在初中數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中,如何添加輔助線是同學(xué)們經(jīng)常感到頭疼的問題,許多同學(xué)常常因輔助線的添加方法不當(dāng),造成解題困難。考試時(shí)也常因輔助線的添法不當(dāng)而導(dǎo)致既得不到本題的分?jǐn)?shù),又白白浪費(fèi)了考試時(shí)間。為了解決這個(gè)問題我根據(jù)多年初中幾何教學(xué)經(jīng)驗(yàn),把全等三角形的幾種常見輔助線作法編成一個(gè)“順口溜”,現(xiàn)將該歌訣寫出來奉獻(xiàn)給同學(xué)們,但愿能給大家的學(xué)習(xí)、復(fù)習(xí)帶來一些幫助。
人人都說幾何難,難就難在輔助線。
輔助線,如何添?構(gòu)造全等很關(guān)鍵。
圖中有角平分線,可向兩邊作垂線。
三角形中有中線,延長中線造全等。
角平分線加平行,構(gòu)造等腰三角形。
角平分線加垂線,三線合一試試看。
線段垂直平分線,常向兩端把線連。
還要刻苦加鉆研,找出規(guī)律憑經(jīng)驗(yàn)。
下面舉出一些具體的例子說明如下:
例1.已知:如圖1所示, AD為△ABC的中線,且∠1=∠2,∠3=∠4。
求證:BE+CF>EF。
分析:要證BE+CF>EF ,可利用三角形三邊關(guān)系定理證明,須把BE,CF,EF移到同一個(gè)三角形中,而由已知∠1=∠2,∠3=∠4,可在角的兩邊截取相等的線段,利用全等三角形的對應(yīng)邊相等,把EN,FN,EF移到同個(gè)三角形中。
證明:在DN上截取DN=DB,連接NE,NF。
注意:當(dāng)證明題中有角平分線時(shí),??煽紤]在角的兩邊截取相等的線段,構(gòu)造全等三角形,然后用全等三角形的性質(zhì)得到相等元素。
例2.已知:如圖2所示,AD為△ABC的中線,且∠1=∠2,∠3=∠4,
求證:BE+CF>EF。
證明:延長ED至M,使DM=DE,連接 CM,MF。
注意:當(dāng)涉及到有以線段中點(diǎn)為端點(diǎn)的線段時(shí),可通過延長加倍此線段,構(gòu)造全等三角形,使題中分散的條件集中。
例3.已知:如圖3所示,AD為△ABC的中線,
求證:AB+AC>2AD。
分析:要證AB+AC>2AD,由圖形想到: AB+BD>AD,AC+CD>AD,所以有:
AB+AC+ BD+CD > AD +AD=2AD,
但它的左邊比要證結(jié)論多BD+CD,故不能直接證出此題,而由2AD想到要構(gòu)造2AD,即加倍中線,把所要證的線段轉(zhuǎn)移到同一個(gè)三角形中去。
證明:延長AD至E,使DE=AD,連接BE,CE。
注意:在三角形中線時(shí),常廷長加倍中線,構(gòu)造全等三角形。
例4.已知:如圖4所示,AB∥CD,AD∥BC。
求證:AB=CD。
分析:圖為四邊形,我們只學(xué)了三角形的有關(guān)知識,必須把它轉(zhuǎn)化為三角形來解決。
證明:連接AC(或BD)。
注意:連接四邊形的對角線,可把四邊形的問題轉(zhuǎn)化成為三角形來解決。
例5.已知:如圖5所示,在Rt△ABC中,AB=AC,∠BAC=90°,∠1=∠2,CE⊥BD的延長于E 。
求證:BD=2CE
分析:要證BD=2CE,想到要構(gòu)造線段2CE,
同時(shí)CE與∠ABC的平分線垂直,想到要將其延長。
證明:分別延長BA,CE交于F。
注意:有和角平分線垂直的線段時(shí),通常把這條線段延長。
例6.已知:如圖6所示,AC、BD相交于O點(diǎn),且AB=DC,AC=BD,
求證:∠A=∠D。
分析:要證∠A=∠D,可證它們所在的三角形
△ABD和△DCO全等,而只有AB=DC和對頂角兩個(gè)條件,差一個(gè)條件,難以證其全等,只有另尋其它的三角形全等,由AB=DC,AC=BD,如連接BC,則△ABD和△DCO全等,所以,證得∠A=∠D。
證明:連接BC,……
注意:連接已知點(diǎn),構(gòu)造全等三角形。
例7.已知:如圖7所示,AB=DC,∠A=∠D。
求證:∠ABC=∠DCB。
分析:由AB=DC,∠A=∠D,想到如取AD的中點(diǎn)N,連接NB,NC,再由SAS公理有△ABN≌△DCN,故BN=CN,∠ABN=∠DCN。下面只需證∠NBC=∠NCB,問題得證。
證明:取AD中點(diǎn)N,連接NB,NC。
注意:取線段中點(diǎn)構(gòu)造全等三角形。
例8.已知:如圖8所示,D、E為△ABC內(nèi)兩點(diǎn),
求證:AB+AC>BD+DE+CE.
證明:(法一圖8-1)將DE兩邊延長分別交AB、AC于M、N。
(法二圖8-2)延長BD交 AC于F,廷長CE交BF于G。
注意:在利用三角形三邊關(guān)系證明線段不等關(guān)系時(shí),如直接證不出來,可連接兩點(diǎn)或延長某邊構(gòu)成三角形,使結(jié)論中出現(xiàn)的線段在一個(gè)或幾個(gè)三角形中,再運(yùn)用三角形三邊的不等關(guān)系證明。
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