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    北京初中數(shù)學(xué) 三角形(十八)

    我們來看幾個(gè)難一點(diǎn)的截長補(bǔ)短。

     

    如圖,在△ABC中,AD為∠BAC的角平分線,M為BC重點(diǎn),MF∥AD于AC于F。求證:2AF=AC-AB。


    仿照之前的例子,我們還是先把式子進(jìn)行一下改寫,得到AC-AF=AB+AF,這樣寫的好處是什么呢?

     

    因?yàn)锳C-AF=FC,這是一條現(xiàn)成的線段,并且把AF前面的系數(shù)2去掉了,看著就比較神清氣爽了。接下來就是處理AB+AF了,我們可以延長BA,也可以延長AB,應(yīng)該往哪個(gè)方向延長呢?

     

    假設(shè)我們延長AB至E,使得BE=AF,那么這時(shí)候我們的目標(biāo)就是證明AE=FC。這時(shí)候,我們看起來要證明△AED全等于△FCM,然后就沒有然后了——AD顯然比FM長,所以這兩個(gè)三角形不可能全等。

     

    此時(shí)有兩種可能,一是找錯(cuò)了全等三角形,二是這條路很可能是錯(cuò)的,該怎么選擇?

     

    如果堅(jiān)持是找錯(cuò)了全等三角形,那么我們嘗試換一組,然而其他看起來的靠譜的三角形似乎沒了,所以這時(shí)候我們想,會(huì)不會(huì)這條路錯(cuò)了?

     

    我們延長BA到E,使得AE=AF,看起來就很舒服——因?yàn)椤鰽EF是等腰三角形,所以∠E=∠AFE,然后由于MF∥AD,所以∠BAD=∠AEF。。。等等,有沒有發(fā)現(xiàn)什么不對(duì)的地方?

     

    沒錯(cuò),E,F(xiàn),M三點(diǎn)是否共線?!

     

    從圖上看,三點(diǎn)一定共線,但是我們直接連EF并不能直接得到這個(gè)結(jié)論!

     

    在競(jìng)賽中,三點(diǎn)共線或者三線共點(diǎn)是常規(guī)題,然而在升學(xué)中,這個(gè)就。。。太難了。不過可以肯定的是,這個(gè)方向一定是對(duì)的,只是我們要想辦法去規(guī)避這三點(diǎn)共線。

     

    既然三點(diǎn)共線是難點(diǎn),我們就先讓三點(diǎn)共線,直接延長MF交BA的延長線于E,這樣可以么?這樣操作之后,AD∥FM就可以很好地用起來了,∠BAD=∠E,而∠AFE=∠MFC=∠DAC,可以推出∠E=∠AFE,于是AE=AF,把之前的難點(diǎn)巧妙地繞了過去。

     

    讓我們擦擦腦門上的汗,繼續(xù)前進(jìn)吧!

     

    下一個(gè)問題是:哪來的全等三角形包含BE和CF呢?△BEM和△CFM全等?開什么玩笑,這絕對(duì)不可能??!又一次陷入了僵局。

     

    我們之所以不否定這條路,是因?yàn)橄氩坏降谌龡l路么?非也非也,而是在探索過程中出現(xiàn)了等腰三角形這樣的強(qiáng)條件,這往往是一個(gè)積極的信號(hào),表明你很大概率走在一條正確的道路上。所以我們現(xiàn)在要做的就是破局。

     

    再仔細(xì)地讀題,角平分線和平行都用過了,中點(diǎn)!中點(diǎn)還沒有用!

     

    很自然地把FM延長一倍到G點(diǎn),這樣就出來一對(duì)全等三角形:△BGM和△CFM。于是FC=BG,下一個(gè)問題自然是:BG=BE么?


    當(dāng)然等于,因?yàn)槿鹊年P(guān)系,∠G=∠MFC=∠E,所以BE=BG,命題成立。

     

    這道題目的截長補(bǔ)短和我們之前的有些不一樣——因?yàn)橹苯友a(bǔ)短之后出現(xiàn)的問題很難解決,所以我們套了一圈,利用其它的辦法來達(dá)到補(bǔ)短后的效果。像這種題目,難就難在需要有截長補(bǔ)短的思想做指導(dǎo),但是又不拘泥于這個(gè)方法。至于后面的倍長FM屬于常規(guī)操作,并不是特別的難想。

     

    都是輔助線,但是難度可是大不一樣哦~~



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