内容正文:
专题06 全等三角形中的截长补短模型
【模型展示】
特点
如图,在△ABC中,若AB=12,AC=8,求BC边上的中线AD的取值范围。
解决此问题可以用如下方法:
延长AD到点E使DE=AD,再连接BE,把AB、AC、2AD集中在△ABE中,利用三角形三边的关系即可判断中线AD的取值
【证明】
延长AD至E,使DE=AD,连接BE,如图所示,
∵AD是BC边上的中线,
∴BD=CD
在△BDE和△CDA中,
BD=CD
∠BDE=∠ADC
DE=AE
∴△BDE≌△CDA(SAS)
∴BE=AC=8
在△ABE中,由三角形的三边关系得:AB-BE<AE<AB+BE
∴12-8<AE<12+8
∴2<AD<10
结论
截长法和补短法在证明线段的和、差、倍、分等问题中有着广泛的应用.具体的做法是在某条线段上截取一条线段等于某特定线段,或将某条线段延长,使之与某特定线段相等,再利用全等三角形的性质等有关知识来解决数学问题.
【模型证明】
解决方案
如图,在△ABC中,D是BC边上的中点,DE⊥DF于点D,DE交AB于点E,DF交AC于点F,连接EF,求证:BE+CF>EF.
【证明】
延长FD至点M,使DM=DF,连接BM,EM,如图所示,
同上例得△BMD≌△CFD(SAS)
∴BM=CF
∵DE⊥DF,DM=DF
∴EM=EF
在△BME中,由三角形的三边关系得:BE+BM>EM
如图,在四边形ABCD中,∠B+∠D=180°,CB=CD,∠BCD=140°,以C为顶点作一个70°角,角的两边分别交AB,AD于E,F两点连接EF,探索线段BE,DF,EF之间的数量关系,并加以证明.
【证明】
延长AB至点N,使BN=DF,连接CN,如图所示
∵∠ABC+∠D=180°,∠NBC+∠ABC=180°
∴∠NBC=∠D
在△NBC和△FDC中
BN=DF
∠NBC=∠D
BC=DC
∴△NBC≌△FDC(SAS)
∴CN=CF,∠NCB=∠FCD
∵∠BCD=140°,∠ECF=70°
∴∠BCE+∠FCD=70°
∴∠ECN=70°=∠ECF
在△NCE和△FCE中
CN=CF
∠ECN=∠ECF
CE=CE
∴△NCE≌△FCE(SAS)
∴EN=EF
∴BE+DF=EF.
【题型演练】
一、解答题
1.阅读下面文字并填空:
数学习题课上李