几何模型——半角模型
基本模型(1)——正方形内含半 角
如图,在正方形ABCD中,E、F分别是BC、CD边上 的点,∠EAF=45°,求证:EF=BE+DF。
(1)证明: 由旋转可得GB=DF,AF=AG,∠BAG=∠DAF, ∵四边形ABห้องสมุดไป่ตู้D为正方形, ∴∠BAD=90°, ∵∠EAF=45°, ∴∠BAE+∠DAF=45°, ∴∠BAG+∠BAE=45°=∠EAF, 在△AGE和△AFE中 ∴△AGE≌△AFE(SAS), ∴GE=EF, ∵GE=GB+BE=BE+DF, ∴EF=BE+DF;
(2)解:EF=DF﹣BE, 证明如下: 如图,把△ABE绕点A逆时针旋转90°到AD, 交CD于点G, 同(1)可证得△AEF≌△AGF, ∴EF=GF,且DG=BE, ∴EF=DF﹣DG=DF﹣BE.
基本模型(2)——等边三角形内含半 角
基本模型(3)——等腰直角三角形内 含半角
几何模型——半角模型
什么叫半角模型?
定义:我们习惯把过等腰三角形顶角的顶点引两条 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 到一边合并形成新的三角形,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 性质得出线段之间的数量关系,从而解决问题。
中考数学 几何专题——半角模型
几何模型之半角模型一、旋转性质1.图形对应边相等(易得等腰,且等腰均相似)2.对应角相等3.对应点与旋转中心连线构成旋转角,旋转角处处相等二、半角模型半角模型(90°含45°)条件模型结论①等腰直角△ABC;②∠DAE=45°DE2=BD2+CE2①等腰直角△ABC;②∠DAE=45°DE2=BD2+CE2①正方形ABCD;②∠EAF=45°①EF=BE+DF;②△CEF的周长是正方形周长的一半;③点A到EF的距离等于正方形的边长.①正方形ABCD;②∠EAF=45°EF=DF-BE三、模型演练1.如图,在正方形ABCD中,AB=1,E,F分别是边BC,CD上的点,连接EF、AE、AF,过A作AH⊥EF 于点H.若EF=BF+DF.那么下列结论:①AE平分∠BEF;②FH=FD;③∠EAF=45°;④S△E A F=S△A B E+S△A D F;⑤△CEF的周长为2.其中正确结论的是.2.在Rt△ABC中,AB=AC,D、E是斜边BC上两点,且∠DAE=45°,将△ADC绕点A 顺时针旋转90°后,得到△AFB,连接EF,下列结论①△AEF≌△AED;②∠AED=45°;③BE+DC=DE;④BE2+DC2=DE2,其中正确的是()A.②④B.①④C.②③D.①③3如图,等腰直角三角形ABC中,∠BAC=90°,AB=AC,点M,N在边BC上,且∠MAN=45°,若BM=1,CN=3,求MN的长.4.如图,在正方形OABC中,点B的坐标是(4,4),点E、F分别在边BC、BA上,OE=25.若∠EOF=45°,则F点的坐标是.5.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,AH⊥MN于点H.(1)如图①,当∠MAN绕点A旋转到BM=DN时,请你直接写出AH与AB的数量关系:(2)如图②,当∠MAN绕点A旋转到BM≠DN时,(1)中发现的AH与AB的数量关系还成立吗?如果不成立请写出理由,如果成立请证明;(3)如图③,已知∠MAN=45°,AH⊥MN于点H,且MH=2,NH=3,求AH的长.(可利用(2)得到的结论)6.如图1,在Rt△ABC中,∠BAC=90°,AB=AC,点D、E是BC边上的任意两点,且∠DAE=45°.(1)将△ABD绕点A逆时针旋转90°,得到△ACF,请在图(1)中画出△ACF.(2)在(1)中,连接EF,探究线段BD,EC和DE之间有怎样的数量关系?写出猜想,并说明理由.(3)如图2,M、N分别是正方形ABCD的边BC、CD上一点,且BM+DN=MN,试求∠MAN的大小.。
半角模型十五个结论及证明
半角模型十五个结论及证明《探索半角模型的十五个结论及证明》嗨,大家好!今天我要和大家一起探索一个超有趣的数学知识——半角模型的十五个结论及证明。
这就像是一场奇妙的数学冒险,跟我来呀!一、什么是半角模型呢?半角模型呀,就像是一个神秘的数学宝藏,藏在各种几何图形里。
想象一下,我们有一个正方形或者等腰直角三角形,然后在这个图形里出现了一个角,这个角是另外一个大角的一半,这就形成了半角模型。
比如说,在正方形里,一个角是45度,它就是直角90度的一半呢。
这时候啊,就会有好多神奇的结论冒出来。
二、结论一:线段相等我给大家举个例子哈。
在正方形ABCD中,∠EAF = 45度(E、F分别在BC、CD 上)。
我们能发现BE + DF = EF。
这是为啥呢?我们可以把△ADF绕着点A顺时针旋转90度,这样AD就和AB重合了。
旋转后的点F变成了F'。
那这个时候呀,我们就会发现△AEF和△AEF'是全等的。
为啥呢?因为AF = AF',∠EAF = ∠EAF' = 45度,AE是公共边啊。
就像两个一模一样的小积木,那EF就等于EF'了,而EF'就是BE + DF呀。
你们说神奇不神奇?这就好比是把分散的力量集中起来了,原本分开的BE和DF,通过旋转这个魔法,就变成了和EF相等的线段。
三、结论二:三角形面积关系还有一个有趣的结论呢。
三角形AEF的面积等于三角形ABE的面积加上三角形ADF的面积。
这又怎么理解呢?我们刚刚把△ADF旋转到了△ABF'的位置。
那三角形AEF的面积就等于三角形AEF'的面积啦。
而三角形AEF'的面积就是三角形ABE的面积加上三角形ABF'(也就是原来的三角形ADF)的面积。
这就好像是把两个小地块合并起来就等于一个大地块的面积一样。
四、结论三:角平分线如果我们延长CB到G,使得BG = DF,连接AG。
我们会发现AG是∠EAG的角平分线呢。
中考数学必会几何模型:半角模型
中考数学必会几何模型:半角模型半角模型是指存在两个角度是一半关系,并且这两个角共顶点的模型。
通过先旋转全等再轴对称全等,一般结论是证明线段和差关系。
常见的半角模型是90°含45°,120°含60°。
例如,已知正方形ABCD中,∠MAN=45°,它的两边分别交线段CB、DC于点M、N。
要求证:BM+DN=MN,以及作AH⊥XXX于点H,求证:AH=AB。
证明过程如下:1.延长ND到E,使DE=BM。
由四边形ABCD是正方形,得AD=AB。
在△ADE和△ABM中,有AD=AB,∠ADE=∠BAM,DE=BM,因此△ADE≌△ABM。
得AE=AM,∠XXX∠BAM。
由∠MAN=45°,得∠BAM+∠NAD=45°,因此∠MAN=∠EAN=45°。
在△AMN和△AEN中,有MA=EA,∠MAN=∠EAN,AN=AN,因此△AMN≌△AEN。
得MN=EN。
因此BM+DN=DE+DN=EN=MN。
2.由(1)得△AMN≌△XXX。
因此S△AMN=S△AEN,即AH×MN=AD×EN。
又因为MN=EN,得AH=AD。
因此AH=AB。
在等边△ABC的两边AB、AC上分别有两点M、N,D为△ABC外一点,且∠MDN=60°,∠BDC=120°,BD=DC。
要探究当M、N分别在线段AB、AC上移动时,BM、NC、MN之间的数量关系。
1) 当DM=DN时,BM、NC、MN之间的数量关系是BM+NC=MN。
2) 猜想:当DM≠DN时,仍有BM+NC=MN。
证明如下:延长AC至E,使CE=BM,连接DE。
因为BD=CD,且∠BDC=120°,所以△BDC是等边三角形。
因此BD=DC=CE=BM,得△BDE是等边三角形,∠BED=60°。
因此△DEN和△DME是等腰三角形,得DN=EN,DM=EM。
九年级中考几何模型之半角模型详解
中考几何模型之半角模型【模型由来】半角模型是指:共顶点的两个一大一小的角,其中小角是大角的一半。
如下图中:若小角∠EAD等于大角∠BAC的一半,我们习惯上称之为“半角模型”。
【模型思想】通过旋转变化后构造全等三角形,实线边的转化。
【基本模型】类型一、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①: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’,∴△FAE≌△F’AE(SAS),∴EF=EF’,又∠D=∠ABF’=90°,∠ABE=90°,∴∠ABE+∠ABF’=90°+90°=180°,∴F’、B、E三点共线,∴EF’=BE+BF’=BE+DF。
结论②:图2中MN²=BM²+DN²;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’,∴∠N’AM=90°-∠EAF=90°-45°=45°=∠MAN,且AM=AM,AN=AN’,∴△MAN’≌△MAN(SAS),∴MN=MN’,又∠ADN=45°=∠ABN ’,∠ABD=45°,∴∠MBN ’=∠ABD+∠ABN ’=45°+45°=90°,∴在Rt △MBN ’中,MN ’²=BM ²+BN ’²,即MN ²=BM ²+BN ’²。
结论③:图1、2中EA 平分∠BEF ,FA 平分∠DFE 。
(完整word版)初中几何-半角模型
归纳一种几何模型:半角模型
特点:
过等腰△ABC(AB=AC)顶角顶点(设顶角为A),引两条射线且它们的夹角为A/2;这两条射线与过底角顶点的相关直线交于两点M、N,则BM,MN,NC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.
解决方法:
以点A为中心,把△ACN(顺时针或逆时针)旋转角A度,至△ABN',连接MN';
结论:
1:△AMN全等于△AMN',MN=MN';
2:关注BM,MN',N'B(=NC),
若共线,则存在x+y=z型的关系;
若不共线,则△BMN'中,∠MBN'必与∠A相关,于是由勾股定理(有时需要作垂线)或直接用余弦定理可得
三者关系.
应用环境:(限于初中)
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: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.
以上条件可以形成数百种题目!而解决方法均可以运用此方法.。
初中几何模型:半角模型分析
初中几何模型—半角模型分析归纳一种几何模型:半角模型特点:过等腰△ABC(AB=AC)顶角顶点(设顶角为A),引两条射线且它们的夹角为A/2;这两条射线与过底角顶点的相关直线交于两点M、N,则BM,MN,NC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。
解决方法:以点A为中心,把△ACN(顺时针或逆时针)旋转角A度,至△ABN',连接MN';结论:1:△AMN全等于△AMN',MN=MN'; 2:关注BM,MN',N'B(=NC),若共线,则存在x+y=z型的关系;若不共线,则△BMN'中,∠MBN'必与∠A相关,于是由勾股定理(有时需要作垂线)或直接用余弦定理可得三者关系.应用环境:(限于初中)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: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。
以上条件可以形成数百种题目!而解决方法均可以运用此方法.例题分析:已知如图:①∠2=12∠AOB;②OA=OB.OAB EF123连接FB,将△FOB绕点O旋转至△FOA的位置,连接F′E,FE,可得△OEF≌△OEF′4321F'FE BAO模型分析∵△OBF≌△OAF′,∴∠3=∠4,OF=OF′.∴∠2=12∠AOB,∴∠1+∠3=∠2∴∠1+∠4=∠2。
几何模型之半角模型
半角模型
结论三:∠AEB=∠AEF=∠ANM,∠AFD=∠AEF=∠AMN
半角模型
如图,在正方形ABCD中,点E .F分别为BC .CD上一点,并且∠EAF=45°,AE .AF分别交对角线于M.N
(3)求证:∠AEB=∠AEF=∠ANM,∠AFD=∠AEF=∠AMN
结论四:
如图,在正方形ABCD中,点E .F分别为BC .CD上一点,并且∠EAF=45°,AE .AF分别交对角线于M.N
(4)
半角模型
结论五: 作GE⊥BC,证N是DG中点
半角模型
如图,在正方形ABCD中,点E .F分别为BC .CD上一点,并且∠EAF=45°,AE .AF分别交对角线于M.N
(5)作GE⊥BC,证N是DG中点,AN⊥NE,AN=NE
作FH ⊥DB ,证BM=MH,AM⊥MF,AM=MF
(Q)
(Q)
如图,在正方形ABCD中,点E .F分别为BC .CD上一点,并且∠EAF=45°,AE .AF分别交对角线于M.N
(6)
半角模型
结论七:
如图,在正方形ABCD中,点E .F分别为BC .CD上一点,并且∠EAF=45°,AE .AF分别交对角线于M.N
(7)
半角模型
小 结:
“半角模型”①共端点的等线段;②共顶点的倍半角;
结论五:作GE⊥BC,N是DG中点,AN⊥NE,AN=NE
半角模型
如图,在正方形ABCD中,点E .F分别为BC .CD上一点,并且∠EAF=45°,AE .AF分别交对角线于M.N
(5)作GE⊥BC,N是DG中点,AN⊥NE,AN=NE
作FH ⊥DB ,BM=MH,AM⊥MF,AM=MF
结论六:
半角模型结论及证明
半角模型结论及证明半角模型是指使用坐标原点为两点或多点,考虑以每对对角线边长占比进行分解。
一、半角模型原理半角模型的原理是根据给定的坐标多边形,把这些点拆分成若干个环状,每个环状里的顶点数量都是偶数的多边形,以使每一对对角线边长是一样的,其边长的占比等于2π/N,其中N是所拆分的顶点数量。
二、半角模型的应用(1)用于计算机图形学。
如有一个多边形,想把它拆分成若干边数相等的多边形,就可以利用半角模型,将多边形一分为二,将每一对对角线边长占比分解。
(2)用于求解由多条曲线特点或逆时针走向组成的图形。
例如,当用铅笔画出一个圆形,先画一把半径等于一半圆周长的角,然后把圆形拆分成四个同样大小的三角形,用半角模型,一次画出一整圆。
三、半角模型的证明假设多边形的直角坐标原点是(0,0),且给定的多边形有N个顶点,对角线的边长占比是2π/n,则可以证明,凡是要使用半角模型拆分多边形,必须保证多边形的边长占比与2π/n相等。
首先,设从给定多边形的第一个顶点开始,往后逆时针经过的第i个顶点的坐标是(x_i,y_i),最终能够得到的多边形的边长:ab=∑_(i=1)^N▒r↑i其中,r↑i表示第i条边的长度,由勾股定理可以求出:r↑i=(x_i-x__(i-1))^2+(y_i-y__(i-1))^2因此,多边形的面积:A=ab/2最后,把这两个式子带入:A=(1/2)∑_(i=1)^N▒(x_i-x__(i-1))^2+(y_i-y__(i-1))^2以上就是半角模型的证明。
综上所述,半角模型具有明确的原理,并能够在计算机图形学中应用。
它可以把多边形拆分成若干边数相等的多边形,使得每一对对角线边长的占比等于2π/N,其中N是给定的顶点数量。
此外,半角模型的证明也得到了佐证。
半角模型专题
半角模型半角模型是指:从正方形的一个顶点引出夹角为45°的两条射线,并连结它们与该顶点的两对边的交点构成的基本平面几何模型。
由于两射线的夹角是正方形一个内角的一半,故名半角模型,又称“角含半角模型”。
其中,将45°角的两边及其对边围成的三角形称为“半角三角形”(即图中的△AEF)半角模型的条件:共顶点、等线段,一个小角等于大角的一半,对角互补的四边形。
半角模型的结论:1.半角模型中射线与端点对边交点的连线长等于端点两相邻点到各自最近交点的距离和。
即:如图中,EF=BE+DF。
2.∠BEA=∠FEA ,∠DFA=∠EFA3.射线截端点两对边所得直角三角形的两直角边相等时,其斜边长取到最小值,其面积取到最大值。
1.如图,在正方形ABCD中,点E是边BC上的一点,点F在边CD的延长线上,且BE=DF,连接EF交边AD于点G.过点A作AN⊥EF,垂足为点M,交边CD于点N.若BE=5,CN=8,则线段AN的长为.2.如图,点E、F分别在正方形ABCD的边CD,BC上,且∠EAF=45°,将△ADE绕点A顺时针旋转90°得到△ABG,连接BD交AF于点M,DE=2,BF=3,则GM=.3.如图,在四边形ABCD中,∠ADC=∠B=90°,DE⊥AB,垂足为E,且DE=EB=5,则四边形ABCD的面积.4.如图,已知正方形ABCD的边长为3,点E,F分别是AB,BC边上的点,且∠EDF=45°,将△ADE绕点D逆时针旋转90°得到△CDM.若AE=1,则MF的长为.5.在正方形ABCD中,∠MAN=45°,该角可以绕点A转动,∠MAN的两边分别交射线CB,DC于点M,N.(1)当点M,N分别在正方形的边CB和DC上时(如图1),线段BM,DN,MN之间有怎样的数量关系?你的猜想是:,并加以证明.(2)已知正方形ABCD的边长为1,如果△CMNF的周长为2.求∠MAN的度数(3)当点M,N分别在正方形的边CB和DC的延长线上时(如图2),线段BM,DN,MN 之间的数量关系会发生变化吗?证明你的结论.6.(2019春•瑶海区期末)通过类比联想、引申拓展研究典型题目,可达到解一题知一类的目的.下面是一个案例,先阅读再解决后面的问题:原题:如图1,点E、F分别在正方形ABCD的边BC、CD上,∠EAF=45°,连接EF,求证:EF=BE+DF.解题分析:由于AB=AD,我们可以延长CD到点G,使DG=BE,易得∠ABE=∠ADG=90°,可证△ABE≌△ADG再证明△AFG≌△AFE,得EF=FG=DG+FD=BE+DF问题(1):如图2,在四边形ABCD中,AB=AD,∠B=∠D=90°,E、F分别是边BC、CD上的点,且∠EAF=∠BAD.求证:EF=BE+FD;问题(2):如图3,在四边形ABCD中,∠B=∠D=90°,∠BAD=120°,AB=AD=1,点E、F分别在四边形ABCD的边BC、CD上,且∠EAF=60°,求此时△CEF的周长.7.(2018•开江县二模)阅读材料并解答问题:探究:小明遇到这样一个问题:如图1,在正方形ABCD,点E、F分别为BC、CD边上的点,且∠EAF=45°,求证:BE+DF=EF.小明是这样思考的:要想解决这个问题,首先应想办法将这些分散的线段集中到同一条线段上.他先后尝试了平移、翻折、旋转的方法,发现通过旋转可以解决此问题.他的方法是将△ADF绕点A顺时针旋转90°得到△ABG(如图1),此时GE即是BE+DF.请回答:在图1中,∠GAF的度数是.理解:如图2,已知Rt△ABC中,∠ACB=90°,AC=BC,点D、E在斜边AB上,且∠DCE=45°,请写出AD、DE、BE三条线段之间的数量关系,并证明.应用:如图3,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,若MH=2,NH=3,DF=2,求AH、EF的长.8.已知:平面直角坐标系中,如图1,点A(a,b),AB⊥x轴于点B,并且满足.(1)试判断△AOB的形状并说明理由.(2)如图2,若点C为线段AB的中点,连OC并作OD⊥OC,且OD=OC,连AD交x轴于点E,试求点E的坐标.(3)如图3,若点M为点B的左边x轴负半轴上一动点,以AM为一边作∠MAN=45°交y 轴负半轴于点N,连MN,在点M运动过程中,试猜想式子OM+MN﹣ON的值是否发生变化?若不变,求这个不变的值;若发生变化,试求它变化的范围.9.(2015秋•和平区校级期中)在等边△ABC的两边AB、AC所在直线上分别有两点M、N,D 为△ABC为外一点,且∠MDN=60°,∠BDC=120°,BD=DC.探究:当M、N分别在直线AB、AC上移动时,BM、NC、MN之间的数量关系及△AMN的周长Q与等边△ABC的周长L的关系.(1)如图1,当点M、N分别在边AB、AC上,且DM=DN时,BM、NC、MN之间的数量关系是;此时=(直接写出结果);(2)如图2,点M、N边分别在AB、AC上,且当DM≠DN时,猜想BM、NC、MN之间的数量关系并加以证明;(3)如图3,当M、N分别在边AB、CA的延长线上时,猜想BM、NC、MN之间的数量关系并加以证明;(4)在(3)问的条件下,若此时AN=x,则Q=(用x、L表示,直接写出结果).10.问题背景:如图1:在四边形ABC中,AB=AD,∠BAD=120°,∠B=∠ADC=90°.E,F分别是BC,CD上的点.且∠EAF=60°.探究图中线段BE,EF,FD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,连结AG,先证明△ABE≌△ADG,再证明△AEF≌△AGF,可得出结论,他的结论应是;探索延伸: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∠EAF=∠BAD,上述结论是否仍然成立,并说明理由;实际应用:如图3,在某次军事演习中,舰艇甲在指挥中心(O处)北偏西30°的A处,舰艇乙在指挥中心南偏东70°的B处,并且两舰艇到指挥中心的距离相等,接到行动指令后,舰艇甲向正东方向以60海里/小时的速度前进,舰艇乙沿北偏东50°的方向以80海里/小时的速度前进1.5小时后,指挥中心观测到甲、乙两舰艇分别到达E,F处,且两舰艇之间的夹角为70°,试求此时两舰艇之间的距离.11.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,AH⊥MN于点H.(1)如图①,当∠MAN绕点A旋转到BM=DN时,请你直接写出AH与AB的数量关系:;(2)如图②,当∠MAN绕点A旋转到BM≠DN时,(1)中发现的AH与AB的数量关系还成立吗?如果不成立请写出理由,如果成立请证明;(3)如图③,已知∠MAN=45°,AH⊥MN于点H,且MH=2,AH=6,求NH的长.(可利用(2)得到的结论)1.【解答】解:如图,连接AE,AF,EN,∵四边形ABCD为正方形,∴AB=AD,BC=CD,∠ABE=∠BCD=∠ADF=90°,∵BE=DF,∴△ABE≌△ADF(SAS),∴∠BAE=∠DAF,AE=AF,∴∠EAF=90°,∴△EAF为等腰直角三角形,∵AN⊥EF,∴EM=FM,∠EAM=∠FAM=45°,∴△AEM≌△AFM(SAS),△EMN≌△FMN(SAS),∴EN=FN,设DN=x,∵BE=DF=5,CN=8,∴CD=CN+DN=x+8,∴EN=FN=DN+DF=x+5,CE=BC﹣BE=CD﹣BE=x+8﹣5=x+3,在Rt△ECN中,由勾股定理可得:CN2+CE2=EN2,即82+(x+3)2=(x+5)2,解得:x=12,∴DN=12,AD=BC=BE+CE=5+x+3=20,∴AN===4,故答案为:4.2.【解答】解:连接GE交AF于点O,∵四边形ABCD是正方形,∴∠BAD=∠ABF=∠ADE=∠C=90°,AB=AD=BC=DC,AD∥BC,∵∠EAF=45°,∴∠BAF+∠DAE=∠BAD﹣∠EAF=90°﹣45°=45°,由旋转得:AE=AG,∠ABF=∠ADE=90°,BG=DE=2,∠BAG=∠DAE,∴∠BAG+∠BAF=45°,∵∠ABF=∠ABG=90°,∴∠GBC=∠ABG+∠ABF=180°,∴点G、B、F三点在同一条直线上,∵BF=3,∴FG=BG+BF=2+3=5,∴△GAF≌△EAF(SAS),∴FG=FE=5,设正方形ABCD的边长为x,∴CF=x﹣3,CE=x﹣2,在Rt△ECF中,FC2+EC2=EF2,∴(x﹣3)2+(x﹣2)2=52,∴x=6或x=﹣1(舍去),∴正方形ABCD的边长为6,在Rt△ABF中,AF===3,∵AD∥BC,∴∠DAM=∠MFB,∠ADM=∠MBF,∴△ADM∽△FBM,∴===2,∴AM=AF=2,在Rt△ADE中,AE===2,∵AG=AE,FG=FE,∴AF是EG的垂直平分线,∴∠AOE=90°,∵∠EAF=45°,∴AE=AO,∴AO=2,∴点M与点O重合,∴EG=2GM,在Rt△ECG中,EC=DC﹣DE=6﹣2=4,GC=BC+GB=6+2=8,∴EG===4,∴GM=2,故答案为:2.3.【解答】解:把Rt△DEA以绕D按逆时针旋转90°,如图:∵旋转不改变图形的形状和大小,∴A与C重合,∠A=∠DCE′,∠E′=∠AED=90°.∵在四边形ABCD中,∠ADC=∠B=90°,∴∠A+∠DCB=180°,∴∠DCE′+∠DCB=180°,即点B、C、E′在同一直线上,∵∠DEB=∠E′=∠B=90°,∴S矩形DEBE′=DE×BE=5×5=25,∵S矩形DEBE′=S四边形DEBC+S△DCE,∵S四边形ABCD=S四边形DEBC+S△ADE=S四边形DEBC+S△DCE,∴S四边形ABCD=S矩形DEBE=25.故四边形ABCD的面积为25.故答案为:25.4.【解答】解:∵△ADE逆时针旋转90°得到△CDM,∴∠A=∠DCM=90°,DE=DM,∴∠FCM=∠FCD+∠DCM=180°,∴F、C、M三点共线,∵∠EDM=∠EDC+∠CDM=∠EDC+∠ADE=90°,∴∠EDF+∠FDM=90°,∵∠EDF=45°,∴∠FDM=∠EDF=45°,在△DEF和△DMF中,,∴△DEF≌△DMF(SAS),∴EF=MF,设EF=MF=x,∵AE=CM=1,且BC=3,∴BM=BC+CM=3+1=4,∴BF=BM﹣MF=BM﹣EF=4﹣x,∵EB=AB﹣AE=3﹣1=2,在Rt△EBF中,由勾股定理得EB2+BF2=EF2,即22+(4﹣x)2=x2,解得:x=,∴MF=.故答案为:.5.【解答】证明:(1)猜想:BM+DN=MN,证明如下:如图1,在MB的延长线上,截取BE=DN,连接AE,在△ABE和△ADN中,∴△ABE≌△ADN(SAS),∴AE=AN,∠EAB=∠NAD,∵∠BAD=90°,∠MAN=45°,∴∠BAM+∠DAN=45°,∴∠EAB+∠BAM=45°,∴∠EAM=∠NAM,在△AEM和△ANM中,∴△AEM≌△ANM(SAS),∴ME=MN,又ME=BE+BM=BM+DN,∴BM+DN=MN;故答案为:BM+DN=MN;(3)延长CD至E'使DE'=BE,连接AE',由(1)知,△ADE'≌△ABE(SAS),∴AE'=AE,∠DAE'=BAE,设BE=x,DF=y,∵正方形ABCD的边长为1,∴CE=1﹣x,CF=1﹣y,∵△CEF的周长为2,∴CE+CF+EF=2,∴1﹣x+1﹣y+EF=2,∴EF=x+y=BE+DF=DE'+DF=E'F,在△E'AF和△EAF中,,∴△E'AF≌△EAF(SSS),∴∠E'AF=∠EAF,∴∠DAE'+∠DAF=∠BAE+∠DAF=∠EAF,∵∠DAF+∠EAF+∠BAE=90°,∴∠MAN=45°(2)DN﹣BM=MN.证明如下:如图2,在DC上截取DF=BM,连接AF,△ABM和△ADF中,∴△ABM≌△ADF(SAS),∴AM=AF,∠BAM=∠DAF,∴∠BAM+∠BAF=∠BAF+∠DAF=90°,即MAF=∠BAD=90°,∵∠MAN=45°,∴∠MAN=∠FAN=45°,在△MAN和△FAN中,∴△MAN≌△FAN(SAS),∴MN=NF,∴MN=DN﹣DF=DN﹣BM,∴DN﹣BM=MN.6.【解答】证明:(1)在CD的延长线上截取DG=BE,连接AG,如图2,∵∠ADF=90°,∠ADF+∠ADG=180°,∴∠ADG=90°,∵∠B=90°,∴∠B=∠ADG=90°,∵BE=DG,AB=AD,∴△ABE≌△ADG(SAS),∴∠BAE=∠DAG,AG=AE,∴∠EAG=∠EAD+∠DAG=∠EAD+∠ABE=∠BAD,∵∠EAF=∠BAD,∵∠EAG=∠EAG=(∠EAF+∠FAG),∴∠EAF=∠FAG,又∵AF=AF,AE=AG,∴△AEF≌△AFG(SAS),∴EF=FG=DF+DG=EB+DF;(2)解:连接AC,如图3,∵AB=AD,BC=CD,AC=AC,∴△ABC≌△ADC(SSS).∴∠DAC=∠BAC,∴∠BAC=∠BAD=60°,∵∠B=90°,AB=1,∴在Rt△ABC中,AC=2,BC===,由(1)得EF=BE+DF,∴△CEF的周长=CE+CF+EF=2BC=2.7.【解答】解:探究:延长CB至G,使BG=DF,∵四边形ABCD是正方形,∴∠ADG=∠D=90°,AB=AD,∴△ABG≌△ADF(SAS),∴∠BAG=∠DAF,∴∠FAG=∠BAG+∠ABE+∠EAF=∠DAF+∠BAE+∠EAF=90°,∵∠EAG=∠BAG+∠BAE=∠DAF+∠ABE=∠BAD﹣∠EAF=45°=∠EAF,∵AE=AE,∴△AEG≌△AEF(SAS),∴EF=EG=BE+BG=BE+DF,故答案为90°;理解:如图2,∵△ABC是等腰直角三角形,∴∠BAC=∠B=45°,AC=BC逆时针旋转△BCE至△ACF,∴△BCE≌△ACF,∴AF=BE,∠CAF=∠B=45°,∴∠DAF=∠CAF+∠BAC=90°,连接DF,根据勾股定理得,DF2=AF2+AD2=BE2+AD2,∵△CAF≌△CBE,∴CF=CF,∠ACF=∠BCE,∴∠DCF=∠ACF+∠ACD=∠ACD+∠BCE=90°﹣∠DCE=45°=∠DCE,∵CD=CD,∴△CDF≌△CDE,∴DE=DF,∴DE2=BE2+AD2;应用:解:∵四边形ABCD是正方形,∴AB=AD,∠B=∠D=90°,∵AH⊥MN,∴∠AHE=∠B=90°,在Rt△AMB和Rt△AMH中,,∴Rt△AMB≌Rt△AMH,∴∠MAB=∠MAH,BM=MH=2,同理可证Rt△AND≌Rt△ANH,∴∠NAD=∠NAH,DN=NH=3∴2∠MAH+2∠NAH=90°,∴∠MAH+∠NAH=45°,∴∠MAN=45°.设正方形的边长为a,∴CM=a﹣2,CN=a﹣3,根据勾股定理得,(a﹣2)2+(a﹣3)2=25,∴a=﹣1(舍)或a=6∴BC=6,∴BD=6,由(1)可知∠EAF=45°,∵AB=AD,∠BAD=90°,由探究发现得BE2+DF2=EF2,设EF=x,∵BD=6,DF=2.∴BE=6﹣2﹣x=4﹣x,∴(4﹣x)2+(2)2=x2,解得x=,∴EF=.8.【解答】解:(1)△AOB是等腰直角三角形,理由如下:∵,∴2a+b+6=0,a﹣b+12=0,∴a=﹣6,b=6,∴点A(﹣6,6),∵AB⊥x轴,∴AB=BO=6,∠ABO=90°,∴△ABO是等腰直角三角形;(2)如图2,过点D作DH⊥OB于H,∴∠DHO=∠CBO=90°,∴∠BCO+∠BOC=∠DOH+∠COB,∴∠DOH=∠BCO,又∵CO=DO,∠DHO=∠CBO=90°,∴△BCO≌△HOD(AAS),∴DH=BO,BC=OH,∵点C是AB的中点,∴AC=BC=3,∴OH=3,BH=BO﹣OH=3,∵AB=DH,∠AEB=∠DEH,∠ABE=∠DHE=90°,∴△ABE≌△DHE(AAS),∴BE=EH=,∴OE=OH+EH=,∴点E(﹣,0);(3)OM+MN﹣ON的值不变,理由如下:过点A作AP⊥MO于P,AQ⊥y轴于Q,AG⊥AM交y轴G,∴AP=AQ=6,∠PAQ=90°=∠MAG,∴∠PAM=∠GAQ,又∵∠APM=∠AQG=90°,∴△APM≌△AQG(ASA),∴AM=AG,MP=QG,∵∠MAN=45°,∴∠MAN=∠GAN=45°,又∵AN=AN,∴△ANM≌△ANG(SAS),∴MN=GN,∴OM+MN﹣ON=OP+MP+GN﹣ON=6+MP+ON+OG﹣ON=6+QG+OG=6+6=12.9.【解答】解:(1)如图1,猜想:MN=BM+NC,理由是:∵DM=DN,∠MDN=60°,∴△MDN是等边三角形,∴MN=DM=DN,∵∠BDC=120°,BD=DC,∴∠DBC=∠DCB=30°,∵△ABC是等边三角形,∴∠ABC=∠ACB=60°,∴∠DBM=∠DCN=90°,∵BD=CD,DM=DN,∴Rt△DBM≌Rt△DCN,∴∠BDM=∠CDN=30°,BM=CN,∴DM=2BM,∴DM=MN=2BM=BM+NC,∵AB=AC,BM=CN,∴AM=AN,∵∠A=60°,∴△AMN是等边三角形,∴△AMN的周长Q=3MN=6BM,等边△4BC的周长L=3AB=3(AM+BM)=9BM,∴=,故答案为:MN=BM+NC,;(2)MN=BM+CN,如图2,延长AC到E,使CE=BM,连接DE,∵△ABC是等边三角形,∴∠ABC=∠ACB=60°,∵BD=CD,∠BDC=120°,∴∠DBC=∠DCB=30°,∴∠ABC+∠DBC=∠ACB+∠DCB,即∠ABD=∠ACD=90°,∴∠DCE=180°﹣∠ACD=180°﹣90°=90°,在Rt△DBM和Rt△DCE中,∵,∴△DBM≌△DCE(HL),∴DM=DE,∠BDM=∠CDE,∵∠BDC=120°,∠MDN=60°,∴∠BDM+∠CDN=120°﹣60°=60°,即∠CDE+∠CDN=60°,∴∠NDE=60°,在△MDN和△EDN中,∵,∴△MDN≌△EDN(SAS),∴MN=NE,∵NE=CN+CE,CE=BM,∴MN=BM+CN;(3)CN=BM+MN;在NC上截取CF=BM,连接DF,由(2)知:∠ABD=∠ACD=90°,∴∠MBD=180°﹣90°=90°,在△DBM和△DCF中,∵,∴△DBM≌△DCF(SAS),∴∠BDM=∠CDF,DM=DF,∵∠MDN=∠BDM+∠BDN=∠CDF+∠BDN=60°∵∠BDC=120°,∴∠NDF=60°,在△MDN和△FDN中,∵,∴△MDN≌△FDN(SAS),∴MN=NF,∵CN=NF+CF,CF=BM,∴CN=MN+BM;(4)如图3,∵等边△ABC的周长为L,∴AB=,△AMN的周长Q=MN+AN+AM,=FN+AN+AB+BM,=AN+AF+AN+AB+CF,=2x+2AB,=2x+L,故答案为:2x+L.10.【解答】解:(1)EF=BE+DF,证明如下:在△ABE和△ADG中,,∴△ABE≌△ADG(SAS),∴AE=AG,∠BAE=∠DAG,∵∠EAF=∠BAD,∴∠GAF=∠DAG+∠DAF=∠BAE+∠DAF=∠BAD﹣∠EAF=∠EAF,∴∠EAF=∠GAF,在△AEF和△GAF中,,∴△AEF≌△AGF(SAS),∴EF=FG,∵FG=DG+DF=BE+DF,∴EF=BE+DF;故答案为EF=BE+DF.(2)结论EF=BE+DF仍然成立;理由:延长FD到点G.使DG=BE.连结AG,如图②,在△ABE和△ADG中,,∴△ABE≌△ADG(SAS),∴AE=AG,∠BAE=∠DAG,∵∠EAF=∠BAD,∴∠GAF=∠DAG+∠DAF=∠BAE+∠DAF=∠BAD﹣∠EAF=∠EAF,∴∠EAF=∠GAF,在△AEF和△GAF中,,∴△AEF≌△AGF(SAS),∴EF=FG,∵FG=DG+DF=BE+DF,∴EF=BE+DF;(3)如图③,连接EF,延长AE、BF相交于点C,∵∠AOB=30°+90°+(90°﹣70°)=140°,∠EOF=70°,∴∠EOF=∠AOB,又∵OA=OB,∠OAC+∠OBC=(90°﹣30°)+(70°+50°)=180°,∴符合探索延伸中的条件,∴结论EF=AE+BF成立,即EF=1.5×(60+80)=210海里.答:此时两舰艇之间的距离是210海里11.【解答】解:(1)∵正方形ABCD,∴AB=AD,∠B=∠D=∠BAD=90°,在Rt△ABM和Rt△ADN中,,∴Rt△ABM≌Rt△ADN(SAS),∴∠BAM=∠DAN,AM=AN,∵∠MAN=45°,∴∠BAM+∠DAN=45°,∴∠BAM=∠DAN=22.5°,∵∠MAN=45°,AM=AN,AH⊥MN∴∠MAH=∠NAH=22.5°,∴∠BAM=∠MAH,在Rt△ABM和Rt△AHM中,,∴Rt△ABM≌Rt△AHM(AAS),∴AB=AH,故答案为:AB=AH;(2)AB=AH成立,理由如下:延长CB至E,使BE=DN,如图:∵四边形ABCD是正方形,∴AB=AD,∠D=∠ABE=90°,∴Rt△AEB≌Rt△AND(SAS),∴AE=AN,∠EAB=∠NAD,∵∠DAN+∠BAM=45°,∴∠EAB+∠BAM=45°,∴∠EAM=45°,∴∠EAM=∠NAM=45°,又AM=AM,∴△AEM≌△ANM(SAS),∵AB,AH是△AEM和△ANM对应边上的高,∴AB=AH.(3)分别沿AM,AN翻折△AMH和△ANH,得到△ABM和△AND,分别延长BM和DN交于点C,如图:∵沿AM,AN翻折△AMH和△ANH,得到△ABM和△AND,∴AB=AH=AD=6,∠BAD=2∠MAN=90°,∠B=∠AHM=90°=∠AHN=∠D,∴四边形ABCD是正方形,∴AH=AB=BC=CD=AD=6.由(2)可知,设NH=x,则MC=BC﹣BM=BC﹣HM=4,NC=CD﹣DN=CD﹣NH=6﹣x,在Rt△MCN中,由勾股定理,得MN2=MC2+NC2,∴(2+x)2=42+(6﹣x)2,解得x=3,∴NH=3.。
几何经典模型:半角模型
本文为word版资料,可以任意编辑修半角模型已知如图:①∠2=12∠AOB;②OA=OB.OABEF123连接FB,将△FOB绕点O旋转至△FOA的位置,连接F′E,FE,可得△OEF≌△OEF′4321F'FEO模型分析∵△OBF≌△OAF′,∴∠3=∠4,OF=OF′.∴∠2=12∠AOB,∴∠1+∠3=∠2∴∠1+∠4=∠2又∵OE是公共边,∴△OEF≌△OEF′.(1)半角模型的命名:存在两个角度是一半关系,并且这两个角共顶点;(2)通过先旋转全等再轴对称全等,一般结论是证明线段和差关系;(3)常见的半角模型是90°含45°,120°含60°.模型实例例1 已知,正方形ABCD 中,∠MAN=45°,它的两边分别交线段CB 、DC 于点M 、N .(1)求证:BM+DN=MN .(2)作AH ⊥MN 于点H ,求证:AH=AB .证明:(1)延长ND 到E ,使DE=BM ,∵四边形ABCD 是正方形,∴AD=AB .在△ADE 和△ABM 中,⎪⎩⎪⎨⎧=∠=∠=BM DE B ADE AB AD∴△ADE ≌△ABM .∴AE=AM ,∠DAE=∠BAM∵∠MAN=45°,∴∠BAM+∠NAD=45°.∴ ∠MAN=∠EAN=45°.在△AMN 和△AEN 中,⎪⎩⎪⎨⎧=∠=∠=AN AN EAN MAN EA MA∴△AMN ≌△AEN .∴MN=EN .∴BM+DN=DE+DN=EN=MN .(2)由(1)知,△AMN ≌△AEN .∴S △AMN =S △AEN . 即EN AD 21MN AH 21⋅=⋅.例2 在等边△ABC的两边AB、AC上分别有两点M、N,D为△ABC外一点,且∠MDN=60°,∠BDC=120°,BD=DC.探究:当M、N分别在线段AB、AC上移动时,BM、NC、MN之间的数量关系.(1)如图①,当DM=DN时,BM、NC、MN之间的数量关系是_______________;(2)如图②,当DM≠DN时,猜想(1)问的结论还成立吗?写出你的猜想并加以证明.图①图②解答(1)BM、NC、MN之间的数量关系是BM+NC=MN.(2)猜想:BM+NC=MN.证明:如图③,延长AC至E,使CE=BM,连接DE.∵BD=CD,且∠BDC=120°,∴∠DBC=∠DCB=30°.又∵△ABC是等边三角形,∴∠ABC=∠ACB=60°.∴∠MBD=∠NCD=90°.在△MBD与△ECD中,∵DB=DC,∠DBM=∠DCE=90°,BM=CE,∴△MBD≌△ECD(SAS).∴DM=DE,∠BDM=∠CDE.∴∠EDN=∠BDC-∠MDN=60°.在△MDN和△EDN中,∵MD=ED,∠MDN=∠EDN=60°,DN=DN,∴△MDN≌△EDN(SAS).∴MN=NE=NC+CE=NC+BM.图③例3 如图,在四边形ABCD中,∠B+∠ADC=180°,AB=AD,E、F分别是BC、CD延长线上的点,且∠EAF=21∠BAD.求证:EF=BE-FD.证明:在BE上截取BG,使BG=DF,连接AG.∵∠B+∠ADC=180°,∠ADF+∠ADC=180°,∴∠B=∠ADF.在△ABG和△ADF中,⎪⎩⎪⎨⎧=∠=∠=DFBGADFBADAB∴△ABG ≌△ADF(SAS).∴∠BAG=∠DAF,AG=AF.∴∠GAF=∠BAD.∴∠EAF=21∠BAD=21∠GAF.∴∠GAE=∠EAF.在△AEG和△AEF中,⎪⎩⎪⎨⎧=∠=∠=AEAEFAEGAEAFAG∴△AEG ≌△AEF(SAS).∴EG=EF.∵EG=BE-BG,练习:1.已知,正方形ABCD ,M 在CB 延长线上,N 在DC 延长线上,∠MAN=45°.求证:MN=DN-BM .【答案】证明:如图,在DN 上截取DE=MB ,连接AE ,∵四边形ABCD 是正方形,∴AD=AB ,∠D=∠ABC=90°.在△ABM 和△ADE 中,⎪⎩⎪⎨⎧=∠=∠=DE BM ABM D AB AD∴△ABM ≌△ADE .∴AM=AE , ∠MAB=∠EAD .∵∠MAN=45°=∠MAB+∠BAN ,∴∠DAE+∠BAN=45°.∴∠EAN=90°-45°=45°=∠MAN .在△AMN 和△AEN 中,⎪⎩⎪⎨⎧=∠=∠=AN AN EAN MAN AE AM∴△ABM ≌△ADE .∴MN=EN .∵DN-DE=EN .2.已知,如图①在Rt△ABC中,∠BAC=90°,AB=AC,点D、E分别为线段BC上两动点,若∠DAE=45°,探究线段BD、DE、EC三条线段之间的数量关系.小明的思路是:把△AEC绕点A顺时针旋转90°,得到△ABE′,连接E′D使问题得到解决.请你参考小明的思路探究并解决以下问题:(1)猜想BD、DE、EC三条线段之间的数量关系式,并对你的猜想给予证明;(2)当动点E在线段BC上,动点D运动到线段CB延长线上时,如图②,其他条件不变,(1)中探究的结论是否发生改变?请说明你的猜想并给予证明.图①图②【答案】解答:(1)猜想:DE2=BD2+EC2.证明:将△AEC绕点A顺时针旋转90°得到△ABE′,如图①∴△ACE≌△ABE′.∴BE′=EC,AE′=AE,∠C=∠ABE′,∠EAC=∠E′AB.在Rt△ABC中,∵AB=AC,∴∠ABC=∠ACB=45°.∴∠ABC+∠ABE′=90°,即∠E′BD=90°.∴E′B2+BD2=E′D2.又∵∠DAE=45°,∴∠BAD+∠EAC=45°.∴∠E′AB+∠BAD=45°,即∠E′AD=45°.∴△AE′D≌△AED.∴DE=DE′.∴DE2=BD2+EC2.图①(2)结论:关系式DE2=BD2+EC2仍然成立.证明:作∠FAD=∠BAD,且截取AF=AB,连接DF,连接FE,如图②∴△AFD≌△ABD.∴FD=DB,∠AFD=∠ABD.又∵AB=AC,∴AF=AC.∵∠FAE=∠FAD+∠DAE=∠FAD+45°,∠EAC=∠BAC-∠BAE=90°-(∠DAE-∠DAB )=90°-(45°-∠DAB)=45°+∠DAB,∴∠FAE=∠CAE.又∵AE=AE,∴△AFE≌△ACE.∴FE=EC,∠AFE=∠ACE=45°.∠AFD=∠ABD=180°-∠ABC=135°.∴∠DFE=∠AFD-∠AFE=135°-45°=90°.在Rt△DFE中,DF2+FE2=DE2.即DE2=BD2+EC2.图②3.已知,在等边△ABC中,点O是边AC、BC的垂直平分线的交点,M、N分别在直线AC、BC上,且∠MON=60°.(1)如图①,当CM=CN时,M、N分别在边AC、BC上时,请写出AM、CN、MN三者之间的数量关系;(2)如图②,当CM≠CN时,M、N分别在边AC、BC上时,(1)中的结论是否仍然成立?若成立,请你加以证明;若不成立,请说明理由;(3)如图③,当点M在边AC上,点N在BC的延长线上时,请直接写出线段AM、CN、MN三者之间的数量关系.图①图②图③【答案】结论:(1)AM=CN+MN;如图①图①(2)成立;证明:如图②,在AC上截取AE=CN,连接OE、OA、OC.∵O是边AC、BC垂直平分线的交点,且△ABC为等边三角形,∴OA=OC,∠OAE=∠OCN=30°,∠AOC=120°.又∵AE=CN,∴△OAE≌△OCN.∴OE=ON,∠AOE=∠CON.∴∠EON=∠AOC=120°.∵∠MON=60°,∴∠MOE=∠MON=60°.∴△MOE≌△MON.∴ME=MN.∴AM=AE+ME=CN+MN.图②(3)如图③,AM=MN-CN.图③4.如图,在四边形ABCD中,∠B+∠D=180°,AB=AD,E、F分别是线段BC、CD上的点,且BE+FD=EF.求证:∠EAF=21∠BAD.【答案】证明:如图,把△ADF绕点A顺时针旋转∠DAB的度数得到△ABG,AD旋转到AB,AF旋转到AG,∴AG=AF,BG=DF,∠ABG=∠D,∠BAG=∠DAF.∵∠ABC+∠D=180°,∴∠ABC+∠ABG=180°.∴点G、B、C共线.∵BE+FD=EF,∴BE+BG=GE=EF.在△AEG和△AEF中,⎪⎩⎪⎨⎧===EFEGAEAEAFAG∴△AEG≌△AEF.∴∠EAG=∠EAF.∴∠EAB+∠BAG=∠EAF.又∵∠BAG=∠DAF,∴∠EAB+∠DAF=∠EAF.∴∠EAF=21∠BAD.以上王志强录入5.如图①,已知四边形ABCD,∠EAF的两边分别与DC的延长线交于点F,与CB的延长线交于点E,连接EF.(1)若四边形ABCD为正方形,当∠EAF=45°时,EF与DF、BE之间有怎样的数量关系?(只需直接写出结论)(2)如图②,如果四边形ABCD中,AB=AD,∠ABC与∠ADC互补,当∠EAF=12∠BAD时,EF与DF、BE之间有怎样的数量关系?请写出结论并证明.(3)在(2)中,若BC=4,DC=7,CF=2,求△CEF的周长(直接写出结论)解答:(1)EF=DF-BE(2)EF=DF-BE证明:如图,在DF上截取DM=BE,连接AM,∵∠D+∠ABC=∠ABE+∠ABC=180°∵D=ABE∵AD=AB在△ADM和△ABE中,DM BED ABEAD AB=⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩∴△ADM≌△ABE∴AM=AE,∠DAM=∠BAE∵∠EAF=∠BAE+∠BAF=1∠BAD,∴∠MAF=12∠BAD ∴∠EAF=∠MAF在△EAF 和△MAF 中AE AM EAF MAF AF AF =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩∴△EAF ≌△MAF∴EF=MF∵MF=DF-DM=DF-BE ,∴EF=DF-BE(3)∵EF=DF-BE∴△CEF 的周长=CE+EF+FC=BC+BE+DC+CF-BE+CF=BC+CD+2CF=15。
