2021-2022学年初中数学讲义-全等三角形方法课之倍长中线法.pdf
2021-2022学年初中数学精品讲义-全等三角形方法课之倍长中线法(解析版)学校:姓名:班级:考号:一、单选题1.如图,在等腰直角三角形ABC中,NC=9(r,AC=8,尸为AB边的中点,点。,E分别在AC,B C边上运动,且保持45=CE,连接D E、DF,E F.在此运动变化的过程中,下列结论:是 等 腰 直 角 三 角 形;四边形CDFE的面积保持不变;A D+B E D E.其中正确的是()A.B.C.D.【答案】A【分析】连接CF,利用SAS可证 A D F C E F,从而得出D F =FE,Z A F D =N C F E,从而求出/EFD=90。,即可判断;根据全等三角形的性质可得1.=5 q一从而得出四边形CDFE的面积为;S,.pc,从而判断;延长。6到G使F、G=O F,连接EG,BG,证出AD=3G和OE=EG,最后根据三角形的三边关系即可判断.【详解】解:如图,连接CF.V A C =B C,尸为A8的中点,/.CFA.AB,Z A C F =Z B C F =-A C B.2,/Z ACB=90 ,:.ZA=Z A C F =A B C F=45,/.CF =AF.又.?!=*:.&ADF/&C E F.:.D F =FE.AAFD=Z C F E,.*ZAFD+ZCFD=90,NCFE+NCFD=90,ZEFD=90,。印 是等腰直角三角形.正确.:AADFRCEF,S JD F =SACEF,、四边形 C D F E 的面积为 SqC D F +SdC E F =SACDF+SAMDF=A F C=耳 A B C -,-,5“,slfclC=-2A CxfiC2=-x8x8=32,四边形CW芯的面积为1 6,为定值.正确.延长。尸到G使FG=D F,连接EG,8G.V AF=BF,ZAFD=ZBFG,DF=FG,:./XADF/XBCF,:.AD=BG.;NEFD=90,;EFLDF,DE=EG.在AEBG中,BG+BEEG,:.AD+BEDE.正确.均正确,故选A.【点睛】此题考查的是全等三角形的判定及性侦、等腰直角三角形的判定和三角形的三边关系,掌握构造全等三角形的方法是解决的关键.2.在AABC中,AC=5,中线AZ=7,则A8边的取值范围()BA.2 A B i 2 B.4 A B 2 C.9 A B 1 9 D.1 0 A B 至E,使。E=A ,然后利用“边角边”证明 A B O和 E C。全等,根据全等三角形对应边相等可得A 8=C E,再利用三角形的任意两边之和大于第三边,三角形的任意两边之差小于第三边求出C E的取值范围,即为A 8的取值范围.【详解】解:如图,延 长 至E,使A是 A B C的中线,:.BD=CD,在 A 8 O和 E C O中,B D=C D N A D芹N E D C,A D=D E:.A A B D W A E C D(S A S),:.AB=CE,AD=7,;.A E=7+7=1 4,V1 4+5=1 9,1 4-5=9,:.9CE19,即 9AB2ZABF C.ED+BC=EBD.S四 边 形 O T 7)C =【答案】D【分析】根据平行四边形的性质可以得到CD=2 4)=2BC=8,且 F 为0 c 的中点,所以CF=BC=4,由此可判断A选项;再结合平行线的性质可以得到NCEB=N E R 4,由此可判断8 选项;同时延长所和BC交于点P,DF=CF,NDFE=NPFC,ND=N F C P 可以证得。自所以O+8C =C P+8 C=8 P,由此可以判断C 选项;由于 DFE=CFP,所以S四 边 形D E B C =SvBEP,由此可以判断D 选项:【详解】四边形ABCO是平行四边形:.CD=2AD=2BC=8CF=BC=4由于条件不足,所以无法证明8尸=4,故A选项错误;CF=BC=4NCFB=NFBCD C/ABNCFB=ZFBC=NFBAZ A B C =2ZABF故8选项错误;同时延长所和B C 交于点PADBPZ D=Z F C PD F =CF 在 A D F E 和 ACFP 中:,N D F E =N P F CZ D =Z F C P(ASA)AD F E.C F PE D+B C =C P+B C =BP由于条件不足,并不能证明外=BE,故C选项错误;ADFEWACFPS四边形DE8cF为 C的中点S y BEP=2SVB =S四边形。EBC故。选项正确;故选:D.【点睛】本题主要考查平行四边形的性质,以及全等三角形的判定,根据题意作出相应的辅助线是求解本题的关键.5.如图,在A 4 B C中,A B A C,A 是中线,A E是角平分线,点厂是A E上任意一AD FR点(不 与A,E重合),连接8尸、C F.给出以下结论:芸=笠;A C ECZ D A E =(Z A C B-Z A B C);;(A B-A C)4 0 A C+B F.其中一定正确的有()ABD ECA.4 个 B.3个 C.2 个 D.1个【答案】B【分析】S A8 S BE根据面积法可得1=1=7万,从而可得正确;由AD是中线,无法dAAC A C 匕得出/D 4E =1(/A C 8-Z A B C),故可判断错误;运用SAS证明AAC=AA出得2A C M B,在AAM8中运用三角形三边关系可得结论,从而判断;在AB上截取AN=A C,连接尸N,运用SAS证明A4/W三A4FC得 NF=C F,在ABM中运用三角形三边关系可得结论,从而判断.【详解】解:过 E 作 EG_LA8 于G,E H I A C H,过 A作 4K_LBC 于 K,NBAC+ZACB+ZABC=180金B D E K JAE是 Z&4C角平分线,.EG=EH,c-A B E G .SgBE _ _2_&S -A C EH 42.AK_L3C,S B:B E A K,SM C E=CE-AK LBE-AK NR.SM BE _ 2_ SC E-C E A K CE2AB EB MOT 花 就=由,故正确;CE G L A B,EH LAC,5cABAC=180。-(ZACB+ZABC),JAE平 分 C,NBAE=ZCAE=-ZB AC=90(NACB+ZABC),2 2.AO是中线,无法得出/DAE=-(ZACB-/ABC),故错误;2延长AO到M使DM=4),连接BM,/4)是中线,:.BD=CD,在AAOC和AMDB中,AD=MD ZADC=NMDBBD=CD/ADC=MDB(SAS):.AC=MB在AAMB中,AB-BM AM AB+BM-.AMAD+DM2AD,AC=BM,:.AB-AC2ADAB+AC:.-(AB-AC)AD-(AB+A C),故正确;22在AB上截取4V=A C,连接尸N,A是角平分线,:.ZNAF=ZCAF,在AAFN和AAFC中,AN=AC-ZNAF=ZCAFAF=AFMFN=AAFC(SAS),NF=CF,在 MN/7 中,BF-NFBN,BN=AB-AN=AB-AC:.BF-CF A C+8 F,故正确;综上正确.故选B.【点睛】此题主要考查了三角形的中线,角平分线以及全等三角形的判定与性质,关键是正确画出辅助线.6.如图,在 ABC中,AB=5,AC=3,AD是BC边上的中线,A D的取值范围是()A.1AD 6 B.1AD 4 C.2A D 8 D.2A D 4【答案】B【分析】先延长AO到E,&A D=D E,并连接B E,由于NAQC=/3 D E,BD=DC,利用%S易证VADCWVEDB,从而可得AC=3 E,在八山组中,再利用三角形三边的关系,可W 2 AE8,从而易求 1ADE,连接8 E,则AE=2AD,*:AD=DE,ZADC=NBDE,BD=DC,VADCVEDB(5A5),.BE=AC=3,在AEB 中,AB-BEAEAB+BE,即 5-3 2 4)5+3,A 14.故选:B.【点睛】此题主要考查三角形三边关系:两边之和大于第三边,两边之差小于第三边.7.如图,在“8C中,。为 BC的中点,若 AC=3,AO=4.则 AB的长不可能是()【答案】A【分析】延长4。到 E,使 AD=OE,证明AAOC丝 然 后 利 用 三 边 关 系 即 可 得 出 结 论.【详解】解:延长A。到 E,使 AD=DE=4,连接BE,E.。是 8 c 的中点,:.BD=CD又 NBDE=NCDA:.AADC%AEDB,,BE=AC=3由三角形三边关系得,AE-BE AB AE+BE即:5AB11故选:A【点睛】此题主要考查了三角形三边关系以及全等三角形的判定与性质,正确作出辅助线是解答此题的关键.8.如图,在四边形 ABC。中,AB/CD,A B B D,AB=5,BD=4,CD=3,点 E是 AC的中点,则 8E的 长 为().A.2 B.1 C.75 D.3【答案】C【分析】延长BE交 C/)延长线于P,可证A E B g aC E P,求出。P,根据勾股定理求出B P的长,从 而 求 出 的 长.【详解】解:延长BE交 CD延长线于P,AB/CD,:.NEAB=NECP,在4 AEB和 CEP中,NEAB=ZECP_LA8 于点。,点 E 为 A尸的中点,若 NADE=50。,则DB的度数是()A.50 B.60 C.70 D.80【答案】D【分析】连 结 C E,并延长C E,交 BA的延长线于点M根据已知条件和平行四边形的性质可证明4 所以 NE=C,N4=CF,再由已知条件 COJ_A8 于。,NADE=50。,即可求出N 8 的度数.【详解】解:连 结 C E,并延长C E,交 BA的延长线于点N,.四边形ABCF是平行四边形,J.AB/CF,AB=C尸,:./N A E=N F,点 E 是的A F中点,:.AE=FE,在4 2 4 和4 CFE中,2NAE=NF AE=FE,NAEN=NFEC:.XN AE妾4CFE(ASA),:.NE=CE,NA=CF,:AB=CF,:.N A=A B,即 BN=2AB,:BC=2AB,:*BC=BN,NN=NNCB,:CDA.AB 于 D,即 NNDC=9。且 NE=CE,:.D E=NC=NE,:.NN=NNDE=5Q=NNCB,./B=8 0。.故选:D.【点睛】本题考查了平行四边形的性质,综合性较强,难度较大,解答本题的关键是正确作出辅助线,构造全等三角形,在利用等腰三角形的性质解答.1 0.如图,AA8C中,。为 8 c 的中点,点 E为血延长线上一点,交射线AC于点尸,连接E F,则 8E+CF与 EF的大小关系为()EA.B E+C F E F D.以上都有可能【答案】C【分析】如图,延长ED到T,使得DT=D E,连接CT,T F,证明 EDBZZTDC(SA S),推出 BE=CT,由 CT+CFFT,可得 BE+CFEF.【详解】解:如图,延 长 到T,使得。T=E,连接CT,TF.:DE=D T,D F 1 E T,:.EF=T F,在 AEDB 和中,D B=D C-ZEDB=Z.TDC,DE=DT:Z D B 三 HDC(SAS),:.BE=C T,.C T+CFFT,:.B E+C F E F,故选:C.【点睛】本题考查全等三角形的判定和性质,三角形的三边关系等知识,解题的关键是学会添加常用辅助线,构造全等三角形解决问题.二、填空题1 1.如图,AABC中,。为BC的中点,E是A上一点,连接座并延长交AC于E,BE=A C,且8尸=9,CF=6,那么AF的长度为3【答案】2【分析】延长A。至G使AO=O G,连接8 G,得出A A S兰AGBO,得出4C=8G=8石,所以得出AA灯 是 等腰三角形,根据己知线段长度建立等量关系计算.【详解】如图:延长AO至G使AO=Q G,连接8G在AACD和AG8O中:CD=BD ZADC=NBDGAD=DG:.MCDwAGBD:.ZCAD=ZG,AC=BG9:BE=AC:.BE=BG:.4G =/BEG:ZBEG=ZAEF:.ZAEF=ZEAF,EF=AFAF+C F=BF-E F即A F+6=9-E F【点睛】倍长中线是常见的辅助线、全等中相关的角的代换是解决本题的关键.1 2.在 平 行 四 边 形 中,E 为 边 的 中 点,S.ZEAF=ZDAE,AF交射线BC于点F,若 AF=13,CF=3,则 B F的长度为【答案】7或 19【分析】延长A E交 BC的延长线于点G,分两种情况:点 F 在线段BC上和点F 在线段BC的延长线上,分情况讨论即可.【详解】延长A E交 BC的延长线于点G,分两种情况:如图,四边形ABCD是平行四边形,ADMBC,AD=BC.NG=乙DAE=ZE4F.ZD=NGCE,:.GF=AF=13,:.GC=G F-C F=3-3 =0.点E 为 CD边的中点,:.DE=CE,ZDAE=G在&ADE 和 AGCE 中,N O =NGCEDE=CE:./A D E sG C E(A A S),.-.AD=GC=IQ,:.BC=IO,:.BF=BC-CF=7;如图,同理可得 G F=A F =13,A A O E 三 GCE,GC=GF+CF6,AD=GC=6,:.BC=16,:.BF=BC+CF=9-,综上所述,B F的长度为7或19,故答案为:7或19.【点睛】本题主要考查平行四边形的性质和全等三角形的判定及性质,掌握这些性质并分情况讨论是解题的关键.1 3.在A4BC中,A 9是BC边上的中线,若AB=7,AC=5,则4 9长的取值范围是【答案】AD6【分析】利用中线的性质,作辅助线A D=D E,构造全等三角形AAOB三AEOC(SAS),再有全等三角形对应边相等的性质,解得C=A8=7,最后由三角形三边关系解题即可.【详解】如图,A D为B C边上的中线,延长A D至点E,使得AD=DEA在 ADB和仆EDC中BD=DC ZADB=ZCDEAD=DE:.&ADB=AEDC(SAS);.CE=AB=7:C E-A C AE AC+CE.7-57+5/.1 AD6故答案为:1AD=6,连接C E,证明 合 CED(SAS)CE=4?=5,NBAD=Z E,再根据勾股定理的逆定理证得NCE=90。,即4 4 0=9 0。,然后利用勾股定理求解即可.【详 解】延 长4。到 点E,使)E=A=6,连 接CE,.AO是8 c边上的中线,;.BD=CD,在ABD和XCED中,BC=CD:.BD=y/7 =而,BC=2BD=2屈.【点睛】本题考查全等三角形的判定与性质、勾股定理及其逆定理的应用,做辅助线构造全等三角形及证得/B AD=NCED=90。是关键.15.已知 A 3C中,AZ)是4 A 5C的中线,A5=4,AO=5,则 边AC的 取 值 范 围 是 .【答 案】6x14【分析】延 长AD至 点E,使AD=DE,由全等三角形的判定定理得出4 ACDAEBD,故AC=BE,再由三角形的三边关系即可得出结论.【详解】解:延长AD至点E,使 AD=DE,BD=CD ZBDC=NCDA,AD=DE.ACDAEBD(SAS),AAC=BE.在 ABE 中,VAB=4,AE=2AD=10,10-4 BEC 10+4,即 6BE14,.,.6AC14.故答案为:6AC/5.BE=-B F=.2 2【点睛】本题的关键是作辅助线,构造三角形全等,找到线段的关系,然后运用勾股定理求解.1 9.如图,在矩形A8CD中,E,尸分别为边8,AO的中点,CF与EA、EB分别交于点例、N.已知A8=8,8 c =1 2,则 MN的长为.【答案】I【分析】延长 BE,A。交于 Q,已知 4?=8,8 c =1 2,则 CF=J c。2+DF2=10,因为 E 为 CD中点,即可得AQDE/ABCE(A4S),通过AQVFSABNC,根据对应边成比例可得FN、C N 的长;同理延长CF,交于点W,即可求出CM 的长,即可得MN.【详解】解:延长8E,AD交于Q,.4)=90,AD=BC=2,AD/IBC,./为 中点,:.DF=AF=6,在 HACOE 中,CD=AB=8,由勾股定理得:CF=/CD2+DF2=10 V ADI IBC,NQ=NEBC,E 为 CO中点,8=8,:.DE=CE=4,NDQE=ZCBE在&QDE 与 ABCE 中,ZDEQ=NCEB,DE=CE:.AQDEABCE(AAS),A DQ=BC=2,即 QF=rQ+。尸=18,:ADI I B C,:bQ N Fs m NC,:.曳=CN BC 23 2VCF=70,A FN=-C F =6f CN=-C F =49延长CT,8A交于点W,D 尸为D4中点,:DF=AF,VAWF=ZDCF在 A4FW 与 DFC 中,乙4尸 W=ZDFCAF=DF:.MFWADFC(A4S),A AW=CD=8,:.BW=BA+AW=16f CF=NF=10,A CW=20,V ABH CD,:.ACMEAWMA,WM AW 2 3 3:.MN=FN+CM-CF=6+上08=3fQ即MN的长度为%【点睛】本题考查全等三角形、相似三角形的判定与性质相结合,注意构造辅助线构造8 字型全等及相似是解题的关键,属于中等偏难题型.2 0.如图,在正方形A8C。中,MV分别是A。、BC边上的点,将四边形A8MW沿直线MN翻折,使得点4、8 分别落在点4、9 处,且点8 恰好为线段C。的中点,AB交 于 点 G,作DPLMN于点P,交4ZT于点Q.若AG=4,则PQ=BN【答案】运5【分析】根据中点这个条件考虑倍长,构造出全等三角形,进而结合翻折得性质产生等腰三角形,综合等腰三角形的性质通过设未知数表示各线段,再通过相似三角形建立等式求解正方形的边长,最后利用三角函数值快速求解.【详解】如图,连接B 8 B,延长N8、交于点尸,则C N B 0A F D B,ZCBN=Z F B D =NOGS,根据翻折的性质可得AFMN为等腰三角形,Z E F M=Z E F N,作尸E_LM N于点E,设D B =B,C=x,则正方形边长为2x,5 5 3则 BB=MN=/5X,B N=X,FM=FN=-X,CN=FD=-X,X X 1 1 YDG=2x-4,G M =4 ,AM =A M=-,F G =-444 4,2 4上由A M G s 4 F B G,得鲁=当,则 袅=7 7 7 -,解得=6,卜B FG 2 1 44 7一15 9 21则 BC=6,8N=,CN=,DG=8,O M=,2 2 2.P D =-D M=5 5BC 1设 NCBH=ZNFE=ZM FE=/M D P =a,则 ta n a=-,BC 2设 4CBN=4DGB=。,则 tan=NC =二3,B C 4此时作。J_GO,GH;普,DH=,tan p tan aW +3-=8=Q H=,则 Q O=&H=,tan/tana 5 上 丫 上 59J5.PQ=P D-D Q =-故答案为:处.5H【点睛】本题考查了正方形的性质,翻折的性质,相似三角形的判定与性质,及三角函数的应用,综合性比较强,难度较大,熟练掌握做辅助线的方法是解决问题的一个关键点,再有就是结合图中构造出的全等或相似,准确列式计算也是本题的一个关键点.三、解答题2 1.课堂上,老师出示了这样一个问题:如 图 1,点。是 AA8C边 BC的中点,A8=5,AC=3,求 AO的取值范围.图1图2(1)小明的想法是,过点B作交AD的延长线于点E,如图2,从而通过构造全等解决问题,请你按照小明的想法解决此问题;(2)请按照上述提示,解决下面问题:在等腰心AABC中,NB4C=90。,A B =AC,点。边 4 c 延长线上一点,连接B。,过点A作于点E,过点A作且AF=A E,连接EF交 BC于点G,连接 C F,求证BG=CG.【答案】(1)1VA DV4;(2)见解析【分析】(1)根据已知证明进而求得AC=8 E,根据三角形三边关系即可求得 AO的取值范围;(2)过点8 作。交房的延长线于M,证明V A B E A A B,得CF=B E,再证明8M=C E,进而证明5MG2 C F G,即可证明8G=CG【详解】(1)BEHAC:.Z E =ZEAC Z.BDE=ZADC,BD=CD ABDEAADC.AC=BE=3;A B-B E A E vA B+B E,即2v2AD 8/.14(2)如图,过点8 作/EC交正的延长线于历,,Z2=Z3,AF=A E,A F A E,/.Z 4=ZAEF=45,Zl=180o-ZA B-ZA F=180o-90o-45o=45,/AB=AC,AE=A F B A C =NEAF=90 ZBAC-ZEAC=ZEAF-ZEAC即 NBAE=NC4/VABEVACF:.CF=BE,ZAEB=ZAFC=90/.Z3=90o-Z 4 =45/NAEF=Z3=Z4=45,AE _L BD.-.Z 2 =Z 3 =Z 1 =4 5O:.B E=B MB M =CF又;4 B G M =Z C G F,ABMGACFGB G =C G【点睛】本题考查了三角形全等的性质与判定,三角形三边关系,等腰三角形的性质,掌握三角形全等的性质与判定是解题的关键.2 2.(1)阅读理解:如 图 1,在AABC中,若 A 8=1 0,B C=8.求 AC边上的中线B O的取值范围,小聪同学是这样思考的:延长80至 E,使。=80,连接CE.利用全等将边A5转化到CE,在4 B C E中利用三角形三边关系即可求出中线B D的取值范围,在这个过程中小聪同学证三角形全等用到的判定方法是;中线B D的取值范围是.(2)问题拓展:如图2,在AA8C中,点。是 AC的中点,分别以A B,为直角边向4 A B C外作等腰直角三角形A B M和等腰直角三角形B C N,其中NA5M=N N B C=9 0,连接探索8。与 MN的关系,并说明理由.图 2【答案】(1)SAS;BD 得出C E=A B=1 0,在ACBE中,由三角形的三边关系即可得出结论;(2)延长BO 至 E,使 E=2。,连接CE,由(1)得:&A B D 公X C E D,由全等三角形的性质得出A B=C E,证出/BCE=NMBN,证明 BCE丝A N B M 得出 B E=M N,N E B C=N M N B,则 2 B D=M N.延长 DB 交 M N 于 G,证出 N B G N=9 0。,得出B D L M N.即可.【详解】(1)解:8。是AC边上的中线,:.AD=CD,在 48。和4 CED中,AD=CD ZADB=/CDE,BD=ED:4ABDq ACED(SAS),:.CE=AB=IO1在C5E中,由三角形的三边关系得:CE-BCBECE-BC,A10-8AE10+8,即 2VBEV18,:.BD9;故答案为:SA5;BD 2 A D;(2)如图2,在AABC中,D,E 是 8 c 的三等分点,求证:A B+A C A D+A Et(3)如图 3,在 AABC中,D,E 在边 BC 上,且 B D =C E.求证:A B+A C A D+A E .【答案】(1)见解析;(2)见解析;(3)见解析【分析】(1)利用“倍长中线 法,延长A ,然后通过全等以及三角形的三边关系证明即可;(2)取D E中点H,连接A H并延长至。点,使得连接Q E和Q C,通过“倍长中线”思想全等证明,进而得到A 8=C Q,A D=E Q,然后结合三角形的三边关系建立不等式证明即可得出结论:(3)同(2)处理方式一样,取。E中点M,连接AM并延长至N点,使得连接N E,C E,结合“倍长中线”思想证明全等后,结合三角形的三边关系建立不等式证明即可得出结论.【详解】证:(1)如图所示,延长A。至 P 点,使得=P。,连接CP,AD是 A3C的中线,。为 BC的中点,BD=CD,在48。与尸C。中,BD=CD,NADB=/PDCAD=PD:.ABDgAPCD(SAS),:.AB=CPf在AAPC中,由三边关系可得AC+POAP,:.AB+AC2AD;AAP(2)如图所示,取D E中点H,连接A并延长至Q 点,使得A”二 Q,连接。石和QC H为D E中 点,D、E为BC三等分点、,:DH=EH,BD=DE=CE,:DH=CH,在4班/和4 QC”中,BH=CHv ZBHA=4CHQAH=QH:.QCH(SAS),同理可得:AB=CQ,AD=EQ,此时,延长A E,交CQ于K点、,:AC+CQ=AC+CK-QKf AC+CKAKf:.AC+CQAK+QK1又:AK+QK=AE+EK+QK,EK+QKQE,:.AK+QKAE+QEf:.AC+CQAK+QKAE+QEfU:AB=CQ9 AO二 。,:.AB+ACAD+AE-,Q(3)如图所示,取OE中点M,连接AM并延长至N点,使得AM=NM,连接NE,CE,为DE中点,:.DM=EM9:BD=CE,;BM=CM,在A3M和ANCM中,BM=CMAT,:.AC+CNAT+NTf又;AT+NT=AE+ET+NT,ET+NTNE,:.AT+NTAE+NEf:.AC+CNAT+NTAE+NEf:AB=NC,AD=NE,:.AB-ACADAE.A【点 睛】本题考查全等三角形证明问题中辅助线的添加,掌握“倍长中线”的基本思想,以及熟练运 用三角形的三边关系是解题关键.2 4.定义:如果三角形三边的长a、b、c 满 足 g=那么我们就把这样的三角形叫做“匀 称 三 角 形 如:三 边 长 分 别 为 1,1,1 或 3,5,7,的三角形都是“匀称三角形(1)已知“匀称三角形”的 两 边 长 分别为4 和 6,则第三边长为.(2)如 图,A B C ,A B=A C,以 A 8 为直径的。交B C于 点D,过 点D作D F L A C,垂足为尸,交 A 5 的 延 长 线 于 E,求证:E F 是。的切线;(3)在(2)的条件下,若B爰E=弓5,判 断 A E F 是否为“匀称三角形”?请说明理由.CF 3【答案】(1)5或8;(2)见解析;(3)AAEF是“匀称三角形”,见解析【分析】(1)设第三边长为x,利用“匀称三角形”的定义,列出方程,但是由于+等式 中,4,6,x均 有 可 能 为 等 式 右 边 的 所 以 需 要 分 三 类 讨 论,最终确定下来的三边长必须满足“三角形两边之和大于第三边“,故最 终 答 案 为5或8;(2)要 证 明E F为。切 线,连 接。,由 于。是。半 径,只 需 要 证 明OD JL E F,又 由 于。口 _ L A C,所以只需要证明QD/A C,又由于。为A 8中点,只需要证明。为B C的中点,因 为A B是。直 径,所以又因为A 8 =A C,所 以。为8 c的中点,即可证明;(3)因 为。为8 c的中点,仿照“中线倍长”模 型,过8作所于如图2,或者在D E上截取D M =D F,构造ABMD*CFD,所以8M=CF,将r=:转化成生;CF 3 BM 3Ap nr s因为 B M/A C,所以 ABEMSAEF,可以得至 1 大=二 7=:7,设 A=5X,则 AF=3X,A.F BM 3利用勾股定理求出EF=4 x,满足定义,即可证明.【详解】解:(1)解:设第三边长为x,当4+:+x=6时,解 得 了 =8,当 安 尹=苫 是,解得*=5,当 土 宇=4时,解得x=2,/2+4 =6,当三边长为2,4,6 时,不能构成三角形,所以舍去,故答案为:5 或 8;(2)证明:如 图 1,连接0。,AD,QAB是OO直径,/.A D 1 B C,.AB=AC,.O为3C 的中点,即3。=。,。为4 5 中点,:.0 D U A C,OD=gAC,2-DFA.AC,ZAFD=90 ,;OD/AC,.ZODE=ZAFD=90 f:O D工E F,0 D是O O半径,.F是。的切线:(3)解:AAF是“匀称三角形”,理由如下:如图2,过8作8M J_F于M ,ZBA7D=ZCFD=90,在和CTO中,4BMD=Z.CFD F,从而证得结论;(3)延长A、交于点C,作MHJ_ A C于点”,作于点儿 证明NHEM=45及A AEM学A G E M,再证明N A M E=N 1,根据三角形的外角等于与它不相邻的两个内角的和即可推导出N3=2/l+N2.【详解】解:(1)如图 1,.AM1.BM,图1ZAMC=NBMD=90,AM=8M,MD=MC,:.(SAS),:.A C=BD=1.(2)证明:如图2,延长)到点G,使F G=F E,连接BG,尸为3 C中点,:BF=CF,:/B F G=/C F E,:BFG 9lCFE(SAS),:BG=EC,Z G=Z C E F9又 5)=AC,EC=AC9:BD=EC,:.BG=BD,:./G=/B D F,:.NBDF=NCEF.(3)如图3,延长AE、BM交于点C,作Ma_LAC于点 ,作M K L8G于点尸,.AM_L8M,AE.LBE,:.ZBEC=NAMC=90。,NMBF=90。-NC=NM AH,:NBFM=NA”M=90。,BM=AM,:.B F M/A H M (AAS),:.FM=HM,;NEFM=NEHM=9。,EM=EM,ARIA EMFRlA EMH(HL),NFEH=90,:.NFEM=/HEM=|NFEH=45。,*/ZAEB=ZGEC=90f:.N4EM=NGEM=900+45=135。,*:AE=EGf EM=EM,二 AEM丝GEM(SAS),/AME=/GME,丁 NBEM=N8AM=45。,A ZAME=Z3-NBEM=/3-NBAM=N1,N4MG=2NAME=2N1,N3=NAMG+N2,,N3=2N1+N2.图3【点睛】此题主要考查全等三角形的判定与性质综合,解题的关键是根据题意作出辅助线,证明三角形全等.