角平分线在几何学中是一个重要的概念,它将一个角平分为两个相等的角。掌握角平分线的四大模型,可以帮助我们更好地理解和解决几何问题。以下是关于角平分线四大模型的详细介绍。
模型一:角平分线上的点向两边作垂线
基本思想
在角平分线上任意取一点,向角的两边作垂线,利用角平分线的性质:角平分线上的点到角两边的距离相等,构造模型,为边相等、角相等、三角形全等创造条件。
模型分析
通过构造全等三角形,可以快速找到解题的突破口。
模型实例
例题1:在ABC中,C=90°,AD平分∠CAB,BC=6,BD=4,求点D到直线AB的距离。
- 解答:过点D作DE⊥AB于点E,由AD平分∠CAB,得CD=DE。因为BC=6,BD=4,所以DE=2,即点D到直线AB的距离是2。
例题2:在△ABC中,∠BAC=120°,∠ABC=30°,求证:AP平分∠BAC。
- 证明:过点P作PD⊥AB于点D,PE⊥AC于点E。由∠BAC=120°,∠ABC=30°,得∠APD=∠APE=30°。因此,PD=PE,即AP平分∠BAC。
模型二:截取构造对称全等
基本思想
在角平分线上任意取一点,截取角的两边,构造对称全等三角形。
模型分析
利用角平分线图形的对称性,在角的两边构造对称全等三角形,可以得到对应边、对应角相等。
模型实例
例题1:在△ABC中,AD是∠CAB的平分线,P是AD上异于点A的任意一点,试比较PB和PC的大小,并说明理由。
- 解答:过点P作PB⊥AC于点B,PC⊥AB于点C。由AD平分∠CAB,得∠PBC=∠PCA。因此,△PBC和△PCA全等,所以PB=PC。
例题2:在△ABC中,AB=AC,AD是∠BAC的平分线,求证:BD=CD。
- 证明:过点D作DE⊥AB于点E,DF⊥AC于点F。由AB=AC,得∠ABD=∠ACD。因此,△ABD和△ACD全等,所以BD=CD。
模型三:角平分线垂线构造等腰三角形
基本思想
在角的两边分别截取,然后在对角线上取任意一点,连接两截点,构造等腰三角形。
模型分析
通过构造等腰三角形,可以快速找到解题的突破口。
模型实例
例题1:在△ABC中,AB=AC,AD是∠BAC的平分线,求证:BD=CD。
- 证明:过点D作DE⊥AB于点E,DF⊥AC于点F。由AB=AC,得∠ABD=∠ACD。因此,△ABD和△ACD全等,所以BD=CD。
例题2:在△ABC中,AB=AC,AD是∠BAC的平分线,求证:∠ADB=∠ADC。
- 证明:过点D作DE⊥AB于点E,DF⊥AC于点F。由AB=AC,得∠ABD=∠ACD。因此,△ABD和△ACD全等,所以∠ADB=∠ADC。
模型四:角平分线平行线
基本思想
在角平分线上任意取一点,作角平分线的平行线,构造等腰三角形。
模型分析
通过构造等腰三角形,可以快速找到解题的突破口。
模型实例
例题1:在△ABC中,AB=AC,AD是∠BAC的平分线,求证:BD=CD。
- 证明:过点D作DE⊥AB于点E,DF⊥AC于点F。由AB=AC,得∠ABD=∠ACD。因此,△ABD和△ACD全等,所以BD=CD。
例题2:在△ABC中,AB=AC,AD是∠BAC的平分线,求证:∠ADB=∠ADC。
- 证明:过点D作DE⊥AB于点E,DF⊥AC于点F。由AB=AC,得∠ABD=∠ACD。因此,△ABD和△ACD全等,所以∠ADB=∠ADC。
通过以上对角平分线四大模型的介绍,相信大家已经对它们有了更深入的了解。掌握这些模型,可以帮助我们在解决几何问题时更加得心应手。
