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八年级暑假预习,作辅助线证明全等三角形,截长补短法

 勤十二谈数学 2023-04-27 发布于江苏

“截长补短”是处理线段间数量关系的一种重要的解题方法,当题目中出现三条线段间的和差关系时(如a=b+c),常考虑用此法解决。所谓”截”,就是将最长的线段a截成两段,其中一段等于较短的一条线段b,再利用全等三角形或者等腰三角形的知识证另一段等于线段c;所谓”补”,就是将较短的线段b延长,使延长的线段长度为c,相当于将线段b,c拼成一条线段,再证明此线段的长等于a。用截长补短法解决问题的关键是用”截”或”补”的手段去构造线段,从而得到两个三角形全等。

例题1:在△ABC中,AD为△ABC的角平分线,点E是直线BC上的动点.

(1)如图1,当点E在CB的延长线上时,连接AE,若∠E=48°,AE=AD=DC,则∠ABC的度数为( )°.

(2)如图2,AC>AB,点P在线段AD延长线上,比较AC+BP与AB+CP之间的大小关系,并证明.

(3)连接AE,若∠DAE=90°,∠BAC=24°,且满足AB+AC=EC,请求出∠ACB的度数(要求:画图,写思路,求出度数).

(1)利用等腰三角形的性质和三角形内角和可求出∠ABC的度数;(2)在AC上截取AH=AB,利用SAS证明△PAB≌△PAH,得PH=PB,在△CHP中,再利用三边关系即可得出结论;

(3)延长CA到K,使AK=AB,连接EK,BK,设∠BKE=α,则∠AKE=α+12°,利用SAS证明△AKE≌△ABE,得∠AKE=∠ABE=∠BAC+∠C,即可得出α的值,从而解决问题.

本题是三角形的综合题,主要考查了等腰三角形的性质,角平分线的定义,全等三角形的判定与性质,作辅助线构造三角形全等是解题的关键,有一定的难度。

例题2:(1)阅读理解:问题:如图1,在四边形ABCD中,对角线BD平分∠ABC,∠A+∠C=180°.求证:DA=DC.思考:“角平分线+对角互补”可以通过“截长、补短”等构造全等去解决问题.

方法l:在BC上截取BM=BA,连接DM,得到全等三角形,进而解决问题;

方法2:延长BA到点N,使得BN=BC,连接DN,得到全等三角形,进而解决问题.结合图1,在方法1和方法2中任选一种,添加辅助线并完成证明.

(2)问题解决:如图2,在(1)的条件下,连接AC,当∠DAC=60°时,探究线段AB,BC,BD之间的数量关系,并说明理由;

(3)问题拓展:如图3,在四边形ABCD中,∠A+∠C=180°,DA=DC,过点D作DE⊥BC,垂足为点E,请直接写出线段AB、CE、BC之间的数量关系.

分析:(1)方法1:在BC上截取BM=BA,连接DM,证明△ABD≌△MBD(SAS),由全等三角形的性质得出∠A=∠BMD,AD=MD,则可得出结论;

方法2:延长AB到N,使BN=BC,连接DN,证明△NBD≌△CBD(SAS),由全等三角形的性质得出∠BND=∠C,ND=CD,证出DN=DA,则可得出结论;

(2)延长CB到P,使BP=BA,连接AP,证明△PAC≌△BAD(SAS),由全等三角形的性质得出PC=BD,则可得出结论;

(3)连接BD,过点D作DF⊥AB于点F,证明△DFA≌△DEC(AAS),由全等三角形的性质得出DF=DE,AF=CE,证明Rt△BDF≌和Rt△BDE(HL),由全等三角形的性质得出BF=BE,则可得出结论.

本题属于四边形综合题,考查了等边三角形的性质,角平分线的性质,全等三角形的判定和性质等知识,解题的关键是学会添加常用辅助线,构造全等三角形解决问题,属于压轴题。

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