1、相似三角形中的辅助线在添加辅助线时,所添加的辅助线往往能够构造出一组或多组相似三角形,或得到成比例的线段或得出等角,等边,从而为证明三角形相似或进行相关的计算找到等量关系。主要的辅助线有以下几种:一、作平行线例 1. 如图, 的 AB 边和 AC 边上各取一点 D 和 E,且使 ADAE,DE 延长线与ABCBC 延长线相交于 F,求证: BEB D A C F E证明:过点 C 作 CG/FD 交 AB 于 GB G D A C F E小结:本题关键在于 ADAE 这个条件怎样使用。由这道题还可以增加一种证明线段相等的方法:相似、成比例。例 2. 如图,ABC 中,ABAC,在 AB、AC
2、上分别截取 BD=CE,DE,BC 的延长线相交于点 F,证明:AB DF=ACEF。分析:证明等积式问题常常化为比例式,再通过相似三角形对应边成比例来证明。欲 证 , 需 证 , 而 这 四 条 线 段 所 在 的 两 个 三 角 形 显 然ABDFCEABEFD不相似,因而要通过两组三角形相似,运用中间比代换得到,为构造相似三角形,需添加平行线。方法一:过 E 作 EM/AB,交 BC 于点 M,则EMCABC(两角对应相等,两三角形相似) 。EMABCABEC即 , AM同 理 可 得 FDF,又 ,( 为 中 间 比 ) ,ACE, ABCE方法二:如图,过 D 作 DN/EC 交 B
3、C 于 N则 有 , ,BDNACABDN, 即 ( 比 例 的 基 本 性 质 )同 理 ,ECFNDBEC, 而 ( 已 知 )( 为 中 间 比 ) ,ACFDAF,二、作垂线3. 如图从 ABCD 顶点 C 向 AB 和 AD 的延长线引垂线 CE 和 CF,垂足分别为 E、F,求证: 。2AFDAEB BCNM证明:过 B 作 BMAC 于 M,过 D 作 DNAC 于 N AE (1)ACEACEB又 (2)DNFNCFD(1)+(2) )(AMA又 AN=CM BM 2)(CAFAE三、作延长线例 5. 如图,在梯形 ABCD 中,ADBC ,若BCD 的平分线 CHAB 于点H
4、,BH=3AH,且四边形 AHCD 的面积为 21,求HBC 的面积。分析:因为问题涉及四边形 AHCD,所以可构造相似三角形。把问题转化为相似三角形的面积比而加以解决。解:延长 BA、CD 交于点 PCHAB,CD 平分BCDCB=CP ,且 BH=PHBH=3AHPA:AB=1:2PA:PB=1:3ADBCPAD PBC : : SPADBC19 HP2 : 四 边 形PADACD7 四 边 形SH1 PAD6 BC 54 SHPBC127例 6. 如图,Rt ABC 中,CD 为斜边 AB 上的高,E 为 CD 的中点,AE 的延长线交 BC于 F,FG AB 于 G,求证:FG =CF
5、 BF2解析:欲证式即 由“三点定形” ,BFG 与 CFG 会相似吗?显然不可FGCB能。 (因为 BFG 为 Rt) ,但由 E 为 CD 的中点,可设法构造一个与 BFG 相似的三角形来求解。不妨延长 GF 与 AC 的延长线交于 H则 ECFHDGA 又 ED=EC FG=FH 又易证 RtCFHRtGFB FGFH=CFBF BFGFG=FH FG 2=CFBF四、作中线例 7 如图, 中,ABAC,AE BC 于 E,D 在 AC 边上,若 BD=DC=EC=1,求ABCAC。解:取 BC 的中点 M,连 AM AB AC AM=CM 1=C又 BD=DC DCBDB1 又 DC=
6、1 MC= BCACBA21 (1)2又 又 EC=1 (2)ERtt BCEC2由(1) (2)得, 42AC3小结:利用等腰三角形有公共底角,则这两个三角形相似,取 BC 中点 M,构造 与A相似是解题关键DBC综合练习题1、在ABC 中,D 为 AC 上的一点,E 为 CB 延长线上的一点,BE=AD,DE 交 AB 于F。求证:EFBC=ACDF2、 中, ,AC=BC,P 是 AB 上一点, Q 是 PC 上一点(不是中点) ,ABC90MN 过 Q 且 MNCP,交 AC、BC 于 M、N,求证: 。CNMPBA:3、. 理由?如 图 , 中 , , , 那 么 吗 ? 试 说 明
7、ABCBDACACD2(用三种解法)1、证明:过 D 作 DGBC 交 AB 于 G,则DFG 和EFB 相似, BEAD,DGFBE由 DGBC 可得ADG 和ACB 相似, GFAE AC由得, EF BCACDFBCDFBCEA2、证明:过 P 作 PEAC 于 E,PFCB 于 F,则 CEPF 为矩形 PF EC / 45BA EC=PF ARtBt P:(1) 在 和 中:CPMN 于 Q CFBCNM又 90QN90QCN 即 (2)由(1) (2)得PERtMt ECBA3、 方法一:如图(1) ,设 BC 中点为 E,连接 AE。图(1)ABCEBAECBDBCAE90ADCEB122方法二:如图(2) ,在 DA 上截取 DE=DC图(2)在BED 与BCD 中,BDCEBDCBECDBECA90ABEABC22方法三:如图(3) ,过 B 作 BEBC 于 B,交 CA 的延长线于 E。图(3)ABCABEEABECA90易 得 RtCBDtBCDEABAD22