内容正文:
第06讲 全等三角形的判定方法--SAS,ASA
1.掌握全等三角形的判断方法—SAS,ASA,并理解它们的证明过程;
2.会利用SAS,ASA证明两个三角形全等.
1全等三角形的判定方法
① 两边和它们的夹角对应相等的两个三角形全等(简称“边角边”或“”);
② 两角和它们的夹边对应相等的两个三角形全等(简称“边角边”或“”).
【题型一】 利用判定两个三角形全等
相关知识点讲解
(1)两边和它们的夹角对应相等的两个三角形全等(简称“边角边”或“”)。
证明:已知,画一个,使得,, .
画法如下:
(1)画,
(2)在射线上截取,在射线上截取;
(3)连接.
若把剪下来,放到上,很明显它们会重合,即它们是全等的。
即两边和它们的夹角对应相等的两个三角形全等.
也就是说,三角形两条边的长度和它们的夹角的大小确定了,这个三角形的形状、大小也就确定了.
(2)运用证明确定,要注意相等的角一定要是两条线段边的夹角.
【典题1】 如图,在和中,,,,,则的长为( )
A.2 B.3 C.4 D.5
【典题2】如图,已知 连接.
(1)求证: ;(2)若 求的度数.
变式练习
1. 如图:,欲证,则可增加的条件是( ).
A. B.
C. D.
2.如图,,表示两根长度相同的木条,若是,的中点,经测量,则容器的内径为( )
A. B. C. D.
3.如图,,,,,,则 .
4.如图,在长方形中,,点在边上,且.动点在边上,从点出发以的速度向点运动,同时,点在边上,以的速度由点向点运动,若在运动过程中存在与全等的时刻,则的值为 .
5.如图,点分别在上,.
(1)求证:;(2)若,求的度数.
【题型二】 利用判定两个三角形全等
相关知识点讲解
两角和它们的夹边对应相等的两个三角形全等(简称“边角边”或“”)
证明:已知,画一个,使得, ,.
画法如下:
(1)画,
(2)在的同侧画,,与相交于点;
(3)连接.
若把剪下来,放到上,很明显它们会重合,即它们是全等的。
即两角和它们的夹边对应相等的两个三角形全等.
也就是说,三角形两个角的大小和它们的夹边的长度确定了,这个三角形的形状、大小也就确定了.
【典题1】 一块三角形玻璃被摔成如图所示的四块,小江想去买一块形状、大小与原来一样的玻璃,但是他只想带去其中的两块,则这两块玻璃的编号可以是( )
A.①② B.②④ C.③④ D.①④
【典题2】如图,是的平分线,于D,连接,若的面积为,则的面积为( )
A. B. C. D.不能确定
【典题3】如图, 在中, 点在的延长线上,且 过点 作 与的垂线交于点.
(1)求证: (2)若 求的长.
变式练习
1. 如图所示,小明试卷上的三角形被墨迹污染了一部分,很快他就根据所学知识画出一个与试卷原图完全一样的三角形,那么两个三角形完全一样的依据是( )
A. B. C. D.
2.如图,,点C在上,,,与交于点O,则的度数为( )
A.71° B.73° C.75° D.77°
3.如图,点是平分线上的一点,,,,则的长不可能是( )
A. B. C. D.
4.如图,在中,,,的平分线交于点D,,交的延长线于点E,若,则长为( )
A.2 B.3 C.4 D.5
5.如图,直线a经过的顶点A,分别过B、C两点作于点D,于点E,,,,,则的长为 .
6.如图,已知在中,D是上一点,点F、G都在上,,,连接,分别延长,,且它们相交于点E.
(1)求证:;
(2)若,点F,G是上的三等分点,,,求的周长.
【A组---基础题】
1.如图,将两根钢条的中点O连在一起,使可以绕着点O自由旋转,则的长等于内槽宽,那么判定的理由是( )
A. B. C. D.
2.已知是的边上一点,交于点,,,若,,则的长为( )
A.1 B.3 C.5 D.7
3.如图,AB∥FC,E是DF的中点,若AB=10,CF=6,则BD等于( )
A.6 B.4 C.3 D.2
4.如图,,,,点在线段上以的速度由点A向点运动,同时,点在线段上以的速度由点向点运动,它们运动的时间为.当与全等时,的值是( )
A.2 B.1或1.5 C.2或3 D.1或2
5.如图,中,,平分,平分,若,则的长为( )
A. B. C. D.
6.小明不慎将一块三角形的玻璃摔碎成如图所示的四块(即图中标有1、2、3、4的四块),你认为将其中的哪一块带去,就能配一块与原来一样大小的三角形?应该带第 块.
7.如图,要测量池塘两岸M、N两点间的距离,可以在直线上取A,B两点,再在池塘外取的垂线上的两点C,D,使,过点再画出的垂线,使点与A,C在一条直线上,若此时测得,,,则池塘两岸M,N两点间的距离为 m.
8.如图,平分,,的延长线交于点,如果,则的度数为 .
9.如图,点C、E、B、F在一条直线上,,.
(1)求证:.
(2)若,求:的长.
10.如图, 中,,的角平分线、相交于点,过作交的延长线于点,交于点H.
求证:(1);(2).
【B组---提高题】
1.如图,的面积为,平分,于P,连接,则的面积为( )
A. B. C. D.
2.如图,动点与线段构成,其边长满足,,.点在的平分线上,且,则的取值范围是 ,的面积的最大值为 .
3.探究问题:
(1)方法探索:
如图①,在正方形中,点E,F分别为边上的点,且满足,连接,求证.
根据所给的辅助线并完成证明.
(2)方法拓展:
如图②,在四边形中,,E,F分别为上的点、满足,试猜想当与满足什么关系时,可使得,并证明你的猜想.
(3)知识应用:
如图③,在四边形中,E是边上一点,且,则的长度是求AE的长度.
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第06讲 全等三角形的判定方法--SAS,ASA
1.掌握全等三角形的判断方法—SAS,ASA,并理解它们的证明过程;
2.会利用SAS,ASA证明两个三角形全等.
1全等三角形的判定方法
① 两边和它们的夹角对应相等的两个三角形全等(简称“边角边”或“”);
② 两角和它们的夹边对应相等的两个三角形全等(简称“边角边”或“”).
【题型一】 利用判定两个三角形全等
相关知识点讲解
(1)两边和它们的夹角对应相等的两个三角形全等(简称“边角边”或“”)。
证明:已知,画一个,使得,, .
画法如下:
(1)画,
(2)在射线上截取,在射线上截取;
(3)连接.
若把剪下来,放到上,很明显它们会重合,即它们是全等的。
即两边和它们的夹角对应相等的两个三角形全等.
也就是说,三角形两条边的长度和它们的夹角的大小确定了,这个三角形的形状、大小也就确定了.
(2)运用证明确定,要注意相等的角一定要是两条线段边的夹角.
【典题1】 如图,在和中,,,,,则的长为( )
A.2 B.3 C.4 D.5
【答案】C
【分析】本题考查了全等三角形的判定与性质,三角形的外角性质,熟练掌握全等三角形的判定定理是解题的关键;
根据三角形的外角性质以及题意可得,再利用证明 ,根据全等三角形的性质即可求解.
【详解】解:,,
,
,,
又,
,
在和中,
,
,
,
故选:C.
【典题2】如图,已知 连接.
(1)求证: ;
(2)若 求的度数.
【答案】(1)见解析
(2)
【分析】本题主要考查了全等三角形的判定与性质;
(1)根据题意由,可得,即可求证;
(2)由,可得,再由内角和为即可求解.
【详解】(1)证明:∵,
∴,
∴,
又∵,
∴;
(2)∵,
∴,
∵,
∴,
∴.
变式练习
1. 如图:,欲证,则可增加的条件是( ).
A. B.
C. D.
【答案】D
【分析】本题考查全等三角形的判定,掌握全等三角形的判定定理是解题的关键.
由结合全等三角形的判定定理,即可找出需添加条件,结合图形利用角的计算即可得出添加可证出.
【详解】解:添加,
∵,
∴.
又∵,
∴.
故选:D.
2.如图,,表示两根长度相同的木条,若是,的中点,经测量,则容器的内径为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】本题考查了全等三角形的判定及性质,利用求得,进而可求解,熟练掌握全等三角形的判定及性质是解题的关键.
【详解】解: 是,的中点,
,,
在和中,
,
,
,
,
故选B.
3.如图,,,,,,则 .
【答案】/50度
【分析】本题考查了全等三角形的判定与性质以及外角的性质,根据通过角的计算即可得出,结合,,即可证出,进而即可得出.再根据外角的性质即可得出的度数.
【详解】解:∵,,
∴.
在和中,
,
∴,
∴.
.
故答案为:.
4.如图,在长方形中,,点在边上,且.动点在边上,从点出发以的速度向点运动,同时,点在边上,以的速度由点向点运动,若在运动过程中存在与全等的时刻,则的值为 .
【答案】4或
【分析】本题主要考查三角形全等的判定.
设运动,则,,,由于在长方形中,,因此①当,时,,②当,时,,代入即可求解v的值.
【详解】设运动,则,,,
∵在长方形中,,
∴①当,,即,时,,
解得:,
或当,,即,时,,
解得:,.
综上所述,v的值为4或.
故答案为:4或
5.如图,点分别在上,.
(1)求证:;
(2)若,求的度数.
【答案】(1)答案见解析
(2)
【分析】本题考查了全等三角形的性质和判定、三角形内角和定理,解题的关键是得到.
(1)利用即可证明;
(2)根据三角形内角和定理求出,然后利用,得,进而利用角的和差即可解决问题.
【详解】(1)证明:在和中,
,
;
(2)解:,
,
,
,
,
,
由(1)知:,
,
,
,
.
【题型二】 利用判定两个三角形全等
相关知识点讲解
两角和它们的夹边对应相等的两个三角形全等(简称“边角边”或“”)
证明:已知,画一个,使得, ,.
画法如下:
(1)画,
(2)在的同侧画,,与相交于点;
(3)连接.
若把剪下来,放到上,很明显它们会重合,即它们是全等的。
即两角和它们的夹边对应相等的两个三角形全等.
也就是说,三角形两个角的大小和它们的夹边的长度确定了,这个三角形的形状、大小也就确定了.
【典题1】 一块三角形玻璃被摔成如图所示的四块,小江想去买一块形状、大小与原来一样的玻璃,但是他只想带去其中的两块,则这两块玻璃的编号可以是( )
A.①② B.②④ C.③④ D.①④
【答案】A
【分析】
本题考查了全等三角形的应用,学会把实际问题转化为数学问题是解答的关键.
①②两块玻璃是已知两角及其一夹边,可用证明全等来说理.
【详解】解:A、①②两块玻璃是已知两角及其一夹边,可用证明全等,故本选项符合题意;
B、②④两块玻璃是已知两角,无法证明全等,故本选项不符合题意;
C、③④两块玻璃是已知一角,无法证明全等,故本选项不符合题意;
D、①④两块玻璃是已知两角,无法证明全等,故本选项不符合题意.
故选:A.
【典题2】如图,是的平分线,于D,连接,若的面积为,则的面积为( )
A. B. C. D.不能确定
【答案】A
【分析】题考查了全等三角形的性质和判定,三角形中线的性质,熟知等底等高的三角形的面积相等是解题的关键.如图所示,延长交于E,根据已知条件证得,根据全等三角形的性质得到,得出,推出,代入求出答案即可.
【详解】解:如图所示,延长交于E,
∵是的平分线,,
∴,
又∵,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴,
故选A.
【典题3】如图, 在中, 点在的延长线上,且 过点 作 与的垂线交于点.
(1)求证:
(2)若 求的长.
【答案】(1)见解析
(2)
【分析】本题主要考查了全等三角形的判定和性质,
(1)根据等角的余角相等,证明,再根据即可证明;
(2)根据全等三角形的性质即可得出,即可求解.
【详解】(1)证明:,
,
,
,
,
在和中,
,
;
(2)解:,
理由:由()证得,,
,,
,
.
,
.
变式练习
1. 如图所示,小明试卷上的三角形被墨迹污染了一部分,很快他就根据所学知识画出一个与试卷原图完全一样的三角形,那么两个三角形完全一样的依据是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】本题主要考查了全等三角形的应用,熟练掌握全等三角形的判定定理是解题关键.结合题意,利用“角边角”定理可作出完全一样的三角形,即可确定答案.
【详解】解:根据题意,三角形的两角和它们的夹边是完整的,所以可以利用“角边角”定理作出完全一样的三角形.
故选:A.
2.如图,,点C在上,,,与交于点O,则的度数为( )
A.71° B.73° C.75° D.77°
【答案】B
【分析】此题考查了全等三角形的判定与性质,利用全等三角形的性质求出是解题的关键.根据三角形内角和定理推出根据等量代换及角的和差求出利用证明,根据全等三角形的性质得出再根据等腰三角形的性质求解即可.
【详解】解:∵
∴
∵
∴
∴
在和中,
,
∴
∴
∴
∵
∴
∴,
故选:B.
3.如图,点是平分线上的一点,,,,则的长不可能是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】过点作交于点,使得,得,再根据的三边的关系即可求解.
【详解】解:如图所示,过点作交于点,使得,
∵是的平分线,
∴,是公共边,,
∴,
∴,
∵,,,
∴,,
∴,
∴在中,,即,
∴的长不可能是,
故选:.
【点睛】本题主要考查三角形的三边关系,构造全等三角形是解题的关键.
4.如图,在中,,,的平分线交于点D,,交的延长线于点E,若,则长为( )
A.2 B.3 C.4 D.5
【答案】C
【分析】本题考查了全等三角形的判定和性质,角平分线的定义,作辅助线构造全等三角形是解题关键.延长、交于点,先证明,得到,再证明,得到,即可求出长.
【详解】解:如图,延长、交于点,
,,
,,
,
,
在和中,
,
,
,
平分,
,
在和中,
,
,
,
,
故选:C.
5.如图,直线a经过的顶点A,分别过B、C两点作于点D,于点E,,,,,则的长为 .
【答案】/
【分析】本题考查了全等三角形的判定和性质,三角形的面积公式,平行线的判定和性质.
延长交直线a于F,根据已知条件得到,根据平行线的性质得到,推出,证明,根据全等三角形的性质得到,根据即可得到结论.
【详解】解:延长交直线a于F,
于点D,于点E,
,
,
,
,
在与中,
,
,
,
,
,
,,,
,
,
,
.
故答案为:.
6.如图,已知在中,D是上一点,点F、G都在上,,,连接,分别延长,,且它们相交于点E.
(1)求证:;
(2)若,点F,G是上的三等分点,,,求的周长.
【答案】(1)见解析
(2)8
【分析】此题考查了全等三角形的判定与性质、平行线的性质等知识,熟练掌握相关知识点并灵活运用所学知识是解题的关键.
(1)利用平行线性质可得,即可根据证明;
(2)根据全等三角形的性质可得,再利用平行线性质及等腰三角形的性质可推出,则可求得,由点,是上的三等分点得,即可求得结论.
【详解】(1)证明:∵,
∴
在和中,
∴.
(2)解:∵,
∴.
又∵,
∴.
∵,
∴,
∴,
∴.
∵点,是上的三等分点,,
∴,
∴的周长
【A组---基础题】
1.如图,将两根钢条的中点O连在一起,使可以绕着点O自由旋转,则的长等于内槽宽,那么判定的理由是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】由已知O是的中点,再加上对顶角相等即可证明,利用证明全等.本题考查了三角形全等的判定方法,认真观察图形,选择合适的方法是解此题的关键.
【详解】解:∵将两根钢条的中点O连在一起,
∴,
在和中,
,
∴ ,
故选:B.
2.已知是的边上一点,交于点,,,若,,则的长为( )
A.1 B.3 C.5 D.7
【答案】D
【分析】利用ASA证明和全等,进而得出,即可求出的长.
【详解】解:,
.
,,
(ASA).
.
又,
,
故选:D.
【点睛】本题主要考查了全等三角形的判定和性质;利用全等三角形来得出简单的线段相等是解此类题的常用方法.
3.如图,AB∥FC,E是DF的中点,若AB=10,CF=6,则BD等于( )
A.6 B.4 C.3 D.2
【答案】B
【分析】根据平行的性质求得内错角相等,已知对顶角相等,又知E是DF的中点,所以根据ASA得出△ADE≌△CFE,从而得出AD=CF,已知AB,CF的长,那么BD的长就不难求出.
【详解】∵AB∥FC,
∴∠ADE=∠F,
∵E是DF的中点,
∴DE=EF,
在△ADE和△CFE中,,
∴△ADE≌△CFE(ASA),
∴AD=CF=6,
∴BD=AB﹣AD=10﹣6=4,
故选:B.
【点睛】此题主要考查了全等三角形的判定与性质,判定两个三角形全等是解题的关键.
4.如图,,,,点在线段上以的速度由点A向点运动,同时,点在线段上以的速度由点向点运动,它们运动的时间为.当与全等时,的值是( )
A.2 B.1或1.5 C.2或3 D.1或2
【答案】C
【分析】本题考查了全等三角形的判定:熟练掌握全等三角形的5种判定方法是解决问题的关键;选用哪一种方法,取决于题目中的已知条件.
根据题意得,,则,由于,根据全等三角形的判定方法,当,时可判断,即,;当,时可判断,即,,然后分别求出对应的的值即可.
【详解】解:根据题意得,,,则,
,
当,时,,
即,,
解得:,;
当,时,,
即,,
解得:,,
综上所述,当与全等时,的值是2或3.
故选:C.
5.如图,中,,平分,平分,若,则的长为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】
本题考查三角形的内角和定理及全等三角形的判定及性质,设,交于点,作平分,可求得,继而可得,结合角平分线可证明,,再利用全等三角形的性质即可求解,添加辅助线构造全等三角形是解决问题的关键.
【详解】解:设,交于点,作平分,
∵,
∴,
∵平分,平分,
∴,
则,
∴,
∴,
∵平分,
∴,
∴,
又∵,
∴,同理,
∴,,
∴,
故选:C.
6.小明不慎将一块三角形的玻璃摔碎成如图所示的四块(即图中标有1、2、3、4的四块),你认为将其中的哪一块带去,就能配一块与原来一样大小的三角形?应该带第 块.
【答案】2
【分析】本题考查了全等三角形的判定与性质:先根据标有1、2、3、4的四块玻璃与原三角形的玻璃的联系,结合这五种判定方法,即可作答.
【详解】解:标有1的玻璃与原三角形的玻璃没有任何角相等,也没有任何边相等,故不带标有1的玻璃去;
标有2的玻璃与原三角形的玻璃有两个角相等,也有夹边相等,即,故带标有2的玻璃去;
标有3的玻璃与原三角形的玻璃没有任何角相等,也没有任何边相等,故不带标有3的玻璃去;
标有4的玻璃与原三角形的玻璃有一个角相等,但没有任何边相等,故不带标有4的玻璃去;
故答案为:2
7.如图,要测量池塘两岸M、N两点间的距离,可以在直线上取A,B两点,再在池塘外取的垂线上的两点C,D,使,过点再画出的垂线,使点与A,C在一条直线上,若此时测得,,,则池塘两岸M,N两点间的距离为 m.
【答案】14
【分析】本题考查了全等三角形的应用,利用全等三角形的判定定理证出是解题的关键.由垂线的定义可得出,结合,,即可证出,利用全等三角形的性质可得出.
【详解】解:,
.
在和中,
∴,
,
,
,
故答案为:14.
8.如图,平分,,的延长线交于点,如果,则的度数为 .
【答案】/84度
【分析】本题考查了全等三角形的性质及判定,角平分线的性质,灵活运用全等三角形的性质及判定是解题的关键.
利用全等三角形的判定方法证出,再通过角的等量代换求解即可.
【详解】解:∵平分,
∴,
在和中,
,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
故答案为:.
9.如图,点C、E、B、F在一条直线上,,.
(1)求证:.
(2)若,求:的长.
【答案】(1)见解析
(2)2
【分析】本题考查了全等三角形的判定与性质,平行线的性质.
(1)根据,得到,由,利用即可证明,根据即可得出结论;
(2)由(1)知,根据即可得出结果.
【详解】(1)证明: ,
,
在与中,,
,
,
,
;
(2)解:由(1)知,
,
.
10.如图, 中,,的角平分线、相交于点,过作交的延长线于点,交于点H.
求证:(1);(2).
【答案】(1)见解析
(2)见解析
【分析】此题主要考查了全等三角形的判定与性质,证明三角形全等是证明线段相等的重要手段.
①首先计算出,进而得到,然后再计算出,然后证明可得;
②首先证明,然后证明,进而得到,再利用等量代换可得结论.
【详解】(1)证明:,
,
又、分别平分、,
,
,
,
又,
,
,
在和中,
,
,
.
(2)证明:,
,
,
,
在和中,
,
,
,
又,
.
【B组---提高题】
1.如图,的面积为,平分,于P,连接,则的面积为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】本题考查全等三角形的判定与性质、角平分线的定义,三角形中线的性质,根据已知条件证明,根据全等三角形的性质可得,得出,,推出,代入求值即可.
【详解】解:延长交于点E,
∵平分,
∴,
∵,
∴,
在和中,
,
∴,
∴,
∴,,
∴,
故选:D.
2.如图,动点与线段构成,其边长满足,,.点在的平分线上,且,则的取值范围是 ,的面积的最大值为 .
【答案】
【分析】在中,由三角形三边关系“在一个三角形中,任意两边之和大于第三边,任意两边之差小于第三边”可知,代入数值即可确定的取值范围;延长交于点,首先利用“”证明,由全等三角形的性质可得,,进而可求得,结合三角形中线的性质易知,确定面积的最大值,即可获得答案.
【详解】解:∵在中,,
∴,
解得;
如下图,延长交于点,
∵为的平分线,
∴,
在和中,
,
∴,
∴,,
∵,
∴,
∵,
∴,
当时,的面积取最大值,
即,
∴.
故答案为:,.
【点睛】本题主要考查了三角形三边关系、解一元一次不等式、角平分线、全等三角形的判定与性质、三角形中线的性质等知识,熟练掌握相关知识,正确作出辅助线是解题关键.
3.探究问题:
(1)方法探索:
如图①,在正方形中,点E,F分别为边上的点,且满足,连接,求证.
根据所给的辅助线并完成证明.
(2)方法拓展:
如图②,在四边形中,,E,F分别为上的点、满足,试猜想当与满足什么关系时,可使得,并证明你的猜想.
(3)知识应用:
如图③,在四边形中,E是边上一点,且,则的长度是求AE的长度.
【答案】(1)见解析;
(2)当时,结论成立;
(3)的长度为.
【分析】(1)延长CB到点G使BG=DE连接AG,即可证明△ADEΔABG,可得AE=AG,再证明 ,可得EF=FG,即可解题;
(2)延长CB到点G使BG=DE连接AG,即可证明△ABGΔADE,可得AE=AG,再证明 ,可得EF=FG,即可解题;
(3)过点C作交AD的延长线于点G,利用勾股定理求得.
【详解】(1)证明:如图①中,延长CB到点G,使BG=DE,连接AG,
四边形ABCD是正方形,
AD=AB,,
在△ADE和△ABG中,
,
∴△ADEΔABG(SAS),
AE=AG,,
,
,
在△AEF和GAF中,
,
∴△AEF△AGF(SAS),
∴EF=FG,
FG=BG+BF=DE+BF,
∴EF=DE+BF.
(2)当时,结论 EF=DE+BF成立.
理由:如下图,延长CB到点G使BG=DE连接AG,
,,
,
在△ADE和△ABG中,
,
△ADE △ABG(SAS),
,
,
,
在中,
,
∴△AEFΔAGF(SAS),
,
,
.
(3)如下图中,过点C作,交AD的延长线于点G,
由(1)知:DE=DG+BE,
设BE=x,则AE=5-x,DE=x+1,
在Rt△ADE中,由勾股定理得: ,
,
解得,
.
【点睛】本题属于四边形综合题,考查了正方形的性质,勾股定理,全等三角形的判定结合求解的综合题,考查学生综合运用数学知识的能力,解决问题的关键是在直角三角形中运用勾股定理列方程求解.
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