中考初中数学精讲精练--几何题如何添加辅助线
初中几何常见辅助线作法歌诀
人说几何很困难,难点就在辅助线。
辅助线,如何添?把握定理和概念。
还要刻苦加钻研,找出规律凭经验。
三角形
图中有角平分线,可向两边作垂线。
也可将图对折看,对称以后关系现。 圆
角平分线平行线,等腰三角形来添。 半径与弦长计算,弦心距来中间站。 角平分线加垂线,三线合一试试看。 圆上若有一切线,切点圆心半径连。 线段垂直平分线,常向两端把线连。 切线长度的计算,勾股定理最方便。 要证线段倍与半,延长缩短可试验。 要想证明是切线,半径垂线仔细辨。 三角形中两中点,连接则成中位线。 是直径,成半圆,想成直角径连弦。 三角形中有中线,延长中线等中线。 弧有中点圆心连,垂径定理要记全。 圆周角边两条弦,直径和弦端点连。 四边形 弦切角边切线弦,同弧对角等找完。 平行四边形出现,对称中心等分点。 要想作个外接圆,各边作出中垂线。 梯形里面作高线,平移一腰试试看。 还要作个内接圆,内角平分线梦圆。 平行移动对角线,补成三角形常见。 如果遇到相交圆,不要忘作公共弦。 证相似,比线段,添线平行成习惯。 内外相切的两圆,经过切点公切线。 等积式子比例换,寻找线段很关键。 若是添上连心线,切点肯定在上面。 直接证明有困难,等量代换少麻烦。 要作等角添个圆,证明题目少困难。 斜边上面作高线,比例中项一大片。
辅助线,是虚线,画图注意勿改变。
假如图形较分散,对称旋转去实验。
基本作图很关键,平时掌握要熟练。
解题还要多心眼,经常总结方法显。
切勿盲目乱添线,方法灵活应多变。
分析综合方法选,困难再多也会减。
虚心勤学加苦练,成绩上升成直线。
初中数学证明题辅助线典型训练
一些几何问题的证明或求解,由原图形分析探究,有时显得十分繁难,若通过适当的补形来进行,即添置适当的辅助线,将原图形填补成一个完整的、特殊的、简单的新图形,则能使原题的本质得到充分显示。通过对新图形的分析,使原问题顺利获解。这种方法我们称之为补形法。它能培养思维能力和解题技巧。我们学过的三解形、平行四边形、圆都可以作为补形对象。现举几例: 一、补成三角形: 1、补成三角形:
例1:如图1,已知:E 为梯形ABCD 的腰CD 的中点;
求证:△ABE 的面积等于梯形ABCD 面积的一半。
分析:延长AE 交底边AC 延长线于F ,构造等面积三
角形。这也是梯形常用的添加辅助线的方法。
证明:由题意得,AE =EF
A D ∵DE =EF ∠AED =∠CEF
∴△CFE ≌△DAE
E 故有,S △BFE =S △ABE
∵由图可知,梯形面积等于
△CBE +△ADE +△ABE B 即,△CBE +△CFE +△ABE
=△BFE +△ABE 图 1
=△ABE +△ABE
=2△ABE
即△ABE 面积等于梯形面积的一半
2:补成等腰三角形,
例 2 如图 2. 已知∠A =90°,AB =AC ,∠1=∠2,CE ⊥BD ,
求证:BD =2CE
分析:因为角是轴对称图形,角平分线是对称轴,故根据对称性作出辅助线,不难发现 CF =2CE ,再证 BD =CF 即证△ABD ≌△ACF 即可。
证明:由题意得
∵∠AED 与∠ADB 同为∠1的余角
∴∠AED =∠ADB ①
F 且∠BAD =∠C AF =90° ②
又已知AB =AC ③ A 故由①②③可得 E
RT △ABD ≌RT △ACF
因此有BD =CF 即BD =CF =CE +FE ④
B C ∵△FBC 关于BE 对称
∴FE =CE 图2 故④可写为BD =2CE 证毕
3. 补成直角三角形
例 3. 如图 3,在梯形 ABCD 中,AD ‖BC ,∠B +∠C =90°,F 、G 分别是 AD 、BC 的中点,若 BC =18,AD =8,
求 FG 的长。 E
分析:从∠B 、∠C 互余,
考虑将它们变为直角三角 D 形的角,故延长 BA 、CD , F
要求 FG ,需求 EF 、EG 。
解:
G B
图3
4. 补成等边三角形
例 4. 图 4,△ABC 是等边三角形,延长 BC 至 D ,延长 BA 至 E ,使 AE =BD ,连结 CE 、ED 。
求证:EC =ED
分析:要证明 EC =ED ,通常要证∠ECD =∠EDC ,但难以实现。这样可采 用补形法即延长 BD 到 F ,使 BF =BE ,连结 EF 。
二、补成特殊的四边形 1. 补成平行四边形
例 5. 如图 5,四边形 ABCD 中,E 、F 、G 、H 分别是 AB 、CD 、AC 、BD 的中点,并且 E 、F 、G 、H 不在同一条直线上,
求证:EF 和 GH 互相平分。
分析:因为平行四边形的对角线互相平分,故要证结论,需考虑四边 形 GEHF 是平行四边形。
证明:
2. 补成矩形
例 6. 如图 6,四边形 ABCD 中,∠A =60°,∠B =∠D =90°,AB =200m ,CD =100m ,
求 AD 、BC 的长。
分析:矩形具有许多特殊的性质,巧妙地构造矩形,可使问题转化为解直角三角 形,于是一些四边形中较难的计算题不难获解。
图6
3. 补成菱形
例 7. 如图 7,凸五边形 ABCDE 中,∠A=∠B =120°,EA =AB =BC =2,CD = DE =4,
求其面积
分析:延长 EA 、CB 交于 P ,根据题意易证四边形 PCDE 为菱形。
解:
图7
4. 补成正方形
例 8. 如图 8,在△ABC 中,AD ⊥BC 于 D ,∠BAC =45°,BD =3,DC =2。 求△ABC 的面积。
分析:本题要想从已知条件直接求出此三角形的面积确实有些困难,如果 从题设∠BAC =45°,AD ⊥BC 出发,可以捕捉到利用轴对称性质构造一个正方 形的信息,那么问题立即可以获解。
解:
图8
5. 补成梯形
例 9.如图 9,已知: G 是△ABC 中 BC 边上的中线的中点,L 是△ABC 外的一条直线,自 A 、B 、 1 C、G 向 L 作垂线,垂足分别为 A1、B1、C1、G1。
求证:GG1= 4 (2AA1+BB1 +CC1) 。
分析:本题从已知条件可知,中点多、垂线多特点,联想到构造直角梯形 来加以解决比较恰当,故过 D 作 DD1⊥L 于 D1,则 DD1 既是梯形 BB1C1C 的中 位线,又是梯形 DD1A1A 的一条底边,因而,可想到运用梯形中位线定理突破, 使要证的结论明显地显示出来,从而使问题快速获证。
证明:图9
三、巩固练习
1、在△ABC 中,AC=BC,D 是 AC 上一点,且 AE 垂直 BD 的延长线于 E ,又 2AE=BD
求证:BE 平分∠ABC 。
2、如图,已知:在△ABC 内,∠BAC=60°,∠ACB=40°,P 、Q 分别在 BC 、CA 上,并且 AP 、BQ 分别 是∠BAC 、∠ABC 的角平分线,
求证:BQ+AQ=AB+BP
3、已知:∠BAC=90°,AB=AC,AD=DC,AE ⊥BD ,
求证:∠ADB=∠CDE
4、设正三角形 ABC 的边长为 2,M 是 AB 边上的中点,P 是 BC 边上的任意一点,PA+PM 的最大值和最小值分别记为 S 和t ,
求:S 2 -t 2 的值。