人教版八年级数学上册重要考点题型精讲精练专题10全等三角形的辅助线问题(原卷版+解析)

这是一份人教版八年级数学上册重要考点题型精讲精练专题10全等三角形的辅助线问题(原卷版+解析)，共33页。

倍长中线：
解题技巧：倍长中线，使延长线段与原中线长相等，构造全等三角形
【例】．(2023·全国·八年级专题练习）如图，在△ABC中，AB＝5，AC＝3，D是BC的中点，AD＝2，求△ABC的面积．
【跟踪训练】．(2023·贵州毕节·二模）课外兴趣小组活动时，老师提出了如下问题：
(1)如图1，△ABC中，若AB=5，AC=3，求BC边上的中线AD的取值范围．小明在组内经过合作交流，得到了如下的解决方法：延长AD到点E，使DE=AD，请根据小明的方法思考帮小明完成解答过程．
(2)如图2，AD是△ABC的中线，BE交AC干E，交AD于F，且AE=EF．请判昕AC与BF的数量关系，并说明理由．
【变式训练】
变式1．(2023·全国·八年级课时练习）【阅读理解】
课外兴趣小组活动时，老师提出了如下问题：
如图，△ABC中，若AB＝8，AC＝6，求BC边上的中线AD的取值范围．
小明在组内经过合作交流，得到了如下的解决方法：如图，延长AD到点E，使DE＝AD，连结BE．请根据小明的方法思考：
(1)由已知和作图能得到的理由是（ ）．
A．SSS B．SAS C．AAS D．ASA
(2)AD的取值范围是（ ）．
A． B． C． D．
(3)【感悟】解题时，条件中若出现“中点”、“中线”字样，可以考虑延长中线构造全等三角形，把分散的已知条件和所求证的结论转化到同一个三角形中．
【问题解决】如图，AD是△ABC的中线，BE交AC于点E，交AD于F，且AE＝EF．求证：AC＝BF．
二：垂线模型：
【例】．（2023·河南·鹤壁市外国语中学八年级阶段练习）阅读理解：
(1)如图1，在中，若，，求BC边上的中线AD的取值范围．解决此问题可以用如下方法：延长AD到点E使，再连接BE（或将绕着点D逆时针旋转180°得到），把AB，AC，2AD集中在中，体现了转化和化归的数学思想，利用三角形三边关系即可判断中线AD的取值范围是______；
问题解决：
(2)如图2，在中，D是BC边上的中点，于点D，DM交AB于点M，DN交AC于点N，连结MN．求证：．
【跟踪训练】．(2023·全国·八年级）王强同学用10块高度都是的相同长方体小木块，垒了两堵与地面垂直的木墙，木墙之间刚好可以放进一个等腰直角三角板（），点在上，点和分别与木墙的顶端重合．
（1）求证：；
（2）求两堵木墙之间的距离．
【变式训练】．
变式1.（2023·内蒙古·乌兰浩特市第十三中学八年级期末）已知如图，在正方形中，为的中点，，平分并交于.求证：
变式2．（2012·安徽阜阳·七年级期末）如图，已知：，，，，那么AC与CE有什么关系？写出你的猜想并说明理由．
三．旋转模型
【例】．(2023·全国·八年级课时练习）在△ABC中，∠ACB＝90°，AC＝BC，且AD⊥MN于D，BE⊥MN于E．
(1)直线MN绕点C旋转到图（1）的位置时，求证：DE＝AD+BE；
(2)当直线MN绕点C旋转到图（2）的位置时，试问DE、AD、BE具有怎样的等量关系？请直接写出这个等量关系（不写证明过程）；
(3)当直线MN绕点C旋转到图（3）的位置时，试问DE、AD、BE具有怎样的等量关系？请直接写出这个等量关系（不写证明过程）．
【跟踪训练】．（2023·辽宁·抚顺市顺城区长春学校九年级期中）已知：点D是等腰直角三角形ABC斜边BC所在直线上一点（不与点B重合），连接AD．
(1)如图1，当点D在线段BC上时，将线段AD绕点A逆时针方向旋转90°得到线段AE，连接CE．直接写出BD和CE数量关系和位置关系．
(2)如图2，当点D在线段BC延长线上时，将线段AD绕点A逆时针方向旋转90°得到线段AE，连接CE，画出图形．（1）的结论还成立吗?若成立，请证明； 若不成立，说明理由．
【变式训练】．
变式1.(2023·广东佛山·七年级阶段练习）在△ABC中，∠BAC=90°，AC=AB，直线MN经过点A，且CD⊥MN于D，BE⊥MN于E．
(1)当直线MN绕点A旋转到图1的位置时， 度；
(2)求证：DE=CD+BE；
(3)当直线MN绕点A旋转到图2的位置时，试问DE、CD、BE具有怎样的等量关系？请写出这个等量关系，并加以证明．
变式2．(2023·全国·八年级）如图，在△ABC和△ADE中，AB＝AC，AD＝AE，∠BAC＝∠DAE＝90°．
(1)当点D在AC上时，如图①，线段BD，CE有怎样的数量关系和位置关系？请证明你的猜想；
(2)将图①中的△ADE绕点A顺时针旋转α（0°＜α＜90°），如图②，线段BD，CE有怎样的数量关系和位置关系？请说明理由．
四：用“截长法”或“补短法”：
解题技巧：遇到有二条线段长之和等于第三条线段的长，
【例】．(2023·陕西延安·八年级期末）【问题提出】
（1）如图①，在四边形中，，，E、F分别是边BC、CD上的点，且.求证：；
【问题探究】
（2）如图②，在四边形中，，，E、F分别是边BC、CD延长线上的点，且，（1）中的结论是否仍然成立?若成立，请说明理由；若不成立，请写出它们之间的数量关系，并说明理由.
【跟踪训练】．(2023·全国·八年级课时练习）如图，已知在四边形ABCD中，BD是的平分线，．2 求证：．
【变式训练】．
变式1.（2023·安徽淮南·八年级期中）利用角平分线构造“全等模型”解决问题，事半动倍．
（1）尺规作图：作的平分线．
【模型构造】
（2）填空：
①如图．在中，，是的角平分线，则______．（填“”、“”或“”）
方法一：巧翻折，造全等
在上截取，连接，
则．
②如图，在四边形中，，，和的平分线，交于点．若，则点到的距离是______．
方法二：构距离，造全等
过点作，垂足为点，
则．
【模型应用】
（3）如图，在中，，，是的两条角平分线，且，交于点．
①请直接写出______；
②试猜想与之间的数量关系，并说明理由．
变式2．（2023·广东广州·八年级期末）如图，在四边形ABCD中，∠B=∠C= 90°，AB>CD，AD=AB+CD．
(1)利用尺规作∠ADC的平分线DE，交BC于点E，连接AE． (保留作图痕迹，不写作法)
(2)在(1)的条件下，求证:AE⊥DE．
专题10 全等三角形的辅助线问题
倍长中线：
解题技巧：倍长中线，使延长线段与原中线长相等，构造全等三角形
【例】．(2023·全国·八年级专题练习）如图，在△ABC中，AB＝5，AC＝3，D是BC的中点，AD＝2，求△ABC的面积．
答案：6
【解析】
分析：
延长AD至E，使ED＝AD＝2，连接BE，证明，则的面积等于的面积，利用勾股定理的逆定理证明是直角三角形，从而计算其面积．
【详解】
解：延长AD至E，使ED＝AD＝2，连接BE，则AE＝4．
∵D是BC的中点，
∴BD＝CD，
在△BDE和△CDA中，
，
∴△BDE≌△CDA（SAS），
∴BE＝AC＝3，，
．
∵AE＝4，AB＝5，BE＝3，
∴，
∴△ABE是直角三角形，且．
∴．
【点睛】
本题考查全等三角形的性质与判定，勾股定理的逆定理，解题的关键是作出正确的辅助线，将问题转化．
【跟踪训练】．(2023·贵州毕节·二模）课外兴趣小组活动时，老师提出了如下问题：
(1)如图1，△ABC中，若AB=5，AC=3，求BC边上的中线AD的取值范围．小明在组内经过合作交流，得到了如下的解决方法：延长AD到点E，使DE=AD，请根据小明的方法思考帮小明完成解答过程．
(2)如图2，AD是△ABC的中线，BE交AC干E，交AD于F，且AE=EF．请判昕AC与BF的数量关系，并说明理由．
答案：(1)见解析
(2)AC=BF，理由见解析
【解析】
(1)
解：如图，延长AD到点E，使DE=AD，连接BE，
在△ADC和△EDB中
∵，
∴△ADC≌△EDB（SAS）．
∴BE=AC=3．
∵AB-BE∵2∵AE=2AD
∴1(2)
AC=BF，理由如下：
延长AD至点G，使GD=AD，连接BG，
在△ADC和△GDB中，
，
∴△ADC≌△GDB（SAS）．
∴BG=AC，∠G=∠DAC．．
∵AE=EF
∴∠AFE=∠FAE．
∴∠DAC=∠AFE=∠BFG
∴∠G=∠BFG
∴BG=BF
∴AC=BF．
【点睛】
本题考查全等三角形判定与性质，三角形三边的关系，作辅助线：延长AD到点E，使DE=AD，构造全等三角形是解题的关键．
【变式训练】
变式1．(2023·全国·八年级课时练习）【阅读理解】
课外兴趣小组活动时，老师提出了如下问题：
如图，△ABC中，若AB＝8，AC＝6，求BC边上的中线AD的取值范围．
小明在组内经过合作交流，得到了如下的解决方法：如图，延长AD到点E，使DE＝AD，连结BE．请根据小明的方法思考：
(1)由已知和作图能得到的理由是（ ）．
A．SSS B．SAS C．AAS D．ASA
(2)AD的取值范围是（ ）．
A． B． C． D．
(3)【感悟】解题时，条件中若出现“中点”、“中线”字样，可以考虑延长中线构造全等三角形，把分散的已知条件和所求证的结论转化到同一个三角形中．
【问题解决】如图，AD是△ABC的中线，BE交AC于点E，交AD于F，且AE＝EF．求证：AC＝BF．
答案：(1)B
(2)C
(3)见解析
【解析】
分析：
（1）根据AD=DE，∠ADC=∠BDE，BD=DC推出△ADC和△EDB全等即可；
（2）根据全等得出BE=AC=6，AE=2AD，由三角形三边关系定理得出8-6＜2AD＜8+6，求出即可；
（3）延长AD到M，使AD=DM，连接BM，根据SAS证△ADC≌△MDB，推出BM=AC，∠CAD=∠M，根据AE=EF，推出∠CAD=∠AFE=∠BFD，求出∠BFD=∠M，根据等腰三角形的性质求出即可．
(1)
∵在△ADC和△EDB中
，
∴△ADC≌△EDB（SAS），
故选B；
(2)
∵由（1）知：△ADC≌△EDB，
∴BE=AC=6，AE=2AD，
∵在△ABE中，AB=8，由三角形三边关系定理得：8-6＜2AD＜8+6，
∴1＜AD＜7，
故选：C．
(3)
延长AD到点M，使AD＝DM，连接BM．
∵AD是△ABC中线
∴CD＝BD
∵在△ADC和△MDB中
∴
∴BM＝AC（全等三角形的对应边相等）
∠CAD＝∠M（全等三角形的对应角相等）
∵AE＝EF，
∴∠CAD＝∠AFE（等边对等角）
∵∠AFE＝∠BFD，
∴∠BFD＝∠M，
∴BF＝BM（等角对等边）
又∵BM＝AC，
∴AC＝BF．
【点睛】
本题考查了三角形的中线，三角形的三边关系定理，等腰三角形性质和判定，全等三角形的性质和判定等知识点，主要考查学生运用定理进行推理的能力．
二：垂线模型：
【例】．（2023·河南·鹤壁市外国语中学八年级阶段练习）阅读理解：
(1)如图1，在中，若，，求BC边上的中线AD的取值范围．解决此问题可以用如下方法：延长AD到点E使，再连接BE（或将绕着点D逆时针旋转180°得到），把AB，AC，2AD集中在中，体现了转化和化归的数学思想，利用三角形三边关系即可判断中线AD的取值范围是______；
问题解决：
(2)如图2，在中，D是BC边上的中点，于点D，DM交AB于点M，DN交AC于点N，连结MN．求证：．
答案：(1)
(2)见解析
【解析】
分析：
（1）根据三角形三边关系求解即可；
（2）根据（1）的方法作出辅助线，延长至点，使得，连接，可得，可得，根据垂直平分线的性质可得，在中，根据三角形三边关系可得，即可证明结论
(1)
延长AD到点E使，再连接BE
，，
中
(2)
如图，延长至点，使得，连接，
同理可得
中，
即
【点睛】
本题考查了倍长中线法证明三角形全等，三角形三边关系，垂直平分线的性质，全等三角形的性质与判定，运用转化和化归思想是解题的关键．
【跟踪训练】．(2023·全国·八年级）王强同学用10块高度都是的相同长方体小木块，垒了两堵与地面垂直的木墙，木墙之间刚好可以放进一个等腰直角三角板（），点在上，点和分别与木墙的顶端重合．
（1）求证：；
（2）求两堵木墙之间的距离．
答案：（1）证明见解析；（2）两堵木墙之间的距离为．
【解析】
分析：
（1）根据同角的余角相等可证，然后利用AAS即可证出；
（2）根据题意即可求出AD和BE的长，然后根据全等三角形的性质即可求出DC和CE，从而求出DE的长．
【详解】
（1）证明：由题意得：，，
∴，
∴，
∴
在和中
，
∴；
（2）解：由题意得：，
∵，
∴，
∴，
答：两堵木墙之间的距离为．
【点睛】
此题考查的是全等三角形的应用，掌握全等三角形的判定及性质是解决此题的关键．
【变式训练】．
变式1.（2023·内蒙古·乌兰浩特市第十三中学八年级期末）已知如图，在正方形中，为的中点，，平分并交于.求证：
答案：见解析
【解析】
分析：
取DA的中点F，连接FM，根据正方形的性质可得DA=AB，∠A=∠ABC=∠CBE=90°，然后利用ASA即可证出△DFM≌△MBN，再根据全等三角形的性质即可得出结论．
【详解】
解：取DA的中点F，连接FM
∵四边形是正方形
∴DA=AB，∠A=∠ABC=∠CBE=90°
∴∠FDM＋∠AMD=90°
∵
∴∠BMN＋∠AMD=90°
∴∠FDM=∠BMN
∵点F、M分别是DA、AB的中点
∴DF=FA=DA=AB=AM=MB
∴△AFM为等腰直角三角形
∴∠AFM=45°
∴∠DFM=180°－∠AFM=135°
∵平分
∴∠CBN==45°
∴∠MBN=∠ABC＋∠CBN=135°
∴∠DFM=∠MBN
在△DFM和△MBN中
∴△DFM≌△MBN
∴
【点睛】
此题考查的是正方形的性质和全等三角形的判定及性质，掌握正方形的性质和构造全等三角形的方法是解决此题的关键．
变式2．（2012·安徽阜阳·七年级期末）如图，已知：，，，，那么AC与CE有什么关系？写出你的猜想并说明理由．
答案：见解析
【解析】
【详解】
通过证明两个三角形全等，可以证明两条对应线段相等．
三．旋转模型
【例】．(2023·全国·八年级课时练习）在△ABC中，∠ACB＝90°，AC＝BC，且AD⊥MN于D，BE⊥MN于E．
(1)直线MN绕点C旋转到图（1）的位置时，求证：DE＝AD+BE；
(2)当直线MN绕点C旋转到图（2）的位置时，试问DE、AD、BE具有怎样的等量关系？请直接写出这个等量关系（不写证明过程）；
(3)当直线MN绕点C旋转到图（3）的位置时，试问DE、AD、BE具有怎样的等量关系？请直接写出这个等量关系（不写证明过程）．
答案：(1)证明见详解
(2)DE+BE=AD．理由见详解
(3)DE=BE-AD（或AD=BE-DE，BE=AD+DE等）．理由见详解.
【解析】
分析：
（1）根据题意由垂直得∠ADC=∠BEC=90°，由同角的余角相等得：∠DAC=∠BCE，因此根据AAS可以证明△ADC≌△CEB，结合全等三角形的对应边相等证得结论；
（2）由题意根据全等三角形的判定定理AAS推知△ACD≌△CBE，然后由全等三角形的对应边相等、图形中线段间的和差关系以及等量代换证得DE+BE=AD；
（3）由题意可知DE、AD、BE具有的等量关系为：DE=BE-AD（或AD=BE-DE，BE=AD+DE等）．证明的方法与（2）相同．
(1)
证明：如图1，
∵AD⊥MN，BE⊥MN，
∴∠ADC=∠BEC=90°，
∴∠DAC+∠ACD=90°，
∵∠ACB=90°，
∴∠ACD+∠BCE=90°，
∴∠DAC=∠BCE，
在△ADC和△CEB中，
∵，
∴△ADC≌△CEB；
∴DC=BE，AD=EC，
∵DE=DC+EC，
∴DE=BE+AD．
(2)
解：DE+BE=AD．理由如下：
如图2，∵∠ACB=90°，
∴∠ACD+∠BCE=90°．
又∵AD⊥MN于点D，
∴∠ACD+∠CAD=90°，
∴∠CAD=∠BCE．
在△ACD和△CBE中，
，
∴△ACD≌△CBE（AAS），
∴CD=BE，AD=CE，
∴DE+BE=DE+CD=EC=AD，即DE+BE=AD．
(3)
解：DE=BE-AD（或AD=BE-DE，BE=AD+DE等）．理由如下：
如图3，易证得△ADC≌△CEB，
∴AD=CE，DC=BE，
∴DE=CD-CE=BE-AD，即DE=BE-AD．
【点睛】
本题属于几何变换综合题，考查等腰直角三角形和全等三角形的性质和判定，熟练掌握全等三角形的四种判定方法是关键：SSS、SAS、AAS、ASA；在证明线段的和与差时，利用全等三角形将线段转化到同一条直线上得出结论．
【跟踪训练】．（2023·辽宁·抚顺市顺城区长春学校九年级期中）已知：点D是等腰直角三角形ABC斜边BC所在直线上一点（不与点B重合），连接AD．
(1)如图1，当点D在线段BC上时，将线段AD绕点A逆时针方向旋转90°得到线段AE，连接CE．直接写出BD和CE数量关系和位置关系．
(2)如图2，当点D在线段BC延长线上时，将线段AD绕点A逆时针方向旋转90°得到线段AE，连接CE，画出图形．（1）的结论还成立吗?若成立，请证明； 若不成立，说明理由．
答案：(1)BD和CE的数量关系是相等，位置关系是互相垂直，理由见详解；
(2)成立，理由见详解．
【解析】
分析：
（1）由题意易得AB=AC，∠BAC=∠DAE=90°，AD=AE，则有∠BAD=∠CAE，然后可证△ABD≌△ACE，进而问题可求解；
（2）如图，然后根据（1）中的证明过程可进行求解．
(1)
解：BD⊥CE且BD=CE，理由如下：
∵△ABC是等腰直角三角形，
∴AB=AC，∠BAC=90°，∠ABC=∠ACB=45°，
由旋转的性质可得：∠DAE=90°，AD=AE，
∴∠BAD+∠DAC=∠CAE+∠DAC =90°，
∴∠BAD=∠CAE，
∴△ABD≌△ACE（SAS），
∴∠ABD=∠ACE=45°，BD=CE，
∴∠ACE+∠ACB=90°，即∠BCE=90°，
∴BD⊥CE；
(2)
解：（1）中结论仍成立，理由如下：
由题意可得如图所示：
∵△ABC是等腰直角三角形，
∴AB=AC，∠BAC=90°，∠ABC=∠ACB=45°，
由旋转的性质可得：∠DAE=90°，AD=AE，
∴∠BAC+∠DAC=∠EAD+∠DAC，
∴∠BAD=∠CAE，
∴△ABD≌△ACE（SAS），
∴∠ABD=∠ACE=45°，BD=CE，
∴∠ACE+∠ACB=90°，即∠BCE=90°，
∴BD⊥CE．
【点睛】
本题主要考查等腰直角三角形的性质及全等三角形的性质与判定，熟练掌握等腰直角三角形的性质及全等三角形的性质与判定是解题的关键．
【变式训练】．
变式1.(2023·广东佛山·七年级阶段练习）在△ABC中，∠BAC=90°，AC=AB，直线MN经过点A，且CD⊥MN于D，BE⊥MN于E．
(1)当直线MN绕点A旋转到图1的位置时， 度；
(2)求证：DE=CD+BE；
(3)当直线MN绕点A旋转到图2的位置时，试问DE、CD、BE具有怎样的等量关系？请写出这个等量关系，并加以证明．
答案：(1)90°
(2)见解析
(3)CD= BE + DE，证明见解析
【解析】
分析：
（1）由∠BAC=90°可直接得到90°；
（2）由CD⊥MN，BE⊥MN，得∠ADC=∠BEA=∠BAC=90°，根据等角的余角相等得到∠DCA=∠EAB，根据AAS可证△DCA≌△EAB，所以AD=CE，DC=BE，即可得到DE = EA+AD = DC+BE．
（3）同（2）易证△DCA≌△EAB，得到AD=CE，DC=BE，由图可知AE = AD +DE，所以 CD= BE + DE．
(1)
∵∠BAC=90°
∴ ∠EAB+∠DAC=180°-∠BAC=180°-90°=90°
故答案为：90°．
(2)
证明：∵ CD⊥MN于D，BE⊥MN于E
∴ ∠ADC=∠BEA=∠BAC=90°
∵ ∠DAC+∠DCA=90°且 ∠DAC+∠EAB=90°
∴ ∠DCA=∠EAB
∵在△DCA和△EAB中

∴△DCA≌△EAB (AAS)
∴ AD=BE且EA=DC
由图可知：DE = EA+AD = DC+BE．
(3)
∵ CD⊥MN于D，BE⊥MN于E
∴ ∠ADC=∠BEA=∠BAC=90°
∵ ∠DAC+∠DCA=90°且∠DAC+∠EAB=90°
∴ ∠DCA=∠EAB
∵在△DCA和△EAB中
∴△DCA≌△EAB (AAS)
∴ AD=BE且AE=CD
由图可知：AE = AD +DE
∴ CD= BE + DE．
【点睛】
本题考查了旋转的性质：旋转前后两图形全等，对应点到旋转中心的距离相等，对应点与旋转中心的连线段所夹的角等于旋转角，也考查了三角形全等的判定与性质．
变式2．(2023·全国·八年级）如图，在△ABC和△ADE中，AB＝AC，AD＝AE，∠BAC＝∠DAE＝90°．
(1)当点D在AC上时，如图①，线段BD，CE有怎样的数量关系和位置关系？请证明你的猜想；
(2)将图①中的△ADE绕点A顺时针旋转α（0°＜α＜90°），如图②，线段BD，CE有怎样的数量关系和位置关系？请说明理由．
答案：(1)，证明见解析
(2)，证明见解析
【解析】
分析：
（1）延长BD与EC交于点F，可以证明△ACE≌△ADB，可得BD=CE，且∠BFE=90°，进而结论得证；
（2）延长BD交CE于F，证明△ABD≌△ACE，则BD=CE、∠ABF=∠ECA；根据∠ABF=∠HCF以及三角形内角和定理可证得∠BHC=90°．
(1)
证明：延长BD交CE于F，
在△EAC和△DAB中，
，
∴△EAC≌△DAB（SAS），
∴BD＝CE，∠ABD＝∠ACE，
∵∠AEC+∠ACE＝90°，
∴∠ABD+∠AEC＝90°，
∴∠BFE＝90°，即EC⊥BD，
∴．
(2)
证明：延长BD交CE于F，
∵∠BAD+∠CAD＝90°，∠CAD+∠EAC＝90°，
∴∠BAD＝∠EAC，
∵在△EAC和△DAB中，
，
∴△EAC≌△DAB（SAS），
∴BD＝CE，∠ABD＝∠ACE，
∵∠ABC+∠ACB＝90°，
∴∠CBF+∠BCF＝∠ABC﹣∠ABD+∠ACB+∠ACE＝90°，
∴∠BFC＝90°，即EC⊥BD，
∴．
【点睛】
本题考查了旋转的性质，全等三角形的判定和性质，三角形内角和定理等知识，证得△ACE≌△ADB和△ABD≌△ACE是解决问题的关键．
四：用“截长法”或“补短法”： 遇到有二条线段长之和等于第三条线段的长，
【例】．(2023·陕西延安·八年级期末）【问题提出】
（1）如图①，在四边形中，，，E、F分别是边BC、CD上的点，且.求证：；
【问题探究】
（2）如图②，在四边形中，，，E、F分别是边BC、CD延长线上的点，且，（1）中的结论是否仍然成立?若成立，请说明理由；若不成立，请写出它们之间的数量关系，并说明理由.
答案：（1）见解析；（2）结论不成立，应当是理由见解析
【解析】
分析：
（1）延长到点，使，连接，由全等三角形的判定和性质得出，，，继续利用全等三角形的判定得出，结合图形及题意即可证明；
（2）在上截取，使，连接，结合图形利用全等三角形的判定得出，再次使用全等三角形的判定得出，利用全等三角形的性质即可证明．
【详解】
（1）证明：如图①，延长到点，使，连接.
又∵，，
∴，
∴，，
又∵，
∴，
∴，
又∵，
∴，
∴，
∵，
∴；
（2）解：结论不成立，应当是，
理由：如图②，在上截取，使，连接，
∵，，
∴，
又∵，，
∴，
∴，，
又∵，
∴，
∴，
又∵，，
∴，
∴，
∵，
∴．
【点睛】
题目主要考查全等三角形的判定和性质，理解题意，作出相应辅助线是解题关键．
【跟踪训练】．(2023·全国·八年级课时练习）如图，已知在四边形ABCD中，BD是的平分线，．2 求证：．
答案：见解析
【解析】
分析：
方法一，在BC上截取BE，使，连接DE，由角平分线的定义可得，根据全等三角形的判定可证和全等，再根据全等三角形的性质可得，，由AD=CD等量代换可得，继而可得，由于，可证；
方法2，延长BA到点E，使，由角平分线的定义可得，根据全等三角形的判定可证和全等，继而可得，．由，可得，继而求得，由，继而可得；
方法3， 作于点E，交BA的延长线于点F，由角平分线的定义可得，由，，可得，根据全等三角形的判定可证和全等，继而可得，再根据HL定理可得可证．
【详解】
解：方法1 截长如图，在BC上截取BE，使，
连接DE，
因为BD是的平分线，
所以．
在和中，
因为
所以，
所以，．
因为，
所以，
所以．
因为，
所以．
方法2 补短
如图，延长BA到点E，使．
因为BD是的平分线，
所以
在和中，
因为，
所以，
所以，．
因为，
所以，
所以．
因为，
所以．
方法3 构造直角三角形全等
作于点E．交BA的延长线于点F
因为BD是的平分线，
所以．
因为，，
所以，
在和中，
因为，
所以，
所以．
在和中，
因为，
所以，
所以．
因为，
所以．
【变式训练】．
变式1.（2023·安徽淮南·八年级期中）利用角平分线构造“全等模型”解决问题，事半动倍．
（1）尺规作图：作的平分线．
【模型构造】
（2）填空：
①如图．在中，，是的角平分线，则______．（填“”、“”或“”）
方法一：巧翻折，造全等
在上截取，连接，
则．
②如图，在四边形中，，，和的平分线，交于点．若，则点到的距离是______．
方法二：构距离，造全等
过点作，垂足为点，
则．
【模型应用】
（3）如图，在中，，，是的两条角平分线，且，交于点．
①请直接写出______；
②试猜想与之间的数量关系，并说明理由．
答案：（1）见解析；（2）①；②6；（3）①120°；②，理由见解析．
【解析】
分析：
（1）直接利用角平分线的作法作图即可；
（2）①根据三角形的性质：大边对大角即可解答；
②如图：过点作，垂足为点，利用角平分线的性质证得BE=EF=EC,即E为BC的中点，进而求得EF的长即可；
（3）①利用角平分线的定义和三角形内角和即可解答；
②在上截取，连接；再证明得到，；再证明，最后利用全等三角形的性质即可解答．
【详解】
解：（1）如图所示
（2）①∵
∴大于；
故答案为；
②如图：过点作，垂足为点，
∵和的平分线，交于点
∴BE=EF=EC,即BE=BC=6
∴EF=6,即点到的距离是6
故答案为6；
（3）①∵∠A=60°
∴∠ABC+∠ACB=180°-60°=120°
∵，是的两条角平分线，且，交于点．
∴∠CBE+∠BCF==60°
∴180°-∠CBE+∠BCF=120°；
②，理由如下：
在上截取，连接，则，
∴，，
由①知：，
∴，
∴，
∴，
又∵，
∴，
∵是的角平分线，
∴，
∵，
∴，
∴，
∴．
．
【点睛】
本题主要考查了角平分线的作法、性质定理以及全等三角形的判定与性质，灵活运用相关知识成为解答本题的关键．
变式2．（2023·广东广州·八年级期末）如图，在四边形ABCD中，∠B=∠C= 90°，AB>CD，AD=AB+CD．
(1)利用尺规作∠ADC的平分线DE，交BC于点E，连接AE． (保留作图痕迹，不写作法)
(2)在(1)的条件下，求证:AE⊥DE．
答案：（1）见解析；（2）见解析
【解析】
分析：
（1）利用尺规作出∠ADC的角平分线即可；
（2）在DA上截取DH＝CD，连接HE，利用全等三角形的判定及性质证明∠DEC＝∠DEH，∠AEH＝∠AEB即可得证．
【详解】
解：（1）如图，线段DE，AE即为所求．

（2）在DA上截取DH＝CD，连接HE，
由（1）知∠HDE＝∠CDE，
在HDE与CDE中，
，
∴HDE≌CDE（SAS），
∴∠DHE＝∠C＝90°，∠DEH＝∠DEC，
∴∠AHE＝180°－∠DHE＝90°，
∵∠B＝90°，
∴∠AHE＝∠B＝90°，
∵AD＝AH＋DH＝AB＋CD，DH＝CD，
∴AH＝AB，
在RtAEG和RtAEB中，
，
∴RtAEH≌RtAEB（HL），
∴∠AEH＝∠AEB，
∵∠DEG＋∠AEG＋∠DEC＋∠AEB＝180°，
∴2(∠DEG＋∠AEG)＝180°，
∴∠DEG＋∠AEG＝90°，
即∠AED＝90°，
∴AE⊥DE．
【点睛】
本题考查作图－基本作图，全等三角形的判定和性质，解题的关键是学会添加常用辅助线，构造全等三角形解决问题，属于中考常考题型．