第八讲:类比探究(三)——探究应用(讲义)
? 知识点睛
1. 类比探究问题往往会在发现不变结构后,应用不变结构去解决新的问题.此时需要
先探索分析新问题,在探索过程中,将新问题与不变结构的特征进行对比,寻求“相同”特征.在“相同”特征基础上,构造不变结构来解决问题. 备注:图形不完整时,往往会有多种情形.
? 精讲精练
1. 我们把两条中线互相垂直的三角形称为“中垂三角形”.例如图1、图2、图3中,
AF,BE是△ABC的中线,AF⊥BE,垂足为P,像这样的三角形均为“中垂三角形”.设BC=a,AC=b,AB=c.【来源:21·世 特例探索
(1)如图1,当∠ABE=45°,c=22时,a=_____,b=_____; 如图2,当∠ABE=30°,c=4时,a=________,b=________. 归纳证明
(2)请你观察(1)中的计算结果,猜想a2,b2,c2三者之间 的关系,用等式表示出来,并利用图3证明你发现的结论. 拓展应用
(3)如图4,在□ABCD中,点E,F分别是AD,BC的中点, BE⊥AC于点H,若AD=25,AB=3,求AF的长.
CCCAEHDEPFEPAFEFPB
A图1
BB图2A图3BF图4C 1
2. (1)如图1,在Rt△ABC中,∠ABC=90°,BD⊥AC于点D.
求证:AB2=AD·AC.
(2)如图2,在Rt△ABC中,∠ABC=90°,D为BC边上的点,BE⊥AD于点E,延
ABBDAF的值. ??1,求BCDCFC(3)在Rt△ABC中,∠ABC=90°,点D为直线BC上的动点(点D不与B,C重合),
长BE交AC于点F.若ABBDAF请探究并直接写出的??n,BCDCFC直线BE⊥AD于点E,交直线AC于点F.若所有可能的值(用含n的式子表示),不必证明.
BADC
图1
BDEAFC
图2
BAC 备用图1 BAC 备用图2
2
3. 如图,在等边三角形ABC中,点D在直线BC上,连接AD,作∠ADN=60°,直线
DN交射线AB于点E,过点C作CF∥AB交直线DN于点F.
(1)当点D在线段BC上,∠NDB为锐角时,如图1,求证:CF+BE=CD.(提示:过点F作FM∥BC交射线AB于点M)
(2)当点D在线段BC的延长线上,∠NDB为锐角时,如图2;当点D在线段CB的延长线上,∠NDB为钝角时,如图3,请分别写出线段CF,BE,CD之间的数量关系,不需要证明.
(3)在(2)的条件下,若∠ADC=30°,S△ABC?43,则BE=_________,CD=________.
ANBMEDF图1ACANDEBCBFNE图2
CDF
图33
4. 已知:△ABC是等腰直角三角形,动点P在斜边AB所在的直线上,以PC为直角
边作等腰直角三角形PCQ,其中 ∠PCQ=90°.探究并解决下列问题:
(1)如图1,若点P在线段AB上,且AC=1?3,PA=2, 则:①PB=___________,PC=____________;
②猜想:PA2,PB2,PQ2三者之间的数量关系为____________.
(2)如图2,若点P在AB的延长线上,在(1)中所猜想的结论仍然成立,请你利 用图2给出证明过程.
(3)若动点P满足PA1PCPB?3,求
AC的值. CAPQB图1
QCABP图2
CAB图3
CAB备用图图3 4
【参考答案】
1. (1)25,25;213,27 (2)a2?b2?5c2 (3)4 2. (1)证明略
(2)2
(3)n2+n;n2-n;-n2+n 3. (1)证明略
(2)BE=CD+CF;CF=BE+CD (3)8;4或8
4. (1)①6,2;②PA2?PB2?PQ2
(2)证明略 (3)
104或102
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