内容正文:
探索三角形全等的条件AAS
一、知识解读
全等三角形判定3——“角角边”
两个角和其中一个角的对边对应相等的两个三角形全等(可以简写成“角角边”或“AAS”)
要点诠释:如果∠B=∠E,∠A=∠D,AC=DF,则△ABC≌△FEF
全等三角形的判定--前3个总结
(1)判定定理1:SSS﹣﹣三条边分别对应相等的两个三角形全等.
(2)判定定理2:SAS﹣﹣两边及其夹角分别对应相等的两个三角形全等
(3)判定定理4:AAS﹣﹣两角及其中一个角的对边对应相等的两个三角形全等.
2、 典型例题
【例1】如图,点E、点F在BC上,BE=CF,∠B=∠C,添加一个条件,不能证明△ABF≌△DCE的是( )
A.∠A=∠D B.∠AFB=∠DEC C.AB=DC D.AF=DE
【考点】全等三角形的判定.版权所有
【分析】根据BE=CF求出BF=CE,再根据全等三角形的判定定理进行分析即可.
【解答】解:∵BE=CF,
∴BE+EF=CF+EF,
即BF=CE,
∴当∠A=∠D时,利用AAS可得△ABF≌△DCE,故A不符合题意;
当∠AFB=∠DEC时,利用ASA可得△ABF≌△DCE,故B不符合题意;
当AB=DC时,利用SAS可得△ABF≌△DCE,故C不符合题意;
当AF=DE时,无法证明△ABF≌△DCE,故D符合题意;
故选:D.
【点评】本题考查了全等三角形的判定定理,能熟记全等三角形的判定定理是解此题的关键,全等三角形的判定定理有SAS,ASA,AAS,SSS,两直角三角形全等还有HL等.
【变式1-1】如图,点B,C,E在同一直线上,且AC=CE,∠B=∠D=90°,AC⊥CD,下列结论不一定成立的是( )
A.∠A=∠2 B.∠A+∠E=90° C.BC=DE D.∠BCD=∠ACE
【考点】全等三角形的判定与性质.版权所有
【分析】证明△ABC≌△CDE(AAS),由全等三角形的性质得出BC=DE,∠1=∠E,则可得出结论.
【解答】解:∵AC⊥CD,
∴∠ACD=90°,
∴∠1+∠2=90°,
∵∠B=90°,
∴∠1+∠A=90°,
∴∠2=∠A,
在△ABC和△CDE中,
,
∴△ABC≌△CDE(AAS),
∴BC=DE,∠1=∠E,
∴∠A+∠E=90°,
∵∠1≠∠2,
∴∠BCD≠∠ACE.
故A,B,C选项不符合题意,
故选:D.
【点评】本题考查了全等三角形的判定和性质,直角三角形的性质,证明△ABC≌△CDE是解题的关键.
【变式1-2】如图,OB平分∠AOC,D、E、F分别是射线OA、射线OB、射线OC上的点,D、E、F与O点都不重合,连接ED、EF,要使得△DOE≌△FOE.
(1)若以“SAS”为依据,则可添加的条件是 OD=OF ;
(2)若以“ASA”为依据,则可添加的条件是 ∠OED=∠OEF ;
(3)若以“AAS”为依据,则可添加的条件是 ∠ODE=∠OFE .
【考点】全等三角形的判定.版权所有
【分析】根据OB平分∠AOC,可得∠AOB=∠COB,再结合OE=OE,根据全等三角形的判定解答即可.
【解答】解:∵OB平分∠AOC,
∴∠AOB=∠COB,
∵OE=OE,
(1)添加OD=OF,利用SAS证得△DOE≌△FOE;
(2)添加∠OED=∠OEF,利用ASA证得△DOE≌△FOE;
(3)添加∠ODE=∠OFE,可利用AAS证得△DOE≌△FOE;
故答案为:OD=OF;∠OED=∠OEF;∠ODE=∠OFE
【点评】本题考查三角形全等的判断,理解全等图形中边和角的对应关系是解题的关键.
【变式1-3】如图∠E=∠F=90°,∠B=∠C,AE=AF,给出下列结论:
①∠1=∠2;②BE=CF;③△ACN≌△ABM;④CD=DN.其中正确的结论有( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
【考点】全等三角形的判定与性质.版权所有
【分析】①由∠E=∠F=90°、∠B=∠C,利用等角的余角相等可得出∠1=∠2,结论①正确;②由∠B=∠C、∠E=∠F、AE=AF,即可证出△BAE≌△CAF(AAS),根据全等三角形的性质可得出BE=CF,结论②正确;③由△BAE≌△CAF可得出AB=AC,结合∠C=∠B、∠CAN=∠BAM即可证出△ACN≌△ABM(ASA),结论③正确;④通过证△BDN≌△CDM可得出DN=DM,根据三角形外角的性质结合等腰三角形的性质即可得出CD≠DN,结论④错误.综上即可得出结论.
【解答】解:①∵∠E=∠F=90°,∠B=∠C,
∴∠BAE=∠CAF,
∵∠BAE=∠BAC+∠2,∠CAF=∠CAB+∠1,
∴∠1=∠2,结论①正确;
②在△BAE和△CAF中,,
∴△BAE≌△CAF(AAS),
∴BE=CF,结论②正确;
③∵△BAE≌△CAF,
∴AB=AC.
在△ACN和△ABM中,,
∴△ACN≌△ABM(ASA),结论③正确;
④∵△ACN≌△ABM,
∴AN=AM.
∵AB=AC,
∴BN=CM.
在△BDN和△CDM中,,
∴△BDN≌△CDM(AAS),
∴DN=DM.
∵∠CMD=∠CAB+∠B,∠C=∠B,
∴∠CMD≠∠C,
∴CD≠DM,
∴CD≠DN,结论④错误.
故选:C.
【点评】本题考查了全等三角形的判定与性质、三角形外角的性质以及等腰三角形的性质,逐一分析四条结论的正误是解题的关键.
【例2】如图,∠ACB=90°,AC=BC,AD⊥CE,BE⊥CE,垂足分别是点D,E,若AD=3,BE=1,则DE的长是( )
A. B.2 C.3 D.4
【考点】全等三角形的判定与性质;等腰直角三角形.版权所有
【分析】根据已知条件可以得出∠E=∠ADC=90°,进而得出△CEB≌△ADC,就可以得出BE=DC,就可以求出DE的值.
【解答】解:∵BE⊥CE,AD⊥CE,
∴∠E=∠ADC=90°,
∴∠EBC+∠BCE=90°.
∵∠BCE+∠ACD=90°,
∴∠EBC=∠DCA.
在△CEB和△ADC中,
,
∴△CEB≌△ADC(AAS),
∴BE=DC=1,CE=AD=3.
∴DE=EC﹣CD=3﹣1=2.
故选:B.
【点评】本题考查全等三角形的判定和性质、熟练掌握全等三角形的判定和性质是解决问题的关键,学会正确寻找全等三角形,属于中考常考题型.
【变式2-1】如图,AB⊥CD,且AB=CD;E、F是AD上的两点,连接CE,BF,CE⊥AD,BF⊥AD,若CE=a,BF=b,EF=c,则AD的长为( )
A.a﹣b+c B.a+b﹣c C.a+c D.b+c
【考点】全等三角形的判定与性质.版权所有
【分析】由余角的性质可得∠A=∠C,由“AAS”可证△ABF≌△CDE,可得AF=CE=a,BF=DE=b,可得AD的长.
【解答】解:∵AB⊥CD,CE⊥AD,BF⊥AD,
∴∠AFB=∠CED=90°,∠A+∠D=90°,∠C+∠D=90°,
∴∠A=∠C,
在△ABF和△CDE中,
,
∴△ABF≌△CDE(AAS),
∴AF=CE=a,BF=DE=b,
∵EF=c,
∴AD=AF+DF=a+(b﹣c)=a+b﹣c.
故选:B.
【点评】本题考查了全等三角形的判定和性质,证明△ABF≌△CDE是解本题的关键.
【变式2-2】如图,AE⊥AB,且AE=AB,BC⊥CD,且BC=CD,EF⊥AC,BG⊥AC,DH⊥AC垂足分别是F、G、H,请按照图中所标注的数据:EF=6,BG=3,DH=4.计算图中实线所围成的图形的面积S是 50 .
【考点】全等三角形的判定与性质;等腰直角三角形.版权所有
【分析】易证△AEF≌△BAG,△BCG≌△CDH即可求得AF=BG,AG=EF,GC=DH,BG=CH,即可求得梯形DEFH的面积和△AEF,△ABG,△CGB,△CDH的面积,即可解题.
【解答】解:∵∠EAF+∠BAG=90°,∠EAF+∠AEF=90°,
∴∠BAG=∠AEF,
∵在△AEF和△BAG中,
,
∴△AEF≌△BAG(AAS)
同理△BCG≌△CDH,
∴AF=BG,AG=EF,GC=DH,BG=CH,
∵梯形DEFH的面积=(EF+DH)•FH=80,
S△AEF=S△ABG=AF•AE=9,
S△BCG=S△CDH=CH•DH=6,
∴图中实线所围成的图形的面积S=80﹣2×9﹣2×6=50,
故答案为:50
【点评】本题考查了全等三角形的判定和性质,直角三角形的性质,本题中求证△AEF≌△BAG,△BCG≌△CDH是解题的关键.
【例3】已知:如图,点D为线段BC上一点,BD=AC,∠E=∠ABC,∠CDE+∠C=180°.
(1)求证:DE=BC;
(2)若DE=12,点D为线段BC的中点,求AC的长.
【考点】全等三角形的判定与性质.版权所有
【分析】(1)由∠CDE+∠BDE=180°,∠CDE+∠C=180°,得∠BDE=∠C,而∠E=∠ABC,BD=AC,即可根据“AAS”证明△BED≌△ABC,则DE=BC;
(2)因为DE=BC=12,所以BD=CD=BC=6,因为BD=AC,所以AC=6.
【解答】(1)证明:∵∠CDE+∠BDE=180°,∠CDE+∠C=180°,
∴∠BDE=∠C,
在△BED和△ABC中,
,
∴△BED≌△ABC(AAS),
∴DE=BC.
(2)解:由(1)得DE=BC,
∵DE=12,
∴BC=12,
∵点D为线段BC的中点,
∴BD=CD=BC=×12=6,
∵BD=AC,
∴AC=6,
∴AC的长是6.
【点评】此题重点考查同角的补角相等、全等三角形的判定与性质、线段中点的定义等知识,证明△BED≌△ABC是解题的关键.
【变式3-1】如图,CE⊥AB,BD⊥AC,垂足分别为E、D,CE,BD相交于O.
(1)若∠1=∠2,求证:OB=OC;
(2)若OB=OC,求证:∠1=∠2.
【考点】全等三角形的判定与性质.版权所有
【分析】(1)由垂直的定义,对顶角性质,三角形的内角和定理求出∠B=∠C,角角边证明△ABO≌△ACO,其性质得OB=OC;
(2)由角角边证明△BOE△COD,其性质得OE=OD,角平分线性质求出∠1=∠2.
【解答】证明:如图所示:
(1)∵CE⊥AB,BD⊥AC,
∴∠BEO=∠CDO=90°,
又∵∠EOB=∠DOC,
∠BEO+∠EOB+∠B=180°,
∠CDO+∠DOC+∠C=180°,
∴∠B=∠C.
在△ABO和△ACO中,
,
∴△ABO≌△ACO (AAS),
∴OB=OC.
(2)∵CE⊥AB,BD⊥AC,
∴∠OEB=∠ODC=90°,
在△BOE和△COD中,
,
∴△BOE≌△COD(AAS),
∴OE=OD,
∴AO是∠BAC的角平分线,
∴∠1=∠2.
【点评】本题综合考查了全等三角形的判定与性质,垂直的定义,对顶角性质,角平分线的性质等相关知识,重点掌握全等三角形的判定与性质.
【变式3-2】如图,在△ABC中,∠C=90°,点D是AB边上的一点,DM⊥AB,且DM=AC,过点M作ME∥BC交AB于点E.
求证:△ABC≌△MED.
【考点】全等三角形的判定.版权所有
【分析】根据平行线的性质可得出∠B=∠MED,结合全等三角形的判定定理可判断△ABC≌△MED.
【解答】证明:∵MD⊥AB,
∴∠MDE=∠C=90°,
∵ME∥BC,
∴∠B=∠MED,
在△ABC与△MED中,,
∴△ABC≌△MED(AAS).
【点评】此题考查了全等三角形的判定,要求掌握三角形全等的判定定理,难度一般.
【变式3-3】如图,点B、F、C、E在一条直线上,FB=CE,AB∥ED,AC∥FD,AD交BE于O.
(1)求证:AD与BE互相平分;
(2)若BF=5,FC=4,直接写出EO的长.
【考点】平行四边形的判定与性质;全等三角形的判定与性质.版权所有
【分析】(1)如图,连接BD,AE,根据已知条件得到BC=EF,根据平行线的性质得到∠ABC=∠DEF,∠ACB=∠DFE,根据全等三角形的判定定理即可得到△ABC≌△DEF(ASA),根据全等三角形的性质得到AB=DE,根据平行四边形的判定和性质定理即可得到结论;
(2)根据线段的和差得到BE=BF+FC+CE=14,根据线段中点的定义即可得到结论.
【解答】(2)证明:如图,连接BD,AE,
∵FB=CE,
∴BC=EF,
又∵AB∥ED,AC∥FD,
∴∠ABC=∠DEF,∠ACB=∠DFE,
在△ABC和△DEF中,,
∴△ABC≌△DEF(ASA),
∴AB=DE,
又∵AB∥DE,
∴四边形ABDE是平行四边形,
∴AD与BE互相平分;
(3)解:∵FB=CE=5,FC=4,
∴BE=BF+FC+CE=14,
∵BO=OE=BE=7.
【点评】本题主要考查了平行四边形的判定与性质,解决问题的关键是依据全等三角形的对应边相等得出结论.
【例4】如图,在△ABC中,AD是BC边上的中线,E是AB边上一点,过点C作CF∥AB,交ED的延长线于点F.
(1)求证:△BDE≌△CDF;
(2)当AD⊥BC,AE=2,CF=1时,求AC的长.
【考点】全等三角形的判定与性质.版权所有
【分析】(1)根据平行线的性质得到∠B=∠FCD,∠BED=∠F,由AD是BC边上的中线,得到BD=CD,于是得到结论;
(2)根据全等三角形的性质得到BE=CF=1,求得AB=AE+BE=3,于是得到结论.
【解答】证明:∵CF∥AB,
∴∠B=∠FCD,∠BED=∠F,
∵AD是BC边上的中线,
∴BD=CD,在△BDE和△CDF中,
,
∴△BDE≌△CDF(AAS);
(2)∵△BDE≌△CDF,
∴BE=CF=1,
∴AB=AE+BE=2+1=3,
∵AD⊥BC,BD=CD,
∴AC=AB=3.
【点评】本题考查了全等三角形的判定和性质,平行线的性质,熟练掌握全等三角形的判定和性质是解题的关键.
【变式4-1】如图,四边形ABCD中,AD∥BC,点E,F分别在AD,BC上,AE=CF,过点A,C分别作EF的垂线,垂足分别为点G,H.
(1)求证:△AGE≌△CHF;
(2)连接AC交EF于点M,求证:AC与EF互相平分.
【考点】平行四边形的判定与性质;全等三角形的判定与性质.版权所有
【分析】(1)由垂线的性质得出∠G=∠H=90°,AG∥CH,由平行线的性质和对顶角相等得出∠AEG=∠CFH,由AAS即可得出△AGE≌△CHF;
(2)连接AH、CG,由全等三角形的性质得出AG=CH,证出四边形AHCG是平行四边形,即可得出结论.
【解答】(1)证明:∵AG⊥EF,CH⊥EF,
∴∠G=∠H=90°,
∴AG∥CH,
∵AD∥BC,
∴∠DEF=∠BFE,
∵∠AEG=∠DEF,∠CFH=∠BFE,
∴∠AEG=∠CFH,
在△AGE和△CHF中,
,
∴△AGE≌△CHF(AAS);
(2)证明:连接AH、CG,如图所示:
由(1)得:△AGE≌△CHF,
∴AG=CH,GE=HF,
∵AG∥CH,
∴四边形AHCG是平行四边形,
∴GM=HM,
∴GM﹣GE=HM﹣FH,
即EM=FM,
∴AC与EF互相平分.
【点评】本题考查了全等三角形的判定与性质、平行四边形的判定与性质、平行线的性质;熟练掌握平行四边形的判定与性质,证明三角形全等是解题的关键.
【变式4-2】阅读与证明:在一个三角形中,如果有两个角相等,那么这两个角所对的边也相等.如图①,在△ABC中,如果∠B=∠C,那么AB=AC,这一结论可以说明如下:
解:过点A作AD⊥BC于D,则∠ADB=∠ADC=90°,在△ABD和△ACD中
∠B=∠C,∠ADB=∠ADC,AD=AD
∴△ABD≌△ACD
∴AB=AC
请你仿照上述方法在图②中再选一种方法说明以上结论.
操作:如图③,点O为线段MN的中点,直线PQ与MN相交于点O,过点M、N作一组平行线分别与PQ交于点M′、N′,则线段MM′一定等于NN′.想一想,为什么?
根据上述阅读与证明的结论以及操作得到的经验完成下列探究活动.探究:如图④,在四边形ABCD中,AB∥DC,E为BC边的中点,∠BAE=∠EAF,AF与DC的延长线相交于点F.试探究线段AB与AF、CF之间的等量关系,并说明你的结论.
【考点】全等三角形的判定与性质;等腰三角形的性质.版权所有
【分析】阅读与证明:作∠BAC的平分线AD,然后利用“角角边”证明△ABD和△ACD全等,根据全等三角形对应边相等即可得证;
操作:根据两直线平行,内错角相等可得∠M=∠N,然后利用“角边角”证明△MOM′和△NON′全等,再根据全等三角形对应边相等即可得证;
探究:连接FE并延长交AB于G,根据两直线平行,内错角相等可得∠B=∠ECF,然后利用“角边角”证明△BEG和△CEF全等,根据全等三角形对应边相等可得EF=EG,BG=CF,延长AE到H,使AE=EH,利用“边角边”证明△AEG和△HEF全等,根据全等三角形对应边相等可得AG=HF,全等三角形对应角相等可得∠BAE=∠H,然后求出∠H=∠EAF,再根据等角对等边求出AF=HF,从而得到AG=AF,然后求解即可.
【解答】解:阅读与证明:如图②,作∠BAC的平分线AD,则∠BAD=∠CAD,
在△ABD和△ACD中,
,
∴△ABD≌△ACD(AAS),
∴AB=AC;
操作:如图③,∵MM′∥NN′,
∴∠M=∠N,
∵点O为线段MN的中点,
∴OM=ON,
在△MOM′和△NON′中,
,
∴△MOM′≌△NON′(ASA),
∴MM′=NN′;
探究:如图④,连接FE并延长交AB于G,
∵AB∥DC,
∴∠B=∠ECF,
∵E为BC边的中点,
∴BE=CE,
在△BEG和△CEF中,
,
∴△BEG≌△CEF(ASA),
∴EF=EG,BG=CF,
延长AE到H,使AE=EH,
在△AEG和△HEF中,
,
∴△AEG≌△HEF(SAS),
∴AG=HF,∠BAE=∠H,
∵∠BAE=∠EAF,
∴∠H=∠EAF,
∴AF=HF,
∴AG=AF,
∵AB=AG+BG,
∴AB=AF+CF.
【点评】本题考查了全等三角形的判定与性质,等腰三角形的性质,平行线的性质,作辅助线构造出全等三角形是解题的关键.
学科网(北京)股份有限公司
$$
探索三角形全等的条件AAS
一、知识解读
全等三角形判定3——“角角边”
两个角和其中一个角的对边对应相等的两个三角形全等(可以简写成“角角边”或“AAS”)
要点诠释:如果∠B=∠E,∠A=∠D,AC=DF,则△ABC≌△FEF
全等三角形的判定--前3个总结
(1)判定定理1:SSS﹣﹣三条边分别对应相等的两个三角形全等.
(2)判定定理2:SAS﹣﹣两边及其夹角分别对应相等的两个三角形全等
(3)判定定理4:AAS﹣﹣两角及其中一个角的对边对应相等的两个三角形全等.
2、 典型例题
【例1】如图,点E、点F在BC上,BE=CF,∠B=∠C,添加一个条件,不能证明△ABF≌△DCE的是( )
A.∠A=∠D B.∠AFB=∠DEC C.AB=DC D.AF=DE
【变式1-1】如图,点B,C,E在同一直线上,且AC=CE,∠B=∠D=90°,AC⊥CD,下列结论不一定成立的是( )
A.∠A=∠2 B.∠A+∠E=90° C.BC=DE D.∠BCD=∠ACE
【变式1-2】如图,OB平分∠AOC,D、E、F分别是射线OA、射线OB、射线OC上的点,D、E、F与O点都不重合,连接ED、EF,要使得△DOE≌△FOE.
(1)若以“SAS”为依据,则可添加的条件是 ;
(2)若以“ASA”为依据,则可添加的条件是 ;
(3)若以“AAS”为依据,则可添加的条件是 .
【变式1-3】如图∠E=∠F=90°,∠B=∠C,AE=AF,给出下列结论:
①∠1=∠2;②BE=CF;③△ACN≌△ABM;④CD=DN.其中正确的结论有( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
【例2】如图,∠ACB=90°,AC=BC,AD⊥CE,BE⊥CE,垂足分别是点D,E,若AD=3,BE=1,则DE的长是( )
A. B.2 C.3 D.4
【变式2-1】如图,AB⊥CD,且AB=CD;E、F是AD上的两点,连接CE,BF,CE⊥AD,BF⊥AD,若CE=a,BF=b,EF=c,则AD的长为( )
A.a﹣b+c B.a+b﹣c C.a+c D.b+c
【变式2-2】如图,AE⊥AB,且AE=AB,BC⊥CD,且BC=CD,EF⊥AC,BG⊥AC,DH⊥AC垂足分别是F、G、H,请按照图中所标注的数据:EF=6,BG=3,DH=4.计算图中实线所围成的图形的面积S是 .
【例3】已知:如图,点D为线段BC上一点,BD=AC,∠E=∠ABC,∠CDE+∠C=180°.
(1)求证:DE=BC;
(2)若DE=12,点D为线段BC的中点,求AC的长.
【变式3-1】如图,CE⊥AB,BD⊥AC,垂足分别为E、D,CE,BD相交于O.
(1)若∠1=∠2,求证:OB=OC;
(2)若OB=OC,求证:∠1=∠2.
【变式3-2】如图,在△ABC中,∠C=90°,点D是AB边上的一点,DM⊥AB,且DM=AC,过点M作ME∥BC交AB于点E.
求证:△ABC≌△MED.
【变式3-3】如图,点B、F、C、E在一条直线上,FB=CE,AB∥ED,AC∥FD,AD交BE于O.
(1)求证:AD与BE互相平分;
(2)若BF=5,FC=4,直接写出EO的长.
【例4】如图,在△ABC中,AD是BC边上的中线,E是AB边上一点,过点C作CF∥AB,交ED的延长线于点F.
(1)求证:△BDE≌△CDF;
(2)当AD⊥BC,AE=2,CF=1时,求AC的长.
【变式4-1】如图,四边形ABCD中,AD∥BC,点E,F分别在AD,BC上,AE=CF,过点A,C分别作EF的垂线,垂足分别为点G,H.
(1)求证:△AGE≌△CHF;
(2)连接AC交EF于点M,求证:AC与EF互相平分.
【变式4-2】阅读与证明:在一个三角形中,如果有两个角相等,那么这两个角所对的边也相等.如图①,在△ABC中,如果∠B=∠C,那么AB=AC,这一结论可以说明如下:
解:过点A作AD⊥BC于D,则∠ADB=∠ADC=90°,在△ABD和△ACD中
∠B=∠C,∠ADB=∠ADC,AD=AD
∴△ABD≌△ACD
∴AB=AC
请你仿照上述方法在图②中再选一种方法说明以上结论.
操作:如图③,点O为线段MN的中点,直线PQ与MN相交于点O,过点M、N作一组平行线分别与PQ交于点M′、N′,则线段MM′一定等于NN′.想一想,为什么?
根据上述阅读与证明的结论以及操作得到的经验完成下列探究活动.探究:如图④,在四边形ABCD中,AB∥DC,E为BC边的中点,∠BAE=∠EAF,AF与DC的延长线相交于点F.试探究线段AB与AF、CF之间的等量关系,并说明你的结论.
学科网(北京)股份有限公司
$$