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2021-2022学年七年级数学下册章节同步实验班培优变式训练(北师大版)
专题:全等三角形的基本模型
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全等三角形的基本模型
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【题型1倍长中线模型】(2021·全国·八年级课时练习)如图,CE、CB分别是与的中线,且,.求证:.
【答案】见解析
【详解】
解析:过点B作交CE的延长线于点F,由点E为AB中点,得到,再由BF与AC平行,得到两对内错角相等,利用AAS得到与全等,利用全等三角形的对应边相等得到,,即,再由,根据点B为AD中点,得到,利用外角性质及等量代换得到,利用SAS得到与全等,利用全等三角形对应边相等得到,等量代换即可得证.
答案:证明:如图,过点B作交CE的延长线于点F.
∵CE是的中线,,
∴,,,
在和中,
∵
∴(AAS),
∴,,
∴,
又∵,CB是的中线,
∴,
∵,
∵,
∴,
在和中,
∵
∴(SAS),
∴.
易错:证明:在和中,
∴(ASA).
错因:写错证明方法.
满分备考:遇到三角形的中线,可通过倍长中线,使延长线段与原中线长相等,构造全等三角形解决问题.
【题型2旋转模型】(2020·湖北新洲·八年级期末)如图,,,.
(1)求证:;
(2)若,试判断与的数量及位置关系并证明;
(3)若,求的度数.
【答案】(1)见详解;(2)BD=CE,BD⊥CE;(3)
【分析】
(1)根据三角形全等的证明方法SAS证明两三角形全等即可;
(2)由(1)△AEC≌△ADB可知CE=BD且CE⊥BD;利用角度的等量代换证明即可;
(3)过A分别做AM⊥CE,AN⊥BD,易知AF平分∠DFC,进而可知∠CFA
【详解】
(1)∵∠CAB=∠EAD
∴∠CAB+∠BAE=∠EAD+∠BAE,
∴ ∠CAE=∠BAD,
∵AB=AC,AE=AD
在△AEC和△ADB中
∴ △AEC≌△ADB(SAS)
(2)CE=BD且CE⊥BD,证明如下:
将直线CE与AB的交点记为点O,
由(1)可知△AEC≌△ADB,
∴ CE=BD, ∠ACE=∠ABD,
∵∠BOF=∠AOC,∠=90°,
∴ ∠BFO=∠CAB=∠=90°,
∴ CE⊥BD.
(3)过A分别做AM⊥CE,AN⊥BD
由(1)知△AEC≌△ADB,
∴两个三角形面积相等
故AM·CE=AN·BD
∴AM=AN
∴AF平分∠DFC
由(2)可知∠BFC=∠BAC=
∴∠DFC=180°-
∴∠CFA=∠DFC=
【点睛】
本题考查了全等三角形的证明,以及全等三角形性质的应用,正确掌握全等三角形的性质是解题的关键;
【题型3垂线模型】(2020·北京·清华附中七年级期末)如图,在△ABC中,∠ACB=90°,AC=BC,点E是∠ACB内部一点,连接CE,作AD⊥CE,BE⊥CE,垂足分别为点D,E.
(1)求证:△BCE≌△CAD;
(2)请直接写出AD,BE,DE之间的数量关系: .
【答案】(1)见解析;(2)AD=BE+DE
【分析】
(1)由“AAS”可证△BCE≌△CAD;
(2)由全等三角形的性质可得BE=DC,AD=CE,即可求解.
【详解】
证明:(1)∵BE⊥CE,AD⊥CE,
∴∠E=∠ADC=90°,
∴∠EBC+∠BCE=90°.
∵∠BCE+∠ACD=90°,
∴∠EBC=∠DCA,
在△BCE和△CAD中,
,
∴△BCE≌△CAD(AAS);
(2)∵△BCE≌△CAD,
∴BE=DC,AD=CE,
∴AD=CE=CD+DE=BE+DE,
故答案为:AD=BE+DE.
【点睛】
本题主要考查了全等三角形的判定和性质,掌握全等三角形的判定方法(即SSS、SAS、ASA、AAS和HL)和全等三角形的性质(即全等三角形的对应边相等、对应角相等)是解题的关键.注意:AAA、SSA不能判定两个三角形全等,判定两个三角形全等时,必须有边的参与,若有两边一角对应相等时,角必须是两边的夹角.也考查了余角的性质和勾股定理.
专项训练
一.解答题
1.(2020·江苏东台·八年级阶段练习)如图,已知AD是的中线,过点B作BE⊥AD,垂足为E.若BE=6,求点C到AD的距离.
【答案】6
【分析】
延长AD,过点C作于点F,证明,再根据全等三角形的性质得到.
【详解】
解:如图,延长AD,过点C作于点F,
∵AD是的中线,
∴,
∵,,
∴,
在和中,
,
∴,
∴,即点C到AD的距离是6.
【点睛】
本题考查全等三角形的性质和判定,解题的关键是利用倍长中线的