最近遇到幾個含一個角為45˚的三角形的幾何題,運用到同一個模型,感覺很有意思,所以拿出來和大家分享一下。雖然是經典的半角模型,但它有其特殊性,暫且把它叫做正方形內45˚三角形模形,現在就來看一下吧。
如圖,正方形ABCD中,∠EDF=45˚,DG⊥EF,圖中可以得到的結論有:
1、AD=GD=CD。
2、∠1=∠2,∠3=∠4,∠5=∠6,∠7=∠8。
3、AE=EG,CF=GF,EF=AE+CF。
接下來,運用半角模型,證明一下這些結論:
半角模型,通常是通過旋轉去構造全等三角形。
旋轉ΔADE至ΔDCH,可知:ED=DH,∠5=∠9,∠FDH=45˚。
易得ΔEDF≌ΔHDF。可得:∠3=∠4,∠7=∠8,CF=GF。
繼而可得:CH=EG=AE,∠1=∠2,∠5=∠6,AD=GD=CD。
掌握這個模型,我們來看一道例題:
將該圖形放入到模型中,
設AD=X,有AE=EF=FG=AG=X,BD=BE=2,CD=CG=2,這樣,我們就可以在直角三角形BFC中,運用勾股定理列方程求解。
再來看一個最值問題,比較複雜。
ΔABC中,AB=6,AC=4√2,D,E,F分別是BC,AB,AC上的點,求ΔDEF的最小值。
將圖形放入到模型中,AO⊥BC。
D點關於AB的對稱點D'在HG所在的直線上,D點關於AC的對稱點D''在HI所在的直線上。
可知ΔAD'D''是直角三角形,DE+EF+DF=D'E+EF+FD''。
當四點共線時,DE+EF+DF最短=D'D''。
D'D''要最短,就要求AD‘最短,而AD'最短=AG。
AG=AO。
所以最關鍵的問題是去求AO。
過B作BM垂直於AC,用45˚三角函數求出BM,AM,然後求出CM,再用勾股定理求出BC。
由BC×AO=AC×BM,算出AO。
最後再算出D'D''=GI。
關於該類型題收集的不是很多,可能還有其它應用,歡迎大家提供。如果瞭解這個模型,我們就可以知道求什麼,可以快速解題。總結的不是很好,敬請諒解。喜歡的朋友請關注我哦。謝謝。