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有这么一道初中几何题,条件平常,图形美观,小题大题都常见常考,然而学生普遍感到“害怕”,甚至不少同学手足无措,欲罢不能,终落折戟沉沙。且看题:如图,在△ABC中,∠BAC=45°,AD⊥BC,BD=2,DC=3,求AD值为多少?
先来审题:本题有个“好角”45°,快速检索思维,围绕这个45°可以做点什么事情呢?思维风暴:①本题高中方法来做,可以直接用两角和的正切公式,最便捷;②见到45°联想“正方形中的45°模型”将这个图形补成正方形,继而勾股定理计算;③考虑到BC=5所对的∠BAC=45°,联想到“定弦定角必有隐圆”模型,可以构造辅助圆解题;④构造“一线三等角”模型,再构造两个45°和∠BAC相等,利用相似解题。本题方法多多,先来展示上述思路。
方法1:构造“正方形中的45°”模型。这个模型内涵丰富,可用旋转等方法证明,在此不表。本题中,巧用结论中的2组全等,把条件收缩集中到直角三角形BCF中,利用勾股定理计算即可,如图:
方法2:构造”定弦定角必有隐圆”模型。圆心角∠BOC=2∠BAC=90°,△MOC是等腰直角三角形求出MO=MC=ND,和半径OC,然后直角三角形△ANO中勾股定理求出AN即可。如图:
方法3:构造“一线三等角”相似模型。相似证明本文不展开,只点明思路技巧。再结合45°角的特殊性,构造出两个等腰直角三角形,设AD=x表示出其他线段,最后通过相似结论AE•AF=BE•CF列出方程计算即可,如图:
当然了,本题还可用两角和的正切公式,非常干净利落。在此也提供给初中学生欣赏一下,公式证明待到高中会详细学习,在此不表。如图:
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