截长补短法是解决涉及线段和、差关系(如 )的几何证明问题的一种常用辅助线方法,属于全等三角形应用的重要技巧。
例如,若需证明 ,可考虑:
关键在于通过添加辅助线,将“线段和差”转化为“线段相等”,进而借助全等三角形的性质完成证明。此方法常用于含角平分线、等腰三角形或特殊角度(如 、)的几何题中。
全等三角形判定定理(SAS):若两边及其夹角分别相等,则两三角形全等。
示例:在 与 中,若 ,,,则 。
全等三角形判定定理(ASA):若两角及其夹边分别相等,则两三角形全等。
示例:若 ,,,则 。
线段和差转化原则:要证 ,可通过截长或补短构造新线段,使问题转化为证明两个三角形全等。
例题1(基础):已知 中,, 是角平分线,且 。求证:。
解题过程:
例题2(进阶):如图,在正方形 中,点 在边 上,点 在边 上,且 。求证:。
解题过程: