數(shù)學(xué)幾何圖形的輔助線添加方法

1、初中數(shù)學(xué)添加輔助線的方法匯總作輔助線的基本方法一：中點(diǎn)、中位線，延長(zhǎng)線，平行線。如遇條件中有中點(diǎn)，中線、中位線等，那么過(guò)中點(diǎn)，延長(zhǎng)中線或中位線作輔助線，使延長(zhǎng)的某一段等于中線或中位線；另一種輔助線是過(guò)中點(diǎn)作已知邊或線段的平行線，以達(dá)到應(yīng)用某個(gè)定理或造成全等的目的。二：垂線、分角線，翻轉(zhuǎn)全等連。如遇條件中，有垂線或角的平分線，可以把圖形按軸對(duì)稱(chēng)的方法，并借助其他條件，而旋轉(zhuǎn)180度，得到全等形，這時(shí)輔助線的做法就會(huì)應(yīng)運(yùn)而生。其對(duì)稱(chēng)軸往往是垂線或角的平分線。三：邊邊若相等，旋轉(zhuǎn)做實(shí)驗(yàn)。如遇條件中有多邊形的兩邊相等或兩角相等，有時(shí)邊角互相配合，然后把圖形旋轉(zhuǎn)一定的角度，就可以得到全等形，這時(shí)輔助線的

2、做法仍會(huì)應(yīng)運(yùn)而生。其對(duì)稱(chēng)中心，因題而異，有時(shí)沒(méi)有中心。故可分“有心”和“無(wú)心”旋轉(zhuǎn)兩種。四:造角、平、相似，和、差、積、商見(jiàn)。如遇條件中有多邊形的兩邊相等或兩角相等，欲證線段或角的和差積商，往往與相似形有關(guān)。在制造兩個(gè)三角形相似時(shí)，一般地，有兩種方法：第一，造一個(gè)輔助角等于已知角；第二，是把三角形中的某一線段進(jìn)行平移。故作歌訣：“造角、平、相似，和差積商見(jiàn)。”托列米定理和梅葉勞定理的證明輔助線分別是造角和平移的代表）五：兩圓若相交，連心公共弦。如果條件中出現(xiàn)兩圓相交，那么輔助線往往是連心線或公共弦。六：兩圓相切、離，連心，公切線。如條件中出現(xiàn)兩圓相切（外切，內(nèi)切），或相離（內(nèi)含、外離），那么，

3、輔助線往往是連心線或內(nèi)外公切線。七：切線連直徑，直角與半圓。如果條件中出現(xiàn)圓的切線，那么輔助線是過(guò)切點(diǎn)的直徑或半徑使出現(xiàn)直角；相反，條件中是圓的直徑，半徑，那么輔助線是過(guò)直徑（或半徑）端點(diǎn)的切線。即切線與直徑互為輔助線。如果條件中有直角三角形，那么作輔助線往往是斜邊為直徑作輔助圓，或半圓；相反，條件中有半圓，那么在直徑上找圓周角直角為輔助線。即直角與半圓互為輔助線。八：弧、弦、弦心距；平行、等距、弦。如遇弧，則弧上的弦是輔助線；如遇弦，則弦心距為輔助線。如遇平行線，則平行線間的距離相等，距離為輔助線；反之，亦成立。如遇平行弦，則平行線間的距離相等，所夾的弦亦相等，距離和所夾的弦都可視為輔助線，

4、反之，亦成立。有時(shí)，圓周角，弦切角，圓心角，圓內(nèi)角和圓外角也存在因果關(guān)系互相聯(lián)想作輔助線。九：面積找底高，多邊變?nèi)叀Ｈ缬銮竺娣e，（在條件和結(jié)論中出現(xiàn)線段的平方、乘積，仍可視為求面積），往往作底或高為輔助線，而兩三角形的等底或等高是思考的關(guān)鍵。如遇多邊形，想法割補(bǔ)成三角形；反之，亦成立。另外，我國(guó)明清數(shù)學(xué)家用面積證明勾股定理，其輔助線的做法，即“割補(bǔ)”有二百多種，大多數(shù)為“面積找底高，多邊變?nèi)叀?。一添輔助線有二種情況： 1按定義添輔助線： 如證明二直線垂直可延長(zhǎng)使它們,相交后證交角為90°；證線段倍半關(guān)系可倍線段取中點(diǎn)或半線段加倍；證角的倍半關(guān)系也可類(lèi)似添輔助線。2按基本圖形添輔助

5、線： 每個(gè)幾何定理都有與它相對(duì)應(yīng)的幾何圖形，我們 把它叫做基本圖形，添輔助線往往是具有基本圖形的性質(zhì)而基本圖形不完整時(shí)補(bǔ)完整基本圖形，因此“添線”應(yīng)該叫做“補(bǔ)圖”！這樣可防止亂添線，添輔助線也有規(guī)律可循。舉例如下： （1）平行線是個(gè)基本圖形： 當(dāng)幾何中出現(xiàn)平行線時(shí)添輔助線的關(guān)鍵是添與二條平行線都相交的等第三條直線 （2）等腰三角形是個(gè)簡(jiǎn)單的基本圖形： 當(dāng)幾何問(wèn)題中出現(xiàn)一點(diǎn)發(fā)出的二條相等線段時(shí)往往要補(bǔ)完整等腰三角形。出現(xiàn)角平分線與平行線組合時(shí)可延長(zhǎng)平行線與角的二邊相交得等腰三角形。 （3）等腰三角形中的重要線段是個(gè)重要的基本圖形： 出現(xiàn)等腰三角形底邊上的中點(diǎn)添底邊上的中線；出現(xiàn)角平分線與垂線組合

6、時(shí)可延長(zhǎng)垂線與角的二邊相交得等腰三角形中的重要線段的基本圖形。 （4）直角三角形斜邊上中線基本圖形 出現(xiàn)直角三角形斜邊上的中點(diǎn)往往添斜邊上的中線。出現(xiàn)線段倍半關(guān)系且倍線段是直角三角形的斜邊則要添直角三角形斜邊上的中線得直角三角形斜邊上中線基本圖形。 （5）三角形中位線基本圖形 幾何問(wèn)題中出現(xiàn)多個(gè)中點(diǎn)時(shí)往往添加三角形中位線基本圖形進(jìn)行證明當(dāng)有中點(diǎn)沒(méi)有中位線時(shí)則添中位線，當(dāng)有中位線三角形不完整時(shí)則需補(bǔ)完整三角形；當(dāng)出現(xiàn)線段倍半關(guān)系且與倍線段有公共端點(diǎn)的線段帶一個(gè)中點(diǎn)則可過(guò)這中點(diǎn)添倍線段的平行線得三角形中位線基本圖形；當(dāng)出現(xiàn)線段倍半關(guān)系且與半線段的端點(diǎn)是某線段的中點(diǎn)，則可過(guò)帶中點(diǎn)線段的端點(diǎn)添半線段的

7、平行線得三角形中位線基本圖形。 （6）全等三角形： 全等三角形有軸對(duì)稱(chēng)形，中心對(duì)稱(chēng)形，旋轉(zhuǎn)形與平移形等；如果出現(xiàn)兩條相等線段或兩個(gè)檔相等角關(guān)于某一直線成軸對(duì)稱(chēng)就可以添加軸對(duì)稱(chēng)形全等三角形：或添對(duì)稱(chēng)軸，或?qū)⑷切窝貙?duì)稱(chēng)軸翻轉(zhuǎn)。當(dāng)幾何問(wèn)題中出現(xiàn)一組或兩組相等線段位于一組對(duì)頂角兩邊且成一直線時(shí)可添加中心對(duì)稱(chēng)形全等三角形加以證明，添加方法是將四個(gè)端點(diǎn)兩兩連結(jié)或過(guò)二端點(diǎn)添平行線 （7）相似三角形： 相似三角形有平行線型（帶平行線的相似三角形），相交線型，旋轉(zhuǎn)型；當(dāng)出現(xiàn)相比線段重疊在一直線上時(shí)（中點(diǎn)可看成比為1）可添加平行線得平行線型相似三角形。若平行線過(guò)端點(diǎn)添則可以分點(diǎn)或另一端點(diǎn)的線段為平行方向，這類(lèi)題

8、目中往往有多種淺線方法。 （8）特殊角直角三角形 當(dāng)出現(xiàn)30，45，60，135，150度特殊角時(shí)可添加特殊角直角三角形，利用45角直角三角形三邊比為1：1：2；30度角直角三角形三邊比為1：2：3進(jìn)行證明 （9）半圓上的圓周角 出現(xiàn)直徑與半圓上的點(diǎn)，添90度的圓周角；出現(xiàn)90度的圓周角則添它所對(duì)弦-直徑；平面幾何中總共只有二十多個(gè)基本圖形就像房子不外有一砧，瓦，水泥，石灰，木等組成一樣。二基本圖形的輔助線的畫(huà)法1.三角形問(wèn)題添加輔助線方法 方法1：有關(guān)三角形中線的題目，常將中線加倍。含有中點(diǎn)的題目，常常利用三角形的中位線，通過(guò)這種方法，把要證的結(jié)論恰當(dāng)?shù)霓D(zhuǎn)移，很容易地解決了問(wèn)題。 方法2：含

9、有平分線的題目，常以角平分線為對(duì)稱(chēng)軸，利用角平分線的性質(zhì)和題中的條件，構(gòu)造出全等三角形，從而利用全等三角形的知識(shí)解決問(wèn)題。 方法3：結(jié)論是兩線段相等的題目常畫(huà)輔助線構(gòu)成全等三角形，或利用關(guān)于平分線段的一些定理。 方法4：結(jié)論是一條線段與另一條線段之和等于第三條線段這類(lèi)題目，常采用截長(zhǎng)法或補(bǔ)短法，所謂截長(zhǎng)法就是把第三條線段分成兩部分，證其中的一部分等于第一條線段，而另一部分等于第二條線段。 2.平行四邊形中常用輔助線的添法平行四邊形（包括矩形、正方形、菱形）的兩組對(duì)邊、對(duì)角和對(duì)角線都具有某些相同性質(zhì)，所以在添輔助線方法上也有共同之處，目的都是造就線段的平行、垂直，構(gòu)成三角形的全等、相似，把平行四

10、邊形問(wèn)題轉(zhuǎn)化成常見(jiàn)的三角形、正方形等問(wèn)題處理，其常用方法有下列幾種，舉例簡(jiǎn)解如下：（1）連對(duì)角線或平移對(duì)角線：（2）過(guò)頂點(diǎn)作對(duì)邊的垂線構(gòu)造直角三角形（3）連接對(duì)角線交點(diǎn)與一邊中點(diǎn)，或過(guò)對(duì)角線交點(diǎn)作一邊的平行線，構(gòu)造線段平行或中位線（4）連接頂點(diǎn)與對(duì)邊上一點(diǎn)的線段或延長(zhǎng)這條線段，構(gòu)造三角形相似或等積三角形。（5）過(guò)頂點(diǎn)作對(duì)角線的垂線，構(gòu)成線段平行或三角形全等.3.梯形中常用輔助線的添法梯形是一種特殊的四邊形。它是平行四邊形、三角形知識(shí)的綜合，通過(guò)添加適當(dāng)?shù)妮o助線將梯形問(wèn)題化歸為平行四邊形問(wèn)題或三角形問(wèn)題來(lái)解決。輔助線的添加成為問(wèn)題解決的橋梁，梯形中常用到的輔助線有：（1）在梯形內(nèi)部平移一腰。（2

11、）梯形外平移一腰（3）梯形內(nèi)平移兩腰（4）延長(zhǎng)兩腰（5）過(guò)梯形上底的兩端點(diǎn)向下底作高（6）平移對(duì)角線（7）連接梯形一頂點(diǎn)及一腰的中點(diǎn)。（8）過(guò)一腰的中點(diǎn)作另一腰的平行線。（9）作中位線當(dāng)然在梯形的有關(guān)證明和計(jì)算中，添加的輔助線并不一定是固定不變的、單一的。通過(guò)輔助線這座橋梁，將梯形問(wèn)題化歸為平行四邊形問(wèn)題或三角形問(wèn)題來(lái)解決，這是解決問(wèn)題的關(guān)鍵。4.圓中常用輔助線的添法在平面幾何中，解決與圓有關(guān)的問(wèn)題時(shí)，常常需要添加適當(dāng)?shù)妮o助線，架起題設(shè)和結(jié)論間的橋梁，從而使問(wèn)題化難為易，順其自然地得到解決，因此，靈活掌握作輔助線的一般規(guī)律和常見(jiàn)方法，對(duì)提高學(xué)生分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力是大有幫助的。（1）見(jiàn)弦作

12、弦心距有關(guān)弦的問(wèn)題，常作其弦心距（有時(shí)還須作出相應(yīng)的半徑），通過(guò)垂徑平分定理，來(lái)溝通題設(shè)與結(jié)論間的聯(lián)系。（2）見(jiàn)直徑作圓周角在題目中若已知圓的直徑，一般是作直徑所對(duì)的圓周角，利用"直徑所對(duì)的圓周角是直角"這一特征來(lái)證明問(wèn)題。（3）見(jiàn)切線作半徑命題的條件中含有圓的切線，往往是連結(jié)過(guò)切點(diǎn)的半徑，利用"切線與半徑垂直"這一性質(zhì)來(lái)證明問(wèn)題。（4）兩圓相切作公切線對(duì)兩圓相切的問(wèn)題，一般是經(jīng)過(guò)切點(diǎn)作兩圓的公切線或作它們的連心線，通過(guò)公切線可以找到與圓有關(guān)的角的關(guān)系。（5）兩圓相交作公共弦對(duì)兩圓相交的問(wèn)題，通常是作出公共弦，通過(guò)公共弦既可把兩圓的弦聯(lián)系起來(lái)，又可以把兩

13、圓中的圓周角或圓心角聯(lián)系起來(lái)。 三角形中作輔助線的常用方法舉例一、在利用三角形三邊關(guān)系證明線段不等關(guān)系時(shí)，若直接證不出來(lái)，可連接兩點(diǎn)或延長(zhǎng)某邊構(gòu)成三角形，使結(jié)論中出現(xiàn)的線段在一個(gè)或幾個(gè)三角形中，再運(yùn)用三角形三邊的不等關(guān)系證明，如：例1：已知如圖1-1：d、e為abc內(nèi)兩點(diǎn),求證:abacbddece.證明：（法一）將de兩邊延長(zhǎng)分別交ab、ac 于m、n，在amn中，aman mddene;（1） 在bdm中，mbmdbd； （2） 在cen中，cnnece； （3） 由（1）（2）（3）得： amanmbmdcnnemddenebdce abacbddeec （法二：）如圖1-2， 延長(zhǎng)bd

14、交 ac于f，延長(zhǎng)ce交bf于g，在abf和gfc和gde中有： abaf bddggf （三角形兩邊之和大于第三邊）（1） gffcgece（同上）（2） dggede（同上）（3） 由（1）（2）（3）得： abafgffcdggebddggfgecedeabacbddeec。二、在利用三角形的外角大于任何和它不相鄰的內(nèi)角時(shí)如直接證不出來(lái)時(shí)，可連接兩點(diǎn)或延長(zhǎng)某邊，構(gòu)造三角形，使求證的大角在某個(gè)三角形的外角的位置上，小角處于這個(gè)三角形的內(nèi)角位置上，再利用外角定理：例如：如圖2-1：已知d為abc內(nèi)的任一點(diǎn)，求證：bdcbac。分析：因?yàn)閎dc與bac不在同一個(gè)三角形中，沒(méi)有直接的聯(lián)

15、系，可適當(dāng)添加輔助線構(gòu)造新的三角形，使bdc處于在外角的位置，bac處于在內(nèi)角的位置；證法一：延長(zhǎng)bd交ac于點(diǎn)e，這時(shí)bdc是edc的外角， bdcdec，同理decbac，bdcbac證法二：連接ad，并延長(zhǎng)交bc于fbdf是abd的外角bdfbad，同理，cdfcadbdfcdfbadcad即：bdcbac。注意：利用三角形外角定理證明不等關(guān)系時(shí)，通常將大角放在某三角形的外角位置上，小角放在這個(gè)三角形的內(nèi)角位置上，再利用不等式性質(zhì)證明。三、有角平分線時(shí)，通常在角的兩邊截取相等的線段，構(gòu)造全等三角形，如：例如：如圖3-1：已知ad為abc的中線，且12,34,求證：becfef。分析：要證

16、becfef ，可利用三角形三邊關(guān)系定理證明，須把be，cf，ef移到同一個(gè)三角形中，而由已知12，34，可在角的兩邊截取相等的線段，利用三角形全等對(duì)應(yīng)邊相等，把en，fn，ef移到同一個(gè)三角形中。證明：在da上截取dndb，連接ne，nf，則dndc，在dbe和dne中：dbedne （sas）bene（全等三角形對(duì)應(yīng)邊相等）同理可得：cfnf在efn中enfnef（三角形兩邊之和大于第三邊）becfef。注意：當(dāng)證題有角平分線時(shí)，?？煽紤]在角的兩邊截取相等的線段，構(gòu)造全等三角形，然后用全等三角形的性質(zhì)得到對(duì)應(yīng)元素相等。四、有以線段中點(diǎn)為端點(diǎn)的線段時(shí)，常延長(zhǎng)加倍此線段，構(gòu)造全等三角形。例如：

17、如圖4-1：ad為abc的中線，且12，34，求證：becfef證明：延長(zhǎng)ed至m，使dm=de，連接 cm，mf。在bde和cdm中， bdecdm （sas） 又12，34 （已知） 1234180°（平角的定義） 32=90°，即：edf90° fdmedf 90°在edf和mdf中 edfmdf （sas） efmf （全等三角形對(duì)應(yīng)邊相等） 在cmf中，cfcmmf（三角形兩邊之和大于第三邊） becfef注：上題也可加倍fd，證法同上。注意：當(dāng)涉及到有以線段中點(diǎn)為端點(diǎn)的線段時(shí)，可通過(guò)延長(zhǎng)加倍此線段，構(gòu)造全等三角形，使題中分散的條件集中。五、有

18、三角形中線時(shí)，常延長(zhǎng)加倍中線，構(gòu)造全等三角形。例如：如圖5-1：ad為 abc的中線，求證：abac2ad。分析：要證abac2ad，由圖想到： abbdad,accdad，所以有abac bdcdadad2ad，左邊比要證結(jié)論多bdcd，故不能直接證出此題，而由2ad想到要構(gòu)造2ad，即加倍中線，把所要證的線段轉(zhuǎn)移到同一個(gè)三角形中去。 證明：延長(zhǎng)ad至e，使de=ad，連接be，則ae2ad ad為abc的中線 （已知） bdcd （中線定義） 在acd和ebd中 acdebd （sas） beca（全等三角形對(duì)應(yīng)邊相等） 在abe中有：abbeae（三角形兩邊之和大于第三邊） abac2a

19、d。（常延長(zhǎng)中線加倍，構(gòu)造全等三角形）練習(xí)：已知abc，ad是bc邊上的中線，分別以ab邊、ac邊為直角邊各向形外作等腰直角三角形，如圖5-2， 求證ef2ad。六、截長(zhǎng)補(bǔ)短法作輔助線。例如：已知如圖6-1：在abc中，abac，12，p為ad上任一點(diǎn)。求證：abacpbpc。分析：要證：abacpbpc，想到利用三角形三邊關(guān)系定理證之，因?yàn)橛C的是線段之差，故用兩邊之差小于第三邊，從而想到構(gòu)造第三邊abac，故可在ab上截取an等于ac，得abacbn， 再連接pn，則pcpn，又在pnb中，pbpnbn，即：abacpbpc。證明：（截長(zhǎng)法）在ab上截取anac連接pn , 在apn和ap

20、c中 apnapc （sas） pcpn （全等三角形對(duì)應(yīng)邊相等） 在bpn中，有 pbpnbn （三角形兩邊之差小于第三邊） bppcabac證明：（補(bǔ)短法） 延長(zhǎng)ac至m，使amab，連接pm， 在abp和amp中 abpamp （sas） pbpm （全等三角形對(duì)應(yīng)邊相等） 又在pcm中有：cmpmpc(三角形兩邊之差小于第三邊) abacpbpc。七、延長(zhǎng)已知邊構(gòu)造三角形：例如：如圖7-1：已知acbd，adac于a ，bcbd于b， 求證：adbc分析：欲證 adbc，先證分別含有ad，bc的三角形全等，有幾種方案：adc與bcd，aod與boc，abd與bac，但根據(jù)現(xiàn)有條件，均無(wú)

21、法證全等，差角的相等，因此可設(shè)法作出新的角，且讓此角作為兩個(gè)三角形的公共角。證明：分別延長(zhǎng)da，cb，它們的延長(zhǎng)交于e點(diǎn)， adac bcbd （已知） caedbe 90° （垂直的定義） 在dbe與cae中 dbecae （aas） edec ebea （全等三角形對(duì)應(yīng)邊相等） edeaeceb 即：adbc。（當(dāng)條件不足時(shí)，可通過(guò)添加輔助線得出新的條件，為證題創(chuàng)造條件。）八 、連接四邊形的對(duì)角線，把四邊形的問(wèn)題轉(zhuǎn)化成為三角形來(lái)解決。例如：如圖8-1：abcd，adbc 求證：ab=cd。分析：圖為四邊形，我們只學(xué)了三角形的有關(guān)知識(shí)，必須把它轉(zhuǎn)化為三角形來(lái)解決。證明：連接ac（或

22、bd） abcd adbc （已知） 12，34 （兩直線平行，內(nèi)錯(cuò)角相等）在abc與cda中 abccda （asa） abcd（全等三角形對(duì)應(yīng)邊相等）九、有和角平分線垂直的線段時(shí)，通常把這條線段延長(zhǎng)。例如：如圖9-1：在rtabc中，abac，bac90°，12，cebd的延長(zhǎng)于e 。求證：bd2ce 分析：要證bd2ce，想到要構(gòu)造線段2ce，同時(shí)ce與abc的平分線垂直，想到要將其延長(zhǎng)。 證明：分別延長(zhǎng)ba，ce交于點(diǎn)f。 becf （已知） befbec90° （垂直的定義）在bef與bec中， befbec（asa）ce=fe=cf （全等三角形對(duì)應(yīng)邊相等） b

23、ac=90° becf （已知） baccaf90° 1bda90°1bfc90° bdabfc在abd與acf中 abdacf （aas）bdcf （全等三角形對(duì)應(yīng)邊相等） bd2ce十、連接已知點(diǎn)，構(gòu)造全等三角形。例如：已知：如圖10-1；ac、bd相交于o點(diǎn)，且abdc，acbd，求證：ad。分析：要證ad，可證它們所在的三角形abo和dco全等，而只有abdc和對(duì)頂角兩個(gè)條件，差一個(gè)條件，難以證其全等，只有另尋其它的三角形全等，由abdc，acbd，若連接bc，則abc和dcb全等，所以，證得ad。證明：連接bc，在abc和dcb中 abcdcb

24、 (sss) ad (全等三角形對(duì)應(yīng)邊相等)十一、取線段中點(diǎn)構(gòu)造全等三有形。例如：如圖11-1：abdc，ad 求證：abcdcb。分析：由abdc，ad，想到如取ad的中點(diǎn)n，連接nb，nc，再由sas公理有abndcn，故bncn，abndcn。下面只需證nbcncb，再取bc的中點(diǎn)m，連接mn，則由sss公理有nbmncm，所以nbcncb。問(wèn)題得證。證明：取ad，bc的中點(diǎn)n、m，連接nb，nm，nc。則an=dn，bm=cm，在abn和dcn中 abndcn （sas） abndcn nbnc （全等三角形對(duì)應(yīng)邊、角相等）在nbm與ncm中 nmbncm，(sss) nbcncb （

25、全等三角形對(duì)應(yīng)角相等）nbcabn ncbdcn 即abcdcb。巧求三角形中線段的比值例1. 如圖1，在abc中，bd：dc1：3，ae：ed2：3，求af：fc。解：過(guò)點(diǎn)d作dg/ac，交bf于點(diǎn)g 所以dg：fcbd：bc因?yàn)閎d：dc1：3 所以bd：bc1：4 即dg：fc1：4，fc4dg因?yàn)閐g：afde：ae 又因?yàn)閍e：ed2：3 所以dg：af3：2即 所以af：fc：4dg1：6例2. 如圖2，bccd，affc，求ef：fd解：過(guò)點(diǎn)c作cg/de交ab于點(diǎn)g，則有ef：gcaf：ac因?yàn)閍ffc 所以af：ac1：2 即ef：gc1：2， 因?yàn)閏g：debc：bd 又因

26、為bccd所以bc：bd1：2 cg：de1：2 即de2gc因?yàn)閒dedef 所以ef：fd小結(jié)：以上兩例中，輔助線都作在了“已知”條件中出現(xiàn)的兩條已知線段的交點(diǎn)處，且所作的輔助線與結(jié)論中出現(xiàn)的線段平行。請(qǐng)?jiān)倏磧衫屛覀兏惺芷渲械膴W妙！例3. 如圖3，bd：dc1：3，ae：eb2：3，求af：fd。解：過(guò)點(diǎn)b作bg/ad，交ce延長(zhǎng)線于點(diǎn)g。 所以df：bgcd：cb因?yàn)閎d：dc1：3 所以cd：cb3：4 即df：bg3：4， 因?yàn)閍f：bgae：eb 又因?yàn)閍e：eb2：3所以af：bg2：3 即所以af：df例4. 如圖4，bd：dc1：3，affd，求ef：fc。解：過(guò)點(diǎn)d作d

27、g/ce，交ab于點(diǎn)g所以ef：dgaf：ad因?yàn)閍ffd 所以af：ad1：2 圖4即ef：dg1：2 因?yàn)閐g：cebd：bc，又因?yàn)閎d：cd1：3， 所以bd：bc1：4即dg：ce1：4，ce4dg因?yàn)閒cceef所以ef：fc1：7練習(xí)：1. 如圖5，bddc，ae：ed1：5，求af：fb。2. 如圖6，ad：db1：3，ae：ec3：1，求bf：fc。 答案：1、1：10； 2. 9：1初中幾何輔助線一 初中幾何常見(jiàn)輔助線口訣人說(shuō)幾何很困難，難點(diǎn)就在輔助線。輔助線，如何添？把握定理和概念。還要刻苦加鉆研，找出規(guī)律憑經(jīng)驗(yàn)。三角形圖中有角平分線，可向兩邊作垂線。也可將圖對(duì)折看，對(duì)稱(chēng)

28、以后關(guān)系現(xiàn)。角平分線平行線，等腰三角形來(lái)添。角平分線加垂線，三線合一試試看。線段垂直平分線，常向兩端把線連。線段和差及倍半，延長(zhǎng)縮短可試驗(yàn)。線段和差不等式，移到同一三角去。三角形中兩中點(diǎn)，連接則成中位線。三角形中有中線，延長(zhǎng)中線等中線。四邊形平行四邊形出現(xiàn)，對(duì)稱(chēng)中心等分點(diǎn)。梯形問(wèn)題巧轉(zhuǎn)換，變?yōu)楹汀Ｆ揭蒲?，移?duì)角，兩腰延長(zhǎng)作出高。如果出現(xiàn)腰中點(diǎn)，細(xì)心連上中位線。上述方法不奏效，過(guò)腰中點(diǎn)全等造。證相似，比線段，添線平行成習(xí)慣。等積式子比例換，尋找線段很關(guān)鍵。直接證明有困難，等量代換少麻煩。斜邊上面作高線，比例中項(xiàng)一大片。圓形半徑與弦長(zhǎng)計(jì)算，弦心距來(lái)中間站。圓上若有一切線，切點(diǎn)圓心半徑連。切線長(zhǎng)度的

29、計(jì)算，勾股定理最方便。要想證明是切線，半徑垂線仔細(xì)辨。是直徑，成半圓，想成直角徑連弦?；∮兄悬c(diǎn)圓心連，垂徑定理要記全。圓周角邊兩條弦，直徑和弦端點(diǎn)連。弦切角邊切線弦，同弧對(duì)角等找完。要想作個(gè)外接圓，各邊作出中垂線。還要作個(gè)內(nèi)接圓，內(nèi)角平分線夢(mèng)圓如果遇到相交圓，不要忘作公共弦。內(nèi)外相切的兩圓，經(jīng)過(guò)切點(diǎn)公切線。若是添上連心線，切點(diǎn)肯定在上面。要作等角添個(gè)圓，證明題目少困難。注意點(diǎn)輔助線，是虛線，畫(huà)圖注意勿改變。假如圖形較分散，對(duì)稱(chēng)旋轉(zhuǎn)去實(shí)驗(yàn)。基本作圖很關(guān)鍵，平時(shí)掌握要熟練。解題還要多心眼，經(jīng)?？偨Y(jié)方法顯。切勿盲目亂添線，方法靈活應(yīng)多變。分析綜合方法選，困難再多也會(huì)減。虛心勤學(xué)加苦練，成績(jī)上升成直線

30、。二 由角平分線想到的輔助線 口訣：圖中有角平分線，可向兩邊作垂線。也可將圖對(duì)折看，對(duì)稱(chēng)以后關(guān)系現(xiàn)。角平分線平行線，等腰三角形來(lái)添。角平分線加垂線，三線合一試試看。角平分線具有兩條性質(zhì)：a、對(duì)稱(chēng)性；b、角平分線上的點(diǎn)到角兩邊的距離相等。對(duì)于有角平分線的輔助線的作法，一般有兩種。從角平分線上一點(diǎn)向兩邊作垂線；利用角平分線，構(gòu)造對(duì)稱(chēng)圖形（如作法是在一側(cè)的長(zhǎng)邊上截取短邊）。通常情況下，出現(xiàn)了直角或是垂直等條件時(shí)，一般考慮作垂線；其它情況下考慮構(gòu)造對(duì)稱(chēng)圖形。至于選取哪種方法，要結(jié)合題目圖形和已知條件。與角有關(guān)的輔助線（一）、截取構(gòu)全等幾何的證明在于猜想與嘗試，但這種嘗試與猜想是在一定的規(guī)律基本之上的，

31、希望同學(xué)們能掌握相關(guān)的幾何規(guī)律，在解決幾何問(wèn)題中大膽地去猜想，按一定的規(guī)律去嘗試。下面就幾何中常見(jiàn)的定理所涉及到的輔助線作以介紹。如圖1-1，aoc=boc，如取oe=of，并連接de、df，則有oedofd，從而為我們證明線段、角相等創(chuàng)造了條件。例1 如圖1-2，ab/cd，be平分bcd，ce平分bcd，點(diǎn)e在ad上，求證：bc=ab+cd。分析：此題中就涉及到角平分線，可以利用角平分線來(lái)構(gòu)造全等三角形，即利用解平分線來(lái)構(gòu)造軸對(duì)稱(chēng)圖形，同時(shí)此題也是證明線段的和差倍分問(wèn)題，在證明線段的和差倍分問(wèn)題中常用到的方法是延長(zhǎng)法或截取法來(lái)證明，延長(zhǎng)短的線段或在長(zhǎng)的線段長(zhǎng)截取一部分使之等于短的線段。但無(wú)

32、論延長(zhǎng)還是截取都要證明線段的相等，延長(zhǎng)要證明延長(zhǎng)后的線段與某條線段相等，截取要證明截取后剩下的線段與某條線段相等，進(jìn)而達(dá)到所證明的目的。簡(jiǎn)證：在此題中可在長(zhǎng)線段bc上截取bf=ab，再證明cf=cd，從而達(dá)到證明的目的。這里面用到了角平分線來(lái)構(gòu)造全等三角形。另外一個(gè)全等自已證明。此題的證明也可以延長(zhǎng)be與cd的延長(zhǎng)線交于一點(diǎn)來(lái)證明。自已試一試。例2 已知：如圖1-3，ab=2ac，bad=cad，da=db，求證dcac分析：此題還是利用角平分線來(lái)構(gòu)造全等三角形。構(gòu)造的方法還是截取線段相等。其它問(wèn)題自已證明。例3 已知：如圖1-4，在abc中，c=2b,ad平分bac，求證：ab-ac=cd分

33、析：此題的條件中還有角的平分線，在證明中還要用到構(gòu)造全等三角形，此題還是證明線段的和差倍分問(wèn)題。用到的是截取法來(lái)證明的，在長(zhǎng)的線段上截取短的線段，來(lái)證明。試試看可否把短的延長(zhǎng)來(lái)證明呢？練習(xí)1 已知在abc中，ad平分bac，b=2c，求證：ab+bd=ac2 已知：在abc中，cab=2b，ae平分cab交bc于e，ab=2ac，求證：ae=2ce3 已知：在abc中，ab>ac,ad為bac的平分線，m為ad上任一點(diǎn)。求證：bm-cm>ab-ac4 已知：d是abc的bac的外角的平分線ad上的任一點(diǎn)，連接db、dc。求證：bd+cd>ab+ac。（二）、角分線上點(diǎn)向角兩邊

34、作垂線構(gòu)全等過(guò)角平分線上一點(diǎn)向角兩邊作垂線，利用角平分線上的點(diǎn)到兩邊距離相等的性質(zhì)來(lái)證明問(wèn)題。例1 如圖2-1，已知ab>ad, bac=fac,cd=bc。求證：adc+b=180 分析：可由c向bad的兩邊作垂線。近而證adc與b之和為平角。例2 如圖2-2，在abc中，a=90 ，ab=ac，abd=cbd。求證：bc=ab+ad分析：過(guò)d作debc于e，則ad=de=ce，則構(gòu)造出全等三角形，從而得證。此題是證明線段的和差倍分問(wèn)題，從中利用了相當(dāng)于截取的方法。例3 已知如圖2-3，abc的角平分線bm、cn相交于點(diǎn)p。求證：bac的平分線也經(jīng)過(guò)點(diǎn)p。分析：連接

35、ap，證ap平分bac即可，也就是證p到ab、ac的距離相等。練習(xí)：1如圖2-4aop=bop=15 ，pc/oa，pdoa， 如果pc=4，則pd=（ ） a 4 b 3 c 2 d 12已知在abc中，c=90 ，ad平分cab，cd=1.5,db=2.5.求ac。3已知：如圖2-5, bac=cad,ab>ad，ceab，ae=（ab+ad）.求證：d+b=180 。4.已知：如圖2-6,在正方形abcd中，e為cd 的中點(diǎn)，f為bc 上的點(diǎn)，fae=dae。求證：af=ad+cf。5 已知：如圖2-7，在rtabc中，acb=90 ,cda

36、b，垂足為d，ae平分cab交cd于f，過(guò)f作fh/ab交bc于h。求證cf=bh。（三）：作角平分線的垂線構(gòu)造等腰三角形從角的一邊上的一點(diǎn)作角平分線的垂線，使之與角的兩邊相交，則截得一個(gè)等腰三角形，垂足為底邊上的中點(diǎn)，該角平分線又成為底邊上的中線和高，以利用中位線的性質(zhì)與等腰三角形的三線合一的性質(zhì)。（如果題目中有垂直于角平分線的線段，則延長(zhǎng)該線段與角的另一邊相交）。例1 已知：如圖3-1，bad=dac，ab>ac,cdad于d，h是bc中點(diǎn)。求證：dh=（ab-ac）分析：延長(zhǎng)cd交ab于點(diǎn)e，則可得全等三角形。問(wèn)題可證。例2 已知：如圖3-2，ab=ac，bac=90 ，

37、ad為abc的平分線，cebe.求證：bd=2ce。分析：給出了角平分線給出了邊上的一點(diǎn)作角平分線的垂線，可延長(zhǎng)此垂線與另外一邊相交，近而構(gòu)造出等腰三角形。例3已知：如圖3-3在abc中，ad、ae分別bac的內(nèi)、外角平分線，過(guò)頂點(diǎn)b作bfad，交ad的延長(zhǎng)線于f，連結(jié)fc并延長(zhǎng)交ae于m。求證：am=me。分析：由ad、ae是bac內(nèi)外角平分線，可得eaaf，從而有bf/ae，所以想到利用比例線段證相等。例4 已知：如圖3-4，在abc中，ad平分bac，ad=ab，cmad交ad延長(zhǎng)線于m。求證：am=（ab+ac）分析：題設(shè)中給出了角平分線ad，自然想到以ad為軸作對(duì)稱(chēng)變換，作abd關(guān)于

38、ad的對(duì)稱(chēng)aed，然后只需證dm=ec，另外由求證的結(jié)果am=（ab+ac），即2am=ab+ac，也可嘗試作acm關(guān)于cm的對(duì)稱(chēng)fcm，然后只需證df=cf即可。練習(xí)：1 已知：在abc中，ab=5，ac=3，d是bc中點(diǎn)，ae是bac的平分線，且ceae于e，連接de，求de。2 已知be、bf分別是abc的abc的內(nèi)角與外角的平分線，afbf于f，aebe于e，連接ef分別交ab、ac于m、n，求證mn=bc（四）、以角分線上一點(diǎn)做角的另一邊的平行線有角平分線時(shí)，常過(guò)角平分線上的一點(diǎn)作角的一邊的平行線，從而構(gòu)造等腰三角形。或通過(guò)一邊上的點(diǎn)作角平分線的平行線與另外一邊的反向延長(zhǎng)線相交，從而

39、也構(gòu)造等腰三角形。如圖4-1和圖4-2所示。12acdb例4 如圖，ab>ac, 1=2，求證：abac>bdcd。例5 如圖，bc>ba，bd平分abc，且ad=cd，求證：a+c=180。bdcaabecd例6 如圖，abcd，ae、de分別平分bad各ade，求證：ad=ab+cd。練習(xí)：1. 已知，如圖，c=2a，ac=2bc。求證：abc是直角三角形。cababdc122已知：如圖，ab=2ac，1=2，da=db，求證：dcac 3已知ce、ad是abc的角平分線，b=60°，求證：ac=ae+cdaebdc4已知：如圖在abc中，a=90°，

40、ab=ac，bd是abc的平分線，求證：bc=ab+adabcd三 由線段和差想到的輔助線口訣：線段和差及倍半，延長(zhǎng)縮短可試驗(yàn)。線段和差不等式，移到同一三角去。遇到求證一條線段等于另兩條線段之和時(shí)，一般方法是截長(zhǎng)補(bǔ)短法：1、截長(zhǎng)：在長(zhǎng)線段中截取一段等于另兩條中的一條，然后證明剩下部分等于另一條；2、補(bǔ)短：將一條短線段延長(zhǎng)，延長(zhǎng)部分等于另一條短線段，然后證明新線段等于長(zhǎng)線段。對(duì)于證明有關(guān)線段和差的不等式，通常會(huì)聯(lián)系到三角形中兩線段之和大于第三邊、之差小于第三邊，故可想辦法放在一個(gè)三角形中證明。一、 在利用三角形三邊關(guān)系證明線段不等關(guān)系時(shí)，如直接證不出來(lái)，可連接兩點(diǎn)或廷長(zhǎng)某邊構(gòu)成三角形，使結(jié)論中出

41、現(xiàn)的線段在一個(gè)或幾個(gè)三角形中，再運(yùn)用三角形三邊的不等關(guān)系證明，如：例1、 已知如圖1-1：d、e為abc內(nèi)兩點(diǎn),求證:ab+ac>bd+de+ce.證明：（法一）將de兩邊延長(zhǎng)分別交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+ceab+ac>bd+de+ec（法二：圖1-2）延長(zhǎng)bd交ac于f，廷長(zhǎng)ce交bf于g，在abf和gfc和gde中有：ab+af>bd+dg+gf

42、（三角形兩邊之和大于第三邊）（1）gf+fc>ge+ce（同上）（2）dg+ge>de（同上）（3）由（1）+（2）+（3）得：ab+af+gf+fc+dg+ge>bd+dg+gf+ge+ce+deab+ac>bd+de+ec。二、 在利用三角形的外角大于任何和它不相鄰的內(nèi)角時(shí)如直接證不出來(lái)時(shí)，可連接兩點(diǎn)或延長(zhǎng)某邊，構(gòu)造三角形，使求證的大角在某個(gè)三角形的外角的位置上，小角處于這個(gè)三角形的內(nèi)角位置上，再利用外角定理：例如：如圖2-1：已知d為abc內(nèi)的任一點(diǎn)，求證：bdc>bac。分析：因?yàn)閎dc與bac不在同個(gè)三角形中，沒(méi)有直接的聯(lián)系，可適當(dāng)添加輔助線構(gòu)造新的三角

43、形，使bdc處于在外角的位置，bac處于在內(nèi)角的位置；證法一：延長(zhǎng)bd交ac于點(diǎn)e，這時(shí)bdc是edc的外角，bdc>dec，同理dec>bac，bdc>bac證法二：連接ad，并廷長(zhǎng)交bc于f，這時(shí)bdf是abd的外角，bdf>bad，同理，cdf>cad，bdf+cdf>bad+cad，即：bdc>bac。注意：利用三角形外角定理證明不等關(guān)系時(shí)，通常將大角放在某三角形的外角位置上，小角放在這個(gè)三角形的內(nèi)角位置上，再利用不等式性質(zhì)證明。三、 有角平分線時(shí)，通常在角的兩邊截取相等的線段，構(gòu)造全等三角形，如：例如：如圖3-1：已知ad為abc的中線，且1

44、=2,3=4,求證：be+cf>ef。分析：要證be+cf>ef，可利用三角形三邊關(guān)系定理證明，須把be，cf，ef移到同一個(gè)三角形中，而由已知1=2，3=4，可在角的兩邊截取相等的線段，利用三角形全等對(duì)應(yīng)邊相等，把en，fn，ef移到同個(gè)三角形中。證明：在dn上截取dn=db，連接ne，nf，則dn=dc，在dbe和nde中：dn=db（輔助線作法）1=2（已知）ed=ed（公共邊）dbende（sas）be=ne（全等三角形對(duì)應(yīng)邊相等）同理可得：cf=nf在efn中en+fn>ef（三角形兩邊之和大于第三邊）be+cf>ef。注意：當(dāng)證題有角平分線時(shí)，常可考慮在角的

45、兩邊截取相等的線段，構(gòu)造全等三角形，然后用全等三角形的對(duì)應(yīng)性質(zhì)得到相等元素。四、 截長(zhǎng)補(bǔ)短法作輔助線。例如：已知如圖6-1：在abc中，ab>ac，1=2，p為ad上任一點(diǎn)求證：ab-ac>pb-pc。分析：要證：ab-ac>pb-pc，想到利用三角形三邊關(guān)系，定理證之，因?yàn)橛C的線段之差，故用兩邊之差小于第三邊，從而想到構(gòu)造第三邊ab-ac，故可在ab上截取an等于ac，得ab-ac=bn，再連接pn，則pc=pn，又在pnb中，pb-pn<bn，即：ab-ac>pb-pc。證明：（截長(zhǎng)法）在ab上截取an=ac連接pn,在apn和apc中an=ac（輔助線作法

46、）1=2（已知）ap=ap（公共邊）apnapc（sas）,pc=pn（全等三角形對(duì)應(yīng)邊相等）在bpn中，有pb-pn<bn（三角形兩邊之差小于第三邊）bp-pc<ab-ac證明：（補(bǔ)短法）延長(zhǎng)ac至m，使am=ab，連接pm，在abp和amp中ab=am（輔助線作法）1=2（已知）ap=ap（公共邊）abpamp（sas）pb=pm（全等三角形對(duì)應(yīng)邊相等）又在pcm中有：cm>pm-pc(三角形兩邊之差小于第三邊)ab-ac>pb-pc。daecb例1如圖，ac平分bad，ceab，且b+d=180°，求證：ae=ad+be。例2如圖，在四邊形abcd中，a

47、c平分bad，ceab于e，ad+ab=2ae，求證：adc+b=180ºdcba例3已知：如圖，等腰三角形abc中，ab=ac，a=108°，bd平分abc。求證：bc=ab+dc。mbdca例4如圖，已知rtabc中，acb=90°，ad是cab的平分線，dmab于m，且am=mb。求證：cd=db。1如圖，abcd，ae、de分別平分bad各ade，求證：ad=ab+cd。edcba2.如圖，abc中，bac=90°，ab=ac，ae是過(guò)a的一條直線，且b，c在ae的異側(cè)，bdae于d，ceae于e。求證：bd=de+ce四 由中點(diǎn)想到的輔助線 口

48、訣：三角形中兩中點(diǎn)，連接則成中位線。三角形中有中線，延長(zhǎng)中線等中線。在三角形中，如果已知一點(diǎn)是三角形某一邊上的中點(diǎn)，那么首先應(yīng)該聯(lián)想到三角形的中線、中位線、加倍延長(zhǎng)中線及其相關(guān)性質(zhì)（直角三角形斜邊中線性質(zhì)、等腰三角形底邊中線性質(zhì)），然后通過(guò)探索，找到解決問(wèn)題的方法。（一）、中線把原三角形分成兩個(gè)面積相等的小三角形即如圖1，ad是abc的中線，則sabd=sacd=sabc（因?yàn)閍bd與acd是等底同高的）。例1如圖2，abc中，ad是中線，延長(zhǎng)ad到e，使de=ad，df是dce的中線。已知abc的面積為2，求：cdf的面積。解：因?yàn)閍d是abc的中線，所以sacd=sabc=×2=

49、1，又因cd是ace的中線，故scde=sacd=1，因df是cde的中線，所以scdf=scde=×1=。cdf的面積為。（二）、由中點(diǎn)應(yīng)想到利用三角形的中位線例2如圖3，在四邊形abcd中，ab=cd，e、f分別是bc、ad的中點(diǎn)，ba、cd的延長(zhǎng)線分別交ef的延長(zhǎng)線g、h。求證：bge=che。證明：連結(jié)bd，并取bd的中點(diǎn)為m，連結(jié)me、mf，me是bcd的中位線，mecd，mef=che，mf是abd的中位線，mfab，mfe=bge，ab=cd，me=mf，mef=mfe，從而bge=che。（三）、由中線應(yīng)想到延長(zhǎng)中線例3圖4，已知abc中，ab=5，ac=3，連bc上

50、的中線ad=2，求bc的長(zhǎng)。解：延長(zhǎng)ad到e，使de=ad，則ae=2ad=2×2=4。在acd和ebd中，ad=ed，adc=edb，cd=bd，acdebd，ac=be，從而be=ac=3。在abe中，因ae2+be2=42+32=25=ab2，故e=90°，bd=，故bc=2bd=2。例4如圖5，已知abc中，ad是bac的平分線，ad又是bc邊上的中線。求證：abc是等腰三角形。證明：延長(zhǎng)ad到e，使de=ad。仿例3可證：bedcad，故eb=ac，e=2，又1=2，1=e，ab=eb，從而ab=ac，即abc是等腰三角形。（四）、直角三角形斜邊中線的性質(zhì)例5如圖

51、6，已知梯形abcd中，ab/dc，acbc，adbd，求證：ac=bd。證明：取ab的中點(diǎn)e，連結(jié)de、ce，則de、ce分別為rtabd，rtabc斜邊ab上的中線，故de=ce=ab，因此cde=dce。ab/dc，cde=1，dce=2，1=2，在ade和bce中，de=ce，1=2，ae=be，adebce，ad=bc，從而梯形abcd是等腰梯形，因此ac=bd。（五）、角平分線且垂直一線段，應(yīng)想到等腰三角形的中線例6如圖7，abc是等腰直角三角形，bac=90°，bd平分abc交ac于點(diǎn)d，ce垂直于bd，交bd的延長(zhǎng)線于點(diǎn)e。求證：bd=2ce。證明：延長(zhǎng)ba，ce交于點(diǎn)f，在bef和bec中，1=2，be=be，bef=bec=90°，befbec，ef=ec，從而cf=2ce。又1+f=3+f=90°，故1=3。在abd和acf中，1=3，ab=ac，bad=caf=90°，abdacf，bd=cf，bd=2ce。注：此例中be是等腰bcf的底邊cf的中線。（六）中線延長(zhǎng)口訣：三角形中有中線，延長(zhǎng)中線等中線。題目中如果