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第十二章 全等三角形基本模型讲练
几何图形大多数由基本图形复合而成,因此熟悉全等三角形的基本模型,有助于快速、准确地识别全等三角形,从而顺利找到解题思路和方法.全等三角形的四类基本模型:平移型、对称型、旋转型、一线三等角
一、平移型
模型特征:两个三角形一组边共线或部分重合,另两组边分别平行 . 其中一个三角形可以看作是另一个三角形平移得到的,且平移前后两个三角形全等.
提示:要善于利用公共边的和差变化推出等边;利用平行的性质推出等角.
例1
如图,B是的中点,,.求证:.
例2
如图,已知,,,求证:.
例3
如图,点B、E、C、F在一条直线上,,,.
(1)求证:;
(2)若,求的大小.
例4
如图,点,在线段上,,,.
(1)求证:;
(2)若,,求的度数.
例5
如图,在和中,点A、B、C在一条直线上,.求证:.
例6 如图 1,在 Rt△ABC 中,∠ACB = 90°,CD ⊥ AB于点 D,AF 平分∠CAB,交 CD 于点 E,交 CB 于 点F.
(1) 求证:CE = CF;
(2) 将图 1 中的△ADE 沿射线 AB 方向平移到△A′D′E′的位置,使点 E′落在 BC 边上,其他条件不变,如图 2,请猜想 BE′与 CF 的数量关系,并证明你的结论.
二、翻折型
模型特征:所给图形沿某一直线折叠,直线两旁的部分能完全重合 . 在题目中经常通过“折叠”这一活动出现,或图象以轴对称形式呈现 . 分以下两类:
共边型 共角型
提示:解题时注意隐含的公共边和公共角、对顶角.
例7
如图为一风筝骨架:已知,,求证:.
AI
例8
如图,点B,F,C,E在同一直线上,,相交于点M,,,,求证:.
例9
如图,是的平分线,,点在上,,,,分别是垂足,求证:.
例10
如图,于点,于点,.若,,求的长.
例11
如图,已知平分,.求证:.
例12
如图,在与中,,平分.
(1)求证:;
(2)若,求的度数.
例13
如图,,,请判断∠B和∠C的大小关系,并说明理由.
例14
如图,在中,是边上的一点,,平分,交边于点,连接.
(1)求证:;
(2)若,,求的度数.
例15
如图,在四边形中,,点,分别是,的中点,,.求证:.
三、旋转型
模型特征:该模型可看成将三角形绕某点旋转一定角度所得,在题目中经常通过“旋转”这一活动出现,可得旋转前后两个三角形全等 . 基本图形有以下几种:
提示:解题时注意利用重叠角和公共角,找准旋转前后的对应边、对应角.
例16
已知:如图,,.求证:
例17
如图,,.求证:.
例18
已知:如图,点C,E在线段上,.求证:.
例19
已知:,,,求证:.
例20
如图,,,,求证:.
例21
如图,已知,则.请通过完成以下填空的形式说明理由.
证明:∵(已知)
∴ (等式的性质)
即 =
在和中
(已知)
∠ =∠ (已知)
= (已证)
∴ ≌ ;(SAS)
∴ = ;(全等三角形的对应边相等)
例22
如图,已知点、、、在同一直线上,,,.
(1)求证:;
(2),,求的度数.
例23
如图,中,,,点为延长线上一点,点在上,且.
(1)求证:.
(2)若,求的度数.
例24
如图,在中,是边上的高,是边上的高,且,交于点,若,,,求线段长度.
例25
如图,线段相交于点,且,点在线段上,.求证:.
例26
如图,已知,,点F、C在线段上,且,请问图中有哪几对全等三角形,并任选其中一对给予证明.
例27
如图,于点E,于点F,若平分,.
(1)求证:;
(2)请猜想与之间的数量关系,并给予证明.
四、一线三等角型
模型特征:同一直线上出现三个相等的角,其中两个角的一边落在该直线上,第三个角的顶点落在该直线上,常见的一线三垂直图形
锐角型:
钝角型:
直角型:
提示:解题时注意找等边,互余导角,证明全等.
例28
如图1,在中,,过点C在外作直线于点M,于点N.
(1)求证:;
(2)如图2,若过点C在内作直线于点M,于点N,则图(1)中的结论是否仍然成立?请说明理由.
例29
某学习小组在探究三角形全等时,发现了下面这种典型的基本图形.如图1,已知:在中,,,直线l经过点A,直线l,直线l,垂足分别为点D,E.
(1)问题发现
___;___;___;___;
(2)类比探究
求证:.
(3)拓展延伸
组员小明想,如果三个角不是直角,那么(2)中的结论是