14 专题 利用角平分线截长构造SAS型全等
构造全等三角形的方法技巧
方法1 角形
利用“角平分线”构造全等三ห้องสมุดไป่ตู้
【方法归纳】 因角平分线本身已经具备 全等的三个条件中的两个(角相等和公共 边相等),故在处理角平分线问题时,常 作以下辅助线构造全等三角形: (1)在角的两边截取两条相等的线段; (2)过角平分线上一点作角两边的垂线.
思1.如图,AB∥CD,BE平分 ∠ABC,CE平分∠BCD,点E在AD 上,求证:BC=AB+CD. 考
2.如图,已知∠AOB=90°,OM是 ∠AOB的平分线,三角尺的直角顶点 P在射线OM上滑动,两直角边分别与 OA,OB交于点C,D,求证:PC= PD.
方法2 利用“截长补短法”构造全等 三角形
【方法归纳】 截长补短法的具体做法 :在某一条线段上截取一条线段与特定 线段相等,或将某条线段延长,使之与 特定线段相等,再利用三角形全等的有 关性质加以说明.这种方法适用于证明 线段的和、差、倍、分等类的题目.
3.如图,在△ABC中,AD平分 ∠BAC,∠C=2∠B,试判断AB, AC,CD三者之间的数量关系,并 说明理由.(想一想,你会几种方法)
方法3 利用“倍长中线法”构造全 等三角形
【方法归纳】 将中点处的线段延长 一倍,然后利用SAS证三角形全等.
6.已知:如图,AD,AE分别是 △ABC和△ABD的中线,且BA= BD.求证:AE=AC.
专题14 倍长中线法与截长补短法构造全等三角形(原卷版)
专题14倍长中线法与截长补短法构造全等三形模型一:倍长中线法构造全等三角形模型二:截长补短法构造全等三角形【典例分析】【模型一:倍长中线法构造全等三角形】△ABC 中,AD 是BC 边中线方式1到E ,使DE=AD ,连接BE方式2:间接倍长(1)作CF ⊥AD 于F,作BE⊥AD 的延长线于E(2)延长MD 到N,使DN=MD,连接CN【典例1】(2021春•吉安县期末)课外兴趣小组活动时,老师提出了如下问题:如图1,△ABC 中,若AB =8,AC =6,求BC 边上的中线AD 的取值范围.小N延长边上(不一定是底边)的中线,使所延长部分与中线相等,然后往往需要连接相应的顶点,则对应角对应边都对应相等。
此法常用于构造全等三角形,利用中线的性质、辅助线、对顶角一般用“SAS ”证明对应边之间的关系。
(在一定范围中)明在组内经过合作交流,得到了如下的解决方法:延长AD到点E,使DE=AD,请根据小明的方法思考:(1)由已知和作图能得到△ADC≌△EDB的理由是.A.SSS B.SAS C.AAS D.HL (2)求得AD的取值范围是.A.6<AD<8B.6≤AD≤8C.1<AD<7D.1≤AD≤7(3)如图2,AD是△ABC的中线,BE交AC于E,交AD于F,且AE=EF.求证:AC=BF.【变式1-1】(2021秋•肥西县期末)一个三角形的两边长分别为5和9,设第三边上的中线长为x,则x的取值范围是()A.x>5B.x<7C.4<x<14D.2<x<7【变式1-2】如图,AE是△ABD的中线AB=CD=BD.求证:AB+AD>2AE;【变式1-3】(2021秋•齐河县期末)(1)方法呈现:如图①:在△ABC中,若AB=6,AC=4,点D为BC边的中点,求BC边上的中线AD的取值范围.解决此问题可以用如下方法:延长AD到点E使DE=AD,再连接BE,可证△ACD≌△EBD,从而把AB、AC,2AD集中在△ABE中,利用三角形三边的关系即可判断中线AD的取值范围是(直接写出范围即可).这种解决问题的方法我们称为倍长中线法;(2)探究应用:如图②,在△ABC中,点D是BC的中点,DE⊥DF于点D,DE交AB于点E,DF交AC于点F,连接EF,判断BE+CF与EF的大小关系并证明;(3)问题拓展:如图③,在四边形ABCD中,AB∥CD,AF与DC的延长线交于点F、点E 是BC的中点,若AE是∠BAF的角平分线.试探究线段AB,AF,CF之间的数量关系,并加以证明.【模型二:截长补短法构造全等三角形】∙截长:1.过某一点作长边的垂线;2.在长边上截取一条与某一短边相同的线段,再证剩下的线段与另一短边相等。
(完整版)利用角平分线构造全等三角形
善于构造 活用性质安徽 张雷几何问题中,若出现角平分线这一条件时,可联想角平分线的特性,灵活利用角平分线的特性来解决问题.1.显“距离”, 用性质很多时候,题意中只给角平分线这个条件,图上并没有出现“距离”,而角平分线性质的运用又离不开这个“距离”,所以同学们应大胆地让“距离”现身(过角平分线上的一点向角的两边作垂线段)例:三角形的三条角平分线交于一点,你知道这是为什么吗? 分析:我们知道两条直线是交于一点的,因此可以想办法证明第三条角平分线通过前两条角平分线的交点.已知:如图,△ABC 的角平分线AD 与BE 交于点I ,求证:点I 在∠ACB 的平分线上. 证明:过点I 作IH ⊥AB 、IG ⊥AC 、IF ⊥BC ,垂足分别是点H 、G 、F . ∵点I 在∠BAC 的角平分线AD 上,且IH ⊥AB 、IG ⊥AC ∴IH=IG (角平分线上的点到角的两边距离相等) 同理 IH=IF ∴IG=IF (等量代换) 又IG ⊥AC 、IF ⊥BC∴点I 在∠ACB 的平分线上(到一个角的两边的距离相等的点,在这个角的平分线上).即:三角形的三条角平分线交于一点.【例2】已知:如图,PA 、PC 分别是△ABC 外角∠MAC 和∠NCA 的平分线,•它们交于点P ,PD ⊥BM 于D ,PF ⊥BN 于F .求证:BP 为∠MBN 的平分线.【分析】要证BP 为∠MBN 的平分线,只需证PD=PF ,而PA 、PC 为外角平分线,•故可过P 作PE ⊥AC 于E .根据角平分线性质定理有PD=PE ,PF=PE ,则有PD=PF ,故问题得证.【证明】过P 作PE ⊥AC 于E .∵PA 、PC 分别为∠MAC 与∠NCA 的平分线.且PD ⊥BM ,PF ⊥BN ∴PD=PE ,PF=PE,∴PD=PF又∵PD ⊥BM ,PF ⊥BN,∴点P 在∠MBN 的平分线上,D C A EHI F G2DCBA35EF14即BP是∠MBN的平分线.2.构距离,造全等有角平分线时常过角平分线上的点向角两边引垂线,根据角平分线上的点到角两边距离相等,可构造处相应的全等三角形而巧妙解决问题.例3.△ABC中,∠C=90°,AC=BC,DA平分∠CAB交BC于D点,问能否在AB•上确定一点E使△BDE的周长等于AB的长.请说明理由.解:过D作DE⊥AB,交AB于E点,则E点即可满足要求.因为∠C=90°,AC=BC,又DE⊥AB,∴DE=EB.∵AD平分∠CAB且CD⊥AC、ED⊥AB,∴CD=DE.由“HL”可证Rt△ACD≌Rt△AED.∴AC=AE.∴L△BDE=BD+DE+EB =BD+DC+EB =BC+EB=AC+EB =AE+EB =AB.例4.如图,∠B=∠C=90°,M是BC上一点,且DM平分∠ADC,AM平分∠DAB.求证:AD=CD+AB.证明:过M作ME⊥AD,交AD于E.∵DM平分∠ADC,∠C=90°.MC=ME.根据“HL”可以证得Rt△MCD≌Rt△MED,∴CD=ED.同理可得AB=AE.∴CD+AB=ED+AE=AD.即AD=CD+AB.3.巧翻折, 造全等以角平分线为对称轴,构造两三角形全等.即在角两边截取相等的线段,构造全等三角形.例5.如图,已知△ABC中∠BAC=90°,AB=AC,CD•垂直于∠ABC•的平分线BD 于D,BD交AC于E,求证:BE=2CD.分析:要证BE=2CD,想到要构造等于2CD的线段,结合角平分线,•利用翻折的方法把△CBD沿BD翻折,使BC重叠到BA所在的直线上,即构造全等三角形(△BCD ≌△BFD),然后证明BE和CF(2CD)所在的三角形全等.证明:延长BA、CD交于点F∵BD ⊥CF (已知) ∴∠BDC=∠BDF=90° ∵BD 平分∠ABC (已知) ∴∠1=∠2 在△BCD 和△BFD 中21()()()BD BD BDC BDF ∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠⎩已知公共边已证∴△BCD ≌△BFD (ASA ) ∴CD=FD , 即CF=2CD∵∠5=∠4=90°,∠BDF=90° ∴∠3+∠F=90°,∠1+∠F=90°。
三角形角平分线专题讲解
二 由角平分线想到的辅助线口诀:图中有角平分线,可向两边作垂线。
也可将图对折看,对称以后关系现。
角平分线平行线,等腰三角形来添。
角平分线加垂线,三线合一试试看。
角平分线具有两条性质:a 、对称性;b 、角平分线上的点到角两边的距离相等。
对于有角平分线的辅助线的作法,一般有两种。
①从角平分线上一点向两边作垂线;②利用角平分线,构造对称图形(如作法是在一侧的长边上截取短边)。
通常情况下,出现了直角或是垂直等条件时,一般考虑作垂线;其它情况下考虑构造对称图形。
至于选取哪种方法,要结合题目图形和已知条件。
与角有关的辅助线(一)、截取构全等几何的证明在于猜想与尝试,但这种尝试与猜想是在一定的规律基本之上的,希望同学们能掌握相关的几何规律,在解决几何问题中大胆地去猜想,按一定的规律去尝试。
下面就几何中常见的定理所涉及到的辅助线作以介绍。
如图1-1,∠AOC=∠BOC ,如取OE=OF ,并连接DE 、DF ,则有△OED ≌△OFD ,从而为我们证明线段、角相等创造了条件。
例1. 如图1-2,AB//CD ,BE 平分∠BCD ,CE 平分∠BCD ,点E 在AD 上,求证:BC=AB+CD 。
图1-1BDBC分析:此题中就涉及到角平分线,可以利用角平分线来构造全等三角形,即利用解平分线来构造轴对称图形,同时此题也是证明线段的和差倍分问题,在证明线段的和差倍分问题中常用到的方法是延长法或截取法来证明,延长短的线段或在长的线段长截取一部分使之等于短的线段。
但无论延长还是截取都要证明线段的相等,延长要证明延长后的线段与某条线段相等,截取要证明截取后剩下的线段与某条线段相等,进而达到所证明的目的。
简证:在此题中可在长线段BC 上截取BF=AB ,再证明CF=CD ,从而达到证明的目的。
这里面用到了角平分线来构造全等三角形。
另外一个全等自已证明。
此题的证明也可以延长BE 与CD 的延长线交于一点来证明。
自已试一试。
(完整版)几种证明全等三角形添加辅助线的方法
教学过程构造全等三角形几种方法在几何解题中,常常需要添加辅助线构造全等三角形,以沟通题设与结论之间的联系。
现分类加以说明。
一、延长中线构造全等三角形例1. 如图1,AD是△ABC的中线,求证:AB+AC>2AD。
证明:延长AD至E,使AD=DE,连接CE。
如图2。
∵AD是△ABC的中线,∴BD=CD。
又∵∠1=∠2,AD=DE,∴△ABD≌△ECD(SAS)。
AB=CE。
∵在△ACE中,CE+AC>AE,∴AB+AC>2AD。
二、沿角平分线翻折构造全等三角形例2. 如图3,在△ABC中,∠1=∠2,∠ABC=2∠C。
求证:AB+BD=AC。
证明:将△ABD沿AD翻折,点B落在AC上的E点处,即:在AC上截取AE=AB,连接ED。
如图4。
∵∠1=∠2,AD=AD,AB=AE,∴△ABD≌△AED(SAS)。
∴BD=ED,∠ABC=∠AED=2∠C。
而∠AED=∠C+∠EDC,∴∠C=∠EDC。
所以EC=ED=BD。
∵AC=AE+EC,∴AB+BD=AC。
三、作平行线构造全等三角形例3. 如图5,△ABC中,AB=AC。
E是AB上异于A、B的任意一点,延长AC到D,使CD=BE,连接DE交BC于F。
求证:EF=FD。
证明:过E作EM∥AC交BC于M,如图6。
则∠EMB=∠ACB,∠MEF=∠CDF。
∵AB=AC,∴∠B=∠ACB。
∴∠B=∠EMB。
故EM=BE。
∵BE=CD,∴EM=CD。
又∵∠EFM=∠DFC,∠MEF=∠CDF,∴△EFM≌△DFC(AAS)。
EF=FD。
四、作垂线构造全等三角形例4. 如图7,在△ABC中,∠BAC=90°,AB=AC。
M是AC边的中点。
AD ⊥BM交BC于D,交BM于E。
求证:∠AMB=∠DMC。
证明:作CF⊥AC交AD的延长线于F。
如图8。
∵∠BAC=90°,AD⊥BM,∴∠FAC=∠ABM=90°-∠BAE。
∵AB=AC,∠BAM=∠ACF=90°,∴△ABM≌△CAF(ASA)。
102条作几何辅助线的规律,以后再也不怕了!
102条作几何辅助线的规律,以后再也不怕了!几何中,同学们最头疼的就是做辅助线了,所以,今天数姐整理了做辅助线的102条规律,从此,再也不怕了!规律1.如果平面上有n(n≥2)个点,其中任何三点都不在同一直线上,那么每两点画一条直线,一共可以画出n(n-1)条.规律2.平面上的n条直线最多可把平面分成〔n(n+1)+1〕个部分.规律3.如果一条直线上有n个点,那么在这个图形中共有线段的条数为n(n-1)条.规律4.线段(或延长线)上任一点分线段为两段,这两条线段的中点的距离等于线段长的一半.规律5.有公共端点的n条射线所构成的交点的个数一共有n(n-1)个.规律6.如果平面内有n条直线都经过同一点,则可构成小于平角的角共有2n(n-1)个.规律7.如果平面内有n条直线都经过同一点,则可构成n(n-1)对对顶角.规律8.平面上若有n(n≥3)个点,任意三个点不在同一直线上,过任意三点作三角形一共可作出n(n-1)(n-2)个.规律9.互为邻补角的两个角平分线所成的角的度数为90°.规律10.平面上有n条直线相交,最多交点的个数为n(n-1)个.规律11.互为补角中较小角的余角等于这两个互为补角的角的差的一半.规律12.当两直线平行时,同位角的角平分线互相平行,内错角的角平分线互相平行,同旁内角的角平分线互相垂直.规律13.已知AB∥DE,如图⑴~⑹,规律如下:规律14.成“8”字形的两个三角形的一对内角平分线相交所成的角等于另两个内角和的一半.规律15.在利用三角形三边关系证明线段不等关系时,如果直接证不出来,可连结两点或延长某边构造三角形,使结论中出现的线段在一个或几个三角形中,再利用三边关系定理及不等式性质证题.注意:利用三角形三边关系定理及推论证题时,常通过引辅助线,把求证的量(或与求证有关的量)移到同一个或几个三角形中去然后再证题.规律16.三角形的一个内角平分线与一个外角平分线相交所成的锐角,等于第三个内角的一半.规律17.三角形的两个内角平分线相交所成的钝角等于90o加上第三个内角的一半.规律18.三角形的两个外角平分线相交所成的锐角等于90o减去第三个内角的一半.规律19.从三角形的一个顶点作高线和角平分线,它们所夹的角等于三角形另外两个角差(的绝对值)的一半.注意:同学们在学习几何时,可以把自己证完的题进行适当变换,从而使自己通过解一道题掌握一类题,提高自己举一反三、灵活应变的能力.规律20.在利用三角形的外角大于任何和它不相邻的内角证明角的不等关系时,如果直接证不出来,可连结两点或延长某边,构造三角形,使求证的大角在某个三角形外角的位置上,小角处在内角的位置上,再利用外角定理证题.规律21.有角平分线时常在角两边截取相等的线段,构造全等三角形.规律22.有以线段中点为端点的线段时,常加倍延长此线段构造全等三角形.规律23.在三角形中有中线时,常加倍延长中线构造全等三角形.规律24.截长补短作辅助线的方法截长法:在较长的线段上截取一条线段等于较短线段;补短法:延长较短线段和较长线段相等.这两种方法统称截长补短法.当已知或求证中涉及到线段a、b、c、d有下列情况之一时用此种方法:①a>b②a±b = c③a±b = c±d规律25.证明两条线段相等的步骤:①观察要证线段在哪两个可能全等的三角形中,然后证这两个三角形全等。
角平分线模型构造三角形全等
角平分线模型构造三角形全等
一、作垂线构造AAS型全等
1、如图,在四边形ABDC中,∠D=∠B=90°,O为BD 的中点,且AO平分∠BAC.
求证∶(1)CO平分∠ACD;(2)0A⊥OC;(3)AB+CD=AC.
2、如图,在四边形ABCD中,AC平分∠BAD,CD⊥AB于点E,∠B+∠ADC=180°.
求证:(1)BC=CD;(2)AB+AD=2AE.
3、如图,在正方形ABCD中,点E是BC的中点,点F在CD上,∠EAF=∠BAE.求证:AF=BC+FC.
二、截长补短构造SAS型全等
4、如图,在△ABC中,∠A=100°,∠ABC=40°,BD是∠ABC的平分线,延长BD至点E,使DE=AD,连接EC,求证:AB+CE=BC.
5、如图,AD∥BC,E是CD上一点,且∠1=∠2,∠3=∠4,求证:AB=AD+BC.
三、角平分线+垂线——延长法构造ASA型全等
6、如图,在△ABC中,AD平分∠BAC,CE⊥AD于点E,探究∠ACE,∠B和∠ECD之间的数量关系.
7、如图,在△ABC中,AB<BC,BP平分∠ABC,AP⊥BP,连接PC,若△ABC的面积为4,求△BPC的面积.
8、如图,在△AOB中,AO=BO,∠AOB=90°,BD平分∠ABO,AE⊥BD交BD延长线于点E,求证:BD=2AE.。
全等模型-角平分线模型—2024年中考数学常见几何模型全归纳(全国通用)(解析版)
全等模型-角平分线模型角平分线在中考数学中都占据着重要的地位,角平分线常作为压轴题中的常考知识点,需要掌握其各类模型及相应的辅助线作法,且辅助线是大部分学生学习几何内容中的弱点,本专题就角平分线的几类全等模型作相应的总结,需学生反复掌握。
模型1.角平分线垂两边(角平分线+外垂直)【模型解读与图示】条件:如图1,OC 为AOB ∠的角平分线、CA OA ⊥于点A 时,过点C 作CA OB ⊥.结论:CA CB =、OAC ∆≌OBC ∆.图1 图2常见模型1(直角三角形型)条件:如图2,在ABC ∆中,90C ∠=︒,AD 为CAB ∠的角平分线,过点D 作DE AB ⊥.结论:DC DE =、DAC ∆≌DAE ∆.(当ABC ∆是等腰直角三角形时,还有AB AC CD =+.)图3常见模型2(邻等对补型)条件:如图3,OC 是∠COB 的角平分线,AC =BC ,过点C 作CD ⊥O A 、CE ⊥OB 。
结论:①180BOA ACB ∠+∠=︒;②AD BE =;③2OA OB AD =+.例1.(2022·北京·中考真题)如图,在ABC ∆中,AD 平分,.BAC DE AB ∠⊥若2,1,AC DE ==则ACD S ∆=____.【答案】1【分析】作DF AC ⊥于点F ,由角平分线的性质推出1DF DE ==,再利用三角形面积公式求解即可.【详解】解:如图,作DF AC ⊥于点F ,∵AD 平分BAC ∠,DE AB ⊥,DF AC ⊥,∴1DF DE ==, ∴1121122ACD S AC DF ∆=⋅=⨯⨯=.故答案为:1. 【点睛】本题考查角平分线的性质,通过作辅助线求出三角形ACD 中AC 边的高是解题的关键. 例2.(2022·山东泰安·中考真题)如图,△ABC 的外角∠ACD 的平分线CP 与内角∠ABC 的平分线BP 交于点P ,若∠BPC =40°,则∠CAP =( )A .40°B .45°C .50°D .60°【答案】C 【分析】根据外角与内角性质得出∠BAC 的度数,再利用角平分线的性质以及直角三角形全等的判定,得出∠CAP =∠FAP ,即可得出答案.【详解】解:延长BA ,作PN ⊥BD ,PF ⊥BA ,PM ⊥AC ,设∠PCD =x °,∵CP 平分∠ACD ,∴∠ACP =∠PCD =x °,PM =PN ,∵BP 平分∠ABC ,∴∠ABP =∠PBC ,PF =PN ,∴PF =PM ,∵∠BPC =40°,∴∠ABP =∠PBC =∠PCD ﹣∠BPC =(x ﹣40)°,∴∠BAC=∠ACD﹣∠ABC=2x°﹣(x°﹣40°)﹣(x°﹣40°)=80°,∴∠CAF=100°,在Rt△PFA和Rt△PMA中,{PA PA PM PF==,∴Rt△PFA≌Rt△PMA(HL),∴∠FAP=∠PAC=50°.故选C.【点睛】本题考查了角平分线的性质以及三角形外角的性质和直角三角全等的判定等知识,根据角平分线的性质得出PM=PN=PF是解题的关键.八年级校联考期中)如图,ABC中,ACF∠A.①②B.①③C.②③④D.①②③④【答案】D【分析】过点P作PD AC⊥于D,根据角平分线的判定定理和性质定理即可判断①结论;证明()Rt Rt HLPAM PAD≌,()Rt Rt HLPCD PCN≌,得出APM APD∠=∠,CPD CPN∠=∠,进而得到2MPN APC∠=∠,再利用四边形内角和,即可判断②结论;根据角平分线的定义和三角形的外角性质,即可判断③结论;根据全等三角形的性质,即可判断④结论.【详解】解:①如图,过点P作PD AC⊥于D,BP 平分ABC ∠,PM BE ⊥,PN BF ⊥,PM PN ∴=, AP 平分EAC ∠,PM BE ⊥,PD AC ⊥,PM PD ∴=,PN PD ∴=,PN BF ⊥,PD AC ⊥,CP ∴平分ACF ∠,①结论正确;②PM BE ⊥,PD AC ⊥,PN BF ⊥,90PMA PDA PNB ∴∠=∠=∠=︒,在Rt PAM 和Rt PAD △中,PM PD PA PA =⎧⎨=⎩,()Rt Rt HL PAM PAD ∴≌,APM APD ∴∠=∠,同理可得,()Rt Rt HL PCD PCN ≌,CPD CPN ∴∠=∠,()22MPN APM APD CPD CPN APD CPD APC ∴∠=∠+∠+∠+∠=∠+∠=∠,360ABC PNB MPN PMA ∠+∠+∠+∠=︒,360180ABC MPN PNB PMA ∴∠+∠=︒−∠−∠=︒,2180ABC APC ∴∠+∠=︒,②结论正确;③AP 平分EAC ∠, 2CAE MAP ∴∠=∠,CAE ABC ACB ∠=∠+∠,MAP ABP APB ∠=∠+∠,()2ABC ACB ABP APB ∴∠+∠=∠+∠, BP 平分ABC ∠,2ABC ABP ∴∠=∠,222ABP ACB ABP APB ∴∠+∠=∠+∠,2ACB APB ∴∠=∠,③结论正确; ④由②可知,Rt Rt PAM PAD ∴≌,Rt Rt PCD PCN ≌,PAM PAD SS ∴=,PCD PCN S S =, PAC PAD PCD S S S =+,PAC PAM PCN S S S =+APM CPN APC S S S ∴+=△△△,④结论正确,∴正确的结论是①②③④,故选:D【点睛】本题考查了角平分线的平分线的判定定理和性质定理,全等三角形的判定和性质,四边形内角和,三角形的外角性质,熟练掌握角平分线上的点到角两边的距离相等是解题关键. 例4.(2023秋·浙江·八年级专题练习)如图,四边形ABDC 中,90D ABD ∠=∠=︒,点O 为BD 的中点,且OA平分BAC ∠.(1)求证:OC 平分ACD ∠;(2)求证:OA OC ⊥;(3)求证:AB CD AC +=.【答案】(1)见解析(2)见解析(3)见解析【分析】(1)过点O 作OE AC ⊥于E ,根据角平分线上的点到角的两边的距离相等,可得OB OE =,从而求出OE OD =,然后根据到角的两边距离相等的点在角的平分线上证明即可;(2)利用HL ,证明Rt Rt ABO AEO ≌,根据全等三角形对应角相等,可得AOB AOE ∠=∠,同理可得COD COE ∠=∠,然后求出=90AOC ∠︒,再根据垂直的定义即可证明;(3)根据全等三角形对应边相等,可得AB AE =,CD CE =,然后根据线段之间的数量关系,即可得出结论.【详解】(1)证明:过点O 作OE AC ⊥于E ,∵90ABD Ð=°,OA 平分BAC ∠∴OB OE =,∵点O 为BD 的中点,∴OB OD =,∴OE OD =,又∵90D Ð=°,∴OC 平分ACD ∠;(2)证明:在Rt ABO △和Rt AEO △中,AO AO OB OE =⎧⎨=⎩,∴()Rt Rt HL ABO AEO △≌△,∴AOB AOE ∠=∠,在Rt CEO △和Rt CDO △中,CO CO OE OD =⎧⎨=⎩,∴()Rt Rt HL CEO CDO ≌,∴COD COE ∠=∠,∴1180902AOC AOE COE ∠=∠+∠=⨯︒=︒,∴OA OC ⊥;(3)证明:∵Rt Rt ABO AEO ≌,∴AB AE =,∵Rt Rt CEO CDO ≌,∴CD CE =,∵AE CE AC +=,∴AB CD AC +=.【点睛】本题考查了角平分线的判定与性质、全等三角形的判定与性质、垂线的定义,熟记性质并作辅助线构造出全等三角形是解题的关键.例5.(2022·河北·九年级专题练习)已知OP平分∠AOB,∠DCE的顶点C在射线OP上,射线CD交射线OA于点F,射线CE交射线OB于点G.(1)如图1,若CD⊥OA,CE⊥OB,请直接写出线段CF与CG的数量关系;(2)如图2,若∠AOB=120°,∠DCE=∠AOC,试判断线段CF与CG的数量关系,并说明理由.【答案】(1)CF=CG;(2)CF=CG,见解析【分析】(1)结论CF=CG,由角平分线性质定理即可判断.(2)结论:CF=CG,作CM⊥OA于M,CN⊥OB于N,证明△CMF≌△CNG,利用全等三角形的性质即可解决问题.【详解】解:(1)结论:CF=CG;证明:∵OP平分∠AOB,CF⊥OA,CG⊥OB,∴CF=CG(角平分线上的点到角两边的距离相等);(2)CF=CG.理由如下:如图,过点C作CM⊥OA,CN⊥OB,∵OP平分∠AOB,CM⊥OA,CN⊥OB,∠AOB=120°,∴CM=CN(角平分线上的点到角两边的距离相等),∴∠AOC=∠BOC=60°(角平分线的性质),∵∠DCE=∠AOC,∴∠AOC=∠BOC=∠DCE=60°,∴∠MCO=90°-60° =30°,∠NCO=90°-60° =30°,∴∠MCN=30°+30°=60°,∴∠MCN=∠DCE,∵∠MCF=∠MCN-∠DCN,∠NCG=∠DCE-∠DCN,∴∠MCF=∠NCG,在△MCF和△NCG中,CMF CNGCM CNMCF NCG∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠⎩∴△MCF≌△NCG(ASA),∴CF=CG (全等三角形对应边相等).【点睛】本题考查三角形综合题、角平分线的性质、全等三角形的判定和性质,解题的关键是掌握角平分线的性质的应用,熟练证明三角形全等.模型2.角平分线垂中间(角平分线+内垂直)【模型解读与图示】条件:如图1,OC 为AOB ∠的角平分线,AB OC ⊥,结论:△AOC ≌△BOC ,OAB ∆是等腰三角形、OC 是三线合一等。
--利用角平分线--构造全等三角形教学设计 -
结论:DE=DF方法1在BC上截取BG=BE,连接GD请小组派代表讲解不同思路截取构造全等因为BD是N B的平分线,N EBD二N GBD,在4DBE和4DBG中BG=BEZ EBD=Z GBD,PE=PD所以△DBE/Rt A DBG(SAS),所以DE=DG。
Z DEB=Z DGB,Z EBG=Z EDF=90°Z DEB+Z DFB=180°Z DGB+Z DGF=180°Z DGF=Z DFG,DG=DFDE=DF方法2在BA上截取BG,使BG=BF,连接GD方法3过D点作DG L AB于G,DH±BC于H截取构造全等此题用到四边形内角和以及,其中一组对角互补另一组对角也互补作垂线构造全等环节五如果有时间画思维导图,谈自己收你的收获获作业超市:A同学们根据自己兴趣挑环节六1.如图,已知直角三角形ABC中,选至少2个自己喜欢的试作业N C=90°,CA=CB,AD平分/ 题布置BAC,DE±AB于E点,求证:CD=BE2已知:如图,中,N=N,N=N,求证:=。
巩固所学知识提升学生能力D C学生活动的说明(200字内)学生活动的设计目的在于,鼓励学生积极思考勇于发言,处于青春期的学生,逻辑思维、创造性思维迅速发展,他们能够从不同的角度、多维的、立体的考虑问题,并且通过综合、分析、推理找出本质和规律鼓励创新,并利用已有知识解决问题。
明确已知角平分线求线段长度的基本解题思路,掌握多题一解方法,并训练学生学会读题,理解题意,综合运用所学知识解题能力。
教学设计的说明(200字内)―本节课的教学设计围绕教学目标,运用全等判定及性质相关知识,角平分线性质综合应用的重点,运用类比联想,激发学生的积极性主动探究知识解决问题。
学会添加辅助线。
同时渗透爱家、爱国的教育,同时渗透青春期教育,让同学们友好相处,让他们树立远大志向,共同度过快乐时光。
板书设计例1如图,四边形ABCD中,N A+N C=180°,变式训练:BD平分/ABC,求证:AD=CD已知Rt^ABC中,N B=90°,BD是N B的平分线,将三角板的直角顶点放在D点,三角板的两角边与AB交于E与直角边BC交于F,你能判断DE与DF的数量关系吗?你是如何证明?。
小专题(三) 构造全等三角形的常用方法
AB=FB, ∠ABE=∠FBE, BE=BE,
∴△ABE≌△FBE(SAS). ∴∠A=∠BFE.
∵AB∥CD, ∴∠A+∠D=180°. ∴∠BFE+∠D=180°. ∵∠BFE+∠CFE=180°, ∴∠CFE=∠D. 在△FCE和△DCE中,
方法2 利用“截长补短法”构造全等三角形
截长补短法的具体做法:在某一条线段上截取一条线 段与特定线段相等,或将某条线段延长,使之与特定线段 相等,再利用三角形全等的有关性质加以说明.这种方法 适用于证明线段的和、差、倍、分等题目.
2.如图,AB∥CD,BE平分∠ABC,CE平分∠BCD,点 E在AD上,求证:BC=AB+CD.
∠CFE=∠D, ∠FCE=∠DCE, CE=CE,
∴△FCE≌△DCE(AAS). ∴CF=CD. ∴BC=BF+CF=AB+CD.
3.(德州中考)问题背景: 如图1,在四边形ABCD中,AB=AD,∠BAD=120°, ∠B=∠ADC=90°.点E,F分别是BC,CD上的点,且 ∠EAF=60°.探究图中线段BE,EF,FD之间的数量关系. (1)小王同学探究此问题的方法是:延长FD到点G,使 DG=BE,连接AG.先证明△ABE≌△ADG,再证明 △AEF≌△AGF,可得出结论,他的结论应是 EF=BE+DF;
(2) 如图 2,若在四边形 ABCD 中,AB=AD, ∠B+∠D=180°.E,F 分别是 BC,CD 上的点,
且∠EAF=12∠BAD,上述结论是否仍然成立?并说明理由. 解:EF=BE+DF仍然成立. 理由:延长FD到G,使DG=BE,连接AG, ∵∠B+∠ADC=180°,∠ADC+∠ADG=180°, ∴∠B=∠ADG. 在△ABE和△ADG中,
构造全等三角形种常用方法
构造全等三角形种常用方法在证明两个三角形全等时,选择三角形全等的五种方法(“ SSS,“ SAS,“ ASA',“ AAS ,“ HL”)中,至少有一组相等的边,因此在应用时要养成先找边的习惯。
如果选择找到了一组对应边,再找第二组条件,若找到一组对应边则再找这两边的夹角用“SAS或再找第三组对应边用“ SSS ;若找到一组角则需找另一组角(可能用“ASA或“ AAS)或夹这个角的另一组对应边用“SAS ;若是判定两个直角三角形全等则优先考虑“HL”。
上述可归纳为:S(用SSSA(用SAS)S(用SAS)A(用AAS或ASA)搞清了全等三角形的证题思路后,还要注意一些较难的一些证明问题,只要构造合适的全等三角形,把条件相对集中起来,再进行等量代换,就可以化难为易了•下面举例说明几种常见的构造方法, 供同学们参考.1 •截长补短法例1.如图(1)已知:正方形ABCD中,/ BAC的平分线交BC于E,求证:AB+BE=AC解法(一)(补短法或补全法)延长AB至F使AF=AC由已知△ AEF^A AEC •••/ F=Z ACE=45o ,••• BF=BE •- AB+BE=AB+BF=AF=AC解法(二)(截长法或分割法)在AC上截取AG=AB由已知△ABE^A AGE • EG=BE, / AGE M ABE,:/ ACE=45o , • CG=EG,• AB+BE=AG+CG=AC2 .平行线法(或平移法)若题设中含有中点可以试过中点作平行线或中位线,对Rt△,有时可作出斜边的中线.例2.A ABC中,/ BAC=60 , / C=40° AP平分/ BAC交BC于P, BQ平分/ ABC交AC于Q,求证:AB+BP=BQ+AQ证明:如图(1),过O作OD/ BC交AB于D, •/ ADO/ ABC =180°—60°—40° =80°,又•••/ AQO M C+/ QBC=80 ,•••/ ADO M AQO 又I/ DAO M QAQ OA=AQ• △ADO^A AQO •- OD=OQ AD=AQ 又;OD// BP, •••/ PBO M DOB 又T/ PBO/ DBO DBO M DOB • BD=OD •- AB+BP=AD+DB+BP=AQ+OQ+BO=AQ+BQ说明:⑴本题也可以在AB截取AD=AQ连OD构造全等三角形,即“截长补短法”.⑵本题利用“平行法”解法也较多,举例如下:如图(2),过O作OD/ BC交AC于D,(3)则厶ADO^A ABO来解决.如图(3),过O作DE// BC交AB于D,交AC于 E ,则厶ADO^A AQO △ ABO^A AEO来解决.如图(4),过P作PD// BQ交AB的延长线于D,则厶APD^A APC来解决.④如图(5),过P作PD// BQ交AC于D,则厶ABP^A ADP来解决.B/ P图(5)(本题作平行线的方法还很多,感兴趣•图(4)的同学自己研究).3 .旋转法对题目中出现有一个公共端点的相等线段时,可试用旋转方法构造全等三角形。
全等三角形辅助线 - 角平分线截长补短倍长中线三垂直半角模型-教师
全等三角形辅助线的作法一.中点类辅助线作法见到中线(中点),我们可以联想的内容无非是倍长中线或者是与中点有关的一条线段,尤其是在涉及线段的等量关系时,倍长中线的应用更是较为常见,常见添加方法如下图(AD 是ABC∆底边的中线).二.角平分线类辅助线作法有下列三种作辅助线的方式:1.由角平分线上的一点向角的两边作垂线;2.过角平分线上的一点作角平分线的垂线,从而形成等腰三角形;3.OA OB=,这种对称的图形应用得也较为普遍.三.截长补短类辅助线作法截长补短法,是初中数学几何题中一种辅助线的添加方法,也是把几何题化难为易的一种思想.所谓“截长”,就是将三者中最长的那条线段一分为二,使其中的一条线段等于已知的两条较短线段中的一条,然后证明其中的另一段与已知的另一条线段相等;所谓“补短”,就是将一个已知的较短的线段延长至与另一个已知的较短的长度相等,然后求出延长后的线段与最长的已知线段的关系.有的是采取截长补短后,使之构成某种特定的三角形进行求解.易错点:1.辅助线只是一个指导方法,出现相关条件或结论时不一定要作辅助线或者是按照模型作辅助线,关键是如何分析题目;2.辅助线不是随便都可以作的,比如“作一条线段等于另外一条线段且与某条线段夹角是多少度”这种辅助线就不一定能作出来.图3图2图1FEDNDMEAB CAB CDCBA知识精讲题模一:角平分线类例1.1.1如图,已知AB AC =,90BAC ∠=︒,BD 为∠ABC 的平分线,CE ⊥BE ,求证:2BD CE =.【答案】见解析【解析】延长CE ,交BA 的延长线于点F . ∵BD 为∠ABC 的平分线,CE ⊥BE , ∴△BEF ≌△BEC ,∴BC BF =,CE FE =. ∵90BAC ∠=︒,CE ⊥BE ,∴ABD ACF ∠=∠,又∵AB AC =,∴△ABD ≌△ACF ,∴BD CF =.∴2BD CE =.例1.1.1-2如图,AB ∥CD ,BE 平分∠ABC ,CE 平分∠BCD ,若E 在AD 上。
中考数学常见几何模型角平分线的基本模型(一)全等类
专题07 角平分线的重要模型(一)全等类角平分线在中考数学中都占据着重要的地位,角平分线常作为压轴题中的常考知识点,需要掌握其各大模型及相应的辅助线作法,且辅助线是大部分学生学习几何内容中的弱点,本专题就角平分线的全等类模型作相应的总结,需学生反复掌握。
模型1.角平分线构造轴对称模型(角平分线+截线段等)【模型解读与图示】已知如图1,OP为AOB∠的角平分线、PM不具备特殊位置时,辅助线的作法大都为在OB上截取ON OM=,连结PN即可.即有OMP∆≌ONP∆,利用相关结论解决问题.图1 图21.(2022·湖北十堰·九年级期末)在△ABC中,△ACB=2△B,如图①,当△C=90°,AD为△BAC 的角平分线时,在AB上截取AE=AC,连结DE,易证AB=AC+CD.(1)如图②,当△C≠90°,AD为△BAC的角平分线时,线段AB,AC,CD又有怎样的数量关系?不需要证明,请直接写出你的猜想;(2)如图③,当AD为△ABC的外角平分线时,线段AB,AC,CD又有怎样的数量关系?请写出你的猜想,并对你的猜想给予证明.【答案】(1)AB AC CD=+;证明见解析;(2)AB AC CD+=;证明见解析.【分析】(1)首先在AB上截取AE=AC,连接DE,易证△ADE△△ADC(SAS),则可得△AED=△C,ED=CD,又由△AED=△ACB,△ACB=2△B,所以△AED=2△B,即△B=△BDE,易证DE=CD,则可求得AB=AC+CD;(2)首先在BA的延长线上截取AE=AC,连接ED,易证△EAD△△CAD,可得ED=CD,△AED =△ACD,又由△ACB=2△B,易证DE=EB,则可求得AC+AB=CD.【详解】(1)猜想:AB AC CD=+.AB∥CD⇒AB+CD=BCFDEBAC证明:如图②,在AB 上截取AE AC =,连结DE ,△AD 为ABC 的角平分线时,△BAD CAD ∠=∠,△AD AD =,△()SAS ADE ADC ≌△△, △AED C ∠=∠,ED CD =,△2ACB B ∠=∠,△2AED B ∠=∠.△B EDB ∠=∠,△EB ED =,△EB CD =,△AB AE DE AC CD =+=+.(2)猜想:AB AC CD +=.证明:在BA 的延长线上截取AE AC =,连结ED .△AD 平分FAC ∠,△EAD CAD ∠=∠.在EAD 与CAD 中,AE AC =,EAD CAD ∠=∠,AD AD =,△EAD CAD ≌△△.△ED CD =,AED ACD ∠=∠.△FED ACB ∠=∠.又2ACB B ∠=∠,FED B EDB ∠=∠+∠,EDB B ∠=∠.△EB ED =.△EA AB EB ED CD +===.△AC AB CD +=.【点睛】此题考查三角形综合题、全等三角形的判定与性质、等腰三角形的判定、角平分线的定义等知识,解题的关键是学会添加常用辅助线,构造全等三角形解决问题,属于中考常考题型.2.(2022·山东烟台·九年级期末)已知在ABC 中,满足2ACB B ∠=∠,(1)【问题解决】如图1,当90C ∠=︒,AD 为BAC ∠的角平分线时,在AB 上取一点E 使得AE AC =,连接DE ,求证:AB AC CD =+.(2)【问题拓展】如图2,当90C ∠≠︒,AD 为BAC ∠的角平分线时,在AB 上取一点E 使得AE AC =,连接DE ,(1)中的结论还成立吗?若成立,请你证明:若不成立,请说明理由.(3)【猜想证明】如图3,当AD 为ABC 的外角平分线时,在BA 的延长线上取一点E 使得AE AC =,连接DE ,线段AB 、AC 、CD 又有怎样的数量关系?请写出你的猜想,并对你的猜想给予证明. 【答案】(1)证明见解析(2)成立,证明见解析 (3)猜想AB AC CD +=,证明见解析【分析】(1)先根据SAS 定理证出AED ACD ≅,根据全等三角形的性质可得ED CD =,AED ACD ∠=∠,再根据三角形的外角性质可得45B BDE ∠=∠=︒,然后根据等腰三角形的判定可得EB ED =,从而可得EB CD =,最后根据线段和差、等量代换即可得证; (2)先根据SAS 定理证出AED ACD ≅,根据全等三角形的性质可得ED CD =,AED C ∠=∠,再根据三角形的外角性质可得B BDE ∠=∠,然后根据等腰三角形的判定可得EB ED =,从而可得EB CD =,最后根据线段和差、等量代换即可得证;(3)先根据SAS 定理证出AED ACD ≅,根据全等三角形的性质可得ED CD =,AED ACD ∠=∠,从而可得FED ACB ∠=∠,再根据三角形的外角性质可得B BDE ∠=∠,然后根据等腰三角形的判定可得EB ED =,从而可得EB CD =,最后根据线段和差、等量代换即可得证.(1)证明:△AD 为BAC ∠的角平分线,△EAD CAD ∠=∠,在AED 与ACD △中,AE AC EAD CAD AD AD =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,△()AED ACD SAS ≅,△ED CD =,AED ACD ∠=∠,又△90ACB ∠=︒,2ACB B ∠=∠,△45B ∠=︒,90AED ∠=︒,△45AED BDE B ∠=∠=∠-︒,△B BDE ∠=∠,△EB ED =,△EB CD =,△AB AE EB AC CD =+=+.(2)解:(1)中的结论还成立,证明如下:△AD 为BAC ∠的角平分线时,△EAD CAD ∠=∠,在AED 与ACD △中,AE AC EAD CAD AD AD =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,△()AED ACD SAS ≅,△AED C ∠=∠,ED CD =,△2ACB B ∠=∠,△2AED B ∠=∠,又△AED B EDB ∠=∠+∠,△B EDB ∠=∠,△EB ED =,△EB CD =,△AB AE EB AC CD =+=+.(3)解:猜想AB AC CD +=,证明如下:△AD 平分EAC ∠,△EAD CAD ∠=∠,在AED 与ACD △中,AE AC EAD CAD AD AD =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,△()AED ACD SAS ≅,△ED CD =,AED ACD ∠=∠,如图,△180180AED ACD ︒-∠=︒-∠,即FED ACB ∠=∠,△2ACB B ∠=∠,△2∠=∠,FED B又△FED B EDB∠=∠+∠,△EDB B∠=∠,△EB ED=,+===,△AB AE EB ED CD△AB AC CD+=.【点睛】本题主要考查了三角形全等的判定与性质、等腰三角形的判定,熟练掌握三角形全等的判定方法是解题关键.3.(2022·浙江·九年级期中)(1)如图1,在△ABC中,△ACB=2△B,△C=90°,AD为△BAC 的平分线交BC于D,求证:AB=AC+CD.(提示:在AB上截取AE=AC,连接DE)(2)如图2,当△C≠90°时,其他条件不变,线段AB、AC、CD又有怎样的数量关系,直接写出结果,不需要证明.(3)如图3,当△ACB≠90°,△ACB=2△B ,AD为△ABC的外角△CAF的平分线,交BC的延长线于点D,则线段AB、AC、CD又有怎样的数量关系?写出你的猜想,并加以证明.【答案】(1)见解析;(2)AB=AC+CD;(3)AB=CD﹣AC【分析】(1)在AB上截取AE=AC,连接DE,根据角平分线的定义得到△1=△2.推出△ACD△△AED (SAS).根据全等三角形的性质得到△AED=△C=90,CD=ED,根据已知条件得到△B=45°.求得△EDB=△B=45°.得到DE=BE,等量代换得到CD=BE.即可得到结论;(2)在AC取一点E使AB=AE,连接DE,易证△ABD△△AED,所以△B=△AED,BD=DE,又因为△B=2△C,所以△AED=2△C,因为△AED是△EDC的外角,所以△EDC=△C,所以ED=EC,BD=EC,进而可证明AB+BD=AE+EC=AC;(3)在AB的延长线AF上取一点E,使得AE=AC,连接DE.证明△ACD△△AED,根据全等三角形的性质得到DE=BE,BE=CD,即可得出结论.【详解】(1)证明:在AB上取一点E,使AE=AC△AD为△BAC的平分线△△BAD=△CAD.在△ACD和△AED中,AE ACBAD CADAD AD=⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩△△ACD△△AED(SAS).△△AED=△C=90°,CD=ED,又△△ACB=2△B,△C=90°,△△B=45°.△△EDB=△B=45°.△DE=BE,△CD=BE.△AB=AE+BE,△AB=AC+CD.(2)证明:在AB取一点E使AC=AE,在△ACD和△AED中,AC AEBAD EADAD AD===⎧⎪∠∠⎨⎪⎩,△△ACD△△AED,△△C=△AED,CD=DE,又△△C=2△B,△△AED=2△B,△△AED是△EDC的外角,△△EDB=△B,△ED=EB,△CD=EB,△AB=AC+CD;(3)猜想:AB=CD﹣AC证明:在BA的延长线上取一点E,使得AE=AC,连接DE,在△ACD和△AED中,AC AECAD EADAD AD=⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,△△ACD△△AED(SAS),△△ACD=△AED,CD=DE,△△ACB=△FED,又△△ACB=2△B△△FED=2△B,又△△FED=△B+△EDB,△△EDB=△B,△DE=BE,△BE=CD,△AB=BE-AE△AB=CD﹣AC.【点睛】本题考查全等三角形的判定和性质,关于线段和差关系的证明,通常采用截长补短法.4.(2022·北京九年级专题练习)在四边形ABDE中,C是BD边的中点.(1)如图(1),若AC 平分BAE ∠,90ACE ∠=︒,则线段AE 、AB 、DE 的长度满足的数量关系为______;(直接写出答案)(2)如图(2),AC 平分BAE ∠,EC 平分AED ∠,若120ACE ∠=︒,则线段AB 、BD 、DE 、AE 的长度满足怎样的数量关系?写出结论并证明.【答案】(1)AE =AB +DE ;(2)AE =AB +DE +12BD ,证明见解析.【分析】(1)在AE 上取一点F ,使AF =AB ,由三角形全等的判定可证得△ACB ≌△ACF ,根据全等三角形的性质可得BC =FC ,∠ACB =∠ACF ,根据三角形全等的判定证得△CEF ≌△CED ,得到EF =ED ,再由线段的和差可以得出结论;(2)在AE 上取点F ,使AF =AB ,连结CF ,在AE 上取点G ,使EG =ED ,连结CG ,根据全等三角形的判定证得△ACB ≌△ACF 和△ECD ≌△ECG ,由全等三角形的性质证得CF =CG ,进而证得△CFG 是等边三角形,就有FG =CG =12BD ,从而可证得结论.【详解】解:(1)如图(1),在AE 上取一点F ,使AF =AB .∵AC 平分∠BAE ,∴∠BAC =∠FAC .在△ACB 和△ACF 中,AB AF BAC FAC AC AC ⎧⎪∠∠⎨⎪⎩===∴△ACB ≌△ACF (SAS ).∴BC =FC ,∠ACB =∠ACF .∵C 是BD 边的中点,∴BC =CD .∴CF =CD .∵∠ACE =90°,∴∠ACB +∠DCE =90°,∠ACF +∠ECF =90°.∴∠ECF =∠ECD .在△CEF 和△CED 中,CF CD ECF ECD CE CE ⎧⎪∠∠⎨⎪⎩===∴△CEF ≌△CED (SAS ).∴EF =ED .∵AE =AF +EF ,∴AE =AB +DE .故答案为:AE =AB +DE ;(2)AE =AB +DE +12BD .证明:如图(2),在AE 上取点F ,使AF =AB ,连结CF ,在AE 上取点G ,使EG =ED ,连结CG .∵C 是BD 边的中点,∴CB =CD =12BD .∵AC 平分∠BAE ,∴∠BAC =∠FAC . 在△ACB 和△ACF 中,AB AF BAC FAC AC AC ⎧⎪∠∠⎨⎪⎩===∴△ACB ≌△ACF (SAS ).∴CF =CB ,∠BCA =∠FCA .同理可证:△ECD ≌△ECG ∴CD =CG ,∠DCE =∠GCE .∵CB =CD ,∴CG =CF .∵∠ACE =120°,∴∠BCA +∠DCE =180°−120°=60°.∴∠FCA +∠GCE =60°.∴∠FCG =60°.∴△FGC 是等边三角形.∴FG =FC =12BD .∵AE =AF +EG +FG ,∴AE =AB +DE +12BD .【点睛】本题主要考查了全等三角形的判定与性质的运用,能熟练应用三角形全等的判定和性质是解决问题的关键.模型2.角平分线垂两边(角平分线+外垂直)【模型解读与图示】已知如图1,OP 为OAB ∠的角平分线、PM OA ⊥于点M 时,辅助线的作法大都为过点P 作PN OB ⊥即可.即有PM PN =、OMP ∆≌ONP ∆等,利用相关结论解决问题. 图1图2图3D B邻等对补模型:已知如图2,AP 是∠CAB 的角平分线,EP =DP辅助线:过点P 作PG ⊥AC 、PF ⊥AB结论:①︒=∠+∠180EPD BAC (D P E A 、、、四点共圆);②EG DF =;③DF AE AD 2+=1.(2022·北京·中考真题)如图,在ABC ∆中,AD 平分,.BAC DE AB ∠⊥若2,1,AC DE ==则ACD S ∆=____.【答案】1【分析】作DF AC ⊥于点F ,由角平分线的性质推出1DF DE ==,再利用三角形面积公式求解即可.【详解】解:如图,作DF AC ⊥于点F ,△AD 平分BAC ∠,DE AB ⊥,DF AC ⊥,△1DF DE ==, △1121122ACD S AC DF ∆=⋅=⨯⨯=.故答案为:1. 【点睛】本题考查角平分线的性质,通过作辅助线求出三角形ACD 中AC 边的高是解题的关键.2.(2022·山东泰安·中考真题)如图,△ABC 的外角∠ACD 的平分线CP 与内角∠ABC 的平分线BP 交于点P ,若∠BPC =40°,则∠CAP =( )A .40°B .45°C .50°D .60°【答案】C【分析】根据外角与内角性质得出∠BAC 的度数,再利用角平分线的性质以及直角三角形全等的判定,得出∠CAP =∠FAP ,即可得出答案.【详解】解:延长BA ,作PN ⊥BD ,PF ⊥BA ,PM ⊥AC ,设∠PCD =x °,∵CP 平分∠ACD ,∴∠ACP =∠PCD =x °,PM =PN ,∵BP 平分∠ABC ,∴∠ABP =∠PBC ,PF =PN ,∴PF =PM ,∵∠BPC =40°,∴∠ABP =∠PBC =∠PCD ﹣∠BPC =(x ﹣40)°,∴∠BAC =∠ACD ﹣∠ABC =2x °﹣(x °﹣40°)﹣(x °﹣40°)=80°,∴∠CAF =100°, 在Rt △PFA 和Rt △PMA 中,{PA PAPM PF ==,∴Rt △PFA ≌Rt △PMA (HL ),∴∠FAP =∠PAC =50°.故选C .【点睛】本题考查了角平分线的性质以及三角形外角的性质和直角三角全等的判定等知识,根据角平分线的性质得出PM =PN =PF 是解题的关键.3.(2022·江苏扬州·中考真题)如图,在ABCD 中,BE 、DG 分别平分ABC ADC ∠∠、,交AC 于点E G 、.(1)求证:,BE DG BE DG =∥;(2)过点E 作EF AB ⊥,垂足为F .若ABCD 的周长为56,6EF =,求ABC ∆的面积. 【答案】(1)见详解(2)84【分析】(1)由平行四边形的性质证()ABE CDG ASA ∆≅∆即可求证;(2)作EQ BC ⊥,由ΔΔΔABC ABE EBC S S S =+即可求解;(1)证明:在ABCD 中,△//AB CD ,△BAE DCG ∠=∠,△ABCD 的周长为56,AB BC +=BE 平分∠EQ EF ==ABC S S ∆∆=【点睛】本题主要考查平行四边形的性质、三角形的全等、角平分线的性质,掌握相关知识CD 交射线OA 于点F ,射线CE 交射线OB 于点G .(1)如图1,若CD △OA ,CE △OB ,请直接写出线段CF 与CG 的数量关系;(2)如图2,若△AOB =120°,△DCE =△AOC ,试判断线段CF 与CG 的数量关系,并说明理由.【答案】(1)CF=CG;(2)CF=CG,见解析【分析】(1)结论CF=CG,由角平分线性质定理即可判断.(2)结论:CF=CG,作CM△OA于M,CN△OB于N,证明△CMF△△CNG,利用全等三角形的性质即可解决问题.【详解】解:(1)结论:CF=CG;证明:△OP平分△AOB,CF△OA,CG△OB,△CF=CG(角平分线上的点到角两边的距离相等);(2)CF=CG.理由如下:如图,过点C作CM△OA,CN△OB,△OP平分△AOB,CM△OA,CN△OB,△AOB=120°,△CM=CN(角平分线上的点到角两边的距离相等),△△AOC=△BOC=60°(角平分线的性质),△△DCE=△AOC,△△AOC=△BOC=△DCE=60°,△△MCO=90°-60° =30°,△NCO=90°-60° =30°,△△MCN=30°+30°=60°,△△MCN=△DCE,△△MCF=△MCN-△DCN,△NCG=△DCE-△DCN,△△MCF=△NCG,在△MCF和△NCG中,CMF CNG CM CNMCF NCG ∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠⎩△△MCF △△NCG (ASA ),△CF =CG (全等三角形对应边相等).【点睛】本题考查三角形综合题、角平分线的性质、全等三角形的判定和性质,解题的关键是掌握角平分线的性质的应用,熟练证明三角形全等.模型3.角平分线垂中间(角平分线+内垂直)【模型解读与图示】已知如图1,OP 为AOB ∠的角平分线,PM OP ⊥于点P 时,辅助线的作法大都为延长MP 交OB 于点N 即可。
到角的两边距离相等的点在角的平分...
教学过程一、课堂导入已知:如图,B、E、F、C四点共线,AB=DC,BE=CF,∠B=∠C.求证:OA=OD.问题:大家对上面这道题目如何解答呢?大家觉得全等三角形这一章哪部分内容最那学,可能你会说全等三角形的证明,对,的确是;如果再具体一点的话,应该是如何作辅助线、构造全等三角形吧,OK,那么对于这类问题我该如何入手呢?这就是今天我们这堂课所要重点解决的问题。
二、复习预习(一)全等三角形的概念性质1.全等三角形的基本概念:(1)全等形的定义: 能够完全重合的两个图形叫做全等形。
(2)全等三角形的定义:能够完全重合的两个三角形叫做全等三角形。
重合的顶点叫做对应顶点。
重合的边叫做对应边。
重合的角叫做对应角。
(3)全等三角形的表示方法:△ABC ≌△A’B’C2.全等三角形的性质:(1)全等三角形的对应边相等;(2)全等三角形的对应角相等。
(二)在运用全等三角形的基本性质时,其关键是找对应边,对应角,找对应边和对应角通常有以下几种方法:①全等三角形对应角所对的边是对应边,两个对应角所夹的边是对应边;②全等三角形对应边所对的角是对应角,两条对应边所夹的角是对应角;③有公共边的,公共边是对应边;④有公共角的,公共角是对应角;⑤有对顶角的,对顶角是对应角;⑥两个全等三角形中一对最长边(或最大角)是对应边(或对应角),一对最短边(或最小角)是对应边(或对应角)。
(三)全等三角形的判定1. 全等三角形判定1:三边对应相等的两个三角形全等(SSS);2. 全等三角形判定2:两边和它们的夹角对应相等的两个三角形全等(SAS);3. 全等三角形判定3:两角和它们的夹边对应相等的两个三角形全等(ASA);4. 全等三角形判定4:两个角和其中一个角的对边对应相等的两个三角形全等(AAS);5. 全等三角形判定5:斜边和一条直角边对应相等的两个直角三角形全等(HL)。
(四)证明三角形全等的思路通过对问题的分析,将解决的问题归结到证明某两个三角形的全等后,采用哪个全等判定定理加以证明,可以按下图思路进行分析:⎧→⎧⎪⎪→⎨⎪⎪⎪→⎩⎪⎪→→⎧⎪⎪→⎧⎪⎪⎨⎨⎪→⎨⎪⎪⎪⎪⎪→⎩⎩⎪⎪→⎧⎪⎨→⎪⎩⎪⎩SAS SSSHL AAS SAS ASA AAS ASA AAS 找夹角已知两边找第三边找直角边为角的对边找任一角找夹角的另一边已知一边一角边为角的邻边找夹边的另一角找边的对角找夹边已知两角找任一对边 切记:“有三个角对应相等”和“有两边及其中一边的对角对应相等”的两个三角形不一定全等。
全等模型
三角形的中线倍长
如图,在△OMN中,MP是△OMN的中线, MQ是△OMP 的中线 ,且OM=OP。
O
M’
Q
求证: MN= 2MQ。 证明:延长MQ至M’,
M
P
使MQ=QM’,连接PM’
又∵OM=OP且P为ON中点
∵MQ是△OMP的中线
∴∠OMP=∠OPM ②
N
∴OQ=PQ
且PM’=OM=OP=PN
∴ △ABD ≌ △ACE ∴BD=CE
E
D
B
C
三角形的中线倍长
1如图,在△ABC中,BD是△ABC的中线。
A
E
(1)如图,延长中线BD至E,使DE=BD,连接 AE、CE。
DD
求证:1 △ADB≌△CDE;2 AE=BC,AE//BC;
3 AB+BC>2BD。
B
C
证明:1 在△ADB与△CDE中: AD=CD ∠ADB= ∠CDE BD=DE
AB=BE
∴F是ED中点
M F
B
D
C
三角形的角平分线与内心
如图,BM、CN是△ABC的两条角平分线, 相交于点P。 求证:P点在∠BAC的平分线上。
分析:由角平分线的判定可知,要证明P点在 ∠的证 ∵距BB明分垂AM离:C别足是相的过垂分∠等点A直别平BP于为。分C作的点A从线PB角DD、已上、、平B知,EP分C、E、可只线、FC。知需PAF,:证P明点∴又∴PPP在P点D点D=B到在⊥MP∠AAF上BBB、A、,CPA所F的⊥C以平A两分PC边点线上 B 到且APB在、BBMC上两,边PD的⊥距AB离、相等,点P又在CN上,所 以PP点E⊥到BACC、BC两边的距离相等,从而可以由等
直角三角形的全等 角平分线
直角三角形全等判定【要点梳理】要点一、判定直角三角形全等的一般方法由三角形全等的条件可知,对于两个直角三角形,满足一边一锐角对应相等,或两直角边对应相等,这两个直角三角形就全等了.这里用到的是“AAS”,“ASA”或“SAS”判定定理.要点二、判定直角三角形全等的特殊方法——斜边,直角边定理在两个直角三角形中,有斜边和一条直角边对应相等的两个直角三角形全等(可以简写成“斜边、直角边”或“HL”).这个判定方法是直角三角形所独有的,一般三角形不具备.要点诠释:(1)“HL”从顺序上讲是“边边角”对应相等,由于其中含有直角这个特殊条件,所以三角形的形状和大小就确定了.(2)判定两个直角三角形全等的方法共有5种:SAS、ASA、AAS、SSS、HL.证明两个直角三角形全等,首先考虑用斜边、直角边定理,再考虑用一般三角形全等的证明方法.(3)应用“斜边、直角边”判定两个直角三角形全等的过程中要突出直角三角形这个条件,书写时必须在两个三角形前加上“Rt”.【典型例题】类型一、直角三角形全等的判定——“HL”1、已知:如图,AB⊥BD,CD⊥BD,AD=BC.求证:(1)AB=CD:(2)AD∥BC.举一反三:【变式】已知:如图,AE⊥AB,BC⊥AB,AE=AB,ED=AC.求证:ED⊥AC.2、判断满足下列条件的两个直角三角形是否全等,不全等的画“×”,全等的注明理由:(1)一个锐角和这个角的对边对应相等;()(2)一个锐角和斜边对应相等;()(3)两直角边对应相等;()(4)一条直角边和斜边对应相等.()举一反三:【变式】下列说法中,正确的画“√”;错误的画“×”,并举出反例画出图形.(1)一条直角边和斜边上的高对应相等的两个直角三角形全等.()(2)有两边和其中一边上的高对应相等的两个三角形全等.()(3)有两边和第三边上的高对应相等的两个三角形全等.()3、已知:如图,AC=BD,AD⊥AC,BC⊥BD.求证:AD=BC;举一反三:【变式】已知,如图,AC、BD相交于O,AC=BD,∠C=∠D=90° .求证:OC=OD.4、如图,将等腰直角三角形ABC的直角顶点置于直线l上,且过A,B两点分别作直线l的垂线,垂足分别为D,E,请你在图中找出一对全等三角形,并写出证明它们全等的过程.【巩固练习】一、选择题1.下列说法正确的是 ( )A .一直角边对应相等的两个直角三角形全等B .斜边相等的两个直角三角形全等C .斜边相等的两个等腰直角三角形全等D .一边长相等的两等腰直角三角形全等2.如图,AB =AC ,AD ⊥ BC 于D ,E 、F 为AD 上的点,则图中共有( )对全等三角形.A .3B .4C .5D .63. 能使两个直角三角形全等的条件是( )A.斜边相等B.一锐角对应相等C.两锐角对应相等D.两直角边对应相等4. 在Rt △ABC 与Rt △'''A B C 中, ∠C = ∠'C = 90︒, ∠A = ∠'B , AB =''A B , 那么下列结论中正确的是( )A. AC = ''A CB.BC = ''B CC. AC = ''B CD. ∠A = ∠'A5. 直角三角形斜边上的中线把直角三角形分成的两个三角形的关系是( )A .形状相同B .周长相等C .面积相等D .全等6. 在两个直角三角形中,若有一对角对应相等,一对边对应相等,则两个直角三角形( )A.一定全等B.一定不全等C.可能全等D.以上都不是二、填空题7.如图,BE ,CD 是△ABC 的高,且BD =EC ,判定△BCD ≌△CBE 的依据是“______”.8. 已知,如图,∠A =∠D =90°,BE =CF ,AC =DE ,则△ABC ≌_______.9. 如图,BA ∥DC ,∠A =90°,AB =CE ,BC =ED ,则AC =_________.10. 如图,已知AB ⊥BD 于B ,ED ⊥BD 于D ,EC ⊥AC ,AC =EC ,若DE =2,AB =4,则DB =______.11.有两个长度相同的滑梯,即BC=EF,左边滑梯的高度AC与右边滑梯的水平方向的长度DF相等,则∠ABC+∠DFE=________.12. 如图,已知AD是△ABC的高,E为AC上一点,BE交AD于F,且BF=AC,FD=CD.则∠BAD=_______.三、解答题13. 如图,工人师傅要在墙壁的O处用钻打孔,要使孔口从墙壁对面的B点处打开,墙壁厚是35cm,B点与O点的铅直距离AB长是20cm,工人师傅在旁边墙上与AO水平的线上截取OC=35cm,画CD ⊥OC,使CD=20cm,连接OD,然后沿着DO的方向打孔,结果钻头正好从B点处打出,这是什么道理呢?请你说出理由.14. 如图,已知AB⊥BC于B,EF⊥AC于G,DF⊥BC于D,BC=DF. 求证:AC=EF.15. 如图,已知AB=AC,AE=AF,AE⊥EC,AF⊥BF,垂足分别是点E、F.求证:∠1=∠2.角的平分线的性质【要点梳理】要点一、角的平分线的性质角的平分线的性质:角的平分线上的点到角两边的距离相等.要点诠释:用符号语言表示角的平分线的性质定理:若CD 平分∠ADB ,点P 是CD 上一点,且PE ⊥AD 于点E ,PF ⊥BD 于点F ,则PE =PF.要点二、角的平分线的判定角平分线的判定:角的内部到角两边距离相等的点在角的平分线上.要点诠释:用符号语言表示角的平分线的判定:若PE ⊥AD 于点E ,PF ⊥BD 于点F ,PE =PF ,则PD 平分∠ADB要点三、角的平分线的尺规作图 角平分线的尺规作图 (1)以O 为圆心,适当长为半径画弧,交OA 于D ,交OB 于E.(2)分别以D 、E 为圆心,大于12DE 的长为半径画弧,两弧在∠AOB 内部交于点C. (3)画射线OC.射线OC 即为所求.要点四、三角形角平分线的性质三角形三条角平分线交于三角形内部一点,此点叫做三角形的内心且这一点到三角形三边的距离相等.三角形的一内角平分线和另外两顶点处的外角平分线交于一点.这点叫做三角形的旁心.三角形有三个旁心.所以到三角形三边所在直线距离相等的点共有4个.如图所示:△ABC 的内心为1P ,旁心为234,,P P P ,这四个点到△ABC三边所在直线距离相等.【典型例题】类型一、角的平分线的性质1.如图,∠ACB=90°,BD平分∠ABC交AC于D,DE⊥AB于E,ED的延长线交BC的延长线于F. 求证:AE=CF.2、如图, △ABC中, ∠C = 90︒, AC = BC, AD平分∠CAB, 交BC于D, DE⊥AB于E, 且AB=6cm, 则△DEB的周长为( )A. 4cmB. 6cmC.10cmD. 以上都不对举一反三:AB AC=,则△ABD与△ACD的面积之比为【变式】已知:如图,AD是△ABC的角平分线,且:3:2()A.3:2 B.3:2 C.2:3 D.2:33、如图,OC是∠AOB的角平分线,P是OC上一点,PD⊥OA交于点D,PE⊥OB交于点E,F是OC上除点P、O外一点,连接DF、EF,则DF与EF的关系如何?证明你的结论.类型二、角的平分线的判定4、已知,如图,CE⊥AB,BD⊥AC,∠B=∠C,BF=CF.求证:AF为∠BAC的平分线.举一反三:【变式】如图,在△ABC中,D是BC的中点,DE⊥AB,DF⊥AC,垂足分别是E,F,BE=CF.求证:AD是△ABC的角平分线.【巩固练习】一.选择题1. AD是△ABC的角平分线, 自D点向AB、AC两边作垂线, 垂足为E、F, 那么下列结论中错误的是( )A.DE = DFB. AE = AFC.BD = CDD. ∠ADE =∠ADF2.如图,在RtΔABC中,∠C=90°,BD是∠ABC的平分线,交AC于D,若CD=n,AB=m,则ΔABD 的面积是()A .mn 31B .mn 21 C .mn D .2mn 3. 如图,OP 平分,MON PA ON ∠⊥于点A ,点Q 是射线OM 上的一个动点,若2PA =,则PQ 的最小值为( )A.1B.2C.3D. 44. 到三角形三边距离相等的点是( )A.三角形三条高线的交点B.三角形三条中线的交点C .三角形三边垂直平分线的交点 D.三角形三条内角平分线的交点5. 如图,下列条件中不能确定点O 在∠APB 的平分线上的是( )A .△PBA ≌△PDC B. △AOD ≌△COB C. AB ⊥PD ,DC ⊥PB D.点O 到∠APB 两边的距离相等.6. 已知,如图,AB ∥CD ,∠BAC 、∠ACD 的平分线交于点O ,OE ⊥AC 于E ,且OE =5cm ,则直线AB 与CD 的距离为( )A. 5cmB. 10cmC. 15cmD. 20cm二.填空题7.如图,已知∠C =90°,AD 平分∠BAC ,BD =2CD ,若点D 到AB 的距离等于5cm ,则BC 的长为_____cm .8. 如图,在△ABC 中,∠C =90°,DE ⊥AB ,∠1=∠2,且AC =6cm ,那么线段BE 是△ABC 的 ,AE +DE = 。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
专题 利用角平分线截长构造SAS 型全等
【方法技巧】:因角平分线本身已具备全等的三个条件中的两个(角等和公共边等),故在处理角平分线问题时,常作出全等的第三个条件:在角的两边截取两条相等的线段,构造SAS 全等三角形.
1.如图,AB ∥CD ,BE 平分∠ABC ,CE 平分∠BCD ,点E 在AD 上,求证:BC=AB+CD .
2.如图,在△ABC 中,∠ABC=60°,AD 、CE 分别平分∠BAC 、∠ACB ,AD 、CE 交于O .
(1) 求∠AOC 的度数;
(2) 求证:AC=AE+CD
B
3.如图,AD 为△ABC 的中线,DE 、DF 分别为△ADB 、△ADC 的角平分线,求证:BE+CF >
EF .
B
4.如图,在△ABC 中,AB >AC ,AD 平分∠BAC 交BC 于D
,求证:AB -AC >BD -CD .
B。