几何专题——辅助线

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八年级上册几何辅助线专题讲解和练习

八年级上册几何辅助线专题讲解和练习

八上数学辅助线的添加浅谈一、添辅助线有二种情况:1按定义添辅助线:如证明二直线垂直可延长使它们,相交后证交角为90°;证线段倍半关系可倍线段取中点或半线段加倍;证角的倍半关系也可类似添辅助线;2按基本图形添辅助线:每个几何定理都有与它相对应的几何图形,我们把它叫做基本图形,添辅助线往往是具有基本图形的性质而基本图形不完整时补完整基本图形,因此“添线”应该叫做“补图”这样可防止乱添线,添辅助线也有规律可循;举例如下:1平行线是个基本图形:当几何中出现平行线时添辅助线的关键,是添与二条平行线都相交的等第三条直线2等腰三角形是个简单的基本图形:出现一点发出的二条相等线段时,往往要连结已知点补完整等腰三角形;3等腰三角形中的重要线段是个重要的基本图形:出现等腰三角形底边上的中点,添底边上的中线;4直角三角形斜边上中线基本图形出现直角三角形斜边上的中点,往往添斜边上的中线;出现线段倍半关系且倍线段是直角三角形的斜边,要添直角三角形斜边上的中线;5全等三角形:全等三角形有轴对称形,中心对称形,旋转形与平移形等;如果出现两条相等线段或两个相等角关于某一直线成轴对称,就可以添加辅助线构造轴对称形全等三角形;或添对称轴,对应点连线的中垂线即为对称轴;当几何问题中出现一组或两组相等线段位于一组对顶角两边且成一直线时可添加辅助线构造中心对称形全等三角形加以证明,添加方法是将四个端点两两连结或过二端点添平行线6特殊角直角三角形当出现30,45,60,135,150度特殊角时可添加特殊角直角三角形,利用45角直角三角形三边比为1:1:√2;30度角直角三角形三边比为1:2:√3进行证明二、基本图形的辅助线的画法1.三角形问题添加辅助线方法方法1:倍长中线法;有关三角形中线的题目,常将中线倍长构造全等三角形;方法2:含有平分线的题目,常以角平分线为对称轴,利用角平分线的性质定理和题中的条件,构造出全等三角形,从而利用全等三角形的知识解决问题;方法3:结论是两线段相等的题目常画辅助线构成全等三角形,或利用角平分线、垂直平分线的性质定理进行转换;方法4:结论是一条线段与另一条线段之和等于第三条线段这类题目,常采用截长法或补短法进行转换,所谓截长法就是把第三条线段分成两部分,证其中的一部分等于第一条线段,而另一部分等于第二条线段;2.平行四边形中常用辅助线的添法平行四边形包括矩形、正方形、菱形的两组对边、对角和对角线都具有某些相同性质,所以在添辅助线方法上也有共同之处,目的都是造就线段的平行、垂直,构成三角形的全等、相似,把平行四边形问题转化成常见的三角形、正方形等问题处理,其常用方法有下列几种,举例简解如下:1连对角线或平移对角线:2过顶点作对边的垂线构造直角三角形3连接对角线交点与一边中点,或过对角线交点作一边的平行线,构造线段平行或中位线4连接顶点与对边上一点的线段或延长这条线段,构造三角形相似或等积三角形;5过顶点作对角线的垂线,构成线段平行或三角形全等.三、作辅助线的方法一:中点、中位线,延线,平行线;如遇条件中有中点,中线、中位线等,那么过中点,延长中线或中位线作辅助线,使延长的某一段等于中线或中位线;另一种辅助线是过中点作已知边或线段的平行线,以达到应用某个定理或造成全等的目的;二:垂线、角平分线,翻转全等连;如遇条件中,有垂线或角的平分线,可以把图形按轴对称的方法,并借助其他条件,而旋转180度,得到全等形,,这时辅助线的做法就会应运而生;其对称轴往往是垂线或角的平分线;三:边边若相等,旋转做实验;如遇条件中有多边形的两边相等或两角相等,有时边角互相配合,然后把图形旋转一定的角度,就可以得到全等形,这时辅助线的做法仍会应运而生;其对称中心,因题而异,有时没有中心;故可分“有心”和“无心”旋转两种;四:面积找底高,多边变三边;如遇求面积,在条件和结论中出现线段的平方、乘积,仍可视为求面积,往往作底或高为辅助线,而两三角形的等底或等高是思考的关键;如遇多边形,想法割补成三角形;反之,亦成立;另外,我国明清数学家用面积证明勾股定理,其辅助线的做法,即“割补”有二百多种,大多数为“面积找底高,多边变三边”;四、三角形中作辅助线的常用方法举例一、在证明三角形中多条线段的不等量关系时,若直接证不出来,可连接两点或延长某边构成三角形,使结论中出现的线段在一个或几个三角形中,再运用三角形三边的不等关系证明,如:例1:已知如图1-1:D 、E 为△ABC 内两点,求证:AB +AC >BD +DE +CE.证明:法一将DE 两边延长分别交AB 、AC 于M 、N,在△AMN 中,AM +AN > MD +DE +NE;1 在△BDM 中,MB +MD >BD ; 2 在△CEN 中,CN +NE >CE ; 3 由1+2+3得:AM +AN +MB +MD +CN +NE >MD +DE +NE +BD +CE ∴AB +AC >BD +DE +EC法二:如图1-2, 延长BD 交 AC 于F,延长CE 交BF 于G,在△ABF 和△GFC 和△GDE 中有:AB +AF > BD +DG +GF 三角形两边之和大于第三边1 GF +FC >GE +CE 同上………………………………2 DG +GE >DE 同上……………………………………3 由1+2+3得:AB +AF +GF +FC +DG +GE >BD +DG +GF +GE +CE +DE ∴AB +AC >BD +DE +EC;二、在证明三角形中某些角的不等量关系时,如直接证不出来时,可连接两点或延长某边,构造三角形,使求证的大角在某个三角形的外角的位置上,小角处于这个三角形的内角位置上,再利用外角定理:例如:如图2-1:已知D 为△ABC 内的任一点,求证:∠BDC >∠BAC;BDC 与∠BAC 不在同一个三角形中,没有直接的联系,可适当添加辅助线构造新的三角形,使∠BDC 处于在外角的位置,∠BAC 处于在内角的位置;证法一:延长BD 交AC 于点E,这时∠BDC 是△EDC 的外角,A BCDEN M 11-图ABCDEF G21-图AD E G∴∠BDC >∠DEC,同理∠DEC >∠BAC,∴∠BDC >∠BAC 证法二:连接AD,并延长交BC 于F ∵∠BDF 是△ABD 的外角∴∠BDF >∠BAD,同理,∠CDF >∠CAD ∴∠BDF +∠CDF >∠BAD +∠CAD 即:∠BDC >∠BAC;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;三、有角平分线时,通常在角的两边截取相等的线段,构造全等三角形,如:例如:如图3-1:已知AD 为△ABC 的中线,且∠1=∠2,∠3=∠4,求证:BE +CF >EF;分析:要证BE +CF >EF ,可利用三角形三边关系定理证明,须把BE,CF,EF 移到同一个三角形中,而由已知∠1=∠2,∠3=∠4,可在角的两边截取相等的线段,利用三角形全等对应边相等,把EN,FN,EF 移到同一个三角形中;证明:在DA 上截取DN =DB,连接NE,NF,则DN =DC, 在△DBE 和△DNE 中:∵⎪⎩⎪⎨⎧=∠=∠=)()(21)(公共边已知辅助线的作法ED ED DB DN ∴△DBE ≌△DNE SAS∴BE =NE 全等三角形对应边相等 同理可得:CF =NF在△EFN 中EN +FN >EF 三角形两边之和大于第三边 ∴BE +CF >EF;注意:当证题有角平分线时,常可考虑在角的两边截取相等的线段,构造全等三角形,然后用全等三角形的性质得到对应元素相等;四、有以线段中点为端点的线段时,常延长加倍此线段,构造全等三角形; 例如:如图4-1:AD 为△ABC 的中线,且∠1=∠2,∠3=∠4,求证:BE +CF >EF 证明:延长ED 至M,使DM=DE,连接 CM,MF;在△BDE 和△CDM 中,AB CD E FN13-图1234ACE F1234∵⎪⎩⎪⎨⎧=∠=∠=)()(1)(辅助线的作法对顶角相等中点的定义MD ED CDM CD BD ∴△BDE ≌△CDM SAS又∵∠1=∠2,∠3=∠4 已知 ∠1+∠2+∠3+∠4=180°平角的定义 ∴∠3+∠2=90°,即:∠EDF =90° ∴∠FDM =∠EDF =90° 在△EDF 和△MDF 中∵⎪⎩⎪⎨⎧=∠=∠=)()()(公共边已证辅助线的作法DF DF FDM EDF MD ED∴△EDF ≌△MDF SAS∴EF =MF 全等三角形对应边相等∵在△CMF 中,CF +CM >MF 三角形两边之和大于第三边 ∴BE +CF >EF注:上题也可加倍FD,证法同上;注意:当涉及到有以线段中点为端点的线段时,可通过延长加倍此线段,构造全等三角形,使题中分散的条件集中;五、有三角形中线时,常延长加倍中线,构造全等三角形; 例如:如图5-1:AD 为 △ABC 的中线,求证:AB +AC >2AD;分析:要证AB +AC >2AD,由图想到: AB +BD >AD,AC +CD >AD,所以有AB +AC + BD +CD >AD +AD =2AD,左边比要证结论多BD +CD,故不能直接证出此题,而由2AD 想到要构造2AD,即加倍中线,把所要证的线段转移到同一个三角形中去;证明:延长AD 至E,使DE=AD,连接BE,则AE =2AD ∵AD 为△ABC 的中线 已知 ∴BD =CD 中线定义 在△ACD 和△EBD 中⎪⎩⎪⎨⎧=∠=∠=)()()(辅助线的作法对顶角相等已证ED AD EDB ADC CD BD∴△ACD ≌△EBD SAS∴BE =CA 全等三角形对应边相等∵在△ABE 中有:AB +BE >AE 三角形两边之和大于第三边ABCDE15-图AEF∴AB +AC >2AD;练习:已知△ABC,AD 是BC 边上的中线,分别以AB 边、AC 边为直角边各向形外作等腰直角三角形,如图5-2, 求证EF =2AD;六、截长补短法作辅助线;例如:已知如图6-1:在△ABC 中,AB >AC,∠1=∠2,P 为AD 上任一点;求证:AB -AC >PB -PC;分析:要证:AB -AC >PB -PC,想到利用三角形三边关系定理证之,因为欲证的是线段之差,故用两边之差小于第三边,从而想到构造第三边AB -AC,故可在AB 上截取AN 等于AC,得AB -AC =BN, 再连接PN,则PC =PN,又在△PNB 中,PB -PN <BN,即:AB -AC >PB -PC;证明:截长法在AB 上截取AN =AC 连接PN , 在△APN 和△APC 中∵⎪⎩⎪⎨⎧=∠=∠=)()(21)(公共边已知辅助线的作法AP AP AC AN ∴△APN ≌△APC SAS∴PC =PN 全等三角形对应边相等∵在△BPN 中,有 PB -PN <BN 三角形两边之差小于第三边 ∴BP -PC <AB -AC证明:补短法 延长AC 至M,使AM =AB,连接PM, 在△ABP 和△AMP 中∵ ⎪⎩⎪⎨⎧=∠=∠=)()(21)(公共边已知辅助线的作法AP AP AM AB∴△ABP ≌△AMP SAS∴PB =PM 全等三角形对应边相等又∵在△PCM 中有:CM >PM -PC 三角形两边之差小于第三边 ∴AB -AC >PB -PC;七、延长已知边构造三角形:例如:如图7-1:已知AC =BD,AD ⊥AC 于A ,BC ⊥BD 于B, 求证:AD =BCA BCDNMP 16-图12分析:欲证 AD =BC,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, ∵AD ⊥AC BC ⊥BD 已知 ∴∠CAE =∠DBE =90° 垂直的定义 在△DBE 与△CAE 中∵⎪⎩⎪⎨⎧=∠=∠∠=∠)()()(已知已证公共角AC BD CAE DBE E E∴△DBE ≌△CAE AAS∴ED =EC EB =EA 全等三角形对应边相等 ∴ED -EA =EC -EB 即:AD =BC;当条件不足时,可通过添加辅助线得出新的条件,为证题创造条件;八 、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; 例如:如图8-1:AB ∥CD,AD ∥BC 求证:AB=CD;分析:图为四边形,我们只学了三角形的有关知识,必须把它转化为三角形来解决; 证明:连接AC 或BD∵AB ∥CD AD ∥BC 已知∴∠1=∠2,∠3=∠4 两直线平行,内错角相等 在△ABC 与△CDA 中∵ ⎪⎩⎪⎨⎧∠=∠=∠=∠)(43)()(21已证公共边已证CA AC∴△ABC ≌△CDA ASA∴AB =CD 全等三角形对应边相等九、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Rt △ABC 中,AB =AC,∠BAC =90°,∠1=∠2,CE ⊥BD 的延长于E ;求证:BD =2CE分析:要证BD =2CE,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; ∵BE ⊥CF 已知DAEFA BCD 18-图1234ABCDE17-图O∴∠BEF =∠BEC =90° 垂直的定义 在△BEF 与△BEC 中,∵ ⎪⎩⎪⎨⎧∠=∠=∠=∠)()()(21已证公共边已知BEC BEF BE BE ∴△BEF ≌△BECASA ∴CE=FE=21CF 全等三角形对应边相等 ∵∠BAC=90° BE ⊥CF 已知∴∠BAC =∠CAF =90° ∠1+∠BDA =90°∠1+∠BFC =90° ∴∠BDA =∠BFC 在△ABD 与△ACF 中⎪⎩⎪⎨⎧∠=∠∠=∠)()()(已知=已证已证AC AB BFC BDA CAF BAC∴△ABD ≌△ACF AAS ∴BD =CF 全等三角形对应边相等 ∴BD =2CE十、连接已知点,构造全等三角形;例如:已知:如图10-1;AC 、BD 相交于O 点,且AB =DC,AC =BD,求证:∠A =∠D; 分析:要证∠A =∠D,可证它们所在的三角形△ABO 和△DCO 全等,而只有AB =DC 和对顶角两个条件,差一个条件,,难以证其全等,只有另寻其它的三角形全等,由AB =DC,AC =BD,若连接BC,则△ABC 和△DCB 全等,所以,证得∠A =∠D;证明:连接BC,在△ABC 和△DCB 中 ∵ ⎪⎩⎪⎨⎧===)()()(公共边已知已知CB BC DB AC DC AB∴△ABC ≌△DCB SSS∴∠A =∠D 全等三角形对应边相等十一、取线段中点构造全等三有形;例如:如图11-1:AB =DC,∠A =∠D 求证:∠ABC =∠DCB;分析:由AB =DC,∠A =∠D,想到如取AD 的中点N,连接NB,NC,再由SAS 公理有△ABN ≌△DCN,故BN =CN,∠ABN =∠DCN;下面只需证∠NBC =∠NCB,再取BC 的中点M,连接MN,则由SSS 公理有△NBM ≌△NCM,所以∠NBC =∠NCB;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DCBA110-图ODAN∵ ⎪⎩⎪⎨⎧=∠=∠=)()()(已知已知辅助线的作法DC AB D A DN AN ∴△ABN ≌△DCN SAS∴∠ABN =∠DCN NB =NC 全等三角形对应边、角相等 在△NBM 与△NCM 中∵⎪⎩⎪⎨⎧)()()(公共边=辅助线的作法=已证=NM NM CM BM NC NB∴△NMB ≌△NCM,SSS ∴∠NBC =∠NCB 全等三角形对应角相等∴∠NBC +∠ABN =∠NCB +∠DCN 即∠ABC =∠DCB;五、巧求三角形中线段的比值例1. 如图1,在△ABC中,BD:DC=1:3,AE:ED=2:3,求AF:FC;解:过点D作DG如图2,BC=CD,AF=FC,求EF:FD解:过点C作CG如图3,BD:DC=1:3,AE:EB=2:3,求AF:FD;解:过点B作BG如图4,BD:DC=1:3,AF=FD,求EF:FC;解:过点D作DG如图5,BD=DC,AE:ED=1:5,求AF:FB;2. 如图6,AD:DB=1:3,AE:EC=3:1,求BF:FC;答案:1、1:10; 2. 9:1六、辅助线总结一、 由角平分线想到的辅助线 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;①从角平分线上一点向两边作垂线;②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、截取构全等几何的证明在于猜想与尝试,但这种尝试与猜想是在一定的规律基本之上的,希望同学们能掌握相关的几何规律,在解决几何问题中大胆地去猜想,按一定的规律去尝试;下面就几何中常见的定理所涉及到的辅助线作以介绍;如图1-1,∠AOC=∠BOC,如取OE=OF,并连接DE 、DF,则有△OED ≌△OFD,从而为我们证明线段、角相等创造了条件;如图1-2,ABAC;3.已知:如图2-5, ∠BAC=∠CAD,AB>AD,CE ⊥AB,AE=21AB+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;图1-1BDBC已知:如图2-7,在Rt △ABC 中,∠ACB=90 ,CD ⊥AB,垂足为D,AE 平分∠CAB 交CD 于F,过F 作FH 21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,于M;求证:AM=ME;分析:由AD 、AE 是∠BAC AF,从而BF2121图4-2图4-1ABBG已知,如图,∠C=2∠A,AC=2BC;求证:△ABC 是直角三角形;2.已知:如图,AB=2AC,∠1=∠2,DA=DB,求证:DC ⊥ACCABA 图2-6ECD图3-2CE3.已知CE 、AD 是△ABC 的角平分线,∠B=60°,求证:AC=AE+CD 4.已知:如图在△ABC 中,∠A=90°,AB=AC,BD 是∠ABC 的平分线,求证:BC=AB+AD二、由线段和差想到的辅助线 口诀: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;在利用三角形三边关系证明线段不等关系时,如直接证不出来,可连接两点或廷长某边构成三角形,使结论中出现的线段在一个或几个三角形中,再运用三角形三边的不等关系证明,如:已知如图1-1:D 、E 为△ABC 内两点,求证:AB+AC>BD+DE+CE. 证明:法一将DE 两边延长分别交AB 、AC 于M 、N, 在△AMN 中,AM+AN>MD+DE+NE;1 在△BDM 中,MB+MD>BD ;2 在△CEN 中,CN+NE>CE ;3 由1+2+3得:AM+AN+MB+MD+CN+NE>MD+DE+NE+BD+CE ∴AB+AC>BD+DE+ECA BC D AEB D CABCD EN M 11-图AF法二:图1-2延长BD 交AC 于F,廷长CE 交BF 于G,在△ABF 和△GFC 和△GDE 中有: AB+AF>BD+DG+GF 三角形两边之和大于第三边…1 GF+FC>GE+CE 同上2 DG+GE>DE 同上3 由1+2+3得:AB+AF+GF+FC+DG+GE>BD+DG+GF+GE+CE+DE ∴AB+AC>BD+DE+EC;在利用三角形的外角大于任何和它不相邻的内角时如直接证不出来时,可连接两点或延长某边,构造三角形,使求证的大角在某个三角形的外角的位置上,小角处于这个三角形的内角位置上,再利用外角定理:例如:如图2-1:已知D 为△ABC 内的任一点,求证:∠BDC>∠BAC;BDC 与∠BAC 不在同个三角形中,没有直接的联系,可适当添加辅助线构造新的三角形,使∠BDC 处于在外角的位置,∠BAC 处于在内角的位置;证法一:延长BD 交AC 于点E,这时∠BDC 是△EDC 的外角, ∴∠BDC>∠DEC,同理∠DEC>∠BAC,∴∠BDC>∠BAC 证法二:连接AD,并廷长交BC 于F,这时∠BDF 是△ABD 的 外角,∴∠BDF>∠BAD,同理,∠CDF>∠CAD,∴∠BDF+ ∠CDF>∠BAD+∠CAD,即:∠BDC>∠BAC;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;有角平分线时,通常在角的两边截取相等的线段,构造全等三角形,如:例如:如图3-1:已知AD 为△ABC 的中线,且∠1=∠2,∠3=∠4,求证:BE+CF>EF;BE+CF>EF,可利用三角形三边关系定理证明,须把BE,CF,EF 移到同一个三角形中,而由已知∠1=∠2,∠3=∠4,可在角的两边截取相等的线段,利用三角形全等对应边相等,把EN,FN,EF 移到同个三角形中;证明:在DN 上截取DN=DB,连接NE,NF,则DN=DC, 在△DBE 和△NDE 中: DN=DB 辅助线作法 ∠1=∠2已知 ED=ED 公共边AB CD E F G12-图ABCD E FN13-图1234∴△DBE ≌△NDESAS∴BE=NE 全等三角形对应边相等 同理可得:CF=NF在△EFN 中EN+FN>EF 三角形两边之和大于第三边 ∴BE+CF>EF;注意:当证题有角平分线时,常可考虑在角的两边截取相等的线段,构造全等三角形,然后用全等三角形的对应性质得到相等元素;截长补短法作辅助线;例如:已知如图6-1:在△ABC 中,AB>AC,∠1=∠2,P 为AD 上任一点求证:AB-AC>PB-PC;要证:AB-AC>PB-PC,想到利用三角形三边关系,定理证之,因为欲证的线段之差,故用两边之差小于第三边,从而想到构造第三边AB-AC,故可在AB 上截取AN 等于AC,得AB-AC=BN,再连接PN,则PC=PN,又在△PNB 中,PB-PN<BN,即:AB-AC>PB-PC;证明:截长法在AB 上截取AN=AC 连接PN,在△APN 和△APC 中 AN=AC 辅助线作法 ∠1=∠2已知 AP=AP 公共边∴△APN ≌△APCSAS,∴PC=PN 全等三角形对应边相等 ∵在△BPN 中,有PB-PN<BN 三角形两边之差小于第三边∴BP-PC<AB-AC 证明:补短法延长AC 至M,使AM=AB,连接PM,在△ABP 和△AMP 中ABCDNMP 16 图12AB=AM 辅助线作法 ∠1=∠2已知 AP=AP 公共边 ∴△ABP ≌△AMPSAS∴PB=PM 全等三角形对应边相等又∵在△PCM 中有:CM>PM-PC 三角形两边之差小于第三边 ∴AB-AC>PB-PC;例1.如图,AC 平分∠BAD,CE ⊥AB,且∠B+∠D=180°,求证:AE=AD+BE;例2如图,在四边形ABCD 中,AC 平分∠BAD,CE ⊥AB 于E,AD+AB=2AE,求证:∠ADC+∠B=180º例3已知:如图,等腰三角形ABC 中,AB=AC,∠A=108°,BD 平分∠ABC;求证:BC=AB+DC;例4如图,已知Rt △ABC 中,∠ACB=90°,AD 是∠CAB 的平分线,DM ⊥AB 于M,且AM=MB;求证:CD=21DB;1.如图,AB ∥CD,AE 、DE 分别平分∠BAD 各∠ADE,求证:AD=AB+CD;DECB AE BCDCM BDCA2.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,BD ⊥AE 于D,CE ⊥AE 于E;求证:BD=DE+CE三、由中点想到的辅助线 口诀: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;在三角形中,如果已知一点是三角形某一边上的中点,那么首先应该联想到三角形的中线、中位线、加倍延长中线及其相关性质直角三角形斜边中线性质、等腰三角形底边中线性质,然后通过探索,找到解决问题的方法;一中线把原三角形分成两个面积相等的小三角形即如图1,AD 是ΔABC 的中线,则S ΔABD =S ΔACD =S ΔABC 因为ΔABD 与ΔACD 是等底同高的;例1.如图2,ΔABC 中,AD 是中线,延长AD 到E,使DE=AD,DF 是ΔDCE 的中线;已知ΔABC 的面积为2,求:ΔCDF 的面积;解:因为AD 是ΔABC 的中线,所以S ΔACD =S ΔABC =×2=1,又因CD 是ΔACE 的中线,故S ΔCDE =S ΔACD =1,因DF 是ΔCDE 的中线,所以S ΔCDF =S ΔCDE =×1=;∴ΔCDF 的面积为;二由中点应想到利用三角形的中位线ED CB A例2.如图3,在四边形ABCD中,AB=CD,E、F分别是BC、AD的中点,BA、CD的延长线分别交EF的延长线G、H;求证:∠BGE=∠CHE;证明:连结BD,并取BD的中点为M,连结ME、MF,∵ME是ΔBCD的中位线,∴ME CD,∴∠MEF=∠CHE,∵MF是ΔABD的中位线,∴MF AB,∴∠MFE=∠BGE,∵AB=CD,∴ME=MF,∴∠MEF=∠MFE,从而∠BGE=∠CHE;三由中线应想到延长中线例3.图4,已知ΔABC中,AB=5,AC=3,连BC上的中线AD=2,求BC的长;解:延长AD到E,使DE=AD,则AE=2AD=2×2=4;在ΔACD和ΔEBD中,∵AD=ED,∠ADC=∠EDB,CD=BD,∴ΔACD≌ΔEBD,∴AC=BE,从而BE=AC=3;在ΔABE中,因AE2+BE2=42+32=25=AB2,故∠E=90°,∴BD===,故BC=2BD=2;例4.如图5,已知ΔABC中,AD是∠BAC的平分线,AD又是BC边上的中线;求证:ΔABC是等腰三角形;证明:延长AD到E,使DE=AD;仿例3可证:ΔBED≌ΔCAD,故EB=AC,∠E=∠2,又∠1=∠2,∴∠1=∠E,∴AB=EB,从而AB=AC,即ΔABC是等腰三角形;D CB A EDF CBA四直角三角形斜边中线的性质例5.如图6,已知梯形ABCD 中,AB2:如图,△ABC 中,E 、F 分别在AB 、AC 上,DE ⊥DF,D 是中点,试比较BE+CF 与EF 的大小.3:如图,△ABC 中,BD=DC=AC,E 是DC 的中点,求证:AD 平分∠BAE.EDCB A中考应用09崇文二模以ABC ∆的两边AB 、AC 为腰分别向外作等腰Rt ABD ∆和等腰Rt ACE ∆,90,BAD CAE ∠=∠=︒连接DE,M 、N 分别是BC 、DE 的中点.探究:AM 与DE 的位置关系及数量关系.1如图① 当ABC ∆为直角三角形时,AM 与DE 的位置关系是 ,线段AM 与DE 的数量关系是 ;2将图①中的等腰Rt ABD ∆绕点A 沿逆时针方向旋转︒θ0<θ<90后,如图②所示,1问中得到的两个结论是否发生改变 并说明理由.14-图A B CD EFM1234A BCDE 15-图DMCE AB BA D C86B E CDA ABCD EF25-图 AB DC EFDAEDCBAP QCBA二、截长补短1.如图,ABC ∆中,AB=2AC,AD 平分BAC ∠,且AD=BD,求证:CD ⊥AC2:如图,AC ∥BD,EA,EB 分别平分∠CAB,∠DBA,CD 过点E,求证;AB =AC+BD3:如图,已知在ABC内,060BAC ∠=,040C ∠=,P,Q 分别在BC,CA 上,并且AP,BQ 分别是BAC ∠,ABC ∠的角平分线;求证:BQ+AQ=AB+BP4:如图,在四边形ABCD 中,BC >BA,AD =CD,BD 平分ABC ∠,求证:0180=∠+∠C ACDBAP 21DCBA5:如图在△ABC 中,AB >AC,∠1=∠2,P 为AD 上任意一点,求证;AB-AC >PB-PC中考应用 08海淀一模三、平移变换为△ABC 的角平分线,直线MN ⊥AD 于为MN 上一点,△ABC 周长记为AP ,△EBC 周长记为BP .求证BP >AP .2:如图,在△ABC 的边上取两点D 、E,且BD=CE,求证:AB+AC>AD+AE.ED CB A四、借助角平分线造全等CBAFED CBA 1:如图,已知在△ABC 中,∠B=60°,△ABC 的角平分线AD,CE 相交于点O,求证:OE=OD2:06郑州市中考题如图,△ABC 中,AD ∠BAC,DG ⊥BC 且平分BC,DE ⊥AB 于E,DF ⊥AC 于明BE=CF 的理由;2如果AB=a ,AC=b ,求AE 、BE 的长.中考应用06北京中考如图①,OP 是∠MON 的平分线,请你利用该图形画一对以OP 所在直线为对称轴的全等三角形;请你参考这个作全等三角形的方法,解答下列问题:1如图②,在△ABC 中,∠ACB 是直角,∠B =60°,AD 、CE 分别是∠BAC 、∠BCA 的平分线,AD 、CE 相交于点F ;请你判断并写出FE 与FD 之间的数量关系;2如图③,在△ABC 中,如果∠ACB 不是直角,而1中的其它条件不变,请问,你在1中所得结论是否仍然成立 若成立,请证明;若不成立,请说明理由;五、旋转1:正方形ABCD 中,E 为BC 上的一点,F 为CD 上的一点,BE+DF=EF,求∠EAF 的度数.2:D 为等腰Rt ABC ∆斜边AB 的中点,DM ⊥DN,DM,DN 分别交BC,CA 于点E,F;当MDN ∠绕点D 转动时,求证DE=DF; 若AB=2,求四边形DECF 的面积;EDGFCBA第23题OPAMN EB CD FACEFBD图图图3.如图,ABC ∆是边长为3的等边三角形,BDC ∆是等腰三角形,且0120BDC ∠=,以D 为顶点做一个060角,使其两边分别交AB 于点M,交AC 于点N,连接MN,则AMN ∆的周长为 ;BCNM中考应用 07佳木斯已知四边形ABCD中,AB AD ⊥,BC CD ⊥,AB BC =,120ABC =∠,60MBN =∠,MBN ∠绕B 点旋转,它的两边分别交AD DC ,或它们的延长线于E F ,.当MBN ∠绕B 点旋转到AE CF =时如图1,易证AE CF EF +=.当MBN ∠绕B 点旋转到AE CF ≠时,在图2和图3这两种情况下,上述结论是否成立 若成立,请给予证明;若不成立,线段AE CF ,,EF 又有怎样的数量关系 请写出你的猜想,不需证明.西城09年一模已知2,PB=4,以AB 为一边作正方形ABCD,使P 、D 两点落在直线AB 的两侧.1如图,当∠APB=45°时,求AB 及PD 的长;2当∠APB 变化,且其它条件不变时,求PD 的最大值,及相应∠APB 的大小.图1A BC D E FMN 图2 A BC D E FMN 图3ABC D EF M N。

中考数学10大类辅助线

中考数学10大类辅助线

中考数学10大类辅助线
中考数学中,常见的辅助线有以下10大类:
1.垂直辅助线:通过一个点和另一直线的垂直线,常用于求两条
直线的垂直关系、求直角三角形等问题。

2.平行辅助线:通过一点和一条直线,与已知的另一直线平行,
常用于求两条直线的平行关系、求平行四边形等问题。

3.中垂线:将一个线段的中点与另一点相连的线段,用于求线段
的中点、判断三角形的等腰性质等问题。

4.角平分线:将一个角分成两个相等的角的线段,通常用于求角
的平分线、求角的刻度等问题。

5.对称辅助线:通过一个点,找到与已知点关于某一直线对称的点,用于求对称点的位置、对称图形等问题。

6.高线:将一个顶点到对立边的垂线段,常用于求三角形的高度、找到垂心等问题。

7.过定点画圆:通过一个已知点和一个已知的半径,画出以该点为圆心的圆,常用于求圆的位置关系、圆与线的交点等问题。

8.过三点画圆:通过给定的三个点,画出以这三点为圆上三个点的圆,用于求圆与三角形的关系等问题。

9.共轭辅助线:通过两个点,在给定条件下找到与已知直线共轭的直线,常用于求一对共轭角、共轭点等问题。

10.谁是谁的辅助线:在解题过程中,发现和已知量之间存在特定的几何关系时,可以将某个量作为另一个量的辅助线,通过推导或等式的变形求解。

以上是中考数学中常用的10大类辅助线。

通过合理地运用这些辅助线,可以帮助我们更好地解决各种几何问题,提高解题的效率和准确性。

初中几何常用辅助线做法

初中几何常用辅助线做法

常用辅助线做法➢考点考向1. 与角平分线有关的辅助线2. 与线段长度相关的辅助线3. 与等腰、等边三角形相关的辅助线4. 与中点相关的辅助线5. 构造一线三垂直(等角)6. 等面积法常见辅助线的作法总结1)遇到等腰三角形,可作底边上的高,利用“三线合一”的性质解题,思维模式是全等变换中的“对折”.2)遇到三角形的中线,倍长中线,使延长线段与原中线长相等,构造全等三角形,利用的思维模式是全等变换中的“旋转”.3)遇到角平分线,可以自角平分线上的某一点向角的两边作垂线,利用的思维模式是三角形全等变换中的“对折”,所考知识点常常是角平分线的性质定理或逆定理.4)过图形上某一点作特定的平分线,构造全等三角形,利用的思维模式是全等变换中的“平移”或“翻转折叠”。

5)截长法与补短法,具体做法是在某条线段上截取一条线段与特定线段相等,或是将某条线段延长,是之与特定线段相等,再利用三角形全等的有关性质加以说明.这种作法,适合于证明线段的和、差、倍、分等类的题目.6)构造等腰三角形或作等腰三角形的高利用“三线合一”性质。

7)作三角形的中位线。

8)引平行线构造全等三角形。

9)特殊方法:在求有关三角形的定值一类的问题时,常把某点到原三角形各顶点的线段连接起来,利用三角形面积的知识解答.(等面积法)10)构造三垂直模型。

✧考点一:与角平分线有关的辅助线(1)可向两边作垂线。

(2)可构造等腰三角形(3)在角的两边截取相等的线段,构造全等三角形【例1】已知:∠AOB=90°,OM是∠AOB的平分线,将三角板的直角顶点P在射线OM上滑动,两直角边分别与OA、OB交于C、D,PC和PD有怎样的数量关系,请说明理由.✧考点二:与线段长度有关的辅助线(1)截长:证明某两条线段的和或差等于第三条线段时,经常在较长的线段上截取一段,使得它和其中的一条相等,再利用全等证明余下的等于另一条线段即可(2)补短:证明某两条线段的和或差等于第三条线段时,也可以在较短的线段上延长一段,使得延长的部分等于另外一条较短的线段,再利用全等证明延长后的线段等于那一条长线段即可(3)倍长中线:题目中如果出现了三角形的中线,方法是将中线延长一倍,再将端点连结,便可得到全等三角形。

中考数学10大类辅助线

中考数学10大类辅助线

中考数学10大类辅助线中考数学常见的辅助线方法有很多种,可以根据题目的特点和计算的需要来选择适当的辅助线方法。

以下是常见的十大类辅助线方法:1.垂直线:通过绘制垂直线可以将几何图形划分为各个部分,方便计算和推导。

垂直线常用于求证和求交点等问题。

2.平行线:通过绘制平行线可以将几何图形划分为等价的部分,方便进行比较和推导。

平行线常用于求证和相似三角形等问题。

3.对角线:通过绘制对角线可以将几何图形划分为更简单的部分,方便计算和推导。

对角线常用于求面积和相似多边形等问题。

4.中垂线:通过绘制中垂线可以将线段划分为等分的两部分,方便计算和推导。

中垂线常用于求证和等腰三角形等问题。

5.角平分线:通过绘制角平分线可以将角划分为等角的两部分,方便计算和推导。

角平分线常用于求证和相似三角形等问题。

6.高线:通过绘制高线可以将三角形划分为底边和顶点的垂直线段,方便计算和推导。

高线常用于求证和面积等问题。

7.过中点的连线:通过绘制过中点的连线可以将线段或图形划分为对称的两部分,方便计算和推导。

过中点的连线常用于求证和相似图形等问题。

8.过交点的连线:通过绘制过交点的连线可以将几何图形划分为更简单的部分,方便计算和推导。

过交点的连线常用于求证和相似三角形等问题。

9.辅助圆:通过绘制辅助圆可以将几何图形划分为更简单的部分,方便计算和推导。

辅助圆常用于求证和相似图形等问题。

10.分割线:通过绘制分割线可以将几何图形划分为等价或相似的部分,方便计算和推导。

分割线常用于求证和比例等问题。

以上是中考数学常见的十大类辅助线方法的简介。

使用辅助线可以在解题过程中简化计算,提高解题的效率和准确性。

在实际应用中,需要根据题目的具体要求和解题步骤选择适当的辅助线方法,灵活运用,有助于提高数学解题能力。

初中几何辅助线大全及口诀

初中几何辅助线大全及口诀

初中几何辅助线大全及口诀
初中几何辅助线有很多种,常见的有以下几种:
1. 中位线:连接一个三角形的一个顶点和对面边中点的线段。

2. 垂线:从一个点出发,与一条直线垂直相交的线段。

3. 角平分线:从一个角的顶点开始,把这个角平分成两个角的线段。

4. 高线:从一个三角形的一个顶点开始,与对面边垂直相交的线段。

5. 中心连线:连接一个圆的圆心和任意一点的线段。

6. 对称轴:将一个图形分为两个完全相同的部分的轴线。

常见的几何口诀也有很多,以下是一些常用的:
1. 三角形中位线,二等分线又平分线。

2. 三角形内心到三边距离相等,外心到三点距离相等,垂心到底边距离相等。

3. 圆上弧所对圆心角,平分弧则平分角。

4. 矩形对角线相等,正方形更要如此。

5. 相似三角形边比相等,对应角必全等。

希望这些口诀和辅助线能帮助你更好地理解几何学知识。

几何证明题辅助线经典方法

几何证明题辅助线经典方法

几何证明题辅助线经典方法
引言
几何证明题是数学中常见的题型,也是学生们认识几何图形、发现几何规律的重要手段。

辅助线是解决几何证明题时常用的方法之一,本文将介绍几种经典的辅助线方法。

方法一:画垂直平分线
对于某些几何图形中的线段,我们可以通过画垂直平分线来辅助证明。

垂直平分线将线段分成两等分,从而在几何证明过程中起到重要的辅助作用。

方法二:画过顶点的高
在证明三角形相等或等腰三角形时,辅助线中的高是常见的方法之一。

通过画一条从顶点到对边的垂线,我们可以将几何图形转化为更容易处理的形式,从而证明所需结论。

方法三:画过顶点的中位线
在证明平行四边形或矩形时,辅助线中的中位线是一种常见的
方法。

通过画一条从顶点到对边中点的线段,我们可以将问题简化,并且利用矩形或平行四边形的性质得到所需结论。

方法四:画三角形的内切圆
在证明三角形的某些性质时,画三角形的内切圆是一种常见的
辅助线方法。

内切圆与三角形的各边均相切,通过利用内切圆的性质,我们可以得到有关三角形的一些重要结论。

方法五:画过顶点的角平分线
在证明两角相等或证明某些三角形相似时,画过顶点的角平分
线是一种常见的辅助线方法。

通过将角细分为两等分,我们可以得
到有关角度的一些重要关系,从而得到所需结论。

结论
辅助线方法在解决几何证明题时起到了重要的作用。

以上介绍
的几种经典辅助线方法仅是其中的一部分,通过熟练掌握这些方法,并结合具体问题,我们可以更好地解决几何证明题,提高数学水平。

初中几何辅助线大全

初中几何辅助线大全

初中几何辅助线等腰三角形1、作底边上的高,构成两个全等的直角三角形,这就是用得最多的一种方法;2、作一腰上的高;3 、过底边的一个端点作底边的垂线,与另一腰的延长线相交,构成直角三角形。

梯形1、垂直于平行边2、垂直于下底,延长上底作一腰的平行线3、平行于两条斜边4、作两条垂直于下底的垂线5、延长两条斜边做成一个三角形菱形1、连接两对角2、做高平行四边形1、垂直于平行边2、作对角线——把一个平行四边形分成两个三角形3、做高——形内形外都要注意矩形1、对角线2、作垂线很简单。

无论什么题目,第一位应该考虑到题目要求,比如AB=AC+BD、、、、这类的就就是想办法作出另一条AB等长的线段,再证全等说明AC+BD=另一条AB,就好了。

还有一些关于平方的考虑勾股,A字形等。

三角形图中有角平分线,可向两边作垂线(垂线段相等)。

也可将图对折瞧,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,三线合一试试瞧。

线段垂直平分线,常向两端把线连。

要证线段倍与半,延长缩短可试验。

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。

解几何题时如何画辅助线?①见中点引中位线,见中线延长一倍在几何题中,如果给出中点或中线,可以考虑过中点作中位线或把中线延长一倍来解决相关问题。

②在比例线段证明中,常作平行线。

作平行线时往往就是保留结论中的一个比,然后通过一个中间比与结论中的另一个比联系起来。

③对于梯形问题,常用的添加辅助线的方法有1、过上底的两端点向下底作垂线2、过上底的一个端点作一腰的平行线3、过上底的一个端点作一对角线的平行线4、过一腰的中点作另一腰的平行线5、过上底一端点与一腰中点的直线与下底的延长线相交6、作梯形的中位线7、延长两腰使之相交四边形平行四边形出现,对称中心等分点。

梯形里面作高线,平移一腰试试瞧。

平行移动对角线,补成三角形常见。

证相似,比线段,添线平行成习惯。

等积式子比例换,寻找线段很关键。

专题04 几何辅助线专题详解(解析版)

专题04 几何辅助线专题详解(解析版)

专题4-几何辅助线专题详解专题4-几何辅助线专题详解 (1)一、辅助线添加策略 (3)策略1 按定义添辅助线 (3)策略2 按基本模型添辅助线 (3)二、添加辅助线的方法及举例 (4)方法1 求角思想及模型 (4)第一类:方程思想求角度 (4)第二类:转化思想求角度 (5)第三类:整体思想求角度 (7)第四类:数学模型—角平分线模型 (8)第五类:数学模型—对顶三角形模型 (9)第六类:分类讨论思想求角度 (9)方法2 关于中点的辅助线 (10)第一类:已知中点 (10)第二类:证中点 (14)方法3 截长补短法 (18)方法4 作垂线构造全等求点的坐标 (20)方法5 关于角平分线的辅助线 (22)第一类:角平分线上的点向两边作垂线 (22)第二类:过边上的点向两边作垂线 (24)第三类:过平分线上的点作一条边平行线构造等腰三角形 (27)第四类:利用角平分线的性质,在角两边截长补短 (28)方法6 等腰三角形的辅助线 (29)第一类:分类讨论思想 (30)第二类:“三线合一”作辅助线 (33)第三类:构造等腰三角形 (35)方法7 等边三角形的辅助线 (44)第一类:构造30°的直角三角形 (44)第二类:作平行线构造等边三角形 (47)第三类:共顶点的等边三角形 (50)一、辅助线添加策略三角形是基础几何图形,是一切几何图形证明的基础。

在求证几何图形时,往往需要添加辅助线构成新图形,进而形成新关系,使分散的条件集中,建立已知与未知的桥梁,把问题转化为常规问题去解决,则是三角形证明中的常规策略。

添加辅助线有二种常见策略:按定义添加辅助线、按基本模型添加辅助线。

策略1 按定义添辅助线(1)角平分线性质:角平分线上的点到两边的距离相等。

利用这个性质,常见辅助线为:取角平分线上一点,向角的两边作垂线。

(2)垂直平分线的性质:垂直平分线上的点到这条线段的两个端点的距离相等。

利用这个性质,常见辅助线为:取垂直平分线上一点,连接该点与线段的两个端点。

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几何专题——辅助线平面几何是初中教学的重要组成部分,它的基础知识在生产实践和科学研究中有着广泛的应用,又是继续学习数学和其他学科的基础,但许多初中生对几何证实题感到困难,尤其是对需要添加辅助线的证实题,往往束手无策。

一、辅助线的定义:为了证实的需要,在原来图形上添画的线叫做辅助线。

二、几种常用的辅助线:连结、作平行线、作垂线、延长等注意:1)添加辅助线是手段,而不是目的,它是沟通已知和未知的桥梁,不能见到题目,就无目的地添加辅助线。

一则没用、二则辅助线越多,图形越乱,反而妨碍思考问题。

2)添加辅助线时,一条辅助线只能提供一个条件三、正确添加辅助线歌人说几何很困难,难点就在辅助线。

辅助线,如何添?把握定理和概念。

还要刻苦加钻研,找出规律凭经验。

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。

线段垂直平分线,常向两端把线连。

要证线段倍与半,延长缩短可试验。

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。

平行四边形出现,对称中心等分点。

梯形里面作高线,平移一腰试试看。

平行移动对角线,补成三角形常见。

证相似,比线段,添线平行成习惯。

等积式子比例换,寻找线段很关键。

直接证实有困难,等量代换少麻烦。

斜边上面作高线,比例中项一大片。

半径与弦长计算,弦心距来中间站。

圆上若有一切线,切点圆心半径连。

切线长度的计算,勾股定理最方便。

要想证实是切线,半径垂线仔细辨。

是直径,成半圆,想成直角径连弦。

弧有中点圆心连,垂径定理要记全。

圆周角边两条弦,直径和弦端点连。

弦切角边切线弦,同弧对角等找完。

要想作个外接圆,各边作出中垂线。

还要作个内接圆,内角平分线梦圆假如碰到相交圆,不要忘作公共弦。

内外相切的两圆,经过切点公切线。

若是添上连心线,切点肯定在上面。

要作等角添个圆,证实题目少困难。

辅助线,是虚线,画图注重勿改变。

假如图形较分散,对称旋转去实验。

基本作图很关键,平时把握要熟练。

解题还要多心眼,经常总结方法显。

切勿盲目乱添线,方法灵活应多变。

分析综合方法选,困难再多也会减。

虚心勤学加苦练,成绩上升成直线。

几何证题难不难,关键常在辅助线;知中点、作中线,中线处长加倍看;底角倍半角分线,有时也作处长线;线段和差及倍分,延长截取证全等;公共角、公共边,隐含条件须挖掘;全等图形多变换,旋转平移加折叠;中位线、常相连,出现平行就好办;四边形、对角线,比例相似平行线;梯形问题好解决,平移腰、作高线;两腰处长义一点,亦可平移对角线;正余弦、正余切,有了直角就方便;非凡角、非凡边,作出垂线就解决;实际问题莫要慌,数学建模帮你忙;圆中问题也不难,下面我们慢慢谈;弦心距、要垂弦,碰到直径周角连;切点圆心紧相连,切线常把半径添;两圆相切公共线,两圆相交公共弦;切割线,连结弦,两圆三圆连心线;基本图形要熟练,复杂图形多分解;以上规律属一般,灵活应用才方便。

五、总结常见添加辅助线的方法 (一)定义类:1、和角平分线有关的问题,通常可以作这个角的两边的平行线例1:在△ABC 中,AD 是∠BAC 的角平分线,与BC 交于D ,求证:AB ︰AC=BD ︰CDEABCD解析:这个习题的证实方法很多,但均离不开添加∠BAC 的两边的平行线。

①过D 做DE ∥AC 与AB 交于E 。

②过D 做DF ∥AB 与AC 交于F 。

③过B 做BH ∥AC 与AD 交于H 。

④过C 做CG ∥AB 与AD 的延长线交于G 。

2、如遇垂直平分线的问题,往往构成等腰三角形,利用等腰三角形的性质解题例2:已知在三角形ABC 中,BD ,CE 分别是AC ,AB 边上的高,G 、F 为分别为ED 、BC 的中点,求证:FG ⊥EDjGDEF B CA分析:G 是ED 的中点,要证实FG ⊥ED ,说明FG 必为ED 的垂直平分线,自然考虑添加辅助线DF 与EF ,只要证得DF 与EF 相等,就可利用等腰三角形的三线合一定理推出结论。

(二)、梯形问题。

梯形没有平行四边形、矩形等特殊四边形有那么多性质,所以有关梯形的证明题、计算题,常有一定的难度,假如能巧借辅助线,则能有效地化难为易。

1、 移腰 ○1、移动一腰 例1:梯形两底长分别为14cm 和24cm ,下底与腰的夹角分别是60°和30°,求较短腰长。

DBCA解析:如图,在梯形ABCD 中,AD//BC ,AD=14cm ,BC=24cm ,∠B=60°,∠C=30°。

过点A 作AE//DC 交BC 于E ,得到平行四边形AECD 和△ABE ,故AE=DC ,AD=EC ,∠C=∠AEB=30°。

这样,梯形的两腰,两底之差,下底与腰的两个夹角都集中于Rt △ABE 中,于是得到较短腰。

EDBCA②、移动两腰例2:如图,梯形ABCD 中,AD//BC ,E 、F 分别是AD 、BC 的中点,且EF ⊥BC 。

求证:∠B=∠C 。

CFEADB分析:过点E 作EM//AB ,EN//DC ,分别交BC 于点M 、N 。

梯形两腰、下底与腰的两个夹角集中于△EMN 中,由E 、F 分别是AD 、BC 的中点轻易得到,又由EF ⊥BC ,得EM=EN ,故∠EMN=∠ENM ,所以∠B=∠C 。

MNCFEADB2、移对角线例3:已知梯形ABCD 中,AD//BC ,AB=DC ,对角线AC 、BD 互相垂直,梯形的两底之和为8。

求梯形的高与面积。

CADB解析:过点D 作DE//AC 交BC 的延长线于点E ,过点D 作DM ⊥BC 于点M ,这样得到平行四边形ACED ,所以AC=DE ,AD=CE 。

由AC ⊥BD ,得BD ⊥DE 。

这样将两对角线,两底和,两对角线夹角集中于△BDE 中。

轻易得到DM 为等腰直角△BDE 的BE 边上的高,所以,即梯形的高为4。

MEC ADB3、移底例4:如图,梯形ABCD 中,AB//CD ,E 为腰AD 的中点,且AB+CD=BC 。

求证:BD ⊥CE 。

CEABD分析:延长CE 交BA 的延长线于点F ,因为点E 为AD 的中点,可得△DCE ≌△AFE ,故CE=FE ,CD=AF ,由AB+CD=BC ,得BC=BF ,故BE ⊥CE 。

FCEABD4、作高例5:如图,在梯形ABCD 中,AB//CD ,两条对角线AC=20cm ,BD=15cm ,梯形高为12cm ,求梯形ABCD 的面积。

ABDC解析:此题有两种解法。

法一:如图6,分别过点C 、D 作CE ⊥AB 于点E ,DF ⊥AB 于点F ,得矩形DCEF ,在Rt △ACE 中,AC=20cm ,CE=12cm ,可得AE=16cm 。

同理BF=9cm ,显然BF+AE=AB+CD=25,可求梯形面积为。

如图6EFABDC法二:如图7,过点D 作DE//CA 交BA 的延长线于点E ,过点D 作DF ⊥BA 于点F ,在Rt △DEF 中,DE=AC=20cm ,DF=12cm ,由勾股定理可得EF=16cm 。

同理,FB=9cm ,所以AB+CD=AB+AE=EF+FB=25,进而求得梯形面积为。

如图7FE ABDC通过添加辅助线,将梯形问题转化为平行四边形和三角形问题,从而解决问题。

梯形添加辅助线的规律可归纳为以下几点:1、当两腰具备非凡关系时,移腰,构造等腰三角形或直角三角形。

2、当涉及面积时,作高,构造直角三角形。

3、当涉及腰的中点时,可添加辅助线构造全等三角形。

4、当涉及两底的和或差时,可灵活利用上述三点,将两底移到同一直线上。

(四)涉及到圆的辅助线可以归纳如下:①遇有直径,常把圆上的一个点和直径的两个端点连接,构成直角三角形;②有关弦的问题常做弦心距和将圆心与弦的两个端点连接;③两圆相切或相交,则可以按以下规律进行:“相切做条公垂线,相交做条共弦;相切相交连心线,必定过切点,垂直公共弦”。

例1、AB ,CD 是圆O 中的两弦,相交于M ,且AB ⊥CD ,求证:AM 2+BM 2+CM 2+DM 2等于定值。

DCMOAB例2:已知直角ΔABC 中,∠C=900,AC=6cm ,BC=8cm ,以C 为圆心,CA 长为半径画圆交斜边AB 于D ,求AD 的长。

解:过C 作CE ⊥AD 于E 依垂径定理有AE=DE 由勾股定理得AB=(AC2-BC2)1/2=10cm由ΔACE∽ΔABC得AE/AC=AC/ABAE=AC2/AB=3.6cm∴AD=2AE=7.2cm答:AD长为7.2cm例3:已知在ΔABC中,AB=AC,以AB为直径作⊙O交BC于E,求证:DE是⊙O的切线证明:连结AD、OD。

∵AB为⊙O的直径∴∠ADB=90。

,∴AD⊥BC∵AB=AC,∴∠BAD=∠CAD∵DE⊥AC,∴∠CDE=∠CAD即∠CDE=∠BAD∵OA=OD,∴∠OAD=∠ODA∴∠CDE=∠ODA∵∠CDE+∠ADE=90。

∴∠ODA+∠ADE=90。

∴OD⊥DE ∵D在⊙O上∴DE是⊙O上∴DE是⊙O的切线。

例4:已知PA和⊙O相切于A,PO交⊙O于B、C,AD⊥PO,D为垂足。

求证:OB×CP=CD×OP分析:要证OB×CP=CD×OP,只要证CD/OB=CP/OP,即要证CD-OB/DB=CP-OP/OP由于OC=OB,问题转化为证:OB2=OD×OP。

在这里就想要到连OA,由OA=OB,只需要OA2=OD×OP。

而PA是切线,即OA⊥AP,又AD⊥AP,有OA2=OD×OP成立.例5:如图⊙O1和⊙O2相交于A、B,在⊙O1上取一点P,连结PA,PB,交⊙O2于C、D两点,求证CD与过P点的切线PE平行。

证明:连接AB ∵ACBD在⊙O2上∴∠CAB=∠CDB,又∠CAB=∠BPE∴∠CDB=∠BPE所以PE∥CD例6、如图,已知⊙M和⊙N相切于C,过C作大圆的弦CB\CE,分别交小圆于A,D,连BE∥AD证明:过切点C作外公切线CP∵CP为⊙N的切线∴∠PCD=∠CAD同理∴∠CAD=∠CBE∴∠CAD=∠CBE∴BE∥AD为了便于记忆,把上述六例编一个顺口溜:与圆有关辅助线,加添规律人可循。

遇弦就添弦心距,遇有直径找直角。

切线切点连圆心, 两圆连心关系好。

相切两圆公切线, 相切两圆公弦妙。

解题方法有多样, 并非一定限此道。

(五)和线段的中点有关的问题往往可以联系到三角形和梯形的中位线例如:如图四边形ABCD 是圆的外切四边形,其周长是S ,E ,F 分别是AD ,BC 的中点,求证:4EF ≤SFCEDAB证实方法:连接AC ,N 是AC 和EF 的交点1)若N 是AC 的中点,则EF ∥DC ∥AB ,四边形ABCD 是梯形,那么EF 是梯形ABCD 的中位线,则有4EF=2(DA +BC )=AB+BC+CD+DA=S2)若N 不是AC 中点则可以做出AC 的中点M ,连接EM ,FM ,则有2EM=DC ,2FM=AB ,从而可以得出4=2=S ,而在三角形EMF 中EF ﹤EM+MF ,可得4EF <S 。

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