的度数(用含 的代数式表示);(3)保持题目条件不变,将图1中的∠CPD 按顺时针方向旋转至图2所示的位置,探究∠APC 和∠DPE 的度数之间的关系,写出你的结论,并说明理由.A .①②③B .③④C .①②④4.(2023秋·江苏徐州·七年级校考期末)如图,点M 在线段A .20225102 B .20235102 C .20225102 D .20235102A .30B .25 7.(2023秋·山西大同·七年级统考期末)在别为AOC 和BOC ,若AOC 60AOB ,射线OC 为AOB①在图1的情况下,在DBC 内作DBF ②在旋转过程中,若BM 平分DBA ,BN ③在旋转过程中,两块三角板的边所在直线夹角成④DBC ABE 的角度恒为105 .其中正确的结论个数为(A .1个B .2个11.(2022秋·四川巴中·七年级统考期末)如图:数轴上点13.(2023春·四川达州·七年级校考阶段练习)D 、E 分别为线段AB BC 、中点,直线14.(2023秋·福建福州·七年级校考期末)已知线段QD16.(2023秋·福建福州·七年级校考期末)已知有理数MP 时,NP ;(1)若点P在线段AB上运动,当7AB ,点P以1cm/s (2)【拓展与延伸】已知线段10cm3cm/s的速度从点B出发,先向点A方向运动,到达点(1)根据题意,小明求得MN ______于是他先将题中的条件一般化,并开始深入探究.设AB a=,C是线段AB上任意一点(不与点(1)如图1,求证:AOB EOB DOE ;(2)如图2,作OF 平分AOB (3)如图3,在(2)的条件下,当90AOD 时,作射线OA 的反向延长线AOH AOE ,反向延长射线OE 得到射线OQ ,射线OP 在HOQ 内部,26BOC DOF ,5271GOH POQ EOF ,求BOP 的度数.(2)若将(1)中的条件“ON 平分BOC ,OM 平分且AOB ,求AOM BON 的度数;(3)如图2,若ON 、OC 在AOB 的外部时,ON 时,猜想:MON 与 的大小有关系吗?如果没有,指出结论并说明理由.232023··(1)如图1,当OB ,OC 重合时,求EOF 的度数;EOF 的度数;(3)当AOB 和COD 的位置如图325.(2023·江苏七年级课时练习)(理解新知)如图①,点M在线段AB上,图中共有三条线段AB、AM和BM,若其中有一条线段的长度是另外一条线段长度的2倍,则称点M是线段AB的“奇妙点”,(1)线段的中点这条线段的“奇妙点”(填“是”或“不是”)为何值时,26.(2022·广东茂名·七年级期末)已知:∠AOB =60°,∠COD =90°,OM 、ON 分别平分∠AOC 、∠BOD .(1)如图1,OC 在∠AOB 内部时,∠AOD +∠BOC =,∠BOD ﹣∠AOC =;(2)如图2,OC 在∠AOB 内部时,求∠MON 的度数;(3)如图3,∠AOB ,∠COD 的边OA 、OD 在同一直线上,将∠AOB 绕点O 以每秒3°的速度逆时针旋转直至OB 边第一次与OD 边重合为止,整个运动过程时间记为t 秒.若∠MON =5∠BOC 时,求出对应的t 值及∠AOD 的度数.27.(2023·江苏·七年级专题练习)如图1,射线OC 在AOB 的内部,图中共有3个角:AOB 、AOC 、BOC ,若其中有一个角的度数是另一个角度数的两倍,则称射线OC 是AOB 的“定分线”.(1)一个角的平分线_________这个角的“定分线”;(填“是”或“不是”)(2)如图2,若MPN a ,且射线PQ 是MPN 的“定分线”,则MPQ ________(用含a 的代数式表示出所有可能的结果);(3)如图2,若MPN =48°,且射线PQ 绕点P 从PN 位置开始,以每秒8°的速度逆时针旋转,当PQ 与PN 成90°时停止旋转,旋转的时间为t 秒;同时射线PM 绕点P 以每秒4°的速度逆时针旋转,并与PQ 同时停止.当PQ 是MPN 的“定分线”时,求t 的值.。

2024年中考数学几何模型归纳(全国通用):全等与相似模型-半角模型(教师版)

2024年中考数学几何模型归纳(全国通用):全等与相似模型-半角模型(教师版)

专题16全等与相似模型-半角模型全等三角形与相似三角形在中考数学几何模块中占据着重要地位。

相似三角形与其它知识点结合以综合题的形式呈现,其变化很多,难度大,是中考的常考题型。

如果大家平时注重解题方法,熟练掌握基本解题模型,再遇到该类问题就信心更足了。

本专题就半角模型进行梳理及对应试题分析,方便掌握。

模型1.半角模型半角模型概念:过多边形一个顶点作两条射线,使这两条射线夹角等于该顶角一半。

思想方法:通过旋转(或截长补短)构造全等三角形,实现线段的转化。

解题思路一般是将半角两边的三角形通过旋转到一边合并成新的三角形,从而进行等量代换,然后证明与半角形成的三角形全等,再通过全等的性质得到线段之间的数量关系。

半角模型(题中出现角度之间的半角关系)利用旋转——证全等——得到相关结论。

【模型展示】1)正方形半角模型条件:四边形ABCD是正方形,∠ECF=45°;结论:①△BCE≌△DCG;②△CEF≌△CGF;③EF=BE+DF;④ AEF的周长=2AB;⑤CE、CF分别平分∠BEF和∠EFD。

2)等腰直角三角形半角模型条件: ABC是等腰直角三角形,∠DAE=45°;结论:①△BAD≌△CAG;②△DAE≌△GAE;③∠ECG==90°;④DE2=BD2+EC2;3)等边三角形半角模型(120°-60°型)条件: ABC 是等边三角形, BDC 是等腰三角形,且BD =CD ,∠BDC =120°,∠EDF =60°;结论:①△BDE ≌△CDG ;②△EDF ≌△GDF ;③EF =BE +FC ;④ AEF 的周长=2AB ;⑤DE 、DF 分别平分∠BEF 和∠EFC 。

4)等边三角形半角模型(60°-30°型)条件: ABC 是等边三角形,∠EAD =30°;结论:①△BDA ≌△CFA ;②△DAE ≌△FAE ;③∠ECF =120°;④DE 2=(12BD +EC)2+2;5)半角模型(2 - 型)条件:∠BAC =2 ,AB =AC ,∠DAE = ;结论:①△BAD ≌△CAF ;②△EAD ≌△EAF ;③∠ECF=180°-2 。

初中中考数学常见几何模型简介

初中中考数学常见几何模型简介

初中中考数学常见几何模型简介中考数学中,几何知识是一个非常重要的部分。

其中涵盖了许多常见的几何模型,掌握这些几何模型可以帮助学生更好地理解和解决几何题目。

本文将介绍几种常见的几何模型。

1. 点、直线、线段、射线点、直线、线段和射线是初中数学中最基本的几何概念。

点是没有任何大小和形状的;直线是由无数个点组成的,没有宽度和长度;线段是直线上的两个端点和它们之间的线段组成的;射线则是直线上一点和这个点向前的某个方向组成的。

2. 三角形、直角三角形、等边三角形、等腰三角形三角形是由三条线段组成的,其中两条线段之和必须大于第三条线段。

直角三角形则是其中一条线段和另外一条线段之间形成的直角。

等边三角形的三条边长度都相等,等腰三角形的两条边长度相等。

3. 矩形、正方形、菱形、平行四边形矩形是一个有四个直角的四边形,它的相邻两条边长度相等,其对角线长度相等。

正方形是一种特殊的矩形,它的四条边长度都相等。

菱形也是一个四边形,相邻两条边长度相等,对角线长度相等。

平行四边形则是一种有两对平行线段的四边形。

4. 圆、圆心、半径、弦、切线圆是一个平面上所有点到圆心距离相等的图形。

圆心是圆的中心点,圆的直径是通过圆心的两点之间的线段。

弦则是圆上任意两个点之间的线段,它的长度可以小于、等于或大于圆的直径。

切线是与圆相切于一个点的直线。

5. 梯形、等腰梯形梯形是一个有两条平行边和另外两条不平行边的四边形。

等腰梯形是其中两条边长度相等的梯形。

以上就是几种比较常见的几何模型的简介,在解决几何题目时,可以根据题目中给出的几何模型进行分析,找到正确的解题方法。

【中考数学29个几何模型】模型02 截长补短(后附答案与解析)

【中考数学29个几何模型】模型02 截长补短(后附答案与解析)

专题02截长补短【基础训练】1、如图,AC平分∠BAD,CE⊥AB于点E,∠B+∠D=180°,求证:AE=AD+BE.2、如图,已知在△ABC中,∠C=2∠B,∠1=∠2,求证:AB=AC+CD3、如图,在五边形ABCDE中,AB=AE,BC+DE=CD,∠B+∠E=180°,求证:AD平分∠CDE.4、已知四边形ABCD中,∠ABC+∠ADC=180°,AB=BC,如图,点P,Q分别在线段AD,DC上,满足PQ=AP+CQ,求证:∠PBQ=90°-12∠ADC5、如图,在△ABC中,∠B=60°,△ABC的角平分线AD、CE相交于点O,求证:AE+CD=AC.6、如图所示,AB∥CD,BE,CE分别是∠ABC,∠BCD的平分线,点E在AD上,求证:BC=AB+CD.7、四边形ABCD中,BD>AB,AD=DC,DE⊥BC,BD平分∠ABC(1)证明:∠BAD+∠BCD=180°(2)DE=3,BE=6,求四边形ABCD的面积.8、已知:在△ABC中,AB=CD-BD,求证:∠B=2∠C.9、如图,△ABC中,BD⊥AC于点D,CE⊥AB于点E,且BD,CE交于点F,点G是线段CD上一点,连接AF,GF,若AF=GF,BD=CD.求∠CAF的度数判断线段FG与BC的位置关系,并说明理由.【提升训练】1.如图,在△ABC中,∠A=60°,BD,CE分别平分∠ABC和∠ACB,BD,CE交于点O,试判断BE,CD,BC的数量关系,并加以证明.2.如图,AD//BC,DC⊥AD,AE平分∠BAD,E是DC的中点.问:AD,BC,AB之间有何关系?并说明理由.3.如图,已知DE=AE,点E在BC上,AE⊥DE,AB⊥BC,DC⊥BC,请问线段AB,CD和线段BC有何大小关系?并说明理由.4.如图,AB∥CD,BE,CE分别是∠ABC和∠BCD的平分线,点E在AD上.求证:BC=AB+CD.5.如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,BC=AC,∠B=∠CAB=45°,AD平分∠BAC交BC于D,求证:AB=AC+CD.6.如图,在△ABC中,∠ABC=60°,AD,CE分别平分∠BAC,∠ACB,AD,CE交于O.(1)求∠AOC的度数;(2)求证:AC=AE+CD.专题02截长补短(解析版)【基础训练】1、如图,AC平分∠BAD,CE⊥AB于点E,∠B+∠D=180°,求证:AE=AD+BE.解析:如图,在EA上取点F,使EF=BE,连接CF,∵CE⊥AB∴CF=CB∠CFB=∠B∵∠AFC+∠CFB=180°,∠D+∠B=180°∴∠D=∠AFC∵AC平分∠BAD即∠DAC=∠FAC在△ACD和△ACF中∠D=∠AFC∠DAC=∠FACAC=AC∴ACD≌△ACF(AAS)∴AD=AF∴AE=AF+EF=AD+BE2、如图,已知在△ABC中,∠C=2∠B,∠1=∠2,求证:AB=AC+CD解析:在AB上取一点E,使AE=AC,连接DE,∵AE=AC,∠1=∠2,AD=AD∴△ACD≌△AED∴CD=DE,∠C=∠3∵∠C=2∠B∴∠3=2∠B=∠4+∠B∴∠4=∠B,∴DE=BE,CD=BE∵AB=AE+BE∴AB=AC+CD3、如图,在五边形ABCDE中,AB=AE,BC+DE=CD,∠B+∠E=180°,求证:AD平分∠CDE.解析:延长CB至点F,使BF=DE,连接BF=DE,连接AF,AC∵∠1+∠2=180°,∠E+∠1=180°∴∠2=∠E∵AB=AE,∠2=∠E,BF=DE∴△ABF≌△AED∠F=∠4,AF=AD∵BC+BF=CD即FC=CD又∵AC=AC∴△ACF≌△ACD∴∠F=∠3∵∠F=∠4∴∠3=∠4∴AD平分∠CDE.4、已知四边形ABCD中,∠ABC+∠ADC=180°,AB=BC,如图,点P,Q分别在线段AD,DC上,满足PQ=AP+CQ,求证:∠PBQ=90°-12∠ADC解析:如图,延长DC,在上面找一点K,使得CK=AP,连接BK,∵∠ABC+∠ADC=180°∴∠BAD+∠BCD=180°∵∠BCD+∠BCK=180°∴∠BAD=∠BCK在△BAP和△BKC中AP=CK∠BAP=∠BCKAB=BC∴△BPA≌△BKC(SAS)∴∠ABP=∠CBK,BP=BK∵PQ=AP+CQ∴PQ=QK∵在△BPQ和△BKQ中BP=BKBQ=BQPQ=KQ∴△BPQ≌△BKQ(SSS)∴∠PBQ=∠KBQ∴∠PBQ=12∠ABC∵∠ABC+∠ADC=180°∴∠ABC=180°-∠ADC∴12∠ABC=90°-12∠ADC∴∠PBQ=90°-12∠ADC5、如图,在△ABC中,∠B=60°,△ABC的角平分线AD、CE相交于点O,求证:AE+CD=AC.解析:由题意可得∠AOC=120°∴∠AOE=∠DOC=180°-∠AOC=180°-120°=60°在AC上截取AF=AE,连接OF,如图在△AOE和△AOF中,AE=AF∠OAE=∠OAFOA=OA∴△AOE≌△AOF(SAS)∴∠AOE=∠AOF,∴∠AOF=60°∴∠COF=∠AOC-∠AOF=60°又∠COD=60°,∴∠COD=∠COF同理可得:△COD≌△COF(ASA)∴CD=CF又∵AF=AE∴AC=AF+CF=AE+CD即AE+CD=AC6、如图所示,AB∥CD,BE,CE分别是∠ABC,∠BCD的平分线,点E在AD上,求证:BC=AB+CD.解析:在BC上取点F,使BF=AB∵BE,CE分别是∠ABC,∠BCD的平分线∴∠ABE=∠FBE,∠BCE=∠DCE∵AB∥CD∴∠A+∠D=180°在△ABE和△FBE中AB=FB∠ABE=∠FBEBE=BE∴△ABE≌△FBE(SAS)∴∠A=∠BFE∴∠BFE+∠D=180°∵∠BFE+∠EFC=180°∴∠EFC=∠D在△EFC和△EDC中,∠EFC=∠D∠BCE=∠DCECE=CE∴△EFC≌△EDC(AAS)∴CF=CD∵BC=BF+CF∴BC=AB+CD7、四边形ABCD中,BD>AB,AD=DC,DE⊥BC,BD平分∠ABC (3)证明:∠BAD+∠BCD=180°(4)DE=3,BE=6,求四边形ABCD的面积.【解析】(1)过点D作BA的垂线,得△DMA≌DEC(HL)∵∠ABC+∠MDE=180°,∠ADC=∠MDE∴∠ABC+∠ADC=180°∴∠BAD+∠BCD=180°(2)S四边形ABCD=2S△BED=188、已知:在△ABC中,AB=CD-BD,求证:∠B=2∠C.【解析】在CD上取一点M使得DM=DB则CD-BD=CM=AB∴∠AMD=∠B=2∠C9、如图,△ABC 中,BD ⊥AC 于点D ,CE ⊥AB 于点E ,且BD,CE 交于点F ,点G 是线段CD 上一点,连接AF ,GF ,若AF=GF,BD=CD.求∠CAF 的度数判断线段FG 与BC 的位置关系,并说明理由.【解析】(1)延长AF 与BC 交于点M ,可知AF ⊥BC∵BD=DC ,BD ⊥DC ∴∠FBC=45°∵AF=FG ,FD ⊥AG ∴∠AFD=GFD=45°∴AF ⊥GF∴∠CAF=45°(2)由(1)可证FG ∥BC【提升训练】1.如图,在△ABC 中,∠A =60°,BD ,CE 分别平分∠ABC 和∠ACB ,BD ,CE 交于点O ,试判断BE ,CD ,BC 的数量关系,并加以证明.证明:在BC 上截取BF =BE ,连接OF .∵BD 平分∠ABC ,∴∠EBO =∠FBO .∴△EBO ≌△FBO .∴∠EOB =∠FOB .∵∠A =60°,BD ,CE 分别平分∠ABC 和∠ACB ,∴∠BOC =180°-∠OBC -∠OCB =180°-12∠ABC -12∠ACB =180°-12(180°-∠A )=120°.∴∠EOB =∠DOC =60°.∴∠BOF=60°,∠FOC=∠DOC=60°.∵CE平分∠DCB,∴∠DCO=∠FCO.∴△DCO≌△FCO.∴CD=CF.∴BC=BF+CF=BE+CD.2.如图,AD//BC,DC⊥AD,AE平分∠BAD,E是DC的中点.问:AD,BC,AB之间有何关系?并说明理由.解:AB=AD+BC.理由:作EF⊥AB于F,连接BE.∵AE平分∠BAD,DC⊥AD,EF⊥AB,∴EF=DE.∵DE=CE,∴EC=EF.∴Rt△BFE≌Rt△BCE(HL).∴BF=BC同理可证:AF=AD.∴AD+BC=AF+BF=AB,即AB=AD+BC.3.如图,已知DE=AE,点E在BC上,AE⊥DE,AB⊥BC,DC⊥BC,请问线段AB,CD和线段BC有何大小关系?并说明理由.解:线段AB,CD和线段BC的关系是:BC=AB+CD.理由:在△DCE中,∠EDC+∠DEC=90°,∵∠AEB+∠DEC=90°,∴∠AEB=∠EDC,又∵ED=AE,∠ABE=∠ECD=90°,∴△ABE≌△ECD(AAS),∴AB=EC,BE=CD,∴BC=BE+EC=CD+AB.4.如图,AB∥CD,BE,CE分别是∠ABC和∠BCD的平分线,点E在AD上.求证:BC=AB+CD.证明:在BC上取点F,使BF=BA,连接EF,如图,∵BE,CE分别是∠ABC和∠BCD的平分线,∴∠ABE=∠FBE,∠ECF=∠ECD.∴△ABE≌△FBE(SAS),∴∠A=∠BFE,∵AB∥CD,∴∠A+∠D=180°,∴∠BFE+∠D=180°.∵∠BFE+∠EFC=180°,∴∠EFC=∠D.∴△CDE≌△CFE(AAS),∴CF=CD.∵BC=BF+CF,∴BC=AB+CD.5.如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,BC=AC,∠B=∠CAB=45°,AD平分∠BAC交BC于D,求证:AB=AC+CD.证明:如图,延长AC 到E ,使CE =CD ,连接DE .则∠E =∠CDE =45°,∴∠B =∠E .∵AD 平分∠BAC ,∴∠1=∠2,在△ABD 和△AED 中,∠B =∠E ,∠2=∠1,AD =AD ,∴△ABD ≌△AED (AAS).∴AE =AB .∵AE =AC +CE =AC +CD ,∴AB =AC +CD .6.如图,在△ABC 中,∠ABC =60°,AD ,CE 分别平分∠BAC ,∠ACB ,AD ,CE 交于O .(1)求∠AOC 的度数;(2)求证:AC =AE +CD .(1)解:∵∠ABC =60°,AD ,CE 分别平分∠BAC ,∠ACB ,∴∠AOC =180°-(∠OAC +∠OCA )=180°-12(∠BAC +∠ACB )=180°-180°-60°2=120°;(2)证明:∵∠AOC =120°,∴∠AOE =60°,如图,在AC 上截取AF =AE ,连接OF ,∵AD 平分∠BAC ,∴∠BAD =∠CAD ,∵AO=AO,∴△AOE≌△AOF(SAS),∴∠AOE=∠AOF,∵∠AOE=60°,∠AOC=120°,∴∠AOF=∠COD=∠COF=60°.∵∠FOC=∠DOC,CO=CO,∠DCO=∠FCO,∴△COF≌△COD(ASA),∴CF=CD,∴AC=AF+CF=AE+CD.。

中考数学常见几何模型专题02 全等模型-半角模型(原卷版)

中考数学常见几何模型专题02 全等模型-半角模型(原卷版)

专题02 全等模型--半角模型全等三角形在中考数学几何模块中占据着重要地位,也是学生必须掌握的一块内容,本专题就半角模型进行梳理及对应试题分析,方便掌握。

模型1.半角模型【模型解读】过等腰三角形顶点 两条射线,使两条射线的夹角为等腰三角形顶角的一半这样的模型称为半角模型。

【常见模型及证法】常见的图形为正方形,正三角形,等腰直角三角形等,解题思路一般是将半角两边的三角形通过旋转到一边合并成新的三角形,从而进行等量代换,然后证明与半角形成的三角形全等,再通过全等的性质得到线段之间的数量关系。

半角模型(题中出现角度之间的半角关系)利用旋转——证全等——得到相关结论. 1.(2022·湖北十堰·中考真题)【阅读材料】如图①,四边形ABCD 中,AB AD =,180B D ∠+∠=︒,点E ,F 分别在BC ,CD 上,若2BAD EAF ∠∠=,则EF BE DF =+.【解决问题】如图②,在某公园的同一水平面上,四条道路围成四边形ABCD .已知100m CD CB ==,60D ∠=︒,120ABC ∠=︒,150BCD ∠=︒,道路AD ,AB 上分别有景点M ,N ,且100m DM =,)501m BN =,若在M ,N 之间修一条直路,则路线M N →的长比路线M A N →→的长少_________m 1.7≈).2.(2022·河北邢台·九年级期末)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,∠EAF =45°,求证:EF =BE +DF .”小明同学的思路:∠四边形ABCD 是正方形,∠AB =AD ,∠B =∠ADC =90°.把∠ABE 绕点A 逆时针旋转到ADE '△的位置,然后证明AFE AFE '≌△△,从而可得=EF E F '. E F E D DF BE DF ''=+=+,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,AB =AD ,∠B =∠D =90°,12EAF BAD ∠=∠,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,AB =AD ,∠B +∠D =180°,12EAF BAD ∠=∠,求证:EF =BE +DF .(3)【知识迁移】如图4,四边形ABPC 是O的内接四边形,BC 是直径,AB =AC ,请直接写出PB +PC 与AP 的关系.3.(2022·福建·龙岩九年级期中)(1)【发现证明】如图1,在正方形ABCD 中,点E ,F 分别是BC ,CD 边上的动点,且45EAF ∠=︒,求证:EF DF BE =+.小明发现,当把ABE △绕点A 顺时针旋转90°至ADG ,使AB 与AD 重合时能够证明,请你给出证明过程.(2)【类比引申】①如图2,在正方形ABCD 中,如果点E ,F 分别是CB ,DC 延长线上的动点,且45EAF ∠=︒,则(1)中的结论还成立吗?若不成立,请写出EF ,BE ,DF 之间的数量关系______(不要求证明)②如图3,如果点E ,F 分别是BC ,CD 延长线上的动点,且45EAF ∠=︒,则EF ,BE ,DF 之间的数量关系是_____(不要求证明).(3)【联想拓展】如图1,若正方形ABCD 的边长为6,AE =求AF 的长.4.(2022·山东省青岛第二十六中学九年级期中)【模型引入】当几何图形中,两个共顶点的角所在角度是公共大角一半的关系,我们称之为“半角模型”【模型探究】(1)如图1,在正方形ABCD中,E、F分别是AB、BC边上的点,且∠EDF=45°,探究图中线段EF,AE,FC之间的数量关系.【模型应用】(2)如图2,如果四边形ABCD中,AB=AD,∠BAD=∠BCD=90°,∠EAF=45°,且BC=7,DC=13,CF=5,求BE的长.【拓展提高】(3)如图3,在四边形ABCD中,AB=AD,∠ABC与∠ADC互补,点E、F分别在射线CB、DC上,且∠EAF12∠BAD.当BC=4,DC=7,CF=1时,CEF的周长等于.(4)如图4,正方形ABCD中,AMN的顶点M、N分别在BC、CD边上,AH∠MN,且AH=AB,连接BD分别交AM、AN于点E、F,若MH=2,NH=3,DF=EF的长.(5)如图5,已知菱形ABCD中,∠B=60°,点E、F分别是边BC,CD上的动点(不与端点重合),且∠EAF=60°.连接BD分别与边AE、AF交于M、N,当∠DAF=15°时,求证:MN2+DN2=BM2.课后专项训练:1.(2022·重庆市育才中学二模)回答问题(1)【初步探索】如图1:在四边形ABCD 中,AB =AD ,∠B =∠ADC =90°,E 、F 分别是BC 、CD 上的点,且EF =BE +FD ,探究图中∠BAE 、∠F AD 、∠EAF 之间的数量关系.小王同学探究此问题的方法是:延长FD 到点G ,使DG =BE .连接AG ,先证明△ABE ∠∠ADG ,再证明△AEF ∠∠AGF ,可得出结论,他的结论应是_______________;(2)【灵活运用】如图2,若在四边形ABCD 中,AB =AD ,∠B +∠D =180°.E 、F 分别是BC 、CD 上的点,且EF =BE +FD ,上述结论是否仍然成立,并说明理由;(3)【拓展延伸】知在四边形ABCD 中,∠ABC +∠ADC =180°,AB =AD ,若点E 在CB 的延长线上,点F 在CD 的延长线上,如图3所示,仍然满足EF =BE +FD ,请直接写出∠EAF 与∠DAB 的数量关系.2.(2022·江西九江·一模)如图(1),在四边形ABCD 中,180B D ∠+∠=︒,AB AD =,以点A 为顶点作EAF ∠,且12EAF BAD ∠=∠,连接EF .(1)观察猜想 如图(2),当90BAD B D ∠=∠=∠=︒时,①四边形ABCD 是______(填特殊四边形的名称);②BE ,DF ,EF 之间的数量关系为______.(2)类比探究 如图(1),线段BE ,DF ,EF 之间的数量关系是否仍然成立?若成立,请加以证明;若不成立,请说明理由.(3)解决问题 如图(3),在ABC 中,90BAC ∠=︒,4AB AC ==,点D ,E 均在边BC 上,且45DAE ∠=︒,若BD =,求DE 的长.3.(2022·山东聊城·九年级期末)(1)如图1,点E ,F 分别在正方形ABCD 的边BC ,CD 上,45EAF ∠=︒,连接EF ,求证:EF BE DF =+,试说明理由.(2)类比引申:如图2,四边形ABCD 中,AB AD =,90BAD ∠=︒,点E ,F 分别在边BC ,CD 上,∠EAF =45°,若B 、D ∠都不是直角,则当B 与D ∠满足等量关系______时,仍有EF BE DF =+,试说明理由.(3)联想拓展:如图3,在∠ABC 中,90BAC ∠=︒,AB AC =,点D ,E 均在边BC 上,且∠DAE =45,若1BD =,2EC =,求DE 的长.4.(2022·黑龙江九年级阶段练习)已知:正方形ABCD 中,∠MAN=45°,∠MAN 绕点A 顺时针旋转,它的两边分别交CB 、DC (或它们的延长线)于点M 、N .当∠MAN 绕点A 旋转到BM =DN 时,(如图1),易证BM +DN =MN .(1)当∠MAN 绕点A 旋转到BM ≠DN 时(如图2),线段BM 、DN 和MN 之间有怎样的数量关系?写出猜想,并加以证明;(2)当∠MAN 绕点A 旋转到如图3的位置时,线段BM 、DN 和MN 之间又有怎样的数量关系?请直接写出你的猜想.5.(2022·重庆南川·九年级期中)如图,正方形ABCD 中,45MAN ∠=︒,MAN ∠绕点A 顺时针旋转,它的两边分别交BC 、DC (或它们的延长线)于点M 、N .(1)当MAN ∠绕点A 旋转到BM DN =时(如图1),证明:2MN BM =;(2)绕点A 旋转到BM DN ≠时(如图2),求证:MN BM DN =+;(3)当MAN ∠绕点A 旋转到如图3位置时,线段BM 、DN 和MN 之间有怎样的数量关系?请写出你的猜想并证明.6.(2022·江西景德镇·九年级期中)(1)【特例探究】如图1,在四边形ABCD 中,AB AD =,90ABC ADC ∠=∠=︒,100BAD ∠=︒,50EAF ∠=︒,猜想并写出线段BE ,DF ,EF 之间的数量关系,证明你的猜想;(2)【迁移推广】如图2,在四边形ABCD 中,AB AD =,180ABC ADC ∠+∠=︒,2BAD EAF ∠∠=.请写出线段BE ,DF ,EF 之间的数量关系,并证明;(3)【拓展应用】如图3,在海上军事演习时,舰艇在指挥中心(O 处)北偏东20°的A 处.舰艇乙在指挥中心南偏西50°的B 处,并且两舰艇在指挥中心的距离相等,接到行动指令后,舰艇甲向正西方向以80海里/时的速度前进,同时舰艇乙沿北偏西60°的方向以90海里/时的速度前进,半小时后,指挥中心观测到甲、乙两舰艇分别到达C ,D 处,且指挥中心观测两舰艇视线之间的夹角为75°.请直接写出此时两舰艇之间的距离.7.(2022·上海·九年级专题练习)小明遇到这样一个问题:如图1,在Rt ∠ABC 中,∠BAC =90°,AB =AC ,点D,E在边BC上,∠DAE=45°.若BD=3,CE=1,求DE的长.小明发现,将∠ABD绕点A按逆时针方向旋转90º,得到∠ACF,联结EF(如图2),由图形旋转的性质和等腰直角三角形的性质以及∠DAE=45°,可证△F AE∠△DAE,得FE=DE.解△FCE,可求得FE(即DE)的长.(1)请回答:在图2中,∠FCE的度数是,DE的长为.参考小明思考问题的方法,解决问题:∠BAD.猜(2)如图3,在四边形ABCD中,AB=AD,∠B+∠D=180°.E,F分别是边BC,CD上的点,且∠EAF=12想线段BE,EF,FD之间的数量关系并说明理由.8.(2022·黑龙江·哈尔滨市九年级阶段练习)已知四边形ABCD是正方形,一个等腰直角三角板的一个锐角顶点与A点重合,将此三角板绕A点旋转时,两边分别交直线BC,CD于M,N.(1)如图1,当M,N分别在边BC,CD上时,求证:BM+DN=MN(2)如图2,当M,N分别在边BC,CD的延长线上时,请直接写出线段BM,DN,MN之间的数量关系(3)如图3,直线AN与BC交于P点,MN=10,CN=6,MC=8,求CP的长.9.(2022·浙江·九年级阶段练习)如图1,等腰直角三角板的一个锐角顶点与正方形ABCD的顶点A重合,将此三角板绕点A旋转,使三角板中该锐角的两条边分别交正方形的两边BC,DC于点E,F,连接EF.(1)猜想BE、EF、DF三条线段之间的数量关系,并证明你的猜想;(2)在图1中,过点A作AM∠EF于点M,请直接写出AM和AB的数量关系;∠BAD,(3)如图2,将Rt∠ABC沿斜边AC翻折得到Rt∠ADC,E,F分别是BC,CD边上的点,∠EAF=12连接EF,过点A作AM∠EF于点M,试猜想AM与AB之间的数量关系.并证明你的猜想.10.(2022·北京四中九年级期中)如图,在∠ABC中,∠ACB=90°,CA=CB,点P在线段AB上,作射线CP (0°<∠ACP<45°),射线CP绕点C逆时针旋转45°,得到射线CQ,过点A作AD∠CP于点D,交CQ于点E,连接BE.(1)依题意补全图形;(2)用等式表示线段AD,DE,BE之间的数量关系,并证明.。

2023年中考数学常见几何模型全归纳之模型 全等模型-半角模型(解析版)

2023年中考数学常见几何模型全归纳之模型 全等模型-半角模型(解析版)

专题02 全等模型--半角模型全等三角形在中考数学几何模块中占据着重要地位,也是学生必须掌握的一块内容,本专题就半角模型进行梳理及对应试题分析,方便掌握。

模型1.半角模型【模型解读】过等腰三角形顶点 两条射线,使两条射线的夹角为等腰三角形顶角的一半这样的模型称为半角模型。

【常见模型及证法】常见的图形为正方形,正三角形,等腰直角三角形等,解题思路一般是将半角两边的三角形通过旋转到一边合并成新的三角形,从而进行等量代换,然后证明与半角形成的三角形全等,再通过全等的性质得到线段之间的数量关系。

半角模型(题中出现角度之间的半角关系)利用旋转——证全等——得到相关结论. 1.(2022·湖北十堰·中考真题)【阅读材料】如图①,四边形ABCD 中,AB AD =,180B D ∠+∠=︒,点E ,F 分别在BC ,CD 上,若2BAD EAF ∠∠=,则EF BE DF =+.【解决问题】如图②,在某公园的同一水平面上,四条道路围成四边形ABCD .已知100m CD CB ==,60D ∠=︒,120ABC ∠=︒,150BCD ∠=︒,道路AD ,AB 上分别有景点M ,N ,且100m DM =,)501m BN =,若在M ,N 之间修一条直路,则路线M N →的长比路线M A N →→的长少_________m 1.7).【答案】370【分析】延长,AB DC 交于点E ,根据已知条件求得90E ∠=︒,进而根据含30度角的直角三角形的性质,求得,EC EB ,,AE AD ,从而求得AN AM +的长,根据材料可得MN DM BN =+,即可求解.【详解】解:如图,延长,AB DC 交于点E ,连接,CM CN ,60D ∠=︒,120ABC ∠=︒,150BCD ∠=︒,30A ∴∠=︒,90E ∠=︒,100DC DM ==DCM ∴是等边三角形,60DCM ∴∠=︒,90BCM ∴∠=︒,在Rt BCE 中,100BC =,18030ECB BCD ∠=︒-∠=︒,1502EB BC ==,EC ==100DE DC EC ∴=+=+Rt ADE △中,2200AD DE ==+150AE ==, ∴200100100AM AD DM =-=+=+()AN AB BN AE EB BN =-=--())15050501=--150=,100150250AM AN ∴+=+=+Rt CMB △中,BM =)50501EN EB BN EC =+=+=ECN ∴是等腰直角三角形()1752NCM BCM NCB BCM NCE BCE DCB ∴∠=∠-∠=∠-∠-∠=︒=∠由阅读材料可得))100501501MN DM BN =+=+=,∴路线M N →的长比路线M A N →→的长少)250501200370+=+≈m .答案:370. 【点睛】本题考查了含30度角的直角三角形的性质,勾股定理,理解题意是解题的关键.2.(2022·河北邢台·九年级期末)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,∠EAF =45°,求证:EF =BE +DF .”小明同学的思路:∠四边形ABCD 是正方形,∠AB =AD ,∠B =∠ADC =90°.把∠ABE 绕点A 逆时针旋转到ADE '△的位置,然后证明AFE AFE '≌△△,从而可得=EF E F '. E F E D DF BE DF ''=+=+,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,AB =AD ,∠B =∠D =90°,12EAF BAD ∠=∠,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,AB =AD ,∠B +∠D =180°,12EAF BAD ∠=∠,求证:EF =BE +DF .(3)【知识迁移】如图4,四边形ABPC 是O的内接四边形,BC 是直径,AB =AC ,请直接写出PB +PC 与AP 的关系. ADE ,证明∠AEF EAF ='E AF ∠,先利用圆内接四边形的性质证明为等腰直角三角形,等量代换即得结论.重合,点ADE=180°知,BAD,∠∠BAF=∠EAF=E∠,∠EF=E F'∠ABE绕点腰直角三角形的判定及性质等知识点.解题关键是利用旋转构造全等三角形.3.(2022·福建·龙岩九年级期中)(1)【发现证明】如图1,在正方形ABCD 中,点E ,F 分别是BC ,CD 边上的动点,且45EAF ∠=︒,求证:EF DF BE =+.小明发现,当把ABE △绕点A 顺时针旋转90°至ADG ,使AB 与AD 重合时能够证明,请你给出证明过程.(2)【类比引申】①如图2,在正方形ABCD 中,如果点E ,F 分别是CB ,DC 延长线上的动点,且45EAF ∠=︒,则(1)中的结论还成立吗?若不成立,请写出EF ,BE ,DF 之间的数量关系______(不要求证明) ②如图3,如果点E ,F 分别是BC ,CD 延长线上的动点,且45EAF ∠=︒,则EF ,BE ,DF 之间的数量关系是_____(不要求证明).(3)【联想拓展】如图1,若正方形ABCD 的边长为6,AE =求AF 的长.45EAF ∠=︒,45BAE FAD ∴∠+∠=︒,45DAG FAD ∴∠+∠=︒,EAF FAG ∴∠=∠,AF AF =,()EAF GAF SAS ∴∆≅∆,EF FG DF DG ∴==+,EF DF BE ∴=+;(2)①不成立,结论:EF DF BE =-;证明:如图2,将ABE ∆绕点A 顺时针旋转90︒至ADM ∆,EAB MAD ∴∠=∠,AE AM =,90EAM =︒∠,BE DM =,45FAM EAF ∴∠=︒=∠,AF AF =,()EAF MAF SAS ∴∆≅∆,EF FM DF DM DF BE ∴==-=-;②如图3,将ADF ∆绕点A 逆时针旋转90︒至ABN ∆,AN AF ∴=,90NAF ∠=︒,45EAF ∠=︒,45NAE ∴∠=︒,NAE FAE ∴∠=∠,AE AE =,()AFE ANE SAS ∴∆≅∆,EF EN ∴=,BE BN NE DF EF ∴=+=+.即BE EF DF =+.故答案为:BE EF DF =+.正方形Rt EFC中,2CF CE+解得:2x=.2DF∴=,226AF AD DF=+=【点睛】本题属于四边形综合题,主要考查了正方形的性质、旋转的性质、全等三角形的判定与性质以及勾股定理的综合应用,解题的关键是作辅助线构造全等三角形,根据全等三角形的对应边相等进行推导.4.(2022·山东省青岛第二十六中学九年级期中)【模型引入】当几何图形中,两个共顶点的角所在角度是公共大角一半的关系,我们称之为“半角模型”【模型探究】(1)如图1,在正方形ABCD中,E、F分别是AB、BC边上的点,且∠EDF=45°,探究图中线段EF,AE,FC之间的数量关系.【模型应用】(2)如图2,如果四边形ABCD中,AB=AD,∠BAD=∠BCD=90°,∠EAF=45°,且BC=7,DC=13,CF=5,求BE的长.【拓展提高】(3)如图3,在四边形ABCD中,AB=AD,∠ABC与∠ADC互补,点E、F分别在射线CB、DC上,且∠EAF12=∠BAD.当BC=4,DC=7,CF=1时,CEF的周长等于.(4)如图4,正方形ABCD中,AMN的顶点M、N分别在BC、CD边上,AH∠MN,且AH=AB,连接BD分别交AM、AN于点E、F,若MH=2,NH=3,DF=EF的长.(5)如图5,已知菱形ABCD中,∠B=60°,点E、F分别是边BC,CD上的动点(不与端点重合),且∠EAF=60°.连接BD分别与边AE、AF交于M、N,当∠DAF=15°时,求证:MN2+DN2=BM2.又AH=AN,AB=AD,∠∠ABH∠∠ADN(SAS),∠DN=BH,∠ABH=∠ADN,∠∠B=60°,且∠EAF=60°.∠∠BAD=120°,∠∠DAF+∠BAE=∠EAF=60°,∠∠BAG+∠BAE=∠EAF,即∠MAH=∠MAN,而AH=AN,AM=AM,∠∠AMH∠∠AMN(SAS),∠MN=MH,∠AMN=∠AMH,∠菱形ABCD,∠B=60°,∠∠ABD=∠ADB=30°,∠∠HBD=∠ABH+∠ABD=60°,∠∠DAF=15°,∠EAF=60°,∠∠ADM中,∠DAM=∠AMD=75°,∠∠AMN=∠AMH=75°,∠∠HMB=180°-∠AMN-∠AMH=30°,∠∠BHM=90°,∠BH2+MH2=BM2,∠DN2+MN2=BM2.【点睛】本题是四边形综合题,主要考查了旋转的性质、正方形的性质、等腰直角三角形的性质、全等三角形的判定和性质、勾股定理等知识,解题关键是学会用旋转法添加辅助线,构造全等三角形解决问题,学会利用探究的结论解决新的问题,属于中考压轴题.课后专项训练:1.(2022·重庆市育才中学二模)回答问题(1)【初步探索】如图1:在四边形ABCD中,AB=AD,∠B=∠ADC=90°,E、F分别是BC、CD上的点,且EF=BE+FD,探究图中∠BAE、∠F AD、∠EAF之间的数量关系.小王同学探究此问题的方法是:延长FD到点G,使DG=BE.连接AG,先证明△ABE∠∠ADG,再证明△AEF∠∠AGF,可得出结论,他的结论应是_______________;(2)【灵活运用】如图2,若在四边形ABCD中,AB=AD,∠B+∠D=180°.E、F分别是BC、CD上的点,且EF=BE+FD,上述结论是否仍然成立,并说明理由;(3)【拓展延伸】知在四边形ABCD中,∠ABC+∠ADC=180°,AB=AD,若点E在CB的延长线上,点F在CD的延长线上,如图3所示,仍然满足EF=BE+FD,请直接写出∠EAF与∠DAB的数量关系.2.(2022·江西九江·一模)如图(1),在四边形ABCD 中,180B D ∠+∠=︒,AB AD =,以点A 为顶点作EAF ∠,且12EAF BAD ∠=∠,连接EF .(1)观察猜想 如图(2),当90BAD B D ∠=∠=∠=︒时,①四边形ABCD 是______(填特殊四边形的名称);②BE ,DF ,EF 之间的数量关系为______.(2)类比探究 如图(1),线段BE ,DF ,EF 之间的数量关系是否仍然成立?若成立,请加以证明;若不成立,请说明理由.(3)解决问题 如图(3),在ABC 中,90BAC ∠=︒,4AB AC ==,点D ,E 均在边BC 上,且45DAE ∠=︒,若BD =,求DE 的长.证得ABE ADG ≌,得出证得AEF AGF ≌,之间的数量关系;(2)同(1)②即可得出,证得ABD ACM ≌,同(证得AEF AGF ≌,在Rt ECM 中,由勾股定理可解得90BAD B D =∠=∠=︒,ABCD 是矩形,又∠AB AD ,∠矩形CD 至点G ,使得DG=BE 90ADG ADF =∠=︒,∠∠,∠ABE ADG ≌,DG ,BAE DAG ∠=∠1BAD ∠,∠BAE DAF ∠+∠∠AEF AGF ≌,∠EF DG EF =∠BE FD +在ABC 中,B ACB ∠=∠∠ABD ACM ≌,同(1)②的证明方法得DE ME =, 2BD =,22+BC AB AC ==DE ME =x -,Rt ECM 中,2EM ,2(2)(32+【点睛】本题考查了特殊的平行四边形的判定、全等三角形的性质和判定及勾股定理的应用,熟练应用相关定理和性质是解决本题的关键.3.(2022·山东聊城·九年级期末)(1)如图1,点E ,F 分别在正方形ABCD 的边BC ,CD 上,45EAF ∠=︒,连接EF ,求证:EF BE DF =+,试说明理由.(2)类比引申:如图2,四边形ABCD 中,AB AD =,90BAD ∠=︒,点E ,F 分别在边BC ,CD 上,∠EAF =45°,若B 、D ∠都不是直角,则当B 与D ∠满足等量关系______时,仍有EF BE DF =+,试说明理由.(3)联想拓展:如图3,在∠ABC 中,90BAC ∠=︒,AB AC =,点D ,E 均在边BC 上,且∠DAE =45,若1BD =,2EC =,求DE 的长.AB AD =∠ADC =∠B =90°∠则DAG ∠∠F AG =∠F AD理由:AB AD==∠BAE DAG∠=︒,BAD90∠+∠=ADC B在∠AFE和∠AFG∴=EF FG()3将∠ACE∠=BAC又∠∠F AB=∠则在∠ADF∠∠ADF∠∠∠∠C+∠ABD4.(2022·黑龙江九年级阶段练习)已知:正方形ABCD中,∠MAN=45°,∠MAN绕点A顺时针旋转,它的两边分别交CB、DC(或它们的延长线)于点M、N.当∠MAN绕点A旋转到BM=DN时,(如图1),易证BM+DN=MN.(1)当∠MAN 绕点A 旋转到BM ≠DN 时(如图2),线段BM 、DN 和MN 之间有怎样的数量关系?写出猜想,并加以证明;(2)当∠MAN 绕点A 旋转到如图3的位置时,线段BM 、DN 和MN 之间又有怎样的数量关系?请直接写出你的猜想. 【答案】(1)BM DN MN +=,理由见解析;(2)DN BMMN -=,理由见解析【分析】(1)把ADN ∆绕点A 顺时针旋转90︒,得到ABE ∆,然后证明得到AEM ANM ∆∆≌,从而证得ME MN =,可得结论;(2)首先证明ADQ ABM ∆∆≌,得DQ BM =,再证明AMN AQN ∆∆≌,得MN QN =,可得结论; (1)解:BM DN MN +=.理由如下:如图2,把ADN ∆绕点A 顺时针旋转90︒,得到ABE ∆,90ABE ADN ∴∠=∠=︒,AE AN =,BE DN =,180ABE ABC ∴∠+∠=︒,∴点E ,点B ,点C 三点共线,90904545EAM NAM ∴∠=︒-∠=︒-︒=︒,又45NAM ∠=︒,在AEM ∆与ANM ∆中,AE AN EAM NAM AM AM =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,AEM ANM ∴∆∆≌(SAS ),ME MN ∴=, ME BE BM DN BM =+=+,DN BM MN ∴+=;(2)解:DN BM MN -=.理由如下:在线段DN 上截取DQ BM =,在ADQ ∆与ABM ∆中,AD AB ADQ ABM DQ BM =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,ADQ ABM ∴∆∆≌(SAS ),DAQ BAM ∴∠=∠,QAN MAN ∴∠=∠.在AMN ∆和AQN ∆中,AQ AM QAN MAN AN AN =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,AMN AQN ∴∆∆≌(SAS ),MN QN ∴=,DN BM MN ∴-=.【点睛】本题是四边形综合题,考查正方形的性质,旋转变换,全等三角形的判定和性质,勾股定理等知识,解题的关键是学会利用旋转法添加辅助线,构造全等三角形解决问题.5.(2022·重庆南川·九年级期中)如图,正方形ABCD 中,45MAN ∠=︒,MAN ∠绕点A 顺时针旋转,它的两边分别交BC 、DC (或它们的延长线)于点M 、N .(1)当MAN ∠绕点A 旋转到BM DN =时(如图1),证明:2MN BM =;(2)绕点A 旋转到BM DN ≠时(如图2),求证:MN BM DN =+;(3)当MAN ∠绕点A 旋转到如图3位置时,线段BM 、DN 和MN 之间有怎样的数量关系?请写出你的猜想并证明.【答案】(1)见解析(2)见解析(3)DN BM MN -=,见解析【分析】(1)把ADN △绕点A 顺时针旋转90︒,得到ABE △,证得B 、E 、M 三点共线,即可得到AEM △∠ANM ,从而证得ME MN =;(2)证明方法与(1)类似;(3)在线段DN 上截取DQ BM =,判断出ADQ△∠ABM ,同(2)的方法,即可得出结论.(1)证明:如图1,∠把ADN △绕点A 顺时针旋转90︒,得到ABE △,ABE ∴∠ADN △,AE ANM ∴=,ABE D ∠=∠,四边形ABCD 是正方形,90ABC D ∴∠=∠=︒,90ABE ABC ∴∠=∠=︒,∴点E 、B 、M 三点共线.90904545EAM NAM ∴∠=︒-∠=︒-︒=︒,又45NAM ∠=︒,在AEM △与ANM 中,AE AN EAM NAM AM AM =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,AEM ∴△∠()ANM SAS ,ME MN ∴=,ME BE BM DN BM =+=+,DN BM MN ∴+=,BM DN =,2MN BM ∴=.(2)证明:如图2,把ADN △绕点A 顺时针旋转90︒,得到ABE △,ABE ∴∠ADN △,AE ANM ∴=,ABE D ∠=∠,四边形ABCD 是正方形,90ABC D ∴∠=∠=︒,90ABE ABC ∴∠=∠=︒,∴点E 、B 、M 三点共线.90904545EAM NAM ∴∠=︒-∠=︒-︒=︒,又45NAM ∠=︒,在AEM △与ANM 中,AE AN EAM NAM AM AM =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,AEM ∴△∠()ANM SAS ,ME MN ∴=,ME BE BM DN BM =+=+,DN BM MN ∴+=. (3)解:DN BM MN -= 理由如下:如图3,在线段DN 上截取DQ BM =,连接AQ ,在ADQ △与ABM中,AD AB ADQ ABM DQ BM =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,ADQ ∴∠()ABM SAS ,DAQ BAM ∴∠=∠,QAN MAN ∴∠=∠.在AMN 和AQN △中,AQ AM QAN MAN AN AN =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,AMN ∴∠()AQN SAS ,MN QN ∴=,DN BM MN ∴-=.【点睛】本题是四边形综合题,考查正方形的性质,旋转变换,全等三角形的判定和性质,勾股定理等知识,学会利用旋转法添加辅助线,构造全等三角形是解题的关键.6.(2022·江西景德镇·九年级期中)(1)【特例探究】如图1,在四边形ABCD 中,AB AD =,90ABC ADC ∠=∠=︒,100BAD ∠=︒,50EAF ∠=︒,猜想并写出线段BE ,DF ,EF 之间的数量关系,证明你的猜想;(2)【迁移推广】如图2,在四边形ABCD 中,AB AD =,180ABC ADC ∠+∠=︒,2BAD EAF ∠∠=.请写出线段BE ,DF ,EF 之间的数量关系,并证明;(3)【拓展应用】如图3,在海上军事演习时,舰艇在指挥中心(O 处)北偏东20°的A 处.舰艇乙在指挥中心南偏西50°的B 处,并且两舰艇在指挥中心的距离相等,接到行动指令后,舰艇甲向正西方向以80海里/时的速度前进,同时舰艇乙沿北偏西60°的方向以90海里/时的速度前进,半小时后,指挥中心观测到甲、乙两舰艇分别到达C ,D 处,且指挥中心观测两舰艇视线之间的夹角为75°.请直接写出此时两舰艇之间的距离.【答案】(1)EF =BE +DF ,理由见解析;(2)EF =BE +DF ,理由见解析;(3)85海里【分析】(1)延长CD 至点G ,使DG =BE ,连接AG ,可证得∠ABE ∠∠ADG ,可得到AE =AG ,∠BAE =∠DAG ,再由100BAD ∠=︒,50EAF ∠=︒,可证得∠AEF ∠∠AGF ,从而得到EF =FG ,即可求解;(2)延长CD 至点H ,使DH =BE ,连接AH ,可证得∠ABE ∠∠ADH ,可得到AE =AH ,∠BAE =∠DAH ,再由2BAD EAF ∠∠=,可证得∠AEF ∠∠AHF ,从而得到EF =FH ,即可求解;(3)连接CD ,延长AC 、BD 交于点M ,根据题意可得∠AOB =2∠COD ,∠OAM +∠OBM =70°+110°=180°,再由(2)【迁移推广】得:CD =AC +BD ,即可求解.【详解】解:(1)EF =BE +DF ,理由如下:如图,延长CD 至点G ,使DG =BE ,连接AG ,∠90ABC ADC∠=∠=︒,∠∠ADG=∠ABC=90°,∠AB=AD,∠∠ABE∠∠ADG,∠AE=AG,∠BAE=∠DAG,∠100BAD∠=︒,50EAF∠=︒,∠∠BAE+∠DAF=50°,∠∠F AG=∠EAF=50°,∠AF=AF,∠∠AEF∠∠AGF,∠EF=FG,∠FG=DG+DF,∠EF=DG+DF=BE+DF;(2)EF=BE+DF,理由如下:如图,延长CD至点H,使DH=BE,连接AH,∠180ABC ADC∠+∠=︒,∠ADC+∠ADH=180°,∠∠ADH=∠ABC,∠AB=AD,∠∠ABE∠∠ADH,∠AE=AH,∠BAE=∠DAH,∠2BAD EAF∠∠=∠∠EAF=∠BAE+∠DAF=∠DAF+∠DAH,∠∠EAF=∠HAF,∠AF=AF,∠∠AEF∠∠AHF,∠EF=FH,∠FH=DH+DF,∠EF=DH+DF=BE+DF;(3)如图,连接CD,延长AC、BD交于点M,根据题意得:∠AOB=20°+90°+40°=150°,∠OBD=60°+50°=110°,∠COD=75°,∠OAM=90°-20°=70°,OA=OB,∠∠AOB=2∠COD,∠OAM+∠OBM=70°+110°=180°,∠OA=OB,∠由(2)【迁移推广】得:CD=AC+BD,∠AC=80×0.5=40,BD=90×0.5=45,∠CD=40+45=85海里.即此时两舰艇之间的距离85海里.【点睛】此题是三角形综合题,主要考查了全等三角形的判定和性质、勾股定理的运用、等腰直角三角形的性质,题目的综合性较强,难度较大,解题的关键是正确的作出辅助线构造全等三角形,解答时,注意类比思想的应用.7.(2022·上海·九年级专题练习)小明遇到这样一个问题:如图1,在Rt∠ABC中,∠BAC=90°,AB=AC,点D,E在边BC上,∠DAE=45°.若BD=3,CE=1,求DE的长.小明发现,将∠ABD 绕点A 按逆时针方向旋转90º,得到∠ACF ,联结EF (如图2),由图形旋转的性质和等腰直角三角形的性质以及∠DAE =45°,可证△F AE ∠△DAE ,得FE =DE .解△FCE ,可求得FE (即DE )的长.(1)请回答:在图2中,∠FCE 的度数是 ,DE 的长为 .参考小明思考问题的方法,解决问题:(2)如图3,在四边形ABCD 中,AB =AD ,∠B +∠D =180°.E ,F 分别是边BC ,CD 上的点,且∠EAF =12∠BAD .猜想线段BE ,EF ,FD 之间的数量关系并说明理由. )根据旋转的性质,可得ADB AFC ≌,勾股定理解按逆时针方向旋转,使AB 与AD 重合,FG =DG +FD =BE +按逆时针方向旋转90º,得到∠ACF ∠ADB AFC ≌ACF ∴∠,90AB AC BAC ∠==45ACF ABD ∴∠=∠=在Rt FCE 中,BD 2EF CF ∴=+(2)猜想:EF =BE 如图,将∠ABE8.(2022·黑龙江·哈尔滨市九年级阶段练习)已知四边形ABCD 是正方形,一个等腰直角三角板的一个锐角顶点与A 点重合,将此三角板绕A 点旋转时,两边分别交直线BC ,CD 于M ,N .(1)如图1,当M ,N 分别在边BC ,CD 上时,求证:BM +DN =MN(2)如图2,当M ,N 分别在边BC ,CD 的延长线上时,请直接写出线段BM ,DN ,MN 之间的数量关系(3)如图3,直线AN 与BC 交于P 点,MN =10,CN =6,MC =8,求CP 的长.【答案】(1)见解析;(2)BM DN MN -=;(3)3【分析】(1)延长CB 到G 使BG DN=,连接AG ,先证明AGB AND ≅△△,由此得到AG AN =,GAB DAN ∠=∠,再根据45MAN ∠=︒,90BAD ∠=︒,可以得到45GAM NAM ∠=∠=︒,从而证明AMN AMG △≌△,然后根据全等三角形的性质即可证明BM DN MN +=;(2)在BM 上取一点G ,使得BG DN =,连接AG ,先证明AGB AND ≅△△,由此得到AG AN =,GAB DAN ∠=∠,由此可得90GAN BAD ∠=∠=︒,再根据45MAN ∠=︒可以得到45GAM NAM ∠=∠=︒,从而证明AMN AMG △≌△,然后根据全等三角形的性质即可证明BM DN MN -=;(3)在DN 上取一点G ,使得DG BM =,连接AG ,先证明ABM ADG ≌,再证明AMN AGN △≌△,设DG BM x ==,根据DC BC =可求得2x =,由此可得6AB BC CD CN ====,最后再证明ABP NCP △≌△,由此即可求得答案.【详解】(1)证明:如图,延长CB 到G 使BG DN =,连接AG ,∠四边形ABCD 是正方形,∠AB AD =,90ABG ADN BAD ∠=∠=∠=︒,在ABG 与ADN △中,AB AD ABG ADN BG DN =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩, ()AGB AND SAS ∴△≌△,AG AN ∴=,GAB DAN ∠=∠,45MAN ∠=︒,90BAD ∠=︒,∠45DAN BAM BAD MAN ∠+∠=∠-∠=︒,45GAM GAB BAM DAN BAM ∴∠=∠+∠=∠+∠=︒,GAM NAM ∴∠=∠,在AMN 与AMG 中,AM AM GAM NAM AN AG =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩, ()AMN AMG SAS ∴△≌△,MN GM ∴=,又∠BM GB GM +=,BG DN =,BM DN MN ∴+=;(2)BM DN MN -=,理由如下:如图,在BM 上取一点G ,使得BG DN =,连接AG ,∠四边形ABCD 是正方形,∠AB AD =,90ABG ADN BAD ∠=∠=∠=︒,在ABG 与ADN △中,AB AD ABG ADN GB DN =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,()AGB AND SAS ∴△≌△,AG AN ∴=,GAB DAN ∠=∠,∠GAB GAD DAN GAD ∠+∠=∠+∠,∠90GAN BAD ∠=∠=︒,又45MAN ∠=︒,45GAM GAN MAN MAN ∴∠=∠-∠=︒=∠,在AMN 与AMG 中,AM AM GAM NAM AN AG =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,()AMN AMG SAS ∴△≌△,MN GM ∴=,又∠BM BG GM -=,BG DN =,∠BM DN MN -=,故答案为:BM DN MN -=;(3)如图,在DN 上取一点G ,使得DG BM =,连接AG ,∠四边形ABCD 是正方形,∠AB AD BC CD ===,90ABM ADG BAD ∠=∠=∠=︒,//AB CD ,在ABM 与ADG 中,AB AD ABM ADG BM DG =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩, ()ABM ADG SAS ∴△≌△,AM AG ∴=,MAB GAD ∠=∠,∠MAB BAG GAD BAG ∠+∠=∠+∠,∠90MAG BAD ∠=∠=︒,又45MAN ∠=︒,45GAN MAG MAN MAN ∴∠=∠-∠=︒=∠,在AMN 与AGN 中,AM AG MAN GAN AN AN =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩, ()AMN AGN SAS ∴△≌△,10MN GN ∴==,设DG BM x ==,∠6CN =,8MC =,∠1064DC DG GN CN x x =+-=+-=+,8BC MC BM x =-=-, ∠DC BC =,∠48x x +=-,解得:2x =,∠6AB BC CD CN ====,∠//AB CD ,∠BAP CNP ∠=∠,在ABP △与NCP 中,APB NPC BAP CNP AB CN ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩, ()ABP NCP AAS ∴△≌△,9.(2022·浙江·九年级阶段练习)如图1,等腰直角三角板的一个锐角顶点与正方形ABCD的顶点A重合,将此三角板绕点A旋转,使三角板中该锐角的两条边分别交正方形的两边BC,DC于点E,F,连接EF.(1)猜想BE、EF、DF三条线段之间的数量关系,并证明你的猜想;(2)在图1中,过点A作AM∠EF于点M,请直接写出AM和AB的数量关系;∠BAD,(3)如图2,将Rt∠ABC沿斜边AC翻折得到Rt∠ADC,E,F分别是BC,CD边上的点,∠EAF=12连接EF,过点A作AM∠EF于点M,试猜想AM与AB之间的数量关系.并证明你的猜想.10.(2022·北京四中九年级期中)如图,在∠ABC中,∠ACB=90°,CA=CB,点P在线段AB上,作射线CP (0°<∠ACP<45°),射线CP绕点C逆时针旋转45°,得到射线CQ,过点A作AD∠CP于点D,交CQ于点E,连接BE.(1)依题意补全图形;(2)用等式表示线段AD,DE,BE之间的数量关系,并证明.【答案】(1)作图见解析.(2)结论:AD+BE=DE.证明见解析.【分析】(1)根据要求作出图形即可.(2)结论:AD+BE=DE.延长DA至F,使DF=DE,连接CF.利用全等三角形的性质解决问题即可.(1)解:如图所示:(2)结论:AD+BE=DE.理由:延长DA至F,使DF=DE,连接CF.∠AD∠CP,DF=DE,∠CE=CF,∠∠DCF=∠DCE=45°,∠∠ACB=90°,∠∠ACD+∠ECB=45°,∠∠DCA+∠ACF=∠DCF=45°,∠∠FCA=∠ECB,在∠ACF和∠BCE中,CA CB ACF BCE CF CE =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∠∠ACF ∠∠BCE (SAS ),∠AF =BE ,∠AD +BE =DE .【点睛】本题考查作图-旋转变换,全等三角形的判定和性质,等腰直角三角形的判定和性质等知识,解题的关键是正确寻找全等三角形解决问题,属于中考常考题型.。

中考数学常见几何模型角平分线的基本模型(二)非全等类

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专题08 角平分线的重要模型(二)非全等类角平分线在中考数学中都占据着重要的地位,角平分线常作为压轴题中的常考知识点,需要掌握其各大模型及相应的辅助线作法,且辅助线是大部分学生学习几何内容中的弱点,,本专题就角平分线的非全等类模型作相应的总结,需学生反复掌握。

模型1.双角平分线模型(导角模型) 【模型解读】双角平分线模型(导角模型)指的是当三角形的内角(外角)的平分线相交时,可以导出平分线的夹角的度数。

【模型图示】条件:BD ,CD 是角平分线.结论:1902BDC A∠=︒+∠1902BDC A ∠=︒-∠12BDC A ∠=∠1.(2022·广东·九年级专题练习)BP 是∠ABC 的平分线,CP 是∠ACB 的邻补角的平分线,∠ABP =20°,∠ACP =50°,则∠P =( )4231DAEFCB4321DACBMA.30° B.40° C.50° D.60°【答案】A【分析】据角平分线的定义以及一个三角形的外角等于与它不相邻的两个内角和,可求出∠P 的度数.【详解】∠BP是△ABC中∠ABC的平分线,CP是∠ACB的外角的平分线,∠∠ABP=∠CBP=20°,∠ACP=∠MCP=50°,∠∠PCM是△BCP的外角,∠∠P=∠PCM−∠CBP=50°−20°=30°,故选:A.【点睛】本题考查三角形外角性质以及角平分线的定义,解题时注意:一个三角形的外角等于与它不相邻的两个内角的和.2.(2022·山东·济南中考模拟)如图1,在△ABC中,∠BAC的平分线AD与∠BCA的平分线CE交于点O.(1)求证:∠AOC=90°+12∠ABC;(2)当∠ABC=90°时,且AO=3OD(如图2),判断线段AE,CD,AC之间的数量关系,并加以证明.【答案】(1)见解析(2)43AE+CD=AC,证明见解析【分析】(1)求出∠BAC+∠BCA=180°-∠ABC,根据角平分线定义求出∠OAC=12∠BAC,∠OCA=12∠BCA,即可求出∠OAC+∠OCA的度数,根据三角形内角和定理求出即可;(3)在AC上分别截取AM、CN,使AM=AE,CN=CD,连接OM,ON,证△AEO∠∠AMO,△DCO∠∠NCO,推出∠EOA=∠MOA,∠CON=∠COD,OD=ON,求出∠MON=∠MOA=45°,根据角平分线性质求出MK=ML,据此计算即可求解.(1)证明:∠∠ABC+∠ACB+∠BAC=180°,∠∠BAC+∠BCA=180°-∠ABC,∠∠BAC的平分线AD与∠BCA的平分线CE交于点O.∠∠OAC=1 2∠BAC,∠OCA=12∠BCA,∠∠OAC+∠OCA=12(∠BAC+∠BCA)=12(180°-∠ABC)=90°-12∠ABC,∠∠AOC=180°-(∠OAC+∠OCA)=180°-(90°-12∠ABC),即∠AOC=90°+12∠ABC;(2)解:43AE+CD=AC,证明:如图2,∠∠AOC=90°+12∠ABC=135°,∠∠EOA=45°,在AC上分别截取AM、CN,使AM=AE,CN=CD,连接OM,ON,则在∠AEO和∠AMO中,AE AMEAO MAOAO AO=⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∠∠AEO∠∠AMO,同理∠DCO∠∠NCO,∠∠EOA=∠MOA,∠CON=∠COD,OD=ON,∠∠EOA=∠MOA=∠CON=∠COD=45°,∠∠MON=∠MOA=45°,过M作MK∠AD于K,ML∠ON于L,∠MK=ML,S△AOM=12AO×MK,S△MON=12ON×ML,∠AOMMONSAOON S∆∆=,∠AOMMONS AMS MN∆∆=,∠AO AMON MN=,∠AO=3OD,∠31 AOOD=,∠31 AO AMON MN==,∠AN=43AM=43AE,∠AN+NC=AC,∠43AE+CD=AC.【点睛】本题考查了全等三角形的性质和判定,角平分线定义和性质,三角形的面积,三角形内角和定理的应用,熟练掌握各性质定理是解答此题的关键.3.(2022•蓬溪县九年级月考)某校七年级数学兴趣小组对“三角形内角或外角平分线的夹角与第三个内角的数量关系”进行了探究.(1)如图1,在△ABC中,∠ABC与∠ACB的平分线交于点P,∠A=64°,则∠BPC= ;(2)如图2,△ABC的内角∠ACB的平分线与△ABC的外角∠ABD的平分线交于点E.其中∠A=α,求∠BEC.(用α表示∠BEC);(3)如图3,∠CBM、∠BCN为△ABC的外角,∠CBM、∠BCN的平分线交于点Q,请你写出∠BQC 与∠A的数量关系,并说明理由.(4)如图4,△ABC外角∠CBM、∠BCN的平分线交于点Q,∠A=64°,∠CBQ,∠BCQ的平分线交于点P,则∠BPC= °,延长BC至点E,∠ECQ的平分线与BP的延长线相交于点R,则∠R= °.【分析】(1)根据三角形的内角和角平分线的定义;(2)根据三角形的一个外角等于与它不相邻的两个内角的和,用∠A与∠1表示出∠2,再利用∠E与∠1表示出∠2,于是得到结论;(3)根据三角形的一个外角等于与它不相邻的两个内角的和以及角平分线的定义表示出∠EBC与∠ECB,然后再根据三角形的内角和定理列式整理即可得解;(4)结合(1)(2)(3)的解析即可求得.【解答】解:(1)∵PB、PC分别平分∠ABC和∠ACB,∴∠PBC=1 2∠ABC,∠PCB=12∠ACB(角平分线的性质),∴∠BPC+∠PBC+∠PCB=180°(三角形内角和定理),∴∠BPC=180°﹣(∠PBC+∠PCB)=180°﹣(12∠ABC+12∠ACB)=180°−12(∠ABC+∠ACB)=180°−12(180°﹣∠A)=180°﹣90°+12∠A=90°+12∠A=90°+12×64°=122°.故答案为:122°;(2)∵BE是∠ABD的平分线,CE是∠ACB的平分线,∴∠ECB=12∠ACB,∠ECD=12∠ABD.∵∠ABD是△ABC的外角,∠EBD是△BCE的外角,∴∠ABD=∠A+∠ACB,∠EBD=∠ECB+∠BEC,∴∠EBD=12∠ABD=12(∠A+∠ACB)=∠BEC+∠ECB,即12∠A+∠ECB=∠ECB+∠BEC,∴∠BEC=12∠A=12ᵯ;(3)结论∠BQC=90°−12∠A.∵∠CBM与∠BCN是△ABC的外角,∴∠CBM=∠A+∠ACB,∠BCN=∠A+∠ABC,∵BQ,CQ分别是∠ABC与∠ACB外角的平分线,∴∠QBC=12(∠A+∠ACB),∠QCB=12(∠A+∠ABC).∵∠QBC+∠QCB+∠BQC=180°,∴∠BQC=180°﹣∠QBC﹣∠EQB=180°−12(∠A+∠ACB)−12(∠A+∠ABC),=180°−12∠A−12(∠A+∠ABC+∠ACB)=180°−12∠A﹣90°=90°−12∠A;(4)由(3)可知,∠BQC=90°−12∠A=90°−12×64°=58°,由(1)可知∠BPC=90°+12∠BQC=90°+12×58°=119°;由(2)可知,∠R=12∠BQC=29°故答案为119,29.【点评】本题考查了三角形的外角性质与内角和定理,熟记三角形的一个外角等于与它不相邻的两个内角的和是解题的关键.4.(2022·辽宁沈阳·九年级期中)阅读下面的材料,并解决问题(1)已知在∠ABC中,∠A=60°,图1-3的∠ABC的内角平分线或外角平分线交于点O,请直接写出下列角度的度数,如图1,∠O= ;如图2,∠O= ;如图3,∠O= ;(2)如图4,点O是∠ABC的两条内角平分线的交点,求证:∠O=90°+12∠A(3)如图5,在∠ABC中,∠ABC的三等分线分别与∠ACB的平分线交于点O1O2,若∠1=115°,∠2=135°,求∠A的度数.【答案】(1)120°,30°,60°(2)见解析(3)70°【分析】(1)由∠A的度数,在∠ABC中,可得∠ABC与∠ACB的和,又BO、CO是内角平分线或外角平分线,利用角平分线的定义及三角形内角和定理、三角形的外角性质进而可求得答案;(2)由∠A的度数,在∠ABC中,可得∠ABC与∠ACB的和,又BO、CO是角平分线,利用角平分线的定义及三角形内角和定理可证得结论;(3)先分别求出∠ABC与∠ACB的度数,即可求得∠A的度数.(1)①在图1中:∠BO平分∠ABC,CO平分∠ACB∠∠OBC=12∠ABC,∠OCB=12∠ACB∠∠OBC+∠OCB=12(∠ABC+∠ACB)=12(180°-∠BAC)=12(180°-60°)=60°∠∠O=180°-(∠OBC+∠OCB)=120°;②在图2中:∠BO平分∠ABC,CO平分∠ACD∠∠OBC=12∠ABC,∠OCD=12∠ACD∠∠ACD=∠ABC+∠A∠∠OCD=12(∠ABC+∠A)∠∠OCD=∠OBC+∠O∠∠O=∠OCD-∠OBC=12∠ABC+12∠A-12∠ABC=12∠A=30°.③在图3中:∠BO平分∠EBC,CO平分∠BCD∠∠OBC=12∠EBC,∠OCB=12∠BCD∠∠OBC+∠OCB=12(∠EBC+∠BCD)=12(∠A+∠ACB+∠BCD)=12(∠A+180°)=12(60°+180°)=120°∠∠O=180°-(∠OBC+∠OCB)=60°.故答案为:120°,30°,60°.(2)证明:∠OB 平分∠ABC ,OC 平分∠ACB , ∠∠OBC =12∠ABC ,∠OCB =12∠ACB ,∠O =180°-(∠OBC +∠OCB )=180°-12(∠ABC +∠ACB )=180°-12(180°-∠A )=90°+12∠A .(3)设∠ABO 2=∠O 2BO 1=∠O 1BC =α,∠ACO 2=∠BCO 2=β, ∠2α+β=180°-115°=65°,α+β=180°-135°=45°解得:α=20°,β=25° ∠∠ABC +∠ACB =3α+2β=60°+50°=110°,∠∠A =70°.【点睛】本题主要考查了三角形内角和定理,角平分线的定义,三角形外角的性质等知识,熟练掌握三角形内角和定理,以及基本图形是解题的关键.模型2.角平分线加平行线等腰现(角平分线+平行线) 【模型解读】1)过角平分线上一点作角的一边的平行线,构造等腰三角形;2)有角平分线时,过角一边上的点作角平分线的平行线,交角的另一边的直线于一点,也可构造等腰三角形。

中考数学几何五大模型

中考数学几何五大模型

一、等积变换模型⑴等底等高的两个三角形面积相等;其它常见的面积相等的情况⑵两个三角形高相等,面积比等于它们的底之比; 两个三角形底相等,面积比等于它们的高之比。

如上图12::S S a b =⑶夹在一组平行线之间的等积变形,如下图ACD BCD S S =△△;反之,如果ACD BCD S S =△△,则可知直线AB 平行于CD 。

⑷正方形的面积等于对角线长度平方的一半;⑸三角形面积等于与它等底等高的平行四边形面积的一半;二、鸟头定理(共角定理)模型两个三角形中有一个角相等或互补,这两个三角形叫做共角三角形。

共角三角形的面积比等于对应角(相等角或互补角)两夹边的乘积之比。

如图,在ABC △中,,D E 分别是,AB AC 上的点(如图1)或D 在BA 的延长线上,E 在AC 上(如图2),则:():()ABC ADE S S AB AC AD AE =⨯⨯△△五大模型1S 2S图1 图2三、蝴蝶定理模型任意四边形中的比例关系(“蝴蝶定理”):①1243::S S S S =或者1324S S S S ⨯=⨯②()()1243::AO OC S S S S =++蝴蝶定理为我们提供了解决不规则四边形的面积问题的一个途径.通过构造模型,一方面可以使不规则四边形的面积关系与四边形内的三角形相联系;另一方面,也可以得到与面积对应的对角线的比例关系。

梯形中比例关系(“梯形蝴蝶定理”)①2213::S S a b =②221324::::::S S S S a b ab ab =; ③梯形S 的对应份数为()2a b +.四、相似模型相似三角形性质:金字塔模型 沙漏模型 ①AD AE DE AFAB AC BC AG===; ②22::ADE ABC S S AF AG =△△。

所谓的相似三角形,就是形状相同,大小不同的三角形(只要其形状不改变,不论大小怎样改变它们都相似),与相似三角形相关的常用的性质及定理如下:⑴相似三角形的一切对应线段的长度成比例,并且这个比例等于它们的相似比; ⑵相似三角形的面积比等于它们相似比的平方.五、燕尾定理模型S △ABG :S △AGC =S △BGE :S △EGC =BE :EC S △BGA :S △BGC =S △AGF :S △FGC =AF :FC S △AGC :S △BCG =S △ADG :S △DGB =AD :DB典型例题精讲例1 一个长方形分成4个不同的三角形,绿色三角形面积是长方形面积的0。

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(1)倍长中线类模型-1
➢ 条件:①矩形
;②
;③

➢ 结论:
模型提取:①有平行线
;②平行线间线段有中点

可以构造“8”字全等

(2)倍长中线类模型-2
➢ 条件:①平行四边形 ➢ 结论:
;②
;③
;④
.

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➢ 模型六:相似三角形 360°旋转模型
(1)相似三角形(等腰直角)360°旋转模型-倍长中线法
➢ 条件:① ➢ 结论:①

均为等腰直角三角形;②
;②
(1)相似三角形(等腰直角)360°旋转模型-补全法
➢ 条件:①

均为等腰直角三角形;②

➢ 结论:①
;②
(2)任意相似直角三角形 360°旋转模型-补全法
➢ 条件:① ➢ 结论:①
;② ;②
;③

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(2)任意相似直角三角形 360°旋转模型-倍长法
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➢ 模型九:相似三角形模型
(1)相似三角形模型-基本型
(2)相似三角形模型-斜交型
(3)相似三角形模型-一线三角型
(4)相似三角形模型-圆幂定理型
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➢ 模型二:手拉手模型-旋转型相似
(1)一般情况
➢ 条件:
,将
旋转至右图位置
➢ 结论:
➢ 右图中①

➢ ②延长 AC 交 BD 于点 E,必有
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(2)特殊情况
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➢ 条件:

,将
旋转至右图位置
➢ 结论:右图中①
;②延长 AC 交 BD 于点 E,必有



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➢ 条件:① ➢ 结论:①
;② ;②
;③


➢ 模型七:最短路程模型
(1)最短路程模型一(将军饮马类)
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(2)最短路程模型二(点到直线类 1)
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➢ 条件:① ➢ 求:
平分
;② 为 上一定点;③ 为
最小时,
的位置?
上一动点;④ 为
上一动点;
(3)最短路程模型二(点到直线类 2)
(4)最短路程模型二(点到直线类 3)
➢ 条件: ➢ 问题: 为何值时, ➢ 求解方法:① 轴上取

最小
,使
;②过 作
,即
.
,交 轴于点 ,即为所求;
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(5)最短路程模型三(旋转类最值模型)
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(6)最短路程模型三(动点在圆上)

➢ 模型八:二倍角模型
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;③
此结论证明方法与前一种情况一致,可自行尝试。
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(2)全等型-120° ➢ 条件:① ➢ ② 平 479749745
; ;
➢③ ➢ 证明提示:①可参考“全等型-90°”证法一;
②如图:在 OB 上取一点 F,使 OF=OC,证明
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为等边三角形。
➢当
的一边交 AO 的延长线于点 D 时(如上图右):
原结论变成:①





可参考上述第②种方法进行证明。
(3)全等型-任意角
➢ 条件:① ➢ 结论:①
平分
;②
;②


➢③
.
➢当
的一边交 AO 的延长线于点 D 时(如右上图):
原结论变成:①





可参考上述第②种方法进行证明。请思考初始条件的变化对模型的影响。
初中几何常见模型解析
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➢ 模型一:手拉手模型-旋转型全等
(1)等边三角形
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➢ 条件: ➢ 结论:①
(2)等腰
均为等边三角形
;②
;③ 平分

➢ 条件: ➢ 结论:① ➢ ③ 平分
均为等腰直角三角形
;②


(3)任意等腰三角形
➢ 条件:
均为等腰三角形
➢ 结论:①
;②

➢ ③ 平分
➢ 条件:①正方形
;②

➢ 结论:
➢ 辅助线如下图所示:
(3)角含半角模型 90°-3
➢ 条件:①
➢ 结论:

旋转到
;②

外部时,结论
仍然成立。
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(4)角含半角模型 90°变形
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➢ 条件:①正方形
;②

➢ 结论:
为等腰直角三角形。

➢ 模型五:倍长中线类模型
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如图所示,若将条件“ 平分
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”去掉,条件①不变,
平分
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,结论变化如下:
结论:①
;②


.
➢ 对角互补模型总结: ①常见初始条件:四边形对角互补; 注意两点:四点共圆及直角三角形斜边中线; ②初始条件“角平分线”与“两边相等”的区别; ③两种常见的辅助线作法;


⑤连接 AD、BC,必有


(对角线互相垂直的四边形)
➢ 模型三:对角互补模型
(1)全等型-90°
➢ 条件:①
➢ 结论:①CD=CE; ② ➢ 证明提示:
①作垂直,如图,证明
;②OC 平分 ;③ ;
②过点 C 作
,如上图(右),证明

➢当
的一边交 AO 的延长线于点 D 时:
以 上 三 个 结 论 : ① CD=CE ( 不 变 ) ;
④注意下图中 平分


相等是如何推导的?
➢ 模型四:角含半角模型 90°
第 4页
(1)角含半角模型 90°-1
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➢ 条件:①正方形 ➢ 结论:①
;② ;②
也可以这样: ➢ 条件:①正方形 ➢ 结论:
;②
(2)角含半角模型 90°-2
; 的周长为正方形
周长的一半;
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