要证明两条线段相等,一般的思路是从结论入手,结合已知分析,主要看要证明的两条线段分布的位置怎样,无外乎有三种情况: (1)要证明的两条线段分别在两个三角形中;(2)要证明的两条线段在同一个三角形中;(3)要证明的两条线段在同一条直线上或其它情况。 证明线段相等主要看要证明的线段的位置,根据位置情况来定方法,如果要证明的线段在同一三角形中,常用它们所对的角相等;如果要证明的线段分别在两个三角形中,常用全等三角形;如果要证明的线段既不在同一三角形中也不在两个三角形中,则应想办法作辅助线使其构成全等三角形。 一、如果要证明的两条线段分别在两个三角形中 一般的思路是利用两条线段所在的两个三角形全等。 例1、已知:如图1,B、C、E三点在一条直线上,△ABC和△DCE均为等边三角形,连结AE、DB,求证:AE=DB。 分析:从结论入手,要证明线段AE=DB,即看AE和DB分别是△ACE和△BCD的一边,因此,欲证AE=DB,只须证△ACE△BCD即可,而在这两个三角形中,AC=BC,EC=DC,欲证△ACE△BCD,只须证∠ACE=∠DCB,又因为∠DCE=∠ACE=,于是,∠DCE+∠ACD=∠ACB+∠ACD,即∠ACE=∠DCB,故结论可证,证明略。 二、如果要证明的两条线段在同一三角形中 一般的思路是利用等角对等边。 例2、已知:如图2,△ABC中AB=AC,D为BC上一点,过D作DF⊥BC交AC于E,交BA的延长线于F,求证:AE=AF。 分析:证明同一三角形中两条边相等,一般不采用全等三角形,而且把两边所对的角迁移到相应三角形中找出相等关系。 证明:法一:因为DF⊥BC于D, 所以∠F+∠B=,∠C+∠DCE=,又因为,所以∠B=∠C,所以∠F=∠DCE=∠AEF,所以AE=AF。 法二:考虑到AB=AC,即△ABC是以BC为底的等腰三角形的特殊性(三线合一),过顶点A作AG⊥BC于G,于是∠BAG=∠CAG,又因为DF⊥BC,所以AG∥DF, 所以∠AEF=∠CAG,∠BAG=∠F, 所以∠AEF=∠F,所以AE=AF。 法三:考虑到要证的结论AE=AF,即要证△AEF是等腰三角形,也由等腰三角形的特殊性质(三线合一)作辅助线,过顶点A作AH⊥DF于H,于是,AH∥BC,所以有∠EAH=∠C,∠FAH=∠B,又有∠B=∠C,于是∠EAH=∠FAH,即AH是高又是角平分线,故AE=AF。 三、如果要证明的线段在同一直线上或其它情况 一般的思路是作辅助线构成全等三角形或利用面积法来证明。 例3、已知:如图3,△ABC中AB=AC,D是AB上一点,E是AC延长线上一点,且BD=EC,连结DE交BC于F,求证:DF=EF。 分析:已知线段相等,要证线段相等,一般的思路是利用等腰三角形或全等三角形来证明,但这两条线段不在一个三角形中,且它们所在的两个三角形显然不全等。因此,欲证DE=DF,必须添加适当的辅助线,构成证题所需的等腰三角形或全等三角形,这样的辅助线有: (1)过D作DG∥AE交BC于G,则易证∠DGB=∠ACB,又因为AB=AC,所以∠B=∠ACB,即∠DGB=∠B得DB=DG,从而得DG=EC,易证△DGF△ECF。 (2)过E作EH∥AB交BC的延长线于H,易得∠B=∠H,又因为∠1=∠2,∠B=∠1,所以∠2=∠H,从而EH=EC=DB,易证△DBF△EHF。
例4、已知:如图5,在平行四边形ABCD中,E、F分别为边AD、CD上一点,且BE=BF,AG⊥BF于F,CH⊥BE于H,求证:AG=CH。 分析:从结论入手,要证线段AG=CH就看线段AG、CH是否在同一三角形中的两条边或两个三角形中的两条边,这里的AG、CH虽然在两个三角形中,但显然不全等,作辅助线构成全等三角形也无法作,由于BE=BF要证明的线段AG、CH恰是这两边上的高,这时就应该想到面积法,作辅助线构成两个等底等高的三角形或平行四边形,很显然结合已知条件可知构成平行四边形,延长AD到S使DS=AE,连结CS。延长ACD到R使DR=CF,连结AR证明略。 热门话题: |
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