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二倍角在平面几何中的应用
类型1:构造等腰三角形
已知:如图,在ABC中,1=2,B=2C,求证:AC=AB+BD.
方法1:在AC上取一点E使AE=AB,可证ADEADB,BD=DE,
B=AED=C+EDC,B=2C,故C=EDC,DE=EC,EC=BD,故AC=AB+BD
方法2:延长AB上至点E使BE=BD,ABC=2E,B=2C,故E=C可证ADCADE,AC=AE,故AC=AB+BD.
方法3:延长CB上至点E使BE=AB,ABC=2E,B=2C,故E=C,故AC=AE,而EAD=EDA,AE=ED,故AC=AB+BD.
2.在ABC中,ABC=2C,BD平分ABC交AC于D,AEBD于E,求证:AC=2BE.
方法1:作AF||BC,ADF、BDC为等腰三角形,AF=2BF,AF=AC,故AC=2BE,
方法2:延长AE交BC于点G,过E作EM||BC交AC于M,BCME为等腰梯形,BE=MC,E为中点,故M为AC中点,AC=2MC故AC=2BE.
3.在ABC中,ABC=2C,角平分线BD,AED=60,AE=4,AC=10,求AD.
方法1:作AGBD,由上题所得结论可得BF=5,则CM=5,设AD=,则DF=5-,(5-x)+12=,=
方法2:作AGBD,AF||BC,由上题所得结论可得BG=5,则GF=5,设AD=,则DF=,D=5-,(5-)+12=,=
方法3:AG=GC,AFBD,GHAC,ABFGCH,GH=AF=2,AB=AG=,ABD~ACB得AD=
4.正ABC内接MED,ME、DC延长线交于N,BM=CN,MED=60,DMN=2N,
求证:DME=60
方法1:作等边BMP,易得E为PC中点,延长EM至G,使GM=MD,设ME=m,MH=n,是EN=m+n,GH=2m+n,MG=ME=2m=DE,故MDE为正三角形,故DME=60
方法2:作等边BMP,易得E为PC中点,方法2:作正DEG,证DMEGEN,故DME=60
方法3:作等边BMP,易得E为PC中点,作DG=DM,MF=NH,MFGNHD,DME为正三角形,故DME=60
方法4:作等边BMP,易得E为PC中点,G、N关于DE对称,ME=EN=EG,得正MEG,正MDE,故DME=60
方法5:作等边BMP,易得E为PC中点,M、G关于DE对称,易得正EGN,正DEG、正DEM,故DME=60
方法6:作等边BMP,易得E为PC中点,作高DH,取MD中点G,则EG||AN,得正
ADME,故DME=60.
矩形ABCD,E、F分别在AB、AD上,EFB=2AFE=2BCE,CD=9,CE=20,则AF=?
取CE中点G,作EH||BC,由PE=PF,PB=PG,BF=EG=10,AF=
2.直角三角形斜边中线出等腰
矩形ABCD,E在CB延长线上,F为AE中点,G为BC中点,FG交DE于H,求证:HE=HG.
方法1:取DE中点K,连FK、CK,GFKC为平行四边形,故EH=GH.
方法2:取AD的中点,连接IF并延长交于K,IDEK为平行四边形,故EH=GH.
方法3:作CK=BE,ACKDBE,得FG为AKE的中位线,故EH=GH.
方法4:取AD中点K,连FK、FB,AFKBFG,又FK为ADE的中位线,故EH=GH.
方法5:AE=2BE,AD=2BG,ADE~BGF,故EH=GH.
方法6:DC=AB=2FK,EC=2KG,DCE~FKG,故EH=GH.
方法7:构中位线FK为梯形AEGP的中位线,故EH=GH.
方法8:全等CDENMG,故EH=GH.
方法9:作CK=BE,ABKDCE,故EH=GH.
正方形ABCD,E在CD的中点,F为CE的中点,求证:BAF=2DAE.
方法1:作FAB的平分线,ABGAHG、ABGADE,故BAF=2DAE.
方法2:设CF=2a,则AB=8a,取DN=3a,则AN=EN=5a,故BAF=2DAE.
方法3:作CG=4a,故BAF=2DAE.
练习题:ABC,正ADE,D、E在边BC上,C=2BAD,BE=5,EC=2,则AC=_______.
解:延长BC至点F,AC=CF,连接AF,∠CAF=∠F,而∠ACB=2∠BAD,∠ACB=∠CAF+∠F=2∠F,
△BAD~△AFE,得,
而AD=AE=DE,得DE2=FE?BD,
作过A作AH⊥BC于点H,设DH=EH=x,
则AH=x,BD=5-2x,于是2x2=(5-2x)(2+)
得x=,故AC=
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小编数学专业背景,从事教育教学十年余,对中学数学有深入的研究,对学生的学习过程有科学的认识,擅长处理各类学生学习中出现的问题. 本人提供高端的网络一对一服务,从了解学生学情——制定学习计划——学习效果验证——调整学习计划.提升成绩,应对中考、高考的复习.
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