八年级数学全等三角形添加辅助线学案精品文件.doc
《八年级数学全等三角形添加辅助线学案精品文件.doc》由会员分享,可在线阅读,更多相关《八年级数学全等三角形添加辅助线学案精品文件.doc(19页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
![八年级数学全等三角形添加辅助线学案精品文件.doc](https://file1.bdocx.com/fileroot1/2022-10/23/cee32c6e-819a-4bc2-8938-9e21dbc5b1b9/cee32c6e-819a-4bc2-8938-9e21dbc5b1b91.gif)
添加辅助线证三角形全等题库
考点分析:
全等三角形是初中数学中的重要内容之一,是今后学习其他知识的基础。
判断三角形全等的公理有SAS、ASA、AAS、SSS和HL,如果所给条件充足,则可直接根据相应的公理证明,但是如果给出的条件不全,就需要根据已知的条件结合相应的公理进行分析,先推导出所缺的条件然后再证明。
一些较难的证明题要构造合适的全等三角形,把条件相对集中起来,再进行等量代换,就可以化难为易了。
【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。
【常见辅助线的作法有以下几种】
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”。
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,利用的思维模式是全等
变换中的“旋转”。
3、遇到角平分线,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。
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、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。
找全等三角形的方法:
(1)可以从结论出发,寻找要证明的相等的两条线段(或两个角)分别在哪两个可能全等的三角形中;
(2)可以从已知条件出发,看已知条件可以确定哪两个三角形全等;
(3)可从条件和结论综合考虑,看它们能确定哪两个三角形全等;
(4)若上述方法均不可行,可考虑添加辅助线,构造全等三角形。
三角形中常见辅助线的作法:
①延长中线构造全等三角形;
②利用翻折,构造全等三角形;
③引平行线构造全等三角形;
④作连线构造等腰三角形。
常见辅助线的作法有以下几种:
(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”。
2、如图,AC∥BD,EA,EB分别平分∠CAB,∠DBA,CD过点E,求证;AB=AC+BD
证明:
方法1
在AB上选一点F,使AF=AC,连接EF。
因AE是∠CAB的平分线,∠CAE=∠FAE,
又AC=AF,AE=AE
所以,△CAE≌△FAE
则∠C=∠AFE
又由AC//BD知∠C+∠D=180°
而∠AFE+∠BFE=180°
所以,∠D=∠BFE
又已知EB是∠ABD的平分线,即∠DBE=∠FBE,另外,还有EB=EB
所以利用三角形全等的判断定理AAS知△DBE≌△FBE,
所以,FB=DB
因此,AB=AF+FB=AC+BD。
例1:
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。
思路分析:
1)题意分析:
本题考查等腰三角形的三线合一定理的应用
2)解题思路:
要求证BD=2CE,可用加倍法,延长短边,又因为有BD平分∠ABC的条件,可以和等腰三角形的三线合一定理结合起来。
解答过程:
证明:
延长BA,CE交于点F,在ΔBEF和ΔBEC中,
∵∠1=∠2,BE=BE,∠BEF=∠BEC=90°,
∴ΔBEF≌ΔBEC,∴EF=EC,从而CF=2CE。
又∠1+∠F=∠3+∠F=90°,故∠1=∠3。
在ΔABD和ΔACF中,∵∠1=∠3,AB=AC,∠BAD=∠CAF=90°,
∴ΔABD≌ΔACF,∴BD=CF,∴BD=2CE。
解题后的思考:
等腰三角形“三线合一”性质的逆命题在添加辅助线中的应用不但可以提高解题的能力,而且还加强了相关知识点和不同知识领域的联系,为同学们开拓了一个广阔的探索空间;并且在添加辅助线的过程中也蕴含着化归的数学思想,它是解决问题的关键。
1.如图所示,在△ABC中,∠C=90°,AC=BC,AD平分∠CAB,并交BC于D,DE⊥AB于E,若AB=6cm,求△DEB的周长。
2.如右图,已知BE⊥AC于E,CF⊥AB于F,BE、CF相交于点D,若BD=CD.求证:
AD平分∠BAC.
(2)若遇到三角形的中线,可倍长中线,使延长线段与原中线长相等,构造全等三角形,利用的思维模式是全等变换中的“旋转”。
例2:
如图,已知ΔABC中,AD是∠BAC的平分线,AD又是BC边上的中线。
求证:
ΔABC是等腰三角形。
思路分析:
1)题意分析:
本题考查全等三角形常见辅助线的知识。
2)解题思路:
在证明三角形的问题中特别要注意题目中出现的中点、中线、中位线等条件,一般这些条件都是解题的突破口,本题给出了AD又是BC边上的中线这一条件,而且要求证AB=AC,可倍长AD得全等三角形,从而问题得证。
解答过程:
证明:
延长AD到E,使DE=AD,连接BE。
又因为AD是BC边上的中线,∴BD=DC
又∠BDE=∠CDA
ΔBED≌ΔCAD,
故EB=AC,∠E=∠2,
∵AD是∠BAC的平分线
∴∠1=∠2,
∴∠1=∠E,
∴AB=EB,从而AB=AC,即ΔABC是等腰三角形。
解题后的思考:
题目中如果出现了三角形的中线,常加倍延长此线段,再将端点连结,便可得到全等三角形。
(3)遇到角平分线,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。
例3:
已知,如图,AC平分∠BAD,CD=CB,AB>AD。
求证:
∠B+∠ADC=180°。
思路分析:
1)题意分析:
本题考查角平分线定理的应用。
2)解题思路:
因为AC是∠BAD的平分线,所以可过点C作∠BAD的两边的垂线,构造直角三角形,通过证明三角形全等解决问题。
解答过程:
证明:
作CE⊥AB于E,CF⊥AD于F。
∵AC平分∠BAD,
∴CE=CF。
在Rt△CBE和Rt△CDF中,
∵CE=CF,CB=CD,
∴Rt△CBE≌Rt△CDF,
∴∠B=∠CDF,
∵∠CDF+∠ADC=180°,
∴∠B+∠ADC=180°。
(5)截长法与补短法,具体作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,使之与特定线段相等,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。
例6:
如图甲,AD∥BC,点E在线段AB上,∠ADE=∠CDE,∠DCE=∠ECB。
求证:
CD=AD+BC。
思路分析:
1)题意分析:
本题考查全等三角形常见辅助线的知识:
截长法或补短法。
2)解题思路:
结论是CD=AD+BC,可考虑用“截长补短法”中的“截长”,即在CD上截取CF=CB,只要再证DF=DA即可,这就转化为证明两线段相等的问题,从而达到简化问题的目的。
解答过程:
证明:
在CD上截取CF=BC,如图乙
∴△FCE≌△BCE(SAS),
∴∠2=∠1。
又∵AD∥BC,
∴∠ADC+∠BCD=180°,
∴∠DCE+∠CDE=90°,
∴∠2+∠3=90°,∠1+∠4=90°,
∴∠3=∠4。
在△FDE与△ADE中,
∴△FDE≌△ADE(ASA),
∴DF=DA,
∵CD=DF+CF,
∴CD=AD+BC。
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。
角平分线具有两条性质:
a、对称性;b、角平分线上的点到角两边的距离相等。
对于有角平分线的辅助线的作法,一般有两种。
①从角平分线上一点向两边作垂线;
②利用角平分线,构造对称图形(如作法是在一侧的长边上截取短边)。
通常情况下,出现了直角或是垂直等条件时,一般考虑作垂线;其它情况下考虑构造对称图形。
至于选取哪种方法,要结合题目图形和已知条件。
与角有关的辅助线
(一)、截取构全等
如图1-1,∠AOC=∠BOC,如取OE=OF,并连接DE、DF,则有△OED≌△OFD,从而为我们证明线段、角相等创造了条件。
例1.如图1-2,AB//CD,BE平分∠BCD,CE平分∠BCD,点E在AD上,求证:
BC=AB+CD。
例2.已知:
如图1-3,AB=2AC,∠BAD=∠CAD,DA=DB,求证DC⊥AC
例3.已知:
如图1-4,在△ABC中,∠C=2∠B,AD平分∠BAC,求证:
AB-AC=CD
分析:
此题的条件中还有角的平分线,在证明中还要用到构造全等三角形,此题还是证明线段的和差倍分问题。
用到的是截取法来证明的,在长的线段上截取短的线段,来证明。
试试看可否把短的延长来证明呢?
练习
1.已知在△ABC中,AD平分∠BAC,∠B=2∠C,求证:
AB+BD=AC
2.已知:
在△ABC中,∠CAB=2∠B,AE平分∠CAB交BC于E,AB=2AC,求证:
AE=2CE
3.已知:
在△ABC中,AB>AC,AD为∠BAC的平分线,M为AD上任一点。
求证:
BM-CM>AB-AC
4.已知:
D是△ABC的∠BAC的外角的平分线AD上的任一点,连接DB、DC。
求证:
BD+CD>AB+AC。
(二)、角分线上点向角两边作垂线构全等
过角平分线上一点向角两边作垂线,利用角平分线上的点到两边距离相等的性质来证明问题。
例1.如图2-1,已知AB>AD,∠BAC=∠FAC,CD=BC。
求证:
∠ADC+∠B=180
分析:
可由C向∠BAD的两边作垂线。
近而证∠ADC与∠B之和为平角。
例2.如图2-2,在△ABC中,∠A=90 ,AB=AC,∠ABD=∠CBD。
求证:
BC=AB+AD
分析:
过D作DE⊥BC于E,则AD=DE=CE,则构造出全等三角形,从而得证。
此题是证明线段的和差倍分问题,从中利用了相当于截取的方法。
例3.已知如图2-3,△ABC的角平分线BM、CN相交于点P。
求证:
∠BAC的平分线也经过点P。
分析:
连接AP,证AP平分∠BAC即可,也就是证P到AB、AC的距离相等。
练习:
1.如图2-4∠AOP=∠BOP=15 ,PC//OA,PD⊥OA,
如果PC=4,则PD=()
A4B3C2D1
2.已知在△ABC中,∠C=90 ,AD平分∠CAB,CD=1.5,DB=2.5.求AC。
五、延长已知边构造三角形:
例如:
如图6:
已知AC=BD,AD⊥AC于A,BC⊥BD于B,
求证:
AD=BC
第2页
六、连接四边形的对角线,把四边形的问题转化成为三角形来解决。
例如:
如图7:
AB∥CD,AD∥BC求证:
AB=CD。
八、连接已知点,构造全等三角形。
例如:
已知:
如图9;AC、BD相交于O点,且AB=DC,AC=BD,求证:
∠A=∠D。
1.已知