等腰三角形有4种常见的辅助线:
【典例1】 如下图,在△ABC中,AB=AC=5,BC=6,M为BC边的中点,若MN⊥AC于点N,则MN=__________. 解析:如下图,连接AM,由等腰三角形“三线合一”得AM⊥BC,由勾股定理得AM=4.在Rt△AMC中利用面积相等法——CM×AM=AC×MN,即可求得MN=12/5 . 【典例2】 如下图所示,在△ABC中,AB=AC,点F在AB上,点E在AC的延长线上,BF=CE,连接EF交BC于D,求证:D为EF中点. 解析:过点F作FG∥AE交BC于点G,如下图. 易得∠1=∠4=∠B,∴ BF=CE=FG.又∵FG∥AE,∴∠3=∠E,∠2=∠5,∴△FGD≌△ECD,∴FD=ED,即D为EF中点. 【典例3】 已知:如下图所示,在△ABC中,AB=AC,∠BAC=80º,D为△ABC内一点,∠DBC=10º,∠DCB=30º.求∠DAB的度数. 解析:以BC为一边向上作等边三角形A'BC,连接A'A,如下图所示. ∵ A'B=A'C,AB=AC,A'A为公共边,∴ △A'BA≌△A'CA(SSS), ∴ ∠BA'A=CA'A=30º. ∵ ∠A'BA=∠A'BC-∠ABC=60º-50º=10º,∴∠A'BA=∠DBC. ∵∠BAC=80º, ∴∠A'AB=∠A'AC=140º, 又A'B=BC,∴ △A'BA≌△CBD(AAS),∴ AB=DB,即△BAD是等腰三角形. 又∵∠ABD=40º,∴∠DAB=∠BDA=70º. 【典例4】 如下图,在Rt△ABC中,∠BAC=90º,AB=AC,D为BC边上任意一点.求证:2AD^2=BD^2+CD^2. 解析:要证2AD^2=BD^2+CD^2,即证(√2AD)^2=BD^2+CD^2,因此可考虑将√2AD、BD、CD转移到同一个直角三角形中.可以这样做:将△ABD以点A为中心逆时针旋转90º,连接DE,如下图所示. 则△ABD≌△ACE,易证△ADE为等腰直角三角形,∴BD=CE,∠B=∠ACE,∴∠DCE=∠BCA+∠ACE=90º,在Rt△BEC中,DE^2=DC^2+EC ^2 , 又∵ DE=√2AD,∴(√2AD)^2=BD^2+CD^2,即2AD^2=BD^2+CD^2. 反思:“等线段共端点”是构成旋转全等的前提条件,而等腰三角形先天就具备了这一条件,因此,通过旋转作辅助线也是等腰三角形常见的一种方法. 注意:这里介绍的只是近年考试中最常见的4种情况,等腰三角形的辅助线不止这些,还有诸如倍长一腰构造直角三角形等,不再一一赘述. |
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