角含半角模型是旋转变换的一种基本模型,其中$90^\circ$含$45^\circ$是常见的一类.
模型一 如图,正方形\(ABCD\)中,\(AD\)边上一点\(E\),\(DC\)边上一点\(F\),若\(\angle EBF=45^\circ\),则\(AE+FC=EF\),\(S_{\triangle EBF}=S_{\triangle ABE}+S_{\triangle CBF}=S_{\triangle EBF'}\).
模型二 如图,等腰直角三角形\(ABC\)中,\(\angle BAC=90^\circ\),\(BC\)边上两点\(E、D\),若\(\angle EAD=45^\circ\),则\(BD^2+EC^2=DE^2\),\(S_{\triangle AFD}=S_{\triangle ADE}\).
接下来,我们通过一个具体问题的解决过程介绍这一模型的应用.
例题 在正方形\(ABCD\)内部有两点\(E、F\),\(\angle EAF=\angle ECF=45^\circ\),\(AB=1\),求\(S_{\triangle ABE}+S_{\triangle ADF}+S_{\triangle EFC}\)的值. 解 可以先用找特殊位置得到答案,如下图,答案为\(\dfrac 12\). 那么在一般位置时答案是不是不变呢?
已知条件中\(\angle EAF=\angle ECF=45^\circ\),这是角含半角的模型,我们可以试着分别旋转.\[GB=DF=BH,\\\angle GBA+\angle ABE+\angle CBE+\angle CBH=180^\circ,\\S_{\triangle ABE}+S_{\triangle ADF}+S_{\triangle EFC}=S_{四边形AGBE}+S_{\triangle EFC}.\]\[S_{四边形AGBE}+S_{\triangle EFC}=S_{\triangle AGE}+S_{\triangle EBH}+S_{\triangle EFC}.\] \[S_{\triangle AGE}+S_{\triangle EBH}+S_{\triangle EFC}=S_{\triangle AEF}+S_{\triangle EBH}+S_{\triangle EFC}.\]\[S_{\triangle AEF}+S_{\triangle EBH}+S_{\triangle EFC}=S_{四边形BECH}+S_{\triangle AEF}.\] \[S_{四边形BECH}+S_{\triangle AEF}=S_{\triangle AEF}+S_{\triangle DFC}+S_{\triangle BEC}=\dfrac 12.\]
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赞!上学期给学生讲全等讲过部分这类题,但没这个全面
谢谢支持,我们也在不断的完善,争取给老师们更全总结~~