一个基本模型的运用
2008-09-27牟方田
牟方田
首先,给出一个关于等腰三角形的基本模型.
如图1,OC平分∠AOB,CD∥OB,CD交OA于D点,则△OCD是等腰三角形.
证明:∵OC平分∠AOB,
∴∠1=∠2.
∵CD∥OB,∴∠2=∠3.
∴∠1=∠3,DO=DC,即△OCD是等腰三角形.
由图1知,“角平分线+平行线”就能构造出等腰三角形.这个关于等腰三角形的基本模型随处可见,应用广泛,要加以重视.
一、判断等腰三角形的个数
例1如图2,在△ABC中,AB=AC,BD是∠ABC的平分线,DE∥BC,DF∥AB.请问:图中除了△ABC外,还有多少个等腰三角形?
解析:由“DE∥BC”可推知△ADE是等腰三角形,同理△CDF也是等腰三角形.由于BD是∠ABC的平分线,由等腰三角形的基本模型可知△BDE、△BDF都是等腰三角形.
故图中还有4个等腰三角形:△ADE、△BDE、△BDF、△CDF.
二、求线段的长
例2如图3,四边形ABCD是平行四边形(对边平行的四边形),AB=3 cm,AD=5 cm.∠B的平分线与CD的延长线交于E点,BE与 AD交于点F.试计算AF、DE的长.
解析:由于BE平分∠ABC,AF∥BC,由等腰三角形的基本模型知△ABF是等腰三角形,从而可知△DEF也是等腰三角形,所以AF=AB=3 cm.而DF=AD-AF=2(cm),故DE=DF=2 cm.
三、求三角形的周长
例3如图4,在△ABC中,BC=5 cm,BP、CP分别是∠ABC和∠ACB的平分线.PD∥AB,PE∥AC,求△PDE的周长.
解析:由等腰三角形的基本模型知△BDP、△CEP都是等腰三角形,则PD=BD,PE=CE,于是△PDE的周长转化为BC边的长.
∴△PDE的周长=BC=5 cm.
四、探究线段之间的关系
例4如图5,在△ABC中,∠ABC、∠ACB的平分线相交于点O.过点O作BC的平行线,分别交AB、AC于点D、E.先猜想线段BD、CE、DE之间的关系,再说明理由.
解析:由等腰三角形的基本模型,知△BDO、△CEO都是等腰三角形,则DO=DB,EO=EC,于是有DE=BD+CE.