角含半角模型之90°含45°(一)

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\(AE+FC=EF\),\(S_{\triangle EBF}=S_{\triangle ABE}+S_{\triangle CBF}=S_{\triangle EBF'}\).

QQ截图20151009100046 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\(BD^2+EC^2=DE^2\),\(S_{\triangle AFD}=S_{\triangle ADE}\).

QQ截图20151009095721

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.QQ截图20151008142719     可以先用找特殊位置得到答案,如下图,答案为\(\dfrac 12\).QQ截图20151008142649 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.QQ截图20151009090720\[GB=DF=BH,\\\angle GBA+\angle ABE+\angle CBE+\angle CBH=180^\circ,\\S_{\triangle ABE}+S_{\triangle ADF}+S_{\triangle EFC}=S_{四边形AGBE}+S_{\triangle EFC}.\]QQ截图20151009090816\[S_{四边形AGBE}+S_{\triangle EFC}=S_{\triangle AGE}+S_{\triangle EBH}+S_{\triangle EFC}.\]QQ截图20151009090911 \[S_{\triangle AGE}+S_{\triangle EBH}+S_{\triangle EFC}=S_{\triangle AEF}+S_{\triangle EBH}+S_{\triangle EFC}.\]QQ截图20151009090847\[S_{\triangle AEF}+S_{\triangle EBH}+S_{\triangle EFC}=S_{四边形BECH}+S_{\triangle AEF}.\]QQ截图20151009090928 \[S_{四边形BECH}+S_{\triangle AEF}=S_{\triangle AEF}+S_{\triangle DFC}+S_{\triangle BEC}=\dfrac 12.\]

此条目发表在平面几何分类目录。将固定链接加入收藏夹。

角含半角模型之90°含45°(一)》有4条回应

  1. Pingback引用通告: [平面几何]角含半角模型之90°含45°(四) | 数海拾贝内容系统

  2. Pingback引用通告: 角含半角模型之90°含45°(二) | Math173

  3. liuyh03说:

    赞!上学期给学生讲全等讲过部分这类题,但没这个全面

发表回复