角平分线2大辅助线思路4种基本模型
对称形思路包括3种基本模型,思想都是为了构造全等三角形,然后转换图像中的角度和线段关系。平行线思路则是为了构造一个等腰三角形,通常是为了转移线段关系。
双角平分线夹角公式
记住这个结论,在选择题、填空题里可以直接使用,快人一步。在解答题里能给你一个思路,让你知道这两个角是有一定关系的。
常见题型
(1)、梯形里倾斜放置一个三角形
通常就是构造角平分线边垂线模型,如果是非直角,就是构造角平分线对折模型,最终构造全等三角形。如图,作ME⊥AD,构造△DCM≌△EDM。注意,有时候题型是倒着放的,思路也是如此。
(2)、角平分线对角互补
条件是DE=DG,也可以说∠AED和∠CGD互补,或者∠AED=∠CGD,解题思路都是一样的。
可以看出,这类题型的特点是构造出的全等直角三角形的2条斜边分别在2条垂线段的左右两边(即不同边)。
(3)、延长垂线段(三线合一)
如果看到有垂直于角平分线上的线段只有一段,通常会延长另一段,从而构成三线合一的关系。
(4)、双角平分线角度的应用
在AC上截取AG=AE,易证△AEF≌△AGF。根据双角平分线夹角公式,可以算到∠AFC=120度,所以∠AFE=60度,进而得到∠AFG=∠GFC=∠CFC=60度。所以△CFG≌△CFD,从而CD=CG。最后AC=AG+CG=AE+CD。
中考真题
(1)、2013年乌鲁木齐中考数学
思路分析:本题如果熟悉角平分线中垂线的辅助线思路,很快就能得到答案。延长CF交AB于K,容易证明AF即是三线合一。然后再结合中点,几乎没有什么计算量结果就出来了。
(2)、2018年深圳中考数学填空题压轴题
根据双角平分线夹角公式,得到∠EFA=45度,因为EF为已知长度根号2,所以构造等腰直角三角形。作EK⊥AF于K点。所以KF=1,AK=AF-KF=3。由勾股定理算得AE,然后连接CF,证明△AEF∽△AFC,再根据任意三角形射影定理算出AC。
这是一道不折不扣的填空压轴题,需要考生多方面的扎实的基础知识,并且灵活应用。不过,如果首先通过双角平分线的夹角公式知道∠EFK为45度,毫不夸张的说,算是打开了胜利之门。因为是45度,结合EF的值是根号2,容易想到构造等腰直角△EFK,然后结合勾股定理算出相关线段的值。另一个知识点便是内心,即三角形的角平分线的交点到各边的距离相等,这样得到∠FCM也是45度。这样共边反A字形相似三角形(△AEF和△AFC)就跃入了眼帘。
如果你想不到构造等腰直角三角形,而你又知道高中才会学的余弦定理,直接算出AE的值:AE* AE =AK* AK +EF*EF-2AD*EF*cos∠EFK
【总结】
角平分线是常见的考题题型之一,但只要按照上面的模型思路去做辅助线,基本上一做出辅助线,答案就呼之欲出。
口诀:三角若有平分线,可向两边作垂线。三角若有平分线,沿着轴线对折翻。角平分线加垂线,三线合一尝试看。角平分线平行线,等腰三角形来添。