截长补短法(中考数学压轴题分析:截长补短)

取长补短(中考数学压轴题解析:取长补短)

【中考真题】

(2020安徽)如图1所示,已知四边形ABCD为矩形,点E在BA的延长线上,AE = AD。EC与BD相交于g点,与AD相交于F点,AF = AB。

(1)验证:BD⊥EC;

(2)若AB = 1,求AE的长度;

(3)如图2所示,连接AG,验证:如﹣ DG = √ 2ag。

【解析】本题最后一题需要证明EG﹣DG=√2AG.结论包含线段的和差相等关系,容易与取长补短的方法联想在一起。

三个辅助线技能——优势互补。

既然√2又出现了,就考虑构造一个等腰直角三角形。

取线段EG上的一点P,使EP = DG,证明△AEP≔△ADG(SAS),得到AP = Ag,∠ EAP = ∠ DAG,证明△ AP=AG是等腰直角三角形,得出结论。

当然,如果将△AFG顺时针旋转90°也可以得到结论。

【答案】解法:(1)∵四边形ABCD为矩形,E点在BA的延长线上,

∴∠EAF=∠DAB=90,

AE = AD,AF = AB,

∴△AEF≌△ADB(SAS),

∴∠AEF=∠ADB,

∴∠GEB+∠GBE=∠ADB+∠ABD=90,

即∠ egb = 90,

因此BD⊥EC,

(2)∵四边形ABCD是矩形,

∴AE∥CD,

∴∠AEF=∠DCF,∠EAF=∠CDF,

∴△AEF∽△DCF,

∴AE/DC=AF/DF,

AE DF = AF DC,

设AE = AD = A (A > 0),则A (A ﹣ 1) = 1,简化为A2 ﹣ A ﹣ 1 = 0

得到a=(1+√5)/2或(1-√5)/2(截断),

∴AE=(1+√5)/2.

(3)如图,取线段EG上的一点P,使EP = DG,

在△AEP和△ADG,AE = AD,∠ AEP = ∠ ADG,EP = DG,

∴△AEP≌△ADG(SAS),

∴AP=AG,∠EAP=∠DAG,

∴∠pag=∠pad+∠dag=∠pad+∠eap=∠dae=90,

∴△PAG是一个等腰直角三角形,

∴EG﹣DG=EG﹣EP=PG=√2AG.

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