专题12 半角模型
半角模型的概述:
当一个角包含着该角的半角,如90°角包含着45°角,120°角包含着60°角,270°角包含着135°角,即出现
倍角关系,且这两个角共顶点,共顶点的两条边相等,则该模型为半角模型。解题方法为:1)过公共点作旋转,2)截长补短的方法构造全等解题。
基本模型:
1)90°的半角模型(常考)
已知正方形A
BCD
中,E,F分别是B
C
、
CD
上的点,∠
EAF=45
°,A
E
、
AF
分别与
BD
相交于点
O
、
P
,则:
①E
F=BE+DF
②A
E
平分∠
BEF
,A
F
平分∠
DFE
③
C
∆
CEF
=2
倍正方形边长
④S
∆
ABE
+S
∆
ADF
=S
∆
AEF
⑤
AB=AG=AD
(过点A作A
G
⊥
EF
,垂足为点
G
)
⑥
OP
2
=OB
2
+OD
2
⑦若点
E
为
BC
中点,则点
F
为C
D
三等分点
⑧
∆
APO
∽
∆
AEF
∽
∆
DPF
∽
∆
BEO
∽
∆
DAO
∽
∆
BPA
⑨A
BEP
四点共圆、A
OFD
四点共圆、O
ECFP
五点共圆
⑩
∆
APE
、
∆
AOF
为等腰直角三角形
(11)
EF=
O
P
(12)
S
∆
AEF
=2S
∆
APO
(
13)AB
2
=BP
×
OD
(
14)CE
•
CF=2BE
•D
F (15)
∆
EPC
为等腰三角形
(16)
P
X=BX+DP(
过点
E
作
EX
⊥
BD
,垂足为点
X)
证明:
①思路:延长C
D
到点M,使D
M=BE
,连接A
M
先根据已知条件
∆ABE
≌
∆ADM (SAS)
,由此可得A
E=AM
,∠
BAE
=∠D
AM
而∠
BAE
+∠
FAD
=
45
°,所以∠
DAM
+∠
FAD
=
45
°,可证明
∆AEF
≌
∆AMF (SAS)
,
由此可得E
F=MF
,而M
F=DM+DF=BE+DF
,因此
E
F=BE+DF
②思路:∵
∆AEF
≌
∆AMF (SAS)
∴∠
AFM
=∠
AFE
,∠
AMF
=∠
AEF
∴
A
F
平分∠
DFE
又∵
∠
AMF
=∠
AEB
∴∠
AEB
=∠
AEF
∴
A
E
平分∠
BEF
③思路:
C
∆CEF
=EF+EC+FC=(BE+DF)+EC+FC=
(
BE+ EC
)+(
DF+ FC
)=
BC+DC=2BC
④、⑤思路:过点A作A
G
⊥
EF
,垂足为点
G
根据②证明过程可知
AFG
=∠
AFD
,∠
AEB
=∠
AEG
因此可以证明:
∆ABE
≌
∆AGE (AAS), ∆AGF
≌
∆ADF(AAS)
所以
AB=AG=AD
,
S
∆ABE
=S
∆AGE
,S
∆AGF
=S
∆ADF
则
S
∆AEF=
S
∆AGE+
S
∆AGF=
S
∆ABE
+
S
∆ADF
⑥思路:绕点A将
∆APD
逆时针旋转90°得到
∆ANB ,
使A
D
,A
B
重合
因为
∆APD
≌
∆ANB (AAS)
所以A
N=AP
,B
N=DP
,∠
NAB=
∠
PAD
,∠
ADP=
∠
ABN
因为∠
ADB=
∠
ABD=
45°,所以∠
NBO=90
°
因为∠
BAE+∠PAD=45° 所以
∠
NAB+
∠
BAE=45°
【几何模型解密】专题12 半角模型(含解析)-2024年中考数学一轮复习满分突破(全国通用)