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挑戰(zhàn)壓軸題:中考數(shù)學(xué)幾何圖形證明(線段和差倍關(guān)系)

 中學(xué)解題思維 2021-04-28

    這道題只有一問,而且題干中已經(jīng)給大家了一個(gè)提示,所以只需要在圖②或圖③中任選一個(gè)進(jìn)行證明即可。

    那么我們來將三個(gè)圖形挨個(gè)證明一下吧,方便同學(xué)們能夠更好地理解。

(1)圖①:

    我們要證明BD+AB=AE,肯定需要使用到全等三角形來進(jìn)行線段的轉(zhuǎn)換,我們看題中所給條件,

    等邊三角形ABC,DA=DE,綜合起來就是這兩個(gè)條件了,

    我們知道AE包含兩段,AC和CE,由于AC=AB,所以只需要BD=CE即可;

    但是題中給出的是一個(gè)DA=DE,那么就要利用三角形的全等了,

    有同學(xué)可能會(huì)直接說證明△DBA和△DCE全等,先看清楚圖形了再說吧。

    看△DCE,DE這條線段明顯是最長的邊,那么DA所在的三角形也必須是最長的邊才行,所以很明顯不是△BDA,那么就要做輔助線了,

    肯定是需要過點(diǎn)D作了,而且做出來的線段還要等于BD,那么就只能在點(diǎn)D處作DF//AC交AB于F了,這樣就形成了一個(gè)小的等邊三角形,DF=BD就成立了,

    如上圖,只需要證明△AFD≌△DCE即可,

    那么條件有AD=DE∠AFD=120°=∠DCE,

    而DF//AC同時(shí)DA=DE,則∠ADF=∠DAE=∠E

    三個(gè)條件證明全等即可得到DF=CE=DB,

    所以結(jié)論就成立了。

(2)圖②:

    同樣的方法,作輔助線,不過這次變?yōu)檩o助線EF了,具體不再敘述,如下圖,

    這次證明△DBA和△EFD全等即可,

    條件有:DA=DE,120°角,

    ∠DAE=60°+∠DAB,∠DEA=60°+∠EDC,

    由于DA=DE則∠DAE=∠DEA,

    所以∠DAB=∠EDC,

    所以全等成立,

    那么BD=EF=CE,

    所以AE+BD=AB;

(3)圖③:

    這一情況相對比較難,畢竟圖形大變樣了,平行線不好找了,那么怎么添加輔助線呢?

    我們看∠DAB+∠DAE=120°,∠E+∠CDE=120°,而∠E=∠DAE,所以∠DAB=∠CDE,但是現(xiàn)在我們需要一個(gè)角等于∠DAB且必須和等邊△ABC的邊長扯上關(guān)系,所以就可以想到去作平行線,過點(diǎn)C作CF//DE交AB延長線于F,并且連接DF,如下圖

    如此一來,我們就有條件:∠DCF=∠CDE=∠DAB,AB=BC,還有兩個(gè)120°角,所以△DBA≌△FBC,那么BD=BF,CF=DA=DE,

    由于DE//CF,所以平行四邊形DFCE成立,

    那么DF=CE,

    我們知道AE+AC=CE,所以AE+AC=DF,

    而BD=BF,∠DBF=60°,所以等邊,

    那么DF=BD=BF,

    所以BD=AE+AC,又因?yàn)锳C=AB,

    ∴BD=AE+AB;

    以上就是老師給同學(xué)們提供的每種圖形情況的一種方法,當(dāng)然這種證明題不排除有其他添加輔助線的方法,歡迎大家在留言區(qū)給出其他參考方法!

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