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第 12 讲

等腰三角形中构造一线三垂直模型

电子练习册

模块三 · 与等腰三角形相关的辅助线 · 一线三垂直(K 字形)模型 · 5 道分级例题

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参考上海中考节奏:150 分 100 分钟 · 本讲 5 例题
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3.2 一线三垂直模型 · 知识要点

**只要出现等腰直角三角形**,就可以过**直角顶点**作一条直线(图中虚线),再过两个 **45° 顶点** 各作这条直线的**垂线**——两条垂线段 + 直角顶点所在直线 = **"一线三垂直"(K 字形)**。

得到的两个直角三角形有以下**"锁死"**的三条件(同旁互余 ⇒ 内错锐角相等;等腰直角 ⇒ 一对斜边相等):

① 三个 90°:直角顶点自身 + 两条垂线;② 两条腰相等(原等腰直角的两腰);③ 一对锐角相等(同旁互余得到)。**AAS ⇒ 两个小直角三角形全等**。

一线三垂直(K字形)模型的三步演化

**用法口诀**:**看到等腰直角,先补一线三垂直**——把 45° 顶点的坐标 / 长度关系 一步换成"直角顶点到两轴距离的和差",绝大多数坐标类压轴题一秒破。

例 1 · 正方形顶点 B 在直线 l 上

🥉 青铜级别正方形 + 双垂线

如图,正方形 ABCD 的顶点 B 在直线 l 上,AB=2,AF⊥l 于 F,CE⊥l 于 E。

(1)求证:△AFB≅△BEC;(2)若 ∠FAB=30°,求点 D 到直线 l 的距离。

例1 题图 · 正方形 ABCD 顶点 B 在直线 l 上

例 2 · 坐标系中 ∠C=90°、AC=BC 求 C 坐标

🥉 青铜级别坐标 + K 字形

如图,∠C=90°,AC=BC,点 C 在第一象限内。若 A(5,0)、B(−2,4),则 C 的坐标为 ______。

例2 题图 · 等腰直角 △ABC

例 3 · 两个等腰直角 · PB 是定值

🥉 青铜级别动点 + 定值

如图,AO⊥OM,OA=7,点 B 在射线 OM 上运动。分别以 OB、AB 为直角边、B 为直角顶点,在 OM 两侧作等腰 Rt△OBF、等腰 Rt△ABE,连 EF 交 OM 于 P。当 B 在射线 OM 上移动时,PB 的长度为 ______。

例3 题图 · 两侧的等腰直角三角形

例 4 · 探索 ∠FCG 是否可能 = 45°

💎 钻石级别反证法 + 旋转拼接

已知 △ABC 是等腰直角三角形,AC=BC、∠ACB=90°,O 为 AB 中点。D 为线段 AC 上一动点(不与 A、C 重合),E 为线段 BC 上一点,且 DO⊥EO;过 D 作 DF⊥AB 于 F,过 E 作 EG⊥AB 于 G。连 CF、CG,探索 ∠FCG 是否可能为 45°,并说明理由。

例4 题图

例 5 · 坐标系中双等腰直角 · 求 P 与 a-b

👑 王者级别王者压轴 · 两小问

已知 A(−1,0)。

(1)如图 1,B(0,2),以 B 为直角顶点在第二象限作等腰直角 △ABC。① 求 C 的坐标;② 平面内是否存在一点 P(不与 C 重合),使 △PAB≅△ABC?若存在直接写出 P 的坐标。

例5 图 1 · B 在正 y 轴,C 在第二象限

(2)如图 2,点 E 为 y 轴正半轴上一动点,以 E 为直角顶点作等腰直角 △AEM,设 M(a,b),求 a−b 的值。

例5 图 2 · E 在正 y 轴,M 是滑动点
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