中考数学专题复习讲义通用版——逆等线与加权逆等线
(解析版)
第一部分:基础知识储备
如下图,△ABC中,D、E分别是AB、AC上的动点,且,即逆向相等,则称AD和CE为逆等线,就是怎么别扭怎么来.
一般情况下,题目中有两个没有首尾相连的线段相等,即两定两动,也归为逆等线问题.观察图形,我们很容易发现,CD和BE没有首尾相连,所以,一般通过平移或者作平行等方法构造全等三角形来实现线段转移,从而使逆等线段产生关系,最终解决问题,这样解释很笼统很枯燥,我们以具体例题来描述.
【引例】
如图,在△ABC中,°,,,点D、E分别是AB、AC上的动点,且,求的最小值.
★分析思路一:
①AD在△ADC中,那么我们就以CE为一边构造另一个三角形与之全等,这个也叫做一边一角造全等;
②即过点C作,且;(构造一边一角,得全等)
③构造出△(SAS),证出;
④CD+B,根据两点之间,线段最短,连接BF,则BF即为所求此时,B、E、F三点共线,本题中,也可以利用三角形三边关系去求最值;
⑤求BF.
★分析思路二:
①CE在△BCE中,那么我们就以AD为一边构造另一个三角形与之全等,这个也叫做一边一角造全等;
②在点C作,且;(构造一边一角,得全等)
③构造出△(SAS),证出;
④CD+B,根据两点之间,线段最短,连接CF,则CF即为所求此时,C、D、F三点共线,本题中,也可以利用三角形三边关系去求最值;
⑤求CF.
★模型归纳:
它会有一个非常明显的特征条件,就是在动点的运动过程中,有两条线段始终保持相等,我们可以在等线段处作平行线,构造全等三角形,一般情况下都是利用一边一角造全等,且都是SAS,将两定两动转化为两定一动最值问题,从而将要的两条线段拼接到一起,根据两点之间线段最短,也可以利用三角形三边关系去求最值。
★模型总结:
找第一条等边的定点,在定点处找定角和定线段;
在第二条等边的定点处,构造定角和定线段;(常见方法是作平行,作垂直,作平移)
证全等;
和最小,异侧找三点共线.
第二部分:典型例题分析
类型一:三角形边上逆等线模型
例1如图,°,点D、E分别在BC、AC边上的动点,且,若,,求的最小值
【解析一】:
过点A作BC的平行线,并截取
,又,(SAS),
,∴当点B、E、F共线时最小,最小为线段BF的长
过点B作AF的垂线交FA的延长线于点G
在Rt△BFG中,由勾股定理得:
的最小值为.
【解析二】:
在点C处作,并截取
,(SAS),
,∴当点A、D、F共线时最小,最小为线段AF的长
过点F作AC的垂线交AC的延长线于点G
在Rt△AFG中,由勾股定理得:
的最小值为
类型二:三角形边上加权逆等线模型
例2 如图,在中,,,,为,上的两个动点,,求的最小值
【解析一】:过点作的平行线,并截取
,
又,,
,,即
,
当点、、共线时最小,
过点作的垂线交的延长线于点
在中,由勾股定理得:
的最小值为
【解析二】:在点处作,并截取
,
,
,
当点、、共线时最小,最小为线段的长
过点作的垂线交的延长线于点
在中,由勾股定理得:
类型三:三角形同边上逆等线模型
例3如图,在中,,,点,是线段上动点,且满足,连接,,求最小值
【解析一】:过点作的平行线,并截取
,又,,
,
当点、、共线时最小,最小为线段的长
易证,的最小值为
【解析二】:在点处作,并截取
,,
,
当点、、共线时最小,最小为线段的长
易证,的最小值为
类型四:三角形非边上逆等线模型
例4如图,AD是等边的高,,E,F分别是线段AD,AC上动点,且,求的最小值.
【解析一】:过点C作AE的平行线,并截取
,又,(SAS),
,
∴当点B、E、G共线时最小,最小为线段BG的长
在Rt△BCG中,由勾股定理得:
的最小值为
【解析二】:在点A处作,并截取
,(SAS),
,
∴当点C、E、G共线时最小,最小为线段CG的长
在Rt△ACG中,由勾股定理得:
的最小值为
类型五:矩形进等线模型
例5如图,矩形 中, ,,, 求 的最小值
【解析一】:
过点 作 的垂线,并截取
, 又 ,,
, 当点 、、 共线时 最小, 最小为线段 的长
过点 作 的垂线交 的延长线于点
在中,由勾股定理得:
的最小值为
【解析二】:
在点 处作 , 并截取
,,
, 当点 、、 共线时 最小, 最小为线段 的长
过点 作 的垂线交 的延长线于点
在中,由勾股定理得:
的最小值为
类型六:矩形加权逆等线模型
例6如图,M为矩形ABCD中AD的中点,E,F分别为BC、CD上的动点,且,若,,求的最小值
【解析一】:延长AB,并截取
又∵BE=2DF,∴,,∽,
,∴当点M、E、G共线时最小,最小为线段GM的长
在Rt△GAM中,由勾股定理得:
的最小值为
【解析二】:连接BM,在点D处作,并截取
,∴,∽,
(),∴当点A、P、F共线时最小,最小为线段2AP的长
过点P作AD的垂线交AD的延长线于点Q
在Rt△APQ中,由勾股定理得:
的最小值为
类型七:菱形逆等线模型
例7如图,菱形 中, , , , 分别是 , 上两个动点,且 , 连接 ,, 求 的最小值
【解析一】:在点 处作 , 并截取
, ,
,
当点 、、 共线时 最小, 最小为线段 的长
在 中, 由勾股定理得:
的最小值为
【解析二】:在点 处作 , 并截取
, ,
,
当点 、、 共线时 最小, 最小为线段 的长
在 中, 由勾股定理得:
的最小值为
类型八:菱形加权逆等线模型
例8如图,在菱形中,,,、分别是、上的动点,且,求的最小值.
【解析一】:
在点处作,并截取
,,
,
当点、、共线时最小,最小为线段的长
在中,由勾股定理得:
的最小值为
【解析二】:
在点处作,并截取
,,,
,
当点、、共线时最小,最小为线段的长
在中,由勾股定理得:
的最小值为
例9 在正方形 中,、、 分别为 、 上的动点,且 ,若 ,求 的最小值
【解析一】: 延长 ,并截取
又 ,,,,
, 当点 、、 共线时 最小,最小为线段 的长
在 中,由勾股定理得:
的最小值为
【解析二】: 连接 ,在点 处作 ,并截取
,,,
, 当点 、、 共线时 最小,最小为线段 的长
过点 作 的垂线交 的延长线于点
在 中,由勾股定理得:
的最小值为中考数学专题复习讲义通用版——逆等线与加权逆等线
(原卷版)
第一部分:基础知识储备
如下图,△ABC中,D、E分别是AB、AC上的动点,且,即逆向相等,则称AD和CE为逆等线,就是怎么别扭怎么来.
一般情况下,题目中有两个没有首尾相连的线段相等,即两定两动,也归为逆等线问题.观察图形,我们很容易发现,CD和BE没有首尾相连,所以,一般通过平移或者作平行等方法构造全等三角形来实现线段转移,从而使逆等线段产生关系,最终解决问题,这样解释很笼统很枯燥,我们以具体例题来描述.
【引例】
如图,在△ABC中,°,,,点D、E分别是AB、AC上的动点,且,求的最小值.
★分析思路一:
①AD在△ADC中,那么我们就以CE为一边构造另一个三角形与之全等,这个也叫做一边一角造全等;
②即过点C作,且;(构造一边一角,得全等)
③构造出△(SAS),证出;
④CD+B,根据两点之间,线段最短,连接BF,则BF即为所求此时,B、E、F三点共线,本题中,也可以利用三角形三边关系去求最值;
⑤求BF.
★分析思路二:
①CE在△BCE中,那么我们就以AD为一边构造另一个三角形与之全等,这个也叫做一边一角造全等;
②在点C作,且;(构造一边一角,得全等)
③构造出△(SAS),证出;
④CD+B,根据两点之间,线段最短,连接CF,则CF即为所求此时,C、D、F三点共线,本题中,也可以利用三角形三边关系去求最值;
⑤求CF.
★模型归纳:
它会有一个非常明显的特征条件,就是在动点的运动过程中,有两条线段始终保持相等,我们可以在等线段处作平行线,构造全等三角形,一般情况下都是利用一边一角造全等,且都是SAS,将两定两动转化为两定一动最值问题,从而将要的两条线段拼接到一起,根据两点之间线段最短,也可以利用三角形三边关系去求最值。
★模型总结:
找第一条等边的定点,在定点处找定角和定线段;
在第二条等边的定点处,构造定角和定线段;(常见方法是作平行,作垂直,作平移)
证全等;
和最小,异侧找三点共线.
第二部分:典型例题分析
类型一:三角形边上逆等线模型
例1如图,°,点D、E分别在BC、AC边上的动点,且,若,,求的最小值
类型二:三角形边上加权逆等线模型
例2 如图,在中,,,,为,上的两个动点,,求的最小值
类型三:三角形同边上逆等线模型
例3如图,在中,,,点,是线段上动点,且满足,连接,,求最小值
类型四:三角形非边上逆等线模型
例4如图,AD是等边的高,,E,F分别是线段AD,AC上动点,且,求的最小值.
类型五:矩形进等线模型
例5如图,矩形 中, ,,, 求 的最小值
类型六:矩形加权逆等线模型
例6如图,M为矩形ABCD中AD的中点,E,F分别为BC、CD上的动点,且,若,,求的最小值
类型七:菱形逆等线模型
例7如图,菱形 中, , , , 分别是 , 上两个动点,且 , 连接 ,, 求 的最小值
类型八:菱形加权逆等线模型
例8如图,在菱形中,,,、分别是、上的动点,且,求的最小值.
例9 在正方形 中,、、 分别为 、 上的动点,且 ,若 ,求 的最小值