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(2021深圳南山区期中)如图,在△ABC中,AD是
边BC上的中线,点E是AC边上的一点,连接BE交AD
于点F.已知AC=BF,∠DAC=25°,∠EBC=30°,则
∠C= .
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全等三角形是初中数
学的重要内容,它存在于
众多的情境中,下面举例
加以说明,供同学们赏析.
一、网格中的全等三
角形
例 1 如图 1是由
4个相同的小正方形组成
的网格图,则∠1+∠2=
( )
A.150° B.180°
C.210° D.225°
解:在△ABC和△EDC中,
因为AB=ED,∠B=∠D,BC=DC,
所以△ABC≌△EDC(SAS).
所以∠BAC=∠1.
所以∠1+∠2=180°.
故选B.
二、平面直角坐标系中的全等三角形
例2 在平面直角坐标系中,点 A(-3,0),B(2,
0),C(-1,2),E(4,2),如果△ABC与△EFB全等,那
么点F的坐标可以是 ( )
A.(6,0) B.(4,0)
C.(4,-2) D.(4,-3)
解:F1,F2,F3,F4的坐标
分别为(6,0),(4,0),(4,
-2),(4,-3),过点C作CD
⊥AB于点D,如图2.
根据题意,得AB=5.
在 △EF1B中,最长边
BF1 =4.在△EF2B中,最长边BE<4.在△EF3B中,
最长边EF3 =4.
所以 △EF1B,△EF2B,△EF3B都不与 △ABC全
等.
在△BCD和△F4BF2中,因为CD=BF2,∠BDC
= ∠F4F2B,BD = F4F2, 所 以 △BCD ≌
△F4BF2(SAS).所以∠CBD=∠BF4F2,BC=F4B.
在△ABC和△EF4B中,因为AB=EF4,∠CBA=
∠BF4E,BC=F4B,所以△ABC≌△EF4B(SAS).
故选D.
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在求解有关全等三角形的动点问题时,要研究基本
图形及动点的运动状态,进而确定时间范围,借助方程
求解.解题过程中要注意有时需要分类讨论.
一、单向运动
例 1 如图 1,在等边
△ABC中,AB=8,D为边BC上
一点,且BD=6.动点P从点C
出发沿CA边以每秒2个单位的
速度向点 A运动,连接 AD,BP.
设点P运动的时间为t秒,当t的
值为 时,△ABD和△BAP全等.
解:因为△ABC是等边三角形,AB=8,所以AC=
8,∠ABD=∠BAP.因为△ABD和△BAP全等,所以BD
=AP=6.所以CP=AC-AP=2.所以t=2÷2=1.
故填1.
例2 如图2,AB=4cm,
AC=BD=3cm,∠A=∠B,点
P在线段AB上以1cm/s的速度
由点A向点 B运动,同时,点 Q
在线段 BD上由点 B向点 D运
动.设运动时间为ts,当点Q的
运动速度为 cm/s时,△ACP与△BPQ全等.
解:设点Q的运动速度是xcm/s.因为∠A=∠B,
所以△ACP与△BPQ全等有两种情况:
①AP=BP,AC=BQ=3,则t=12×4÷1=2.
所以x=3÷2=1.5;
②AP=BQ,AC=BP=3,则t=(4-3)÷1=1.
所以x=1÷1=1.
故填1.5或1.
二、往返运动
例3 如图3,在△ABC中,
BC =8cm,AG∥ BC,AG =
8cm,点F从点B出发,沿线段
BC以4cm/s的速度连续做往返
运动,点E从点A出发沿线段AG
以2cm/s的速度运动至点G,E,F两点同时出发,当点E
到达点G时,E,F两点同时停止运动,EF与 AC交于点
D.设点 E的运动时间为 ts,当 t的值为 时,
△ADE≌△CDF.
解:点E到达点G所用的时间是:8÷2=4(s).点F
到达点C所用的时间是:8÷4=2(s).因为 △ADE≌
△CDF,所以AE=CF.
①当点F从点B运动至点C时,0<t≤2,8-4t=
2t,解得t= 43;
②当点F从点C返回至点B时,2<t≤4,4t-8=
2t,解得t=4.
故填
4
3或4.
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全等三角形中有两个基本图形,一个可用来证明线
段相等,另一个可用来证明角相等.它们在全等三角形
的证明中应用非常广泛,下面举例说明.
性质:如图1,等长线段加上(或减去)同一线段后
仍相等.
一般推理步骤为:因为AB=CD(已知),所以AB+
BD=CD+BD,即AD=CB;或因为AD=CB(已知),
所以AD-BD=CB-BD,即AB=CD.
例1 (2020常州)如图2,
点A,B,C,D在一条直线上,EA
∥FB,EA=FB,AB=CD.
(1)试说明:∠E=∠F;
(2)若 ∠A=40°,∠D=
80°,求∠E的度数.
解:(1)因为EA∥FB,所以∠A=∠FBD.
因为AB=CD,所以AB+BC=CD+BC,即AC=
BD.
在△EAC和 △FBD中