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对于平面几何学来说,不论是证明题,计算题还是作图题,常常涉及到作辅助线的问题。我仅从中点有关的辅助线的作法谈谈自己粗浅的看法。
几何图形中,与中点有关的图形有三角形、梯形、平行四边形、圆等。为此凡涉及到有关中点问题的几何题,一般可考虑造这些基本图形,然后利用这些图形的有关定理去解决。
一个几何图形的解决,为什么有时需要做辅助线呢?这是因为根据已知条件和结论分析出来的图形不完整,这样基本图形的性质应用起来就会发生困难。辅助线能是基本图形完整化,基于这样的认识,作辅助线的问题已从“作线”转化为“补图”,着眼点也已从局部的线转化为全局性的图上,只要找出基本图形,就可以作辅助线。例如:当题中出现线段中点或可证出某线段中点时,常过改点作三角形其它边的平行线,从而构成符合等分线段定理推论2条件的图形。
如图:⊿ABC中,AB=AC,AD⊥BC于D,M是AD的中点,CM的延长线交AB于K,求证:AB=3AK
通过我自己的学习和教学实践,有关中点问题,可以按照以下规律去作辅助线,即:“两个中点平行线,三梯中位是高见;已知中线需延长,全等平行帮您忙;直角中点造中线,此线分斜成两半;逢圆带领它的弦,径心垂直均两边。”接下来,我就此规律作一下具体的解释。
<1>两个中点平行线,三梯中位是高见。是指已知条件中至少给出一个中点,并且图形是三角形或梯形,这样的题一般需要作中位线,然后利用三角形或梯形中位线定理证明。例如:
例1:如图,梯形ABCD,AD∥BC,AB=AD+BC,E是CD的中点,求证:(1)AE⊥BE(2)AE,BE分别平分∠BAD及∠ABC
<2>已知中线需延长,全等平分帮您忙。指的是,如果题中已经交代中线通常要延长中线的一倍,造全等三角形和平行四边形,然后利用全等三角形性质定理或平行四边形的性质定理进行证明。例如:例2,已知⊿ABC中,AB>AC,AD是BC边上的中线,求证:∠BAD<∠CAD
<3>直角中点造中线,此线分斜成两半。意思是说假如已知条件交代有直角三角形且有中点就可以造中线,然后利用直角三角形斜边上中线的性质定理进行证明。如:例3:在Rt⊿ABC中,AD是斜边BC上的高,M是BC上的中点,若AB=2DM,则∠B=2∠C
<4>逢圆带领它的弦,径心垂直均两边。如果带有圆的问题,并且涉及到了弦,则需要作圆的弦心距,然后利用垂径定理证明。例如:例4在⊙O中AB是直径,CD是弦,且与AB 不平行,AE⊥CD或延长线交与E,BFCD或延长线交与F,则CE=FD。
以上是我在学习和教学实践中总结出的一点经验,希望能为教学和学习提供一点见解。
(作者单位:福建省安溪县第八中学)
几何图形中,与中点有关的图形有三角形、梯形、平行四边形、圆等。为此凡涉及到有关中点问题的几何题,一般可考虑造这些基本图形,然后利用这些图形的有关定理去解决。
一个几何图形的解决,为什么有时需要做辅助线呢?这是因为根据已知条件和结论分析出来的图形不完整,这样基本图形的性质应用起来就会发生困难。辅助线能是基本图形完整化,基于这样的认识,作辅助线的问题已从“作线”转化为“补图”,着眼点也已从局部的线转化为全局性的图上,只要找出基本图形,就可以作辅助线。例如:当题中出现线段中点或可证出某线段中点时,常过改点作三角形其它边的平行线,从而构成符合等分线段定理推论2条件的图形。
如图:⊿ABC中,AB=AC,AD⊥BC于D,M是AD的中点,CM的延长线交AB于K,求证:AB=3AK
通过我自己的学习和教学实践,有关中点问题,可以按照以下规律去作辅助线,即:“两个中点平行线,三梯中位是高见;已知中线需延长,全等平行帮您忙;直角中点造中线,此线分斜成两半;逢圆带领它的弦,径心垂直均两边。”接下来,我就此规律作一下具体的解释。
<1>两个中点平行线,三梯中位是高见。是指已知条件中至少给出一个中点,并且图形是三角形或梯形,这样的题一般需要作中位线,然后利用三角形或梯形中位线定理证明。例如:
例1:如图,梯形ABCD,AD∥BC,AB=AD+BC,E是CD的中点,求证:(1)AE⊥BE(2)AE,BE分别平分∠BAD及∠ABC
<2>已知中线需延长,全等平分帮您忙。指的是,如果题中已经交代中线通常要延长中线的一倍,造全等三角形和平行四边形,然后利用全等三角形性质定理或平行四边形的性质定理进行证明。例如:例2,已知⊿ABC中,AB>AC,AD是BC边上的中线,求证:∠BAD<∠CAD
<3>直角中点造中线,此线分斜成两半。意思是说假如已知条件交代有直角三角形且有中点就可以造中线,然后利用直角三角形斜边上中线的性质定理进行证明。如:例3:在Rt⊿ABC中,AD是斜边BC上的高,M是BC上的中点,若AB=2DM,则∠B=2∠C
<4>逢圆带领它的弦,径心垂直均两边。如果带有圆的问题,并且涉及到了弦,则需要作圆的弦心距,然后利用垂径定理证明。例如:例4在⊙O中AB是直径,CD是弦,且与AB 不平行,AE⊥CD或延长线交与E,BFCD或延长线交与F,则CE=FD。
以上是我在学习和教学实践中总结出的一点经验,希望能为教学和学习提供一点见解。
(作者单位:福建省安溪县第八中学)