轴对称与辅助线 下面尝试从轴对称的角度来探索几何证明中辅助线的作法
如图 1,在中,AB=AC,D点在 BA的延长线上,E在 AC上,且 AD=AE,DE交 BC于 F,求证: 分析:欲证 ,由 AB=AC联想到等腰三角形的三线合一定理,可作AH平分,则,然后再证DF//AH
证明:过 A作AH平分,交 BC于 H 小结:本题作三角形顶角的平分线,实质上就是构造了两个关于角平分线所在直线对称的三角形
如图 2,在中,,AD是的角平分线,求证: 分析:要证,则需把AC分成两条线段,然后分别证它们与AB、BD相等
可在 AC上截取,再证 证明:在 AC上截取,连结 DE AD是的角平分线 又 小结:本题在角平分线的两侧构造了成轴对称的两个三角形
题中所用方法通常称之为截长法,本题也可在 AB延长线截取构造与对称的三角形,我们通常把这种方法称之为补短法
与角平分线有关问题的常用辅助线是在角的边上截长或补短,构造成轴对称的两个三角形
如图 3,在中,,AD是 BC边上的高线,求证: 分析:本题与上题结论类似,换成在DC上截 证 证明:在DC上截,连AE AD是BC边上的高线 又 小结:本题实质上是将高线左边的三角形沿高线翻折到高线的另一边,也是构造成轴对称来解题,与高线有关的问题常借助上述方法来作辅助线
如图4,在中,,,BD是的角平分线,,交BD的延长线于H,求证: 分析:由 ,BD是的角平分线可以看到与对称的左下的三角形呼之欲出,只要将CH、BA延长即可构造出关于BH或轴对称的另两个三角形
证明:延长CH、BA交于点 F ,BD是的角平分线 小结:此题还是从轴对称图形的考虑出发作出辅助线的
如图5,在中,D是BC的中点,E、F分别是AB、AC上的点,且,求证: 分析;要证,可能要用三边关系定理,而这三条线段较散,必须把