全等三角形经典题型_辅助线问题
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全等三角形常见辅助线作法【例1】.已知:如图6,△BCE 、△ACD 分别是以BE 、AD 为斜边的直角三角形,且BE AD =,△CDE 是等边三角形.求证:△ABC 是等边三角形.【例2】、如图,已知BC > AB ,AD=DC 。
BD 平分∠ABC 。
求证:∠A+∠C=180°.一、线段的数量关系: 通过添加辅助线构造全等三角形转移线段到一个三角形中证明线段相等。
1、倍长中线法【例. 3】如图,已知在△ABC 中,90C ︒∠=,30B ︒∠=,AD 平分BAC ∠,交BC 于点D . 求证:2BD CD =证明:延长DC 到E ,使得CE=CD,联结AE ∵∠ADE=60°∵∠C=90° ∴△ADE 为等边三角形 ∴AC ⊥CD ∴AD=DE ∵CD=CE ∵DB=DA∴AD=AE ∴BD=DE ∵∠B=30°∠C=90° ∴BD=2DC ∴∠BAC=60° ∵AD 平分∠BAC ∴∠BAD=30°∴DB=DA ∠ADE=60°DCBADCB EA【例4.】 如图,D 是ABC ∆的边BC 上的点,且CD AB =,ADB BAD ∠=∠,AE 是ABD ∆的中线。
求证:2AC AE =。
证明:延长AE 到点F,使得EF=AE 联结DF在△ABE 和△FDE 中 ∴∠ADC=∠ABD+∠BDABE =DE∵∠ABE=∠FDE∠AEB=∠FED ∴∠ADC=∠ADB+∠FDE AE=FE 即 ∠ADC = ∠ADF ∴△ABE ≌ △FDE (SAS ) 在△ADF 和△ADC 中 ∴AB=FD ∠ABE=∠FDE AD=AD ∵AB=DC ∠ADF = ∠ADC ∴ FD = DC DF =DC∵∠ADC=∠ABD+∠BAD ∴△ ADF ≌ ADC(SAS) ∵ADB BAD ∠=∠ ∴AF=AC ∴AC=2AE【变式练习】、 如图,△ABC 中,BD=DC=AC ,E 是DC 的中点,求证:AD 平分∠BAE.【小结】熟悉法一、法三“倍长中线”的辅助线包含的基本图形“八字型”和“倍长中线”两种基本操作方法,倍长中线,或者倍长过中点的一条线段以后的对于解决含有过中点线段有很好的效果。
全等三角形证明题辅助线专题--截长补短和倍长中线一、截长补短1.如图所示,AC∥BD,EA、EB分别平分∠CAB和∠DBA,点E在线段CD上,求证:AB=AC+BD.2.如图,在四边形ABCD中,AD=CD,BD平分∠ABC,DE⊥AB于点E,求证:AE+BC=BE.3.如图,△ABC中,∠CAB=∠CBA=45∘,点E为BC的中点,CN⊥AE交AB于点N,连接EN.求证AE=CN+EN.4.如图,△ABC的∠B和∠C的平分线BD,CE相交于点F,∠A=60°,(1)求∠BFC的度数.(2)求证:BC=BE+CD.5.如图,在△ABC中,∠A=100°,∠ABC=40°,BD是∠ABC的平分线,延长BD至E,使DE=AD.求证:第2页,共28页BC=AB+CE.6.(1)如图1,在四边形ABCD中,AB=AD,∠B=∠D=90°,E,F分别是边BC,CD上的点,且∠EAF=1∠BAD,求证:EF=BE+DF;2(2)如图2,在四边形ABCD中,AB=AD,∠B+∠D=180°,E,F分别是边BC,CD上的点,且∠EAF=1∠BAD,(1)中的结论是否仍然成立?2(3)如图3,在四边形ABCD中,AB=AD,∠B+∠ADC=180°,E,F分别是边BC,CD延长线上的点,且∠EAF=1∠BAD,(1)中的结论是否仍然成立?若成立,请证明;2若不成立,请写出它们之间的数量关系,并证明.7.如图,在四边形ABCD中,AB=AD,∠BAD=120°,∠B=∠ADC=90°,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.8.如图,在△ABC中,∠B=60°,△ABC的角平分线AD、CE相交于点O,(1)求∠AOC的度数;(2)求证:OE=OD;(3)猜测AE,CD,AC三者的数量关系,并证明.第4页,共28页9.如图在△ABC中,∠ABC=60°,AC=2AB,AD平分∠BAC交BC于点D,延长DB点F,使BF=BD,连接AF.(1)求证:AF=CD;(2)若CE平分∠ACB交AB于点E,试猜想AC、AF、AE三条线段之间的数量关系,并证明你猜想的结论.二、倍长中线10.如图,在△ABC和△DEF中,AB=DE,AC=DF,AM和DN分别是中线,且AM=DN.求证:△ABC≌△DEF.11.(1)【问题情境】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=13,AC=9,求BC边上的中线AD的取值范围.小明在组内经过合作交流,得到了如下的解决方法:延长AD至点E,使DE=AD,连接BE.请根据小明的方法思考:Ⅰ.由已知和作图能得到△ADC≌△EDB,依据是______.A.SSS B.SAS C.AAS D.HLⅡ.由“三角形的三边关系”可求得AD的取值范围是______.解后反思:题目中出现“中点”、“中线”等条件,可考虑延长中线构造全等三角形,把分散的已知条件和所求证的结论集中到同一个三角形之中.(2)【初步运用】如图②,AD是△ABC的中线,BE交AC于E,交AD于F,且∠FAE=∠AFE.若AE=4,EC=3,求线段BF的长.12.已知:在△ABC中,AD是BC边上的中线,E是AD上一点,且BE=AC,延长BC交AC于F,求证:AF=EF.第6页,共28页13.如图,在△ABC中,AD是中线,∠BAC=∠BCA,点E在BC的延长线上,CE=AB,连接AE.求证:AE=2AD.14.如图,Rt△ABC中,∠ABC=90°(1)如图1,若BD为高线,AB=4,BC=3,AC=5,求BD的长(2)如图2,若BD为中线,求证:BD=1AC215.如图,在五边形ABCDE中,∠E=90O,BC=DE,,连接AC,AD,且AB=AD,AC⊥BC.(1)求证:AC=AE(2)如图,若∠ABC=∠CAD,AF为BE边上的中线,求证:AF⊥CD;(3)如图,在(2)的条件下,AE=8,DE=5,则五边形ABCDE的面积为_______。
1、如图,在△ABC中,AD是∠BAC的角平分线,AC=AB+BD,求证:∠B=2∠C证明:在AC上截取AE=AB,连结DE∵AD是∠BAC的角平分线∴∠BAD=∠EAD在△BAD与△EAD中,有:AB=AE (已知)∠BAD=∠EAD (已证)AD=AD (公共边)∴△BAD≌△EAD (SAS)∴∠B=∠AED (全等三角形对应角相等)∵∠AED=∠EDC+∠C (三角形的外角等于不相邻的内角和)∴∠B=∠EDC+∠C (等量代换)∵△BAD≌△EAD (已证)∴BD=ED (全等三角形对应边相等)∵AC=AB+BD (已知)AB=AE (已知)BD=ED (已证)∴ED=CE (等量代换)∴∠C=∠EDC (等边对等角)∵∠B=∠EDC+∠C (已证)∴∠B=2∠C2、如图,在△ABC中,AD是∠BAC的角平分线,AB>AC,试判断AB-AC与BD-CD的大小并说明理由。
证明:在AB上截取AE=AC,连结DE∵AD是∠CAB的角平分线∴∠CAD=∠EAD在△CAD与△EAD中,有:AC=AE (已知)∠CAD=∠EAD (已证)AD=AD (公共边)∴△CAD≌△EAD (SAS)∴CD=ED (全等三角形对应边相等)∵AC=AE (已知)∴AB-AC=AB-AE=BE (等量代换)∵BD-CD=BD-DE<BE (三角形两边之差少于第三边)∴BD-CD=AB-AC3、如图,O为∠BAC内一点,且AB=AC,OB=OC,反向延长OB交AC于D,反向延长OC交AB于E,求证:AD=AE证明方法一:连结BC∵AB=AC,OB=OC∴∠ABC=∠ACB,∠OBC=∠OCB (等边对等角)∴∠ABC-∠OBC=∠ACB-∠OBC∴∠ABD=∠ACE在△ABD与△ACE中,有:∠ABD=∠ACE (已证)AB=AC (已知)∠A=∠A (公共角)∴△ABD≌△ACE (ASA)∴AD=AE (全等三角形对应边相等)证明方法二:连结AO在△AOB与△AOC中,有:OB=OC (已知)AB=AC (已知)AO=AO (公共边)∴△AOB≌△AOC (SSS)∴∠ABD=∠ACE (全等三角形对应角相等)在△ABD与△ACE中,有:∠ABD=∠ACE (已证)AB=AC (已知)∠BAC=∠CAB (公共角)∴△ABD≌△ACE (ASA)∴AD=AE (全等三角形对应边相等)4、在△ABC中,AB=6,AC=8,D是BC的中点。
做辅助线证明三角形全等1、如图,等腰直角三角形ABC 中,∠ACB =90°,AD 为腰CB 上的中线,CE ⊥AD 交AB 于E .求证∠CDA =∠EDB .2、在Rt △ABC 中,∠A =90°,CE 是角平分线,和高AD 相交于F ,作FG ∥BC 交AB 于G ,求证:AF =BG .3、如图,已知△ABC 是等边三角形,∠BDC =120º,说明AD=BD+CD 的理由4、如图,在△ABC 中,AD 是中线,BE 交AD 于F,且AE=EF,说明AC=BF 的理由5、如图,在△ABC 中,∠ABC=100º,AM=AN,CN=CP,求∠MNP 的度数C 1 2 A B CD E6、用两个全等的等边三角形△ABC 和△ACD 拼成菱形ABCD.把一个含60°角的三角尺与这个菱形叠合,使三角尺的60°角的顶点与点A 重合,两边分别与AB 、AC 重合.将三角尺绕点A 按逆时针方向旋转.(1)当三角尺的两边分别与菱形的两边BC 、CD 相交于点E 、F 时(如图所示),通过观察或测量BE 、CF 的长度,你能得出什么结论?并证明你的结论;B(2)当三角尺的两边分别与菱形的两边BC 、CD 的延长线相交于点E 、F 时(如图所示),你在(1)中得到的结论还成立吗?说明理由。
B7、.在△ABC 中,∠ACB =90°,AC =BC ,直线MN 经过点C ,且AD ⊥MN 于D ,BE ⊥MN 于E .(1)当直线MN 绕点C 旋转到图1的位置时,求证:①△ADC ≌△CEB ;②DE =AD +BE ;(2)当直线MN 绕点C 旋转到图2的位置时,求证:DE =AD -BE ;(3)当直线MN 绕点C 旋转到图3的位置时,试问DE ,AD ,BE 具有怎样的等量关系?请写出这个等量关系,并加以证明.C B A ED 图1 N M A B C DE M N 图2 A C B E D N M 图3。
全等三角形问题中常见的辅助线的作法总论: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30、60度的作垂线法:遇到三角形中的一个角为30度或60度,可以从角一边上一点向角的另一边作垂线,目的是构成30-60-90的特殊直角三角形,然后计算边的长度与角的度数,这样可以得到在数值上相等的二条边或二个角。
从而为证明全等三角形创造边、角之间的相等条件。
8.计算数值法:遇到等腰直角三角形,正方形时,或30-60-90的特殊直角三角形,或40-60-80的特殊直角三角形,常计算边的长度与角的度数,这样可以得到在数值上相等的二条边或二个角,从而为证明全等三角形创造边、角之间的相等条件。
常见辅助线的作法有以下几种:最主要的是构造全等三角形,构造二条边之间的相等,二个角之间的相等。
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”法构造全等三角形.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D C BAED F CB A的思维模式是全等变换中的“旋转”法构造全等三角形.3)遇到角平分线在三种添辅助线的方法,(1)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.(2)可以在角平分线上的一点作该角平分线的垂线与角的两边相交,形成一对全等三角形。
(3)可以在该角的两边上,距离角的顶点相等长度的位置上截取二点,然后从这两点再向角平分线上的某点作边线,构造一对全等三角形。
WORD完美格式全等三角形几种常见辅助线精典题型一、裁长补短1 > 已知AABC 中,ZA= 60 , BD、CE 分别平分ZABC 和ZACB , BD、CE 交于点0, 试判断BE、CD、BC的数量关系,并加以证明.2、如图,点M为正三角形ABD的边AB所在直线上的任意一点(点B除外),作ZDMN = 60。
,射线MN与ZDBA外角的平分线交于点N , DM与MN有怎样的数量关3、如图,肋丄人B, CB丄AB,恥琳a, AD^h 9妙k , ZAMR75。
, ZBM845。
, 求肋的长。
4、已知:如图,ABCD是正方形,乙FAA乙FAE.求证:B&D圧AE.DFC5、以AABC的ABj AC为边向三角形外作等边AABD、△ACE,连结CD、BE相交于点O.求证:0A平分ZDOE.6、如图所示,A ABC是边长为1的正三角形,ABDC是顶角为120。
的等腰三角形,以D为顶点作一个60。
的Z14DN,点M. N分别在AB、AC上, 求AAMN的周长.E是线段AD上的一7、如图所示,在AABC中,AB= AC , D是底边BC上的一点,点, 且ZBED = 2ZCED = ZBAC , 求证BD = 2CD •8、五边形力她疋中,AB^AE, BOWCD, ZABO^Z /4£»=180° ,求证:肋平分乙CDE二、全等与角度1、如图,在AABC 中,ZBAC = 60° , AD 是ZBAC 的平分线,且AC= AB + BD ,求ZABC 的度数.2、如图所示,在ZkABC中p AC = BC , ZC = 20°,又M在AC上,N在BC上,且满足ZBAN = 50° , ZABM = 60°, 求ZN14B •使DA=DB, 在AABC 外取一点E , 使ZDBE二ZDBC, 且3、在正4ABC内取一点DBE=BA, 求ZBED4.如图所示,在AABC 中,ZBAC = ZBCA= 44°, M为AABC内一点,使得ZMCA= SO*,ZMAC = 16 ,求ZBMC 的度数•5.如图:在AABC 内取一点M,使得ZMBA= 30*, ZMAB = 2 •设ZACB = 80 , AC = BC , 求ZAMC •6、如图,点M为正方形ABCD的边AB上任意一点,丄DM且与ZABC外角的平分线交于点N,MD与MN有怎样的数量关系?如是正五边形,正六边形呢?饗考答案:一.截长补短1、BE + CD = BC,理由是:在BC 上城取EF = BE,连结OF , 利用 SAS 证得 ABEO 竺 ABFO , A Z1 = Z2,V ZA=60°f ••• ZBOC = 90 + 丄ZA=12(r , ZDOE = 120\o・•・ ZA+ ZDOE = 180',・•・ ZAEO + ZADO = 180 , :. Zl + Z3=l 80° ,V Z2 + Z4=180 ,・・・Z1 = Z2,・*. Z3 = Z4 , 利用 AAS 证得 ACDO 竺 A CFO , /. CD = CF ,2、DM = MN.过点 M 作 MG 〃BD 交 AD 于点、G , AG=AM, A GD = 14B 又•/ZADM + ZDMA= 120° , ZDMA+ ZNMB = 120° AZADM = ZNMB ,而 ZDGM = ZK1BN = 120 , ・•・ AD GM 丝 A14BN , DM = MN .3、过点。
全等三角形类型一、巧引辅助线构造全等三角形(1).倍长中线法:1、已知,如图,△ABC 中,D 是BC 中点,DE ⊥DF,试判断BE +CF 与EF 的大小关系,并证明你的结论. FED C B A(答案与解析)BE +CF >EF ;证明:延长FD 到G ,使DG =DF,连结BG 、EG∵D 是BC 中点∴BD =CD又∵DE ⊥DF在△EDG 和△EDF 中ED ED EDG EDF DG DF =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩∴△EDG ≌△EDF (SAS )∴EG =EF在△FDC 与△GDB 中⎪⎩⎪⎨⎧=∠=∠=DG DF BD CD 21∴△FDC ≌△GDB(SAS)∴CF =BG∵BG +BE >EG ∴BE +CF >EF(点评)因为D 是BC 的中点,按倍长中线法,倍长过中点的线段DF ,使DG =DF,证明△EDG ≌△EDF ,△FDC≌△GDB,这样就把BE、CF与EF线段转化到了△BEG中,利用两边之和大于第三边可证.有中点的时候作辅助线可考虑倍长中线法(或倍长过中点的线段).举一反三:(变式)已知:如图所示,CE、CB分别是△ABC与△ADC的中线,且∠ACB=∠ABC.求证:CD=2CE.(答案)证明:延长CE至F使EF=CE,连接BF.∵EC为中线,∴AE=BE.在△AEC与△BEF中,,,,AE BEAEC BEFCE EF=⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩∴△AEC≌△BEF(SAS).∴AC=BF,∠A=∠FBE.(全等三角形对应边、角相等)又∵∠ACB=∠ABC,∠DBC=∠ACB+∠A,∠FBC=∠ABC+∠A.∴AC=AB,∠DBC=∠FBC.∴AB=BF.又∵BC为△ADC的中线,∴AB=BD.即BF=BD.在△FCB与△DCB中,,,,BF BDFBC DBCBC BC=⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩∴△FCB≌△DCB(SAS).∴CF=CD.即CD=2CE.(2).作以角平分线为对称轴的翻折变换构造全等三角形2、已知:如图所示,在△ABC中,∠C=2∠B,∠1=∠2.求证:AB=AC+CD.(答案与解析)证明:在AB上截取AE=AC.在△AED 与△ACD 中,()12()()AE AC AD AD =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩已作,已知,公用边,∴ △AED ≌△ACD (SAS ).∴ ∠AED =∠C(全等三角形对应边、角相等).又∵ ∠C =2∠B ∴∠AED =2∠B .由图可知:∠AED =∠B +∠EDB ,∴ 2∠B =∠B +∠EDB .∴ ∠B =∠EDB .∴ BE =ED .即BE =CD .∴ AB =AE +BE =AC +CD(等量代换).(点评)本题图形简单,结论复杂,看似无从下手,结合图形发现AB >AC .故用截长补短法.在AB 上截取AE =AC .这样AB 就变成了AE +BE ,而AE =AC .只需证BE =CD 即可.从而把AB =AC +CD 转化为证两线段相等的问题.举一反三:(变式)如图,AD 是ABC ∆的角平分线,H ,G 分别在AC ,AB 上,且HD =BD.(1)求证:∠B 与∠AHD 互补;(2)若∠B +2∠DGA =180°,请探究线段AG 与线段AH 、HD 之间满足的等量关系,并加以证明.(答案)证明:(1)在AB 上取一点M, 使得AM =AH, 连接DM.∵ ∠CAD =∠BAD, AD =AD, ∴ △AHD ≌△AMD. ∴ HD =MD, ∠AHD =∠AMD.∵ HD =DB, ∴ DB = MD. ∴ ∠DMB =∠B. ∵ ∠AMD +∠DMB =180︒,∴ ∠AHD +∠B =180︒. 即 ∠B 与∠AHD 互补.(2)由(1)∠AHD =∠AMD, HD =MD, ∠AHD +∠B =180︒.∵ ∠B +2∠DGA =180︒,∴ ∠AHD =2∠DGA.∴ ∠AMD =2∠DGM.∵ ∠AMD =∠DGM +∠GDM. ∴ 2∠DGM =∠DGM +∠GDM.∴ ∠DGM =∠GDM. ∴ MD =MG.∴ HD = MG.∵ AG = AM +MG, ∴ AG = AH +HD.(3).利用截长(或补短)法作构造全等三角形:M G H D CB A3、如图所示,已知△ABC 中AB >AC ,AD 是∠BAC 的平分线,M 是AD 上任意一点,求证:MB -MC <AB -AC .(答案与解析)证明:因为AB >AC ,则在AB 上截取AE =AC ,连接ME .在△MBE 中,MB -ME <BE (三角形两边之差小于第三边).在△AMC 和△AME 中,()()()AC AE CAM EAM AM AM =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩所作,角平分线的定义,公共边,∴ △AMC ≌△AME (SAS ).∴ MC =ME (全等三角形的对应边相等).又∵ BE =AB -AE ,∴ BE =AB -AC ,∴ MB -MC <AB -AC .(点评)因为AB >AC ,所以可在AB 上截取线段AE =AC ,这时BE =AB -AC ,如果连接EM ,在△BME中,显然有MB -ME <BE .这表明只要证明ME =MC ,则结论成立.充分利用角平分线的对称性,截长补短是关键.举一反三:(变式)如图,AD 是△ABC 的角平分线,AB >AC,求证:AB -AC >BD -DC(答案)证明:在AB 上截取AE =AC,连结DE∵AD 是△ABC 的角平分线,∴∠BAD =∠CAD⎪⎩⎪⎨⎧=∠=∠=AD AD CAD BAD AC AE 在△AED 与△ACD 中∴△AED ≌△ADC (SAS )∴DE =DC 在△BED 中,BE >BD -DC即AB -AE >BD -DC ∴AB -AC >BD -DCE DC B A(4).在角的平分线上取一点向角的两边作垂线段.4、如图所示,已知E 为正方形ABCD 的边CD 的中点,点F 在BC 上,且∠DAE=∠FAE .求证:AF =AD +CF .(答案与解析)证明: 作ME ⊥AF 于M ,连接EF .∵ 四边形ABCD 为正方形,∴ ∠C =∠D =∠EMA =90°.又∵ ∠DAE =∠FAE ,∴ AE 为∠FAD 的平分线,∴ ME =DE .在Rt △AME 与Rt △ADE 中,()()AE AE DE ME =⎧⎨=⎩公用边,已证, ∴ Rt △AME ≌Rt △ADE(HL).∴ AD =AM(全等三角形对应边相等).又∵ E 为CD 中点,∴ DE =EC .∴ ME =EC .在Rt △EMF 与Rt △ECF 中,()(ME CE EF EF =⎧⎨=⎩已证,公用边), ∴ Rt △EMF ≌Rt △ECF(HL).∴ MF =FC(全等三角形对应边相等).由图可知:AF =AM +MF ,∴ AF =AD +FC(等量代换).(点评)与角平分线有关的辅助线: 在角两边截取相等的线段,构造全等三角形;在角的平分线上取一点向角的两边作垂线段. 四边形ABCD 为正方形,则∠D =90°.而∠DAE =∠FAE 说明AE 为∠FAD 的平分线,按常规过角平分线上的点作出到角两边的距离,而E 到AD 的距离已有,只需作E 到AF 的距离EM 即可,由角平分线性质可知ME =DE .AE =AE .Rt △AME 与Rt △ADE全等有AD =AM .而题中要证AF =AD +CF .根据图知AF =AM +MF .故只需证MF =FC 即可.从而把证AF =AD +CF 转化为证两条线段相等的问题.5、如图所示,在△ABC 中,AC=BC ,∠ACB=90°,D 是AC 上一点,且AE 垂直BD 的延长线于E ,12AE BD ,求证:BD 是∠ABC 的平分线. (答案与解析)证明:延长AE 和BC ,交于点F ,∵AC ⊥BC ,BE ⊥AE ,∠ADE=∠BDC (对顶角相等),∴∠EAD+∠ADE=∠CBD+∠BDC .即∠EAD=∠CBD . 在Rt △ACF 和Rt △BCD 中.所以Rt △ACF ≌Rt △BCD (ASA ).则AF=BD (全等三角形对应边相等).∵AE=BD ,∴AE=AF ,即AE=EF . 在Rt △BEA 和Rt △BEF 中,则Rt △BEA ≌Rt △BEF (SAS ).所以∠ABE=∠FBE (全等三角形对应角相等),即BD 是∠ABC 的平分线.(点评)如果由题目已知无法直接得到三角形全等,不妨试着添加辅助线构造出三角形全等的条件,使问题得以解决.平时练习中多积累一些辅助线的添加方法.类型二、全等三角形动态型问题6、在△ABC 中,∠ACB =90°,AC =BC ,直线l 经过顶点C ,过A ,B 两点分别作l 的垂线AE ,BF ,垂足分别为E ,F 。
全等三角形问题中常见的辅助线的作法(含答案) 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30、60度的作垂线法:遇到三角形中的一个角为30度或60度,可以从角一边上一点向角的另一边作垂线,目的是构成30-60-90的特殊直角三角形,然后计算边的长度与角的度数,这样可以得到在数值上相等的二条边或二个角。
从而为证明全等三角形创造边、角之间的相等条件。
8.计算数值法:遇到等腰直角三角形,正方形时,或30-60-90的特殊直角三角形,或40-60-80的特殊直角三角形,常计算边的长度与角的度数,这样可以得到在数值上相等的二条边或二个角,从而为证明全等三角形创造边、角之间的相等条件。
常见辅助线的作法有以下几种:最主要的是构造全等三角形,构造二条边之间的相等,二个角之间的相等。
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”法构造全等三角形.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,D C BAED F CB A利用的思维模式是全等变换中的“旋转”法构造全等三角形.3)遇到角平分线在三种添辅助线的方法,(1)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.(2)可以在角平分线上的一点作该角平分线的垂线与角的两边相交,形成一对全等三角形。
辅助线——全等三角形专题训练点G连接B,交MN于点H,连接DH,因为∠ABC为外角,所以∠ABH=∠ABC/2。
又∠HMD=90度,所以∠XXX=90度-∠ABH,即∠DMH=∠ABC/2。
因为∠XXX∠ABH,所以∠DGM=∠ABC/2,又因为∠DGM=∠MBN。
所以∠XXX∠ABC/2,所以∠NMB=90度-∠ABC/2,所以∠XXX∠NMB-∠DMH=90度-∠ABC/2-∠ABC/2=90度-∠ABC。
又因为∠MDN=90度,所以∠XXX=90度-∠MDN=∠ABC。
所以∠XXX∠XXX-∠XXX∠ABC-(90度-∠ABC)=2∠ABC-90度。
因为∠DGH=∠ABH=∠ABC/2,所以∠XXX∠DGM,所以DM=MN。
在等腰三角形ABC中,顶角A的度数为20度。
在边AB 上取点D,使得AD=BC。
求角BDC的度数。
解析:以AC为边向外作正三角形ACE,连接DE。
在三角形ABC和三角形EAD中,AD=BC,AB=EA,∠EAD=∠BAC+∠CAE=20+60=80=∠ABC。
因此,三角形ABC≌三角形EAD。
由此可得ED=EA=EC,因此三角形EDC 是等腰三角形。
由于∠AED=∠BAC=20度,因此∠CED=∠AEC-∠AED=60-20=40度。
从而∠DCE=70度,∠DCA=∠DCE-∠ACE=70-60=10度,因此∠XXX∠DAC+∠DCA=20+10=30度。
另解1:以AD为边在三角形ABC外部作等边三角形ADE,连接EC。
在三角形ACB和三角形CAE中,∠CAE=60度+20度=∠ACB,AE=AD=CB,AC=CA,因此三角形ACB≌三角形CAE,从而∠CAB=∠ACE,CE=AB=AC。
在三角形CAD和三角形CED中,AD=ED,CE=CA,CD=CD,因此三角形CAD≌三角形CED,从而∠ACD=∠ECD,∠XXX∠ACE=2∠ACD,因此∠ACD=10度,因此∠BDC=30度。
全等三角形问题中常见的辅助线的作法(含答案) 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30、60度的作垂线法:遇到三角形中的一个角为30度或60度,可以从角一边上一点向角的另一边作垂线,目的是构成30-60-90的特殊直角三角形,然后计算边的长度与角的度数,这样可以得到在数值上相等的二条边或二个角。
从而为证明全等三角形创造边、角之间的相等条件。
8.计算数值法:遇到等腰直角三角形,正方形时,或30-60-90的特殊直角三角形,或40-60-80的特殊直角三角形,常计算边的长度与角的度数,这样可以得到在数值上相等的二条边或二个角,从而为证明全等三角形创造边、角之间的相等条件。
常见辅助线的作法有以下几种:最主要的是构造全等三角形,构造二条边之间的相等,二个角之间的相等。
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”法构造全等三角形.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,D C BAED F CB A利用的思维模式是全等变换中的“旋转”法构造全等三角形.3)遇到角平分线在三种添辅助线的方法,(1)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.(2)可以在角平分线上的一点作该角平分线的垂线与角的两边相交,形成一对全等三角形。
全等三角形问题中常见的辅助线的作法(含答案) 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30、60度的作垂线法:遇到三角形中的一个角为30度或60度,可以从角一边上一点向角的另一边作垂线,目的是构成30-60-90的特殊直角三角形,然后计算边的长度与角的度数,这样可以得到在数值上相等的二条边或二个角。
从而为证明全等三角形创造边、角之间的相等条件。
8.计算数值法:遇到等腰直角三角形,正方形时,或30-60-90的特殊直角三角形,或40-60-80的特殊直角三角形,常计算边的长度与角的度数,这样可以得到在数值上相等的二条边或二个角,从而为证明全等三角形创造边、角之间的相等条件。
常见辅助线的作法有以下几种:最主要的是构造全等三角形,构造二条边之间的相等,二个角之间的相等。
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”法构造全等三角形.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,D C BAED F CB A利用的思维模式是全等变换中的“旋转”法构造全等三角形.3)遇到角平分线在三种添辅助线的方法,(1)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.(2)可以在角平分线上的一点作该角平分线的垂线与角的两边相交,形成一对全等三角形。
(3)可以在该角的两边上,距离角的顶点相等长度的位置上截取二点,然后从这两点再向角平分线上的某点作边线,构造一对全等三角形。
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)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、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,△ABC 中,BD=DC=AC ,E 是DC 的中点,求证:AD 平分∠BAE.E D CB A解:延长AE 至G 使AG =2AE ,连BG ,DG, 显然DG =AC , ∠GDC=∠ACD 由于DC=AC ,故 ∠ADC=∠DAC 在△ADB 与△ADG 中, BD =AC=DG ,AD =AD ,∠ADB=∠ADC+∠ACD=∠ADC+∠GDC =∠ADG故△ADB ≌△ADG ,故有∠BAD=∠DAG ,即AD 平分∠BAE 应用:腰Rt ACE ∆,1、以 的两边AB 、AC 为腰分别向外作等腰Rt ABD ∆和等90,BAD CAE ∠=∠=︒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 ;(2)将图①中的等腰Rt ABD ∆绕点A 沿逆时针方向旋转︒θ(0<θ<90)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.ABC ∆∴DE AM ⊥,DE AM 21= 二、截长补短1、如图,ABC ∆中,AB=2AC ,AD 平分BAC ∠,且AD=BD ,求证:CD ⊥AC 解:(截长法)在AB 上取中点F ,连FD△ADB 是等腰三角形,F 是底AB 中点,由三线合一知 DF ⊥AB ,故∠AFD =90° △ADF ≌△ADC (SAS )∠ACD =∠AFD =90°即:CD ⊥A2、如图,AD ∥BC ,EA,EB 分别平分∠DAB,∠CBA ,CD 过点E ,求证;AB =AD+BC 解:(截长法)在AB 上取点F ,使AF =AD ,连FE △ADE ≌△AFE (SAS )C∠ADE =∠AFE , ∠ADE+∠BCE =180° ∠AFE+∠BFE =180° 故∠ECB =∠EFB △FBE ≌△CBE (AAS ) 故有BF =BC 从而;AB =AD+BCCBA3、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°BA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: 0180=∠+∠C A解:(补短法)延长BA 至F ,使BF =BC ,连FD △BDF ≌△BDC (SAS )故∠DFB =∠DCB ,FD =DC 又AD =CD故在等腰△BFD 中 ∠DFB =∠DAF故有∠BAD+∠BCD =180°5、如图在△ABC 中,AB >AC ,∠1=∠2,P 为AD 上任意一点,求证;AB-AC >PB-PC解:(补短法)延长AC 至F ,使AF =AB ,连PD △ABP ≌△AFP (SAS ) 故BP =PF 由三角形性质知PB -PC =PF -PC < CF =AF -AC =AB -AC 应用:分析:此题连接AC ,把梯形的问题转化成等边三角形的问题,然后利用已知条件和等边三角形的性质通过证明三角形全等解决它们的问题。
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 =CEDCB A在△BEF 中有: BE+EF>BF=BA+AF=BA+AC 从而P B =BE+CE+BC>BF+BC=BA+AC+BC=P A例2 如图,在△ABC 的边上取两点D 、E,且BD=CE ,求证:AB+AC>AD+AE.证明:取BC 中点M,连AM 并延长至N,使MN=AM,连BN,DN.∵BD=CE, ∴DM=EM,∴△DMN ≌△EMA(SAS), ∴DN=AE, 同理BN=CA.延长ND 交AB 于P,则BN+BP>PN,DP+PA>AD, 相加得BN+BP+DP+PA>PN+AD, 各减去DP,得BN+AB>DN+AD, ∴AB+AC>AD+AE 。
四、借助角平分线造全等1、如图,已知在△ABC 中,∠B=60°,△ABC 的角平分线AD,CE 相交于点O ,求证:OE=OD ,DC+AE =AC证明 (角平分线在三种添辅助线,计算数值法)∠B=60度则∠BAC+∠BCA=120度; AD,CE 均为角平分线,则∠OAC+∠OCA=60度=∠AOE=∠COD; ∠AOC=120度.在AC 上截取线段AF=AE,连接OF. 又AO=AO;∠OAE=∠OAF .则⊿OAE ≌ΔOAF(SAS), OE=OF;AE=AF;∠AOF=∠AOE=60度.则∠COF=∠AOC-∠AOF=60度=∠COD; 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FD 之间的数量关系;(2)如图③,在△ABC 中,如果∠ACB 不是直角,而(1)中的其它条件不变,请问,你在(1)中所得结论是否仍然成立?若成立,请证明;若不成立,请说明理由。