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八年级数学培优题 老师用实例解析:构造全等三角形的辅助线作法

时间:2013-08-05

例题1如图,在△ABC中,D是边BC上的中点,DE⊥DF,DE交AB于点E,DF交AC于点F,连接EF,求证:BE+CF>EF

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关于全等三角形的证明题是八年级数学的重要题型,添加辅助线是解决这类题型的关键步骤,本文就例题详细解析这类题型中的辅助线作法,希望能给初二学生的数学学习带来帮助。

例题1

如图,在△ABC中,D是边BC上的中点,DE⊥DF,DE交AB于点E,DF交AC于点F,连接EF,求证:BE+CF>EF。

证明:BE+CF>EF

在线段ED的延长线上,取DG=DE,连接CG、FG

根据题目中的条件:D是边BC上的中点,则BD=CD;

根据全等三角形的判定、题目中的条件和结论:两组对应边及其夹角分别相等的两个三角形全等,BD=CD,∠BDE=∠CDG,DE=DG,则△DBE≌△DCG;

根据全等三角形的性质和结论:全等三角形的对应边相等,△DBE≌△DCG,则BE=CG;

根据中垂线的性质和题目中的条件:中垂线上的点到线段两端的距离相等,DE⊥DF,DE=DG,则EF=FG;

根据结论:BE=CG,则BE+CF=CG+CF;

根据三角形的三边长关系:三角形的两边之和大于第三边,则FG>CG+CF;

根据结论:BE+CF=CG+CF,EF=FG,FG>CG+CF,则EF>BE+CF。

例题2

如图,在四边形ABDC中,∠B+∠C=180°,DB=DC,∠BDC=120°,以D为顶点作一个60°的角,角的两边分别交AB,AC于E,F两点,连接EF,试探索线段BE,CF和EF之间的数量关系,并加以证明。

判断并证明BE,CF和EF之间的数量关系

在线段AC的延长线上,取CG=BE,连接DG

根据题目中的条件:∠B+∠DCA=180°,∠DCG+∠DCA=180°,则∠B=∠DCG;

根据全等三角形的判定、题目中的条件和结论:两组对应边及其夹角分别相等的两个三角形全等,BE=CG,BD=CD,∠B=∠DCG,则△DBE≌△DCG;

根据全等三角形的性质和结论:全等三角形的对应边相等,对应角相等,△DBE≌△DCG,则BE=CG,DE=DG,∠BDE=∠CDG;

根据题目中的条件和结论:GF=CF+CG,BE=CG,则GF=CF+BE;

根据题目中的条件:∠BDC=120°,∠EDF=60°,∠BDC=∠BDE+∠CDF+∠EDF,则∠BDE+∠CDF=∠BDC-∠EDF=60°;

根据结论:∠BDE=∠CDG,∠BDE+∠CDF=60°,则∠CDG+∠CDF=60°;

根据题目中的条件和结论:∠GDF=∠CDG+∠CDF,∠CDG+∠CDF=60°,则∠GDF=60°;

根据结论:∠GDF=60°,∠EDF=60°,则∠GDF=∠EDF;

根据全等三角形的判定和结论:两组对应边及其夹角分别相等的两个三角形全等,DG=DE,∠GDF=∠EDF,DF=DF,则△GDF≌△EDF;

根据全等三角形的性质和结论:全等三角形的对应边相等,△GDF≌△EDF,则GF=EF;

根据结论:GF=CF+BE,GF=EF,则CF+BE=EF。

结语

辅助线是解决几何证明题的重要手段,只有认真观察图形,把题目中的条件在图形上作好正确标注,找到图形中边与角的特殊数量关系,并在此基础上合理构造出全等三角形,就能轻松应对这类题型,稳步提高数学成绩。

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