内容正文:
线段和差问题的方法技巧
类型 1 截长
遇证明EF+CD=AB问题,
①在最长线段AB上截取线段AG等于EF (或CD);
②在最长线段AB上截取线段BG等于CD (或EF),
解题思路:证明线段BG等于线段CD (或EF);②证明线段AG等于线段 EF(或CD)。
例1.如图,在等腰中,,点D在AC边上,以点B为直角顶点,BD为腰作等腰过点D作交BC于点F,过点E作交BA的延长线于点P,连接 PF,求证:
例2.(1)阅读理解:问题:如图1,在四边形ABCD中,对角线BD平分∠ABC,∠A+∠C=180°.求证:DA=DC.
思考:“角平分线+对角互补”可以通过“截长、补短”等构造全等去解决问题.
方法l:在BC上截取BM=BA,连接DM,得到全等三角形,进而解决问题;
方法2:延长BA到点N,使得BN=BC,连接DN,得到全等三角形,进而解决问题.
结合图1,在方法1和方法2中任选一种,添加辅助线并完成证明.
(2)问题解决:如图2,在(1)的条件下,连接AC,当∠DAC=60°时,探究线段AB,BC,BD之间的数量关系,并说明理由;
(3)问题拓展:如图3,在四边形ABCD中,∠A+∠C=180°,DA=DC,过点D作DE⊥BC,垂足为点E,请直接写出线段AB、CE、BC之间的数量关系.
练习题
1.如图,在等腰△ABC中,AB=AC,以AB为边作等边△ABD,连接CD,过点A作AE⊥BC于点E,AE的延长线交CD于点 F,探究EF,AF,DF之间的数量关系,并证明.
2.如图,在等腰Rt△ABC中,∠BAC=90°,AB=AC=2,过点C作CD⊥BC于点C,且CD=1,以 DA 为边,作∠ADE=∠ADC,DE交BC于点E,求BE的长.
类型2 补短
遇证明EF+CD=AB问题,
解题思路:
①延长线段 EF(或FE),在延长线上截取线段FG(或EH)等于CD,证明EG=AB(或FH=AB);
②延长线段CD(或DC),在延长线上截取线段 DG(或CH)等于EF,证明CG=AB(或DH=AB)。
例题1.如图,在梯形ABCD中,,延长CB至点E,使连接AE,DE,且求证:
例2.综合与实践徐老师给爱好学习的小敏和小洁提出这样一个问题:如图1,在△ABC中,∠B=2∠C,AD是∠BAC的平分线.求证:AB+BD=AC.
(1)解决问题:小敏的证明思路:在AC上截取AE=AB,连接DE.(如图2)
小洁的证明思路:延长CB至点E,使BE=AB,连接AE.(如图3)
请你任意选择一种思路完成证明.
(2)问题升华:如图4,在△ABC中,若∠ACB=2∠B,∠ACB≠90°,AD是△ABC外角∠CAF的平分线,交BC的延长线于点D,则线段AB,AC,CD之间的数量关系又如何?请证明.
练习题
1.如图1,点E在正方形ABCD的边AB上,且连接 AF.
的度数为 ;
(2)如图2,连接FC交BD于点M,交AD于点 N.求证:
2.数学课上,老师出示了这样一个问题:
如图1,在等腰Rt△ABC中,∠BAC=90°,AB=AC,AD=AE,求证:∠ABE=∠ACD.
在此问题的基础上,老师补充:如图 2,过点A作AF⊥BE于点G,交BC于点 F,过点 F作FP⊥CD 于点H,交BE于点 P,试探究线段 BP,FP,AF之间的数量关系,并说明理由.
小白通过研究发现,∠AFB与∠HFC之间有某种数量关系;
小明通过研究发现,将三条线段中的两条放到同一条直线上,即截长补短,再通过进一步推理,可以得出结论.
阅读上面材料,解答下列问题:
(1)求证:∠ABE=∠ACD;
(2)猜想∠AFB与∠HFC之间的数量关系,并证明;
(3)探究线段BP,FP,AF之间的数量关系,并证明.
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