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三角形全等证明常用辅助线作法(倍长中线、截长补短)

2021-10-07 来源:独旅网
倍长中线专题

初中阶段三角形有三条重要的、也是最基本的线段:三角形的高线、中线、角平分线。三种线段各有其重要信息反馈,就中线而言,它具有的功能:

①必有相等的线段 ②必有相等的面积

③必有倍长中线构成全等。本专题只讨论倍长中线的问题。

【基本原理】:如图所示,AD是△ABC的中线,延长AD至E点,使DE=AD,得到△ADC≌△EDB。

口诀:图形有中线,倍长延中线,连接另一端,全等尽呈现。

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【模型实例】:如图,在△ABC中,AD是BC边的中线,E是AD上一点,连接BE并延长交AC于F点,AF=EF,求证:AC=BE

证明: 如图所示。延长AD至G点,使DG=AD,连接BG。

ADGD在△ADC与△GDB中,ADCGDB BDCD①作倍长中线 ②证全等 ∴△ADC≌△GDB

∴BG=AC,∠ 1=∠G ③列出需要用的结果 又因为AF=EF ∴∠1=∠2=∠3 ④转化替代 ∴∠3=∠G ∴BG=BE(等角对等边)

⑤得出结果

∴AC=BE 2

【练习1】 :如图,在在△ABC中,D为BC的中点,求证:ABAC2AD

【练习2】

:如图,在△ABC中,D为BC的中点,且AD是角平分线。 求证:AB=AC

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【练习3】 :AD是△ABC的中线,分别以AB边、AC边为直角边向外作等腰直角三角形,求证:EF=2AD

【练习4】 :在四边形ABCD中,AB∥DC,E为BC边的中点,∠BAE=∠EAF,AF与DC的延长线相交于F点。试探究线段AB与AF、CF之间的数量关系,并证明你的结论。

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截长补短专题

要证明两条线段之和等于第三条线段,可以采用“截长补短”法。 ①截长法:把较长的线段截取一段等于两较短线中的一条; ②补短法:把两条较短的线段补成一条,再证与长线段相等。 【模型实例】:如图,△ABC中,∠1=∠2,∠B=2∠C。求证:AC=AB+BD

方法一:截长(利用角平分线构建全等三角形)

分析:如图,在AC上截AE=AB,连接DE。易得△ABD≌AED(边角边SAS),BD=DE,∠B=∠3=2∠C,∴∠4=∠C,得出DE=EC。∴AC=AE+EC=AB+BD

方法二:补短(利用角平分线构建全等三角形)

分析:如图,延长AB至点E,使BE=BD,连接DE。∠E=∠BDE,所以 ∠ABD=2∠E,∠E=∠C;△AED≌ACD(AAS),所以AC=AE=AB+BD

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【练习1】 :如图,AD∥BC,AE、BE分别平分∠BAD和∠ABC,CD过E点。6

求证:AB=AD+BC

(利用角平分线构建全等三角形)

【练习2】 :如图,已知△ABC中,AB=AC,BE平分∠ABC交边AC于E。 (1)如图1,当∠BAC=1080时,证明BC=AB+CE

(2)如图2,当∠BAC=1000时,证明BC=BE+AE。(提示:在BC上截BF=BE,连接EF;延长BA至点D,使BD=BE,连接ED) (利用角平分线构建全等三角形)

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【练习3】 :在正方形ABCD中,E、F分别是DC、BC上的点,∠EAF=450; 求证:EF=BF+DE

(提示:延长FB至E'点,使BE'=DE,连接AE'。先证△ADE≌△ABE',再证△AEF≌△AE'F。也可能想像成把△ADE绕A点顺时针旋转900至△ABE'处)

【练习4】:如图,AB=AC,∠A=900,BD平分∠ABC,CE⊥BE,求证:CE(补短,利用角平分线构建全等三角形)

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