内容正文:
第04讲 倍长中线模型构造全等三角形
【应对方法与策略】
倍长中线是指加倍延长中线,使所延长部分与中线相等,往往需要连接相应的顶点,则对应角对应边都对应相等。常用于构造全等三角形。中线倍长法多用于构造全等三角形和证明边之间的关系(通常用“SAS”证明)(注:一般都是原题已经有中线时用)。
三角形一边的中线(与中点有关的线段),或中点,通常考虑倍长中线或类中线,构造全等三角形.把该中线延长一倍,证明三角形全等,从而运用全等三角形的有关知识来解决问题的方法.
主要思路:倍长中线(线段)造全等
在△ABC中 AD是BC边中线
延长AD到E, 使DE=AD,连接BE
作CF⊥AD于F, 作BE⊥AD的延长线于E 连接BE
延长MD到N, 使DN=MD,连接CD
【多题一解】
一、单选题
1.(2021·浙江湖州·二模)如图,在四边形中,,,,,,点是的中点,则的长为( ).
A.2 B. C. D.3
【答案】C
【分析】延长BE交CD延长线于P,可证△AEB≌△CEP,求出DP,根据勾股定理求出BP的长,从而求出BM的长.
【详解】解:延长BE交CD延长线于P,
∵AB∥CD,
∴∠EAB=∠ECP,
在△AEB和△CEP中,
∴△AEB≌△CEP(ASA)
∴BE=PE,CP=AB=5
又∵CD=3,
∴PD=2,
∵
∴
∴BE=BP=.
故选:C.
【点睛】考查了全等三角形的判定和性质和勾股定理,解题的关键是得恰当作辅助线构造全等,依据勾股定理求出BP.
2.(2021·甘肃兰州·模拟预测)如图,在△ABC中,AB=4,AC=2,点D为BC的中点,则AD的长可能是( )
A.1 B.2 C.3 D.4
【答案】B
【分析】延长AD到E,使DE=AD,连接BE.证△ADC≌△EDB(SAS),可得BE=AC=2,再利用三角形的三边关系求出AE的范围即可解决问题.
【详解】解:延长AD到E,使DE=AD,连接BE,
在△ADC和△EDB中,
,
∴△ADC≌△EDB(SAS),
∴BE=AC=2,
在△ABE中,AB﹣BE<AE<AB+BE,
即2<2AD<6,
解得1<AD<3,
故选:B.
【点睛】本题考查了三角形的全等判定和性质,三角形三边关系定理,熟练证明三角形的全等是解题的关键.
3.(2021·全国·九年级专题练习)如图,在平行四边形中,,为上一点,为的中点,则下列结论中正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】根据平行四边形的性质可以得到,且为的中点,所以,由此可判断选项;再结合平行线的性质可以得到,由此可判断选项;同时延长和交于点, 可以证得,所以,由此可以判断选项;由于,所以,由此可以判断选项;
【详解】四边形是平行四边形
由于条件不足,所以无法证明,故选项错误;
故选项错误;
同时延长和交于点
在和 中:
由于条件不足,并不能证明,故选项错误;
为的中点
故选项正确;
故选:D.
【点睛】本题主要考查平行四边形的性质,以及全等三角形的判定,根据题意作出相应的辅助线是求解本题的关键.
二、填空题
4.(2019·湖北·武汉市粮道街中学九年级阶段练习)如图,△ABC中,D是AB的中点,CD:AC:BC=1:2:2,则∠BCD=_____.
【答案】30°
【分析】利用“中线倍长法”构造全等三角形,进而得出等腰三角形,再通过作等腰三角形的高,依据锐角三角函数可求出答案.
【详解】解:延长CD到E,使DE=CD,连接BE,过E点作EF⊥BC,垂足为F,
∵D是AB的中点,
∴AD=BD,
又∵∠ADC=∠BDE,DE=DC,
∴△ADC≌△BDE(SAS),
∴AC=BE,
∵CD:AC:BC=1:2:2,
设CD=m,则AC=2m=BE=CE,
∴FC=FB=BC=m,
在Rt△CEF中,cos∠FCE===,
∴∠FCE=30°,即∠BCD=30°,
故答案为:30°.
【点睛】本题考查全等三角形的性质和判定,等腰三角形的性质以及锐角三角函数等知识,理解直角三角形的边角关系是正确计算的前提.
5.(2021·全国·九年级专题练习)如图,在正方形中,分别是、边上的点,将四边形沿直线翻折,使得点、分别落在点、处,且点恰好为线段的中点,交于点,作于点,交于点.若,则________.
【答案】
【分析】根据中点这个条件考虑倍长,构造出全等三角形,进而结合翻折得性质产生等腰三角形,综合等腰三角形的性质通过设未知数表示各线段,再通过相似三角形建立等式求解正方形的边长,最后利用三角函数值快速求解.
【详解】如图