构造平行线 等角图中转
2015-09-10姚璐
姚璐
在同一平面内,不相交的两条直线称为平行线.平行线是初中平面几何最基本的,也是非常重要的图形.平行线具有强大的转移功能,在解题时如果能根据题目需要构造平行线实现角的转移,那么能使计算证明变得简单、流畅.
构造平行线实现角的转移的依据是:两直线平行,同位角相等;两直线平行,内错角相等;两直线平行,同旁内角互补.利用平行线的的性质,可以把相关信息转移,实现已知和未知之间的联系,从而解决问题.
下面举例谈谈如何构造平行线实现“角”的转移,供同学们参考.
例 观察图1~图5.
(1)如图1,若AB∥CD,∠B+∠D=∠BED,你能说明为什么吗?
反之,若∠B+∠D=∠BED,直线AB与CD有什么位置关系?请说明理由;
(2)若将点E移至图2所示位置,此时∠B、∠D、∠BED之间有什么关系?请说明理由;
(3)若将E点移至图3所示位置,情况又如何?
(4)如图4,若AB∥CD,∠E+∠G与∠B+∠F+∠D又有何关系?
(5)如图5,若AB∥CD,又得到什么结论?
【分析】要说明(1)的结论成立,难点是如何实现“和”,最直接的方法是将∠B、∠D转移到一起,关键是如何实现角的转移,就请平行线来帮忙吧.若过点E作EF∥AB,则由平行线的性质即可说明;其余几个问题也都可以按照此方法说明.
变式2 如图7,已知直线AC∥BD,连接AB,直线AC、BD及线段AB把平面分成①、②、③、④四个部分,规定:线上各点不属于任何部分.当动点P落在某个部分时,连接PA、PB,构成∠PAC、∠APB、∠PBD三个角.当动点P在第③部分时,全面探究∠PAC、∠APB、∠PBD之间的关系,并写出动点P的具体位置和相应的结论.选择其中一种结论加以证明.(提示:有公共端点的两条重合的射线所组成的角是0°角)
【分析】分点P在射线BA的右侧、在射线BA上、在射线BA的左侧三种情况,过点P作平行线,构造出内错角或同旁内角实现角的转移是解题的关键.
解:①当动点P在射线BA的右侧时(如图8),结论是∠PBD=∠PAC+∠APB.
②当动点P在射线BA上时(如图9),结论是∠PBD=∠PAC+∠APB或∠PAC=∠PBD+∠APB或∠APB=0°,∠PAC=∠PBD(任写一个即可).
③当动点P在射线BA的左侧时(如图10),结论是∠PAC=∠APB+∠PBD.