全等三角形辅助线做法讲义

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全等三角形问题中常见的辅助线的作法

巧添辅助线一——倍长中线

【夯实基础】

例：ABC ?中，AD 是BAC ∠的平分线，且BD=CD ，求证AB=AC 方法1：作D E ⊥AB 于E ，作D F ⊥AC 于F ，证明二次全等

方法2：辅助线同上，利用面积

方法3：倍长中线AD

【方法精讲】常用辅助线添加方法——倍长中线

△ABC 中

方式1： 延长AD 到E

，

AD 是BC 边中线

使DE=AD ，

连接BE

方式2：间接倍长

作CF ⊥AD 于F ，延长MD 到N ， 作BE ⊥AD 的延长线于使DN=MD ， 连接BE 连接CD

【经典例题】

例1：△ABC 中，AB=5，AC=3，求中线AD 的取值X 围

例2：已知在△ABC 中，AB=AC ，D 在AB 上，E 在AC 的延长线上，DE

交BC 于F ，且DF=EF ，求证：BD=CE

例3：已知在△ABC 中，AD 是BC 边上的中线，E 是AD 上一点，且BE=AC ，延长BE 交AC 于

F ，求证：AF=EF

提示：倍长AD 至G ，连接BG ，证明ΔBDG ≌ΔCDA

三角形BEG 是等腰三角形

例4：已知：如图，在ABC ?中，AC AB ≠，D 、E 在BC 上，且

第 1 题图 A B F D E C

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DE=EC ，过D 作BA DF //交AE 于点F ，DF=AC. 求证：AE 平分BAC ∠

提示：

方法1：倍长AE 至G ，连结DG 方法2：倍长FE 至H ，连结CH

例5：已知CD=AB ，∠BDA=∠BAD ，AE 是△ABD 的中线，

求证：∠C=∠BAE

提示：倍长AE 至F ，连结DF 证明ΔABE ≌ΔFDE （SAS ）

进而证明ΔADF ≌ΔADC （SAS ）

【融会贯通】

1、在四边形ABCD 中，AB ∥DC ，E 为BC 边的中点，∠BAE=∠EAF ，AF 与DC 的延长线相交于点F 。试探究线段AB 与AF 、CF 之间的数量关系，并证明你的结论

提示：延长AE 、DF 交于G 证明AB=GC 、AF=GF 所以AB=AF+FC

2、如图，AD 为ABC ?的中线，DE 平分BDA ∠交AB 于E ，DF 平分ADC ∠交AC 于F. 求证：EF CF BE >+

3、已知：如图，?ABC 中，∠C=90?，CM ⊥AB 于M ，AT 平分∠BAC 交CM 于D ，交BC 于T ，过D 作DE//AB 交BC 于E ，求证：CT=BE.

提示：过T 作TN ⊥AB 于N 证明ΔBTN ≌ΔECD

截长补短法引辅助线

思路：当已知或求证中涉及到线段a 、b 、c 有下列情况时：

，如直接证不出来，可采用截

E D

A B C E A B C 第 14 题图

D

F C

B

E A

D

A

B

C

M

T

E

3 / 10 长法：在较长的线段上截取一条线段等于较短线段；补短法：延长较短线段和较长线段相等，这两

种方法放在一起叫截长补短法。

通过线段的截长补短，构造全等把分散的条件集中起来。

例 1. 如图，△ABC 中，∠ACB＝2∠B，∠1＝∠2。 求证：AB ＝AC ＋CD

证法一：（补短法） 延长

AC 至点F ，使得AF ＝AB

在

△ABD 和△AFD 中 ∴△ABD≌△AFD（SAS ） ∴∠B＝∠F ∵∠AC B ＝2∠B

∴∠ACB＝2∠F

而∠ACB＝∠F＋∠FDC

∴∠F＝∠FDC

∴CD＝CF

而AF ＝AC ＋CF

∴AF＝AC ＋CD

∴AB＝AC ＋CD

证法二：（截长

法） 在AB 上截取AE ＝AC ，

连结DE 在△AED 和△ACD 中

∴△AED≌△ACD（SAS ）

例2. 如图，在Rt△ABC 中，AB ＝AC ，∠BAC＝90°，∠1＝∠2，CE⊥BD 交BD 的延长线于E ，证明：BD ＝2CE 。

分析：这是一道证明一条线段等于另一条线段的2倍的问题，可构造线段2CE ，转化为证两线段相等的问题，分别延长BA ，CE 交于F ，证△BEF≌△BEC，得

，再证△ABD≌△ACF，得BD ＝CF 。

1、如图，ABC ?中，AB=2AC ，AD 平分BAC ∠，且AD=BD ，求证：

CD ⊥AC

C D B

A

A 2、如图，AC∥BD，EA,EB分别平分∠CAB,∠DBA，CD过点E，

求证;AB＝AC+BD

3、如图，已知在ABC内，0

60

BAC

∠=，0

40

C

∠=，P，Q

BC，CA上，并且AP，BQ分别是BAC

∠，ABC

∠

BQ+AQ=AB+BP

4、如图，在四边形ABCD中，BC＞BA,AD＝CD，BD平分ABC

∠

求证：0

180

=

∠

+

∠C

A

5.已知：如图，△ABC中，AD平分∠BAC，若∠C=2∠B,证明：AB=AC+CD.

6.已知：如图，△ABC中，∠A=60°，∠B与∠C的平分线BE,CF

交于

点I，求证：BC=BF+CE.

7.已知：如图，在正方形ABCD中，E为AD上一点，BF平分∠

CBE交CD于F，

求证：BE=CF+AE.

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5 / 10 与角平分线有关的辅助线

角平分线具有两条性质：a 、对称性；b 、角平分线上的点到角两边的距离相等。

对于有角平分线的辅助线的作法，一般有两种。①从角平分线上一点向两边作垂线；②利用角平分线，构造对称图形（如作法是在一侧的长边上截取短边）。通常情况下，出现了直角或是垂直等条件时，一般考虑作垂线；其它情况下考虑构造对称图形。至于选取哪种方法，要结合题目图形和已知条件。

（1）截取构全等

如图1-1，∠AOC=∠BOC ，如取OE=OF ，并连接DE 、DF ，则有△OED ≌△OFD ，从而为我们证明线段、角相等创造了条件。

例1． 如图1-2，AB//CD ，BE 平分∠ABC ，CE 平分∠BC

D ，点

E 在AD 上，求证：BC=AB+CD 。

简证：在此题中可在长线段BC 上截取BF=AB ，再证明CF=CD ，从而达到证明的目的。这里面用到了角平分线来构造全等三角形。另外一个全等自已证明。此题的证明也可

以延长BE 与CD 的延长线交于一点来证明。自已试一试。

例2． 已知：如图1-3，AB=2AC ，∠BAD=∠CAD ，DA=DB ，求证DC ⊥AC

分析：此题还是利用角平分线来构造全等三角形。构造的方法还是截取

线段相等。其它问题自已证明。

例3． 已知：如图1-4，在△ABC 中，∠C=2∠B,AD 平分∠BAC ，求

证：AB-AC=CD

分析：此题的条件中还有角的平分线，在证明中还要用到构造全等

三角形，此题还是证明线段的和差倍分问题。用到的是截取法来证明的，

在长的线段上截取短的线段，来证明。

图1-2

D

B C

A B C

图1-4B C 图1-1

B

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练习 1． 已知在△ABC 中，AD 平分∠BAC ，∠B=2∠C ，求证：AB+BD=AC

2． 已知：在△ABC 中，∠CAB=2∠B ，AE 平分∠CAB 交BC 于E ，AB=2AC ，求证：AE=2CE 3． 已知：在△ABC 中，AB>AC,AD 为∠BAC 的平分线，M 为AD 上任一点。求证：BM-CM>AB-

AC

4． 已知：D 是△ABC 的∠BAC 的外角的平分线AD 上的任一点，连接DB 、DC 。求证：BD+CD>AB +AC 。

（2）、角分线上点向角两边作垂线构全等

过角平分线上一点向角两边作垂线，利用角平分线上的点到两边距离相等的性质来证明问题。

例1． 如图2-1，已知AB>AD, ∠BAC=∠FAC,CD=BC 。 求证：∠ADC+∠B=180

分析：可由C 向∠BAD 的两边作垂线。近而证∠ADC 与∠B 之和为平角。

例2． 如图2-2，在△ABC 中，∠A=90 ，AB=AC ，∠ABD=∠CBD 。 求证：BC=AB+AD

分析：过D 作DE ⊥BC 于E ，则AD=DE=CE ，则构造出全等三角形，从而得证。此题是证明线段的和差倍分问题，从中利用了相当于截取的方法。

例3． 已知如图2-3，△ABC 的角平分线BM 、相交于点P 。 求证：∠BAC 的平分线也经过点P 。

分析：连接AP ，证AP 平分∠BAC 即可，也就是证P 到AB 、AC 的距离相等

练习：

图2-1

B

图

2-2

C

图2-3

A

B

C

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1．如图2-4∠AOP=∠BOP=15 ，PC//OA ，PD ⊥OA ，如果PC=4，则PD=（ ） A 4 B 3 C 2 D 1

2．已知在△ABC 中，∠C=90 ，AD 平分∠CAB ，CD=1.5,DB=2.5.求AC 。

3．已知：如图2-5, ∠BAC=∠CAD,AB>AD ，CE ⊥AB ，

AE=21

（AB+AD ）.求证：∠D+∠B=180 。

4.已知：如图2-6,在正方形ABCD 中，E 为CD 的中点，F 为BC

上的点，∠FAE=∠DAE 。求证：AF=AD+CF 。 5．

已知：如图2-7，在Rt △ABC 中，∠ACB=90 ,CD ⊥AB ，垂足为

D ，A

E 平分∠CAB 交CD 于

F ，过F 作FH//AB 交BC 于H 。求证CF=BH 。

（3）、作角平分线的垂线构造等腰三角形

从角的一边上的一点作角平分线的垂线，使之与角的两边相交，则截得一个等腰三角形，垂足为底边上的中点，该角平分线又成为底边上的中线和高，以利用中位线的性质与等腰三角形的三线合一的性质。（如果题目中有垂直于角平分线的线段，则延长该线段与角的另一边相交）。

例1． 已知：如图3-1，∠BAD=∠DAC ，AB>AC,CD ⊥AD 于D ，H 是BC 中点。

求证：DH=2

1

（AB-AC ）

分析：延长CD 交AB 于点E ，则可得全等三角形。问题可证。

例2． 已知：如图3-2，AB=AC ，∠BAC=90 ，AD 为∠ABC 的平分线，CE ⊥BE.求证：BD=2CE 。

分析：给出了角平分线给出了边上的一点作角平分线的垂线，可延长此垂线与另外一边相交，近而构造出等腰三角形。

图2-4

O

A D

A

B

D

图

2-6

E

C

D

图2-7

D

B

A

B

图3-2

B

C

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例3．已知：如图3-3在△ABC 中，AD 、AE 分别∠BAC 的内、外角平分线，过顶点B 作BN 垂直AD,交AD 的延长线于F ，连结FC 并延长交AE 于M 。

求证：AM=ME 。

分析：由AD 、AE 是∠BAC 内外角平分线，可得EA ⊥AF ，从而有BF//AE ，所以想到利用比例线段证相等。

例4． 已知：如图3-4，在△ABC 中，AD 平分∠BAC ，AD=AB ，CM ⊥AD 交AD 延长线于M 。求证：AM=

2

1

（AB+AC ） 分析：题设中给出了角平分线AD ，自然想到以AD 为轴作对称变换，作△ABD 关于AD 的对称△AED ，然后只需证DM=

2

1

EC ，另外由求证的结果AM=2

1

（AB+AC ），即2AM=AB+AC ，也可尝试作△ACM 关于CM 的对称△

FCM ，然后只需证DF=CF 即可。

练习： 1．

已知：在△ABC 中，AB=5，AC=3，D 是BC 中点，AE 是∠BAC 的平分线，且CE ⊥AE 于E ，

连接DE ，求DE 。

2．

已知BE 、BF 分别是△ABC 的∠ABC 的内角与外角的平分线，AF ⊥BF 于F ，AE ⊥BE 于E ，

连接EF 分别交AB 、AC 于M 、N ，求证MN=2

1

BC

（4）、以角分线上一点做角的另一边的平行线

有角平分线时，常过角平分线上的一点作角的一边的平行线，从而构造等腰三角形。或通过一边上的点作角平分线的平行线与另外一边的反向延长线相交，从而也构造等腰三角形。如图4-1和图4-2所示。

例4 如图，AB>AC, ∠1=∠2，求证：AB －AC>BD －CD 。

1 2

A

C

D

B

B

D

A 图3-3

E

图4-2

图4-1

A

B

C

B

I G

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例5 如图，BC>BA ，BD 平分∠ABC ，且AD=CD ，

求证：∠A+∠C=180。

例6 如图，AB ∥CD ，AE 、DE 分别平分∠BAD 各∠ADE ，求证：AD=AB+CD 。

练习：

1. 已知，如图，∠C=2∠A ，AC=2BC 。求证：△ABC 是直角三角形。

2．已知：如图，AB=2AC ，∠1=∠2，DA=DB ，求证：DC ⊥AC

3．已知CE 、AD 是△ABC 的角平分线，∠B=60°，求证：AC=AE+CD

4．已知：如图在△ABC 中，∠A=90°，AB=AC ，BD 是∠ABC 的平

分线，求证：BC=AB+AD

(5)、且垂直一线段，应想到、角平分线等腰三角形的中线

A

B

E

C

D

A

B A

B

C

D

A E

B

D

C

A B

D

C

1 2

10 / 10

D C

B A

例6．如图7，ΔABC 是等腰直角三角形，∠BAC=90°，BD 平分∠ABC 交AC 于点D ，CE 垂直于BD ，交BD 的延长线于点E 。求证：BD=2CE 。

证明：延长BA ，CE 交于点F ，在ΔBEF 和ΔBEC 中，

∵∠1=∠2，BE=BE ，∠BEF=∠BEC=90°，

∴ΔBEF ≌ΔBEC ，∴EF=EC ，从而CF=2CE 。

又∠1+∠F=∠3+∠F=90°，故∠1=∠3。

在ΔABD 和∴ΔACF 中，∵∠1=∠3，AB=AC ，∠BAD=∠CAF=90°，

ΔABD ≌ΔACF ，∴BD=CF ，∴BD=2CE 。

注：此例中BE 是等腰ΔBCF 的底边CF 的中线。

（六）、借助角平分线造全等

1：如图，已知在△ABC 中，∠B=60°，△ABC 的角平分线AD,CE 相交

于点O ，求证：OE=OD

2：（06某市中考题）如图，△ABC 中，AD 平分∠BAC ，DG ⊥BC 且平分BC ，DE ⊥AB 于E ，DF ⊥A C 于F. （1）说明BE=CF 的理由；（2）如果AB=a ，AC=b ，求AE 、B

E 的长.

总结口诀：图中有角平分线，可向两边作垂线。 也可将图对折看，对称以后关系现。 角平分线平行线，等腰三角形来添。 角平分线加垂线，三线合一试试看。 线段垂直平分线，常向两端把线连。 要证线段倍与半，延长缩短可试验。 三角形中两中点，连接则成中位线。 三角形中有中线，延长中线等中线。 E D

G F C B A

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