旋转做辅助线的策略
(本文发布于几何数学公众号)
![](http://n4.ikafan.com/assetsj/blank.gif)
![](http://n4.ikafan.com/assetsj/blank.gif)
平移、旋转、轴对称作为三大几何变换,都可以用来做辅助线,或者说用来找辅助线的做法。今天介绍旋转。旋转的特点是一个中心,绕着它转。所以利用旋转做辅助线的一般方法就是找一个点,再找一个三角形段绕该点旋转。一般来说这个旋转中心应当是三角形的一个顶点。且旋转之后三角形的边要和已有的某边完全重合!
总结一句话就是,共顶点的等长线段,思旋转!
当然有的时候,也可以凭空转,直接旋转一个三角形任意的度数,都会产生手拉手!如下:
![](http://n4.ikafan.com/assetsj/blank.gif)
![](http://n4.ikafan.com/assetsj/blank.gif)
如果旋转的度数再特殊一点,就会出现等直或者等边!
![](http://n4.ikafan.com/assetsj/blank.gif)
![](http://n4.ikafan.com/assetsj/blank.gif)
![](http://n4.ikafan.com/assetsj/blank.gif)
![](http://n4.ikafan.com/assetsj/blank.gif)
![](http://n4.ikafan.com/assetsj/blank.gif)
此模型也被我称为逆向手拉手模型!
![](http://n4.ikafan.com/assetsj/blank.gif)
刚才说到,共顶点的等长线段,思旋转。而且最好夹角是一个特殊的角度!!!那哪些图形中最容易出现呢?等腰,等边,等直,正方形等等都有共顶点等长线段!
01正方形中旋转
![](http://n4.ikafan.com/assetsj/blank.gif)
旋转方法还不唯一,至少可以顺时针逆时针各一种吧!
![](http://n4.ikafan.com/assetsj/blank.gif)
![](http://n4.ikafan.com/assetsj/blank.gif)
![](http://n4.ikafan.com/assetsj/blank.gif)
![](http://n4.ikafan.com/assetsj/blank.gif)
![](http://n4.ikafan.com/assetsj/blank.gif)
02等边中旋转
![](http://n4.ikafan.com/assetsj/blank.gif)
类似的,让三角形绕顶点旋转60°即可出答案!
![](http://n4.ikafan.com/assetsj/blank.gif)
03等直中旋转
![](http://n4.ikafan.com/assetsj/blank.gif)
![](http://n4.ikafan.com/assetsj/blank.gif)
等直中也是旋转90°
![](http://n4.ikafan.com/assetsj/blank.gif)
引申到E在线段AB外,方法还是旋转!
![](http://n4.ikafan.com/assetsj/blank.gif)
![](http://n4.ikafan.com/assetsj/blank.gif)
![](http://n4.ikafan.com/assetsj/blank.gif)
04等腰中旋转
![](http://n4.ikafan.com/assetsj/blank.gif)
![](http://n4.ikafan.com/assetsj/blank.gif)
等直,等边都是特殊等腰,那么还有一种特殊等腰,就是120°顶角的等腰!旋转的自然就是120°!
![](http://n4.ikafan.com/assetsj/blank.gif)
![](http://n4.ikafan.com/assetsj/blank.gif)
还有一种转法:
![](http://n4.ikafan.com/assetsj/blank.gif)
![](http://n4.ikafan.com/assetsj/blank.gif)
一般来说能顺时针转的,也能逆时针转,只是转的三角形不一定相同!
![](http://n4.ikafan.com/assetsj/blank.gif)
![](http://n4.ikafan.com/assetsj/blank.gif)
05邻等对补中旋转
在全等模型中的邻等对补四边形,其实也是符合条件的,所以不管是线段和的结论,还是含半角的结论,其实都靠旋转全等证明!
![](http://n4.ikafan.com/assetsj/blank.gif)
含半角的结论:
![](http://n4.ikafan.com/assetsj/blank.gif)
![](http://n4.ikafan.com/assetsj/blank.gif)
转完之后:
![](http://n4.ikafan.com/assetsj/blank.gif)
还有角分线的结论:
![](http://n4.ikafan.com/assetsj/blank.gif)
也是旋转全等,虽然说的时候是说做垂线,其实本质要搞搞清楚的呀!
![](http://n4.ikafan.com/assetsj/blank.gif)
![](http://n4.ikafan.com/assetsj/blank.gif)
![](http://n4.ikafan.com/assetsj/blank.gif)
![](http://n4.ikafan.com/assetsj/blank.gif)
06婆婆模型中旋转
![](http://n4.ikafan.com/assetsj/blank.gif)
![](http://n4.ikafan.com/assetsj/blank.gif)
![](http://n4.ikafan.com/assetsj/blank.gif)
以上是婆婆模型(婆罗摩笈多模型)的两个结论,在全等模型中没有介绍,还有一个更好的办法,可以一次性把两个结论都证明。那就是选择旋转。但是图形中很多三角形,要看好选哪一个来进行旋转!
![](http://n4.ikafan.com/assetsj/blank.gif)
![](http://n4.ikafan.com/assetsj/blank.gif)
![](http://n4.ikafan.com/assetsj/blank.gif)
07进阶婆婆中的旋转
婆婆模型的更一般化结论中也用到旋转!如下已经不是等直!
![](http://n4.ikafan.com/assetsj/blank.gif)
![](http://n4.ikafan.com/assetsj/blank.gif)
这个做法也叫倍长中线,其实是旋转了180°,所以可以说倍长中线策略就是旋转策略的一种特殊情况(旋转180度),其产生的依然是旋转全等!
进一步得相似:SAS
![](http://n4.ikafan.com/assetsj/blank.gif)
还可以再一般化:把直角条件也去掉
![](http://n4.ikafan.com/assetsj/blank.gif)
这就是旋转一般度数!
![](http://n4.ikafan.com/assetsj/blank.gif)
![](http://n4.ikafan.com/assetsj/blank.gif)
![](http://n4.ikafan.com/assetsj/blank.gif)
08费马点中凭空旋转
费马点,即求三角形内部一点到三个顶点的最短距离和!
![](http://n4.ikafan.com/assetsj/blank.gif)
三角形ABC是任意的,所以不存在共顶点等长线段,所以可以凭空旋转60度!参照上文,逆向手拉手结论:
![](http://n4.ikafan.com/assetsj/blank.gif)
![](http://n4.ikafan.com/assetsj/blank.gif)
转化距离之后,BDD'A四点共线时最短!
![](http://n4.ikafan.com/assetsj/blank.gif)
![](http://n4.ikafan.com/assetsj/blank.gif)
![](http://n4.ikafan.com/assetsj/blank.gif)
当然还有更复杂的加权型费马点,这就需要用到放缩旋转,可以理解为先旋转,然后把旋转好的图形放大或者缩小!
(详情点击)
另外在手拉手,瓜豆,圆中手拉手里,也都有放缩旋转的身影。这里就不再赘述了!点击下边链接查看:
好了,本次内容写完了,期待下次相遇
感谢大家的支持厚爱!
支持我的方式:
1、收藏、分享转发本文
2、推荐朋友同事关注本公众号
3、点击右下角“在看”、“赞”
关于几何数学公众号,想了解更多,请点击下方按钮:
![]() |
![]() |
![]() |
![]() |
![]() |
|
![]() |
![]() |