八年級(jí)幾何輔助線專(zhuān)題訓(xùn)練

1、常見(jiàn)的輔助線的作法1.等腰三角形“三線合一”法：遇到等腰三角形，可作底邊上的高，利用“三線合一”的性質(zhì)解題2.倍長(zhǎng)中線：倍長(zhǎng)中線，使延長(zhǎng)線段與原中線長(zhǎng)相等，構(gòu)造全等三角形3.角平分線在三種添輔助線：（1）可以自角平分線上的某一點(diǎn)向角的兩邊作垂線，（2）可以在角平分線上的一點(diǎn)作該角平分線的垂線與角的兩邊相交，形成一對(duì)全等三角形。（3）可以在該角的兩邊上，距離角的頂點(diǎn)相等長(zhǎng)度的位置上截取二點(diǎn)，然后從這兩點(diǎn)再向角平分線上的某點(diǎn)作邊線，構(gòu)造一對(duì)全等三角形。4.垂直平分線聯(lián)結(jié)線段兩端： 在垂直平分線上的某點(diǎn)向該線段的兩個(gè)端點(diǎn)作連線，出一對(duì)全等三角形。5.用“截長(zhǎng)法”或“補(bǔ)短法”： 遇到有二條線段長(zhǎng)之和等

2、于第三條線段的長(zhǎng)，6.圖形補(bǔ)全法：有一個(gè)角為60度或120度的把該角添線后構(gòu)成等邊三角形.7.角度數(shù)為30度、60度的作垂線法：遇到三角形中的一個(gè)角為30度或60度，可以從角一邊上一點(diǎn)向角的另一邊作垂線，目的是構(gòu)成30-60-90的特殊直角三角形，然后計(jì)算邊的長(zhǎng)度與角的度數(shù)，這樣可以得到在數(shù)值上相等的二條邊或二個(gè)角。從而為證明全等三角形創(chuàng)造邊、角之間的相等條件。8. 面積方法：在求有關(guān)三角形的定值一類(lèi)的問(wèn)題時(shí)，常把某點(diǎn)到原三角形各頂點(diǎn)的線段連接起來(lái)，利用三角形面積的知識(shí)解答一、等腰三角形“三線合一”法1.如圖，已知ABC中，A90°，ABAC，BE平分ABC，CEBD于E，求證：CE

3、=BD.中考連接：（2014揚(yáng)州，第7題，3分）如圖，已知AOB=60°，點(diǎn)P在邊OA上，OP=12，點(diǎn)M，N在邊OB上，PM=PN，若MN=2，則OM=（）A3 B4C5D6二、倍長(zhǎng)中線（線段）造全等例1、（“希望杯”試題）已知，如圖ABC中，AB=5，AC=3，則中線AD的取值范圍是_.例2、如圖，ABC中，E、F分別在AB、AC上，DEDF，D是中點(diǎn)，試比較BE+CF與EF的大小.例3、如圖，ABC中，BD=DC=AC，E是DC的中點(diǎn)，求證：AD平分BAE.中考連接：（09崇文）以的兩邊AB、AC為腰分別向外作等腰Rt 和等腰Rt，連接DE，M、N分別是BC、DE的中點(diǎn)探究：A

4、M與DE的關(guān)系（1）如圖 當(dāng)為直角三角形時(shí)，AM與DE的位置關(guān)系是 ，線段AM與DE的數(shù)量關(guān)系是 ；（2）將圖中的等腰Rt繞點(diǎn)A沿逆時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)(0<<90)后，如圖所示，（1）問(wèn)中得到的兩個(gè)結(jié)論是否發(fā)生改變？并說(shuō)明理由三、借助角平分線造全等1、如圖，已知在ABC中，B=60°，ABC的角平分線AD,CE相交于點(diǎn)O，求證：OE=OD2、如圖，已知點(diǎn)C是MAN的平分線上一點(diǎn)，CEAB于E，B、D分別在AM、AN上，且AE=（AD+AB）.問(wèn)：1和2有何關(guān)系？中考連接：(2012年北京)如圖，OP是MON的平分線，請(qǐng)你利用該圖形畫(huà)一對(duì)以O(shè)P所在直線為對(duì)稱(chēng)軸的全等三角形。請(qǐng)你參

5、考這個(gè)作全等三角形的方法，解答下列問(wèn)題：（1）如圖，在ABC中，ACB是直角，B=60°，AD、CE分別是BAC、BCA的平分線，AD、CE相交于點(diǎn)F。請(qǐng)你判斷并寫(xiě)出FE與FD之間的數(shù)量關(guān)系；OPAMNEBCDFACEFBD圖圖圖（2）如圖，在ABC中，如果ACB不是直角，而(1)中的其它條件不變，請(qǐng)問(wèn)，你在(1)中所得結(jié)論是否仍然成立？若成立，請(qǐng)證明；若不成立，請(qǐng)說(shuō)明理由。四, 垂直平分線聯(lián)結(jié)線段兩端1. （ 2014廣西賀州，第17題3分）如圖，等腰ABC中，AB=AC，DBC=15°，AB的垂直平分線MN交AC于點(diǎn)D，則A的度數(shù)是 2、如圖，ABC中，AD平分BAC，

6、DGBC且平分BC，DEAB于E，DFAC于F. （1）說(shuō)明BE=CF的理由；（2）如果AB=，AC=，求AE、BE的長(zhǎng).中考連接：（2014年廣東汕尾，第19題7分）如圖，在RtABC中，B=90°，分別以點(diǎn)A、C為圓心，大于AC長(zhǎng)為半徑畫(huà)弧，兩弧相交于點(diǎn)M、N，連接MN，與AC、BC分別交于點(diǎn)D、E，連接AE（1）求ADE；（直接寫(xiě)出結(jié)果）（2）當(dāng)AB=3，AC=5時(shí)，求ABE的周長(zhǎng)補(bǔ)充：尺規(guī)作圖過(guò)直線外一點(diǎn)做已知直線的垂線五、截長(zhǎng)補(bǔ)短1、如圖，中，AB=2AC，AD平分，且AD=BD，求證：CDAC2、如圖，ADBC，EA,EB分別平分DAB,CBA，CD過(guò)點(diǎn)E，求證;ABAD

7、+BC。 3、如圖，已知在ABC內(nèi)，P，Q分別在BC，CA上，并且AP，BQ分別是，的角平分線。求證：BQ+AQ=AB+BP4、如圖，在四邊形ABCD中，BCBA,ADCD，BD平分，求證： 5. 如圖，已知正方形ABCD中，E為BC邊上任意一點(diǎn)，AF平分DAE求證：AEBEDF6.如圖，ABC中，ABC=60°，AD、CE分別平分BAC，ACB，判斷AC的長(zhǎng)與AE+CD的大小關(guān)系并證明.7.如圖，RtABC中，ACB=90°，CDAB于D，AF平分CAB交CD于E，交CB于F，且EGAB交CB于G，判斷CF與GB的大小關(guān)系并證明。六、綜合1、正方形ABCD中，E為BC上的

8、一點(diǎn)，F(xiàn)為CD上的一點(diǎn)，BE+DF=EF，求EAF的度數(shù). 2、如圖，為等邊三角形，點(diǎn)分別在上，且，與交于點(diǎn)。求的度數(shù)。3、已知四邊形中，繞點(diǎn)旋轉(zhuǎn)，它的兩邊分別交（或它們的延長(zhǎng)線）于當(dāng)繞點(diǎn)旋轉(zhuǎn)到時(shí)（如圖1），易證當(dāng)繞點(diǎn)旋轉(zhuǎn)到時(shí)，在圖2和圖3這兩種情況下，上述結(jié)論是否成立？若成立，請(qǐng)給予證明；若不成立，線段，又有怎樣的數(shù)量關(guān)系？請(qǐng)寫(xiě)出你的猜想，不需證明（圖1）（圖2）（圖3）4、D為等腰斜邊AB的中點(diǎn)，DMDN,DM,DN分別交BC,CA于點(diǎn)E,F。（1） 當(dāng)繞點(diǎn)D轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，求證DE=DF。（2） 若AB=2，求四邊形DECF的面積。5、在等邊的兩邊AB、AC所在直線上分別有兩點(diǎn)M、N，D為外一點(diǎn)

9、，且,BD=DC. 探究：當(dāng)M、N分別在直線AB、AC上移動(dòng)時(shí)，BM、NC、MN之間的數(shù)量關(guān)系及的周長(zhǎng)Q與等邊的周長(zhǎng)L的關(guān)系圖1 圖2 圖3（I）如圖1，當(dāng)點(diǎn)M、N邊AB、AC上，且DM=DN時(shí)，BM、NC、MN之間的數(shù)量關(guān)系是 ； 此時(shí) ； （II）如圖2，點(diǎn)M、N邊AB、AC上，且當(dāng)DMDN時(shí)，猜想（I）問(wèn)的兩個(gè)結(jié)論還成立嗎？寫(xiě)出你的猜想并加以證明； （III） 如圖3，當(dāng)M、N分別在邊AB、CA的延長(zhǎng)線上時(shí)，若AN=，則Q= （用、L表示）中考連接：（2014撫順 第25題（12分） 已知：RtABCRtABC，ACB=ACB=90°，ABC=ABC=60°，RtAB

10、C可繞點(diǎn)B旋轉(zhuǎn)，設(shè)旋轉(zhuǎn)過(guò)程中直線CC和AA相交于點(diǎn)D（1）如圖1所示，當(dāng)點(diǎn)C在AB邊上時(shí)，判斷線段AD和線段AD之間的數(shù)量關(guān)系，并證明你的結(jié)論；（2）將RtABC由圖1的位置旋轉(zhuǎn)到圖2的位置時(shí)，（1）中的結(jié)論是否成立？若成立，請(qǐng)證明；若不成立，請(qǐng)說(shuō)明理由；（3）將RtABC由圖1的位置按順時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)角（0°120°），當(dāng)A、C、A三點(diǎn)在一條直線上時(shí)，請(qǐng)直接寫(xiě)出旋轉(zhuǎn)角的度數(shù)參考答案與提示一、倍長(zhǎng)中線（線段）造全等例1、（“希望杯”試題）已知，如圖ABC中，AB=5，AC=3，則中線AD的取值范圍是_.解：延長(zhǎng)AD至E使AE2AD，連BE，由三角形性質(zhì)知AB-BE <2

11、AD<AB+BE 故AD的取值范圍是1<AD<4例2、如圖，ABC中，E、F分別在AB、AC上，DEDF，D是中點(diǎn)，試比較BE+CF與EF的大小.解：(倍長(zhǎng)中線,等腰三角形“三線合一”法)延長(zhǎng)FD至G使FG2EF，連BG，EG,顯然BGFC，在EFG中，注意到DEDF，由等腰三角形的三線合一知EGEF在BEG中，由三角形性質(zhì)知EG<BG+BE 故：EF<BE+FC例3、如圖，ABC中，BD=DC=AC，E是DC的中點(diǎn)，求證：AD平分BAE. 解：延長(zhǎng)AE至G使AG2AE，連BG，DG,顯然DGAC， GDC=ACD由于DC=AC，故 ADC=DAC在ADB與ADG

12、中， BDAC=DG，ADAD，ADB=ADC+ACD=ADC+GDCADG故ADBADG，故有BAD=DAG，即AD平分BAE應(yīng)用：1、（09崇文二模）以的兩邊AB、AC為腰分別向外作等腰Rt和等腰Rt，連接DE，M、N分別是BC、DE的中點(diǎn)探究：AM與DE的位置關(guān)系及數(shù)量關(guān)系（1）如圖 當(dāng)為直角三角形時(shí)，AM與DE的位置關(guān)系是 ，線段AM與DE的數(shù)量關(guān)系是 ；（2）將圖中的等腰Rt繞點(diǎn)A沿逆時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)(0<<90)后，如圖所示，（1）問(wèn)中得到的兩個(gè)結(jié)論是否發(fā)生改變？并說(shuō)明理由解：（1），；證明：延長(zhǎng)AM到G，使，連BG，則ABGC是平行四邊形GCHABDMNE，又再證：，延長(zhǎng)

13、MN交DE于H（2）結(jié)論仍然成立證明：如圖，延長(zhǎng)CA至F，使，F(xiàn)A交DE于點(diǎn)P，并連接BFFCPABDMNE，在和中（SAS），又，且，二、截長(zhǎng)補(bǔ)短1、如圖，中，AB=2AC，AD平分，且AD=BD，求證：CDAC解：（截長(zhǎng)法）在AB上取中點(diǎn)F，連FDADB是等腰三角形，F(xiàn)是底AB中點(diǎn)，由三線合一知DFAB，故AFD90°ADFADC（SAS）ACDAFD90°即：CDAC2、如圖，ADBC，EA,EB分別平分DAB,CBA，CD過(guò)點(diǎn)E，求證;ABAD+BC解：（截長(zhǎng)法）在AB上取點(diǎn)F，使AFAD，連FEADEAFE（SAS）ADEAFE，ADE+BCE180°A

14、FE+BFE180°故ECBEFBFBECBE（AAS）故有BFBC從而;ABAD+BC3、如圖，已知在ABC內(nèi)，P，Q分別在BC，CA上，并且AP，BQ分別是，的角平分線。求證：BQ+AQ=AB+BP解：（補(bǔ)短法, 計(jì)算數(shù)值法）延長(zhǎng)AB至D，使BDBP，連DP在等腰BPD中，可得BDP40°從而B(niǎo)DP40°ACPADPACP（ASA）故ADAC又QBC40°QCB 故 BQQCBDBP從而B(niǎo)Q+AQ=AB+BP4、如圖，在四邊形ABCD中，BCBA,ADCD，BD平分，求證： 解：（補(bǔ)短法）延長(zhǎng)BA至F，使BFBC，連FDBDFBDC（SAS）故DFB

15、DCB ，F(xiàn)DDC又ADCD故在等腰BFD中DFBDAF故有BAD+BCD180°5、如圖在ABC中，ABAC，12，P為AD上任意一點(diǎn)，求證;AB-ACPB-PC解：（補(bǔ)短法）延長(zhǎng)AC至F，使AFAB，連PDABPAFP（SAS）故BPPF由三角形性質(zhì)知PBPCPFPC < CFAFACABAC應(yīng)用：分析：此題連接AC，把梯形的問(wèn)題轉(zhuǎn)化成等邊三角形的問(wèn)題，然后利用已知條件和等邊三角形的性質(zhì)通過(guò)證明三角形全等解決它們的問(wèn)題。解：有DEACBF連接AC，過(guò)E作并AC于F點(diǎn)則可證為等邊三角形即，又，DEACB又在與中，點(diǎn)評(píng)：此題的解法比較新穎，把梯形的問(wèn)題轉(zhuǎn)化成等邊三角形的問(wèn)題，然

16、后利用全等三角形的性質(zhì)解決。三、四、借助角平分線造全等1、如圖，已知在ABC中，B=60°，ABC的角平分線AD,CE相交于點(diǎn)O，求證：OE=OD，DC+AE =AC證明L(角平分線在三種添輔助線,計(jì)算數(shù)值法)B=60度,則BAC+BCA=120度;AD,CE均為角平分線,則OAC+OCA=60度=AOE=COD;AOC=120度.在AC上截取線段AF=AE,連接OF.又AO=AO;OAE=OAF.則OAEOAF(SAS),OE=OF;AE=AF; AOF=AOE=60度.則COF=AOC-AOF=60度=COD;又CO=CO;OCD=OCF.故OCDOCF(SAS),OD=OF;C

17、D=CF.OE=ODDC+AE=CF+AF=AC.2、如圖，ABC中，AD平分BAC，DGBC且平分BC，DEAB于E，DFAC于F. （1）說(shuō)明BE=CF的理由；（2）如果AB=，AC=，求AE、BE的長(zhǎng).解：(垂直平分線聯(lián)結(jié)線段兩端)連接BD，DCDG垂直平分BC，故BDDC由于AD平分BAC， DEAB于E，DFAC于F，故有EDDF故RTDBERTDFC（HL）故有BECF。AB+AC2AEAE（a+b）/2BE=(a-b)/2應(yīng)用：1、如圖，OP是MON的平分線，請(qǐng)你利用該圖形畫(huà)一對(duì)以O(shè)P所在直線為對(duì)稱(chēng)軸的全等三角形。請(qǐng)你參考這個(gè)作全等三角形的方法，解答下列問(wèn)題：（1）如圖，在ABC

18、中，ACB是直角，B=60°，AD、CE分別是BAC、BCA的平分線，AD、CE相交于點(diǎn)F。請(qǐng)你判斷并寫(xiě)出FE與FD之間的數(shù)量關(guān)系；(第23題圖)OPAMNEBCDFACEFBD圖圖圖（2）如圖，在ABC中，如果ACB不是直角，而(1)中的其它條件不變，請(qǐng)問(wèn)，你在(1)中所得結(jié)論是否仍然成立？若成立，請(qǐng)證明；若不成立，請(qǐng)說(shuō)明理由。解：（1）FE與FD之間的數(shù)量關(guān)系為（2）答：（1）中的結(jié)論仍然成立。證法一：如圖1，在AC上截取，連結(jié)FG ，AF為公共邊， FBEACD圖 12143G，AD、CE分別是、的平分線及FC為公共邊證法二：如圖2，過(guò)點(diǎn)F分別作于點(diǎn)G，于點(diǎn)H FBEACD圖

19、22143HG，AD、CE分別是、的平分線可得，F(xiàn)是的內(nèi)心，又 可證 五、旋轉(zhuǎn)例1 正方形ABCD中，E為BC上的一點(diǎn)，F(xiàn)為CD上的一點(diǎn)，BE+DF=EF，求EAF的度數(shù). 證明：將三角形ADF繞點(diǎn)A順時(shí)針旋轉(zhuǎn)90度，至三角形ABG則GE=GB+BE=DF+BE=EF又AE=AE，AF=AG，所以三角形AEF全等于AEG所以EAF=GAE=BAE+GAB=BAE+DAF又EAF+BAE+DAF=90所以EAF=45度例2 D為等腰斜邊AB的中點(diǎn)，DMDN,DM,DN分別交BC,CA于點(diǎn)E,F。(1)當(dāng)繞點(diǎn)D轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，求證DE=DF。(2)若AB=2，求四邊形DECF的面積。解：(計(jì)算數(shù)值法)（1

20、）連接DC， D為等腰斜邊AB的中點(diǎn)，故有CDAB，CDDACD平分BCA90°，ECDDCA45°由于DMDN，有EDN90°由于 CDAB，有CDA90°從而CDEFDA故有CDEADF（ASA）故有DE=DF（2）SABC=2, S四DECF= SACD=1例3 如圖，是邊長(zhǎng)為3的等邊三角形，是等腰三角形，且，以D為頂點(diǎn)做一個(gè)角，使其兩邊分別交AB于點(diǎn)M，交AC于點(diǎn)N，連接MN，則的周長(zhǎng)為 ；解：(圖形補(bǔ)全法, “截長(zhǎng)法”或“補(bǔ)短法”, 計(jì)算數(shù)值法) AC的延長(zhǎng)線與BD的延長(zhǎng)線交于點(diǎn)F，在線段CF上取點(diǎn)E，使CEBMABC為等邊三角形，BCD為等腰

21、三角形，且BDC=120°，MBD=MBC+DBC=60°+30°=90°，DCE=180°-ACD=180°-ABD=90°，又BM=CE，BD=CD，CDEBDM，CDE=BDM，DE=DM，NDE=NDC+CDE=NDC+BDM=BDC-MDN=120°-60°=60°，在DMN和DEN中，      DM=DE     MDN=EDN=60°     DN=DNDMNDEN，MN=NE在D

22、MA和DEF中，      DM=DE     MDA=60°- MDB=60°- CDE=EDF (CDE=BDM)    DAM=DFE=30°DMNDEN (AAS)，MA=FE的周長(zhǎng)為AN+MN+AM=AN+NE+EF=AF=6應(yīng)用：1、已知四邊形中，繞點(diǎn)旋轉(zhuǎn)，它的兩邊分別交（或它們的延長(zhǎng)線）于當(dāng)繞點(diǎn)旋轉(zhuǎn)到時(shí)（如圖1），易證當(dāng)繞點(diǎn)旋轉(zhuǎn)到時(shí)，在圖2和圖3這兩種情況下，上述結(jié)論是否成立？若成立，請(qǐng)給予證明；若不成立，線段，又有怎樣的數(shù)量關(guān)系？請(qǐng)寫(xiě)出你的猜想，不需

23、證明（圖1）（圖2）（圖3）解：（1），（SAS）；，為等邊三角形，（2）圖2成立，圖3不成立。證明圖2，延長(zhǎng)DC至點(diǎn)K，使，連接BKKABCDEFMN圖 2則，即圖3不成立，AE、CF、EF的關(guān)系是2、（西城09年一模）已知:PA=,PB=4,以AB為一邊作正方形ABCD,使P、D兩點(diǎn)落在直線AB的兩側(cè).(1)如圖,當(dāng)APB=45°時(shí),求AB及PD的長(zhǎng);(2)當(dāng)APB變化,且其它條件不變時(shí),求PD的最大值,及相應(yīng)APB的大小.分析：（1）作輔助線，過(guò)點(diǎn)A作于點(diǎn)E，在中，已知，AP的值，根據(jù)三角函數(shù)可將AE，PE的值求出，由PB的值，可求BE的值，在中，根據(jù)勾股定理可將AB的值求出；

24、求PD的值有兩種解法，解法一：可將繞點(diǎn)A順時(shí)針旋轉(zhuǎn)得到，可得，求PD長(zhǎng)即為求的長(zhǎng)，在中，可將的值求出，在中，根據(jù)勾股定理可將的值求出；解法二：過(guò)點(diǎn)P作AB的平行線，與DA的延長(zhǎng)線交于F，交PB于G，在中，可求出AG，EG的長(zhǎng)，進(jìn)而可知PG的值，在中，可求出PF，在中，根據(jù)勾股定理可將PD的值求出；（2）將繞點(diǎn)A順時(shí)針旋轉(zhuǎn)，得到，PD的最大值即為的最大值，故當(dāng)、P、B三點(diǎn)共線時(shí)，取得最大值，根據(jù)可求的最大值，此時(shí)EPADCB解：（1）如圖，作于點(diǎn)E中，在中，PPACBDE解法一：如圖，因?yàn)樗倪呅蜛BCD為正方形，可將將繞點(diǎn)A順時(shí)針旋轉(zhuǎn)得到，可得，；解法二：如圖，過(guò)點(diǎn)P作AB的平行線，與DA的延長(zhǎng)線交于F，設(shè)DA的延長(zhǎng)線交PB于GGFPACBDE在中，可得，在中，可得，在中，可得（2）如圖所示，將繞點(diǎn)A順時(shí)針旋轉(zhuǎn),得到，PD的最大值，即為的最大值中，且P、D兩點(diǎn)落在直線AB的兩側(cè)當(dāng)、P、B三點(diǎn)共線時(shí)，取得最大值（如圖）PPACBDPPACBD此時(shí)，即的最大值為6此時(shí)3、在等邊的兩邊AB、AC所在直線上分別有兩點(diǎn)M、N，D為外一點(diǎn)，且,BD=DC. 探究：當(dāng)M、N分別在直線AB、AC上移動(dòng)時(shí)，BM、NC、MN之間的數(shù)量關(guān)系及的周長(zhǎng)Q與等邊的周長(zhǎng)L的關(guān)系圖1 圖2 圖3（I）如圖1，當(dāng)點(diǎn)M、N邊AB、AC上，且DM=DN時(shí)，BM、NC、MN之間的數(shù)量關(guān)系是 ； 此時(shí) ；