2022年厦门双十中学八年级上学期期末第25题
- 难 度:★★★
题目
平面直角坐标系中,点 #card=math&code=A%280%2Ca%29&id=WWl6F) 在 y 轴正半轴,点
#card=math&code=B%28b%2C0%29&id=e5EUG) 在 x 轴正半轴,以线段 AB 为边在第一象限内作等边 △ABC,点 C 关于 y 轴的对称点为点 D,连接 AD,BD,且 BD 交 y 轴于点 E.

(1)补全图形,并填空;
①若点 C(2,3),则点 D 的坐标是;
②若 ∠CAD=140°,则 ∠BEO= .
(2)若 ,求证:AD 垂直平分BC;
(3)若 时,探究 OE,AE,DE 的数量关系,并证明.
答案
(1)① D(-2,3) ②∠BEO=60°
(2)参见解析
(3)DE= 2EO+AE,详见解析
解析
(1)补全图形如下:
① 根据对称性可知 D(-2,3)
② ,
,
,
%3D%5Cdfrac%7B1%7D%7B2%7D%E2%88%A0CAD-60%C2%B0#card=math&code=%E2%88%B4%E2%88%A0ABD%3D%5Cdfrac%7B1%7D%7B2%7D%28180%C2%B0-%E2%88%A0DAB%29%3D%5Cdfrac%7B1%7D%7B2%7D%E2%88%A0CAD-60%C2%B0&id=Nhq0Q)
注意,∠BEO 的度数实际与 ∠CAD 度数无关,始终是 60°。
(2)如图,延长DA至点G,交BC于点G,
由已知可得,a=b=3,则 ∠OAB=45°,证明略。
(3)解此题,首先需要知道 ∠BEO=60°,
由平角和对称性可知∠AED=∠AEC=60°
【思路一】
如图,作等边△EGC,
易证 △AEC≌△BGC,AE=BG
而 DE=CE=EG,
BE=2EO(Rt△OBE中∠OBE=30°)
∴ DE=BE+BG=2EO+AE
【思路二】
作 HE=AE,则 △AEH 为等边三角形,
再证明 △AED≌△AHB(AAS),
则 DE=BH=HE+EB=AE+2EO
此题关键点是要求得∠BEO=60°。
提高
分析思考——归纳总结——建立模型,这是少做练习,提高效率的有效方法。
从此题中,我们可以归纳出一个数学模型来,遇到类似问题,可以加快我们的解题速度。
模型一
如图,已知等边 △ABC 与 △AFD 关于直线 对称,连接 BD、CF,交于点 E.
求:∠BEC的度数。
∵ AD=AB,∴ ∠ABE=∠ADE
又根据对称性,∠ADE=∠ACE,∴ ∠ABE =∠ACE
根据 8 字模型,∠BEC=∠BAC=60°,
【拓展】
由平角和对称性可知 ∠AED=∠AEC=60°,
那么点 E 周围的 6 个角都是 60°。
模型二(模型一的变形)

C、D 关于直线 对称,△ABC 是等边三角形,则 ∠AED=∠AEC=∠BEC=60°
证明方法,可以作点 B 关于 的对称点 F,构造对称等边 △DEF。(参考模型一)
数学模型网址

可以拖动红点,观察变化。
