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文档简介
一、辅助线的基本作法:
、连接2、延长3、作垂线4、作平行线5、作线段相等6、作相等角7、平移翻折旋转
二、方法探究:三角形部分
1、遇到有线段加减的等量关系时——截长补短
2、遇到有中点的线段或中线时一倍长中线
3、遇到有中点或垂直,考虑构建垂直平分线;遇到垂直平分线,往往考虑连接垂直平分线上的
点与线段两端点。
4、遇到角平分线:常常构建角平分线上
规律21.有角平分线时常在角两边截取相等的线段,构造全等三角形.
例:已知,如图,为△48C的中线且/I=N2,Z3=Z4,
求证:BE+CF>EF
证明:在D4上截取DV=D8,连结NE、NF,贝I」ON=ZX?
在△80E和△%£>£中,
DN=DB
Zl=Z2
ED=ED
:.4BDE学/XNDE
:.BE=NE
同理可证:CF=NF
在△EFN中,EN+FN>EF
:.BE+CF>EF
规律22.有以线段中点为端点的线段时,常加倍延长此线段构造全等三角形.
例:已知,如图,40为△NBC的中线,且Nl=/2,Z3=Z4,求证:BE+CF>EF
证明:延长£7)到使连结CAf、FM
/XBDE和中,
BD=CD
Z1=Z5
ED=MD
:.丛BDE学丛CDM
:.CM=BE
又:N1=N2,Z3=Z4
Z1+Z2+Z3+Z4=180°
.\Z3+Z2=90°
即NEDF=90"
NFDM=ZEDF=90"
△EOF和/中
ED=MD
ZFDM=ZEDF
DF=DF
^EDF^/XMDF
:.EF=MF
':在4CMF中,CF+CM>MF
BE+CF>EF
(此题也可加倍FD,证法同上)
规律23.在三角形中有中线时,常加倍延长中线构造全等三角形.
例:已知,如图,49为△48C的中线,求证:AB+AO2AD
证明:延长/。至E,使DE=/D,连结8E
':AD为△/8C的中线
:.BD=CD
在△ZCD和△£5。中
BD=CD
Zl=Z2
AD=ED
:./\ACD^/\EBD
":/\ABE中有
:.AB+AC>2AD
规律24.截长补短作辅助线的方法
截长法:在较长的线段上截取一条线段等于较短线段;
补短法:延长较短线段和较长线段相等.
这两种方法统称截长补短法.
当已知或求证中涉及到线段a、b、c、d有下列情况之一时用此种方法:
①a>b
②a动=c
③a士分=c±d
例:已知,如图,在△/8C中,AB>AC,Zl=Z2,P为月D上任一点,
求证:AB-AOPB-PC
证明:⑴截长法:在48上截取连结PN
在△4RV和中,
AN=AC
Zl=Z2
AP=AP
;.^APNgAAPC
:.PC=PN
':/XBPN中有PB-PC<BN
:.PB—PCVAB-AC
⑵补短法:延长/C至M,使连结尸Af
在和△/MP中
AB=AM
Zl=Z2
AP=AP
:./\ABP^/\AMP
:.PB=PM
又•.,在中有CM>PM-PC
:.AB-AOPB-PC
练习:1.已知,在△Z8C中,ZB=60°,AD.CE是△Z8C的角平分线,并
A,
BC
且它们交于点o
求证:AC=AE+CD
2.已知,如图,AB//CDZ\=Z2,Z3=Z4.
求证:BC=AB+CD
规律25.证明两条线段相等的步骤:
①观察要证线段在哪两个可能全等的三角形中,然后证这两个三角形全等。
②若图中没有全等三角形,可以把求证线段用和它相等的线段代换,再证它们所在的三角
形全等.
③如果没有相等的线段代换,可设法作辅助线构造全等三角形.
例:如图,已知,BE、8相交于尸,Z5=ZC,Zl=Z2,求证:DF=EF
证明:":ZADF=ZB+Z3
NAEF=ZC+Z4
又;N3=N4
ZB=ZC
:.ZADF=AAEF
在尸和△/(£■尸中A
ZADF=ZAEFA
△ND尸丝/\AEFBc
:.DF=EF
规律26.在一个图形中,有多个垂直关系时,常用同角(等角)的余角相等来证明两个角相等.
例:已知,如图△/△48C中,AB=AC,ZBAC=90°,过工作任一条直线4V,作BO_L4N于。,
CE1AN于E,求证:DE=BD~CE
证明:VZBAC=90°,BDLAN
.".Zl+Z2=900Zl+Z3=90°
AZ2=Z3
•:BDLANCEA.AN
:.ZBDA=ZAEC=90°
在和中,
ABDA=N4EC
Z2=Z3
AB=AC
:./\ABD^/\CAE
:.BD=AE且AD=CE
:.AE~AD=BD-CE
:.DE=BD~CE
规律27.三角形一边的两端点到这边的中线所在的直线的距离相等.
例:[。为的中线,且CF_L/。于尸,的延长线于E
求证:BE=CF
证明:(略)
E
规律28.条件不足时延长已知边构造三角形.
例:已知NC=8。,力。_L/C于/,BCBD于B
求证:AD=BC
证明:分别延长。力、C8交于点E
':ADLACBC1.BD
:.NCAE=NDBE=90°
在和△€1/£:中
NDBE=NCAE
BD=AC
NE=NE
:.ADBE@ACAE
:.ED=EC,EB=EA
:.ED~EA=EC~EB
:.AD=BC
规律29.连接四边形的对角线,把四边形问题转化成三角形来解决问题.
例:已知,如图,AB//CD,AD//BC
求证:AB=CD
证明:连结NC(或8。)
•:AB"CD,AD//BC
.\Z1=Z2
在△NBC和中,
Z1=Z2
AC=CA
Z3=Z4
:./\ABC^^CDA
:.AB=CD
练习:已知,如图,AB=DC,AD=BC,DE=BF,
求证:BE=DF
规律30.有和角平分线垂直的线段时,通常把这条线段延长。可归结为“角分垂等腰归”.
例:已知,如图,在放△/8C中,AB=AC,ZBAC=90°,Z1=Z2,CE_L5。的延长线于E
求证:BD=ICE
证明:分别延长8/、CE交于F
':BE±CF
:"BEF卷BEC=9。"「
在△BEF和△2EC中、
NBEF=NBECBc
1
:.CE=FE=-CF
2
':ZBAC=90°,BE±CF
:.ZBAC=ZCAF=90°
N1+/8D4=90°
Z\+ZBFC=90u
NBDA=NBFC
在/\ABD和△NC尸中
NBAC=ZCAF
ZBDA=ZBFC
AB=AC
AABD丝AACF
:.BD=CF
:.BD=2CE
练习:已知,如图,NACB=3NB,/I=N2,CD_LN。于
求证:AB-AC=2CD
规律31.当证题有困难时,可结合已知条件,把图形中的某两点连接起来构造全等三角形.
例:已知,如图,AC,8。相交于O,RAB=DC,AC=BD,
求证:ZA=ZDAD
证明:(连结3C,过程略)
BC
规律32.当证题缺少线段相等的条件时,可取某条线段中点,为证题提供条件.
例:已知,如图,AB=DC,ZA=Z£>
求证:NABC=NDCB
证明:分别取4。、BC中点、N、M,A
连结NB、NM、NC(过程略)/\
BZ---------------------
规律33.有角平分线时,常过角平分线上的点向角两边做垂线,利用角平分线上的点到角两边距离
相等证题.
例:已知,如图,Z1=Z2,P为BN上一点,且8c于。,AB+BC=2BD,
求证:ZBAP+ZBCP=\^°
证明:过尸作PELBA于E
':PDLBC,Zl=Z2
:.PE=PD
在Rt/XBPE和RtABPD中
BP=BP/
PE=PD
B
DC
:.BE=BD
':AB+BC=2BD,BC=CD+BD,AB=BE~AE
:.AE=CD
':PE±BE,PD1BC
NPEB=NPDC=90°
在APEA和△P£)C中
PE=PD
ZPEB=ZPDC
AE=CD
:.丛PEA学4PDC
:.NPCB=NEAP
':ZBAP+AEAP=\^°
:.NB4P+NBCP=180°
练习:1.已知,如图,PA.PC分别是△N8C外角NK4C与/NC/的平分线,它们交于P,
PDLBM于M,PFLBN于■F,求证:8P为的平分线
2.已知,如图,在△/8C中,ZABC=\Q0°,ZACB=20°,CE是/NCB的平分线,。是4c
上一点,若NCBD=20",求/CEO的度数。
规律34.有等腰三角形时常用的辅助线
⑴作顶角的平分线,底边中线,底边高线
例:已知,如图,AB=AC,BD14c于D,
求证:NBAC=2NDBC
证明:(方法一)作N8ZC的平分线NE,交.BC于E,则Nl=/2=-ZBAC
2
5L':AB=AC
:.AE±BC
:.Z2+ZACB=90"
':BDLAC
:.ZDBC+ZACB=90"
,Z2=ZDBC
:.ZBAC=2ZDBC
(方法二)过4作ZELBC于E(过程略)
(方法三)取8c中点E,连结NE(过程略)
⑵有底边中点时,常作底边中线
例:已知,如图,△48C中,AB=AC,D为BC中点、,DELAB于E,DFLACF,
求证:DE=DF
证明:连结/D
•.,。为8c中点,
:.BD=CD
又;AB=AC
:.AD平分/84C
\"DELAB,DFA.AC
:.DE=DF
⑶将腰延长一倍,构造直角三角形解题
例:已知,如图,△Z8C中,AB=AC,在比1延长线和AC上各取一点E、F,使NEAF,求
证:EFLBC
证明:延长8E到N,使=连结CN,则/8=/N=/C
NB=NACB,NACN=ZANC
,//8+ZACB+ZACN+ZANC=180°
:.2ZBCA+2ZACN=180°
:.ZBCA+ZACN=90°
即/8CN=90"
.".NCLBC
':AE=AF
:.NAEF=ZAFE
又•/ZBAC=ZAEF+ZAFE
NBAC=NACN+ZANC
:.ZBAC=2ZAEF=2ZANC
:.NAEF=ZANC
J.EF//NC
:.EF±BC
⑷常过一腰上的某一已知点做另一腰的平行线
例:已知,如图,在△/BC中,AB=AC,。在上,E在ZC延长线上,且BD=CE,连结DE
交BC于尸
求证:DF=EF
证明:(证法一)过。作DN//AE,交8c于N,则ZDNB=ZACB,NNDE=NE,
':AB=AC,
:.NB=NACB
:.ZB=ZDNB
:.BD=DN
又YBD=CE
:.DN=EC
在△£)*和△ECF中
Z1=Z2
ZNDF=ZE
DN=EC
,△DNF9/\ECF
:.DF=EF
(证法二)过E作EA/〃/8交8C延长线于M则(过程略)
⑸常过一腰上的某一已知点做底的平行线
攸||:已知,如图,ZX/BC中,AB=AC,E在/C上,。在氏4延长线上,S.AD=AE,连结
求证:DELBC
证明:(证法一)过点E作EF〃BC交4B于F,贝ijN-/D
NAFE=NBXt'
NAEF=NC/\
":AB=AC
:.NB=NC
:.NAFE=NAEF
':AD=AE
:.NAED=NADE
又':ZAFE+ZAEF+ZAED+ZADE=180°
:.2ZAEF+2ZAED=90°
即NFED=90"
:.DELFE
又,:EF//BC
:.DE1BC
(证法二)过点。作。N〃8c交C4的延长线于N,(过程略)
(证法三)过点/作8c交OE于(过程略)
⑹常将等腰三角形转化成特殊的等腰三角形……等边三角形
例:已知,如图,△48C中,/8=4C,ABAC=800『为形内一点,若NPBC=l(fNPCB
=30"求的度数.
解法一:以为一边作等边三角形,连结CE
贝|JNA4E=//8E=6O"
AE=AB=BE
':AB=AC
:.AE=ACNABC=NACB
:.NAEC=NACE
,?NEAC=NBAC-NBAE
=80°-60°=20°
AZACE=1(1800-Z£/iQ=80o
,/ZACB=1(180"-NBAQ=50"
ZBCE=ZACE-NACB
=80°—50"=30"E
ZPCB=30°
ZPCB=NBCE
,:ZABC=NACB=50°,ZABE=60°
ZEBC=ZABE-ZABC=60P-50°=10°
":ZPBC=10°
4PBe=NEBC
在△PBC和△EBC中
ZPBC=NEBC
BC=BC
NPCB=/BCE
:.APBCQAEBC
:.BP=BE
•:AB=BE
:.AB=BP
:.ZBAP=ZBRA
•//ABP=ZABC-NPBC=50°—10°=40°
AZPAB=;(180°—/48尸尸70"
解法二:以4C为•边作等边三角形,证法同一。
解法三:以8C为一边作等边三角形△8CE,连结力瓦则
EB=EC=BC,ZBEC=ZEBC=60°
■:EB=EC
・•・£在8C的中垂线上
E
同理/在8c的中垂线上
:.EA所在的直线是BC的中垂线
:.EA±BC/\
NAEB=|NBEC=30°=ZPCB——P
由解法一知:ZABC=50°
:.N4BE=ZEBC-ZABC=10°=NPBC
,:/ABE=/PBC,BE=BC/AEB=ZPCB
:.AABE迫/\PBC
:.AB=BP
NBAP=NBR4
,/ZABP=ZABC~ZPBC=50"—100=40"
ZPAB=;(180°—NN8P)=;(180°—40°尸70°
规律35.有二倍角时常用的辅助线
⑴构造等腰三角形使二倍角是等腰三角形的顶角的外角
例:已知,如图,在△48C中,Zl=Z2,ZABC=2ZC,
求证:AB+BD=AC
证明:延长到E,使BE=BD,连结。E
则/8OE
,/ZABD=ZE+ZBDE
:./ABC=2NE
,:ZABC=2ZC
:.ZE=ZCL
在和CD中/'Vx
NE=ZCBc
/\D、i
Z1=Z2
AD=ADE
:.AAED出AACD
:.AC=AE
,:AE=AB+BE
:.AC=AB+BE
即AB+BD=AC
⑵平分二倍角
例:已知,如图,在△4BC中,8O_b4C于Q,/BAC=2/DBC
求证:NABC=NACB
证明:作/8/C的平分线交8c于E,则ZCAE=ZDBC
'JBDLAC
:.Z.CBD+NC=90"
:.ZCAE+ZC=90°
,/Z.AEC=180°—NCAE—ZC=90"
:.AE1,BC
ZABC+ZBAE=90°
,:ZCAE+ZC=90°
ZBAE=ZCAE
:.ZABC=ZACB
⑶加倍小角
例:已知,如图,在△NBC中,BDUC于D,ZBAC=2ZDBC
求证:ZABC=ZACB
证明:作/FBD=/DBC,BF交AC于F(过程略)
规律36.有垂直平分线时常把垂直平分线上的点与线段两端点连结起来.
例:已知,如图,△Z8C中,AB=AC,ZBAC=120°,E尸为的垂直平分线,EF交BC于F,
交AB于E
求证:BF=-FC
2
证明:连结/尸,则/尸=8尸
NB=ZE4B
':AB=AC
:./B=NC
':NBAC=120"
ZB=NCNB4c=g(180"-ZBAC)=30"
,NE4B=30°
NE4C=NBAC—ZE4B=1200-30"=90"
又:NC=30°
:.AF=-FC
2
1
:.BF=-FC
2
练习:已知,如图,在△/18C中,/C48的平分线/。与8c的垂直平分线OE交于点。,DMA.AB
于M,£W_L4c延长线于N
求证:BM=CN
规律37.有垂直时常构造垂直平分线.
例:已知,如图,在△ZBC中,Z5=2ZC,/D_L8C于。
求证:CD=AB+BD
证明:(一)在C。上截取。E=连结/E,贝lJ/8=ZE
NB=NAEB
■:4B=2乙C
:.NAEB=2NC
又:NAEB=ZC+ZEAC
:.ZC=ZEAC
:.AE=CE
又:CD=DE+CE
:.CD=BD+AB
(—)延长C8到F,使=连结AF贝ljAF
=AC(过程略)
规律38.有中点时常构造垂直平分线.
例:已知,如图,在△NBC中,BC=2AB,ZABC=2ZC,BD=CD
求证:△N8C为直角三角形
证明:过。作£>£_L8C,交,AC于E,连结2E,则8E=C£,
:.ZC=ZEBC
':ZABC=2AC
ZABE=ZEBC
•:BC=2AB,BD=CD
:.BD=AB±
在/\ABE和IXDBE中/\
AB=BD/\
NABE=NEBCc^—.............L----------\B
D
BE=BE
:.AABE会/\DBE
:.ZBAE=ZBDE
NBDE=90"
ZBAE=90°
即△Z8C为直角三角形
规律39.当涉及到线段平方的关系式时常构造直角三角形,利用勾股定理证题.
例:已知,如图,在△Z8C中,ZJ=90°,OE为5c的垂直平分线
求证:BE^AE^AC2
证明:连结CE,贝ljBE=CE
•/NA=90"
:.AE2+AC2=EC2
BE2
:.BE2-AE2=AC2
练习:已知,如图,在△48C中,/A4c=90°,AB=AC,P为BC上一点
求证:PBAPC^ZPA?
规律40.条件中出现特殊角时常作高把特殊角放在直角三角形中.
例:已知,如图,在△4BC中,ZB=45°,ZC=30°,AB=6,求NC的长.
解:过工作ZD_LBC于£>
ZB+ZBAD=90",
VZB=45°,NB=NBAD=45°,
:.AD=BD
':ABL=AD1+BEr,AB=6
:.AD=1
VZC=30°,ADA.BC
:.AC=2AD=2
四边形.部分
规律41.平行四边形的两邻边之和等于平行四边形周长的一半.
例:已知,的周长为60cm对角线/C、8。相交于点。,△/OB的周长比△8OC的周长多
8cm,求这个四边形各边长.
解:;四边形488为平行四边形
:.AB=CD,AD=CB,AO=CO
,/JS+C£>+£>J+C5=60
AO+AB+OB~[OB+BC+OC)=8
,/8+8C=30,AB-BC=8
:.AB=CD=19,BC=AD=11
答:这个四边形各边长分别为19cm、11cm、19。机、11cm.
规律42.平行四边形被对角线分成四个小三角形,相邻两个三角形周长之差等于邻边之差.
(例题如上)
规律43.有平行线时常作平行线构造平行四边形
例:已知,如图,Rt/\ABC,ZACB=90°,CD于。,ZE平分NC48交CD于尸,过F作FH〃/B
交BC于H
求证:CE=BH
证明:过F作FP〃BC交于P,则四边形FP8”为平行四
边形
:.NB=NFR4,BH=FP
,:Z.ACB=90",CDA.AB
.•./5+NCAB=45",ZB+ZCAB=90"
:.Z5=ZFPA
又YN1=Z2,AF=AF
:./\CAF^/\PAF
:.CF=FP
VZ4=Z1+Z5,Z3=Z2+Z5
Z3=Z4
:.CF=CE
:.CE=BH
练习:已知,如图,AB//EF//GH,BE=GC
求证:AB=EF+GH
规律44.有以平行四边形一边中点为端点的线段时常延长此线段.
例:已知,如图,在口/88中,AB=2BC,M为中点
求证:CM±DM
证明:延长OW、CB交于N
•.•四边形/BCD为平行四边形
:.AD=BC,AD//BC
,4=ZNBAZADN=NN
又,:AM=BM
,4AMD冬ABMN
A
MB
、
:.AD=BN
:.BN=BC
':AB=2BC,AM=BM
:.BM=BC=BN
AZI=Z2,N3=NN
;/l+N2+/3+/N=180",
Z.Z1+Z3=90°
:.CM±DM
规律45.平行四边形对角线的交点到一组对边距离相等.
如图:OE=OF
规律46.平行四边形一边(或这边所在的直线)上的任意一点与对边的两个端点的连线所构成的三
角形的面积等于平行四边形面积的一半.
如图:S&BEC——SaABCD
2
规律47.平行四边形内任意一点与四个顶点的连线所构成的四个三角形中,不相邻的两个三角形的
面积之和等于平行四边形面积的一半.
如图:Si\AOB+Saooc==■—SaABCD
2
规律48.任意一点与同一平面内的矩形各点的连线中,不相邻的两条线段的平方和相等.
如图:AO2+OC2=BO2+DO2
规律49.平行四边形四个内角平分线所围成的四边形为矩形.
如图:四边形GH0N是矩形
(规律45〜规律49请同学们自己证明)
规律50.有垂直时可作垂线构造矩形或平行线.
例:已知I,如图,E为矩形/BCD的边力。上一点,且BE=ED,P为对角线5。上一点,PF±BE
于尸,PGL4D于G
求证:PF+PG=AB
证明:证法一:过P作尸于,,则四边形/,PG为矩形
:.AH=GPPH//AD
:.NADB=NHPB
,:BE=DE
/.NEBD=ZADB
ZHPB=NEBD
又NPFB=NBHP=90°
XPFB四丛BHP
:.HB=FP
J.AH+HB=PG+PF
即AB=PG+PF
证法二:延长GP交8c于N,则四边形N8NG为矩形,(证明略)
规律51.直角三角形常用辅助线方法:
⑴作斜边上的高
例:已知,如图,若从矩形48CQ的顶点C作对角线8。的垂线与NB/O的平分线交于点E
求证:AC=CE
证明:过/作垂足为F,则工厂〃EG
NE4E=ZAEG
•.•四边形为矩形
ZBAD=900OA=OD
:.Z.BDA=NCAD
":AF1.BD
:.ZABD+ZADB=NABD+/BAF=
NBAF=NADB=NCAD
为/历i。的平分线
ZBAE=ZDAE
,ZBAE-ZBAF=ZDAE-NDAC
^ZE4E=ZCAE
:.NCAE=NAEG
:.AC=EC
⑵作斜边中线,当有下列情况时常作斜边中线:
①有斜边中点时
例:已知,如图,AD、BE是△NBC的高,F是£>£的中点,G是/B
的中点
求证:GFLDE
证明:连结G£、GD
•.】£)、8E是△ZSC的高,G是48的中点
:.GE=-AB,GD=-AB
22
:.GE=GD
是。E的中点
GFLDE
②有和斜边倍分关系的线段时
例:已知,如图,在△NBC中,。是5c延长线上一点,且D4J.84于AC=-BD
2
求证:NACB=2/B
证明:取8。中点E,连结4E;则力后二鸟后二-BD
2
;・/l=NB
1
9:AC=-BD
2A
:.AC=AE
.73/2/°\\
VZ2=Z1+ZB15EcD
:.Z2=2ZB
:.NACB=2NB
规律52.正方形一条对角线上一点到另一条对角线上的两端距离相等.
例:已知,如图,过正方形对角线8。上一点尸,作PE_L8c于E,作P凡LCO于尸
求证:AP=EF
证明:连结NC、PC
•.•四边形Z8CA为正方形
垂直平分/C,ZBCD=90°
:.AP=CP
':PE±BC,PFLCD,ZBCD=90°
四边形PECF为矩形
:.PC=EF
:.AP=EF
规律53.有正方形一边中点时常取另一边中点.
例:已知,如图,正方形/8CZ)中,M为N8的中点,MNLMD,BN平分NC8E并交MN于N
求证:A/D=A/N
1
证明:取的中点尸,连结则£>P=_R4=-AD
2
•.•四边形为正方形
:.AD=AB,ZA=ZABC=90°
Z1+ZAMD=90°,又DMLMN
:.Z2+ZAMD=90°
AZI=Z2
•••M为ZB中点
1
:.AM=MB=-AB
2
:.DP=MBAP=AM
,ZAPM=ZAMP=45°
:.ZDPM=\35°
":BN平分'/CBE
:.NCBN=4S
:.ZMBN=ZMBC+ZCBN=900+45°=135°
即NDPM=NMBN
:.小DPMq丛MBN
:.DM=MN
注意:把M改为上任一点,其它条件不变,结论仍然成立。
练习:已知,。为正方形/8CD的CD边的中点,P为CQ上一点,且/P=PC+8C
求证:NBAP=2NQAD
AB
规律54.利用正方形进行旋转变换
旋转变换就是当图形具有邻边相等这一特征时,可以把图形的某部分绕相等邻边的公共端
点旋转到另一位置的引辅助线方法.
旋转变换主要用途是把分散元素通过旋转集中起来,从而为证题创造必要的条件.
旋转变换经常用于等腰三角形、等边三角形及正方形中.
例:已知,如图,在△/BC中,AB=AC,ZBAC=90",。为8C边上任一点
求证:2AD2=BD2+CD2
证明:把绕点A逆时针旋转90"得△/€■£■
:.BD=CENB=NACE
':NBAC=90°
:.ZDAE=90°A
DE2=AD2+AE2=2AD2/E
YNB+ZACB=90°-------\
,ZDCE=90"
:.CD2+CE2=DE2
:.2AD2=BD2+CD2
注意:把△/£>(:绕点/顺时针旋转90°也可,方法同上。
练习:已知,如图,在正方形N8CQ中,E为4D上一点,BF平分/CBE交CD于F
求证:BE=CF+AE
A
B
规律55.有以正方形一边中点为端点的线段时,常把这条线段延长,构造全等三角形.
例:如图,在正方形/BCD中,E、F分别是。、ZX4的中点,BE与CF交于P点
求证:AP=AB
证明:延长C尸交8/的延长线于K
•.•四边形Z8CD为正方形
:.BC=AB=CD=DAZBCD=ZD=ZBAD=90°
;E、尸分别是C。、的中点
11
:.CE=-CDDF=AF=-AD
22
:.CE=DF
:.ABCE安/\CDF
:.ZCBE=ZDCF
ZBCF+ZDCF=90"
,NBCF+NCBE=90°
:.BEA.CF
又,:ND=/DAK=90"DF=AFZ1=Z2
:./\CD心AKAF
:.CD=KA
:.BA=KA
又〈BELCF
:.AP=AB
练习:如图,在正方形NBCD中,0在CD上,且。0=0C,尸在8c上,且NP=CD+CP
求证:“。平分NZMP
规律56.从梯形的一个顶点作一腰的平行线,把梯形分成一个平行四边形和一个三角形.
例:已知,如图,等腰梯形N8C。中,AD//BC,AD=3),AB=4,8c=7
求N8的度数
解:过N作N£〃8交8c于E,则四边形NECZ)为平行四边形
:.4D=EC,CD=AE
":AB=CD=4,AD
AD=3,BC=1/\
:.BE=AE=AB=4/\
.,.△/BE为等边三角形B』-----------、、c
NB=60"
规律57.从梯形同一底的两端作另一底所在直线的垂线,把梯形转化成一个矩形和两个三角形.
例:已知,如图,在梯形N8CD中,AD//BC,AB=AC,NBAC=90",BD=BC,BD交AC于O
求证:8=CD
证明:过/、。分别作ZE_L8C,DF1,BC,垂足分别为£、尸则四边形/E尸。为矩形
:.AE=DF
':AB=AC,AELBC,ZBAC=90°,
:.AE=BE=CE=-BC,ZACB=45。
2
,:BC=BD
1
:.AE=DF=-BD
2
XVDF15C
,ZZ)BC=30°
,:BD=BC
NBDC=ZBCD
=1(180°-ZDSC)
=75°
,?NDOC=NDBC+ZACB=300+45°=75°
ZBDC=ZDOC
:.CO=CD
规律58.从梯形的一个顶点作一条对角线的平行线,把梯形转化成平行四边形和三角形.
例:已知,如图,等腰梯形48co中,AD//BC,ACYBD,AD+BC=10,DELBC于E
求DE的长.
解:过。作。尸〃4C,交5c的延长线于凡则四边形/CFD为平行四边形
:.AC=DF,4D=CF
四边形ABCD为等腰梯形木水
:.AC=DB
:.BD=FD。//、、
15£----------------+.-p
^DELBC”"
1
:.BE=EF=-BF
2
=;(BC+CF)=g(BC+AD)
1
=-xl0=5
2
':AC//DF,BD1.AC
:.BDLDF
":BE=FE
1
:.DE=BE=EF=-BF=5
2
答:CE的长为5.
规律59.延长梯形两腰使它们交于一点,把梯形转化成三角形.
例:已知,如图,在四边形力5co中,^AB=DC,ZB=ZC,AD<BC
求证:四边形N8C。等腰梯形
证明:延长历1、CD,它们交于点E
Z5=ZC
:.EB=EC?
又,:AB=DC
:.AE=DE/\
ZEAD=ZEDA/\
・・•ZE+ZEAD+NEDA=180°---------\
ZB+ZC+NE=180"
/.ZEAD=ZB
C.AD//BC
■:AD丰BC,4B=/C
・•・四边形Z8C。等腰梯形
(此题还可以过一顶点作48或CO的平行线;也可以过/、。作8c的垂线)
规律60.有梯形一腰中点时,常过此中点作另一腰的平行线,把梯形转化成平行四边形.
例:已知,如图,梯形中,AD//BC,E为CD中点、,EFL4B于F
求证:S梯形ABCD=EFAB
证明:过E作MN〃AB,交2。的延长线于",交BC于N,则四边形为平行四边形
':EF\.AB
SoABNM=AB-EF
,:AD〃BC
:.ZM=ZMNC
又,:DE=CEZ1=Z2
:./\CEN^/\DEM
SdCEN=S&DEM
S梯形ABCD=S五边形ABNED+S4CEN=S五边形ABNED+S&DEM
=S梯形4BCD=EFAB
规律61.有梯形一腰中点时,也常把一底的端点与中点连结并延长与另一底的延长线相交,把梯形
转换成三角形.
例:已知,如图,直角梯形Z3CD中,AD//BC,ABLAD^A,DE=EC=BC
求证:NAEC=3/DAE
证明:连结8E并延长交的延长线于N
,:AD〃BC
:.Z3=NN
又,.・N1=Z2ED=EC
:.ADEN经4CEB
:・BE=ENDN=BC
\*AB±AD
:・AE=EN=BE
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