第十七讲 辅助线与构造 一、 构造全等三角形解竞赛题
一、已知角平分线,利用轴对称构造全等三角形
例1 在四边形ABCD中,对角线AC平分?BAD,AB>AD,下列结论中正确的是( ).
A.AB?AD>CB?CD B. AB?AD=CB?CD
C.AB?AD<CB?CD D. AB?AD与CB?CD的大小关系不确定
二、已知中线,利用中心对称构造全等三角形
例2 设G为△ABC的重心,且AG?6,BG?8,CG?10,则△ABC的面积为( )。
AAAEGPBDBDCBCCEE
例1图 例2图 例3图 三、已知等边三角形,旋转60°构造全等三角形
例3 已知P是等边△ABC内的一点,PA?5,PB?4,PC?3,则?BPC的度数为( ).
四、已知正方形,旋转90°构造全等三角形
例4 已知P是正方形ABCD内的一点,PA∶PB∶PC=1∶2∶3,则?APB的度数为( ).
ADDPFEBCABCEG
例4图 例5图
五、已知特殊角度,构造全等三角形。
例5 A、B、C三个村庄在一条东西走向的公路沿线,如图,AB=2千米,BC=3千米,在B村庄的正北方向有一个D村,测得?ADC?45?,今将△ADC区域规划为开发区,除其中4平方千米的水塘外,均作为建筑或绿化用地,试求这个开发区的建筑及绿化用地的面积是多少?
二、全等三角形辅助线做法总结
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。
一、截长补短法(和,差,倍,分)
截长法:在长线段上截取与两条线段中的一条相等的一段,证明剩余的线段与另一段相 等(截取----全等----等量代换)
补短法:延长其中一短线段使之与长线段相等,再证明延长段与另一短线段相等(延长 ----全等----等量代换)
例:1 已知,如图,在△ABC中,∠C=2∠B,∠1=∠2。求证:AB=AC+CD
2 已知:如图,AC∥BD,AE和BE分别平分∠CAB和∠DBA,CD过点E 求证:(1)AE⊥BE; (2)AB=AC+BD.
二、图中含有已知线段的两个图形显然不全等(或图形不完整)时,添加公共边(或一其中 一个图形为基础,添加线段)构建图形。(公共边,公共角,对顶角,延长,平行) 例:已知:如图,AC、BD相交于O点,且AB=DC,AC=BD,求证:∠A=∠D。
A OD
BC 图10?1
三、延长已知边构造三角形
例:如图6:已知AC=BD,AD⊥AC于A ,BC⊥BD于B. E求证:AD=BC
AB O DC
图6
四、遇到角平分线,可自角平分线上的某个点向角的两边作垂线(“对折”全等) 例:已知,如图,AC平分∠BAD,CD=CB,AB>AD.求证:∠B+∠ADC=180.
五、遇到中线,延长中线,使延长段与原中线等长(“旋转”全等) 例:1 如图,AD为 △ABC的中线,求证:AB+AC>2AD。(三角形一边上的中线小 于其他两边之和的一半)
2 已知:AB=4,AC=2,D是BC中点,AD是整数,求AD。
3 如图,已知:AD是△ABC的中线,且CD=AB,AE是△ABD的中线,求证:AC=2AE.
A B
C D
A BEDC
六、遇到垂直平分线,常作垂直平分线上一点到线段两端的连线(可逆 :遇到两组线段相等,
可试着连接垂直平分线上的点)
例如:在△ABC中,∠ACB=90,AC=BC,D为△ABC外一点,且AD=BD,DE⊥AC交AC的延长线于E. 求证:DE=AE+BC。
C
B
A E
D
七、遇到等腰三角形,可作底边上的高,或延长加倍法(“三线合一”“对折”)
例: 如图,ΔABC是等腰直角三角形,∠BAC=90°,BD平分∠ABC交AC于点D,CE垂直于BD,交BD的延长线于点E.求证:BD=2CE.
八、遇到中点为端点的线段时,延长加倍次线段
A例:如图2:AD为△ABC的中线,且∠1=∠2,∠3=∠4. 求证:BE+CF>EF
E
F 1234C BD
图2M九、过图形上某点,作特定的平行线(“平移”“翻转折叠”)
例:如图,ΔABC中,AB=AC,E是AB上一点,F是AC延长线上一点,连EF交BC于D,若EB=CF 求证:DE=DF