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1、全等三角形综合一、添辅助线构造全等三角形DECAB常见的辅助线有:DAECB①题中有三角形中线的条件时,常作如下辅助线:如下图,△ABC中,BD=DC,延长AD到E,使DE=AD,连结CD或BE。则有结论△CDE≌△BDA或△BDE≌△CDA②题中有三角形角平分线的条件时,常作如下辅助线:如图(1),∠1=∠2,AB>AC,则在AB上截取AE=AC,连结DE,必有结论△ADE≌△ADC.如图(2),若延长AC到E,使AE=AB,连结DE,必有结论△ADE≌△ADB.F21EDCBA12EDCBA21EDCBA如图(3),若作DE⊥AB于E,D
2、F⊥AC于F,必有结论DE=DF.二、例题例1 已知:如图,AB=DE,BC=EF,CD=FA,∠A=∠D。求证:∠B=∠E。ABCDEF分析:要证∠B=∠E,通常的思路是要证△ABC≌△DEF,但如果连结AC、DE就会破坏∠A=∠D的条件。因此应当另想他法。观察后不难发现:△ABF≌△DEC,于是可证∠ABF=∠DEC,进一步即可证明∠ABC=∠DEF证明:连结BF、CF、CE如果直接证明线段或角相等比较困难时,可以将线段、角扩大(或缩小)或将线段、角分解为几部分,再分别证明扩大(或缩小)的量相等;或证明被分成的几部分对应相等,这是证明线段
3、、角相等的一个常用手段。例2 如图,,,点F是CD的中点,吗?试说明理由。分析:分析题目结论假定,可转化为,需证它们所在的两个三角形全等;解:-5-例3:已知:如图,AD∥BC,AE、BE分别平分∠DAB和∠CBA,DC过点E。求证:AB=AD+BC分析:从要证明的结论AB=AD+BC上看,显然是两条线段的和与另外一条线段相等,可以考虑,能否在长的AB边上截一段等于AD(或BC),利用角平分线的条件证全等。证明(一):在AB上截AF=AD,连结EF证明(二):延长AE、BC交于点F。例4:已知:如图,在四边形ABCD中,AC平分∠BAD、CE
4、⊥AB于E,且∠B+∠D=180°。求证:AE=AD+BE分析:从上面例题,可以看出,有时为了证明某两条线段和等于另一条线段,可以考虑“截长补短”的添加辅助线,本题是否仍可考虑这样“截长补短”的方法呢?由于AC是角平分线,所以在AE上截AF=AD,连结FC,可证出DADC≌DAFC,问题就可以得到解决。证明(一):在AE上截取AF=AD,连结FC。证明(二):在线段EA上截EF=BE,连结FC(如右图)。-5-例5:四边形ABCD中AC平分ÐBAD,且ÐADC与ÐB互补,求证:CD=CB分析:图中CD与CB虽然位于两个不同的三角形中,但从图形
5、直观看就不全等,因此需要构造全等三角形,而已知中AC平分ÐBAD的条件提示我们,可在角平分线的两旁构造全等三角形,由于已有了一组等角与公共边,则只需在AB上截取AE=AD即可,从而构造出ADC≌AEC,得到CD=CE,下面只需在CBE中证明CB=CE。证明:在AB上截取AE=AD,连接EC例6:如图在ABC中AD^BC于D,AE是ÐBAC的平分线,AB>AC。求证:分析:要证,可想办法构造出然后证明与ÐEAD相等,又由已知AB>AC,则有ÐC>ÐB,所以可在ÐC上作出两角之差。证明:过C点作CN^AE于N交AD于M交AB于P通过例5和例6可以
6、看到可在角平分线两旁构造全等三角形,方法之一如例7采用的截取法,方法之二过角边上一点向角平分钱引垂线交另一边于一点,若已有和角平分线垂直的线段,可延长这条线段和角的一边,这两种情况都可在角平分线两旁构造全等三角形。小结:在几何证明过程中,如果现成的三角形不可以证明,则需要我们选出所需要的三角形,这就需要我们恰到好处的添加辅助线。如例:已知:DABC中,AD是BC边上的中线。求证:分析:求证,即可变形为,其结构恰好为中线的2倍。小于原三角形的两边之和,如果添加辅助线,造出一个三角形,使其两边恰与AB、AC相等,而另一边正好为AD的2倍,问题就迎
7、刃而解了。证明:延长AD至E,使DE=AD,连结BE。-5-又如前面的例3、例4,证明某两条线段的和等于另一条线段,往往考虑“截长补短”,有时为了达到某种证明目的,可以考虑“平行移动”即过某点作一直线平行于某已知直线。遇到中线时往往考虑到倍长,达到旋转180°,有时遇有角平分线,还可以考虑添加平行线,能得出等腰三角形。当然,目前由于我们学的知识还不够,有些题目不可能一下子就会遇到,但随着学习的深入,添加辅助线在几何证明过程中,经常要遇到,所以从现在起,遇到类似的问题,就要不断的总结,不断的积累。下面再分析一下下面的例题,以便逐步养成分析问题解
8、决问题的良好的逻辑思维习惯。例:已知:如图,在DABC中,D是BC的中点,E、F分别在AC、AB边上,∠EDF=90°。求证:分析:从要证的结论来看,它们没构成一个