巧借等腰直角、等边三角形特性添加辅助线
等腰直角三角形和等边三角形因为其特殊性,往往能衍生出许多辅助线的添线方式,往往通过翻折或旋转的运动方式,产生全等三角形,从而达到边和角的转化,继而得到边或角的数量关系。
解法分析:本题的问题背景是▲ABC是等腰直角三角形,并且以直角顶点C作45°角:∠ECF,从而判定AE、EF和BF之间的大小关系,以及能否以EF为斜边组成直角三角形。本题的突破口在于90°直角以及以直角顶点作45°角,AC=BC,这样的“半角特点”,可以考虑利用旋转或翻折进行辅助线的添加,从而将AE、EF、BF转化到一个三角形中,并且这个三角形是直角三角形,利用斜边大于任意两条直角边,便可将这个问题迎刃而解。
解法1:通过旋转三角形CAE(或▲CBF)构造全等三角形和直角三角形,利用二次全等证明。
解法2:通过翻折三角形CAE(或▲CBF)构造全等三角形和直角三角形,利用二次全等证明。
解法分析:本题的问题背景是▲ABC是等边三角形和▲BDC顶角为120°的等腰三角形,且∠MDN=60°,从而判定MN、BM、CN之间的数量关系。本题的突破口在于60°以及以120°角顶点作60°角,BD=CD,这样的“半角特点”,可以考虑利用旋转进行辅助线的添加,从而将BM、MN、CN转化到一直线上,便可将这个问题迎刃而解。本题不能利用翻折添加辅助线的关键在于,若将▲BMD沿MD翻折,不能保证点B落在MN上,因此不能利用翻折的方法进行辅助线的添加。
本题的第2问虽然改变了M、N的位置关系,但是剩余的关键条件没有改变,因此仍旧可以通过旋转三角形,寻求线段间的数量关系。
解法分析:本题的问题背景是▲ABC是等腰直角三角形,BD=AE。本题的第1问可以通过猜想的方式得到▲DCE是等腰直角三角形。通过证明▲ACE≌▲CDB,得到▲CED为等腰直角三角形。本题的第2问是判断▲AEF和▲CDF是等腰三角形,切入点在于∠EAF=45°以及∠AFE=∠CFD,从边的角度进行分类讨论:①AE=AF;②AF=EF;③EF=AE,继而计算∠AEF,∠AFE、∠FCD、∠FDC的度数,利用度数,通过分析得到AD的长度。
通过刚才的探索发现,对于等腰三角形和等边三角形,往往理由其特殊的90°、45°和60°构造全等三角形,从而达到线段或角的转化,在辅助线添线的时候可以多一种思路。
作业单:巧借等腰直角、等边三角形特性添加辅助线