全等三角形——截長補短法證明線段和差問題
對於初中八年級同學來說,幾何已經不單純的是畫平行線,了解三角形的一些基本特徵就可以了。之所以說初二難,主要就是初二幾何難度在加深,要求同學們要轉變思維方式。在解答證明幾何題時,要能根據定理定律去完善條件,這就需要我們要能根據定理分析解決問題。所以要學好初二數學,必須要學會做輔助線,創造完善條件,來證明。今天就以——截長補短法輔助線的做法來進行示例
截長補短法,是初中數學幾何題中一種輔助線的添加方法,也是把幾何題化難為易的種思想。截長就是在一長邊上截取一段等於某條短邊,補短就是在一條短邊上延長,使其等於最長邊。
「截長補短法」是證明「線段和差問題」最常用的方法,經常依據角平分線構造軸對稱的全等三角形,從而達到證明的目的。(下面是小學學習過的知識,都可以應用的。)
***等腰三角形兩個底角相等;有兩邊角相等三角形是等腰三角形。
·.·∠B=∠C ·.·AB=AC
.·.AB=AC .·.∠B=∠C
例題2:如圖,△ABC中AC>AB,∠ABC=2∠ACB,AD平分∠BAC交BC於點D.求證:AB+BD=AC.
思路分析:這個題目是典型的「線段和差問題」,常用「截長補短法」,其實是「截長法或補短法」.
【方法1】「截長法」指的是在長線段AC上截取AM使得AM=AB(而不能使AM=BD),依託「角平分線」構造「軸對稱的全等三角形」,再證明MC=BD即可
【方法2】「補短法」指的是將短線段AB(而不能是BD)延長到N使得AN=AC,構造「軸對稱的全等三角形」,再證明線段BN=BD即可.
證明:【方法一】「截長」
在線段AC上截取AM使得AM=AB,連接DM延長AB到
·.·AB=AM,∠BAD=∠MAD,AD=AD
∴△ABD≌△AMD(SAS)
.·.BD=MD,∠ABD=∠AMD
又·.·∠AMD=∠MDC+∠C,∠ABC=2∠C
.·.∠MDC=∠C
.·.DM=MC,則BD=MC
又·.·AC= AM+MC,AM=AB
.·.AC=AB+BD
【方法二】「補短」
延長AB到N使得AN=AC,連接ND
·.·AC=AN,∠CAD=∠NAD,AD=AD
∴△AND≌△ACD(SAS)
∴∠N=∠C
又·.·∠ABC=∠N+∠BDN,∠ABC=2∠C
∴∠N=∠BDN,則BD=ND
又·.·AN=AB+BN,AN=AC
∴AC=AB+BD