《知識梳理》
利用倍長中線法證明三角形全等
(1)「倍長中線」是指加倍延長中線,使所延長部分與中線相等,然後往往需要連接相應的頂點,則對應角對應邊都對應相等.常用於構造全等三角形.倍長中線法多用於構造全等三角形和證明邊之間的關係(通常用「S.A.S.」證明).
注意:一般都是原題已經有中線時用,不太會有自己畫中線的時候.
(2)基本模型:在△ABC中,D是中點.
延長AD至E,使DE=AD,結論:
①△ACD△BDE△ABD△ECD②AC=BE,AC//BE③AB=EC,AB//BC④四邊形ABEC是平行四邊形.
上述結論可以證明很簡單,比如說可以用「S.A.S.」證明全等即可.
《方法點撥》
(1)三角形是初中數學裡最基本的幾何圖形,而其邊上中點,又是很常見的條件.當涉及三角形中點或中線問題時,常採用延長中線一倍的辦法,即倍長中線法,來作輔助線解題.好處是通過此法構造全等三角形繼而得到平行,可將分散的條件集中在一個三角形內解題,常常出奇制勝,化腐朽為神奇.
(2)基本模型變式
在△ABC中,D是BC的中點
①△BDE△CDF
②BE=FC,BE//FC
①△BMD△CND②BM=NC,BM//NC
(3)口訣:三角形中有中線,延長中線等中線.
《實戰演練》
【分析】延長AD至G,使DG=AD,連接BG,可證明△BDG≌△CDA(SAS),則BG=AC,∠CAD=∠G,根據AF=EF,得∠CAD=∠AEF,可證出∠G=∠BEG,即得出AC=BE.
【點評】本題考查了全等三角形的判定和性質,等腰三角形的性質,正確的作出輔助線構造全等三角形是解題的關鍵.
【分析】根據等分點的定義判斷①;證明△ADB≌△FDE,得到AB=EF,根據三角形三邊關係判斷②;仿照②的方法判斷③;根據②③的結論判斷④.
【點評】本題考查的是三角形的三邊關係、全等三角形的判定和性質,掌握三角形的兩邊之和大於第三邊是解題的關鍵.
【分析】延長AD到E,使AD=DE,連接BE,證△ADC≌△EDB,推出AC=BE=8,在△ABE中,根據三角形三邊關係定理得出AB﹣BE<AE<AB+BE,代入求出即可.
【點評】本題考查了全等三角形的性質和判定,三角形的三邊關係定理的應用,主要考查學生的推理能力.
【分析】由在正方形ABCD中,∠GEF=90°,易證得△AGE∽△BEF,又由E為AB的中點,AG=1,BF=2,根據相似三角形的對應邊成比例,易求得AE與BE的長,然後由勾股定理求得答案.
【點評】此題考查了相似三角形的判定與性質、正方形的性質以及勾股定理.此題難度適中,注意掌握數形結合思想的應用.
【分析】把三角形ACB繞斜邊中點F,旋轉180°後,得到一個四邊形ACBM為矩形,然後根據對頂角相等,兩直線平行,內錯角相等和F為AB的中點三個條件證明三角形ADF與三角形BHF全等,得到DF與HF相等,同理證明三角形AFG和三角形EBF全等,得到GF與EF相等,得到四邊形DEHG為平行四邊形,又DH與GE垂直,得到DEHG為菱形,得到DG與DE相等,根據勾股定理,由AD=3,AG=4,求出DG的長即為DE的長.
【點評】此題考查了菱形的判別方法,靈活運用三角形全等的方法解決實際問題,靈活運用勾股定理化簡求值,是一道綜合題.