【全等三角形证明能力拔高】
全等三角形是几何学中的基本概念,通过比较三角形的对应边和对应角来判断两个三角形是否全等。全等三角形证明通常涉及以下几个方面:
1. 角度转化问题:在证明全等三角形时,角度的转化是关键。例如,可以通过等角对应边相等或同旁内角互补等方式转化角度,以满足全等三角形的条件。题目中提到的第1题和第2题就涉及了角度的转化。
2. 边的关系:全等三角形的对应边相等。第3题中,MQ=NQ导致HN=PM,因为MQ和NR是△MPN的高,所以它们相等时,可以推导出HN和PM的关系。
3. 垂线性质:垂直线段具有特殊性质,例如第4题中,直线l是AB的垂线,过A、B两点的垂线AE、BF使得EF等于AE和BF的和。这是利用垂线的性质和全等三角形的证明技巧。
4. 平行线和等腰三角形:平行线的性质可以用于证明全等三角形。第5题中,AE和AB垂直,ED和AC垂直,结合AE=AB和ED=AC,可以推断出ED垂直于AC。
二次全等问题涉及更复杂的证明:
1. 通过比例和相似性:第1题中,AB=CD,BF和DE垂直于AC,AE=CF,利用相似三角形和比例关系可以证明BO=DO。
2. 平行线的性质:第2题中,AB和DC平行,AB=DC,过O点的直线l交AB、DC于E、F,利用平行线的性质和等腰三角形可以证明OE=OF。
3. 角度比较:第3题中,∠1=∠2和∠3=∠4并不直接表明AC等于AD,需要结合更多信息才能判断。
证明线段的和、差、倍、分问题时,常常运用构造全等三角形的方法,比如"割长"和"补短"。这两种方法分别指的是在长线段上截取一部分构造全等三角形,或者将三角形移动使得线段互补。例如第1题和第2题中,通过构造全等三角形,证明了AD+BC=CD。
对于思维拓展部分,如第1题,AC∥BD,EA、EB平分∠CAB和∠DBA,CD过点E,可以证明AB等于AC和BD的和。这可以通过将∠CAB和∠DBA分割为相等的两部分,然后利用平分线的性质构造全等三角形来实现。
提升练习中,如第1题,OP为∠MON的平分线,可以画一对以OP为对称轴的全等三角形。对于图(2)中的问题,AD和BC平行,E为AB的中点,DE和CE分别平分∠ADC和∠BCD,可以证明AD+BC=CD,这是因为DE和CE是∠ADC和∠BCD的角平分线,从而构造出全等三角形。
总结来说,全等三角形证明是几何学中的基础技能,涉及角度转化、边的关系、垂线性质、平行线的性质以及比例和相似性等多个方面。通过巧妙地构造和分析,可以解决各种复杂的几何问题。