内容正文:
第4讲 全等三角形常见辅助线专题探究
类型一 倍长中线——构全等
【知识点睛】
· 倍长中线辅助线方法规律总结
基本图形
辅助线
条件与结论
应用环境
延长AD到点E,
使DE=AD,连接CE
条件:△ABC,AD=BD
结论:
△ABD≌△CED(SAS)
①倍长中线常和△三边关系结合,考察中线长的取值范围
②倍长中线也可以和其他几何图形结合,考察几何图形的面积问题
· 倍长中线模型的变形——“倍长中线类”模型:
基本图形
辅助线
条件与结论
应用环境
延长AD交直线l2于点E,
条件:l1∥l2,CD=BD
结论:
△ABD≌△ECD(AAS)
与含有平行元素的几何图形结合考察全等三角形的判定
【类题训练】
1.在△ABC中,AB=6,AC=4,则BC边上的中线AD的取值范围是 .
2.如图,在△ABC中,已知:点D是BC中点,连接AD并延长到点E,连接BE.
(1)请你添加一个条件使△ACD≌△EBD,并给出证明.
(2)若AB=5,AC=3,求BC边上的中线AD的取值范围.
3.如图,公园有一条“Z”字形道路AB﹣BC﹣CD,其中AB∥CD,在E、M、F处各有一个小石凳,且BE=CF,M为BC的中点,连接EM、MF,请问石凳M到石凳E、F的距离ME、MF是否相等?说出你推断的理由.
4.如图,点D,E分别为△ABC的边AB,AC上的点,连接DE并延长至F,使EF=DE,连接FC.若FC∥AB,AB=5,CF=3,则BD的长等于( )
A.1 B.2 C.3 D.5
5.综合与实践
小明遇到这样一个问题,如图1,△ABC中,AB=7,AC=5,点D为BC的中点,求AD的取值范围.小明的做法是:如图2,延长AD到E,使DE=AD,连接BE,构造△BED≌△CAD,经过推理和计算使问题得到解决.
请回答:(1)小明证明△BED≌△CAD用到的判定定理是:
A.SAS
B.SSS
C.AAS
D.ASA
(2)AD的取值范围是 .
小明总结:倍长中线法最重要的一点就是延长中线一倍,完成全等三角形模型的构造.
参考小明思考问题的方法,解决问题:
(3)如图3,在正方形ABCD(各角都为直角)中,E为AB边的中点,G、F分别为BC边上的点,若AG=2,BF=3,∠GEF=90°,求GF的长.
6.【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,△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:延长AD到点E,使DE=AD,请根据小明的方法思考:
(1)由已知和作图能得到△ADC≌△EDB的理由是 .
A.SSS B.SAS C.AAS D.HL
(2)求得AD的取值范围是 .
A.6<AD<8 B.6≤AD≤8 C.1<AD<7 D.1≤AD≤7
【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集合到同一个三角形中.
【问题解决】
(3)如图2,AD是△ABC的中线,BE交AC于E,交AD于F,且AE=EF.求证:AC=BF.
7.阅读下面的题目及分析过程,并按要求进行证明.
已知:如图,点E是BC的中点,点A在DE上,且∠BAE=∠CDE.
求证:AB=CD.
分析:证明两条线段相等,常用的方法是应用全等三角形或等腰三角形的判定和性质,观察本题中要证明的两条线段,它们不在同一个三角形中,且它们分别所在的两个三角形也不全等,因此,要证AB=CD,必须添加适当的辅助线,构造全等三角形或等腰三角形.
(1)现给出如下两种添加辅助线的方法,请任意选出其中一种,对原题进行证明.
①如图1,延长DE到点F,使EF=DE,连接BF;
②如图2,分别过点B、C作BF⊥DE,CG⊥DE,垂足分别为点F,G.
(2)请你在图3中添加不同于上述的辅助线,并对原题进行证明.
类型二 截长补短——造全等
【知识点睛】
· 截长补短辅助线方法规律总结
基本图形
辅助线
条件与结论
应用环境
在AC上截取AE=AD,连接PE
条件:
AP平分∠BAC,
结论:
△APD≌△APE(SAS)
①截长补短类辅助线经常和角平分线同步考察
②截长补短类全等的目的通常是为了等价线段
总结:因为截长补短常得线段相等,所以截长补短经常用于证明三条线段间的数量关系,如AD=BC+EF
【类题训练】
1.如图,BN为∠MBC的平分线,P为BN上一点,且PD⊥BC于点D,∠APC+∠ABC=180°,给出下列结论:①∠MAP=∠BC