初中數(shù)學(xué)輔助線技巧淺略

（河北省清河縣杜林校區(qū)054800）

初中數(shù)學(xué)輔助線技巧淺略

宋桂珂

（河北省清河縣杜林校區(qū)054800）

在初中數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí)中，輔助線是一項重要學(xué)習(xí)內(nèi)容，輔助線可以使現(xiàn)有圖形構(gòu)成新圖形，形成新關(guān)系，使分散的條件集中，把問題解決，但是在實際應(yīng)用中，輔助線的添加需要掌握一定的規(guī)律才能做到事半功倍，根據(jù)添加輔助線的位置可以分為分割型輔助線、延長型輔助線、平移型輔助線三類。下面分別舉例說明。

一、分割型輔助線，顧名思義，就是把現(xiàn)有圖形分割

1.已知AB平行于CD，BC平行于AD求證：CD=AB。

我們可以把圖形進行分割，來實現(xiàn)這個證明方法。在四邊形內(nèi)添加一條分割輔助線AC。

證明：連接BD（或AC）

∵AB平行于CD BC平行于AD（已知條件）

∴∠1＝∠2，∠3＝∠4（根據(jù)：兩直線平行，內(nèi)錯角相等）

在△ABC與△CDA中

∵∠1＝∠2，∠4＝∠3，CA=AC（已證明條件）

∴△ABC≌△CDA（根據(jù)角邊角定理）

∴AB＝CD（全等三角形的對應(yīng)邊相等）

總結(jié)：本例中，我們通過分割平行四邊形為兩個三角形，用三角形的知識來證明了平行四邊形的對邊相等。這是分割型輔助線的一個典型用法。

2.已知如下圖：AB＝CD，∠A＝∠D求證：∠ABC＝∠DCB。

我們可以把圖形進行分割，來實現(xiàn)這個證明方法。在四邊形內(nèi)添加分割輔助線BN、MN和CN。

證明：取AD，BC的中點N、M，連接NB，NM，NC。則AN=DN，BM=CM，在△ABN和△DCN中

∵AN=ND（N為中點）∠A＝∠D（已知條件）AB=CD（已知條件）

∴△BAN≌△CDN（邊角邊定理）

∴∠ABN＝∠DCNBN=CN（全等三角形對應(yīng)邊和對應(yīng)角相等）

在△NBM與△NCM中

∵BN=CN（已證明條件）BM=MC（M為中點）MN=NM（公共邊）

∴△NBM≌△NCM，(邊邊邊定理)

∴∠NBC＝∠NCB（全等三角形對應(yīng)角相等）

∴∠CNB+∠NAB=∠BNC+∠NDC即∠ABC=∠DCB。

本例中，我們通過分割梯形為三個三角形，證明了等腰梯形的角度問題。

二、延長型輔助線，顧名思義，就是把原有圖形的線段或者圖形延長，取得新圖形，對問題進行證明

1.已知D為三角形ABC底邊BC的中點，求證：AB+AC＞2AD。

我們可以把將圖形延長，來實現(xiàn)這個證明方法。在四邊形內(nèi)添加延長型輔助線DE和BE

證明：延長AD至E，使AD=DE，把EB連接，則2AD=AE

∵AD為△ABC的中線（已知條件）

∴BD=CD（三角形中線定義）

在△ADC和△BDE中

∵CD=BD（已證明條件）∠CDA=∠BDE（對頂角相等）ED=AD（輔助線作出）

∴△DAC≌△DEB（邊角邊定理）

∴EB=AC（全等三角形對應(yīng)邊相等）

∵在△ABE中有：BE+AB＞AE（三角形兩邊之和大于第三邊）

∴AB+AC＞2AD。

2.已知如圖：D、E為△ABC內(nèi)任意兩點,證明：AC+AB＞BD+CE+DE.

我們可以將圖形內(nèi)部的線延長，形成規(guī)則的新圖形來證明這個問題，方法有兩種。

證明：（第一種方法）

將DE兩邊延長分別AB、AC和相交于點M、點N，在△ANM中，AN+AM＞MD+NE+DE;

（1）在△BMD中，MD+MB＞BD；

（2）在△CNE中，NE+CN＞CE；

（3）由（1）＋（2）＋（3）得：AM+MB+AN+MD+ NE+CN＞MD+NE+DE+CE+BD

∴AC+AB＞BD+CE+DE

（第二種方法）

延長BD和AC交于F，廷長CE和BF交于G，在△AFB和△GCF和△GED中有：

AB+AF＞BD+GF+DG（三角形兩邊之和大于第三邊）（1）

GF+FC＞GE+CE（同上）（2）

DG+GE＞DE（同上）（3）

由（1）+（2）+（3）得：

AB+GF+AF+FC+GE+DG＞BD+DG+GE+ GF+DE+CE

∴AB+AC＞BD+DE+EC。

三、平移型輔助線，顧名思義，就是把原有圖形進行平移，取得新圖形，對問題進行證明

1.在直角梯形ABCD中，∠A＝90°，DC平行于AB，AB=16，AD＝15，BC＝17。求CD的長。

我們可以把一邊進行平移，解決這個問題。

解：過點D作DE平行于BC和AB交于點E。

∵AB平行于CD。

∴四邊形BCDE是平行四邊形。

∴DE=BC＝17，CD=BE。

在△DAE中，由勾股定理，得出：

AE2=DE2-AD2，即AE2＝172－152＝64。

∴AE=8。

∴BE=AB-AE

∴BE=16-8=8。

得出CD=8。

2.如圖，梯形ABCD的上底AB等于3，下底CD等于8，腰AD等于4，求腰BC的取值范圍。

我們可以把一邊進行平移，解決這個問題。

解：過點B作AD的平行線BM和CD相交于點M，

在△BMC中，BM=DA=4，

CM=CD-DM=CD－AB=8－3=5，

∴BC的取值范圍是：

5+4＞BC＞5＋4，即9＞BC＞1。

本文總結(jié)了初中數(shù)學(xué)中輔助線的三種常見類型，解析了輔助線常用的三種添加方法，但是法無定法，需要在練習(xí)時多作總結(jié)和歸納，靈活運用，三種類型可以單獨使用，也可以組合使用，才能有的放矢地解決問題。

（責(zé)編 田彩霞）