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1、 .三角形中作辅助线的常用方法举例一、延长已知边构造三角形：例如：如图7-1：已知ACBD，ADAC于A ，BCBD于B， 求证：ADBC分析：欲证 ADBC，先证分别含有AD，BC的三角形全等，有几种方案：ADC与BCD，AOD与BOC，ABD与BAC，但根据现有条件，均无法证全等，差角的相等，因此可设法作出新的角，且让此角作为两个三角形的公共角。证明：分别延长DA，CB，它们的延长交于E点， ADAC BCBD （已知） CAEDBE 90 （垂直的定义） 在DBE与CAE中 DBECAE （AAS） EDEC EBEA （全等三角形对应边相等） EDEAECEB 即：ADBC。（当条件不
2、足时，可通过添加辅助线得出新的条件，为证题创造条件。）二 、连接四边形的对角线，把四边形的问题转化成为三角形来解决。三、有和角平分线垂直的线段时，通常把这条线段延长。例如：如图9-1：在RtABC中，ABAC，BAC90，12，CEBD的延长于E 。求证：BD2CE 分析：要证BD2CE，想到要构造线段2CE，同时CE与ABC的平分线垂直，想到要将其延长。 证明：分别延长BA，CE交于点F。 BECF （已知） BEFBEC90 （垂直的定义）在BEF与BEC中， BEFBEC（ASA）CE=FE=CF （全等三角形对应边相等） BAC=90 BECF （已知） BACCAF90 1BDA90
3、1BFC90 BDABFC在ABD与ACF中 ABDACF （AAS）BDCF （全等三角形对应边相等） BD2CE四、取线段中点构造全等三有形。例如：如图11-1：ABDC，AD 求证：ABCDCB。分析：由ABDC，AD，想到如取AD的中点N，连接NB，NC，再由SAS公理有ABNDCN，故BNCN，ABNDCN。下面只需证NBCNCB，再取BC的中点M，连接MN，则由SSS公理有NBMNCM，所以NBCNCB。问题得证。证明：取AD，BC的中点N、M，连接NB，NM，NC。则AN=DN，BM=CM，在ABN和DCN中 ABNDCN （SAS） ABNDCN NBNC （全等三角形对应边、
4、角相等）在NBM与NCM中 NMBNCM，(SSS) NBCNCB （全等三角形对应角相等）NBCABN NCBDCN 即ABCDCB。巧求三角形中线段的比值例1. 如图1，在ABC中，BD：DC1：3，AE：ED2：3，求AF：FC。解：过点D作DG/AC，交BF于点G 所以DG：FCBD：BC因为BD：DC1：3 所以BD：BC1：4 即DG：FC1：4，FC4DG因为DG：AFDE：AE 又因为AE：ED2：3 所以DG：AF3：2即 所以AF：FC：4DG1：6例2. 如图2，BCCD，AFFC，求EF：FD解：过点C作CG/DE交AB于点G，则有EF：GCAF：AC因为AFFC 所以
5、AF：AC1：2 即EF：GC1：2， 因为CG：DEBC：BD 又因为BCCD所以BC：BD1：2 CG：DE1：2 即DE2GC因为FDEDEF 所以EF：FD小结：以上两例中，辅助线都作在了“已知”条件中出现的两条已知线段的交点处，且所作的辅助线与结论中出现的线段平行。请再看两例，让我们感受其中的奥妙！例3. 如图3，BD：DC1：3，AE：EB2：3，求AF：FD。解：过点B作BG/AD，交CE延长线于点G。 所以DF：BGCD：CB因为BD：DC1：3 所以CD：CB3：4 即DF：BG3：4， 因为AF：BGAE：EB 又因为AE：EB2：3所以AF：BG2：3 即所以AF：DF例
6、4. 如图4，BD：DC1：3，AFFD，求EF：FC。解：过点D作DG/CE，交AB于点G所以EF：DGAF：AD因为AFFD 所以AF：AD1：2 图4即EF：DG1：2 因为DG：CEBD：BC，又因为BD：CD1：3， 所以BD：BC1：4即DG：CE1：4，CE4DG因为FCCEEF所以EF：FC1：7练习：1. 如图5，BDDC，AE：ED1：5，求AF：FB。2. 如图6，AD：DB1：3，AE：EC3：1，求BF：FC。 答案：1、1：10； 2. 9：1二 由角平分线想到的辅助线图中有角平分线，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
7、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。与角有关的辅助线（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
8、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。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
9、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？（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
10、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。（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
11、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。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
12、）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。三 由线段和差想到的辅助线线段和差及倍半，延长缩短可试验。线段和差不等式，移到同一三角去。遇到求证一条线段等于另两条线段之和时，一般方法是截长补短法：1、截长：在长线段中截取一段等于另两条中的一条，然后证明剩下部分等于另一条；2、补短：将一条短线段延长，延长部分等于另一条短线段，然后证明新线段等于长线段。对于证明有关线段和差的不等式，通常会联系到三角形中两线
13、段之和大于第三边、之差小于第三边，故可想办法放在一个三角形中证明。注意：利用三角形外角定理证明不等关系时，通常将大角放在某三角形的外角位置上，小角放在这个三角形的内角位置上，再利用不等式性质证明。DAECB例1如图，AC平分BAD，CEAB，且B+D=180，求证：AE=AD+BE。例3已知：如图，等腰三角形ABC中，AB=AC，A=108，BD平分ABC。DCBA求证：BC=AB+DC。MBDCA例4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。1如图，ABCD，AE、DE分别平分BAD各ADE，求证：AD=AB+CD。EDCBA2.如图，ABC中，BAC=90，AB=AC，AE是过A的一条直线，且B，C在AE的异侧，BDAE于D，CEAE于E。求证：BD=DE+CE四 由中点想到的辅助线 三角形中两中点，连接则成中位线。三角形中有中线，延长中线等中线。（一）、由中点应想到利用三角形的
