专题四 创新作图
类型一 与三角形有关
(2018·江西)如图,在四边形ABCD中,AB∥CD,AB=2CD,E为AB的中点.请仅用无刻度的直尺分别按下列要求画图(保留画图痕迹). (1)在图①中,画出△ABD的BD边上的中线;
(2)在图②中,若BA=BD,画出△ABD的AD边上的高.
【分析】
(1)要画出BD边上的中线,关键是找到BD的中点,由E是AB的中点,想到利用三角形中位线定理可得BD的中点,即想到连接EC,而已知AB∥CD,从而只需证明四边形AECD是平行四边形即可,利用AB=2CD=2AE可得证; (2)要画出AD边上的高,结合AB=BD可知要作AD边上的中线,而三角形的三条中线交于同一点,可知只需找到△ABD中边AB和边BD上的中线即可. 【自主解答】
解:(1)如解图①所示,AF即为所求; (2)如解图②所示,BH即为所求.
【解法提示】 (1)如解图①,连接CE交BD于点F.∵点E是AB的中点,∴AE=BE.∵AB=2CD,∴AE=CD.∵AB∥CD,∴AE∥CD,且AE=CD,∴四边形AECD是平行四边形,∴EC∥AD.∵点E是AB的中点,∴EF是△ABD的中位线,∴BF=DF,∴AF是△ABD的中线.
(2)如解图②,连接CE交BD于点F,连接AF,由(1)知BF=DF,连接DE交AF于点G.∵AE=BE,∴点G是△ABD三条中线的交点.连接BG并延长交AD于点H,则BH是△ABD的边AD上的中线,∵ BA=BD,∴BH⊥AD.
【难点突破】 找到三角形中三条中线的交点G是本题的难点,但只要能证明四边形AECD是平行四边形,从而可得BD边上的中点F即可.
解决与三角形有关的创新作图问题时,一定要注意三角形的基本性质,如三条高线、三条中线、三条角平分线交于一点;三角形的中位线平行于第三边并且等于第三边的一半;三角形的中线平分三角形面积等.由于创新作图题只要求用无刻度的直尺作图,因此找点很重要,而一般情况下,所找的点都是与三角形三边有关的特殊点,如边的中点;三角形内心、重心、垂心等.
1.(2018·江西样卷)如图,已知在△ABC中,∠A=60°,∠C=90°,将△ABC绕点B顺时针旋转150°,得到△DBE.请仅用无刻度的直尺,按要求画图(保留画图痕迹,在图中标出字母,并在图下方表示出所画图形). (1)在图①中,画一个等边三角形; (2)在图②中,画一个等腰直角三角形.
图①
图② 第1题图
2.(2018·江西样卷)如图甲,在两平行线l1,l2上各任取两个点A、C与B、D,则有S△ABD=S△CBD.请选用这条性质仅使用无刻度的直尺在下列网格图上解决下面问题:图①,②的网格是由若干块单位正方形构成的,其中A、B、C、E均为格点.
如图①,过点C作直线把△ABC分成面积相等的两部分; 如图②,过点E作直线把△ABC分成面积相等的两部分.