《全等三角形》常见的辅助线作法----例题精讲
- 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)。
《全等三角形》问题中常见的辅助线的作法
【三角形辅助线做法】
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。 线段垂直平分线,常向两端把线连。 要证线段倍与半,延长缩短可试验。 三角形中两中点,连接则成中位线。 三角形中有中线,延长中线等中线。
【常见辅助线的作法有以下几种】
1、遇到等腰三角形,可作底边上的高,利用“三线合一”的性质解题,思维模式是全等变换中的“对折”。
2、遇到三角形的中线,倍长中线,使延长线段与原中线长相等,构造全等三角形,利用的思维模式是全等 变换中的“旋转”。
3、遇到角平分线,可以自角平分线上的某一点向角的两边作垂线,利用的思维模式是三角形
全等变换中的“对折”,所考知识点常常是角平分线的性质定理或逆定理。
4、过图形上某一点作特定的平分线,构造全等三角形,利用的思维模式是全等变换中的“平移”或“翻转折叠”。 5、截长法与补短法,具体做法是在某条线段上截取一条线段与特定线段相等,或是将某条线段延长, 是之与特定线段相等,再利用三角形全等的有关性质加以说明。这种作法,适合于证明线段的和、 差、倍、分等类的题目。
6、特殊方法:在求有关三角形的定值一类的问题时,常把某点到原三角形各顶点的线段连接起来, 利用三角形面积的知识解答。
一、倍长中线(线段)造全等 (一)例题讲解
例1、(“希望杯”试题)已知,如图ABC ∆中,5=AB ,3=AC ,求中线AD 的取值范围。
分析:本题的关键是如何把AB ,AC,AD 三条线段转化到同一个三角形当中。 解:延长AD到E ,使DA DE =,连接BE 又∵CD BD =,CDA BDE ∠=∠ ∴()SAS CDA BDE ∆≅∆,3==AC BE
∵BE AB AE BE AB +- (三角形三边关系定理) 即822 AD ∴41 AD
经验总结:见中线,延长加倍。
例2、如图,ABC ∆中,E 、F分别在A B、AC 上,DF DE ⊥,D是中点,试比较CF BE +与EF 的大小。
证明:延长FD 到点G,使DF DG =,连接BG 、EG ∵CD BD =,DG FD =,CDF BDG ∠=∠ ∴CDF BDG ∆≅∆
E C A
B
D
A
∴CF BG = ∵DF DE ⊥ ∴EG EF =
在BEG ∆中,EG BG BE + ∵CF BG =,EG EF = ∴EF CF BE +
例3、如图,ABC ∆中,AC DC BD ==,E 是DC 的中点,求证:A D平分BAE ∠.
证明方法一:利用相似论证。 证明:∵AC DC BD == ∴BC AC 2
1
=
∵E是DC 中点
∴AC DC EC 21
21==,BCA ACE ∠=∠
∴BCA ∆∽ACE ∆ ∴CAE ABC ∠=∠ ∵DC AC =
∴DAC ADC ∠=∠,BAD ABC ADC ∠+∠=∠ ∴CAE DAE BAD ABC ∠+∠=∠+∠ ∴DAE BAD ∠=∠ 即AD 平分BAE ∠
证明方法二:利用全等论证。
证明:延长A E到M ,使AE EM =,连结DM 易证CEA DEM ∆≅∆ ∴MDE C ∠=∠,DM AC = 又∵AC DC BD == ∴DM BD =,CAD ADC ∠=∠
又∵CAD C ADB ∠+∠=∠,ADC MDE ADM ∠+∠=∠ ∴ADB ADM ∠=∠ ∴ADB ADM ∆≅∆ ∴DAE BAD ∠=∠ 即A D平分BAE ∠
(二)实际应用:
1、(2009崇文二模)以ABC ∆的两边AB 、AC 为腰分别向外作等腰Rt ABD ∆和等腰Rt ACE ∆,︒=∠=∠90CAE BAD ,连接DE ,M、N分别是BC 、DE的中点。探究:AM 与DE 的位置关系及数量关系。
(1)如图1 当ABC ∆为直角三角形时,AM 与DE 的位置关系是 ,线段AM 与DE 的数量关系是 ;
E C
A
D
M
E C
A
B
D
图 1
M N
C
A
B
D
N
E
C
A B D
M 图 2
(2)将图1中的等腰Rt ABD ∆绕点A 沿逆时针方向旋转︒θ(︒︒︒900 θ)后,
如图2所示,(1)问中得到的两个结论是否发生改变?并说明理由。
∴DE AM ⊥,DE AM 2
1
=
二、截长补短 (一)例题讲解
例1、如图,ABC ∆中,AC AB 2=,AD 平分BAC ∠,且BD AD =,求证:AC CD ⊥
证明:过D 作AB DM ⊥,垂足为M ∴︒=∠=∠90BMD AMD 又∵BD AD =,DM DM = ∴BDM ADM ∆≅∆ ∴BM AM = ∵AC AB 2= ∴AM AC = ∵AD 平分BAC ∠ ∴CAD BAD ∠=∠ 在ADC ∆和ADM ∆中
AM AC =,CAD BAD ∠=∠,AD AD =
∴ADC ADM ∆≅∆ ∴︒=∠=∠90ADM ACD 即: AC CD ⊥
例2、如图,BD AC //,EA ,EB 分别平分CAB ∠,DBA ∠,CD 过点E ,求证:BD AC AB +=
证明:在A B上截取AC AF =,连接EF 在CAE ∆和FAE ∆中 ⎪⎩
⎪
⎨⎧=∠=∠=AE AE FAE CAE AF AC ∴FAE CAE ∆≅∆ ∴FEA CEA ∠=∠
∴︒=∠+∠=∠+∠90FEB FEA BED CEA 即DEB FEB ∠=∠ 在DEB ∆和FEB ∆中 ⎪⎩
⎪
⎨⎧∠=∠=∠=∠DBE FBE BE
BE DEB FEB ∴FEB DEB ∆≅∆(AS A) ∴BF BD =
∴BD AC BF AF AB +=+=
例3、如图,已知在ABC ∆内,︒=∠60BAC ,︒=∠40C ,P ,Q 分别在B C,C A上,并且AP ,BQ 分别是BAC ∠,ABC ∠的
角平分线。求证:BP AB AQ BQ +=+
证明:延长AB 到D ,使BP BD =,连接PD .则5∠=∠D
∵A P,B Q分别是BAC ∠,ABC ∠的角平分线,︒=∠60BAC ,︒=∠40C ∴︒=∠=∠3021,︒=︒-︒-︒=∠804060180ABC ,C ∠=︒=∠=∠4043 ∴QC QB =
又︒=∠+∠=∠+∠80435D
M
C
A
B
D
F
E
D
A B
C
2 3 A
B
1