内容正文:
八年级上册
数学
第十二章 全等三角形
人教版
专题训练(五) 构造全等三角形的常用技巧
类型一 利用“角平分线”构造全等三角形
角平分线涉及的辅助线作法较多,在本章中,常用到的基本模型有如下三种(AD为∠MAN的平分线,均有△PAB≌△PAC):
(一)结合“ 过角平分线上一点作角两边的垂线”模型构造全等三角形
1.如图,已知∠AOB=90°,OM是∠AOB的平分线,将三角尺的直角顶点P在射线OM上滑动,两直角边分别与OA,OB交于点C,D.求证:PC=PD.
(2)过点A作AD⊥x轴,垂足为D,过点C作CE⊥AD,垂足为E.同(1)可证△ACE≌△BAD,∴AE=BD,CE=AD.∵A(1,3),B(-1,0),∴BD=2,AD=3.∴CE=3,DE=AD-AE=1,∴C(4,1)
(3)过点A作AD⊥x轴,AE⊥y轴,垂足分别为D,E.同(1)可证△BAD≌△CAE,∴CE=BD,AE=AD.∵B(-4,0),C(0,-1),∴OB=4,OC=1,∴AE=OB-BD=OB-CE=OB-(OC+OE)=3-AE,∴AE= eq \f(3,2) ,∴A(- eq \f(3,2) , eq \f(3,2) )
2.如图,在四边形ABCD中,BC>BA,AD=CD,若BD平分∠ABC,求证:∠A+∠C=180°.
(二)结合“过角平分线上一点作角平分线的垂线”模型来构造全等三角形
3.如图,BD是∠ABC的平分线,AD⊥BD,垂足为D,求证:∠BAD=∠DAC+∠C.
证明:延长AD交BC于点E,∵AD⊥BD,∴∠ADB=∠BDE=90°.∵BD是∠ABC的平分线,∴∠ABD=∠EBD.又∵BD=BD,
∴△ABD≌△EBD,∴∠BAD=∠BED,∵∠BED=∠DAC+∠C,∴∠BAD=∠DAC+∠C
4.如图,在△AOB中,OA=OB,∠AOB=90°,BD平分∠ABO交OA于点D,AE⊥BD于点E.求证:BD=2AE.
类型二 利用“截长补短法”构造全等三角形
5.如图所示,AB∥CD,BE,CE分别是∠ABC,∠BCD的平分线,点E在AD上,求证:BC=AB+CD.(提示:在BC上截取BF,使BF=BA,连接EF)
证明:在BC上截取BF=AB,连接EF.先用SAS证△BAE≌△BFE,得∠A=∠EFB.又AB∥CD,∴∠A+∠D=180°,又∠EFB+∠EFC=180°,∴∠D=∠EFC,再用AAS证△EFC≌△EDC,∴FC=CD,∴BC=BF+FC=AB+CD
类型三 利用“倍长中线法”构造全等三角形
如果问题中的有关线段比较分散,同时条件中又含有三角形的中线(或中点),此时常将中线(或过中点的线段)延长一倍后再与原三角形的某一顶点连接,以构成“8”字形的全等三角形.
(一)倍延中线
6.(2019-2020·济源期末改编)如图,在△ABC中,D为BC的中点.
(1)求证:AB+AC>2AD;
(2)若AB=5,AC=3,求AD的取值范围.
解:(1)证明:延长AD至点E,使DE=AD,则AE=2AD,连接BE.∵D为BC中点,∴CD=BD,又AD=ED,∠ADC=∠EDB,∴△ADC≌△EDB(SAS),∴BE=AC,
又∵AB+BE>AE,∴AB+AC>2AD
(2)∵AB-BE<AE<AB+BE,∴AB-AC<2AD<AB+AC,又AB=5,AC=3,∴2<2AD<8.∴1<AD<4
(二)倍延过中点的线段
7.如图,在△ABC中,D是BC边上的中点,DE⊥DF,DE交AB于点E,DF交AC于点F,连接EF.求证:BE+CF>EF.
证明:如图,延长ED到点G,使DG=ED,连接CG,FG,∵CD=BD,∠CDG=∠BDE,DG=DE,∴△DCG≌△DBE(SAS),
∴CG=BE,
再证△DEF≌△DGF(SAS),
∴FG=FE,
在△CFG中,CG+CF>FG,
∴BE+CF>EF
类型四 根据“一线三等角”构造全等三角形
如图,两种基本模型中“一线”指直线l,“三等角”指∠BAC=∠ADB=∠AEC(一般情况下都等于90°),则有结论∠1=∠3或∠2=∠4.
8.已知在△ABC中,∠BAC=90°,AB=AC,将△ABC放在平面直角坐标系中,如图所示.
(1)如图①,若A(1,0),B(0,3),求C点坐标;
(2)如图②,若A(1,3),B(-1,0),求C点坐标;
(3)如图③,若B(-4,0),C(0,-1),求A点坐标.
$