初一:“手拉手”模型,助解期末考选择压轴题
初一几何是初中几何的开端,特别初一下学期学习了三角形的全等知识,正式跨入到初中几何的行列,也正是这一阶段,开始接触到数学一些经典的模型或图形,如求角的飞镖模型、8字模型,又如全等中的“一线三垂直模型”等等,其中“手拉手模型”是全等模块中的一个典型模型,在压轴题中出现的频率很高,有必要掌握和熟悉。
例.如图,△ABD与△AEC都是等边三角形,AB≠AC,下列结论中,正确的个数是( )
①BE=CD;②∠BOD=60°;③∠BDO=∠CEO;④若∠BAC=90°,且DA//BC,则BC⊥CE.
A. 1 B. 2 C. 3 D. 4
解析:多结论题型、数学典型模型“手拉手模型”,考查等边三角形性质、三角形内角和定理、全等三角形判定与性质应用等综合知识。填选压轴题,中高难度题。
(1)对初一而言,求线段长只有两种方法:等角对等边的特殊三角形性质;全等;此小题可以通过△ABE≌△ADC可得结论;
(2)在△OBD中,利用三角形内角和公式及(1)中的全等性质中∠ADC=∠ABE,再配合等量代换或等式性质可得出结论;
(3)多结论题型中有一种解题方法叫“反证法”,遇到不好直接证明的可以采用假设结论正=确进行倒推,若所推导出来的结论与题目条件相符,则说明假设成立,原结论正确;反之则假设不成立,原结论错误,此小题可以采用这种解题方法,假设结论正确,由“8字模型”可得∠DBO=∠ECO,则∠ABO=∠ACO=∠AEB,则AB=AE=AC,与题目条件AB≠AC相矛盾,假设不成立,故结论是错误的。这是一种间接论证法,是多结论题型各种解题方法中一种很有效的论证方法。
(4)利用平行线内错角相等及题中的相应的特殊点,很容易可以得出结论;
解答过程:
(1)∵AD=AB,∠DAC=∠BAE,AC=AE,∴△ADC≌△ABE,∴BE=CD,①正确;
(2)由△ADC≌△ABE可得∠ADC=∠ABE,
∵∠BOD=180°-(∠ODB+∠DBA+∠ABE)
=180°-(∠ODB+∠DBA+∠ADC)
= 180°-(∠ADB+∠DBA)=180-(60°+60°)=60°,
②正确;
(3)假设③成立,则△ODB与△OEC组成的“8字模型”易得∠OBD=∠OCE,
即60°+∠ABO=60°+∠ACO,∴∠ABO=∠ACO,
∵∠ACO=∠AEB,∴∠ABO=∠AEB,∴AB=AE,
即AB=AC,与AB≠AC矛盾,故假设不成立,即③错误;
(4)如图,∵AD//BC,∴∠ABC=∠DAB=60°,∵∠BAC=90°,∴∠ACB=30°,
∵∠ACE=60°,∴∠BCE=90°,即BC⊥CE,④正确.
点评:
手拉手模型,实质是初二数学中旋转问题的绕点旋转情形,最主要利用图形中的几组三角形全等的性质来编制题目结论,抓住这几组三角形全等性质即能找到论证结论的突破口。
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