倍长中线法构造全等三角形

我们在解题过程中,经常会遇到一些较难证明问题,看到问题没有思路.如果能构造出合适的全等三角形,把条件集中起来,再进行等量代换,就可以化难为易了.今天我们学习几种常见的构造全等三角形的方法,供同学们参考.

连接两点线段,将一四边形转化为两个全等三角形

1:如图,在四边形ABCD中,已知AB=ADBC=DC,求证:∠B=D.

分析:在四边形ABCD中没有三角形,通过连接AC,将四边形ABCD转化为两个全等三角形(边边变),从而可以证明∠B=∠D.

连接两点线段,将所求角所在三角形转化到公共边同侧的两个全等三角形中.

分析:此题虽有两个三角形,根据已知条件无法证明全等.通过连接BC,将结论中的角转化到两个全等ABC,DCB中(边边边),使问题得以解决.

1.延长已知线段,构造公共角,将所求线段转化到两个全等三角形中.

分析:欲证AD=BC,图中分别含有AD、BC的三角形有几种,但根据已知条件均无法证明全等,因此要作出含有新的公共角.

解:延长DA、CB交点E,在DBE和△CAE中,

当高垂直角平分线时,常延长高线,进行角的转移.

例4:如图,在ABC中,已知BE平分∠ABCADBE边上高,求证:∠2=1+C.

分析:延长AD交BC于点F,∵BE平分∠ABC,如果∠2=∠BFD,这样问题便解决了.

解:延长ADBC于点FABD和△FBD中,

当两条相等线段在同一个三角形中,常作第三边上高,制造一组全等三角形.

分析:OA、OD不在已有三角形中,根据已知条件,易证AF、DE所在的两个三角形全等,故只要证OE=OF,所以要作第三边EF上的高.

过点OOGBC于点G,在△OEG和△OFG中,

遇到中线一般是加倍延长,构造出有对顶角的全等三角形,进行边、角条件转换.

6:如图,在△ABC中,已知AB=5AC=3ADBC边上中线,求AD的长的取值范围.

分析:欲求AD长的取值范围,必须把与AD有关的线段移到同一三角形中,故要延长一倍中线,构造新的三角形.

解:延长AD至点E,使DE=AD,连接BE,在△BDE和△CDA中,

在角平分线两边构造一对全等三角形,把所求线段转化到同一个三角形中进行翻折变换图形.

8:如图,已知AD为△ABC的中线,且∠1=2,∠3=4,求证:BE+CF>EF.

分析:欲证BE+CF>EF,联想到三角形的三边关系,设法把BE、CF、EF放到同一三角形中.

本文刊登在《中学生数理化》(初中版)八年级数学2018年第9期上哦!还有专家博客,重难点解析,同步检测等更多精品栏目,快和专家名师们一起,享受快乐的学习之旅吧!

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倍长中线是指加倍延长中线,使所延长部分与中线相等,然后往往需要连接相应的顶点,则对应角对应边都对应相等。常用于构造全等三角形。中线倍长法多用于构造全等三角形和证明边之间的关系(通常用“SAS”证明)(注:一般都是原题已经有中线时用,不太会有自己画中线的时候)。

题干中出现三角形一边的中线(与中点有关的线段),或中点,通常考虑倍长中线或类中线,构造全等三角形.把该中线延长一倍,证明三角形全等,从而运用全等三角形的有关知识来解决问题的方法.

主要思路:倍长中线(线段)造全等

方法一:在△ABC中 AD是BC边中线,延长AD到E, 使DE=AD,连接BE

方法二: 作CF⊥AD于F, 作BE⊥AD的延长线于E 连接BE

方法三:延长MD到N, 使DN=MD,连接CD

2、如图1,已知△ABC中,AD是BC边上的中线.

3、如图2,在△ABC中,AD是三角形的中线,点F为AD上一点,且BF=AC,连结并延长BF交AC于点E,求证:AE=EF.

【分析】延长AD到M,使DM=AD,连接BM,根据SAS推出△BDM≌△CDA,根据全等三角形的性质得出BM=AC,∠CAD=∠M,根据BF=AC可得BF=BM,推出∠BFM=∠M,求出∠AFE=∠EAF即可.

本题考查了全等三角形的性质和判定,等腰三角形的性质和判定的应用,主要考查学生的运用性质进行推理的能力,关键是能根据“倍长中线”法作出辅助线来构造全等三角形.

4、如图,AD为△ABC的中线,∠ADB和∠ADC的平分线分别交AB、AC于点E、F,求证:BE+CF>EF.

5、在Rt△ABC中,∠A=90°,点D为BC的中点,点E,F分别为AB,AC上的点,且ED⊥FD,以线段BE,EF,FC为边能否构成一个三角形?若能,请判断三角形的形状?

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