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1、初中数学平面几何之-角平分线证明应用口诀：图中有角平分线，可向两边作垂线。也可将图对折看，对称以后关系现。角平分线平行线，等腰三角形来添。角平分线加垂线，三线合一试试看。角平分线具有两条性质：a、对称性；b、角平分线上的点到角两边的距离相等。对于有角平分线的辅助线的作法，一般有两种。从角平分线上一点向两边作垂线；利用角平分线，构造对称图形（如作法是在一侧的长边上截取短边）。通常情况下，出现了直角或是垂直等条件时，一般考虑作垂线；其它情况下考虑构造对称图形。至于选取哪种方法，要结合题目图形和已知条件。（一）、截取构全等例1 如图1-2，AB/CD，BE平分BCD，CE平分BCD，点E在AD上，求
2、证：BC=AB+CD。分析：此题中就涉及到角平分线，可以利用角平分线来构造全等三角形，即利用解平分线来构造轴对称图形，同时此题也是证明线段的和差倍分问题，在证明线段的和差倍分问题中常用到的方法是延长法或截取法来证明，延长短的线段或在长的线段长截取一部分使之等于短的线段。但无论延长还是截取都要证明线段的相等，延长要证明延长后的线段与某条线段相等，截取要证明截取后剩下的线段与某条线段相等，进而达到所证明的目的。简证：在此题中可在长线段BC上截取BF=AB，再证明CF=CD，从而达到证明的目的。这里面用到了角平分线来构造全等三角形。另外一个全等自已证明。此题的证明也可以延长BE与CD的延长线交于一点
3、来证明。自已试一试。例2 已知：如图1-3，AB=2AC，BAD=CAD，DA=DB，求证DCAC分析：此题还是利用角平分线来构造全等三角形。构造的方法还是截取线段相等。其它问题自已证明。例3 已知：如图1-4，在ABC中，C=2B,AD平分BAC，求证：AB-AC=CD分析：此题的条件中还有角的平分线，在证明中还要用到构造全等三角形，此题还是证明线段的和差倍分问题。用到的是截取法来证明的，在长的线段上截取短的线段，来证明。试试看可否把短的延长来证明呢？练习1 已知在ABC中，AD平分BAC，B=2C，求证：AB+BD=AC2 已知：在ABC中，CAB=2B，AE平分CAB交BC于E，AB=2
4、AC，求证：AE=2CE3 已知：在ABC中，ABAC,AD为BAC的平分线，M为AD上任一点。求证：BM-CMAB-AC4 已知：D是ABC的BAC的外角的平分线AD上的任一点，连接DB、DC。求证：BD+CDAB+AC。5、已知AD为ABC的中线，且12,34,求证：BECFEF。6、在RtABC中，ABAC，BAC90，12，CEBD的延长于E 。求证：BD2CE （二）、角分线上点向角两边作垂线构全等过角平分线上一点向角两边作垂线，利用角平分线上的点到两边距离相等的性质来证明问题。例1 如图2-1，已知ABAD, BAC=FAC,CD=BC。求证：ADC+B=180分析：可由C向BAD
5、的两边作垂线。近而证ADC与B之和为平角。例2 如图2-2，在ABC中，A=90，AB=AC，ABD=CBD。求证：BC=AB+AD分析：过D作DEBC于E，则AD=DE=CE，则构造出全等三角形，从而得证。此题是证明线段的和差倍分问题，从中利用了相当于截取的方法。例3 已知如图2-3，ABC的角平分线BM、CN相交于点P。求证：BAC的平分线也经过点P。分析：连接AP，证AP平分BAC即可，也就是证P到AB、AC的距离相等。练习：1如图2-4AOP=BOP=15，PC/OA，PDOA， 如果PC=4，则PD=（ ） A 4 B 3 C 2 D 12已知在ABC中，C=90，AD平分CAB，C
6、D=1.5,DB=2.5.求AC。3已知：如图2-5, BAC=CAD,ABAD，CEAB，AE=（AB+AD）.求证：D+B=180。4.已知：如图2-6,在正方形ABCD中，E为CD 的中点，F为BC 上的点，FAE=DAE。求证：AF=AD+CF。5 已知：如图2-7，在RtABC中，ACB=90,CDAB，垂足为D，AE平分CAB交CD于F，过F作FH/AB交BC于H。求证CF=BH。（三）：作角平分线的垂线构造等腰三角形从角的一边上的一点作角平分线的垂线，使之与角的两边相交，则截得一个等腰三角形，垂足为底边上的中点，该角平分线又成为底边上的中线和高，以利用中位线的性质与等腰三角形的三
7、线合一的性质。（如果题目中有垂直于角平分线的线段，则延长该线段与角的另一边相交）。例1 已知：如图3-1，BAD=DAC，ABAC,CDAD于D，H是BC中点。求证：DH=（AB-AC）分析：延长CD交AB于点E，则可得全等三角形。问题可证。例2 已知：如图3-2，AB=AC，BAC=90，AD为ABC的平分线，CEBE.求证：BD=2CE。分析：给出了角平分线给出了边上的一点作角平分线的垂线，可延长此垂线与另外一边相交，近而构造出等腰三角形。例3已知：如图3-3在ABC中，AD、AE分别BAC的内、外角平分线，过顶点B作BFAD，交AD的延长线于F，连结FC并延长交AE于M。求证：AM=ME
8、。分析：由AD、AE是BAC内外角平分线，可得EAAF，从而有BF/AE，所以想到利用比例线段证相等。例4 已知：如图3-4，在ABC中，AD平分BAC，AD=AB，CMAD交AD延长线于M。求证：AM=（AB+AC）分析：题设中给出了角平分线AD，自然想到以AD为轴作对称变换，作ABD关于AD的对称AED，然后只需证DM=EC，另外由求证的结果AM=（AB+AC），即2AM=AB+AC，也可尝试作ACM关于CM的对称FCM，然后只需证DF=CF即可。练习：1 已知：在ABC中，AB=5，AC=3，D是BC中点，AE是BAC的平分线，且CEAE于E，连接DE，求DE。2 已知BE、BF分别是A
9、BC的ABC的内角与外角的平分线，AFBF于F，AEBE于E，连接EF分别交AB、AC于M、N，求证MN=BC（四）、以角分线上一点做角的另一边的平行线有角平分线时，常过角平分线上的一点作角的一边的平行线，从而构造等腰三角形。或通过一边上的点作角平分线的平行线与另外一边的反向延长线相交，从而也构造等腰三角形。如图4-1和图4-2所示。12ACDB例4 如图，ABAC, 1=2，求证：ABACBDCD。例5 如图，BCBA，BD平分ABC，且AD=CD，求证：A+C=180。BDCAABECD例6 如图，ABCD，AE、DE分别平分BAD各ADE，求证：AD=AB+CD。练习：1. 已知，如图，
10、C=2A，AC=2BC。求证：ABC是直角三角形。CAB2已知：如图，AB=2AC，1=2，DA=DB，求证：DCACABDC12 3已知CE、AD是ABC的角平分线，B=60，求证：AC=AE+CDAEBDC4已知：如图在ABC中，A=90，AB=AC，BD是ABC的平分线，求证：BC=AB+ADABCDDAECB5如图，AC平分BAD，CEAB，且B+D=180，求证：AE=AD+BE。6如图，在四边形ABCD中，AC平分BAD，CEAB于E，AD+AB=2AE，求证：ADC+B=1807、已知：如图，等腰三角形ABC中，AB=AC，A=108，BD平分ABC。DCBA求证：BC=AB+D
11、C。MBDCA8、如图，已知RtABC中，ACB=90，AD是CAB的平分线，DMAB于M，且AM=MB。求证：CD=DB。9如图，ABCD，AE、DE分别平分BAD各ADE，求证：AD=AB+CD。EDCBA（五）、角平分线且垂直一线段，应想到等腰三角形的中线例6如图7，ABC是等腰直角三角形，BAC=90，BD平分ABC交AC于点D，CE垂直于BD，交BD的延长线于点E。求证：BD=2CE。证明：延长BA，CE交于点F，在BEF和BEC中，1=2，BE=BE，BEF=BEC=90，BEFBEC，EF=EC，从而CF=2CE。又1+F=3+F=90，故1=3。在ABD和ACF中，1=3，AB=AC，BAD=CAF=90，ABDACF，BD=CF，BD=2CE。注：此例中BE是等腰BCF的底边CF的中线。
