所属成套资源:2023-2024学年八年级数学上册《重难点题型•高分突破》(人教版)
初中数学人教版八年级上册第十二章 全等三角形12.2 三角形全等的判定课时训练
展开这是一份初中数学人教版八年级上册第十二章 全等三角形12.2 三角形全等的判定课时训练,文件包含专题26倍长中线法与截长补短法构造全等三形两大类型原卷版docx、专题26倍长中线法与截长补短法构造全等三形两大类型解析版docx等2份试卷配套教学资源,其中试卷共33页, 欢迎下载使用。
【题型一:倍长中线法构造全等三角形】
【题型二:截长补短法构造全等三角形】
【方法技巧】
【题型一:倍长中线法构造全等三角形】
△ABC中 , AD是BC边中线
方式1:直接倍长 延长AD到E,使DE=AD,连接BE
方式2:间接倍长
(1)作CF⊥AD于F,作BE⊥AD的延长线于E (2)延长MD到N,使DN=MD,连接CN
倍长中线法原理:
延长边上(不一定是底边)的中线,使所延长部分与中线相等,然后往往需要连接相应的顶点,则 对应角 对应边都对应相等。 此法常用于构造 全等三角形 ,利用中线的性质、 辅助线 、 对顶角 一般用“ SAS ”证明对应边之间的关系。 (在一定范围中)
延长边上(不一定是底边)的中线,使所延长部分与中线相等,然后往往需要连接相
【典例1】为了进一步探究三角形中线的作用,数学兴趣小组合作交流时,小丽在组内做了如下尝试:如图1,在△ABC中,AD是BC边上的中线,延长AD到M,使DM=AD,连接BM.
【探究发现】:(1)图1中AC与BM的数量关系是 ,位置关系是 ;
【初步应用】:(2)如图2,在△ABC中,若AB=12,AC=8,求BC边上的中线AD的取值范围.(提示:不等式的两边都乘或除以同一个正数,不等号的方向不变.例如:若3x<6,则x<2.)
【探究提升】:(3)如图3,AD是△ABC的中线,过点A分别向外作AE⊥AB、AF⊥AC,使得AE=AB,AF=AC,延长DA交EF于点P,判断线段EF与AD的数量关系和位置关系,请说明理由.
【变式1-1】如图,已知AD是△ABC中BC边上的中线,AB=5,AC=3,则AD的取值范围是( )
A.2<AD<8B.1<AD<4C.2<AD<5D.4≤AD≤8
【变式1-2】如图所示,AD为△ABC中线,D为BC中点,AE=AB,AF=AC,连接EF,EF=2AD.若△AEF的面积为3,则△ADC的面积为 .
【变式1-3】如图所示,D是△ABC边BC的中点,E是AD上一点,满足AE=BD=DC,FA=FE.求∠ADC的度数.
【变式1-4】(1)在△ABC中,AB=5,AC=3,求BC边上的中线AD的取值范围.
(2)受到(1)启发,请你证明下面的问题:如图,在△ABC中,D是BC边上的中点,DE⊥DF,DE交AB于点E,DF交AC于点F,连接EF.求证:BE+CF>EF.
【变式1-5】已知CD=AB,∠BDA=∠BAD,AE是△ABD的中线,求证:∠C=∠BAE.
【变式1-6】(1)如图1,在△ABC中,AB=4,AC=6,AD是BC边上的中线,延长AD到点E使DE=AD,连接CE,使得AB、AC、2AD集中在△ACE中,利用三角形三边关系可得AD的取值范围是 ;
(2)如图2,在△ABC中,AD是BC边上的中线,点E,F分别在AB,AC上,且DE⊥DF.求证:BE+CF>EF.
【变式1-7】【阅读理解】
课外兴趣小组活动时,老师提出了如下问题:
如图1,△ABC中,若AB=8,AC=6,求BC边上的中线AD的取值范围.小明在组内经过合作交流,得到了如下的解决方法:延长AD到点E,使DE=AD,请根据小明的方法思考:
(1)由已知和作图能得到△ADC≌△EDB的理由是 .
A.SSS B.SAS C.AAS D.HL
(2)求得AD的取值范围是 .
A.6<AD<8 B.6≤AD≤8 C.1<AD<7 D.1≤AD≤7
【感悟】
解题时,条件中若出现“中点”“中线”字样,可以考虑延长中线构造全等三角形,把分散的已知条件和所求证的结论集合到同一个三角形中.
【问题解决】
(3)如图2,AD是△ABC的中线,BE交AC于E,交AD于F,且AE=EF.求证:AC=BF.
【变式1-8】(1)【问题情境】课外兴趣小组活动时,老师提出了如下问题:如图1,在△ABC中,若AB=13,AC=9,求BC边上的中线AD的取值范围.
小明在组内经过合作交流,得到了如下的解决方法,延长AD至点E,使DE=AD,连接BE,容易证得△ADC≌△EDB,再由“三角形的三边关系”可求得AD的取值范围是 .
解后反思:题目中出现“中点”、“中线”等条件,可考虑延长中线构造全等三角形,把分散的已知条件和所求证的结论集中到同一个三角形之中.
(2)【初步运用】如图2,AD是△ABC的中线,BE交AC于E,交AD于F,且∠FAE=∠AFE.若AE=4,EC=3,求线段BF的长.
(3)【拓展提升】如图3,在△ABC中,D为BC的中点,DE⊥DF分别交AB,AC于点E,F.求证:BE+CF>EF.
【变式1-9】(1)方法学习:数学兴趣小组活动时,张老师提出了如下问题:如图1,在△ABC中,AB=8,AC=6,求BC边上的中线AD的取值范围.
小明在组内经过合作交流,得到了如下的解决方法(如图2),
①延长AD到M,使得DM=AD;
②连接BM,通过三角形全等把AB、AC、2AD转化在△ABM中;
③利用三角形的三边关系可得AM的取值范围为AB﹣BM<AM<AB+BM,从而得到AD的取值范围是 ;
方法总结:上述方法我们称为“倍长中线法”.“倍长中线法”多用于构造全等三角形和证明边之间的关系.
(2)请你写出图2中AC与BM的数量关系和位置关系,并加以证明.
(3)深入思考:如图3,AD是△ABC的中线,AB=AE,AC=AF,∠BAE=∠CAF=90°,请直接利用(2)的结论,试判断线段AD与EF的数量关系,并加以证明.
【变式1-10】(1)阅读理解:
如图①,在△ABC中,若AB=5,AC=3,求BC边上的中线AD的取值范围.
解决此问题可以用如下方法:延长AD到点E使DE=AD,再连接BE(或将△ACD绕着点D逆时针旋转180°得到△EBD),把AB,AC,2AD集中在△ABE中,利用三角形三边的关系即可判断.中线AD的取值范围是 ;
(2)问题解决:如图②,在△ABC中,D是BC边上的中点,DE⊥DF于点D,DE交AB于点E,DF交AC于点F,连接EF,求证:BE+CF>EF;
(3)问题拓展:
如图③,在四边形ABCD中,∠B+∠D=180°,CB=CD,以C为顶点作∠ECF,使得角的两边分别交AB,AD于E、F两点,连接EF,且EF=BE+DF,试探索∠ECF与∠A之间的数量关系,并加以证明.
【模型二:截长补短法构造全等三角形】
截长:1.过某一点作长边的垂线;2.在长边上截取一条与某一短边相同的线段,再证剩下的线段与另一短边相等。
补短:1.延长短边;2.通过旋转等方式使两短边拼合到一起
【典例2】模型分析
当题目中出现线段的和差关系时,考虑用截长补短法,该类题日中常出现等腰三角形、角平分线等关键词句,采用截长补短法进行证明.
问题:
如图,在△ABC中,AD平分∠BAC交BC于点D,且∠B=2∠C,求证:AB+BD=AC.
截长法:
在AC上截取AE=AB,连接DE,证明CE=BD即可.
补短法:
延长AB至点F,使AF=AC,连接DF,证明BF=BD即可.
请结合右边的证明结论.求证:AB+BD=AC.
请结合右边的【模型分析】证明结论.
求证:AB+BD=AC.
【截长法】
【补短法】
【变式2-1】如图,△ABC为等边三角形,D为△ABC外一点,连接AD,BD,CD,∠ADB=∠ADC=60°,求证:AD=BD+CD.
【变式2-2】如图,Rt△ABC中,AC=BC,AD平分∠BAC交BC于点D,CE⊥AD交AD于F点,交AB于点E.求证:AD=2DF+CE.
【变式2-3】(2022秋•天河区校级期末)阅读下面材料:
小明遇到这样一个问题:
如图1,在△ABC中,AD平分∠BAC,∠ABC=2∠C.求证:AC=AB+BD;
小明通过思考发现,可以通过“截长、补短”两种方法解决问题:
方法一:如图2,在AC上截取AE,使得AE=AB,连接DE,可以得到全等三角形,进而解决问题.
方法二:如图3,延长AB到点E,使得BE=BD,连接DE,可以得到等腰三角形,进而解决问题.
(1)根据阅读材料,任选一种方法证明AC=AB+BD,根据自己的解题经验或参考小明的方法,解决下面的问题;
(2)如图4,四边形ABCD中,E是BC上一点,EA=ED,∠DCB=2∠B,∠DAE+∠B=90°,探究DC、CE、BE之间的数量关系,并证明.
【变式2-4】(镇江期中)阅读:探究线段的和.差.倍.分关系是几何中常见的问题,解决此类问题通常会用截长法或补短法,具体做法是在某条线段上截取一条线段与特定线段相等,或是将某条线段延长,使之与特定线段相等,再利用三角形全等的有关性质加以说明.
(1)请完成下题的证明过程:如图1,在△ABC中,∠B=2∠C,AD平分∠BAC.求证:AB+BD=AC.证明:在AC上截取AE=AB,连接DE
(2)如图2,AD∥BC,EA,EB分别平分∠DAB,∠CBA,CD过点E,求证:AB=AD+BC.
【变式2-4】截长或补短都是为了构造全等三角形,将线段和差问题转化为线段相等的问题.
如图,△ABC中,AB=2AC,AD平分∠BAC,且AD=BD,求证:CD⊥AC.
【变式2-5】在△ABC中,AB=AC.D为△ABC外一点,且∠ABD=∠ACD=60°.求证:CD=AB﹣BD.
【典例3】把两个全等的直角三角板的斜边重合,组成一个四边形ACBD以D为顶点作∠MDN,交边AC、BC于M、N.
(1)若∠ACD=30°,∠MDN=60°,当∠MDN绕点D旋转时,AM、MN、BN三条线段之间有何种数量关系?证明你的结论;
(2)当∠ACD+∠MDN=90°时,AM、MN、BN三条线段之间有何数量关系?证明你的结论;
(3)如图③,在(2)的条件下,若将M、N改在CA、BC的延长线上,完成图3,其余条件不变,则AM、MN、BN之间有何数量关系(直接写出结论,不必证明)
【变式3-1】(昌平区模拟)(1)如图1,在四边形ABCD中,AB=AD,∠B=∠D=90°,E、F分别是边BC、CD上的点,且∠EAF=∠BAD.求证:EF=BE+FD;
(2)如图2,在四边形ABCD中,AB=AD,∠B+∠D=180°,E、F分别是边BC、CD上的点,且∠EAF=∠BAD,(1)中的结论是否仍然成立?
(3)如图3,在四边形ABCD中,AB=AD,∠B+∠ADC=180°,E、F分别是边BC、CD延长线上的点,且∠EAF=∠BAD,(1)中的结论是否仍然成立?若成立,请证明;若不成立,请写出它们之间的数量关系,并证明.
【变式3-2】(北碚区校级期末)如图,已知凸五边形ABCDE中,EC,EB为其对角线,EA=ED.
(1)如图1,若∠A=60°,∠CDE=120°,且CD+AB=BC.求证:EC平分∠BCD;
(2)如图2,∠A与∠D互补,∠DEA=2∠CEB,若凸五边形ABCDE面积为30,且CD=AB=4.求点E到BC的距离.
相关试卷
这是一份专题08 倍长中线法和截长补短法综合应用-备战中考数学一轮复习考点帮(全国通用),文件包含专题08倍长中线法和截长补短法综合应用-备战中考数学一轮复习考点帮全国通用原卷版docx、专题08倍长中线法和截长补短法综合应用-备战中考数学一轮复习考点帮全国通用解析版docx等2份试卷配套教学资源,其中试卷共36页, 欢迎下载使用。
这是一份中考数学二轮复习几何模型专题02 倍长中线模型构造全等三角形(2份打包,原卷版+教师版),文件包含中考数学二轮复习几何模型专题02倍长中线模型构造全等三角形原卷版doc、中考数学二轮复习几何模型专题02倍长中线模型构造全等三角形教师版doc等2份试卷配套教学资源,其中试卷共33页, 欢迎下载使用。
这是一份北师大版七年级数学下册同步精讲精练专题全等三角形模型——截长补短与倍长中线(原卷版+解析),共28页。