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第十二章 全等三角形辅助线添加技巧讲练
技巧1 连接与延长
例1
如图,,平分,平分,求证:.
例2
如图,在Rt△ABC中,,,,且交的延长线于E,则与有何关系?说明理由.
例3
如图,已知AC,BD相交于点O,,.求证:.
例4 如图,在△ABC中,D是BC的中点,过D点的直线EG交AB于点E,交AB的平行线CG于点G,DF⊥EG,交AC于点F.
(1)求证:BE=CG;
(2)判断BE+CF与EF的大小关系,并证明你的结论.
例5 已知,如图,AB=AC,BD=CD,DE⊥AB于点E,DF⊥AC于点F,试问:DE和DF相等吗?说明理由.
例6 如图,△ABC中,∠BAC=90°,AB=AC,O为BC的中点,点E、D分别为边AB、AC上的点,且满足OE⊥OD,求证:OE=OD.
技巧2 倍长中线
例7 在△ABC中,AB=6,AC=4,则BC边上的中线AD的取值范围是 .
例8 如图,四边形ABDC中,∠D=∠ABD=90°,点O为BD的中点,且OA⊥OC.
(1)求证:CO平分∠ACD;
(2)求证:AB+CD=AC.
例9
【阅读理解】数学兴趣小组活动时,老师提出如下问题:如图1,在中,若,,求边上的中线的取值范围.小明提出了如下解决方法,延长线段至点E,使,连接.请根据小明的方法回答下列问题.
(1)由已知和作图能得到的理由是____________.
A. B. C. D.
(2)探究得出的取值范围___________.
A. B. C. D.
【问题解决】
(3)如图2,在中,,,是的中线,求证:.
例10
阅读下面文字并填空:数学课上张老师出了这样一道题:“如图,在中,,是中线,点为的中点,连接.求证:”
张老师给出了如下简要分析:“要证,就是要证线段的倍分问题,所以有两个思路,思路一:找,故取的中点,连接,只要证即可.这就将证明线段倍分问题______为证明线段相等问题,只要证出______,则结论成立.思路二:变为,因为需要找到,于是延长至点,使,只要证______即可.连接,若证出____________则结论成立.”你认为在现阶段可以用思路______来完成这个证明.
例11
如图,是的中线,是的中线,且.求证:
(1);
(2)平分.
例12 【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).
技巧3 截长补短
例13 如图,△ABC中,∠B=2∠A,∠ACB的平分线CD交AB于点D,已知AC=16,BC=9,则BD的长为( )
A.6 B.7 C.8 D.9
例14
如图,在中,AD平分,,,,则AC的长为( )
A.3 B.9 C.11 D.15
例15
如图,在中,,是的角平分线交于,过作于点,点在上,且.
(1)求证:;
(2)求证:;
(3)若,,求线段的长,
例16 如图,在四边形ABCD中,AB=AD,∠B+∠D=180°,E,F分别是边BC,CD上的点,且∠EAF=∠BAD,求证:EF=BE+FD.
例17 (1)如图①,在四边形ABCD中,AB=AD,∠B=∠D=90°,E,F分别是边BC,CD上的点,且∠EAF=∠BAD.请直接写出线段EF,BE,FD之间的数量关系: ;
(2)如图②,在四边形ABCD中,AB=AD,∠B+∠D=180°,E,F分别是边BC,CD上的点,且∠EAF=∠BAD,(1)中的结论是否仍然成立?请写出证明过程;
(3)在四边形ABCD中,AB=AD,∠B+∠D=180°,E,F分别是边BC,CD所在直线上的点,且∠EAF=∠BAD.请直接写出线段EF,BE,FD之间的数量关系: .
技巧4 做垂线
例18 如图,在梯形ABCD中,∠A=∠B=90°,点E为AB的中点,DE平分∠ADC.
(1)求证:CE平分∠BCD;
(2)求证:AD+BC=CD.
例19 在四边形ABCD中,∠ABC+∠ADC=180°,CB=CD.求证:AC平分∠BAD.
例20 如图,点