一、题目

一副三角板如图方式摆放,得到△ABD和△BCD,其中∠ADB=∠BCD=90°,∠A=60°,∠CBD=45°,E为AB的中点,过点E作EF⊥CD于点F.若AD=4cm,则EF的长为_______cm

二、分析与解答

这道题很简单,只要方向正确,秒解.

本题条件很简单,两个特殊三角形,一个中点,一条线段长,一条垂线段.

由特殊三角形可以得出两个三角形所有边的长度

AB=8,DB=4√3,BC=CD=2√6

由中点能想到中线、中位线,可以把EF构造成梯形的中位线,也可以构造两个特殊三角形的中线或中位线,以下就从这两个角度给出三种解法.

解法一:构造梯形中位线

如图,过点A作AG⊥CD,交CD延长线于点G

则△ADG为等腰直角三角形,∴AG=2√2

∴EF=(AG+BC)/2=(√2+√6)cm

解法二:构造三角形的中线和中位线

如图,取BD中点G,连接EG、CG

EG是△ABD的中位线,CG是△BCD斜边上的中线

∴EG=1/2AD=2,CG=1/2BD=2√3,∠BGE=∠BGC=90°

∴∠BGE+∠BGC=180° ∴C、G、E三点共线,CE=2+2√3

易证△CEF为等腰直角三角形

∴EF=CE/√2=(√2+√6)cm

这种解法容易犯的错误是,直接认为C、G、E三点共线,或连接CE就直接认为G是中点,如果是解答题,这里是必须要证明后才能用的.

解法三:连中线证全等或垂直平分

如图,连接DE、CE

可以通过证全等或由线段垂直平分线的判定,得出△CEF是等腰直角三角形

进而得出 EF=CE/√2=(√2+√6)cm

三、小结

1、中点是填空压轴中经常会遇到的已知条件,通常会用来构造特殊三角形的中线或中位线,也有时会构造8字全等(倍长中线)或A字相似.

2、含30°角和45°角的直角三角形是最特殊的直角三角形,三边关系要熟练掌握,可通过记三边关系来记特殊角的三角函数值,也可以通过特殊角的三角函数值来记三边关系.

3、定理的名称:三线合一与垂直平分线的判定,前者课本上给的其实就是“三线合一”,但中考题、模拟题答案通常都是“等腰三角形的三线合一”,后者习惯上叫垂直平分线的判定,但应该叫“线段垂直平分线的判定”,课本定理蓝字部分标注了“线段垂直平分线的性质”,判定虽然没用蓝字标出,但也应该加上线段两字,对应角平分线.