有垂直時(shí)可作垂線構(gòu)造矩形或平行線.
例:已知,如圖,E為矩形ABCD的邊AD上一點(diǎn),且BE = ED,P為對(duì)角線BD上一點(diǎn),PF⊥BE于F,PG⊥AD于G
求證:PF+PG = AB
證明:過(guò)P作PH⊥AB于H,則四邊形AHPG為矩形
∴AH = GP PH∥AD
∴∠ADB =∠HPB
∵BE = DE
∴∠EBD = ∠ADB
∴∠HPB =∠EBD
又∵∠PFB =∠BHP = 90o
∴△PFB≌△BHP
∴HB = FP
∴AH+HB = PG+PF
即AB = PG+PF
這道題的第二種證明方法,可以延長(zhǎng)GP交BC于N,則四邊形ABNG為矩形,不再證明!
直角三角形常用輔助線方法
作斜邊上的高
例:已知,如圖,若從矩形ABCD的頂點(diǎn)C作對(duì)角線BD的垂線與∠BAD的平分線交于點(diǎn)E
求證:AC = CE
證明:過(guò)A作AF⊥BD,垂足為F,則AF∥EG
∴∠FAE = ∠AEG
∵四邊形ABCD為矩形
∴∠BAD = 90° OA = OD
∴∠BDA =∠CAD
∵AF⊥BD
∴∠ABD+∠ADB = ∠ABD+∠BAF = 90°
∴∠BAF =∠ADB =∠CAD
∵AE為∠BAD的平分線
∴∠BAE =∠DAE
∴∠BAE-∠BAF =∠DAE-∠DAC
即∠FAE =∠CAE
∴∠CAE =∠AEG
∴AC = EC
作斜邊中線,當(dāng)有下列情況時(shí)常作斜邊中線
①有斜邊中點(diǎn)時(shí)
例:已知,如圖,AD、BE是△ABC的高, F是DE的中點(diǎn),G是AB的中點(diǎn)
求證:GF⊥DE
證明:連結(jié)GE、GD
∵AD、BE是△ABC的高,G是AB的中點(diǎn)
∴GE =1/2AB,GD =1/2AB
∴GE = GD
∵F是DE的中點(diǎn)
∴GF⊥DE
②有和斜邊倍分關(guān)系的線段時(shí)
例:已知,如圖,在△ABC中,D是BC延長(zhǎng)線上一點(diǎn),且DA⊥BA于A,AC =1/2BD
求證:∠ACB = 2∠B
證明:取BD中點(diǎn)E,連結(jié)AE,則AE = BE =1/2BD
∴∠1 =∠B
∵AC =1/2BD
∴AC = AE
∴∠ACB =∠2
∵∠2 =∠1+∠B
∴∠2 = 2∠B
∴∠ACB = 2∠B
有線段中點(diǎn)時(shí),常過(guò)中點(diǎn)作平行線,利用平行線等分線段定理的推論證題
例:已知:△ABC中,D為AB中點(diǎn),E為BC的三等分點(diǎn),(BE>CE)AE、CD交于點(diǎn)F
求證:F為CD的中點(diǎn)
證明:過(guò)D作DN∥AE交BC于N
∵D為AB中點(diǎn)
∴BN = EN
又∵E為BC的三等分點(diǎn)
∴BN = EN = CE
∵DN∥AE
∴F為CD的中點(diǎn)
正方形一條對(duì)角線上一點(diǎn)到另一條對(duì)角線上的兩端距離相等
例:已知,如圖,過(guò)正方形ABCD對(duì)角線BD上一點(diǎn)P,作PE⊥BC于E,作PF⊥CD于F, 求證:AP = EF
證明:連結(jié)AC 、PC
∵四邊形ABCD為正方形
∴BD垂直平分AC,∠BCD = 90°
∴AP = CP
∵PE⊥BC,PF⊥CD,∠BCD = 90°
∴四邊形PECF為矩形
∴PC = EF
∴AP = EF
有正方形一邊中點(diǎn)時(shí)常取另一邊中點(diǎn)
例:已知,如圖,正方形ABCD中,M為AB的中點(diǎn),MN⊥MD,BN平分∠CBE并交MN于N
求證:MD = MN
證明:取AD的中點(diǎn)P,連結(jié)PM,則DP = PA =1/2AD
∵四邊形ABCD為正方形
∴AD = AB, ∠A =∠ABC = 90°
∴∠1+∠AMD = 90°,又DM⊥MN
∴∠2+∠AMD = 90°
∴∠1 =∠2
∵M(jìn)為AB中點(diǎn)
∴AM = MB =1/2AB
∴DP = MB AP = AM
∴∠APM =∠AMP = 45°
∴∠DPM =135°
∵BN平分∠CBE
∴∠CBN = 45°
∴∠MBN =∠MBC+∠CBN = 90°+45°= 135°
即∠DPM =∠MBN
∴△DPM≌△MBN
∴DM = MN
注意:把M改為AB上任一點(diǎn),其它條件不變,結(jié)論仍然成立。
下面給大家留一道練習(xí)題,歡迎大家踴躍留言,說(shuō)出自己的方法:
練習(xí):已知,Q為正方形ABCD的CD邊的中點(diǎn),P為CQ上一點(diǎn),且AP = PC+BC
求證:∠BAP = 2∠QAD
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