幾何圖形中添加輔助線往往能把分散的條件集中起來,使隐蔽的條件顯現,将複雜的問題簡單化,
在解題的過程中有時需要構造等腰三角形,利用等腰三角形的性質從而使問題迎刃而解 .
本節主要來介紹下常用構造等腰三角形的方法 .
方法一 作 “平行線” 來構造等腰三角形
1.如圖,在 △ABC 中,AB = AC,點 D 在 AB 上,點 E 在 AC 的延長線上,DE 交 BC 于點 F,
且 DF = EF .
求證:BD = CE .
證明:過點 D 作 DG∥AE,交 BC 于 G 點,則 ∠GDF = ∠E .
∵ ∠GDF = ∠CEF,∠DFG = ∠EFC,DF = EF ,
∴ △DGF ≌ △ECF(ASA),
∴ GD = CE .
∵ AB = AC ,
∴ ∠B = ∠ACB,
∵ DG∥AE,
∴ ∠DGB = ∠ACB,
∴ ∠DBG = ∠DGB,
∴ GD = BD ,
∴ BD = CE .
2.已知 △ABC 為等邊三角形,點 D 為 AC 上的一個動點,點 E 為 BC 延長線上一點,且 BD = DE .
(1)如圖 ①,若點 D 在邊 AC 上,猜想線段 AD 與 CE 之間的關系,并說明理由;
(2)如圖 ②,若點 D 在 AC 的延長線上,(1)中的結論是否還成立,請說明理由 .
解:
(1)AD = CE .
理由如下:過點 D 作 DP∥BC,交 AB 于點 P .
∵ △ABC 是等邊三角形,
∴ △APD 也是等邊三角形,
∴ AP = PD = AD , ∠APD = ∠ABC = ∠ACB = ∠PDA = 60°,
∵ DB = DE ,
∴ ∠DBC = ∠DEC,
∵ DP∥BC,
∴ ∠PDB = ∠DBC .
∴ ∠PDB = ∠DEC .
又 ∵ ∠BPD = ∠A ∠ADP = 120°,∠DCE = ∠A ∠ABC = 120°,
∴ ∠BPD = ∠DCE .
在 △BPD 和 △DCE 中,
∠BPD = ∠DCE,∠PDB = ∠CED,DB = DE ,
∴ △BPD ≌ △DCE(AAS),
∴ PD = CE,
∴ AD = CE ;
(2)(1)中的結論成立 .
理由如下:過點 D 作 DP∥BC,交 AB 的延長線于點 P .
∵ △ABC 是等邊三角形,
∴ △APD 也是等邊三角形,
∴ AP = PD = AD , ∠APD = ∠ABC = ∠ACB = ∠PDC = 60°,
∵ DB = DE ,
∴ ∠DBC = ∠CED .
∵ DP∥BC,
∴ ∠PDB = ∠DBC,
∴ ∠PDB = ∠CED .
在 △BPD 和 △DCE 中,
∠P = ∠DCE,∠PDB = ∠CED,DB = DE ,
∴ △BPD ≌ △DCE(AAS),
∴ PD = CE ,
∴ AD = CE .
方法二 利用 “三線合一” 構造等腰三角形
3.如圖,在 △ABC 中,BP 平分 ∠ABC,且 AP⊥BP 于點 P , 連接 CP .
若 BC = 4,點 P 到 BC 的距離為 1,求 △ABC 的面積 .
解:延長 AP 交 BC 于點 E .
∵ BP 平分 ∠ABC,
∴ ∠ABP = ∠EBP .
∵ AP⊥BP,
∴ ∠APB = ∠BPE .
在 △APB 和 △EPB 中,
∠ABP = ∠EBP,BP = BP , ∠BPA = ∠BPE,
∴ △APB ≌ △EPB(ASA),
∴ S△ABP = S△BPE,AP = PE .
∵ △APC 與 △PCE 等底同高,
∴ S△APC = S△PCE,
∴ S△ABC = S△ABP S△BPE S△APC S△PCE = 2 S△BPC,
∵ BC = 4,點 P 到 BC 的距離為 1,
∴ S△BPC = 1/2 × 4 × 1 = 2,
∴ S△ABC = 2 × 2 = 4 .
4.如圖,已知 △ABC 是等腰直角三角形,∠A = 90°,BD 平分 ∠ABC 交 AC 于點 D,CE⊥BD,
交 BD 的延長線于點 E .
求證:BD = 2 CE .
證明:延長 BA , CE 交于點 M .
∵ CE⊥BD,
∴ ∠BEC = ∠BEM = 90° .
∵ BD 平分 ∠ABC,
∴ ∠MBE = ∠CBE .
又 ∵ BE = BE ,
∴ △MBE ≌ △CBE(ASA),
∴ EM = EC = 1/2 MC .
∵ △ABC 是等腰直角三角形,
∴ ∠BAC = ∠MAC = 90°,AB = AC ,
∴ ∠ABD ∠BDA = 90° .
∵ ∠BEC = 90°,
∴ ∠ACM ∠CDE = 90° .
∵ ∠BDA = ∠CDE,
∴ ∠ABD = ∠ACM .
在 △ABD 和 △ACM 中,
∠ABD = ∠ACM,AB = AC , ∠BAD = ∠CAM,
∴ △ABD ≌ △ ACM(ASA),
∴ DB = MC,
∴ BD = 2 CE .
方法三 利用 “倍角關系” 構造等腰三角形
5.如圖,在 △ABC 中,AD 平分 ∠BAC 交 BC 于點 D,且 ∠ABC = 2 ∠C .
求證:AB BD = AC .
證明:在邊 AC 上截取 AP = AB,連接 PD .
∵ AD 平分 ∠BAC,
∴ ∠BAD = ∠PAD .
在 △ABD 和 △APD 中,
AB = AP,∠BAD = ∠PAD,AD = AD ,
∴ △ABD ≌ △APD(SAS).
∴ ∠APD = ∠B,PD = BD .
∵ ∠B = 2 ∠C,
∴ ∠APD = 2 ∠C .
又 ∵ ∠APD = ∠C ∠PDC,
∴ ∠PDC = ∠C,
∴ PD = PC ,
∴ AB BD = AP PC = AC .
方法四 利用 “截長補短法” 構造等腰三角形
6.如圖,在 △ABC 中,∠BAC = 120°,AD⊥BC 于點 D,且 AB BD = DC , 求 ∠C 的度數 .
方法一:截長法
如圖,在 CD 上截取點 E,使 DE = BD,連接 AE .
∵ AD⊥BE,DE = BD,
∴ AB = AE .
∵ AB BD = DC ,
∴ AE DE = DC .
又 ∵ DE CE = DC ,
∴ CE = AE = AB .
∴ ∠B = ∠AED = ∠C ∠CAE = 2 ∠C .
∵ ∠BAC ∠B ∠C = ∠BAC 3 ∠C = 180°,∠BAC = 120°,
∴ ∠C = 20°;
方法二:補短法
如圖,延長 DB 至點 F,使得 BF = AB,則 AB BD = BF BD = DF = CD ,
∴ AF = AC , ∠C = ∠F = 1/2 ∠ABC .
∵ ∠BAC ∠ABC ∠C = ∠BAC 3 ∠C = 180°,∠BAC = 120°,
∴ ∠C = 20° .
7.如圖,在 △ABC 中,AB = AC,點 D 是 △ABC 外一點,且 ∠ABD = 60°,∠ACD = 60° .
求證:BD DC = AB .
證明:延長 BD 至點 E,使得 BE = AB,連接 AE , CE .
∵ ∠ABE = 60°,BE = AB ,
∴ △ABE 為等邊三角形,
∴ ∠AEB = 60°,AE = AB .
又 ∵ ∠ACD = 60°,
∴ ∠ACD = ∠ABE .
∵ AB = AC , AB = AE ,
∴ AC = AE ,
∴ ∠ACE = ∠AEC,
∴ ∠DCE = ∠DEC,
∴ DC = DE ,
∴ AB = BE = BD DE = BD DC ,
即 BD DC = AB .
,更多精彩资讯请关注tft每日頭條,我们将持续为您更新最新资讯!