相交线与平行线添加辅助线
教学目的:
使学生掌握添加辅助线的方法 教学重点与难点:
如何添加辅助线 教学过程:
说明:利用平行线的判定定理和性质定理进行计算或证明,必须具备相应的图形,即三线八角,如果图形不齐全,则应将其补齐,这个“补齐”过程,就是添置辅助线,通常有两种情况; 1. 缺角补角
在图形中虽然具备了“三线”,但“八角”没有完全显露出来,为了使解题思路流畅自然,应利用延长线段的方法,将“八角”补齐。
2. 缺线补线
如果在图形中“三线”尚不齐全,则首要的任务是添线,通常是做平行线进行添线,添置平行线有一定难度,应结合已知条件,对图形全面进行考查,并辅以必要的练习,才能领会其中要领。
例题解析:
例1. 如图所示,AB//CD ,∠A=∠C 。
求证;AD//BC 。
C
分析:由AB//CD 知它所对应的图形应是三线八角,而在图中,没有完全显露出来,为了更好地使用已知条件,可以将某些线段延长。
证法1:如图所示,延长CD 和AD 。
AB CD C //(已知)
(两直线平行,同位角相等)(已知)
∴∠=∠∠=∠414
∴∠=∠1C
∴AD BC //(内错角相等,两直线平行)
证法2:延长CD 和AD 。
AB CD //(已知)
(两直线平行,内错角相等)∴∠=∠42
∠=∠A C (已知)
∴∠=∠∴2C
AD BC //(同位角相等,两直线平行)
证法3:延长CD 和AD
AB CD A C C AD BC ////(已知)
°(两直线平行,同旁内角互补)
(已知)
°
(同旁内角互补,两直线平行)
∴∠+∠=∠=∠∴∠+∠=∴431803180
小结:
延长AD ,CD 是为了更好地认识和使用图形——三线八角,但没有决定性作用,可以不作为添加辅助线的必要部分。
本题虽然不添置辅助线也能够证明,但思路狭隘,不利于培养逻辑思维能力。
例2. 如图所示,已知:∠B+∠D=∠BED ,求证:AB//CD 。
A B
E
C D
分析:由条件和结论可以发现,要证明AB//CD ,缺少第三条直线,怎样添加第三条直线呢?
如图1中,DM 是第三条直线;图2中,BN 是第三条直线;图3中,BD 是第三条直线,按这三种方法添置辅助线,都可以进行证明,只是在证明过程中,要用到三角形内角和定理。
A B
C N D
图1 图2 图3
由已知图形及条件∠B+∠D=∠BED 可以意识到,AB ,CD 分别在两组“三线八角”中,而且BE ,DE 分别是第三条直线,基于上述认识,过E 点应存在一条平行于AB 的直线,这就挖掘出了添置辅助线“过E 作EF//AB ”的背景。
如图4,也是过E 作EF//AB ,图5也是过E 作EG//AB ,只是方向不同。
A
B
F
C D
A B
C D
图4 图5
证法1:如图4,过E 作EF//AB
∴∠=∠∠=∠+∠∠=∠+∠∴∠+∠=∠+∠∴∠=∠∴∴B BED BED B D B D D
EF CD AB CD 112122(两直线平行,内错角相等)(等量代换)(已知)
(等量代换)
(内错角相等,两直线平行)(平行于同一条直线的两直线平行)
////
证法2:如图5,过E 作EG//AB 请同学自己完成证明。
【模拟试题】(答题时间:15分钟)
1. 如图所示,已知AB//CD ,求证:∠+∠=∠B D BED
A B
E
C D
2. 如图所示,已知MN l ABC //,°,°∠=∠=13040α,求证:AB MN ⊥。
A
M F N B
α
l D
C
3. 如图所示,AB//CD ,EF 分别交AB 、CD 于G 、H ,GK 平分∠HGB ,HK 平分∠GHD 。
求证:GK HK ⊥。
E
A G B
K
C H D
F
【试题答案】
1. 提示过E点作平行于AB的平行线;
2. 提示过B点作平行于MN的平行线;
3 提示过K点作平行于AB的平行线;。