陳學(xué)義
中圖分類號:G633.6???? 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:B??? 文章編號:1672-1578(2020)21-0165-01
通過證明三角形全等是解決有關(guān)證明角相等或線段相等的重要方法,也是初中數(shù)學(xué)中的重點考察內(nèi)容,同時也是學(xué)生學(xué)習(xí)幾何證明的難點內(nèi)容,尤其在需要作輔助線后才能找出全等三角形的問題更是學(xué)生學(xué)習(xí)的難點,本文通過“巧作輔助線,找到突破口”為題,為讀者歸納幾題先巧作輔助線,再通過證明三角形全等來解決線段相等的問題,僅供參考。
問題背景,請你證明以下兩個命題:
①如圖1,在正三角形ABC中,N為BC邊上任一點,CM為正三角形外角∠ACK的平分線,若∠ANM=60°,則AN=NM;
②如圖2,在正五邊形ABCDE中,N為BC邊上任一點,CM為正五邊形外角∠DCK的平分線,若∠ANM=108°,則AN=NM.
先證命題①,在線段AB上取一點E,使AE=NC,連接EN,如圖3,
∵△ABC是等邊三角形
∴AB=BC,∴BE=BN
∴△BEN也是等邊三角形
∴∠BEN=∠ENB=60°,∠AEN=∠NEC=120°,
∠EAN+∠ANE=60°
又∵∠ANM=60°
∴∠ANE+∠CNM=60°
∴∠EAN=∠CNM
∵CM為正△ABC的外角∠ACK的平分線
∴∠NCM=120°
在△AEN和△NCM中
∵∠EAN=∠CNMAE=NC∠AEN=∠NCM
∴△AEN≌△NCM(ASA)
∴AN=NM.
再證命題②,在線段AB上取一點G,使AG=NC,連接GN,如圖4,
∵五邊形ABCDE是正五邊形
∴AB=BC,GB=BN,∠B=108°
∴∠BGN=∠GNB=36°,∠GNM=∠AGN=144°
∴∠GAN+∠ANG=36°
又∵∠ANM=108°
∴∠ANG+∠CNM=36°
∴∠GAN=∠CNM
∵CM為正五邊形形ABCDE的外角∠DCK的平分線
∴∠MCK=36°
∴∠NCM=144°
在△AGN和△NCM中
∵∠GAN=∠NCMAG=NC∠AGN=∠NCM
∴△AGN≌△NCM(ASA)
∴AN=NM.
在幾何證明中,作輔助線往往可以起到“山窮水盡疑無路,柳暗花明又一村”的感覺,本文所歸納的幾個例子就是很好的說明。