八年级数学上册几何添辅助线专题
- 格式:docx
- 大小:132.17 KB
- 文档页数:8
全等三角形问题中常见的辅助线的作法(有答案) 总论:全等三角形问题最主要的是构造全等三角形,构造二条边之间的相等,构造二个角之间的相等【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。
1.等腰三角形“三线合一”法: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2.倍长中线:倍长中线,使延长线段与原中线长相等,构造全等三角形3.角平分线在三种添辅助线4.垂直平分线联结线段两端5.用“截长法”或“补短法”:遇到有二条线段长之和等于第三条线段的长,6.图形补全法:有一个角为60度或120度的把该角添线后构成等边三角形7.角度数为3度,可以从角一殊直角三角形,等的二条边或二8.计算数值法角三角形,或这样可以得到在造边、角之间的常见辅助线的作之间的相等,二1)遇到等腰三维模式是全2)遇到三角形三角形,利3)遇到角平分向角的两边所考知识点线上的一点形。
(3)可二点,然后角形。
4)过图形上某D CBAED F CB AC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)已知某线段的垂直平分线,那么可以在垂直平分线上的某点向该线段的两个端点作连线,出一对全等三角形。
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)造全等例1、(“希望杯”试题)已知,如图△ABC中,AB=5,AC=3,则中线AD的取值范围是_________.解:延长AD至E使AE=2AD,连BE,由三角形性质知AB-BE <2AD<AB+BE 故AD的取值范围是1<AD<4例2、如图,△ABC中,E、F分别在AB、AC上,DE⊥DF,D是中点,试比较BE+CF与EF的大小.解:(倍长中线,等腰三角形“三线合一”法)延长FD至G使FG=2EF,连BG,EG,显然BG=FC,在△EFG中,注意到DE⊥DF,由等腰三角形的三线合一知EG=EF在△BEG中,由三角形性质知EG<BG+BE 故:EF<BE+FC 例3、如图,△解:延长AE至显然DG=AC,由于DC=AC,故在△ADB与△A BD=AC=DG,A ∠ADB=∠ADC+∠故△ADB≌△AD二、截长补短1、如图,AB解:(截长法)△ADB是等腰三DF⊥AB,故∠A△ADF≌△ADC(∠ACD=∠AFD=2、如图,AD∥BADCBAPQCBA∠ADE =∠AFE , ∠ADE+∠BCE =180°∠AFE+∠BFE =180°故∠ECB =∠EFB△FBE ≌△CBE (AAS )故有BF =BC 从而;AB =AD+BC3、如图,已知在△ABC 内,060BAC ∠=,040C ∠=,P ,Q 分别在BC ,CA 上,并且AP ,BQ 分别是BAC ∠,ABC ∠的角平分线。
求证:BQ+AQ=AB+BP 解:(补短法, 计算数值法)延长AB 至D ,使BD =BP ,连DP 在等腰△BPD 中,可得∠BDP =40° 从而∠BDP =40°=∠ACP △ADP ≌△ACP (ASA ) 故AD =AC又∠QBC =40°=∠QCB 故 BQ =QC BD =BP从而BQ+AQ=AB+BP4、如图,在四边形ABCD 中,BC >BA,AD =CD ,BD 平分ABC ∠,求证: ∠A解:(补短法)△BDF ≌△BDC (故∠DFB =∠DC 又AD =CD故在等腰△BFD∠DFB =∠DAF故有∠BAD+∠B5、如图在△AB >PB-PC解:(补短法)△ABP ≌△AFP (故BP =PF由三角形性质知PB -PC =PF -P 应用:分析:此题用已知条件和等解:有A BC =连接AC ,过则可证AEF ∆为即EF AE =,∠OECBA∴︒=∠120CFE 又∵BC AD //,︒=∠60B ∴︒=∠120BAD 又∵︒=∠60DEC ∴FEC AED ∠=∠ 在ADE ∆与FCE ∆中CFE EAD ∠=∠,EF AE =,FEC AED ∠=∠∴FCE ADE ∆≅∆ ∴FC AD = ∴AE AD BC +=点评:此题的解法比较新颖,把梯形的问题转化成等边三角形的问题,然后利用全等三角形的性质解决。
三、平移变换例1 AD 为△ABC 的角平分线,直线MN ⊥AD 于A.E 为MN 上一点,△ABC 周长记为A P ,△EBC 周长记为B P .求证B P >A P . 解:(镜面反射法)延长BA 至F ,使AF =AC ,连FE AD 为△ABC 的角平分线, MN ⊥AD 知∠FAE =∠CAE 故有△FAE ≌△CAE (SAS ) 故EF =CE在△BEF 中有: BE+EF>BF=BA+AF=BA+AC从而P B =BE+CE例2 如图,在证明:取BC 中∵BD=CE,∴DM=EM, ∴△DMN ≌△E ∴DN=AE, 同理BN=CA. 延长ND 交AB 相加得BN+BP+各减去DP,得B ∴AB+AC>AD+四、借助角平分1、如图,已知在求证:OE=OD ,证明 (角平分线则∠BAC+∠BC AD,CE 均为角平则∠OAC+∠O ∠AOC=12在AC 上又AO.∠AOF=∠AOE 则∠COF=∠AODE A CBF又CO=CO;∠OCD=∠OCF. 故⊿OCD ≌ΔOCF(SAS), OD=OF;CD=CF. OE=ODDC+AE=CF+AF=AC.2、如图,△ABC 中,AD 平分∠BAC ,DG ⊥BC 且平分BC ,DE ⊥AB 于E ,DF ⊥AC 于F.(1)说明BE=CF 的理由;(2)如果AB=a ,AC=b ,求AE 、BE 的长. 解:(垂直平分线联结线段两端)连接BD ,DC DG 垂直平分BC ,故BD =DC由于AD 平分∠BAC , DE ⊥AB 于E ,DF ⊥AC 于F ,故有 ED =DF故RT △DBE ≌RT △DFC (HL ) 故有BE =CF 。
AB+AC =2AE AE =(a+b )/2 BE=(a-b)/2 应用:1、如图①,OP 是∠MON 的平分线,请你利用该图形画一对以OP 所在直线为对称轴的全等三角形。
请你参考这个作全等三角形的方法,解答下列问题:(1)如图②,在△ABC 中,∠ACB 是直角,∠B =60°,AD 、CE 分别是∠BAC 、∠BCA 的平分线,AD 、CE 相交于点F 。
请你判断并写出FE 与(2)如图不变明;解:(1)F(2)答:(证法一:如∵21∠=∠,∴AEF ∆≅∆∴AFE ∠=∠∵︒=∠60B ∴=∠+∠32∴∠=∠AFE ∴=∠6CFG ∵43∠=∠及∴CFG ∆≅∆∴FD FG =∴FDFE =证法二:如∵︒=∠60B ∴可得∠2∴6=∠GEF EDGFCBAO图①又∵1∠+∠=∠B HDF ∴HDF GEF ∠=∠ ∴可证DHF EGF ∆≅∆ ∴FD FE =有等腰三角形时常用的辅助线⑴作顶角的平分线,底边中线,底边高线 例:已知,如图,AB = AC ,BD ⊥AC 于D ,求证:∠BAC = 2∠DBC 证明:(方法一)作∠BAC 的平分线AE ,交BC 于E ,则∠1 = ∠2 =12∠BAC又∵AB = AC ∴AE ⊥BC∴∠2+∠ACB = 90o ∵BD ⊥AC ∴∠DBC +∠ACB = 90o∴∠2 = ∠DBC ∴∠BAC = 2∠DBC(方法二)过A 作AE ⊥BC 于E (过程略) (方法三)取BC 中点E ,连结AE (过程略) ⑵有底边中点时,常作底边中线例:已知,如图,△ABC 中,AB = AC ,D 为BC 中点,DE ⊥AB 于E ,DF ⊥AC 于F , 求证:DE = DF 证明:连结AD.∵D 为BC 中点, ∴BD = CD 又∵AB =AC ∴AD 平分∠BAC ∵DE ⊥AB ,DF ⊥AC ∴DE = DF⑶将腰延长一倍,构造直角三角形解题例:已知,如图,△ABC 中,AB = AC ,在BA 延长线和AC 上各取一点E 、F ,使AE = AF , 求证:EF ⊥BC证明:延长BE 到N ,使AN = AB,连结CN,则AB = AN = AC∴∠B = ∠ACB, ∠ACN = ∠ANC∵∠B +∠ACB +∠ACN +∠ANC = 180o∴2∴∠即∠∴N ∵A ∴∠又∵∠B ∴∠∴∠∴E ∴E⑷常过一腰上的例:已知,如图延长线上,求证:DF =证明:(证法∠NDE = ∠∵A ∴∠∴∠B =∠∴BD = DN 又∵BD = ∴DN = EC 在△DNF 和∠1 = ∠2∠NDF =∠DN = EC ∴△DNF ≌∴D (证=∠B (过⑸常过一腰上的例:已知,如长线上,求证:D 证明:(证∠∠∵∴∴∵∴21N F E DC B A21M F EDC B A又∵∠AFE+∠AEF+∠AED+∠ADE = 180o∴2∠AEF+2∠AED = 90o即∠FED = 90o∴DE⊥FE又∵EF∥BC∴DE⊥BC(证法二)过点D作DN∥BC交CA的延长线于N,(过程略)(证法三)过点A作AM∥BC交DE于M,(过程略)⑹常将等腰三角形转化成特殊的等腰三角形------等边三角形例:已知,如图,△ABC中,AB = AC,∠BAC = 80o ,P为形内一点,若∠PBC = 10o∠PCB = 30o求∠PAB的度数.解法一:以AB为一边作等边三角形,连结CE则∠BAE =∠ABE = 60oAE = AB = BE∵AB = AC∴AE = AC ∠ABC =∠ACB∴∠AEC =∠ACE∵∠EAC =∠BAC-∠BAE= 80o-60o = 20o∴∠ACE = 12(180o-∠EAC)= 80∵∠ACB=12(180o-∠BAC)=50o∴∠BCE =∠ACE-∠ACB= 80o-50o = 30o∵∠PCB = 30o∴∠PCB = ∠BCE∵∠ABC =∠ACB = 50o, ∠ABE = 60o∴∠EBC =∠ABE-∠ABC = 60o-50o =10o ∵∠PBC = 10o∴∠PBC = ∠EBC在△PBC和△EBC中∠PBC = ∠EBCBC = BC∠PCB = ∠BCE∴△PBC≌△EBC∴BP = BE∵AB = BE∴AB = BP∴∠BAP =∠BPA∵∠ABP =∠ABC-∠PBC = 50o-10o = 40o解法二:以AC为解法三:以BC为EB =∵EB∴E在同理A∴EA所∴EA⊥∠AEB由解法∴∠A∵∠A∴△A∴AB∵∠A∴∠P70o1. 如图,求解:连结CD∵∠ECD+∠=180°-∠∴∠A+∠B=∠A+∠EC=∠A+(∠=∠A+∠AC=180°2. 如图,已知PECBA延长BE交AC于F。