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类比探究专项训练(三)

在等边三角形ABC中,点E在直线AB上,点D在直线BC上,且CE=DE.为判断AE和BD之间的关系,小明准备分情况进行讨论.
当E是AB中点时,如图1,

小明发现,由于E是AB边的中点,利用三线合一可以得到AE=BE,∠ECB=30°,
再由CE=DE可以得到∠D=30°,进而得到∠BED=30°,就可以得到BD=BE=AE.
但是当E不是AB中点时,就不能照搬上述方式进行证明,此时小明想到了另外一种方式:
过点E作EF∥BC,交AC于点F,也能证明AE=BD.
(1)当E是线段AB上除端点和中点外的任一点时,如图2,按照上述辅助线证明AE=BD,证明过程中需要使用一对三角形全等,则证明此对三角形全等不能使用的条件是(    )

  • A.AAS
  • B.ASA
  • C.SAS
  • D.SSS

答案

正确答案:D

知识点:中考数学几何中的类比探究  

解题思路

点击查看解析视频:http://v.xxt.cn/course/video.do?id=13004
1.解题要点
①要在图2中照搬小明的思路,需要明白小明的思路在图1中是怎么证明的.
考虑不能利用E是中点带来的结论,
所以证明时,要避开中点带来的结论(AE=BE,∠ECB=30°),用其他条件来讨论.

过点E作EF∥BC,交AC于点F,则△AEF是等边三角形,AE=EF=AF,
能够证明△EFC≌△DBE,EF=BD,进而得到AE=BD.
②在图2中,同样作出辅助线,如图所示,

照搬①中的证明思路,先得到△AEF是等边三角形,AE=EF,再证明△EFC≌△DBE.关键在于判断三角形全等能够使用的条件有哪些.
由题意得,BE=FC.
∵∠ABC=∠AFE=60°,
∴∠DBE=∠EFC=120°.
∵∠D+∠DEB=60°,∠ECD+∠ECF=60°,∠D=∠ECD,
∴∠DEB=∠ECF.
同时∠D=∠ECD=∠CEF,
即两个三角形中,三组内角分别对应相等,同时BE=CF,CE=DE,
则证明△EFC≌△DBE可以使用AAS,ASA,SAS,不能使用的是SSS.
③思考前面的证明过程,不变的特征是:△ABC是等边三角形,CE=DE.
作平行线是为了得到等边三角形,进而得到全等三角形.
④整个证明的路线图是:作辅助线;判断等边三角形(△AEF);证明△EFC≌△DBE.
2.解题过程
我们利用SAS来证明AE=BD,具体过程如下:
如图,过点E作EF∥BC,交AC于点F.

则∠AEF=∠ABC=∠A=60°,
∴△AEF是等边三角形,
∴AE=EF=AF,
∴BE=FC.
∵CE=DE,
∴∠D=∠ECD.
∵∠ABC=∠ACB,
∴∠D+∠DEB=∠ECD+∠ECF,
∴∠DEB=∠ECF,
∴△EFC≌△DBE(SAS),
∴EF=BD,
∴AE=BD.

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