内容正文:
专题05 三角形的证明(6个知识点+方法练+创新练+成果练)
【目录】
【新知讲解】
知识点1.等腰(等边)三角形的性质及判定
知识点2.线段垂直平分线与角平分线的综合运用
知识点3.证明线段相等的方法
知识点4.证明角相等的方法
知识点5.证明垂直的方法
知识点6.分类讨论思想
【方法练】
【创新练】
【成果练】
【知识导图】
【新知讲解】
知识点1.等腰(等边)三角形的性质及判定
性质定理:等腰三角形两底角相等
判定定理:如果一个三角形中有两个角相等,那么这两个角所对的边也相等(简称“等角对等边”).
【例1】(2023·湖北武汉·八年级校考阶段练习)在中,,是边上一点,连接,若,,,则 .(用含,的式子表示)
知识点2.线段垂直平分线与角平分线的综合运用
线段的垂直平分线与角平分线是非常重要的,是尺规作图中的基本图形,同时,它们的性质定理判定定理、又为我们提供了证明线段相等、角相等的方法.
【例2】如图,某地有两个村庄,,和两条相交的公路,,现计划在内修建一个物资仓库,希望仓库到两个村庄的距离相等,到两条公路的距离也相等,请你确定物资仓库的位置.(保留画图痕迹,不写画法)
知识点3.证明线段相等的方法
证明两条钱段相等是证明其他几何问题的基础,应该及时进行总结归纳.本章证明两条线段相等的方法有下面三种;
方法一:当两条线段分别在两个三角形中时,一般证这两个三角形全等。
方法二:当两条线段在同一个三角形中时,可以利用等腰三角形的判定,线段垂直平分线的性质或角平分线的性质来进行证明.
方法三;当不能直接证明时,可采用中间量进行代换.例如:要证a=b,先证a=c.b=c,则a=b
【例3】(2022·湖北武汉·八年级统考期中)如图,的角平分线与线段的垂直平分线交于点D,,垂足分别为点E、F.
(1)求证:;
(2)求证:.
【变式】(2023·江苏盐城·八年级校考期中)如图,是的角平分线,,,垂足分别为,.
(1)求证:;
(2)若的面积为,,,求的长.
知识点4.证明角相等的方法
证明两角相等的方法有很多,可以利用全等三角形的对应角相等、等边对等角、角干分线的性质定理和其逆定理,以及以前所学的平行线的性质,等量代换等方法.
【例4】(2023·安徽芜湖·八年级统考阶段练习)如图,在中,的平分线交于点平分.求证:
(1);
(2).
知识点5.证明垂直的方法
证明垂直的方法也很多,可以利用等腰三角形三线合一的性质、垂直平分线的判定定理、勾股定理的逆定理,也可以证与已知直角三角形全等、邻补角相等等
【例5】(2023下·福建福州·八年级福建省福州第一中学校考期中)在中,,D为内一点,连接,,延长到点E,使得.
(1)如图1,延长到点F,使得,连接,.
①求证:;
②若,求证:;
(2)
连接,交的延长线于点H,连接,依题意请补全图2.若,试探究线段、与的数量关系.
知识点6.分类讨论思想
当被研究的问题包含多种可能的情况时,不能一概而论,必须按可能出现的所有情况分别讨论,从而得出相应的结论.
【例6】(2023·全国·八年级专题练习)如图①,在平面直角坐标系中,,,且满足,过作轴于.
(1)求三角形的面积;
(2)如图②,若过作交轴于,且,分别平分,,求的度数;
(3)在轴上是否存在点,使得三角形和三角形的面积相等?若存在,求出点的坐标;若不存在,请说明理由.
【方法练】
1.(2024下·全国·八年级假期作业)(1)【感悟】如图1,是的高线,,若,,求的长.小明同学的解法是:将沿折叠,则点C刚好落在边上的点E处.请你画出图形并写出完整的解题过程;
(2)【探究】如图2,,为的外角的平分线,交的延长线于点D,则线段、、又有怎样的数量关系?请写出你的猜想并证明;
(3)【拓展】如图3,在四边形中,平分,,,,则的长为__________.
2.(2023·河南南阳·八年级统考阶段练习)在中,,
(1)用直尺和圆规作的平分线交于点D(保留作图痕迹,不要求写作法.)
(2)在(1) 的条件下,求.
【创新练】
1.(2022·江苏扬州·统考中考真题)如图,在中,分别平分,交于点.
(1)求证:;
(2)过点作,垂足为.若的周长为56,,求的面积.
2.(2022·湖南怀化·统考中考真题)如图,在等边三角形ABC中,点M为AB边上任意一点,延长BC至点N,使CN=AM,连接MN交AC于点P,MH⊥AC于点H.
(1)求证:MP=NP;
(2)若AB=a,求线段PH的长(结果用含a的代数式表示).
3.(2022·浙江温州·统考中考真题)如图,是的角平分线,,交于点E.
(1)求证:.
(2)当时,请判断与的大小关系,并说明理由.
【成果练】
一、单选题
1.(2023·湖北荆州·八年