内容正文:
重难点03全等三角形中“倍长中线”模型
【知识梳理】
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.
图一
图二
图三
【考点剖析】
例1、如图,在△ABC中,AD平分∠BAC,且BD=CD.求证:AB=AC.
【变式1】如图1,已知中,是边上的中线.
求证:.
【变式2】如图,在△ABC中,AD为BC边上的中线.
(1)按要求作图:延长AD到点E,使DE=AD;连接BE.
(2)求证:△ACD≌△EBD.
(3)求证:AB+AC >2AD.
(4)若AB=5,AC=3,求AD的取值范围.
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【变式3】如图,CB是△AEC的中线,CD是△ABC的中线,且AB=AC.求证:①CE=2CD;②CB平分∠DCE.
【变式4】如图,在ABC中,AC=2AB,AD平分∠BAC,延长CB到点E,使BE=BD,连接AE.
(1)依题意补全图形;
(2)试判断AE与CD的数量关系,并进行证明.
【变式5】如图,在△ABC中,D是BC的中点,E是AD上一点,BE=AC,BE的延长线交AC于点F.
求证:∠AEF=∠EAF.
【变式6】如图,在△ABC中,AD交BC于点D,点E是BC的中点,EF∥AD交CA的延长线于点F,交AB于点G,BG=CF.
求证:AD为△ABC的角平分线.
【过关检测】
一.选择题(共8小题)
1.(2020•西湖区校级开学)如图,在△ABC中,AB=5,AC=3,则BC边上的中线AD的取值范围是( )
A.2<AD<8 B.0<AD<8 C.1<AD<4 D.3<AD<5
2. AD是△ABC中BC边上的中线,若AB=3,AC=5,则AD的取值范围是( )
A.AD>1 B.AD<4 C.1<AD<4 D.2<AD<8
3.(2022秋•义乌市校级月考)如图,在△ABC中,AD为BC边上的中线,若AB=4,AC=2,则AD的取值范围是( )
A.1<AD<3 B.2<AD<4 C.2<AD<6 D.2<AD<3
4.已知AD是△ABC中BC边上的中线,AB=4,AC=6,则AD的取值范围是( )
A.2<AD<10 B.1<AD<5 C.4<AD<6 D.4≤AD≤6
5.如图所示,△ABC中,AB=3,AC=7,则BC边上的中线AD的取值范围是( )
A.4<AD<10 B.0<AD<10 C.3<AD<7 D.2<AD<5
6.如图所示,△ABC中,AB=5,AC=9,则BC边上的中线AD的取值范围是( )
A.4<AD<14 B.0<AD<14 C.2<AD<7 D.5<AD<9
7.在△ABC中,AB=8,AC=6,则BC边上的中线AD的取值范围是( )
A.6<AD<8 B.2<AD<14 C.1<AD<7 D.无法确定
8.在△ABC中,AB=6,AC=8,则BC边上中线AD的取值范围为( ) (提示:可以构造平行四边形)
A.2<AD<14 B.1<AD<7 C.6<AD<8 D.12<AD<16
二.填空题(共4小题)
9.(2022秋•青田县期中)如图,在△ABC中,AB=10,AC=6,则BC边上的中线AD的取值范围是 .
10.在△ABC中,已知AB=3,AC=5,AD是BC边上的中线,则AD取值范围是 .
11.(2022秋•鄞州区校级期末)如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,D为AB的中点,连结DC,作DM⊥DC交AC于点M.若AB=10,AM=2,则CM= .
12.在△ABC中,AB=8,AC=6,则BC边上的中线AD的取值范围是 .
三.解答题(共4小题)
13.(2022秋•海曙区期中)(1)【问题情境】课外兴趣小组活动时,老师提出了如下问题:如图1,在△ABC中,若AB=13,AC=9,求BC边上的中线AD的取值范围.
小明在组内经过合作交流,得到了如下的解决方法,延长AD至点E,使DE=AD,连接BE,容易证得△ADC≌△EDB,再由“三角形的三边关系”可求得AD的取值范围是 .
解后反思:题目中出现“中点”、“中线”等条件,可考虑延长中线构造全等三角形,把分散的已知条件和所求证的结论集中到同一个三角形之中.
(2)【初步运用】如图2,AD