一、什么是三线合一

在△ABD和△ACD中:

{ BD=DC(等腰三角形的中线平分对应的边)

{ AB=AC(等腰三角形的性质)

{ AD=AD(公共边)

∴△ADB≌△ADC(SSS)

可得∠BAD=∠CAD,∠ADB=∠ADC (全等三角形对应角相等)

∵∠ADB+∠ADC=∠BDC(已证),且∠BDC=180°(平角定义)

∴∠ADB=∠ADC=90°(等量代换)

∴AD⊥BC

同理,若△ABC为等边三角形,结论同样成立

得证

应用

1.∵AB=AC,BD=DC=1/2BC

∴AD⊥BD,AD平分∠BAC

2.∵AB=AC,AD⊥BC

∴BD=DC=1/2BC,AD平分∠BAC

3.∵AB=AC,AD平分∠BAC

∴AD⊥BD,BD=DC=1/2BC

逆命题

① 如果三角形中有一角的角平分线和它所对边的高重合,那么这个三角形是等腰三角形。

三线合一证明辅助线

② 如果三角形中有一边的中线和这条边上的高重合,那么这个三角形是等腰三角形。

③ 如果三角形中有一角的角平分线和它所对边的中线重合,那么这个三角形是等腰三角形。

①AD⊥BC于D,②AD平分∠BAC,③AD是BC中线

(1)若以①②为条件,求证AB=AC。理由如下:

∵∠ADB=∠ADC=90°,∠BAD=∠CAD,AD=AD,

∴△ABD≌△ACD(ASA)

∴AB=AC

(2)若以②③为条件,求证AB=AC。理由如下:

∵AD是BC中线,

∴S△ABD=S△ACD,

作DE⊥AB于E,DF⊥AC于F,

又∵AD平分∠BAC,

∴DE=DF,

∴AB=AC(等底等高)

(3)若①③,求证AB=AC。理由如下:

∵BD=CD,∠ADB=∠ADC=90°,AD=AD,

∴△ABD≌△ACD,

∴AB=AC

二、什么叫三线合一?

三线合一,指三角形顶角角平分线,底边上的高,以及底边上的中线重合,即三条线段合为一条。

三线合一的证明:

已知:△ABC为等腰三角形,AB=AC,AD为中线。求证:AD⊥BC,∠BAD=∠CAD

等腰三角形ABC(AB=AC)

证明:

在△ABD和△ACD中:

{ BD=DC(等腰三角形的中线平分对应的边)

AB=AC(等腰三角形的性质)

AD=AD(公共边)

∴△ADB≌△ADC(SSS)

可得∠BAD=∠CAD,∠ADB=∠ADC(全等三角形对应角相等)

∵∠ADB+∠ADC=∠BDC(已证),且∠BDC=180度(平角定义)

∴∠ADB=∠ADC=90°(等量代换)

∴AD⊥BC

得证

三线合一应用:

① 如果三角形中任一角的角平分线和它所对边的高重合,那么这个三角形是等腰三角形。

② 如果三角形中任一边的中线和这条边上的高重合,那么这个三角形是等腰三角形。

③ 如果三角形中任一角的角平分线和它所对边的中线重合,那么这个三角形是等腰三角形。