模型可以让同学更快的进入到几何之中,产生兴趣。也是近来学习初中几何不可或缺的一种重要方法。
下面给大家介绍一种经典几何模型---手拉手模型,这也是历年数学中考常考的几何压轴题型之一。
手拉手模型的概念:
1、手的判别:
判断左右:将等腰三角形顶角顶点朝上,正对读者,读者左边为左手顶点,右边为右手顶点。
2、手拉手模型的定义:
定义: 两个顶角相等且有共顶点的等腰三角形形成的图形。(左手拉左手,右手拉右手)
例如:
3、手拉手模型的重要结论
三个固定结论:
结论1:△ABC≌△AB'C'(SAS)
BC=B'C'(左手拉左手等于右手拉右手)
结论2:∠BOB'=∠BAB'(用四点共圆证明)
结论3: AO平分∠BOC'(用四点共圆证明)
例题解析:
类型一 共顶点的等腰直角三角形中的手拉手
例1:已知:如图△ABC和△ADE都是等腰直角三角形,∠BAC=∠DAE=90°.
求证:BD=CE.
分析:
要证BD=CE可转化为证明△BAE≌△CAD,由已知可证AB=AC,AE=AD,∠BAC=∠EAD=90°,因为∠BAC ∠CAE=∠EAD ∠CAE,
即可证∠BAE=∠CAD,符合SAS,即得证.
解答:
证明:∵△ABC与△AED均为等腰直角三角形,
∴AB=AC,AE=AD,∠BAC=∠EAD=90°,
∴∠BAC ∠CAE=∠EAD ∠CAE,
即∠BAE=∠CAD,
在△BAE与△CAD中,
AB=AC,∠BAE=∠CAD,AE=AD
∴△BAE≌△CAD(SAS),
∴BD=CE.
类型二 共顶点的等边三角形中的手拉手
例2:图1、图2中,点B为线段AE上一点,△ABC与△BED都是等边三角形。
(1)如图1,求证:AD=CE;
(2)如图2,设CE与AD交于点F,连接BF.
①求证:∠CFA=60°;
②求证:CF BF=AF.
分析:
(1)如图1,利用等边三角形性质得:BD=BE,AB=BC,∠ABC=∠DBE=60°,再证∠ABD=∠CBE,根据SAS证明△ABD≌△CBE得出结论;
(2)①如图2,利用(1)中的全等得:∠BCE=∠DAB,根据两次运用外角定理可得结论;
②如图3,作辅助线,截取FG=CF,连接CG,证明△CFG是等边三角形,并证明△ACG≌△BCF,由线段的和得出结论.
解答:
证明:(1)如图1,∵△ABC与△BED都是等边三角形,
∴BD=BE,AB=BC,∠ABC=∠DBE=60°,
∴∠ABC ∠CBD=∠DBE ∠CBD,
即∠ABD=∠CBE,
在△ABD和△CBE中,
AB=AC
∠ABD=∠CBE
BD=BE,
∴△ABD≌△CBE(SAS),
∴AD=CE,
(2)①如图2,由(1)得:△ABD≌△CBE,
∴∠BCE=∠DAB,
∵∠ABC=∠BCE ∠CEB=60°,
∴∠ABC=∠DAB ∠CEB=60°,
∵∠CFA=∠DAB ∠CEB,
∴∠CFA=60°,
②如图3,在AF上取一点G,使FG=CF,连接CG,
∵∠AFC=60°,
∴△CGF是等边三角形,
∴∠GCF=60°,CG=CF,
∴∠GCB ∠BCE=60°,
∵∠ACB=60°,
∴∠ACG ∠GCB=60°,
∴∠ACG=∠BCE,
∵AC=BC,
∴△ACG≌△BCF,
∴AG=BF,
∵AF=AG GF,
∴AF=BF CF.
类型三 共顶点正方形中的手拉手
例3:如图,两个正方形ABCD与DEFG,连结CE、AG,二者相交于点H。
求:(1)AG=CE (2)AG与CE之间的夹角为多少度? (3)HD平分∠AHE
分析:
(1)由四边形ABCD与DEFG是正方形,可得AD=CD,∠ADC=∠GDE=90°,进而得出∠ADG=∠CDE,DG=DE,然后由SAS即可判定△ADG≌△CDE,根据全等三角形的性质则可证得AG=CE;
(2)根据全等三角形的性质和角的关系即可得出夹角是90°;
(3)根据全等三角形的性质和三角形的面积解答即可.
解答:
(1)∵ABCD和DEFG是正方形,
∴AD=CD,DG=DE,且∠ADC=∠GDE=90°,
∴∠ADG=∠CDE,
在△ADG与△CDE中,
AD=CD
∠ADG=∠CDE
DG=DE,
∴△ADG≌△CDE(SAS),
∴AG=CE;
(2)CE与DG交点为O,
∵△ADG≌△CDE,
∴∠DEC=∠AGD,
∵∠DEC ∠DOE=90°,
∴∠AGD ∠DOE=90°=∠AGD ∠GOH,
∴∠GHE=90°;
(3)过点D作MD⊥AG,DN⊥CE,
∵△ADG≌△CDE,
∴S△DCE=S△ADG,
∴12×CE×DN=12×AG×DM,
∴DM=DN,且MD⊥AG,DN⊥CE,
∴DH平分∠AHE
有话要说...