證明線段相等的常用方法
宿城區中揚中學張家旭
一、 證明兩線段是全等三角形的對應邊
例1、 如圖(1),△abc是邊長為a的等邊三角形,沿長bc到d,使cd=b,沿長ba到e,使ae=a+b,鏈結ec、ed。求證 ce=de
如圖(1如圖(2如圖(3)
證明:沿長bd到f 使df=a 則bf=2a+b 而be=2a+b
∴bf=be又∠b=60bef為等邊三角形
∴be=ef而∠b=∠fbc=df
∴△bec ≌△fedce=de
例2、如圖(2)、 b、c、d在一直線上,△abc與△ecd都是等邊三角形,be、ad分別交ac、ec於點g、f。求證 cg=cf
證明:在△acd與△bce中, ac=bc ∠acd=∠bce=120°
cd=ceacd≌△bce1 = ∠2
∴ 在△acf與△bcg中, 有 ∠1 = ∠2 ac=bc ∠acf =∠bcg
∴ △acf≌△bc`gcg=cf
二、證明兩線段都等於第三線段或者第三個量
例3、 圖(3), 梯形abcd中, ad∥bc, ab=cd, ac、bd相交於oboc=60°,e、f、g分別為ao、bo、cd的中點。
求證:△efg為等邊三角形。
證明: ∵abcd為等腰梯形 ∴ab=cd 可知 △abc≌△dcbacb=∠dbc ∵∠boc=60°, ∴∠bco=∠cbo=60鏈結de,可知de⊥ao而dg=gc ∴eg=cd=ab=ef同理 ef=fgefg是等邊三角形。
例4、如圖(4),正方形abcd中,e為bc上一點,且ae=cd+ce,af為∠ead的平分線。求證 df=cf。
如圖(4如圖(5如圖(6)
證明:在ae上擷取ah=ad, 連fh、fe
則△adf≌△ahffhe=90° df=fh ah=ad
又因為 ce=ae-cd=ae-ah=he
∴△fce≌△fhe ∴fh=fc ∴df=fc
三、 證明兩線段是乙個三角形的等角的對邊
例5、如圖(5),在△abc中,∠abc=90°,∠1=∠2,bd⊥ac於d,
fh⊥ac於h。 求證behf是菱形。
證明:∵∠1=∠2 bd⊥ac fh⊥ac
可知∠4=∠bef=∠bfe be∥fh ∴be=bf
又bf=hfbe=hfbghf為菱形
四、 證明兩線段是平行四邊形的對邊或者是對角線交點所分的兩部分
例6、如圖(6),e、f是平行四邊形abcd對角線b、d上兩點,且be=df,
求證:ae=cf
證明:鏈結ac設ac與bd的交點為o, ∵abcd是平行四邊形
∴ob=odoa=oc又∵be=df
∴oe=of四邊形aecf是平行四邊形
∴ae=cf
五、 利用平行線等分線段定理來證
例7、如圖(7),cp為⊙o的切線,pab為割線,cod為直徑,自a作po的平行線分別交cd、bd於e、f。
求證:ae=ef
證明:作om⊥ab 則am=bm 連cm、em、ca
∵∠pco=∠amo=90° ∴p、c、m、o四點共圓
∴∠mco=∠opb=∠bae ∴ a、c、m、e四點共圓
∴∠ame=∠ace=∠abf ∴me∥bf
∴ae=ef
六、 利用平行線分線段成比例定理來證
例8、如圖(8),梯形abcd中,ad∥bc,ab=cd。o是對角線ac、bd的交點,ef過點0並且平行於ad。求證:oe=of
如圖(7如圖(8如圖(9)
證明:∵ad∥bc∥efoe/bc=ae/ab of/bc=df/dc
又由於ae/ab=df/dcoe/bc=of/bc
∴oe=of
七、 用代數方法通過計算來證明
例9、如圖(9)△abc中,d、e為bc上的任意兩點,dm⊥ab,dn⊥ac,es⊥ab,er⊥ac,且dm+dn=es+er 求證:ab=ac
證明: △abd面積+△acd面積=△abe面積+△ace面積
∵dm⊥ab,dn⊥ac,es⊥ab,er⊥ac
∴ab·dm+ac·dn=ab·es+ac·er
∴ab(es-dm)=ac(dn-er) ∵ dm+dn=es+er
∴es-dm=dn-erab=ac
八、利用線段垂直平分線的性質定理來證明
例10、如圖(10),ac=ad,bc=bd,e是ab上任意一點,求證 ec=ed
(如圖)(10)
證明:∵ ac=ad,bc=bdab是線段cd的垂直平分線
又 e**段ab上ec=ed
郵編 : 223800
** : 0527-84946162(單位)
0527-84946143(住宅)
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