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专题12.7 全等三角形中的经典模型
【人教版】
【题型1 平移模型】
【模型解读】把△ABC沿着某一条直线l平行移动,所得到△DEF与△ABC称为平移型全等三角形,图①,图②是常见的平移型全等三角线.
【常见模型】
【例1】(2020秋•襄城区期末)如图,点B、E、C、F四点在一条直线上,∠A=∠D,AB∥DE,老师说:再添加一个条件就可以使△ABC≌△DEF.下面是课堂上三个同学的发言,甲说:添加AB=DE;乙说:添加AC∥DF;丙说:添加BE=CF.
(1)甲、乙、丙三个同学说法正确的是 ;
(2)请你从正确的说法中选择一种,给出你的证明.
【解题思路】(1)根据平行线的性质,由AB∥DE可得∠B=∠DEC,再加上条件∠A=∠D,只需要添加一个能得出边相等的条件即可证明两个三角形全等,添加AC∥DF不能证明△ABC≌△DEF;
(2)添加AB=DE,然后再利用ASA判定△ABC≌△DEF即可.
【解答过程】解:(1)说法正确的是:甲、丙,
故答案为:甲、丙;
(2)证明:∵AB∥DE,
∴∠B=∠DEC,
在△ABC和△DEF中
,
∴△ABC≌△DEF(ASA).
【变式1-1】(2020秋•苏州期末)如图,AD,BF相交于点O,AB∥DF,AB=DF,点E与点C在BF上,且BE=CF.
(1)求证:△ABC≌△DFE;
(2)求证:点O为BF的中点.
【解题思路】(1)由“SAS”可证△ABC≌△DFE;
(2)由“AAS”可证△ACO≌△DEO,可得EO=CO,可得结论.
【解答过程】证明:(1)∵AB∥DF,
∴∠B=∠F,
∵BE=CF,
∴BC=EF,
在△ABC和△DFE中,
,
∴△ABC≌△DFE(SAS);
(2)∵△ABC≌△DFE,
∴AC=DE,∠ACB=∠DEF,
在△ACO和△DEO中,
,
∴△ACO≌△DEO(AAS),
∴EO=CO,
∴点O为BF的中点.
【变式1-2】(2020秋•富顺县校级月考)如图1,A,B,C,D在同一直线上,AB=CD,DE∥AF,且DE=AF,求证:△AFC≌△DEB.如果将BD沿着AD边的方向平行移动,如图2,3时,其余条件不变,结论是否成立?如果成立,请予以证明;如果不成立,请说明理由.
【解题思路】可以根据已知利用SAS判定△AFC≌△DEB.如果将BD沿着AD边的方向平行移动,如图(2)、(3)时,其余条件不变,结论仍然成立.可以利用全等三角形的常用的判定方法进行验证.
【解答过程】解:∵AB=CD,
∴AB+BC=CD+BC,
即AC=BD.
∵DE∥AF,
∴∠A=∠D.
在△AFC和△DEB中,,
∴△AFC≌△DEB(SAS).
在(2),(3)中结论依然成立.
如在(3)中,∵AB=CD,
∴AB﹣BC=CD﹣BC,
即AC=BD,
∵AF∥DE,
∴∠A=∠D.
在△ACF和△DEB中,,
∴△ACF≌△DEB(SAS).
【变式1-3】(2021春•雁塔区校级期中)如图①点A、B、C、D在同一直线上,AB=CD,作CE⊥AD,BF⊥AD,且AE=DF.
(1)证明:EF平分线段BC;
(2)若△BFD沿AD方向平移得到图②时,其他条件不变,(1)中的结论是否仍成立?请说明理由.
【解题思路】(1)由AB=CD,利用等式的性质得到AC=BD,再由AE=DF,利用HL得到直角三角形ACE与直角三角形DBF全等,利用全等三角形对应边相等得到EC=BF,再利用AAS得到三角形ECG与三角形FBG全等,利用全等三角形对应边相等得到BG=CG,即可得证;
(2)(1)中的结论成立,理由为:由AC=DB,利用等式的性质得到AC=BD,再由AE=DF,利用HL得到直角三角形ACE与直角三角形DBF全等,利用全等三角形对应边相等得到EC=BF,再利用AAS得到三角形ECG与三角形FBG全等,利用全等三角形对应边相等得到BG=CG,即可得证.
【解答过程】(1)证明:∵CE⊥AD,BF⊥AD,
∴∠ACE=∠DBF=90°,
∵AB=CD,
∴AB+BC=BC+CD,即AC=DB,
在Rt△ACE和Rt△DBF中,
,
∴Rt△ACE≌Rt△DBF(HL),
∴CE=FB,
在△CEG和△BFG中,
,
∴△CEG≌△BFG(AAS),
∴CG=BG,即EF平分线段BC;
(2)(1)中结论成立,理由为:
证明:∵CE⊥AD,BF⊥AD,
∴∠ACE=∠DBF=90°,
∵AB=CD,
∴AB﹣BC=CD﹣BC,即AC=DB,
在Rt△ACE和Rt△DBF中,
,
∴Rt△ACE≌Rt△DBF(HL),
∴CE=FB,
在△CEG和△BFG中,
,
∴△CEG≌△BFG(AAS),
∴CG=BG,即EF平分线段BC.
【题型2 轴对称模型