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专题11 倍长中线证全等
1.【阅读理解】
课外兴趣小组活动时,老师提出了如下问题:
如图1,△ABC中,若AB=8,AC=6,求BC边上的中线AD的取值范围.小明在组内经过合
作交流,得到了如下的解决方法:延长AD到点E,使DE=AD,请根据小明的方法思考:
(1)由已知和作图能得到△ADC≌△EDB的理由是 .
A.SSS B.SAS C.AAS D.HL
(2)求得AD的取值范围是 .
A.6<AD<8 B.6≤AD≤8 C.1<AD<7 D.1≤AD≤7
【感悟】
解题时,条件中若出现“中点”“中线”字样,可以考虑延长中线构造全等三角形,把分散的
已知条件和所求证的结论集合到同一个三角形中.
【问题解决】
(3)如图2,AD是△ABC的中线,BE交AC于E,交AD于F,且AE=EF.求证:AC=BF.
3.(1)阅读理解:
如图①,在△ABC中,若AB=8,AC=5,求BC边上的中线AD的取值范围.
可以用如下方法:将△ACD绕着点D逆时针旋转180°得到△EBD,在△ABE中,利用三角形三
边的关系即可判断中线AD的取值范围是 ;
(2)问题解决:
如图②,在△ABC中,D是BC边上的中点,DE⊥DF于点D,DE交AB于点E,DF交AC于
点F,连接EF,求证:BE+CF>EF;
(3)问题拓展:
如图③,在四边形ABCD中,∠B+∠D=180°,CB=CD,∠BCD=100°,以C为顶点作一个
50°的角,角的两边分别交AB、AD于E、F两点,连接EF,探索线段BE,DF,EF之间的数量关系,并说明理由.
4.(1)方法呈现:如图①:在△ABC中,若AB=6,AC=4,点D为BC边的中点,求BC边上
的中线AD的取值范围.解决此问题可以用如下方法:延长 AD到点E使DE=AD,再连接
BE,可证△ACD≌△EBD,从而把AB、AC,2AD集中在△ABE中,利用三角形三边的关系即
可判断中线AD的取值范围是(直接写出范围即可).这种解决问题的方法我们称为倍长中线
法;
(2)探究应用:
如图②,在△ABC中,点D是BC的中点,DE⊥DF于点D,DE交AB于点E,DF交AC于点
F,连接EF,判断BE+CF与EF的大小关系并证明;
(3)问题拓展:
如图③,在四边形ABCD中,AB∥CD,AF与DC的延长线交于点F、点E是BC的中点,若
AE是∠BAF的角平分线.试探究线段AB,AF,CF之间的数量关系,并加以证明.
5.如图所示,D是△ABC边BC的中点,E是AD上一点,满足 AE=BD=DC,FA=FE.求
∠ADC的度数.6.如图,AD是△ABC的中线,F为AD上一点,E为AD延长线上一点,且DF=DE.
求证:BE∥CF.
7.【教材呈现】如图是华师版八年级上册数学教材第69页的部分内容:
(1)【方法应用】如图①,在△ABC中,AB=6,AC=4,则BC边上的中线AD长度的取值
范围是 .
(2)【猜想证明】如图②,在四边形 ABCD中,AB∥CD,点 E是BC的中点,若 AE是
∠BAD的平分线,试猜想线段AB、AD、DC之间的数量关系,并证明你的猜想;
(3)【拓展延伸】如图③,已知AB∥CF,点E是BC的中点,点D在线段AE上,∠EDF=
∠BAE,若AB=5,CF=2,直接写出线段DF的长.
8.(1)如图1,在△ABC中,AB=4,AC=6,AD是BC边上的中线,延长AD到点E使DE=
AD,连接CE,使得AB、AC、2AD集中在△ACE中,利用三角形三边关系可得AD的取值范围
是 ;
(2)如图2,在△ABC中,AD是BC边上的中线,点E,F分别在AB,AC上,且DE⊥DF.求证:BE+CF>EF.
9.(1)如图1,在△ABC中,∠B=60°,∠C=80°,AD平分∠BAC.求证:AD=AC;
(2)如图2,在△ABC中,点E在BC边上,中线BD与AE相交于点P,AP=BC.求证:PE
=BE.
10.已知CD=AB,∠BDA=∠BAD,AE是△ABD的中线,求证:∠C=∠BAE.
11.【发现问题】
小强在一次学习过程中遇到了下面的问题:
如图1,AD是△ABC的中线,若AB=8,AC=6,求AD的取值范围.
【探究方法】
小强所在学习小组探究发现:延长 AD 至点 E,使 ED=AD,连接 BE.可证出
△ADC≌△EDB,利用全等三角形的性质可将已知的边长与 AD转化到同一个△ABE中,进而
求出AD的取值范围.
方法小结:从上面思路可以看出,解决问题的关键是将中线AD延长一倍,构造出全等三角形,
我们把这种方法叫做倍长中线法.
【应用方法】
(1)请你利用上面解答问题的方法思路,写出求AD的取值范围的过程;
【拓展应用】(2)已知:如图2,AD是△ABC的中线,BA=BC,点E在BC的延长线上,EC=BC.写出
AD与AE之间的数量关系并证明.
12.(1)方法学习:数学兴趣小组活动时,张老师提出了如下问题:如图 1,在△ABC中,AB=
8,AC=6,求BC边上的中线AD的取值范围.
小明在组内经过合作交流,得到了如下的解决方法(如图2),
①延长AD到M,使得DM=AD;
②连接BM,通过三角形全等把AB、AC、2AD转化在△ABM中;
③利用三角形的三边关系可得AM的取值范围为AB﹣BM<AM<AB+BM,从而得到AD的取值
范围是 ;
方法总结:上述方法我们称为“倍长中线法”.“倍长中线法”多用于构造全等三角形和证明
边之间的关系.
(2)请你写出图2中AC与BM的数量关系和位置关系,并加以证明.
(3)深入思考:如图3,AD是△ABC的中线,AB=AE,AC=AF,∠BAE=∠CAF=90°,请
直 接 利 用 ( 2 ) 的 结 论 , 试 判 断 线 段 AD 与 EF 的 数 量 关 系 , 并 加 以 证 明 .
13.(1)阅读理解:
如图①,在△ABC中,若AB=5,AC=3,求BC边上的中线AD的取值范围.
解决此问题可以用如下方法:延长AD到点E使DE=AD,再连接BE(或将△ACD绕着点D逆
时针旋转180°得到△EBD),把AB,AC,2AD集中在△ABE中,利用三角形三边的关系即可
判断.中线AD的取值范围是 ;(2)问题解决:如图②,在△ABC中,D是BC边上的中点,DE⊥DF于点D,DE交AB于点
E,DF交AC于点F,连接EF,求证:BE+CF>EF;
(3)问题拓展:
如图③,在四边形ABCD中,∠B+∠D=180°,CB=CD,以C为顶点作∠ECF,使得角的两
边分别交AB,AD于E、F两点,连接EF,且EF=BE+DF,试探索∠ECF与∠A之间的数量关
系,并加以证明.