經典例題:全等三角形判定應用實例——中點的妙用

題目

在△ABC外側做兩個等腰直角三角形△EAB和△FAC. O是邊BC的中點,連接OE、OF,猜想並證明OE、OF之間的關係。

經典例題:全等三角形判定應用實例——中點的妙用

如果大家有什麼更好的方法,歡迎在評論區分享。

解析

線段間常見關係無非兩種。

第一種:位置關係。比如垂直、平行等;

第二種:數量關係。比如長度相等、倍數關係等。

由題目作圖不難猜想:線段OE與OF垂直且相等。

此題的關鍵在於證明。

初中幾何中,常見證明數量關係的方法有全等、相似等。既然這裡猜想兩線段相等,不妨用全等三角形知識來證明。

而位置關係,題目已知了45°、90°兩種特殊角,我們可以通過轉換來求證∠EOF的度數。

思路

根據三角形全等的判定條件來看,我們需要知道幾組對應的邊、角等量關係。但上圖中,一眼看去,似乎沒有任何已知的可利用的等量關係,很明顯需要添加輔助線。

那輔助線怎麼添加?

再次回顧題目,易知在任意△ABC中,有一個特殊點:O為BC的中點。因此,我們可以據此聯想到“中位線”知識,到這一步,後面的就可以順水推舟了。

經典例題:全等三角形判定應用實例——中點的妙用

證明

取邊AB中點G、AC中點H. 連接EG、OG、FH、OH.

在△ABC中,O、G為邊BC、AB中點

∴ OG平行且等於1/2AC ①

在Rt△FAC中,FH為斜邊中線,

∴ FH等於1/2AC ②

求得,OG=FH

同理可求,EG=OH

∵ OG//AC

∴ ∠BGO=∠BAC

∵ OH//AB

∴ ∠OHC=∠BAC

∴ ∠BGO=∠CHO

∵∠EGB=∠FHC

∴ ∠BGO+∠EGB=∠CHO+∠FHC

即∠EGO=∠FHO

在ΔEGO與ΔOHF中

OG=HF

∠EGO=∠FHO

EG=OH

∴ΔEGO≌ΔOHF

∴EO=FO;∠GEO=∠HOF

在ΔEGO中,

∵ ∠GEO+∠BGO+∠GOE=90°

∴ ∠HOF+∠BGO+∠GOE=90°,即∠EOF=90°

證明完畢。


分享到:


相關文章: