几何模型辅助线压轴题(中点辅助线几何模型专项训练)
几何模型辅助线压轴题(中点辅助线几何模型专项训练)③如图,△ABC中,D、F分别在BC、AB上,E是AC中点,DE⊥EF,证明:CD AF>DF。②如图,在边长为6的正方形ABCD中,点E、F分别是AB、AD上的动点,且EF=4,以EF为边在正方形内作等边△EGF,求AG的最大值。◆ 中位线,传递角的位置关系和线段长度以下是关于中点的专项练习题,难度不大,主要练习中点的辅助线思路①如图,△ABC中,D在AB边上,E是AC中点,BE与CD交于点F,若BD=DF,求证:AB=CF。
中点的辅助线,主要有以下4种:
◆ 倍长中线(类倍长中线),构造全等三角形。线段中点可以知道一组相等的线段,倍长中线可以得到相等的对顶角、与中线相等的线段,根据SAS得到全等三角形。
◆ 等腰三角形三线合一
◆ 直角三角形斜边中线定理,转移线段,得到2个等腰三角形
◆ 中位线,传递角的位置关系和线段长度
以下是关于中点的专项练习题,难度不大,主要练习中点的辅助线思路
①如图,△ABC中,D在AB边上,E是AC中点,BE与CD交于点F,若BD=DF,求证:AB=CF。
②如图,在边长为6的正方形ABCD中,点E、F分别是AB、AD上的动点,且EF=4,以EF为边在正方形内作等边△EGF,求AG的最大值。
③如图,△ABC中,D、F分别在BC、AB上,E是AC中点,DE⊥EF,证明:CD AF>DF。
④如图,△ABC中,AD⊥BC,CE⊥AB,F、G分别是DE、AC的中点,求证:GF⊥DE。
⑤如图,正方形ABCD、CEFG的边长分别为5、3,点B、C、E在同一条直线上,点H是AF中点,求CH的长。
⑥如图,四边形ABCD中,AB=CD,E、F分别是BC、AD的中点。延长EF,与CD延长线交于点G,与BA延长线交于点H,证明∠BHE=∠CGE。
以下是练习题的答案与解析,解题方法多种多样,仅供大家参考。
①答案:简证如下
AB与CF不在同一三角形,需要转化线段。
BE是中线,容易想到倍长中线,延长BE至G使GE=BE。
则△ABE≌△CGE(SAS),所以AB=CG
易知∠G=∠DBF=∠DFB=∠CFG,所以CF=CG,AB=CF。
②答案:2 2√3
三角形AEF是直角三角形,可以想到作斜边上的中线。
三角形EGF是等边三角形,可以想到作中线(三线合一)。
设EF的中点是H,由于EF是定值4,那么GH=2√3,AH=2。
AH HG≥AG,当A、H、G三点共线时取等号。所以AG的最大值是2 2√3。
③答案:简证如下
证明线段不等关系,经常把线段转移到同一个三角形中,利用三角形三边关系。
由于E是中点,容易想到倍长中线构造全等三角形,转移线段。
延长FE至点G,连接DG,CG。
则△CGE≌△AFE(SAS),所以CG=AF。
∠DEG=∠DEF=90°,所以△DEG≌△DEF(SAS),所以DG=DF。
所以CD AF=CD CG>DG=DF
④答案:简证如下
G是AC中点,∠AEC与∠ADC都是直角,连接GE与GD。
则GE=1/2 AC,GD=1/2 AC,所以GE=GD。
又因为F是DE中点,所以GF是等腰△DGE的中线(三线合一),所以GF⊥DE。
⑤答案:√17
连接AC、CF,则∠ACF=90°,CH=1/2 AF。
AF²=AC² CF²=50 18=68,所以AF=2√17,CH=√17
⑥答案:简证如下
图中有多个中点,可以考虑作中位线。但是AD与BC不在同一三角形中,可以借助AC。连接AC,设AC的中点是P,连接PE、PF。
则PE=1/2 AB,PF=1/2 CD,所以PE=PF,∠PEF=∠PFE。
PE∥BH,所以∠PEF=∠BHE;PF∥CG,所以∠PFE=∠CGE,所以∠BHE=∠CGE。
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