内容正文:
01全等三角形
【专题过关】
类型一、倍长中线法
【解惑】【阅读理解】课外兴趣小组活动时,老师提出了如下问题:
如图,中,,,求边上的中线的取值范围,经过组内合作交流.小明得到了如下的解决方法:延长到点,使
请根据小明的方法思考:
(1)求得的取值范围是___________;
【问题解决】请利用上述方法(倍长中线)解决下列三个问题
如图,已知,,,为的中点.
(2)如图1,若,,共线,求证:平分 ;
(3)如图2,若,,不共线,求证:;
(4)如图3,若点在上,记锐角,且,则的度数是___________(用含的代数式表示).
【融会贯通】
1.(2023春·江西鹰潭·七年级校考阶段练习)(1)方法呈现:如图1,在 中,若,,D为边的中点,求边上的中线的取值范围.
解决此问题可以用如下方法:
延长至点E,使,再连接,可证,从而把集中在中,利用三角形三边的关系即可判断中线的取值范围是 (直接写出范围即可).这种解决问题的方法我们称为“倍长中线法”.
(2)知识运用:如图2,在中,D为的中点,,,且线段的长度为整数.求的长度.
2.(2023春·全国·七年级专题练习)(1)方法学习:数学兴趣小组活动时,张老师提出了如下问题:如图1,在中,,,求边上的中线的取值范围.
小明在组内经过合作交流,得到了如下的解决方法(如图2),
①延长到M,使得
②连接,通过三角形全等把、、转化在中;
③利用三角形的三边关系可得的取值范围为,从而得到的取值范围是 ;
方法总结:上述方法我们称为“倍长中线法”.“倍长中线法”多用于构造全等三角形和证明边之间的关系.
(2)请你写出图2中与的数量关系和位置关系,并加以证明.
(3)深入思考:如图3,是的中线,,,,请直接利用(2)的结论,试判断线段与的数量关系,并加以证明.
3.(2023·江苏扬州·九年级专题练习)【阅读理解】
课外兴趣小组活动时,老师提出了如下问题:如图1,中,若,,求边上的中线的取值范围.小丽在组内经过合作交流,得到了如下的解决方法:如图2,延长到点M,使,连接,可证,从而把,,集中在中,利用三角形三边的关系即可判断中线的取值范围.
【方法总结】
解题时,条件中若出现“中点”“中线”字样,有时需要考虑倍长中线(或与中点有关的线段)构造全等三角形,把分散的已知条件和所求集中到同一个三角形中.我们把这种添加辅助线称为“倍长中线法”.
【问题解决】
(1)直接写出图1中的取值范围:________________
(2)猜想图2中与的数量关系和位置关系,并加以证明.
(3)如图3,AD是的中线,,,,判断线段和线段的数量关系和位置关系,并加以证明.
4.(2021秋·江苏盐城·八年级校联考阶段练习)阅读下列材料,完成相应任务.
数学活动课上,老师提出了如下问题:
如图1,已知中,是边上的中线.求证:
智慧小组的证法如下:
证明:如图2,延长至,使,
∵是边上的中线,∴
在和中, ∴(依据一),∴
在中,(依据二), ∴.
归纳总结:上述方法是通过延长中线,使,构造了一对全等三角形,将,,转化到一个三角形中,进而解决问题,这种方法叫做“倍长中线法”.“倍长中线法”多用于构造全等三角形和证明边之间的关系.
任务:
(1)上述证明过程中的“依据1”和“依据2”分别是指:
依据1:___________;
依据2:___________.
(2)如图3,,则的取值范围是___________;
(3)如图4,在图3的基础上,分别以和为边作等腰直角三角形,在中,,;中,,.连接.试探究与的数量关系,并说明理由.
5.(2022秋·湖北武汉·八年级校考阶段练习)在中,边上的中线的取值范围(1)小明在组内经过合作交流,得到了如下的解决方法(如图):
(1)①延长到Q,使得;
②连接,把集中在中;
③利用三角形的三边关系可得____________,则的取值范围是__________.
感悟:解题时、条件中若出现“中点”“中线”等条件,可以考虑倍长中线,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中.
(2)请写出图1中与的位置关系并证明;
(3)思考:已知,如图2,是的中线,,试探究线段与的数量和位置关系,并加以证明.
类型二、截长补短法
【解惑】阅读下面材料:
小明遇到这样一个问题:
如图1,在中,平分,.求证:
小明通过思考发现,可以通过“截长、补短”两种方法解决问题:
方法1:如图2,在上截取,使得,连接,可以得到全等三角形,进而解决问题
方法二:如图3,延长到点,使得,连接,可以得到等腰三角形,进而解决问题
(1)根据阅读材料,任选一种方法证明
(2)根据自己的解题经验或参考小明的方法,解决下面的问题:如图4,四边形中,是上一点,,,,探究、、