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专题04 倍长中线模型
【模型说明】
【例题精讲】
例1.(基本模型)如图,在△ABC中,∠ACB=120°,BC=4,D为AB的中点,
DC⊥BC,则点A到直线CD的距离是_____.
例2.(综合应用)(1)如图1,AD是 ABC的中线,延长AD至点E,使ED=AD,连接
CE.
△
①证明 ABD≌△ECD;
△②若AB=5,AC=3,设AD=x,可得x的取值范围是_______;
(2)如图2,在 ABC中,D是BC边上的中点,DE⊥DF,DE交AB于点E,DF交AC于
点F,连接EF,求证:BE+CF>EF.
△
例3.(培优应用)已知 中,
(1)如图1,点E为 的中点,连 并延长到点F,使 ,则 与 的数量
关系是________.
(2)如图2,若 ,点E为边 一点,过点C作 的垂线交 的延长线于点
D,连接 ,若 ,求证: .
(3)如图3,点D在 内部,且满足 , ,点M在 的延长线
上,连 交 的延长线于点N,若点N为 的中点,求证: .
【变式训练1】如图, 中, ,E是 的中点,求证: .【变式训练2】如图1,在△ABC中,若AB=10,BC=8,求AC边上中线BD取值范围.
(1)小聪同学是这样思考的:延长BD至E,使DE=BD,连接CE,可证得
△CED≌△ABD.
①请证明△CED≌△ABD;
②中线BD的取值范围是 .
(2)问题拓展:如图2,在△ABC中,点D是AC的中点,分别以AB,BC为直角边向
△ABC外作等腰直角三角形ABM和等腰直角三角形BCN,其中,AB=BM,BC=BN,
∠ABM=∠NBC=∠90°,连接MN.请写出BD与MN的数量关系,并说明理由.
【课后作业】
1.如图,已知AD是△ABC的中线,E是AC上的一点,BE交AD于F,AC=BF,∠DAC=24°,∠EBC=32°,则∠ACB=_____.
2.在△ABC中,AB=AC,点D是△ABC内一点,点E是CD的中点,连接AE,作
EF⊥AE,若点F在BD的垂直平分线上,∠BAC=α,则∠BFD=_________.(用α含的
式子表示)
3.如图,在锐角 中, ,点 , 分别是边 , 上一动点,连接 交
直线 于点 .
(1)如图1,若 ,且 , ,求 的度数;
(2)如图2,若 ,且 ,在平面内将线段 绕点 顺时针方向旋转 得到
线段 ,连接 ,点 是 的中点,连接 .在点 , 运动过程中,猜想线段
, , 之间存在的数量关系,并证明你的猜想.
4.【观察发现】如图①,△ABC中,AB=7,AC=5,点D为BC的中点,求AD的取值
范围.
小明的解法如下:延长AD到点E,使DE=AD,连接CE.在△ABD与△ECD中
∴△ABD ECD(SAS)
∴AB= .
≅△
又∵在△AEC中EC﹣AC<AE<EC+AC,而AB=EC=7,AC=5,
∴ <AE< .
又∵AE=2AD.
∴ <AD< .
【探索应用】如图②,AB CD,AB=25,CD=8,点E为BC的中点,∠DFE=∠BAE,
求DF的长为 .(直接写答案)
【应用拓展】如图③,∠BAC=60°,∠CDE=120°,AB=AC,DC=DE,连接BE,P为
BE的中点,求证:AP⊥DP.
5.在△ABM中,AM⊥BM,垂足为M,AM=BM,点D是线段AM上一动点.
(1)如图1,点C是BM延长线上一点,MD=MC,连接AC,若BD=17,求AC的长;
(2)如图2,在(1)的条件下,点E是△ABM外一点,EC=AC,连接ED并延长交BC
于点F,且点F是线段BC的中点,求证:∠BDF=∠CEF.
(3)如图3,当E在BD的延长上,且AE⊥BE,AE=EG时,请你直接写出∠1、∠2、∠3之间的数量关系.(不用证明)
6.已知:等腰 和等腰 中, , , .(1)如图1,延长 交 于点 ,若 ,则 的度数为 ;
(2)如图2,连接 、 ,延长 交 于点 ,若 ,求证:点 为
中点;
(3)如图3,连接 、 ,点 是 的中点,连接 ,交 于点 , ,
,直接写出 的面积.