在解幾何題中,遇有三角形的角平分線、角平分線的垂線或線段的中垂線時,常設(shè)法構(gòu)造等腰三角形,借助等腰三角形的有關(guān)性質(zhì),往往能夠迅速找到解題途徑.現(xiàn)略舉幾例加以說明:
例1如圖1,等腰直角三角形ABC中,∠A
=90°,∠B的平分線交AC于D,過C作BD的垂線交BD的延長線于E,試說明BD=2CE.
證明:延長BA、CE交于點F,因為∠BAC=∠BEF=90°,所以∠ABD+∠F
=∠ACF+∠F=90°,所以∠ABD=∠ACF.又因為∠BAD=∠CAF=90°,AB=AC,所以Rt△ABD≌Rt△ACF,從而BD=CF. 因為BE平分∠CBF,且BE⊥CF,所以△BCF為等腰三角形,且CE=EF,從而CF=2CE,即BD=2CE.
例2如圖2,在△ABC中,AB>2AC,試說明∠ACB>2∠B.
證明:延長BC到D,使CD=CA,連接AD.則△CAD為等腰三角形,且∠D=∠CAD.因為∠ACB=∠D+∠CAD,所以∠ACB=2∠D.又因為CA+CD>AD,即2AC>AD,而AB>2AC,所以AB>AD,從而∠D>∠B,則2∠D>2∠B,即∠ACB>2∠B.
例3如圖3,在△ABC中,∠B=2∠C,∠A的平分線交BC于D,試說明AB+BD=AC.
證明:延長CB到E,使BE=AB,連接AE,則△BAE為等腰三角形,且∠E=∠1.因為∠ABD=∠E+∠1,所以∠ABD=2∠E=2∠1.而∠ABD=2∠C,所以∠C=∠E=∠1,則△AEC為等腰三角形,即AE=AC.因為∠C=∠1, ∠2
=∠3, 所以∠ADE=∠C+∠3=∠1+∠2=∠EAD,所以△EAD為等腰三角形,則AE=DE=DB+BE=DB+AB,即AB+BD=AC.
例4如圖4,在△ABC中,AB=AC, ∠A=120°,AB的垂直平分線交AB于點E,交BC于點D,試說明BD= CD.
證明:連接AD,因為AB=AC,∠A=120°,所以∠B=∠C=30°.因為DE垂直平分AB,所以△ABD為等腰三角形,DB=DA,所以∠BAD=∠B=∠30°,則∠DAC=90°,∠C=30°,所以AD= CD,而BD=AD,所以BD= CD.
注:本文中所涉及到的圖表、注解、公式等內(nèi)容請以PDF格式閱讀原文。