学而思几何模型 (1).docx
20页中点模型【模型 1】倍长1、倍长中线;2、倍长类中线;3、中点遇平行线延长相交A AE【模型 2】遇多个中点,构造中位线1、直接连接中点;2、连对角线取中点再相连D【例1】在菱形ABCD和正三角形BEF中,ZABC=60°, G是DF的中点,连接GC、GE.(1) 如图1,当点E在BC边上时,若AB=10, BF=4,求GE的长;(2) 如图2,当点F在AB的延长线上时,线段GE、GC有怎样的数量和位置关系,写出你的猜想,并给 予证明;(3) 如图3,当点F在CB的延长线上时,()问中的关系还成立吗?写出你的猜想,并给予证明.E【例2】如图,在菱形ABCD中,点E、F分别是BC、CD上一点,连接DE、EF,且AE=AF,ZDAE = /BAF.(1) 求证:CE=CF;(2) 若ZABC=120°,点G是线段AF的中点,连接DG、EG,求证:DG丄EG.解答】(1) 证明△ABE9\ADF 即可;(2) 延长DG与AB相交于点 H 连接HE,证明△ HBE^^EFD即可【例3】如图,在凹四边形ABCD中,AB=CD, E、F分别为BC、AD的中点,BA交EF延长线于G点, CD 交 EF 于 H 点,求证:ZBGE=ZCHE.【解答】取 BD 中点可证,如图所示E角平分线模型模型 1】构造轴对称模型 2】角平分线遇平行构等腰三角形【例4】如图,平行四边形ABCD中,AE平分ZBAD交BC边于E, EF丄AE交边CD于F点,交AD边 于H,延长BA到G点,使AG=CF,连接GF.若BC=7, DF=3, EH=3AE,则GF的长为 .【解答】延长 FE、AB 交于点 I,易得 CE=CF, BA=BE,设 CE=x,贝V BA = CD = 3+x, BE=7~x,3+x=7-x, x=2, AB=BE=5, AE=f〔;;,作 AJ 丄 BC,连接 AC,求得 GF=AC=3 -GH手拉手模型【条件】OA = OB, OC=OD,ZAOB=ZCOD【结论】△OACmHOBD,/AEB=/AOB=/COD (即都是旋转角);OE平分ZAEDOEA导角核心图形:八字形【例5】(2014重庆市A卷)如图,正方形ABCD的边长为6,点O是对角线AC、BD的交点,点E在 CD上,且DE 2CE,连接BE.过点C作CF丄BE,垂足是F,连接OF,则OF的长为 .. —ar 模型很重要,对吗?【例6】如图,△ABC中,ZBAC=90°, AB=AC, AD丄BC于点D,点E在AC边上,连接BE, AG丄BE于F,交BC于点G,求ZDFG.答案】 45°A【例7】(2014重庆B卷)如图,在边长为6爲的正方形ABCD中,E是AB边上一点,G是AD延长线一点,BE=DG,连接EG, CF丄EG交EG于点H,交AD于点F,连接CE、BH若BH=8,则FG邻边相等对角互补模型模型1】【条件】如图,四边形 ABCD 中,AB=AD,ZBAD+ZBCD=ZABC+ZADC=180°【结论】AC平分ZBCD模型 2】【条件】如图,四边形ABCD中,AB=AD,ZBAD=ZBCD=90°【结论】① ZACB=ZACD=45°; ② BC+CD='込 AC【例8】如图,矩形ABCD中,AB=6, AD=5, G为CD中点,DE=DG,FG丄BE于F,则DF为.【例9】如图,正方形ABCD的边长为3,延长CB至点M 使BM=1,连接AM,过点B作BN丄AM, 垂足为N, O是对角线AC、BD的交点,连结ON,则ON的长为 .AB【答案】上歹5【例10】如图,正方形ABCD的面积为64, △BCE是等边三角形,F是CE的中点,AE、BF交于点G,则DG的长为 D CA BE【答案】4 \3 +4DCAB半角模型【模型1】【条件】如图,四边形 ABCD 中,AB=AD,ZBAD+ZBCD=ZABC+ZADC=180°,ZEAF=1 ZBAD, 点E在直线BC上,点F在直线CD上2【结论】 BE、DF、EF 满足截长补短关系【模型 2】【条件】如图,在正方形ABCD中,已知E、F分别是边BC、CD上的点,且满足ZEAF=45°, AE、 AF分别与对角线BD交于点M、N.【结论】①BE+DF=EF;② SAABE + SAADF = 7 AB;④ J = 2AB⑤ BM 2+DN2=MN2; ⑥△ANMs'DNFs'BEMs'AEFs'BNAs'DAM (由 AO: AH=AO: AB=1: 屁 可得到△ANM和AAEF相似比为 1: 込)炉$ = S :⑧厶AOMs^ADF; △AONs△ABE;⑨△ AENAAMN 四边形MNFE为等腰直角三角形,ZAEN=45。
HAFM为等腰直角三角形,ZAFM=45⑩A、M、F、D四点共圆,A、B、E、N四点共圆,M、N、F、C、E五点共圆.DF模型 2 变形】【条件】在正方形ABCD中,已知E、F分别是CB、DC延长线上的点,且满足ZEAF=45【结论】BE+EF=DF模型 2 变形】【条件】在正方形ABCD中,已知E、F分别是BC、CD延长线上的点,且满足ZEAF=45【结论】DF+EF=BE【例11】如图,△ABC和ADEF是两个全等的等腰直角三角形,ZBAC=ZEDF=90°,^DEF的顶点E 与AABC的斜边BC的中点重合,将ADEF绕点E旋转,旋转过程中,线段DE与线段AB相交于点P, 射线EF与线段AB相交于点G,与射线CA相交于点Q.若AQ=12, BP=3,则PG= .【解答】连接AE,题目中有一线三等角模型和半角模型 设 AC=x,由厶BPCs^CEQ 得BP, 3/ (2)一£ (x+12),解得x=122CE CQ 2 x 2 x/设 PG=y,由 AG2+BP2—PG2得 32+(12—3—x)2=x2,解得 x=5【例12】如图,在菱形ABCD中,AB=BD,点、E、F在AB、AD上,且AE=DF.连接BF与DE交于点G,连接CG与BD交于点H,若CG=1,则S四边形BCD= .解答】一线三等角模型【条件】ZEDF=ZB=ZC,且 DE=DF【结论】△ BDE^^CFD【例13】如图,正方形ABCD中,点E、F、G分别为AB、BC、CD边上的点,EB=3, GC=4,连接EF、 FG、GE恰好构成一个等边三角形,则正方形的边为【解答】如图,构造一线三等角模型,△EFH9WGI则 bc=bf+cf=hf—bh+fi—ci=gi—bh+he—ci7BFCADC弦图模型条件】正方形内或外互相垂直的四条线段结论】新构成了同心的正方形GG【例14】如图,点E为正方形ABCD边AB上一点,点F在DE的延长线上,AF=AB, AC与FD交于点G,/FAB的平分线交FG于点H 过点D作HA的垂线交HA的延长线于点I.若AH=3AI, FH=2迈,则DG= .【例15】如图,△ABC中,ZBAC=90°, AB=AC, AD丄BC于点D,点E是AC中点,连接BE,作AG 丄BE于F,交BC于点G,连接EG,求证:AG+EG=BE.C【解答】过点C作CH丄AC交AG的延长线于点H,易证AH最短路径模型【两点之间线段最短】1、将军饮马PA\\、.P2、费马点【垂线段最短】两边之差小于第三边】【例16】如图,矩形ABCD是一个长为1000米,宽为600米的货场,A、D是入口,现拟在货场内建一 个收费站P,在铁路线BC段上建一个发货站台H,设铺设公路AP、DP以及PH之长度和为1,求l的最 小值.【解答】600 + 500朽,点线为最短.【例17】如图,E、F是正方形ABCD的边AD上的两个动点,满足AE=DF,连接CF交BD于G,连接 BE交AG于H,若正方形的边长为2,则线段DH长度的最小值为 ..A E F DB C【解答】如图,取AB中点P,连接PH、PD,易证PH三PD—PH即DH三亍5-1.GP怎样才能找到这样的P 点:实际上是某个圆的 圆心.【例18】如图所示,在矩形ABCD中,AB=4, AD= 4-12 , E是线段AB的中点,F是线段BC上的动点,△BEF沿直线EF翻折到△ BEF,连接DB , DB最短为.解答】4【例19】如图1, 口 ABCD中,AELBC于E, AE=AD, EG丄AB于G,延长GE、DC交于点F 连接AF.(1) 若 BE=2EC, AB=113,求 AD 的长;(2) 求证:EG=BG+FC;(3) 如图2,若AF= , EF=2,点M是线段AG上一动点,连接ME,将AGME沿ME翻折到△ GME , 连接DG,试求当DG取得最小值时GM的长.解答】1) 32) 如图所示3 117 — 3解得GM = GN + MN = ' 4 —课后练习题【练习1】如图,以正方形的迦B为斜边在正方形内作直角三角形ABE ZAEB=90° , AC.BD交于O.已知AE、BE的长分别为3、5,求三角形OBE的面积.BA【解答】【练习2】1问题1:如图1,在等腰梯形ABCD中,ADIIBC, AB=BC=CD,点M, N分别在AD, CD上, ZMBN 亍 ZABC,试探究线段MN, AM, CN有怎样的数量关系?请直接写出你的猜想;问题2:如图2,在四边形ABCD中,AB=BC,ZABC+ZADC=180°,点M, N分别在DA, CD延长 线,若ZMBN= L ZABC仍然成立,请你进一步探究线段MN, AM, CN又有怎么样的关量关系?写出你 2的猜想,并给予证明。
解答】问题一 方法一:如图所示方法二:如图所示问题方法方法二:【练习3】已知:如图1,正方形ABCD中,为对角线BD上一点,过E点作EF丄BD交BC于F,连接 DF, G为DF中点,连接EG, CG.(1) 求证:EG=CG 且 EG丄 CG;(2) 将图1中MEF绕B逆时针旋转45°,如图2所示,取DF中点G,连接EG, CG,问(1)中的结 论是否仍然成立?若成立,请给出证明;若不成立,请说明理由.(3) 将图1中ABEF绕B点旋转任意角度,如图3所示,再连接相应的线段,问1)中的结论是否仍然 成立?解答】1)略2)方法一:如图所示方法二:如图所示(3) 方法方法二:。





