内容正文:
八年级数学上分层优化堂堂清
十二章 全等三角形
12.2三角形全等的重要模型
倍长中线模型
学习目标:
1、 了解倍长中线法的基本方法。
2、 会运用倍长中线法构造全等三角形证明和计算;
3、提高推理能力,获得成功的体验,增强学习的自信心。
老师对你说:
全等三角形在中考数学几何模块中占据着重要地位,也是学生必须掌握的一块内容,本专题就全等三角形中的重要模型--倍长中线模型进行梳理及对应试题分析,方便掌握。
全等三角形的对应边相等,对应角相等是证线段相等或角相等的重要依据,在解题过程中若不能直接运用,则需要通过作辅助线来构造全等三角形,若已知条件中存在中线,可将中线延长,将要求解或证明的结论进行转化,进而解决问题。
倍长中线法定义
延长三角形的中线,使得延长后的线段是原中线的两倍.
其目的是构造一对对顶的全等三角形;其本质是转移边和角.
示例剖析
其中,延长使得,则.
其模型也属于“字型或成字型”.
基本模式:
1.基本型:如图1,在三角形ABC中,AD为BC边上的中线.
证明思路:延长AD至点E,使得AD=DE. 若连结BE,则;若连结EC,则;
2、中点型:如图2,为的中点.
证明思路:若延长至点,使得,连结,则;
若延长至点,使得,连结,则.
3、中点+平行线型:如图3, ,点为线段的中点.
证明思路:延长交于点 (或交延长线于点),则.
【例1-1】【阅读理解】
课外兴趣小组活动时,老师提出了如下问题:
如图,△ABC中,若AB=8,AC=6,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:如图,延长AD到点E,使DE=AD,连结BE.请根据小明的方法思考:
(1)由已知和作图能得到的理由是( ).
A.SSS B.SAS C.AAS D.ASA
(2)AD的取值范围是( ).
A. B. C. D.
(3)【感悟】解题时,条件中若出现“中点”、“中线”字样,可以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转化到同一个三角形中.
【问题解决】如图,AD是△ABC的中线,BE交AC于点E,交AD于F,且AE=EF.求证:AC=BF.
【例1-2】【教材呈现】如图是华师版八年级上册数学教材第69页的部分内容:
如图,在中,D是边BC的中点,过点C画直线CE,使,交AD的延长线于点E,求证:
证明∵(已知)
∴,(两直线平行,内错角相等).
在与中,
∵,(已证),
(已知),
∴,
∴(全等三角形的对应边相等).
(1)【方法应用】如图①,在中,,,则BC边上的中线AD长度的取值范围是______.
(2)【猜想证明】如图②,在四边形ABCD中,,点E是BC的中点,若AE是的平分线,试猜想线段AB、AD、DC之间的数量关系,并证明你的猜想;
(3)【拓展延伸】如图③,已知,点E是BC的中点,点D在线段AE上,,若,,求出线段DF的长.
针对性训练1
1 .课外兴趣小组活动时,老师提出了如下问题:
(1)如图1,△ABC中,若AB=5,AC=3,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到点E,使DE=AD,请根据小明的方法思考帮小明完成解答过程.
(2)如图2,AD是△ABC的中线,BE交AC干E,交AD于F,且AE=EF.请判昕AC与BF的数量关系,并说明理由.
2 .如图,在中,为边上的中线.
(1)按要求作图:延长到点E,使;连接.
(2)求证:.
(3)求证:.
(4)若,,求的取值范围.
变式模型:
【例2-1】已知:如图,D为线段AB的中点,在AB上任取一点C(不与点A,B,D重合),分别以AC,BC为斜边在AB同侧作等腰Rt△ACE与等腰Rt△BCF,∠AEC=∠CFB=90°,连接DE,DF,EF.
(1)求∠ECF的度数;
(2)求证:△DEF为等腰直角三角形.
【例2-2】.如图所示:△ABC是等边三角形,D、E分别是AB及AC延长线上的一点,且BD=CE,连接DE交BC于点M.求证:MD=ME.
【例2-3】如图,在△ABC,AD平分∠BAC,E、F分别在BD、AD上,且DE=CD,EF=AC,求证:EF∥AB.
针对性训练2
1.如图,点P为等边△ABC的边AB上一点,Q为BC延长线上一点,AP=CQ,PQ交AC于D,
(1)求证:DP=DQ;
(2)过P作PE⊥AC于E,若BC=4,求DE的长.
2 .如图,分别以△ABC的边AB,AC为一边在三角形外作正方形ABEF和ACGH,M为FH上的中点,求证:MA⊥BC.
巩固提高
1.是的中线,,则的取值可能是( )
A.3 B.6 C.8 D.12
2.如图,在中