课程解读
一、学习目标：
归纳、掌握三角形中的常见辅助线
二、重点、难点：
1、全等三角形的常见辅助线的添加方法。
2、掌握全等三角形的辅助线的添加方法并提高解决实际问题的能力。
三、考点分析：
全等三角形是初中数学中的重要内容之一，是今后学习其他知识的基础。判断三角形全等的公理有SAS、ASA、AAS、SSS和HL，如果所给条件充足，则可直接根据相应的公理证明，但是如果给出的条件不全，就需要根据已知的条件结合相应的公理进行分析，先推导出所缺的条件然后再证明。一些较难的证明题要构造合适的全等三角形，把条件相对集中起来，再进行等量代换，就可以化难为易了。
典型例题
人说几何很困难，难点就在辅助线。辅助线，如何添？把握定理和概念。还要刻苦加钻研，找出规律凭经验。
全等三角形辅助线
找全等三角形的方法：
（1）可以从结论出发，寻找要证明的相等的两条线段（或两个角）分别在哪两个可能全等的三角形中；
（2）可以从已知条件出发，看已知条件可以确定哪两个三角形全等；
（3）可从条件和结论综合考虑，看它们能确定哪两个三角形全等；
（4）若上述方法均不可行，可考虑添加辅助线，构造全等三角形。
三角形中常见辅助线的作法：
①延长中线构造全等三角形；
②利用翻折，构造全等三角形；
③引平行线构造全等三角形；
④作连线构造等腰三角形。
常见辅助线的作法有以下几种：
（1）遇到等腰三角形，可作底边上的高，利用“三线合一”的性质解题，思维模式是全等变换中的“对折”。
例1：如图，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。
思路分析：
1）题意分析：本题考查等腰三角形的三线合一定理的应用
2）解题思路：要求证BD=2CE，可用加倍法，延长短边，又因为有BD平分∠ABC的条件，可以和等腰三角形的三线合一定理结合起来。
解答过程：
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。
解题后的思考：等腰三角形“三线合一”性质的逆命题在添加辅助线中的应用不但可以提高解题的能力，而且还加强了相关知识点和不同知识领域的联系，为同学们开拓了一个广阔的探索空间；并且在添加辅助线的过程中也蕴含着化归的数学思想，它是解决问题的关键。
（2）若遇到三角形的中线，可倍长中线，使延长线段与原中线长相等，构造全等三角形，利用的思维模式是全等变换中的“旋转”。
例2：如图，已知ΔABC中，AD是∠BAC的平分线，AD又是BC边上的中线。求证：ΔABC是等腰三角形。
思路分析：
1）题意分析：本题考查全等三角形常见辅助线的知识。
2）解题思路：在证明三角形的问题中特别要注意题目中出现的中点、中线、中位线等条件，一般这些条件都是解题的突破口，本题给出了AD又是BC边上的中线这一条件，而且要求证AB=AC，可倍长AD得全等三角形，从而问题得证。
解答过程：
证明：延长AD到E，使DE=AD，连接BE。
又因为AD是BC边上的中线，∴BD=DC
又∠BDE=∠CDA
ΔBED≌ΔCAD，
故EB=AC，∠E=∠2，
∵AD是∠BAC的平分线
∴∠1=∠2，
∴∠1=∠E，
∴AB=EB，从而AB=AC，即ΔABC是等腰三角形。
解题后的思考：题目中如果出现了三角形的中线，常加倍延长此线段，再将端点连结，便可得到全等三角形。
（3）遇到角平分线，可以自角平分线上的某一点向角的两边作垂线，利用的思维模式是三角形全等变换中的“对折”，所考知识点常常是角平分线的性质定理或逆定理。
例3：已知，如图，AC平分∠BAD，CD=CB，AB>AD。求证：∠B+∠ADC=180°。
思路分析：
1）题意分析：本题考查角平分线定理的应用。
2）解题思路：因为AC是∠BAD的平分线，所以可过点C作∠BAD的两边的垂线，构造直角三角形，通过证明三角形全等解决问题。
解答过程：
证明：作CE⊥AB于E，CF⊥AD于F。
∵AC平分∠BAD，
∴CE=CF。
在Rt△CBE和Rt△CDF中，
∵CE=CF，CB=CD，
∴Rt△CBE≌Rt△CDF，
∴∠B=∠CDF，
∵∠CDF+∠ADC=180°，
∴∠B+∠ADC=180°。
解题后的思考：
①关于角平行线的问题，常用两种辅助线；
②见中点即联想到中位线。
（4）过图形上某一点作特定的平行线，构造全等三角形，利用的思维模式是全等变换中的“平移”或“翻转折叠”
例4：如图，ΔABC中，AB=AC，E是AB上一点，F是AC延长线上一点，连EF交BC于D，若EB=CF。
求证：DE=DF。
思路分析：
1）题意分析： 本题考查全等三角形常见辅助线的知识：作平行线。
2）解题思路：因为DE、DF所在的两个三角形ΔDEB与ΔDFC不可能全等，又知EB=CF，所以需通过添加辅助线进行相等线段的等量代换：过E作EG//CF，构造中心对称型全等三角形，再利用等腰三角形的性质，使问题得以解决。
解答过程：
证明：过E作EG//AC交BC于G，
则∠EGB=∠ACB，
又AB=AC，∴∠B=∠ACB，
∴∠B=∠EGB，∴∠EGD=∠DCF，
∴EB=EG=CF，
∵∠EDB=∠CDF，∴ΔDGE≌ΔDCF，
∴DE=DF。
解题后的思考：此题的辅助线还可以有以下几种作法：
例5：△ABC中，∠BAC=60°，∠C=40°，AP平分∠BAC交BC于P，BQ平分∠ABC交AC于Q，求证：AB+BP=BQ+AQ。
思路分析：
1）题意分析：本题考查全等三角形常见辅助线的知识：作平行线。
2）解题思路：本题要证明的是AB+BP=BQ+AQ。形势较为复杂，我们可以通过转化的思想把左式和右式分别转化为几条相等线段的和即可得证。可过O作BC的平行线。得△ADO≌△AQO。得到OD=OQ，AD=AQ，只要再证出BD=OD就可以了。
解答过程：
证明：如图（1），过O作OD∥BC交AB于D，
∴∠ADO=∠ABC=180°－60°－40°=80°，
又∵∠AQO=∠C+∠QBC=80°，
∴∠ADO=∠AQO，
又∵∠DAO=∠QAO，OA=AO，
∴△ADO≌△AQO，
∴OD=OQ，AD=AQ，
又∵OD∥BP，
∴∠PBO=∠DOB，
又∵∠PBO=∠DBO，
∴∠DBO=∠DOB，
∴BD=OD，
又∵∠BPA=∠C+∠PAC=70°，
∠BOP=∠OBA+∠BAO=70°，
∴∠BOP=∠BPO，
∴BP=OB，
∴AB+BP=AD+DB+BP=AQ+OQ+BO=AQ+BQ。
解题后的思考：
（1）本题也可以在AB上截取AD=AQ，连OD，构造全等三角形，即“截长法”。
（2）本题利用“平行法”的解法也较多，举例如下：
①如图（2），过O作OD∥BC交AC于D，则△ADO≌△ABO从而得以解决。
④如图（5），过P作PD∥BQ交AC于D，则△ABP≌△ADP从而得以解决。
小结：通过一题的多种辅助线添加方法，体会添加辅助线的目的在于构造全等三角形。而不同的添加方法实际是从不同途径来实现线段的转移的，体会构造的全等三角形在转移线段中的作用。从变换的观点可以看到，不论是作平行线还是倍长中线，实质都是对三角形作了一个以中点为旋转中心的旋转变换构造了全等三角形。
（5）截长法与补短法，具体作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。这种作法，适合于证明线段的和、差、倍、分等类的题目。
例6：如图甲，AD∥BC，点E在线段AB上，∠ADE=∠CDE，∠DCE=∠ECB。
求证：CD=AD+BC。
思路分析：
1）题意分析： 本题考查全等三角形常见辅助线的知识：截长法或补短法。
2）解题思路：结论是CD=AD+BC，可考虑用“截长补短法”中的“截长”，即在CD上截取CF=CB，只要再证DF=DA即可，这就转化为证明两线段相等的问题，从而达到简化问题的目的。
解答过程：
证明：在CD上截取CF=BC，如图乙
∴△FCE≌△BCE（SAS），
∴∠2=∠1。
又∵AD∥BC，
∴∠ADC+∠BCD=180°，
∴∠DCE+∠CDE=90°，
∴∠2+∠3=90°，∠1+∠4=90°，
∴∠3=∠4。
在△FDE与△ADE中，
∴△FDE≌△ADE（ASA），
∴DF=DA，
∵CD=DF+CF，
∴CD=AD+BC。
解题后的思考：遇到求证一条线段等于另两条线段之和时，一般方法是截长法或补短法：
截长：在长线段中截取一段等于另两条中的一条，然后证明剩下部分等于另一条；
补短：将一条短线段延长，延长部分等于另一条短线段，然后证明新线段等于长线段。
1）对于证明有关线段和差的不等式，通常会联系到三角形中两线段之和大于第三边、之差小于第三边，故可想办法将其放在一个三角形中证明。
2）在利用三角形三边关系证明线段不等关系时，如直接证明不出来，可连接两点或延长某边构成三角形，使结论中出现的线段在一个或几个三角形中，再运用三角形三边的不等关系证明。
小结：三角形
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。线段和差及倍半，延长缩短可试验。
线段和差不等式，移到同一三角形。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。
预习导学
下一讲我们就要进入八下的学习了，八下的第一章是分式。
请同学们预习课本，并思考以下问题。
1、分式的概念是什么？
2、分式的乘除法的运算法则是什么？
同步练习
（答题时间：90分钟）
这几道题一定要认真思考啊，都是要添加辅助线的，开动脑筋好好想一想吧！加油！你一定行！
1、已知，如图1，在四边形ABCD中，BC＞AB，AD=DC，BD平分∠ABC。
求证：∠BAD+∠BCD=180°。
2、已知，如图2，∠1=∠2，P为BN上一点，且PD⊥BC于点D，AB+BC=2BD。
求证：∠BAP+∠BCP=180°。
3、已知，如图3，在△ABC中，∠C＝2∠B，∠1＝∠2。求证：AB=AC+CD。
试题答案
1、分析：因为平角等于180°，因而应考虑把两个不在一起的角通过全等转化成为平角，图中缺少全等的三角形，因而解题的关键在于构造直角三角形，可通过“截长法或补短法”来实现。
证明：过点D作DE垂直BA的延长线于点E，作DF⊥BC于点F，如图1-2
∴Rt△ADE≌Rt△CDF(HL)，
∴∠DAE=∠DCF。
又∠BAD+∠DAE=180°，
∴∠BAD+∠DCF=180°，
即∠BAD+∠BCD=180°
2、分析：与1相类似，证两个角的和是180°，可把它们移到一起，让它们成为邻补角，即证明∠BCP=∠EAP，因而此题适用“补短”进行全等三角形的构造。
证明：过点P作PE垂直BA的延长线于点E，如图2-2
∴Rt△APE≌Rt△CPD(SAS)，
∴∠PAE=∠PCD
又∵∠BAP+∠PAE=180°。
∴∠BAP+∠BCP=180°
3、分析：从结论分析，“截长”或“补短”都可实现问题的转化，即延长AC至E使CE=CD，或在AB上截取AF=AC。
证明：方法一（补短法）
延长AC到E，使DC=CE，则∠CDE＝∠CED，如图3-2
∴△AFD≌△ACD（SAS），
∴DF=DC，∠AFD＝∠ACD。
又∵∠ACB＝2∠B，
∴∠FDB＝∠B，
∴FD=FB。
∵AB=AF+FB=AC+FD，
∴AB=AC+CD。
4、证明：（方法一）
将DE两边延长分别交AB、AC于M、N，
在△AMN中，AM+AN>MD+DE+NE； ①
在△BDM中，MB+MD>BD； ②
在△CEN中，CN+NE>CE； ③
由①+②+③得：
AM+AN+MB+MD+CN+NE>MD+DE+NE+BD+CE
∴AB+AC>BD+DE+EC
（方法二：图4-2）
延长BD交AC于F，延长CE交BF于G，在△ABF、△GFC和△GDE中有：
AB+AF>BD+DG+GF ①
GF+FC>GE+CE ②
DG+GE>DE ③
由①+②+③得：
AB+AF+GF+FC+DG+GE>BD+DG+GF+GE+CE+DE
∴AB+AC>BD+DE+EC。
5、分析：要证AB+AC>2AD，由图想到：AB+BD>AD，AC+CD>AD，所以有AB+AC+BD+CD>AD+AD=2AD，左边比要证结论多BD+CD，故不能直接证出此题，而由2AD想到要构造2AD，即加倍中线，把所要证的线段转移到同一个三角形中去
∴△ACD≌△EBD（SAS）
∴BE=CA（全等三角形对应边相等）
∵在△ABE中有：AB+BE>AE（三角形两边之和大于第三边）
∴AB+AC>2AD。
6、分析：欲证AC=BF，只需证AC、BF所在两个三角形全等，显然图中没有含有AC、BF的两个全等三角形，而根据题目条件去构造两个含有AC、BF的全等三角形也并不容易。这时我们想到在同一个三角形中等角对等边，能够把这两条线段转移到同一个三角形中，只要说明转移到同一个三角形以后的这两条线段，所对的角相等即可。
思路一、以三角形ADC为基础三角形，转移线段AC，使AC、BF在三角形BFH中
方法一：延长AD到H，使得DH=AD，连结BH，证明△ADC和△HDB全等，得AC=BH。
通过证明∠H=∠BFH，得到BF=BH。
∴ AC=BH， ∠H=∠HAC
∵ EA=EF
∴ ∠HAE=∠AFE
又∵ ∠BFH=∠AFE
∴BH=BF
∴BF=AC
方法二：过B点作BH平行AC，与AD的延长线相交于点H，证明△ADC和△HDB全等即可。
小结：对于含有中点的问题，通过“倍长中线” 可以得到两个全等三角形。而过一点作已知直线的平行线，可以起到转移角的作用，也起到了构造全等三角形的作用。
思路二、以三角形BFD为基础三角形。转移线段BF，使AC、BF在两个全等三角形中
方法三：延长FD至H，使得DH=FD，连接HC。证明△CDH和△BDF全等即可。
∴ △BFD≌△CHD(SAS)
∴ ∠H=∠BFH
∵ AE=FE
∴ ∠HAC=∠AFE
又∵ ∠AFE=∠BFH
∴ ∠H=∠HAC
∴ CH=CA
∴ BF=AC
方法四：过C点作CH平行BF，与AD的延长线相交于点H，证明△CDH和△BDF全等即可。 专题——构造全等三角形解题
一、教学内容：
专题——构造全等三角形解题
1. 构造全等三角形证明角相等及线段的垂直、相等及和差等关系．
2. 构造全等三角形解决实际问题．
二、知识要点：
全等三角形是初中几何的重要内容之一，在几何证明题中有着极其广泛的应用．然而在许多情况下，给定的题设条件及图形并不具有明显的全等条件，这就需要我们认真分析、仔细观察，根据图形的结构特征，挖掘潜在因素，通过添加适当的辅助线，巧构全等三角形．借助全等三角形的有关性质，就会迅速找到证题途径，直观易懂，简捷明快．
三、考点分析：
三角形是最常见的几何图形之一，是后续知识的基础，是历年中考命题的热点，三角形全等的条件是三角形的一大重点．中考考查仍然是要求能应用所学知识解决比较简单的实际问题以及联系比较紧密的知识考查双基．从题型设计上看，由传统的以填空题、选择题为主转向综合应用和自主探究的阅读、探索等新颖题型、答案不唯一，具有开放性和创新性．考查数学的分类思想、方程思想以及转化思想．
【典型例题】
题型一：证明线段的垂直
例1. 如图所示，AD为△ABC的高，E为AC上一点，BE交AD于F，且有BF＝AC，FD＝CD，求证：BE⊥AC．
∵∠1＋∠2＝90°，
∴∠1＋∠C＝90°，
∴∠BEC＝180°－90°＝90°，
∴BE⊥AC．
评析：证明直角三角形全等时，可根据条件灵活选择方法．
题型二：证明线段的相等
例2. 如图所示，已知AB＝AD，AE＝AC，∠1＝∠2，求证：DE＝BC．
分析：要想证得∠B＝∠C，可观察∠B与∠C所在的△ABE与△DCE是否全等，由已知难以证其全等．再观察条件可以把∠B与∠C放在△ABD与△DCA中（需连结AD），可以利用三角形全等的条件SSS证明．
证明：连结AD．
【方法总结】
三角形全等说理中，如果已知中没有直接给出全等的三个所需条件，这时就需要根据已知条件去推导出所需条件，常遇下列几种情况：
1. 利用平行线的性质推导角的相等关系；
2. 利用垂直关系推导角的相等；
3. 利用边和角的和差推导边和角的相等；
4. 利用三角形内角和的有关结论推导角的相等；
5. 运用公共角、对顶角、公共边等题目中隐含条件推导边和角相等．
【模拟试题】（答题时间：40分钟）
1. （2007年宜宾）如图，将△BOD绕点O旋转180°后得到△AOC，再过点O任意画一条与AC、BD都相交的直线MN，交点分别为M和N．试问：线段OM＝ON成立吗？若成立，请进行证明；若不成立，请说明理由．
**6. 已知，如图所示，等腰Rt△ABC中，∠A＝90°，∠B的平分线交AC于D，过C作BD的垂线交BD的延长线于E．求证：BD＝2CE．
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