三角形内角平分线的性质定理的证明
三角形内角平分线的性质定理的证明
一、定理 三角形内角平分线分对边为两部分与两邻边成比例.
二、证明 已知:如图,2∠1∠=. 求证:BC AC BD AD =.
方法一:利用平行线作等比代换.
证明:作DE//BC ,DE 交AC 于点E ,则EC AE BD AD =.3∠2∠=,BC
AC DE AE = 又2∠1∠=,∴3∠1∠=,于是DE=EC.
∴BC
AC DE AE BD AD == 方法二:应用平行线分线段成比例定理,等比代换中辅以等量代换.
如图,作BE//DC ,BE 交AC 的延长线于点E ,则CE
AC BD AD =,E ∠1∠=,3∠2∠=.
又2∠1∠=,得E ∠3∠=,于是 BC=CE , 则BC AC BD AD =. 方法三:进行逆推分析,若在AC 的延长线上作一个CE=BC ,则只要BE//DC.
延长AC 到点E ,使CE=BC ,连接BE ,则)(E ∠3∠21
3∠+=.又∠ACB 2
12∠=, ∠E ∠3∠+=ACB ,∴3∠2∠=,于是 BE//DC. 则CE AC BD AD ==BC
AC . 证法4:如图20.改变△ADC 的一个内角的大小,把它改造为△AEC ,使之与△BDC 相似并作等量代换.
第一种情况:当BC AC ≠
时,不妨设BC AC >,B CAB ∠∠<,以AC 为一边,在CAB ∠的同侧,作B CAE ∠∠=,AE 与CD 的延长线交于点E.又2∠1∠=,∴△ACE ∽△BCD. 则BC
BD AC AE =,而E CAE B ∠∠-1∠-180∠-2∠-1804∠3∠=°=°==. ∴AE=AD ,于是 BC BD AC AD =,即BC
AC BD AD =.
第二种情况:当AC=BC 时,∵2∠1∠=,∴AD=BD ∴BC AC BD AD =. 方法五:这是把有一组角相等的一组三角形都改造成直角三角形,从而证明相似,进而作等比代换.
请同学们动手试一试!
方法六:这个面积法的关键是,把一组有关的三角形△ACD 和△BCD 的面积,用两种方式各表达一次,写成了等式.
请同学们动手试一试!