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1、-利用角平分线构造全等三角形-第 4 页善于构造 活用性质安徽 张雷 几何问题中,若出现角平分线这一条件时,可联想角平分线的特性,灵活利用角平分线的特性来解决问题.1.显“距离”, 用性质 很多时候,题意中只给角平分线这个条件,图上并没有出现“距离”,而角平分线性质的运用又离不开这个“距离”,所以同学们应大胆地让“距离”现身(过角平分线上的一点向角的两边作垂线段)例:三角形的三条角平分线交于一点,你知道这是为什么吗? 分析:我们知道两条直线是交于一点的,因此可以想办法证明第三条角平分线通过前两条角平分线的交点 已知:如图,ABC的角平分线AD与BE交于点I,求证:点I在ACB的平分线上 证明:
2、过点I作IHAB、IGAC、IFBC,垂足分别是点H、G、F 点I在BAC的角平分线AD上,且IHAB、IGAC IH=IG(角平分线上的点到角的两边距离相等) 同理 IH=IF IG=IF(等量代换) 又IGAC、IFBC 点I在ACB的平分线上(到一个角的两边的距离相等的点,在这个角的平分线上).即:三角形的三条角平分线交于一点【例2】已知:如图,PA、PC分别是ABC外角MAC和NCA的平分线,它们交于点P,PDBM于D,PFBN于F求证:BP为MBN的平分线 【分析】要证BP为MBN的平分线,只需证PD=PF,而PA、PC为外角平分线,故可过P作PEAC于E根据角平分线性质定理有PD=
3、PE,PF=PE,则有PD=PF,故问题得证 【证明】过P作PEAC于E PA、PC分别为MAC与NCA的平分线且PDBM,PFBN PD=PE,PF=PE,PD=PF 又PDBM,PFBN,点P在MBN的平分线上, 即BP是MBN的平分线2.构距离,造全等有角平分线时常过角平分线上的点向角两边引垂线,根据角平分线上的点到角两边距离相等,可构造处相应的全等三角形而巧妙解决问题例3ABC中,C=90,AC=BC,DA平分CAB交BC于D点,问能否在AB上确定一点E使BDE的周长等于AB的长请说明理由 解:过D作DEAB,交AB于E点,则E点即可满足要求 因为C=90,AC=BC, 又DEAB,D
4、E=EB AD平分CAB且CDAC、EDAB, CD=DE 由“HL”可证RtACDRtAED AC=AE LBDE=BD+DE+EB =BD+DC+EB =BC+EB=AC+EB =AE+EB =AB例4如图,B=C=90,M是BC上一点,且DM平分ADC,AM平分DAB求证:AD=CD+AB 证明:过M作MEAD,交AD于E DM平分ADC,C=90 MC=ME 根据“HL”可以证得RtMCDRtMED,CD=ED 同理可得AB=AECD+AB=ED+AE=AD 即AD=CD+AB3.巧翻折, 造全等以角平分线为对称轴,构造两三角形全等即在角两边截取相等的线段,构造全等三角形例5.如图,已
5、知ABC中BAC=90,AB=AC,CD垂直于ABC的平分线BD于D,BD交AC于E,求证:BE=2CD 分析:要证BE=2CD,想到要构造等于2CD的线段,结合角平分线,利用翻折的方法把CBD沿BD翻折,使BC重叠到BA所在的直线上,即构造全等三角形(BCDBFD),然后证明BE和CF(2CD)所在的三角形全等 证明:延长BA、CD交于点F BDCF(已知) BDC=BDF=90 BD平分ABC(已知) 1=2 在BCD和BFD中 BCDBFD(ASA) CD=FD, 即CF=2CD 5=4=90,BDF=90 3+F=90,1+F=90。1=3。 在ABE和ACF中 ABEACF(ASA)
6、BE=CF, BE=2CD。例6.如图,已知ACBD、EA、EB分别平分CAB和DBA,CD过点E,则AB与AC+BD相等吗?请说明理由 【分析】要证明两条线段的和与一条线段相等时常用的两种方法 1可在长线段上截取与两条线段中一条相等的一段,然后证明剩余的线段与另一条线段相等(割) 2把一个三角形移到另一位置,使两线段补成一条线段,再证明它与长线段相等(补) 证法一:如图(1)在AB上截取AF=AC,连结EF在ACE和AFE中 ACEAFE(SAS),又,6=D在EFB和BDE中 EFBEDB(AAS) FB=DB AC+BD=AF+FB=AB 证法二:如图(2),延长BE,与AC的延长线相交于点F F=3 在AEF和AEB中 AEFAEB(AAS), AB=AF,BE=FE 在BED和FEC中 BEDFEC(ASA) BD=FC, AB=AF=AC+CF=AC+BD