中考必考的几何模型(中考专题新初三必看)
中考专题模型
8字模型与飞镖模型
模型1 角的8字模型
条件:AC、BD相交于点O,连接AD、BC.
结论:∠A ∠D=∠B ∠C.
小结:(1)因为这个图形像数字8,所以我们把这个模型称之为8字模型.
(2)8字模型往往在几何综合题中推导角度时用到.
模型2 角的飞镖模型
如图所示
结论:∠D=∠A ∠B ∠C.
小结:(1)因为这个图形像飞镖,所以我们把这个模型称之为飞镖模型.
(2)飞镖模型往往在几何综合题中推导角度时用到.
模型3 边的8字模型
条件:如图所示,AC, BD相交于点O,连接AD、BC.
结论:AC BD>AD BC.
模型4 边的飞镖模型
如图所示
结论:AB AC=BD CD.
角平分线模型
模型1 角平分线上的点向两边作垂线
条件:如图,P是∠MON的平分线上一点,过点F作PA⊥OM于点A, PB⊥ON于点B.
结论:PB=PA.
小结: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、三角形全等创造更多的条件,进而可以快速找到解题的突破口.
模型2 截取构造对称全等
条件:如图,P是∠MON的平分线上一点,点A是射线OM上任意一点,在ON上截取OB=OA,连接PB.
结论:△OPB≅△OPA.
小结: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,可以得到对应边、对应角相等.利用对称性把一些线段或角进行转移,这是经常使用的一种解题技巧.
模型3 角平分线 垂线构造等腰三角形
条件:如图,P是∠MON的平分线上一点,AP⊥OP于P点,延长AP交ON于点B.
结论:△AOB是等腰三角形.
小结:构造此模型可以利用等腰三角形的“三线合一”,也可以得到两个全等的直角三角形,进
而得到对应边、对应角相等.这个模型巧妙地把角平分线和三线合一联系在一起.
模型4 角平分线 平行线=等腰三角形
条件:如图,P是∠MON的平分线上一点,过点P作
PQ//ON,交OM于点Q,
总结:△POQ是等腰三角形.
小结:有角平分线时,常过角平分线上一点作角的一边的平行线,构造等腰三角形,为证明结
论提供更多的条件,体现了角平分线与等腰三角形之间的密切关系.
双角平分线模型
模型1 “内内”双角平分线模型
条件:BP、CP为角平分线.
结论:∠BPC=90° 1/2∠A.
模型2 “外外”双角平分线模型
条件:BP、CP为角平分线.
结论:∠BPC=90°-1/2 ∠A.
模型3 “内外”双角平分线模型
条件:BP、CP为角平分线.
结论:∠BPC=1/2 ∠A.
模型4 “8字型”下的双角平分线模型
条件:BP、CP为角平分线.
结论:∠P= (∠A ∠D).
模型5 同旁内角的双角平分线模型
条件:BO、AO为角平分线,CD⊥AB,AD∥BC.
结论:∠AOB=90°,OD=OC,AB=AD BC.
模型6 凹四边形的双角平分线模型
条件:BE、DE为角平分线,BE交AD于点G.
结论:∠E= (∠A-∠C).
截长补短模型
模型:截长补短
如图①,若证明线段AB、CD、EF之间存在
EF=AB CD,可以考虑截长补短法.
截长法:如图②,在EF上截取EG=AB,再证明
GF=CD即可.
补短法:如图③,延长至H点,使BH=CD,
再证明AH=EF即可.
手拉手全等模型
模型1 一般等腰三角形
条件:AB=AC,AD=AE,∠BAC=∠DAE.
结论1:△ABD≅△ACE.
条件:等腰△ABC和等腰△ADE,∠BAC=∠DAE(顶角相等).
结论2:第三边所成的夹角∠BFC=∠BAC(8字型模型可推出)且四点共圆.
条件:等腰△ABC和等腰△ADE,∠BAC=∠DAE(顶角相等).
结论3:FA平分∠BFE.(利用面积法以及角的平分线的判定定理).
条件:等腰△ABC和等腰△ADE,∠BAC=∠DAE(顶角相等),P、Q分别为BD、CE的中点.
结论4:△APQ是等腰三角形.
条件:等腰△ABC和等腰△ADE,∠BAC=∠DAE(顶角相等),点B、D、E三点共线时
结论5:A、B、C、E四点共线.
条件:等腰△ABC和等腰△ADE,∠BAC=∠DAE(顶角相等),点D在BC上运动.
结论6:四边形ADCE是对角互补且邻边相等的共圆四边形,CA平分∠DCE.
模型2 等边三角形手拉手旋转
条件:△OAB,△OCD为等边三角形
结论:△OAC≅△OBD,
第三边的夹角∠AEB=60°,EO平分∠AED
四边形OABE对角互补,
四边形OCED对角互补、邻边相等、角平分线、60°的结论.
模型3 等腰直角三角形手拉手旋转
条件:△OAB,△OCD为等 腰直角三角形
结论:△OAC≅△OBD,
第三边的夹角∠AEB=90°,EO平分∠AED.
正多边形中的全等模型
模型1 等边三角形中的全等
条件:等边△ABC,BD=CE.
结论:△ABD≅△BCE;∠AFE=60°.
总结:等边三角形中的全等,第三边所成的夹角等于60°.
模型2 正方形中的全等
条件:正方形ABCD,BE=CF.
结论:△ABE≅△BCF;∠AGF=90°.
总结:正方形中的全等,第三边所成的夹角等于90°.
模型3 正五边形中的全等
条件:正五形ABCDE,BF=CG.
结论:△ABF≅△BCG;∠AHG=108°.
总结:正五边形中的全等,第三边所成的夹角等于108°.
一线三等角全等模型
模型1 同侧一线三等角
已知:∠B=∠C=∠AED,AE=DE.
结论:△ABE≅△ECD.
模型1 同侧一线三等角
已知:∠AED=∠ABC=∠DCF,AE=DE.
结论:ΔABE≅ΔECD.
平行 中点全等模型
条件:AB∥CD,O为BC的中点.
结论:△AOB≅△DOC.
将军饮马
链接:初中几何最值问题基本模型:将军饮马
模型1:定直线与两定点(一动两定型)
(一)距离之和最短(化折为直)
1.两侧型:两点分别在直线两侧(基础本质型)
已知:如图①,定点A、B分别位于直线L的两侧.
要求:在直线L上找一点P,使得PA PB的值最小.
作图:连接AB与直线L交于点P,点P即为所求作的点,PA PB的最小值即为线段AB的长度.
证明:在直线L上任取一点动点P',连接AP',BP'.
在△ABP'中,
∵AP' BP'≥AB,即AP' BP'≥PA PB,
∴当线段AB与直线L相交于点P时,PA PB最小.
结论:PA PB最小(AB)
2.同侧型:两点在直线同侧(将军饮马)
已知:如图①,定点A、B位于直线L的同一侧.
要求:在直线L上找一点P,使得PA PB的值最小.
作图:作点A、B任意一点关于直线L的对称点,
连接AB'交直线L于点P,则点P即为所求.
证明:根据轴对称的性质知直线L为线段BB'的中垂线,
由中垂线的性质得PB=PB',要使PA PB最小,则需PA PB'最小,从而转化为两侧型.
结论:PA PB最小(AB').
(二)距离之差的绝对值最大
1.同侧型:
已知:如图①,定点A、B位于直线L的同一侧(A、B两点到L的距离不等).
要求:在直线L上找一点P,使得|PA-PB|的值最大.
作图:连接AB并延长,与直线L交于点P,点P即为所求.
证明:在L上任取一点P'(异于点P),连接P'A,P'B.由三角形三边关系知|P'A-P'B|<AB,即|P'A-P'B|≤|PA-PB|.
结论:|PA-PB|最大(AB).
2.同侧型:
已知:如图①,定点A、B位于直线L的两侧(A、B两点到l的距离不等).
要求:在直线L上找一点P,使得|PA-PB|的值最大.
作图:作点A、B任意一点关于直线L的对称点,
连接AB'并延长,与直线L交于点P,点P即为所求.
证明:根据轴对称的性质知直线L为线段BB'的中垂线,
由中垂线的性质得PB=PB',要使|PA-PB|最大,则需|PA-PB'|最大,从而转化为同侧型.
结论:|PA-PB|最大为AB'.
(三)距离之差的绝对值最小(垂直平分线性质定理应用)
要求:如图①、②,在直线L上找一点P,使得|PA-PB|有最小值.
作图:连接AB,作线段AB的垂直平分线与直线L交于点P,
点P即为所求作的点.
证明:由中垂线的性质得PB=PB,要使|PA-PB|最小为0.
结论:|PA-PB|的最小值为0.
模型2:角与定点(两动一定型)
(一)距离之和最短
1.定点在角的外部
已知:如图①,P点为锐角∠MON外一定点.
要求:在射线OM上找一点A,在射线ON上找一点B,使得PA AB的值最小.
作图:如图②,过点P作PB⊥ON于点B,PB与OM相交于点A.此时,AP AB最小.
证明:AP AB≥PB,当且仅当A,P,B三点共线时,AP PQ取得最小值PB,根据点到直线的距离,垂线段最短,当PB⊥ON时,PB最短.
结论:PA AB的最小值为PB.
2.定点在角的内部
已知:如图①,P点为锐角∠MON内一定点.
要求:在射线OM上找一点A,在射线ON上找一点B,使得PA AB的值最小.
作图:如图②,作点P关于OM的对称点P',过点P'作ON的垂线分别交OM、ON于A、B.点A、B即为所求作的点.
证明:由轴对称的性质得PA=P'A,要使PA AB最小,只需P'A AB最小,从而转化为定点在角外部模型.
结论:PA AB的最小值为P'B.
3.三角形周长最小
已知:如图①,P点为锐角∠MON内一定点.
要求:在射线OM上找一点A,在射线ON上找一点B,使得△PAB的周长最小.
作图:如图②,分别作P点关于直线OM的对称点P',关于ON的对称点P'',连接P'P''交OM于点A,交ON于点B,点A、点B即为所求,此时△PAB的周长最小,最小值为线段P'P''的长度.
证明:由轴对称的性质可知AP=AP',BP=BP'',△APB的周长AP AB BP=AP' AB BP'',当P'、A、B、P''四点共线时,其值最小.
结论:△PAB的周长最小为P'P''.
4.四边形周长最小
已知:如图①,P、Q为锐角∠MON内的两个定点.
要求:在射线OM上找一点A,在射线ON上找一点B,使得四边形ABPQ的周长最小.
作图:如图②,分别作Q点关于直线OM的对称点Q',P点关于ON的对称点P'',连接P'Q'交OM于点A,交ON于点B,
点A、点B即为所求,此时四边形ABPQ的周长最小,最小值为线段P'Q' PQ.
结论:四边形ABPQ的周长最小为P'Q' PQ.
5.两动两定变式模型
已知:如图①,A、B为两个定点,P、Q为动点.
要求:在射线OM上找一点Q,在射线ON上找一点P,使得AP PQ QB最短最小.
作图:如图②,分别作A点关于直线ON的对称点A',B点关于OM的对称点B',连接A'B'交OM于点Q,交ON于点P,点P、点Q即为所求,此时AP PQ QB最小,最小值为线段A'B'.
结论:AP PQ QB最小为线段A'B'的长.
搭桥模型
模型1
已知:如图①,直线m∥n,A,B分别为m上方和n下方的定点(直线AB不与m垂直).
要求:在m,n之间求作垂线段PQ,使得AP PQ QB的值最小.
解析:PQ为定值,只需要AP QB最小,可通过平移,使P,Q“接头”,转化为基本模型(将军饮马).
作图:如图②,将点A沿着平行于PQ的方向,向下平移至点A',使得AA'=PQ,连接A'B交直线n于点Q,过点Q作PQ⊥n于点Q,交直线m于点P,线段PQ即为所求,此时AP PQ QB最小.
证明:由作图过程可知四边形QPAA'为平行四边形,则QA'=PA,当B,Q,A'三点共线时,QA' QB最小,即PA QB最小,又PQ长为定值,所以此时AP PQ QB的值最小.
模型2
已知:如图①,定点A,B分布于直线m两侧,长度为a(定值)的线段PQ在m上移动(P在Q左边).
要求:确定PQ的位置,使得AP PQ QB的值最小.
解析:PQ为定值,只需要AP QB最小,可通过平移,使P,Q“接头”,转化为基本模型(将军饮马).
作图:如图②,将点A沿着平行于m的方向,向右移至点A',使AA'=PQ=a,连接A'B交直线m于点Q,在m上截取PQ=a(P在Q左边),则线段PQ即为所求,此时AP PQ QB的最小值为A'B PQ,即A'B a.
证明:由作图过程可知四边形APQA'为平行四边形,则QA'=PA,当B,Q,A'三点共线时,QA' QB最小,即PA QB最小,又PQ长为定值,所以此时AP PQ QB的值最小.
模型3
已知:如图①,定点A,B分布于直线m的同侧,长度为a(定值)的线段PQ在m上移动(P在Q左边).
要求:确定PQ的位置,使得四边形APQB的周长最小.
解析:AB长度已经确定为定值,只需要AP PQ QB最小,可通过作A点关于m的对称点,转化为基本模型(将军饮马).
作图:如图②,作A点关于m的对称点A',将点A'沿着平行于m的方向,向右移至点A'',使A'A''=PQ=a,连接A''B交直线m于点Q,在m上截取PQ=a(P在Q左边),则线段PQ即为所求,此时四边形APQB的周长最小为A''B AB PQ,即A''B AB a.
中点模型
模型1 倍长中线或类中线构造全等三角形
条件:AD是中线,延长AD至点E使DE=AD.
结论:△ADC≅△EDB(SAS)
条件:D是BC的中点,延长FD至点E使DE=AD.
结论:△FDB≅△EDC(SAS)
模型2 三线合一模型
等腰三角形中有底边中点时,常作底边的中线,利用等腰三角形,,三线合一”的性质得到角相等或边相等,为解题创造更多的条件,当看见等腰三角形的时候,就应想到.“边等、角等、三线合一”.
模型3 中位线模型
在三角形中,如果有中点,可构造三角形的中位线,
利用三角形中位线的性质定理:DE//BC,且DE= BC来解题.中位线定理中既有线段之间的位置关系又有数量关系,该模型可以解决角相等,线段之间的倍半、相等及平行问题.
模型4 斜边中线模型
在直角三角形中,当遇见斜边中点时,经常会作斜边上的中线,利用直角三角形斜边上中线等于斜边的-半,即CD= AB,来证明线段间的数量关系,而且可以得到两个等腰三角形:△ACD和△BCD,该模型经常会与中位线定理一起综合应用.
半角模型
模型1 基本模型
条件:OA=OB,∠AOB=2∠COD.
结论:△ODB≅△OD'A(旋转全等);△OCD≅△OCD'(对称全等).
模型2 四边形半角模型
条件:∠B ∠D=180°,AB=AD,∠BAD=2∠EAF.
结论:如图①△ADF≅△ABG;如图②△ABE≅△ADH(旋转全等);
△AEF≅△AEG≅△AHF(对称全等).
模型3 正方形半角模型
条件:在正方形ABCD中,∠EAF=45°.
结论:
(1)EF=BE DF;(旋转全等、对称全等)
(2)Rt△ECF的周长=2AB;
(3)△ABE的面积 △ADF的面积=△AEF的面积;
(4)AQ=AB;
条件:在正方形ABCD中,∠EAF=45°.
结论:
(5)△AOM∼△ADF,△AON∼△ABE;(相似比1:根号2)
(6)△AMN的面积 四边形MNFE的面积=△AEF面积的一半;
条件:在正方形ABCD中,∠EAF=45°.
结论:(7)△ANE,△AMF为等腰直角三角形.
条件:在正方形ABCD中,∠EAF=45°.
结论:(8)A、D、F、E四点共圆,A、B、E、N四点共圆,M、N、F、C、E五点共圆.
条件:在正方形ABCD中,∠EAF=45°.
结论:(9)△ANM∼△DNF∼△BEM∼△AEF∼△DAM∼△BNA.
模型4 等腰直角三角形半角模型
条件:Rt△ABC中,AC=BC,∠ECF=45°.
结论:△BCF≅△ACP(旋转全等),△PCE≅△FCE(对称全等),
.
条件:Rt△ABC中,AC=BC,∠ECF=45°.
结论:△ACE≅△BCQ(旋转全等),△ECF≅△QCF(对称全等),
.
相似模型
模型1 链接:A字型相似
链接:平行A字型相似
条件:DE∥BC
结论:△AED∼△ABC.
非平行A字型相似
条件:∠AED=∠ACB
结论:△AED∼△ACB
模型2 链接:8字型相似
平行8字型相似
条件:AD∥BC
结论:△AOD∼△COB(上下相似),左右不一定相似,
(面积相等).
非平行8字型相似
条件:∠DAC=∠CBD
结论:A、B、C、 D四点共圆
△AOD∼△BOC(上下相似)
△AOB∼△DOC(左右相似)
模型3 ⇒共边共角型相似
共边共角型是“不平行A字型”(链接:手拉手旋转型相似)的特殊情况.当D点运动到B点时即为“共边共角型”.
条件:∠OAB=∠OBC.
结论:△OBC∼△OAB.(OB是OC和OA的比例中项)
模型4 手拉手旋转型相似
条件:图①中只需CD∥AB.
结论:ΔOAC∼ΔOBD;∠AEB=∠AOB.
模型5 一线三等角
同侧型
条件:∠B=∠C=∠AED.
结论:△ABE∼△ECD.
异侧型
条件:∠AED=∠ABF=∠DCF.
结论:△ABE∼△ECD.
一线三等角 中点型
条件:∠B=∠C=∠AED,E为BC的中点.
结论:△ABE∼△ECD∼△AED;
AE平分∠BAD、DE平分∠ADC.
模型6 圆中的相似
圆中的8字型(相交弦定理)
结论:
△AFB∼△CFD(左右相似);
△BDF∼△ADC(上下相似);
AF·FD=BF·CF;
圆中8字型相似
切割线定理
条件:AB为切线,AC为割线.
结论:△ABD∼△ACB(共边共角型相似),
(AB为比例中项).
双割线定理
条件:AC、AF为割线.
结论: .
,
免责声明:本文仅代表文章作者的个人观点,与本站无关。其原创性、真实性以及文中陈述文字和内容未经本站证实,对本文以及其中全部或者部分内容文字的真实性、完整性和原创性本站不作任何保证或承诺,请读者仅作参考,并自行核实相关内容。文章投诉邮箱:anhduc.ph@yahoo.com