初一下期末考壓軸題精講:全等三角形證明題中的線段和差問題

2020-12-09 米粉老師說數學

例.已知AC平分∠BAD,CE⊥AB,∠B+∠D=180°,求證:AE=AD+BE.

【整體思路分析】

(1)出現線段的和差關係,先用「截長補短」的方法,把等式中的和或差轉化掉,把和差關係轉化成線段「一對一」的等量關係,再利用全等知識證明;

(2)由題可知:線段AE是「長」,線段AE、BE是「短」,轉化角度有兩種:①在「長邊」AE上截取一段,使該線段等於「短邊」的AD或BE;②延長「短邊AD」,使延長的線段等於BE的長;這樣,即可把所求結論中的「AE=AD+BE」,通過等式性質,轉化成形如「AD=?或BE=?或AE=?」,再利用三角形全等性質即可解題

【具體證明思路步驟】

(1)「截長思路」

①在AE上截取一段EF,使EF=BE;則AE=AD+BE就變形成了AF+EF=AD+BE,由於EF=BE,則只需證明AF=AD即可,只需證△ADC≌△AFC即可,結合題目條件,容易找到以下全等條件:由AC是角平分線可得的∠1=∠2;公共邊AC=AC;還缺一個全等條件,一定與未用過的已知條件「∠B+∠D=180°」及「EF=BE」所隱藏的條件有關;由已作的BE=EF;由CE⊥AB可得的∠CEF=∠CEB=90°;由公共邊CE=CE,SAS易證△CEF≌△CEB,可得∠B=∠4,由∠B+∠D=180°、∠4+∠3=180°,利用「等角的補角相等」這一性質可得∠D=∠3,由AAS易證△ADC≌△AFC,則AD=AF;

②在AE上截取一段AF,使AF=AD;則AE=AD+BE就變形成了AF+EF=AD+BE,由於AD=AF,則只需證明EF=BE即可,只需證△CEF≌△CFB即可,結合題目條件,容易找到以下全等條件:由CE⊥AB可得的∠CEF=∠CEB=90°;由公共邊CE=CE;還缺一個全等條件,一定與未用過的已知條件「∠B+∠D=180°」及「AD=AF」所隱藏的條件有關;由已作的AD=AF; 由AC是角平分線可得的∠1=∠2;公共邊AC=AC;SAS易證△DAC≌△EAC,可得∠D=∠3,由∠B+∠D=180°、∠4+∠3=180°,利用「等角的補角相等」這一性質可得∠B=∠4,由AAS易證△CEF≌△CEB,則EF=EB;

附:以上兩種證明思路,均屬於「截長思路」,截取的線段可以等於兩條「短邊」中的任意一條,證明過程只有先後順序之別,實質是相同的,都需要證兩次三角形全等;

(2)「補短思路」

①「補短邊AD」,如圖2. 為了能利用到CE⊥AB這個已知條件,故「補短」的方法是:作CF⊥AD,這樣,由∠1=∠2、∠F=∠AEC=90°、AC=AC可證△AFC≌△AEC,可得CF=CE,AE=AF=AD+DF,只需證DF=BE即可。按①或②的思路可得∠3=∠B,再加上CF=CE、∠F=∠CEB=90°,AAS便可證△CFD≌△CEB,可得DF=BE;

②「補短邊BE」,如圖3. 為了能利用到CE⊥AB這個已知條件,故「補短」的方法是:延長AE到F,使AE=EF,這樣,由AE=EF、∠CEA=∠CEF=90°、CE=CE可證△AEC≌△FEC,可得AC=CF,∠2=∠F.現在只需證AD=BF即可。按①或②的思路可得∠D=∠CBF,再加上∠2=∠1=∠F、CF=AC,AAS便可證△ADC≌△FBC,可得AD=BF;

附:以上兩種證明思路,均屬於「補短思路」,但「補短」的方法有多種,不能局限於「延長」。「補短」的第一目的是為了證三角形全等,而輔助線是自主行為,只要輔助線的添加,有利用達到證明全等的目的,「補短」的方法就不能局限於「延長」;

具體的解題過程,可以參照思路分析過程,自己補上。

相關焦點

  • 七下期末壓軸題精講:線段和差問題的「截長補短」
    線段和差問題,是初中三角形全等證明各類變化題型中的一類經典題型,這類題型的特點是:題中條件或結論中出現「AB+CD=EF」結構。對這於這類題型,我們一般有兩種解題思路:一是「補短」:如延長AB到M,使延長線段BM=CD,這樣AB+CD=AM,則線段的和差就轉化成了線段間的等量關係,如AM=EF;二是「截長」,如在EF上截取一段EN,使EN=AB,則AB+CD=EF,就轉化成了CD=FN,這樣,題目就與知識點「等角對等邊,三角形全等性質」等建立起了直接聯繫,依題解答即可。
  • 全等三角形證明題的線段和差與倍分混合題詳解
    例.已知∠ABC=3∠C,∠1=∠2,BE⊥AE,求證:AC-AB=2BE【整體思路分析】(1)此題不僅出現線段的和差關係,還出現了線段的倍分關係,可先用「截長補短」的思路,把等式中「AC-AB」轉化成一條線段
  • 中考專題複習:第十六講三角形與全等三角形
    「截長法」和「補短法」是證明和差關係的重要方法,無論用哪一種方法都是要將線段的和差關係轉化為證明線段相等的問題,因此添加輔助線構造全等三角形是通向結論的橋梁.真題精選例題精講類型一 三角形的三邊關係【解後感悟】三角形的三邊關係定理:任意兩邊之和大於第三邊.只要滿足兩短邊的和大於最長的邊,就可以構成三角形.
  • 北京市初三數學期末考:幾何壓軸題精選
    北京市中考數學,或者期末考試,多達28道題,考生們如果想要拿高分,倒數第二道幾何壓軸題必須得拿下,這樣才有時間去思考最後一道大題。而攻克倒數第二道幾何壓軸題,也成為大部分考生朋友們突破自己的關鍵。,AD=√1+(x-t)^2,利用相似三角形的性質構建方程求解即可解決問題.
  • 初中八年級幾何全等三角形——截長補短法證明線段和差問題
    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。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。
  • 北師版初一下學期,期末複習之三角形,重難點知識點多
    北師版初一下學期,期末複習之相交線與平行線,精選40題過關練習初一下學期期末複習,全等三角形動點題與十二大模型,你掌握了嗎在三角形這一章中,所包含的知識點較多,重難點知識點也多,包括三角形中角度之間的關係,三邊之間的關係,三條重要的線段,全等三角形的性質與判定等等,不僅有計算,還有大量的證明題,在期末考試中所佔的比分較大。
  • 七下期末考壓軸題精講:遇到周長的最值怎麼辦
    線段最值問題,是初中幾何中的一類經典題型,除了常見的「將軍飲馬問題」,還有一類題型也涉及到線段最值問題,在學習《勾股定理》之前,初一涉及到的線段最值問題,多是此類。例.如圖,△ACB與△CED都是等腰直角三角形,∠BCA=∠DCE=90°,且點D在線段AB上,連接AE.(1)求證:①△BCD≌△ACE;②∠DAE=90°;(2)若AB=8,當點D在線段AB上什麼位置時,四邊形ADCE的周長最小?請說理並求出周長的最小值。
  • 初中數學全等三角形滿分晉級篇
    在全等三角形的學習中必須要熟練地掌握全等三角形的判定方法,並且能做到靈活應用。在全等三角形探究題中考查學生操作、觀察、探索、發現、總結和應變等能力,從具體題目中抽象出幾何模型和運用所學內容,解決實際問題。
  • 挖掘隱藏條件,解決線段和差問題
    三角形全等判定是歷年中考考查的重點內容之一,常與三角形邊、角的關係、角平分線的性質等知識相互滲透,考查學生綜合運用知識分析和解決問題的能力。今天分享一道經典例題,題目難度中等,考核的知識點較多,同時還要善於挖掘題中的隱含條件,此題才能得證。
  • 北京市初三數學期末考:幾何壓軸題,也許玩的就是心跳……
    而最後幾道大題,雖說在難度上有部分達不到壓軸題的水平,但是想要在有限的時間內寫到最後一題,拿下相對的高分,能否快速寫完倒數第二題的幾何壓軸題是關鍵!而倒數第二題幾何壓軸題,難度究竟大不大?有考生反饋,不算大!但是玩的就是心跳,留給自己思考的時間並不多!不妨,我們一起來看一看這最後的幾何壓軸題吧!
  • 初一下學期期末複習,全等三角形動點題與十二大模型,你掌握了嗎
    北師版初一下學期,期末複習之相交線與平行線,精選40題過關練習北師版初一下學期,期末複習之整式乘除法,精選40題過關練習全等三角形這一節不僅是本學期的重點,也是中考數學的重點,因為它是幾何證明的基礎,後面學習的很多知識點都可以與全等三角形相聯繫,比如本學期的軸對稱、特殊的四邊形、圓等等。
  • 二次證明三角形全等題型訓練(9道證明題)
    上一篇文章具體介紹了三角形全等證明題的入門思路和最簡單的全等三角形模型,是給初學者或者幾何證明困難學生準備的資料。本部分內容,是在學生幾何證明入門後,加強證明題思維訓練的題型,每道題都需要進行二次證明三角形全等,才能得到幾何證明結論。
  • 靈活運用全等三角形尋找線段間的數量關係
    靈活運用全等三角形尋找線段間的數量關係在伍家崗區2019年秋季學期八年級數學期末考試第24題中,許多學生面對題目中紛繁的全等三角形,在選擇合適全等中花費了較多時間,甚至沒能找準需要的那一對,導致解題失敗。
  • 秒殺初二數學上冊壓軸題,選擇題壓軸題也可輕易解決?
    這一類型的選擇題,號稱選擇題的壓軸題,那麼這一類型的題目可以輕易解決嗎?下面從幾個例題分析!AB=5BE,根據線段之間的關係以及三角形的面積公式即可得S△ABC=9S△BDE , 故④錯誤;故答案為:B.
  • [方法技巧] 截長補短法處理線段和差問題,值得收藏
    然後運用這些知識點來解決問題,但是有些拔高題型僅僅靠基礎知識,幾乎無從下手,那麼在學習過程中還需要掌握一些方法技巧,才能達到解題目的,提高我們的成績。我們在做幾何題時,常常會碰到要求證線段的和差題型,利用我們掌握的基本知識,還是有一定難度的,因此在處理這類問題時,我們常常考慮用截長補短法。
  • 中考數學壓軸題衝刺:幾何旋轉中的30°角問題
    中考數學壓軸題衝刺:旋轉中的30°角問題幾何變換中的旋轉變換,是中考數學壓軸題的一個常見類型,也是中考數學的一個重難點。凡是關於變換的,基本上可以算是中考中的難題了。線的旋轉包括直線型(線段、射線)的旋轉;曲線型(拋物線)的旋轉。角的旋轉包括特殊角(30°、45°、60°、90°)的旋轉,一般角的旋轉。圖形的旋轉包括三角形旋轉,四邊形旋轉等。在眾多幾何旋轉中,三角形的旋轉是最常見的一種。
  • 八年級學的全等三角形,這兩個難點不解決,很可能被拉開差距
    「全等三角形」是初中數學的一個分水嶺,它題型可以「簡單到爆」,當然它也可以難到「這是什麼鬼」!除了會五種判定與二次全等,有些輔助線做法,如倍長中線、截長補短你是否聽過?與全等三角形相關的問題中,有一類問題表現為三條線段間的和差關係,這類問題通常需要運用「截長補短」法添加輔助線,將其轉化為證明線段相等的問題。
  • 數學老師手抄版,初一數學《全等三角形》拓展題,寒假預習專用
    初一數學全等三角形拓展題。初一數學全等三角形拓展題第一題全等三角形拓展題第一題,本題是一個問題發現和探究題,雙等邊三角形和雙等腰直角三角形問題,這也是全等三角形常規問題,難度並不大。初一數學全等三角形拓展題,第二題全等三角形拓展題,第二題,這道題在很多資料上都會見到,是雙等腰直角三角形問題,主要考點有等腰直角三角形、平行線、垂直平分線(或三線合一)、三角形全等的證明等等
  • 2021年慈谿初三期末數學卷壓軸題難嗎?
    今年的數學卷子整體的壓軸題難度不高,特別是壓軸大題的最後一問,已經連續兩年沒有考查多個答案的方式了!2021屆慈谿初三數學期末卷,壓軸題難度不大。要想考出高分,關鍵是同學們是否仔細審題,注意細節,熟悉一些基本的幾何圖形,答題是否規範,臨場發揮等因素。下面馬老師就一些壓軸題做一個簡單的點評和說明!壓軸選擇題
  • 利用全等三角形證明線段的位置關係,實例詳解,總結思路
    全等三角形在幾何題目中的應用,除了證明線段和角的相等關係外,還會涉及到證明線段的位置關係一類的題目,這裡題目常見的描述方式是,利用全等得到角或邊的關係,通過等量代換找到平行或垂直的條件。因此面對這類題目常見的答題思路是,證明平行與垂直,都要通過角的相等、互餘、互補證得,角的大小關係可通過所在兩個三角形全等得出。例題1:如圖,已知點B,F,C,E在一條直線上,FB=CE,AC=DF。能否證明AB//ED?如果能,請給出證明;如果不能,請從下列三個條件中選擇一個合適的條件,添加到已知條件中,使AB//ED成立,並給出證明。