内容正文:
第十三章 轴对称
等腰三角形中作辅助线的常用方法训练
如图,在△ABC中,∠A=90°,AB=AC,D为BC的中点,E,F分别是AB,AC上的点,且BE=AF.求证:
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(1)ED=DF;
证明:如图,连接AD.
∵AB=AC,D为BC的中点,
∴AD⊥BC,∠BAD=∠CAD,∠B=∠C.
又∵∠BAC=90°,
∴∠B=∠C=∠BAD=∠CAD=45°.
∴AD=BD.
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(2)ED⊥DF.
证明:∵△BED≌△AFD,∴∠BDE=∠ADF.
∴∠BDE+∠EDA=∠ADF+∠EDA=90°,
∴∠EDF=90°,∴ED⊥DF.
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如图,在△ABC中,AC=2AB,AD平分∠BAC交BC于D,E是AD上一点,且EA=EC.求证:EB⊥AB.
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证明:如图,作EF⊥AC于点F.
∵EA=EC,∴AF=FC.
∵AC=2AB,
∴AF+FC=2AF=2AB.
∴AF=AB.
∵AD平分∠BAC,∴∠BAE=∠FAE.
又∵AE=AE,∴△ABE≌△AFE(SAS).
∴∠ABE=∠AFE=90°.∴EB⊥AB.
如图,BD平分∠ABC交AC于D,点E为CD上一点,且AD=DE,EF∥BC交BD于点F.求证:AB=EF.
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证明:如图,过点A作AG∥EF,交BD的延长线于点G,则∠G=∠EFD.
【点方法】
当题目中出现角平分线、平行线这两个条件时,一般会有等腰三角形出现,简记为:角平分线+平行线→等腰三角形.记住这个模式,有助于解题.
如图,点E在△ABC的AC边的延长线上,点D在AB边上,DE交BC于点F,DF=EF,BD=CE.求证:△ABC是等腰三角形.
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∵BD=CE,∴BD=GD.∴∠DBG=∠DGB.
∵DG∥AC,∴∠DGB=∠ACB.
∴∠B=∠ACB.∴AB=AC.
∴△ABC是等腰三角形.
如图,在△ABC中,AB=AC,点P从点B出发沿线段BA移动(点P与A,B不重合),同时,
点Q从点C出发沿线段AC的延长线
移动,点P,Q移动的速度相同,
PQ与直线BC相交于点D.
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(1)求证:PD=QD;
证明:如图,过点P作PF∥AC交BC于点F.
∵点P和点Q同时出发,且速度相同,∴BP=CQ.
(2)过点P作直线BC的垂线,垂足为E.P,Q在移动的过程中,线段BE,DE,CD中是否存在长度保持不变的线段?请说明理由.
【点方法】
动态问题的求解思路.
动态问题是以点、线、面运动为情境,探索和发现其中的规律或结论的题型.由于图形运动,导致题目的条件不断改变,相应的数量关系和结论可能不改变,也可能改变,一般要根据条件进行探索.
若得到不变的值或结论,就求出了不改变的值或得到不变的结论;若不能得到不变的值或结论,就相当于说明了理由.
如图,在等边三角形ABC中,D是边AC延长线上一点,延长BC至E,使CE=AD,DG⊥BE于G.
求证:BG=EG.
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证明:如图,过点D作DF∥BE,交AB的延长线于F.
∵△ABC是等边三角形,
∴AB=AC=BC,∠ABC=∠ACB=∠AFD=∠ADF=∠A=60°.
∴△ADF是等边三角形.
∴AD=DF=AF.∴CD=BF.
如图,AB∥CD,∠1=∠2,AD=AB+CD.
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(1)求证:BE=CE;
证明:如图,延长AB,DE交于点F.
∵AB∥CD,∴∠F=∠2.
∵∠1=∠2,∴∠1=∠F.∴AD=AF.
∵AD=AB+CD,AF=AB+BF,∴DC=BF.
又∵∠DEC=∠FEB,
∴△DCE≌△FBE(AAS).∴BE=CE.
(2)求证:AE⊥DE;
证明:由(1)知△DCE≌△FBE,AD=AF,
∴DE=EF.∴AE⊥DE.
(3)求证:AE平分∠DAB.
证明:∵DE=EF,AD=AF,∴AE平分∠DAB.
如图,在△ABC中,AD为中线,点E为AB上一点,AD,CE交于点F,且AE=EF.求证:AB=CF.
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证明:如图,延长AD至点G,使DG=AD,连接CG.
∵BD=CD,∠ADB=∠GDC,
∴△ABD≌△GCD(SAS).
∴AB=CG,∠G=∠EAF.
∵AE=EF,∴∠EAF=∠EFA.
又∵∠EFA=∠CFG,
∴∠G=∠GFC.∴CG=CF.∴AB=CF.
如图,在△ABC中,∠BAC=2∠B,CD平分∠ACB交AB于点D.求证:AC+AD=BC.
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证明:方法一:如图①,延长CA至点E,使EA=AD,
连接ED,则∠E=∠ADE.
∴∠BAC=∠E+∠ADE=2∠E.
∵∠BAC=2∠B,∴∠E=∠B.
又∵∠ECD=∠BCD,CD=CD,
∴△CDE≌△CDB(AAS).∴CE=CB.
∵CE=AC+AE=AC+AD,
∴AC+AD=BC.
方法二:如图②,延长DA到点E,使AE=AC,连接CE