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  • 2021-05-10 发布

最新全等三角形证明题大全辅助线作法证明中考精选共101题全部有试题解析与答案含空白试卷

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全等三角形问题中常见的辅助线的作法 常见辅助线的作法有以下几种:‎ 1) 遇到三角形的中线,倍长中线,使延长线段与原中线长相等,构造全等三角形,利用的思维模式是全等变换中的“旋转”.‎ 2) 截长法与补短法,具体做法是在某条线段上截取一条线段与特定线段相等,或是将某条线段延长,是之与特定线段相等,再利用三角形全等的有关性质加以说明.这种作法 适合于证明线段的和、差、倍、分等类的题目.‎ 3) 遇到等腰三角形,可作底边上的高,利用“三线合一”的性质解题,思维模式是全等变换中的“对折”.‎ 4) 遇到角平分线,可以自角平分线上的某一点向角的两边作垂线,利用的思维模式是三角形全等变换中的“对折”,所考知识点常常是角平分线的性质定理或逆定理.‎ 5) 过图形上某一点作特定的平分线,构造全等三角形,利用的思维模式是全等变换中的“平移”或“翻转折叠”‎ 特殊方法:在求有关三角形的定值一类的问题时,常把某点到原三角形各顶点的线段连接起来,利用三角形面积的知识解答.‎ 一、 倍长中线(线段)造全等 例1.已知:如图3所示,AD为 △ABC的中线,‎ 求证:AB+AC>2AD。‎ 分析:要证AB+AC>2AD,由图形想到: AB+BD>AD,AC+CD>AD,所以有:AB+AC+ BD+CD > AD +AD=2AD,‎ 但它的左边比要证结论多BD+CD,故不能直接证出此题,而由2AD想到要构造2AD,即加倍中线,把所要证的线段转移到同一个三角形中去。 ‎ 证明:延长AD至E,使DE=AD,连接BE,CE。‎ ‎ ‎ ‎ 3图 ‎ 例3、如图,△ABC中,BD=DC=AC,E是DC的中点,求证:AD平分∠BAE.‎ 因为BD=DC=AC,所以AC=1/2BC 因为E是DC中点,所以EC=1/2DC=1/2AC ‎∠ACE=∠BCA,所以△BCA∽△ACE 所以∠ABC=∠CAE 因为DC=AC,所以∠ADC=∠DAC ‎∠ADC=∠ABC+∠BAD 所以∠ABC+∠BAD=∠DAE+∠CAE 所以∠BAD=∠DAE 即AD平分∠BAE 应用:‎ 二、截长补短 例1.已知:如图1所示, AD为△ABC的中线,且∠1=∠2,∠3=∠4。‎ 求证:BE+CF>EF。‎ 分析:要证BE+CF>EF ,可利用三角形三 边关系定理证明,须把BE,CF,EF移到同一个三角形中,而由已知∠1=∠2, ∠3=∠4,可在角的两边截取相等的线段,利用全等三角形的对应边相等,把EN,FN,EF移到同个三角形中。‎ 证明:在DN上截取DN=DB,连接NE,NF。 延长FD到G , 使DG=FD, 再连结EG,BG ‎1、如图,中,AB=‎2AC,AD平分,且AD=BD,求证:CD⊥AC 证明:‎ 取AB中点E,连接DE ‎∵AD=BD ‎∴DE⊥AB,即∠AED=90º【等腰三角形三线合一】‎ ‎∵AB=2AC ‎∴AE=AC 又∵∠EAD=∠CAD【AD平分∠BAC】‎ ‎ AD=AD ‎∴⊿AED≌⊿ACD(SAS)‎ ‎∴∠C=∠AED=90º ‎∴CD⊥AC ‎2、如图,AC∥BD,EA,EB分别平分∠CAB,∠DBA,CD过点E,求证;AB=AC+BD 在AB上取点N ,使得AN=AC ‎∠CAE=∠EAN ,AE为公共边,所以三角形CAE全等三角形EAN 所以∠ANE=∠ACE 又AC平行BD 所以∠ACE+∠BDE=180‎ 而∠ANE+∠ENB=180‎ 所以∠ENB=∠BDE ‎∠NBE=∠EBN BE为公共边,所以三角形EBN全等三角形EBD 所以BD=BN 所以AB=AN+BN=AC+BD ‎3、如图,已知在内,,,P,Q分别在BC,CA上,并且AP,BQ分别是,的角平分线。求证:BQ+AQ=AB+BP 证明:‎ 做辅助线PM‖BQ,与QC相交与M。‎ ‎(首先算清各角的度数)‎ ‎∵∠APB=180°—∠BAP—∠ABP=180°—30°—80°=70°‎ 且∠APM=180°—∠APB—∠MPC=180°—70°—∠QBC(同位角相等)=180°—70°—40°=70°‎ ‎∴∠APB=∠APM 又∵AP是BAC的角平分线,‎ ‎∴∠BAP=∠MAP AP是公共边 ‎∴△ABP≌△AMP(角边角)‎ ‎∴AB=AM,BP=MP 在△MPC中,∠MCP=∠MPC=40°‎ ‎∴MP=MC ‎∴AB+BP=AM+MP=AM+MC=AC 在△QBC中 ‎∵∠QBC=QCB=40°‎ ‎∴BQ=QC ‎∴BQ+AQ=AQ+QC=AC ‎∴BQ+AQ=AB+BP ‎ 赞同 ‎4、角平分线如图,在四边形ABCD中,BC>BA,AD=CD,BD平分,‎ 求证: ‎ ‎ 延长BA,作DF⊥BA的延长线,作DE⊥BC ‎∵∠1=∠2‎ ‎∴DE=DF(角分线上的点到角的两边距离相等)‎ ‎∴在Rt△DFA与Rt△DEC中 ‎{AD=DC,DF=DE}‎ ‎∴Rt△DFA≌Rt△DEC(HL)‎ ‎∴∠3=∠C 因为∠4+∠3=180°‎ ‎∴∠4+∠C=180°‎ 即∠A+∠C=180°♢‎ ‎ ‎ ‎5、如图在△ABC中,AB>AC,∠1=∠2,P为AD上任意一点,求证;AB-AC>PB-PC 延长AC至E,使AE=AB,连结PE。‎ 然后证明一下△ABP≌AEP得到PB=PE备用(角边角证很容易吧~)‎ ‎△PCE中,EC>PE-PC ‎∵EC=AE-AC,AE=AB ‎∴EC=AB-AC 又PB=PE ‎∴PE-PC=PB-PC ‎∴AB-AC>PB-PC ‎ 应用:‎ 三、平移变换 例1 AD为△ABC的角平分线,直线MN⊥AD于A.E为MN上一点,△ABC周长记为,△EBC周长记为.求证>.‎ 例2 如图,在△ABC的边上取两点D、E,且BD=CE,求证:AB+AC>AD+AE.‎ 四、借助角平分线造全等 ‎1、如图,已知在△ABC中,∠B=60°,△ABC的角平分线AD,CE相交于点O,求证:OE=OD 在AC上取点F,使AF=AE ‎∵AD是角A的平分线 ‎∴角EAO=角FAE/‎ ‎∵AO=AO ‎∴三角形AEO与AFO全等(两边夹角相等)‎ ‎∴EO=FO ,角AOE=角AOF ‎∵CE是角C的平分线 ‎∴角DCO=角FCO ‎∵角B=60°‎ ‎∴角A+角C=180-60=120°‎ ‎∴角COD=角CAO+角OCA=角A/2+角C/2=60度 ‎∴角OCF=180-角AOF-角COD=180-60-60=60°‎ ‎∴角OCF=角COD ‎∵OC=OC ‎∴三角形OCD与CFO全等 (两边夹角相等)‎ ‎∴CF=CD ‎∴AC=AF+CF=AE+CD 即:AE+CD=AC ‎2、如图,△ABC中,AD平分∠BAC,DG⊥BC且平分BC,DE⊥AB于E,DF⊥AC于F. ‎ ‎(1)说明BE=CF的理由;(2)如果AB=,AC=,求AE、BE的长.‎ 证明:连接BD,CD DG⊥BC于G且平分BC 所以GD为BC垂直平分线 垂直平分线上的点到线段两端点距离相等 BD=CD 角平分线上的点到角两边距离相等 ‎,AD平分∠BAC,DE⊥AB于E,DF⊥AC的延长线于F 所以DE=DF 在RT△BED,RT△CFD中 DE=DF BD=CD RT△BED≌RT△CFD(HL)‎ BE=CF 应用:‎ 五、旋转 例1 正方形ABCD中,E为BC上的一点,F为CD上的一点,BE+DF=EF,求∠EAF的度数.‎ ‎ 将三角形ADF绕点A顺时针旋转90度,至三角形ABG 则GE=GB+BE=DF+BE=EF 又AE=AE,AF=AG,‎ 所以三角形AEF全等于AEG 所以∠EAF=∠GAE=∠BAE+∠GAB=∠BAE+∠DAF 又∠EAF+∠BAE+∠DAF=90‎ 所以∠EAF=45度 ‎ 例2 D为等腰斜边AB的中点,DM⊥DN,DM,DN分别交BC,CA于点E,F。‎ (1) 当绕点D转动时,求证DE=DF。‎ (2) 若AB=2,求四边形DECF的面积。‎ 做DP⊥BC,垂足为P,做DQ⊥AC,垂足为Q ‎∵D为中点,且△ABC为等腰RT△ABC ‎∴DP=DQ=½BC=½AC 又∵∠FDQ=∠PDE(旋转)∠DQF=∠DPE=90°‎ ‎∴△DQF≌△DPE ‎∴S△DQF=S△DPE 又∵S四边形DECF=S四边形DFCP+S△DPE ‎∴S四边形DECF=S四边形DFCP+S△DQF=½BC*½AC=¼AC²(AC=BC=定值)‎ ‎∴四边形DECF面积不会改变 例3 如图,是边长为3的等边三角形,是等腰三角形,且,以D为顶点做一个角,使其两边分别交AB于点M,交AC于点N,连接MN,则的周长为 ;‎ ‎ ‎ 我简单说一下 过D点做DE⊥AB的延长线 然后证明DMN≌DME ‎(注意△DBE实际上是△DCN旋转后得来的)‎ ‎ ‎ 全等三角形证明经典50题(含答案)‎ 1. 已知:AB=4,AC=2,D是BC中点,AD是整数,求AD A D B C 解:延长AD到E,使AD=DE ‎∵D是BC中点 ‎∴BD=DC ‎ 在△ACD和△BDE中 AD=DE ‎∠BDE=∠ADC BD=DC ‎∴△ACD≌△BDE ‎∴AC=BE=2‎ ‎∵在△ABE中 ‎ AB-BE<AE<AB+BE ‎∵AB=4‎ 即4-2<2AD<4+2‎ ‎1<AD<3‎ ‎∴AD=2‎ 2. 已知:D是AB中点,∠ACB=90°,求证:‎ D A B C ‎ 延长CD与P,使D为CP中点。连接AP,BP ‎∵DP=DC,DA=DB ‎∴ACBP为平行四边形 又∠ACB=90‎ ‎∴平行四边形ACBP为矩形 ‎∴AB=CP=1/2AB ‎ 1. 已知:BC=DE,∠B=∠E,∠C=∠D,F是CD中点,求证:∠1=∠2 A B C D E F ‎2‎ ‎1‎ 证明:连接BF和EF ‎∵ BC=ED,CF=DF,∠BCF=∠EDF ‎∴ 三角形BCF全等于三角形EDF(边角边)‎ ‎∴ BF=EF,∠CBF=∠DEF 连接BE 在三角形BEF中,BF=EF ‎∴ ∠EBF=∠BEF。‎ ‎∵ ∠ABC=∠AED。‎ ‎∴ ∠ABE=∠AEB。‎ ‎∴ AB=AE。‎ 在三角形ABF和三角形AEF中 AB=AE,BF=EF,‎ ‎∠ABF=∠ABE+∠EBF=∠AEB+∠BEF=∠AEF ‎∴ 三角形ABF和三角形AEF全等。 ∴ ∠BAF=∠EAF (∠1=∠2)。‎ 2. 已知:∠1=∠2,CD=DE,EF//AB,求证:EF=AC B A C D F ‎2‎ ‎1‎ E ‎ 过C作CG∥EF交AD的延长线于点G CG∥EF,可得,∠EFD=CGD DE=DC ∠FDE=∠GDC(对顶角) ‎ ‎∴△EFD≌△CGD EF=CG ∠CGD=∠EFD 又,EF∥AB ∴,∠EFD=∠1 ∠1=∠2 ∴∠CGD=∠2 ∴△AGC为等腰三角形, AC=CG 又 EF=CG ∴EF=AC ‎ ‎ 1. 已知:AD平分∠BAC,AC=AB+BD,求证:∠B=2∠C A 证明:延长AB取点E,使AE=AC,连接DE ‎∵AD平分∠BAC ‎∴∠EAD=∠CAD ‎∵AE=AC,AD=AD ‎∴△AED≌△ACD (SAS)‎ ‎∴∠E=∠C ‎∵AC=AB+BD ‎∴AE=AB+BD ‎∵AE=AB+BE ‎∴BD=BE ‎∴∠BDE=∠E ‎∵∠ABC=∠E+∠BDE ‎∴∠ABC=2∠E ‎∴∠ABC=2∠C 1. 已知:AC平分∠BAD,CE⊥AB,∠B+∠D=180°,求证:AE=AD+BE ‎ 证明: ‎ 在AE上取F,使EF=EB,连接CF ‎ ‎∵CE⊥AB ‎ ‎∴∠CEB=∠CEF=90° ‎ ‎∵EB=EF,CE=CE, ‎ ‎∴△CEB≌△CEF ‎ ‎∴∠B=∠CFE ‎ ‎∵∠B+∠D=180°,∠CFE+∠CFA=180° ‎ ‎∴∠D=∠CFA ‎ ‎∵AC平分∠BAD ‎ ‎∴∠DAC=∠FAC ‎ ‎∵AC=AC ‎ ‎∴△ADC≌△AFC(SAS) ‎ ‎∴AD=AF ‎ ‎∴AE=AF+FE=AD+BE 2. 已知:AB=4,AC=2,D是BC中点,AD是整数,求AD A D B C 解:延长AD到E,使AD=DE ∵D是BC中点 ∴BD=DC 在△ACD和△BDE中 AD=DE ∠BDE=∠ADC BD=DC ∴△ACD≌△BDE ∴AC=BE=2 ∵在△ABE中 AB-BE<AE<AB+BE ∵AB=4 即4-2<2AD<4+2 1<AD<3 ∴AD=2‎ 1. 已知:D是AB中点,∠ACB=90°,求证:‎ D A B C ‎ 解:延长AD到E,使AD=DE ∵D是BC中点 ∴BD=DC 在△ACD和△BDE中 AD=DE ∠BDE=∠ADC BD=DC ∴△ACD≌△BDE ∴AC=BE=2 ∵在△ABE中 AB-BE<AE<AB+BE ∵AB=4 即4-2<2AD<4+2 1<AD<3 ∴AD=2‎ 1. 已知:BC=DE,∠B=∠E,∠C=∠D,F是CD中点,求证:∠1=∠2‎ A B C D E F ‎2‎ ‎1‎ 证明:连接BF和EF。‎ ‎∵ BC=ED,CF=DF,∠BCF=∠EDF。‎ ‎∴ 三角形BCF全等于三角形EDF(边角边)。‎ ‎∴ BF=EF,∠CBF=∠DEF。‎ 连接BE。‎ 在三角形BEF中,BF=EF。‎ ‎∴ ∠EBF=∠BEF。‎ 又∵ ∠ABC=∠AED。‎ ‎∴ ∠ABE=∠AEB。‎ ‎∴ AB=AE。‎ 在三角形ABF和三角形AEF中,‎ AB=AE,BF=EF,‎ ‎∠ABF=∠ABE+∠EBF=∠AEB+∠BEF=∠AEF。‎ ‎∴ 三角形ABF和三角形AEF全等。‎ ‎∴ ∠BAF=∠EAF (∠1=∠2)。‎ 2. 已知:∠1=∠2,CD=DE,EF//AB,求证:EF=AC B A C D F ‎2‎ ‎1‎ E ‎ 过C作CG∥EF交AD的延长线于点G CG∥EF,可得,∠EFD=CGD DE=DC ∠FDE=∠GDC(对顶角) ∴‎ ‎△EFD≌△CGD EF=CG ∠CGD=∠EFD 又EF∥AB ∴∠EFD=∠1 ∠1=∠2 ∴∠CGD=∠2 ∴△AGC为等腰三角形, AC=CG 又 EF=CG ∴EF=AC 1. 已知:AD平分∠BAC,AC=AB+BD,求证:∠B=2∠C A C D B 证明:延长AB取点E,使AE=AC,连接DE ‎∵AD平分∠BAC ‎∴∠EAD=∠CAD ‎∵AE=AC,AD=AD ‎∴△AED≌△ACD (SAS)‎ ‎∴∠E=∠C ‎∵AC=AB+BD ‎∴AE=AB+BD ‎∵AE=AB+BE ‎∴BD=BE ‎∴∠BDE=∠E ‎∵∠ABC=∠E+∠BDE ‎∴∠ABC=2∠E ‎∴∠ABC=2∠C 2. 已知:AC平分∠BAD,CE⊥AB,∠B+∠D=180°,求证:AE=AD+BE ‎ 在AE上取F,使EF=EB,连接CF ‎ ‎∵CE⊥AB ‎ ‎∴∠CEB=∠CEF=90° ‎ ‎∵EB=EF,CE=CE, ‎ ‎∴△CEB≌△CEF ‎ ‎∴∠B=∠CFE ‎ ‎∵∠B+∠D=180°,∠CFE+∠CFA=180° ‎ ‎∴∠D=∠CFA ‎ ‎∵AC平分∠BAD ‎ ‎∴∠DAC=∠FAC ‎ 又∵AC=AC ‎ ‎∴△ADC≌△AFC(SAS) ‎ ‎∴AD=AF ‎ ‎∴AE=AF+FE=AD+BE ‎12. 如图,四边形ABCD中,AB∥DC,BE、CE分别平分∠ABC、∠BCD,且点E在AD上。求证:BC=AB+DC。‎ ‎ 在BC上截取BF=AB,连接EF ‎∵BE平分∠ABC ‎∴∠ABE=∠FBE 又∵BE=BE ‎∴⊿ABE≌⊿FBE(SAS)‎ ‎∴∠A=∠BFE ‎∵AB//CD ‎∴∠A+∠D=180º ‎∵∠BFE+∠CFE=180º ‎∴∠D=∠CFE 又∵∠DCE=∠FCE CE平分∠BCD ‎ CE=CE ‎∴⊿DCE≌⊿FCE(AAS)‎ ‎∴CD=CF ‎∴BC=BF+CF=AB+CD ‎13.已知:AB//ED,∠EAB=∠BDE,AF=CD,EF=BC,求证:∠F=∠C D C B A F E AB‖ED,得:∠EAB+∠AED=∠BDE+∠ABD=180度,‎ ‎∵∠EAB=∠BDE,‎ ‎∴∠AED=∠ABD,‎ ‎∴四边形ABDE是平行四边形。‎ ‎∴得:AE=BD,‎ ‎∵AF=CD,EF=BC,‎ ‎∴三角形AEF全等于三角形DBC,‎ ‎∴∠F=∠C。‎ 14. 已知:AB=CD,∠A=∠D,求证:∠B=∠C A B C D 证明:设线段AB,CD所在的直线交于E,(当ADBC时,E点是射线AB,DC的交点)。则:‎ ‎△AED是等腰三角形。‎ ‎∴AE=DE 而AB=CD ‎∴BE=CE (等量加等量,或等量减等量)‎ ‎∴△BEC是等腰三角形 ‎∴∠B=∠C.‎ 14. P是∠BAC平分线AD上一点,AC>AB,求证:PC-PBDE。当∠AEB越小,则DE越小。‎ 证明:‎ 过D作AE平行线与AC交于F,连接FB 由已知条件知AFDE为平行四边形,ABEC为矩形 ,且△DFB为等腰三角形。‎ RT△BAE中,∠AEB为锐角,即∠AEB<90°‎ ‎∵DF//AE ∴∠FDB=∠AEB<90°‎ ‎△DFB中 ∠DFB=∠DBF=(180°-∠FDB)/2>45°‎ RT△AFB中,∠FBA=90°-∠DBF <45° ‎ ‎∠AFB=90°-∠FBA>45°‎ ‎∴AB>AF ‎∵AB=CE AF=DE ‎∴CE>DE ‎49、 (10分)如图,已知AB=DC,AC=DB,BE=CE,求证:AE=DE.‎ A B E C D ‎∵AB=DC,AC=DB,BC=BC ‎∴△ABC≌△DCB,‎ ‎∴∠ABC=∠DCB 又∵BE=CE,AB=DC ‎∴△ABE≌△DCE ‎∴AE=DE ‎50.如图9所示,△ABC是等腰直角三角形,∠ACB=90°,AD是BC边上的中线,过C作AD的垂线,交AB于点E,交AD于点F,求证:∠ADC=∠BDE.‎ A B C D E F 图9‎ 作CG⊥AB,交AD于H, 则∠ACH=45º,∠BCH=45º ∵∠CAH=90º-∠CDA, ∠BCE=90º-∠CDA ∴∠CAH=∠BCE 又∵AC=CB, ∠ACH=∠B=45º ∴△ACH≌△CBE, ∴CH=BE 又∵∠DCH=∠B=45º, CD=DB ∴△CFD≌△BED ∴∠ADC=∠BDE ‎ ‎51.已知:AB=10,AC=2,D是BC中点,AD是整数,求AD A D B C 证明: 延长AD到E,使DE=AD,则三角形ADC全等于三角形EBD 即BE=AC=2‎ 在三角形ABE中,AB-BEPB-PC。‎ ‎ ‎ 法二:‎ 延长至,使,连接 在与中 ‎(SAS)‎ 在中, ‎ ‎。‎ 思考:当已知或求证中涉及线段的和或差时,一般采用“截长补短”法。具体作法是:在较长的线段上截取一条线段等于一条较短线段,再设法证明较长线段的剩余线段等于另外的较短线段,称为“截长”;或者将一条较短线段延长,使其等于另外的较短线段,然后证明这两条线段之和等于较长线段,称为“补短”。‎ 小结:本题组总结了本章中常用辅助线的作法,以后随着学习的深入还要继续总结。我们不光要总结辅助线的作法,还要知道辅助线为什么要这样作,这样作有什么用处。‎ 同步练习 一、选择题:‎ ‎1. 能使两个直角三角形全等的条件是( )‎ ‎ A. 两直角边对应相等 B. 一锐角对应相等 ‎ C. 两锐角对应相等 D. 斜边相等 ‎2. 根据下列条件,能画出唯一的是( )‎ ‎ A. ,, B. ,,‎ ‎ C. ,, D. ,‎ ‎3. 如图,已知,,增加下列条件:①;②;③;④。其中能使的条件有( )‎ ‎ A. 4个 B. 3个 C. 2个 D. 1个 ‎4. 如图,,,交于点,下列不正确的是( )‎ ‎ A. B. ‎ ‎ C. 不全等于 D. 是等腰三角形 ‎5. 如图,已知,,,则等于( )‎ ‎ A. B. C. D. 无法确定 二、填空题:‎ ‎6. 如图,在中,,的平分线交于点,且,,则点到的距离等于__________;‎ ‎7. 如图,已知,,是上的两点,且,若,,则____________;‎ ‎8. 将一张正方形纸片按如图的方式折叠,为折痕,则的大小为_________;‎ ‎9. 如图,在等腰中,,,平分交于,于,若,则的周长等于____________;‎ ‎10. 如图,点在同一条直线上,//,//,且,若,,则___________;‎ 三、解答题:‎ ‎11. 如图,为等边三角形,点分别在上,且,与交于点。求的度数。‎ ‎12. 如图,,,为上一点,,,交延长线于点。求证:。‎ 同步练习的答案 一、选择题:‎ ‎1. A 2. C 3. B 4. C 5. C 二、填空题:‎ ‎6. 4 7. 8. 9. 10 10. 6‎ 三、解答题:‎ ‎11. 解:为等边三角形 ‎,‎ 在与中 ‎(SAS)‎ ‎。‎ ‎12. 证明:,‎ 在与中 ‎(AAS)‎ ‎。‎