初一数学.寒.直升班.教师版.第3讲 截长补短
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截长补短
1.截长补短指的是两种方法:截长法和补短法.
(1)截长法:在**上,截取**=**,连接**;
(2)补短法:延长**到*,使**=**,连接**.
2.目的:实现三条线段或者多条线段的关系到两条线段的关系转化,而全等是处理两条线段关系的重要手段.
3.适用:这种作法,适合于证明线段的和、差、倍、分等类的题目.
若题目条件或求证结论中含有“”的条件,需要添加辅助线时多考虑“截长补短”.
如图,在中,,于D,求证:.
解法一:(截长)在CD上截取,连接AE,
∵,∴,
∴,
∴,,
∴,∴,
∴.
解法二:(补短)延长CB到F,使,连接AF,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴.
【教师备课提示】这道题主要告诉孩子们,截长补短指的是两种方法,通过这道题给孩子们讲解截长补短的做法和证明过程.当出现线段的和差倍分时,要能马上想到截长补短.
如图,正方形ABCD中,M,N分别是BC,CD上的点,且.求证:.
延长CB到点E,使,连接AE,
∵四边形ABCD是正方形,∴,,
∴,∴,,
∵,∴,
∴,∴,
∴,∴.
【教师备课提示】例2——例5主要是想告诉学生们,当题目中出现线段的和差倍分时,要选用截长补短的方法,但是不一定两种方法都可以,要尝试,一般用补短的方法要多些.
如图,是等边三角形,是顶角的等腰三角形,以D为顶点作一个角,角的两边分别交AB于M,交AC于N,连接MN,求证:.
延长AC到E点,使,连接DE,由题意可知,,,,,
,,
,,
,,,
,.
如图,ABCD是正方形,.求证:.
延长CB至M,使得,连接AM.
,,,,
,,,
,,
,.
已知四边形ABCD是正方形,E、F分别在CB、CD的延长线上,.
求证:.
延长FD到G,使,连接AG,
∵四边形ABCD是正方形,
∴,,
∴,∴,,
∴,∵,
∴,∴,
∴.
五边形ABCDE中,,,.求证:AD平分.
延长DE至F,使得,连接AC,AF.
∵,,∴,
∵,,∴,∴,
∵,∴,
∴,∴,即AD平分.
【教师备课提示】这道题和前面不同的是,在条件中出现了线段的和差倍分关系,方法都是一样的——截长补短.
(金牛区期末统考改编)如图,已知两个全等的等腰直角、,其中,E为AB中点,可绕顶点E旋转,线段DE,EF分别交线段CA,CB(或它们所在直线)于M、N,连结MN、CE.
(1)如图7-1,当M、N分别在线段CA、CB(不包括端点)上,求证:.
(2)如图7-2,当M在线段AC上,N在BC的延长线上,请探究AM,MN,CN之间的数量关系,并说明理由.
图7-1 图7-2
(1),理由如下:
在AM上截取,连接EH,
、均是等腰直角三角形,E为AB中点,
,,
在与中:
,
,
在与中
,
(2),理由如下:
在CB上截取,连接EH,
在和中,
,
,
,,
,,
在和中
,,.
【教师备课提示】例7主要让孩子们加深对旋转的理解,并初步接触探究综合题.
复习巩固
(1)如图1-1,中,,于D,且,则_
_________.
(2)如图1-2,正方形ABCD的边长为1,P、Q分别是边BC、CD上的点,连接PQ.若的周长是2,则___________.
图1-1 图1-2
(1);(2).
如图,是等边三角形,.求证:.
法一:延长AD到E,使得,
∵,∴,
∴是等边三角形,∴,
∵是等边三角形,
∴,,
∴,
在和中
∴,
∴.
法二:延长DA到E,使,
∵是正三角形
∴,,
∴,
∵,
∴,
∴,
在和中
∴
∴,,
∴,
∴是等边三角形
∴.
如图,已知,,且,求.
如图,延长BA到点F,使,
∵,,
∴,
在和中
,
∴,
∴,,
∵,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴.
(14—15年西川半期)如图4-1,是等边三角形,是顶角的等腰三角形,以D为顶点作一个的角,角的两边分别交边AB、AC于M、N两点,连接MN,完成下列各题:
(1)如图4-1,若MN与BC不平行,求证:;
(2)若点M、N分别是边AB、CA延长线上的点,其他条件不变,请在图4-2中画出图形,并再探究线段BM、MN、NC之间的数量关系,并加以证明.
图4-1 图4-2
(1)在和中
∴,,,
,,
,
在和中
,,.
(2)(图略)在CA上截取CG,使,
在和中
,∴,,
∴,
在和中
,,.
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