【原題再現(xiàn)】如圖,△ABC中,AB=AC,∠BAC=90°,BD為中線,AE⊥BD于點F.
求證:∠1=∠2
解析:
求證兩個角相等,對于八上的學生來說,通常有以下幾種方法:
1.兩三角形全等,對應(yīng)角相等;
2.同一三角形中,等邊對等角;
3.平行中同位角、內(nèi)錯角相等;
4.等角的余角或補角相等。
……
解法1:
我們知道AD=CD,很顯然,可以把∠1和∠2放到兩個全等的三角形中,那么
在△DEC中, 有∠2、CD以及45度的∠C,那么只需要作出∠BAD的平分線便有了45°、AD和∠1.
現(xiàn)在我們已經(jīng)明確了,只要證明△AGD≌△CED,就可以得到∠1=∠2了。那么現(xiàn)在證全等還需要什么條件?
已知一邊(AD=CD)和一角(∠GAD=∠ECD=45°),那么再找一角用AAS,或再找一邊用SAS【旁白:要是再找一角相等,還證什么全等】
好吧,我們需要AG=CE,這樣就可以用SAS了。
可AG在這樣一個三角形中,
你能看到它是怎么和CE相等的嗎?
已知條件中有∠BAC=∠AFD=90度【垂直模型】
那么∠ABG=∠EAC【同角的余角相等,都和∠1互余】
所以有△ABG≌△CAE【ASA】
所以AG=CE,這樣就解決了△AGD和△CED全等的條件。
你明白了嗎?
解法2:
圖中出現(xiàn)等腰直角三角形,我們很容易想到三垂直模型。
角的計算通常用有鏢型、8字型,而全等三角形常用的有手拉手,三垂直等模型,現(xiàn)在我們先來認識一下三垂直模型
三垂直模型,即一條線上三個直角,這兩個三角形只有具備一條邊相等便會全等。【因為這兩個直角三角形中,兩銳角分別相等】
三垂直模型還有如下變形
你知道它是怎么變的嗎
我們給這道題構(gòu)造成三垂直模型,比如我們可以這樣
也可以這樣
因為∠1在△ABD中,我們選擇這樣
點C作AC的垂線,交AE的延長線上于點G.
由∠GAC=∠ABD,AB=AC,∠BAD=∠ACG得△ABD≌△CAG【ASA】
所以CG=AD=CD.∠1=∠G
由CD=CG,∠GCE=∠DCE=45°,CE=CE得△GCE≌△DCE【SAS】
所以∠G=∠2
即∠1=∠2
此題中還有很多結(jié)論,如
(1)∠AEB=∠DEC
(2)BE=2EC
(3)BD=3DE
……
練習1.Rt△ABC中,AC=AB,∠BAC=90°,E是AC上一點,過C作CD⊥BE于D,
連接AD,求證:∠ADB=45°。?
練習2.如圖,在平面直角坐標系中,等腰Rt△ABC有兩個頂點在坐標軸上,求第三個頂點的坐標.
結(jié)束語:
判定兩個三角形全等進而證明兩條線段間的位置關(guān)系和數(shù)量關(guān)系.證明兩條線段或兩個角的和、差、倍、分相等是幾何證明的基礎(chǔ).
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