分享

三角形(十八)

 数学博士贼叉 2020-12-15

我们来看几个难一点的截长补短。

如图,在△ABC中,AD为∠BAC的角平分线,M为BC重点,MF∥AD于AC于F。求证:2AF=AC-AB。

仿照之前的例子,我们还是先把式子进行一下改写,得到AC-AF=AB+AF,这样写的好处是什么呢?

因为AC-AF=FC,这是一条现成的线段,并且把AF前面的系数2去掉了,看着就比较神清气爽了。接下来就是处理AB+AF了,我们可以延长BA,也可以延长AB,应该往哪个方向延长呢?

假设我们延长AB至E,使得BE=AF,那么这时候我们的目标就是证明AE=FC。这时候,我们看起来要证明△AED全等于△FCM,然后就没有然后了——AD显然比FM长,所以这两个三角形不可能全等。

此时有两种可能,一是找错了全等三角形,二是这条路很可能是错的,该怎么选择?

如果坚持是找错了全等三角形,那么我们尝试换一组,然而其他看起来的靠谱的三角形似乎没了,所以这时候我们想,会不会这条路错了?

我们延长BA到E,使得AE=AF,看起来就很舒服——因为△AEF是等腰三角形,所以∠E=∠AFE,然后由于MF∥AD,所以∠BAD=∠AEF。。。等等,有没有发现什么不对的地方?

没错,E,F,M三点是否共线?!

从图上看,三点一定共线,但是我们直接连EF并不能直接得到这个结论!

在竞赛中,三点共线或者三线共点是常规题,然而在升学中,这个就。。。太难了。不过可以肯定的是,这个方向一定是对的,只是我们要想办法去规避这三点共线。

既然三点共线是难点,我们就先让三点共线,直接延长MF交BA的延长线于E,这样可以么?这样操作之后,AD∥FM就可以很好地用起来了,∠BAD=∠E,而∠AFE=∠MFC=∠DAC,可以推出∠E=∠AFE,于是AE=AF,把之前的难点巧妙地绕了过去。

让我们擦擦脑门上的汗,继续前进吧!

下一个问题是:哪来的全等三角形包含BE和CF呢?△BEM和△CFM全等?开什么玩笑,这绝对不可能啊!又一次陷入了僵局。

我们之所以不否定这条路,是因为想不到第三条路么?非也非也,而是在探索过程中出现了等腰三角形这样的强条件,这往往是一个积极的信号,表明你很大概率走在一条正确的道路上。所以我们现在要做的就是破局。

再仔细地读题,角平分线和平行都用过了,中点!中点还没有用!

很自然地把FM延长一倍到G点,这样就出来一对全等三角形:△BGM和△CFM。于是FC=BG,下一个问题自然是:BG=BE么?

当然等于,因为全等的关系,∠G=∠MFC=∠E,所以BE=BG,命题成立。

这道题目的截长补短和我们之前的有些不一样——因为直接补短之后出现的问题很难解决,所以我们套了一圈,利用其它的办法来达到补短后的效果。像这种题目,难就难在需要有截长补短的思想做指导,但是又不拘泥于这个方法。至于后面的倍长FM属于常规操作,并不是特别的难想。

都是辅助线,但是难度可是大不一样哦~~

    转藏 分享 献花(0

    0条评论

    发表

    请遵守用户 评论公约

    类似文章 更多