在解決平行線的問題時,當無法直接得到角的關係或兩條線之間的位置關係時,那麼輔助線就粉末登場了,如何作輔助線需要根據已知條件確定,輔助線的添加既要可以產生新的條件,又要與題目中原有的條件相聯繫,否則,輔助線就隨便作了,但其實作輔助線是有理由的,或者說,隨便作出的輔助線對解題無用,下面通過例題加以說明.
方法一.加截線
類型1.連接兩點
1.如圖,∠E=∠B+∠D,猜想AB與CD有怎樣的位置關係,並說明理由.
【分析】觀察圖形,AB與CD應是平行關係,如何證它們平行呢?自然聯想證兩線平行的六種方法,對照條件哪一種方法也不能用,我們就應該想到作輔助線,初一開始,我們作過已知直線的垂線,作過已知直線的平行線,小學學過三角形的內角和為180°,這樣連接B,D兩點,就出現了三角形BED,這樣既能用三角形的內角和,同時又與∠E聯繫在一起,則在三角形BED中,∠E+∠EBD+∠EDB=180°,而條件中,∠E=∠B+∠D,∴∠B十∠D十∠EBD+∠EDB=180°,而∠B+∠EBD=∠ABD,∠D+∠EDB=∠CDB,∴∠ABD+∠CDB=180°,∴AB∥CD.
【解答過程】
解:AB∥CD,理由如下:
如圖,連接BD.
在三角形BED中,∠E+∠1+∠2=180°(三角形的內角和,
∵∠E=∠3+∠4(已知),
∴∠3十∠4十∠1+∠2=180°,
即∠ABD+∠CDB=180°,
∴AB∥CD(同旁內角互補,兩直線平行)
類型2.延長線段相交
2.如圖,MN⊥AB於D,D為垂足,∠B=130°,∠FCB=40°,判斷直線MN與EF的位置關係,並說明理由.
【分析】觀察圖形發現MN與EF可能平行,但題中沒有直接判定兩直線平行的條件,那麼要說明MN∥EF,就必須設法構造具有同位角或內錯角或同旁內角的基本圖形,為兩直線平行創造條件,那麼就延長CB與MN相交,或延長AB與EF相交於G,接下來按圖分析即可.
【解答過程】
解:MN與EF平行,理由如下:
如圖,延長AB交EF於G,
∵∠ABC=130°(已知)
∴∠CBG=180°一∠ABC=180°一130°=50°(補角的定義)
又∵∠FCB=40°(已知),
∴在三角形BCG中,∠BGC=180°一∠FCB一∠CBG=180°一40°一50°=90°(三角形的內角和),
∵MN⊥AB於D(已知)
∴∠ADN=90°(垂直的定義)
∴∠ADN=∠CBG,
∴MN∥EF(同位角相等,兩直線平行).
方法二.過"拐點”作平行線
類型.各種"拐點”型
3.如圖,AB∥CD,P是AB,CD之間的一點,己知∠2=28°,∠BPC=58°,求∠1的度數.
【分析】條件:AB∥CD,結論:求∠1的度數,利用平行線的性質,必須有與平行線有關的角,而∠1,∠2,∠P都不是,所以我們需要構造平行線,使∠1,∠2,∠P成為與平行線有關的角,以便利用平行線的性質,如圖,
過點P作射線PE∥AB,∵AB∥CD(已知),
∴PE∥CD(平行於同一條直線的兩直線平行),
∴∠EPC=∠2=28°(兩直線平行,內錯角相等),
∵PE∥AB(已作),
∴∠1=∠BPE(兩直線平行,內錯角相等),
又∵∠BPE=∠BPC一∠EPC=58°一28°=30°,
∴∠1=30°.
當然,本題也可仿照例1來做,也可過點P向左作射線PF∥AB,同學們自己試著做一下.
2.(1)如圖①,若AB∥DE,∠B=135°,∠D=145°,求∠BCD的度數.
(2)如圖①,在AB∥DE的條件下,你能得出∠B,∠BCD,∠D之間的數量關係嗎?請說明理由.
(3)如圖②,AB∥EF,根據(2)中的猜想,直接寫出∠B+∠C+∠D+∠E的度數.
【分析】(1)有了平行線,而∠B,∠D又不能用,所以需作輔助線.第(2)問,第(3)問類似.
【解答過程】
解:(1)如圖:
過點C作CF∥AB,
∴∠B+∠1=180°(兩直線平行,同旁內角互補).
又∵AB∥DE(已知),
∴CF∥DE(平行於同一條直線的兩直線平行),
∴∠2+∠D=180°(兩直線平行,同旁內角互補),
∴∠B+∠1+∠2+∠D=180°+180°=360°即∠B+∠BCD=360°.
∴∠BCD=360°一∠B一∠D=360°一135°一145°=80°.
(2)∠B十∠BCD+∠D=360°.理由如下:
如上圖,作CF∥AB,
∴∠B+∠1=180°(兩直線平行,同旁內角互補).
又∵AB∥DE(已知),
∴CF∥DE(平行於同一直線的兩直線平行),
∴∠2+∠D=180°(兩直線平行,同旁內角互補),
∴∠B十∠1+∠2十∠D=180°+180°=360°,即∠B+∠BCD+∠D=180°.
(3)∠B+∠C+∠D+∠E=540°.
這一問步驟也好寫,只不過多作了一條平行線,如下圖:
4.如圖∠BEC=95°,∠ABE=120°,∠DCE=35°,請問:AB與CD平行嗎?說明理由.
解:AB∥CD.理由如下:如圖:
過點E作EF∥CD,
∴∠FEC=∠DCE=35°(兩直線平行,內錯角相等),
∵∠BEC=95°,∴∠BEF=95°一35°=60°.
又∵∠ABE=120°,∴∠ABE十∠BEF=180°,
∴AB∥EF(同旁內角互補,兩直線平行).
又∵EF∥CD(已作),
∴AB∥CD(平行於同一條直線的兩直線平行).
6.如圖,AB∥DE,則∠BCD,∠B,∠D有何關係?為什麼?
解:∠BCD=∠B一∠D.理由如下:如圖,
過點C作CF∥AB,
∴∠B=∠BCF(兩直線平行,內錯角相等).
∵AB∥DE,CF∥AB(已知),
∴CF∥DE(平行於同一條直線的兩直線平行),
∴∠DCF=∠D(兩直線平行,內錯角相等).
∴∠B一∠D=∠BCF一∠DCF(等式性質),
∴∠BCD=∠B一∠D.
7.如圖,已知AB∥DE,∠BCD=30°,∠CDE=138°,求∠ABC的度數.
解:如圖,過點C作CF∥AB,
∵AB∥DE,CF∥AB,
∴DE∥CF(平行於同一條直線的兩直線平行),
∴∠DCF=180°一∠CDE=180°一138°=42°,∴∠BCF=∠BCD+∠DCF=30°+42°=72°,
又∵AB∥CF(已知),
∴∠ABC=∠BCF=72°(兩直線平行,內錯角相等).
8.如圖①,AB∥CD,EOF是直線AB,CD間的一條折線.
(1)求證:∠EOF=∠BEO+∠DFO;
(2)若將折一次改為折兩次,如圖②,則∠BEO,∠EOP,∠PEC之間會滿足怎樣的數量關係?並說明理由.
(1)證明:如圖①,過點O向左作OM∥AB,
∴∠1=∠BEO(兩直線平行,內錯角相等).
∵AB∥CD,OM∥AB(已知),
∴OM∥CD(平行於同一條直線的兩直線平行)
∴∠2=∠DFO(兩直線平行,內錯角相等),
∴∠1+∠2=∠BEO十∠DFO,即∠EOF=∠BEO+∠DFO.
(2):∠EOP+∠PFC=∠BEO+∠OPF.理由如下:
過點O向左作OM∥AB,過點P向右作pN∥CD,如圖.
∵AB∥CD,∴OM∥PN∥AB∥CD,
∴∠1=∠BEO,∠2=∠3,∠4=∠PFC.
∴∠1十∠2+∠PFC=∠BEO十∠3+∠4.
∴∠EOP+∠PFC=∠BEO+∠OPF.
9.如圖,AB∥CD,BE平分∠ABF,DE平分∠CDF,∠BFD=120°,求∠BED的度數.
解:過點F作FG∥AB,如圖,
∴∠BFG=∠ABF(兩直線平行,內錯角相等).
又∵AB∥CD(已知),
∴FG∥CD(平行於用一條直線的兩直線平行),∴∠CDF=∠DFG(兩直線平行,內錯角相等).
∴∠ABF+∠CDF=∠BFG+∠DFG=∠BFD=120°
∵BE平分∠ABF,DE平分∠CDF(已知),
∴∠ABE=1/2∠ABF,∠CDE=1/2∠CDF(角平分線的定義),
∴∠ABE十∠CDE=1/2(∠ABF十∠CDF)=60°,
過點E作EH∥AB,
∴∠BEH=∠ABE(兩直線平行,內錯角相等),
∵AB∥CD(已知),
∴EH∥CD(平行於同一條直線的兩直線平行),
∴∠DEH=∠CDE(兩直線平行,內錯角相等),
∴∠BEH+∠DEH=∠ABE+∠CDE,
即∠BED=60°.
【總結】已知圖形中有平行線,且有拐角時,常過拐點作平行線,構造出同位角、內錯角或同旁內角,這樣就可利用平行線下角的關係進行求解.
閱讀更多 一個數學愛好者 的文章