文 周斌
三角形在中考中的考点,从内部来看,包括等腰三角形、直角三角形以及与三角形有关的线段;从外部来看,包括三角形的全等、相似以及三角形与其他图形的关系。在中考中,三角形往往与这些知识结合在一起考查。
例1(2020·甘肃天水)如图1,在边长为6的正方形ABCD内作∠EAF=45°,AE交BC于点E,AF交CD于点F,连接EF,将△ADF绕点A顺时针旋转90°得到△ABG,若DF=3,则BE的长为_______。
图1
【分析】根据旋转的性质可得AG=AF,GB=DF,∠BAG=∠DAF,然后根据正方形的性质和等量代换可得∠GAE=∠FAE,进而可根据SAS证明△GAE≌△FAE,可得GE=EF。设BE=x,则CE与EF可用含x的代数式表示,然后在Rt△ECF中,由勾股定理可得关于x的方程,解方程即得答案。
解:∵将△ADF绕点A顺时针旋转90°得到△ABG,
∴AG=AF,GB=DF,∠BAG=∠DAF,
∵∠EAF=45°,∠BAD=90°,
∴∠BAE+∠DAF=45°,
∴∠BAE+∠BAG=45°,
即∠GAE=45°,
∴∠GAE=∠FAE。
又∵AE=AE,AG=AF,
∴△GAE≌△FAE(SAS),
∴GE=EF。
设BE=x,则CE=6-x,
EF=GE=DF+BE=3+x。
∵DF=3,∴CF=3。
在Rt△ECF中,由勾股定理,得
CE2+FC2=EF2,
即(6-x)2+32=(x+3)2,
解得x=2,
即BE=2。
故答案为2。
【点评】本题考查了旋转的性质、正方形的性质、全等三角形的判定和性质以及勾股定理等知识,属于常考题型。熟练掌握上述基本知识、灵活应用方程思想是解题的关键。
例2(2020·贵州安顺)如图2,△ABC是⊙O的内接正三角形,点O是圆心,点D、E分别在边AC、AB上,若DA=EB,则∠DOE的度数是_______度。
图2
【分析】本题可通过构造辅助线,利用垂径定理证明角相等,继而利用SAS证明三角形全等,最后根据角的互换,结合同弧所对的圆周角等于圆心角的一半求解。
解:连接OA、OB,作OH⊥AC、OM⊥AB,垂足分别为H、M,如图3所示。
图3
∵在等边三角形ABC中,OH⊥AC,OM⊥AB,
由垂径定理,得AH=AM。
又∵OA=OA,
∴△OAH≌△OAM(HL),
∴∠OAH=∠OAM。
∵OA=OB,
∴∠OAB=∠OBA,
∴∠OAD=∠OBE。
又∵AD=EB,
∴△ODA≌△OEB(SAS),
∴∠DOA=∠EOB,
∴∠DOE=∠DOA+∠AOE=∠AOE+∠EOB=∠AOB。
又∵∠C=60°,
∴∠AOB=120°。
即∠DOE=120°。
故答案为120。
【点评】本题考查了圆与等边三角形的综合运用,需要根据等角的互换将所求问题进行转化。构造辅助线是本题的难点。全等以及垂径定理的应用在圆的综合题中极为常见,圆心角、弧、圆周角的相互关系需熟练掌握。