1. 如图,△ABC和△BDE均为等边三角形,连接AD,CE。若∠BAD=α,则∠BCE的度数为(

A.$60°$
B.$α$
C.$60° - α$
D.$60° + α$
B
)A.$60°$
B.$α$
C.$60° - α$
D.$60° + α$
答案
1. B
解析
【分析】
遇到共顶点的两个等边三角形,可优先考虑手拉手全等模型解题:①首先回忆等边三角形的性质,得到两组相等的边和60°的等角;②观察待求的∠BCE和已知的∠BAD,分别属于△CBE和△ABD,因此解题目标为证明这两个三角形全等;③推导两组相等边的夹角相等,凑齐SAS全等的判定条件;④利用全等三角形对应角相等即可得到∠BCE的度数。
【解析】
∵△ABC和△BDE均为等边三角形,
∴AB=BC,BD=BE,∠ABC=∠DBE=60°,
∴∠ABC + ∠CBD = ∠DBE + ∠CBD,即∠ABD=∠CBE。
在△ABD和△CBE中:
$\{\begin{array}{l}AB=BC \\∠ABD=∠CBE \\BD=BE\end{array} $
∴△ABD≌△CBE(SAS),
∴∠BCE=∠BAD=α。
故选:B。
【答案】
B
【知识点】
1. 等边三角形的性质
2. 全等三角形的SAS判定
3. 全等三角形的性质
【点评】
本题是手拉手全等模型的典型考题,解题核心是利用等边三角形的边、角性质构造全等条件,通过全等实现角的等量转化,掌握基础的全等判定方法和特殊三角形性质即可快速解题。
【难度系数】
0.7
遇到共顶点的两个等边三角形,可优先考虑手拉手全等模型解题:①首先回忆等边三角形的性质,得到两组相等的边和60°的等角;②观察待求的∠BCE和已知的∠BAD,分别属于△CBE和△ABD,因此解题目标为证明这两个三角形全等;③推导两组相等边的夹角相等,凑齐SAS全等的判定条件;④利用全等三角形对应角相等即可得到∠BCE的度数。
【解析】
∵△ABC和△BDE均为等边三角形,
∴AB=BC,BD=BE,∠ABC=∠DBE=60°,
∴∠ABC + ∠CBD = ∠DBE + ∠CBD,即∠ABD=∠CBE。
在△ABD和△CBE中:
$\{\begin{array}{l}AB=BC \\∠ABD=∠CBE \\BD=BE\end{array} $
∴△ABD≌△CBE(SAS),
∴∠BCE=∠BAD=α。
故选:B。
【答案】
B
【知识点】
1. 等边三角形的性质
2. 全等三角形的SAS判定
3. 全等三角形的性质
【点评】
本题是手拉手全等模型的典型考题,解题核心是利用等边三角形的边、角性质构造全等条件,通过全等实现角的等量转化,掌握基础的全等判定方法和特殊三角形性质即可快速解题。
【难度系数】
0.7
2.(1)如图
,△ABC 和△ADE 是等腰直角三角形,AB<AD,∠BAC=∠DAE=90°,连接BD,CE,构建“手拉手”模型,得到了 BD=
的划斜线部分,得到了 BD⊥
(2)如图
,△ABC 和△ADE 是等边三角形,AD<AB,连接 BD,CE,BD 的延长线与CE 相交于点 F.请猜想 BD 与 CE 的大小关系,求∠BFC 的度数;
(3)如图 ,在△ABC 和△ADE 中,AB=AC,AD = AE,AD < AB,∠BAC =∠DAE=40°,连接 BD,CE.则 BD 与 CE 的数量关系为
(4)如图 ,△ABC 和△ADE 是等腰直角三角形,AB<AD,∠BAC=∠DAE=90°(∠DAC<90°),连接 BE,CD,F 是线段BE 的中点,连接 AF.若 DC=4,请你求出 AF 的长.
CE
;在此基础上,又利用“蝴蝶型”,如图 CE
.(2)如图
(3)如图 ,在△ABC 和△ADE 中,AB=AC,AD = AE,AD < AB,∠BAC =∠DAE=40°,连接 BD,CE.则 BD 与 CE 的数量关系为
BD=CE(或相等)
,直线BD 与直线 CE 的夹角为40°或140°
;(4)如图 ,△ABC 和△ADE 是等腰直角三角形,AB<AD,∠BAC=∠DAE=90°(∠DAC<90°),连接 BE,CD,F 是线段BE 的中点,连接 AF.若 DC=4,请你求出 AF 的长.
答案
2. 解:(1) CE CE (2) BD=CE,∠BFC=60°,理由如下:△ABC 和△ADE 是等边三角形,
∴AB=AC,AD=AE,∠BAC=∠DAE=60°.
∴∠BAC-∠DAC=∠DAE-∠DAC.即∠BAD=∠CAE,
∴△ABD≌△ACE.
∴BD=CE,∠ABD=∠ACE.设 BF 与 AC 相交于点 G,则∠AGB=∠FGC,
∴∠BFC=∠BAC=60°;(3) BD=CE(或相等) 40°或 140° (4) 延长 AF 到 M 使 FM=FA,连接 EM,
∴∠EFM=∠BFA.
∵FE=FB,
∴△AFB≌△MFE(SAS).
∴ME=AB.
∴∠BAM=∠M,
∴ME//AB.
∴∠MEA+∠EAB=180°.
∵∠BAC=∠DAE=90°,
∴∠DAC+∠EAB=180°.
∴∠MEA=∠DAC.
∵△ABC 和△ADE 是等腰直角三角形,
∴AB=AC,AD=AE.
∴EM=AC.
∴△AEM≌△DAC(SAS).
∴AM=DC.
∵DC=4,
∴AM=4.
∴AF=2.
∴AB=AC,AD=AE,∠BAC=∠DAE=60°.
∴∠BAC-∠DAC=∠DAE-∠DAC.即∠BAD=∠CAE,
∴△ABD≌△ACE.
∴BD=CE,∠ABD=∠ACE.设 BF 与 AC 相交于点 G,则∠AGB=∠FGC,
∴∠BFC=∠BAC=60°;(3) BD=CE(或相等) 40°或 140° (4) 延长 AF 到 M 使 FM=FA,连接 EM,
∴∠EFM=∠BFA.
∵FE=FB,
∴△AFB≌△MFE(SAS).
∴ME=AB.
∴∠BAM=∠M,
∴ME//AB.
∴∠MEA+∠EAB=180°.
∵∠BAC=∠DAE=90°,
∴∠DAC+∠EAB=180°.
∴∠MEA=∠DAC.
∵△ABC 和△ADE 是等腰直角三角形,
∴AB=AC,AD=AE.
∴EM=AC.
∴△AEM≌△DAC(SAS).
∴AM=DC.
∵DC=4,
∴AM=4.
∴AF=2.
解析
【分析】
本题围绕等腰三角形的“手拉手”全等模型展开,解题思路清晰:(1)等腰直角三角形手拉手问题,先通过角的和差推导相等夹角,证全等得到对应边相等,再利用对顶角相等的“蝴蝶型”推导垂直关系;(2)等边三角形手拉手问题,同理先证全等得边相等,再通过三角形内角和推导夹角等于等边三角形顶角;(3)一般等腰三角形手拉手问题,沿用上述全等思路得边相等,夹角取顶角或其补角即可;(4)遇到中点条件时,用倍长中线法构造全等,将AF的2倍与DC建立关联,通过二次全等推导等量关系求解。
【解析】
(1)
∵△ABC和△ADE是等腰直角三角形,∠BAC=∠DAE=90°,
∴AB=AC,AD=AE,∠BAC+∠CAD=∠DAE+∠CAD,即∠BAD=∠CAE,可证△BAD≌△CAE(SAS),得BD=CE;设BD交CE于点O,由全等得∠ABD=∠ACE,结合对顶角∠AGB=∠CGO,可得∠COG=∠BAG=90°,即BD⊥CE。
(2) 猜想BD=CE,∠BFC=60°,理由如下:
∵△ABC和△ADE是等边三角形,
∴AB=AC,AD=AE,∠BAC=∠DAE=60°,
∴∠BAC-∠DAC=∠DAE-∠DAC,即∠BAD=∠CAE,
∴△ABD≌△ACE(SAS),
∴BD=CE,∠ABD=∠ACE。
设BF与AC相交于点G,
∵∠AGB=∠FGC,结合三角形内角和可得∠BFC=∠BAC=60°。
(3)
∵AB=AC,AD=AE,∠BAC=∠DAE=40°,
∴∠BAC+∠CAD=∠DAE+∠CAD,即∠BAD=∠CAE,可证△BAD≌△CAE(SAS),得BD=CE;设BD交CE于点H,同理可得∠BHC=∠BAC=40°,若取钝角夹角则为180°-40°=140°。
(4) 延长AF到M,使FM=FA,连接EM,
∵F是BE中点,
∴FE=FB,
在△AFB和△MFE中:
$\{\begin{array}{l}FA=FM\\∠AFB=∠MFE\\FB=FE\end{array} $
∴△AFB≌△MFE(SAS),
∴ME=AB,∠BAM=∠M,
∴ME//AB,得∠MEA+∠EAB=180°,
∵∠BAC=∠DAE=90°,
∴∠DAC+∠EAB=360°-90°-90°=180°,
∴∠MEA=∠DAC,
∵△ABC和△ADE是等腰直角三角形,
∴AB=AC,AD=AE,即ME=AC,
在△AEM和△DAC中:
$\{\begin{array}{l}ME=AC\\∠MEA=∠DAC\\AE=AD\end{array} $
∴△AEM≌△DAC(SAS),
∴AM=DC=4,
又
∵AM=2AF,
∴AF=2。
【答案】
(1) CE;CE
(2) BD=CE,∠BFC=60°
(3) BD=CE;40°或140°
(4) AF=2
【知识点】
全等三角形的判定与性质;手拉手全等模型;倍长中线构造全等
【点评】
本题从特殊到一般逐层考察手拉手全等模型的应用,最后结合中点辅助线构造,综合考察几何逻辑推理能力,解题核心是熟练掌握手拉手模型的全等证明思路,以及中点问题常用的倍长中线法。
【难度系数】
0.6
本题围绕等腰三角形的“手拉手”全等模型展开,解题思路清晰:(1)等腰直角三角形手拉手问题,先通过角的和差推导相等夹角,证全等得到对应边相等,再利用对顶角相等的“蝴蝶型”推导垂直关系;(2)等边三角形手拉手问题,同理先证全等得边相等,再通过三角形内角和推导夹角等于等边三角形顶角;(3)一般等腰三角形手拉手问题,沿用上述全等思路得边相等,夹角取顶角或其补角即可;(4)遇到中点条件时,用倍长中线法构造全等,将AF的2倍与DC建立关联,通过二次全等推导等量关系求解。
【解析】
(1)
∵△ABC和△ADE是等腰直角三角形,∠BAC=∠DAE=90°,
∴AB=AC,AD=AE,∠BAC+∠CAD=∠DAE+∠CAD,即∠BAD=∠CAE,可证△BAD≌△CAE(SAS),得BD=CE;设BD交CE于点O,由全等得∠ABD=∠ACE,结合对顶角∠AGB=∠CGO,可得∠COG=∠BAG=90°,即BD⊥CE。
(2) 猜想BD=CE,∠BFC=60°,理由如下:
∵△ABC和△ADE是等边三角形,
∴AB=AC,AD=AE,∠BAC=∠DAE=60°,
∴∠BAC-∠DAC=∠DAE-∠DAC,即∠BAD=∠CAE,
∴△ABD≌△ACE(SAS),
∴BD=CE,∠ABD=∠ACE。
设BF与AC相交于点G,
∵∠AGB=∠FGC,结合三角形内角和可得∠BFC=∠BAC=60°。
(3)
∵AB=AC,AD=AE,∠BAC=∠DAE=40°,
∴∠BAC+∠CAD=∠DAE+∠CAD,即∠BAD=∠CAE,可证△BAD≌△CAE(SAS),得BD=CE;设BD交CE于点H,同理可得∠BHC=∠BAC=40°,若取钝角夹角则为180°-40°=140°。
(4) 延长AF到M,使FM=FA,连接EM,
∵F是BE中点,
∴FE=FB,
在△AFB和△MFE中:
$\{\begin{array}{l}FA=FM\\∠AFB=∠MFE\\FB=FE\end{array} $
∴△AFB≌△MFE(SAS),
∴ME=AB,∠BAM=∠M,
∴ME//AB,得∠MEA+∠EAB=180°,
∵∠BAC=∠DAE=90°,
∴∠DAC+∠EAB=360°-90°-90°=180°,
∴∠MEA=∠DAC,
∵△ABC和△ADE是等腰直角三角形,
∴AB=AC,AD=AE,即ME=AC,
在△AEM和△DAC中:
$\{\begin{array}{l}ME=AC\\∠MEA=∠DAC\\AE=AD\end{array} $
∴△AEM≌△DAC(SAS),
∴AM=DC=4,
又
∵AM=2AF,
∴AF=2。
【答案】
(1) CE;CE
(2) BD=CE,∠BFC=60°
(3) BD=CE;40°或140°
(4) AF=2
【知识点】
全等三角形的判定与性质;手拉手全等模型;倍长中线构造全等
【点评】
本题从特殊到一般逐层考察手拉手全等模型的应用,最后结合中点辅助线构造,综合考察几何逻辑推理能力,解题核心是熟练掌握手拉手模型的全等证明思路,以及中点问题常用的倍长中线法。
【难度系数】
0.6
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