1、专训2 构造全等三角形的五种常用方法名师点金:在进行几何题的证明或计算时,需要在图形中添加一些辅助线,辅助线能使题目中的条件比较集中,能比较容易找到一些量之间的关系,使数学问题较轻松地解决常见的辅助线作法有:翻折法、构造法、旋转法、倍长中线法和截长(补短)法,目的都是构造全等三角形 翻折法1如图,在ABC中,BE是ABC的平分线,ADBE,垂足为D.求证:21C.(第1题) 构造法2如图,在RtABC中,ACB90,ACBC,ABC45,点D为BC的中点,CEAD于点E,其延长线交AB于点F,连接DF.求证:ADCBDF.(第2题) 旋转法3如图,在正方形ABCD中,E为BC边上一点,F为CD
2、边上一点,BEDFEF,求EAF的度数(第3题) 倍长中线法4如图,在ABC中,D为BC的中点(1)求证:ABAC2AD;(2)若AB5,AC3,求AD的取值范围(第4题) 截长(补短)法5如图,在四边形ABCD中,ABAD,BAD120,BADC90.E,F分别是BC,CD上的点,且EAF60.探究图中线段BE,EF,FD之间的数量关系并证明(第5题)答案1证明:如图,延长AD交BC于点F.(相当于将AB边向下翻折,与BC边重合,A点落在F点处,折痕为BE)BE平分ABC,ABECBE.BDAD,ADBBDF90.在ABD和FBD中,ABDFBD(ASA)2DFB.又DFB1C,21C.(第
3、1题)2证明:如图,过点B作BGBC交CF的延长线于点G.ACB90,2ACF90.CEAD,AEC90,1ACF180AEC1809090.12.在ACD和CBG中,ACDCBG(ASA)ADCG,CDBG.点D为BC的中点,CDBD.BDBG.又DBG90,DBF45,GBFDBGDBF904545.DBFGBF.在BDF和BGF中,BDFBGF(SAS)BDFG.ADCBDF.(第2题)点拨:本题运用了构造法,通过作辅助线构造CBG,BGF是解题的关键3解:如图,延长CB到点H,使得BHDF,连接AH.ABE90,D90,DABH90.在ABH和ADF中,ABHADF.AHAF,BAHD
4、AF.BAHBAFDAFBAF,即HAFBAD90.BEDFEF,BEBHEF,即HEEF.在AEH和AEF中,AEHAEF.EAHEAF.EAFHAF45.(第3题)点拨:图中所作辅助线,相当于将ADF绕点A顺时针旋转90,使AD边与AB边重合,得到ABH.4(1)证明:延长AD至点E,使DEAD,连接BE.D为BC的中点,CDBD.又ADED,ADCEDB,ADCEDB.ACEB.ABBEAE,ABAC2AD.(2)解:ABBEAEABBE,ABAC2ADABAC.AB5,AC3,22AD8.1AD4.点拨:本题运用了倍长中线法构造全等三角形,将证明不等关系和求线段取值范围的问题通过证全等
5、,转化到一个三角形中,利用三角形的三边关系来解决5解:EFBEFD.证明:如图,延长FD到点G,使DGBE,连接AG.(第5题)BADC90,BADG90.在ABE与ADG中,ABEADG.AEAG,BAEDAG.又BAD120,EAF60,BAEFAD60,DAGFAD60,即GAF60,EAFGAF60.在EAF与GAF中,EAFGAF.EFGFFDDG.EFFDBE.点拨:证明一条线段等于两条线段的和的方法:“截长法”或“补短法”“截长法”的基本思路是在长线段上取一段,使之等于其中一短线段,然后证明剩下的线段等于另一短线段;“补短法”的基本思路是延长短线段,使之延长部分等于另一短线段,再证明延长后的线段等于长线段