内容正文:
八年级浙教版数学上册 第一章 三角形的初步认识
1.5 三角形全等的判定
第三课时 “AAS”定理与角平分线的性质
目录/CONTENTS
新知探究
情景导入
学习目标
课堂反馈
分层练习
课堂小结
学习目标
1.理解和掌握“AAS”(角角边)判定定理,,掌握角平分线的性质.(重点)
2.运用三角形全等的判定方法““AAS”(角角边)证明两个三角形全等,运用角平分线的性质解决数学问题.(难点)
情景导入
工人师傅经常利用角尺平分一个任意角,如右下图所示,∠AOB是一个任意角,在边OA,边OB上分别取OD=OE,移动角尺,使角尺两边相同的刻度分别与D、E重合,这时过角尺顶点P的射线OP就是∠AOB的平分线,你能先说明△OPE与△OPD全等,再说明OP平分∠AOB吗?
问题1:如下图所示三角形的两个内角分别为60°和45°,且45°所对的边应的边为3cm,你能根据条件画出这个三角形吗?
1.用“角角边”判定三角形全等
新知探究
3cm
60°
45°
思考探究:
这里的条件与上述的条件有什么相同点与不同点?你能将它转化为上述的的条件吗?请试着探究一下
60°
45°
75°
课本例题:已知:如图所示,在△ABC 和△A'B'C'中,∠A= ∠A',∠B= ∠B',BC=B'C'.求证:△ABC≌△A'B'C'.
证明:∠A=∠A',∠B=∠B'(已知),
∠A+∠B+∠C=∠A'+∠B'+∠C'=180°
(根据什么?),
∴∠C=∠C'.
在△ABC 和△A'B'C'中,
∠B= ∠B'(已知),
BC=B'C'(已知),
∠C=∠C',
∴△ABC≌ΔA'B'C'(ASA).
∠A=∠A′,
∠B=∠B′ ,
AC=A′C ′,
在△ABC和△A′B′C′中,
∴ △ABC≌△ A′ B′ C′ (AAS).
A
B
C
A ′
B ′
C ′
概念归纳
归纳概括“AAS”判定方法:
两角分别相等且其中一组等角的对边相等的两个三角形全等(简写为“角角边”或“AAS”).
也就是说,三角形的两个角的大小和其中一个角的对边的长度确定了,这个三角形的形状、大小就确定了.
几何语言表述
例1.如图所示,如果DF=CE,∠DAE=∠CBF,∠D=∠C,那么AE=BF成立吗?请说明理由.
分析
要证明AE=BF成立,只要证明△AED≌△BFC即可,题中可以直接
利用的条件有两角,因此,还需要边的条件,由DF=CE可得DE=CF,
所以结论能够成立.
典例剖析
解:AE=BF成立.
理由:∵DF=CE,
∴DF-EF=CE-EF,
∴DE=CF,
在△AED和△BFC中,
∴△AED≌△BFC(AAS).
∴AE=BF.
1:如图,已知∠1=∠2,∠B=∠D.求证:AB=CD.
解析:
在△ABC和△CDA中,已知∠1=∠2,∠B=∠D.还有一条公共边AC,可利用AAS证全等.
证明:
∠B=∠D
∠1=∠2
AC=CA,
在△ABC和△CDA中,
∴△ABC≌△CDA(AAS)
∴AB=CD.
练一练
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第二级
第三级
第四级
第五级
2.灵活运用合适的定理判定三角形全等
新知探究
例2. (2022江苏南通中考)如图,点B,F,C,E在一条直线上,AB∥ED,AC∥FD,要使△ABC≌△DEF,只需添加一个条件,则这个条件可以是 .
BC=EF(答案不唯一)
解:∵AB∥ED,
∴∠B=∠E,
∵AC∥FD,
∴∠ACB=∠DFC,
在△ABC与△DEF中,
若添加BC=EF,根据ASA可以判定△ABC≌△DEF.(答案不唯一)
例3.如图,在△ABC中,点D是BC的中点,作射线AD,在线段AD及
其延长线上分别取点E,F,连接CE,BF,添加一个条件,使得△BDF
≌△CDE,并加以证明.
典例剖析
分析
由中点知BD=CD,由对顶角相等知∠BDF=∠CDE,故可添加一个
条件用“SAS”或“AAS”或“ASA”来判定两个三角形全等.
解:可添加的条件是DE=DF(或CE∥BF或∠ECD=∠DBF或∠DEC=∠DFB).
证明:(以DE=DF为例)
∵点D是BC的中点,
∴BD=CD.
在△BDF和△CDE中,
∴△BDF≌△CDE(SAS).
判定一组三角形是否全等,首先根据已知条件或已经求证的结论确定三角形,然后再根据三角形全等的判定方法确定缺什么条件,依据这个再去证什么条件,即可.
概念归纳
如图,点P是∠CAB的角平分线AD上的任意一点,且PO⊥AC于点O,PQ⊥AB于点Q,将∠CAB沿AD对折,你发现了什么?如何用文字表达出来,并简述你的证明过程.
对折后PD、PE能够完全重合,PD=PE.
问题一:角是轴对称图形吗?它的对称轴是什么?
3.角平分线的性质定理
新知探究
D
P
A
C
B
E
O
下面我们来证明刚才得到的结论.
已知:OC平分∠AOB, P是OC上任意一点,PD⊥OA,PE⊥OB .
求证:PD=PE.
证明:∵ OC平分∠AOB, P是OC上一点,
∴∠DOP=∠BOP.
∵PD⊥OA,PE⊥OB ,
∴∠ODP=∠OEP=90°.
在△OPD和△OPE 中,
∵ ∠DOP=∠EOP ,∠ODP=∠OEP ,OP=OP,
∴ △OPD≌△OPE (A.A.S.).
∴PD=PE(全等三角形的对应边相等).
D
P
A
C
B
E
O
角平分线的性质定理:
角平分线上的点到角两边的距离相等.
几何语言描述:
∵ OC平分∠AOB,
且PD⊥OA, PE⊥OB.
∴ PD= PE.
应用所具备的条件:
(1)角的平分线;
(2)点在该平分线上;
(3)垂直距离.
定理的作用:
证明线段相等.
概念归纳
课本例6.已知:如图,P是∠BAC的平分线上的一点,PB⊥AB于点B,PC⊥AC于点C.求证:PB=PC.
证明:∵PB⊥AB,PC⊥AC(已知),
∴∠ABP= ∠ACP=Rt∠(垂线的定义).
在△ΑPB 和△ΑРC 中,
∠PAB = ∠PAC(角平分线的定义),
∠ABP= ∠ACP,
AP =AP(公共边),
∴ΔΑΡΒ≌ ΔΑΡC(AAS).
∴PB=PC(根据什么?).
例4.如图,AD是△ABC的中线,过C,B分别作AD及AD的延长线的垂线CF,BE.
求证:BE=CF.
典例剖析
分析:要证明BE=CF,可根据中线及垂线的定义和对顶 角的性质来证明△BDE和△CDF全等.
证明:∵AD是△ABC的中线,∴BD=CD.
∵CF⊥AD,BE⊥AE,∴∠CFD=∠BED=90°.
在△BDE和△CDF中,
∠BED=∠CFD,
∠BDE=∠CDF,
BD=CD,
∴△BDE≌△CDF(AAS).∴BE=CF.
115°
练一练
B
随堂练
C
随堂练
ASA
AAS
随堂练
随堂练
随堂练
6.(安顺)如图,已知AE=CF,∠AFD= ∠CEB,那么添加下列一个条件后,仍无法判定△ADF≌△CBE 的是( )
A.∠A = ∠C
B.AD = CB
C.BE = DF
D.AD//BC
B
随堂练
7,如图,已知△ABC的六个元素,则下列甲、乙、丙三个三角形中和△ABC全等的图形是( )
B
A.甲和乙
B.乙和丙
C.只有乙
D.只有丙
随堂练
8.用直尺和圆规作已知角的平分线的示意图如图所示,则说明∠CAD=∠DAB的依据是 ( )
A.SSS B.SAS C.ASA D.AAS
分层练习-基础
A
9.(2023山东济南期末)如图,OC是∠AOB内部的一条射线,P是射线OC上的一点,PD⊥OA,PE⊥OB,垂足分别为D,E,下列条件中:①∠AOC=∠BOC;②PD=PE;③OD=OE;④∠DPO=∠EPO,能判定OC是∠AOB的平分线的有( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
分层练习-基础
D
10.(2023安徽合肥四十五中月考)如图,△ABC,∠ACB=90°,AD⊥AB,BD平分∠ABC交AD于D点,交AC于E点.
(1)求证:∠ADE=∠AED;
(2)若AB=6,CE=2,求△ABE的面积.
分层练习-巩固
解析 (1)证明:∵AD⊥AB,
∴∠DAB=90°,∴∠D+∠ABD=90°,
∵∠C=90°,∴∠CEB+∠CBE=90°,
∵BD平分
∠ABC,∴∠CBE=∠ABE,∴∠D=∠CEB,
∵∠CEB=∠AED,∴∠ADE=∠AED.
分层练习-巩固
(2)过点E作EF⊥AB,垂足为F,如图,
∵BD平分∠ABC,∠ACB=90°,
∴EF=CE=2,
∵AB=6,
∴△ABE的面积=12AB·EF=12×6×2=6.
∠B=∠E或∠A=∠D
分层练习-基础
分层练习-巩固
分层练习-巩固
14 .(2023贵州遵义八中月考)如图,CD是经过∠BCA顶点C的一条直线,∠BCA=90°,CA=CB,E,F是直线CD上两点,且∠BEC=∠CFA=90°.求证:BE=CF.
证明 ∵∠BCA=∠BEC=∠CFA=90°,
∴∠BCE+∠ACF=90°,∠ACF+∠CAF=90°,
∴∠BCE=∠CAF,
在△BCE和△CAF中,
∴△BCE≌△CAF(AAS),∴BE=CF.
分层练习-巩固
15.如图,CD是经过∠BCA顶点C的一条直线,∠BCA=60°,CA=CB,E,F是直线CD上两点,且∠BEC=∠CFA=α,当α= 时,上题中BE=CF仍然成立,请说明理由.
解析 当α=120°时,BE=CF仍然成立,
理由:∵∠BEC=∠CFA=120°,
∴∠CBE+∠BCE=180°-120°=60°,
∵∠BCE+∠ACF=∠BCA=60°,∴∠CBE=∠ACF,
在△BCE和△CAF中,
∴△BCE≌△CAF(AAS),∴BE=CF.
分层练习-巩固
16.如图,在△ACB中,∠ACB=90°,AC=BC,点C的坐标为(-2,0),点A的坐标为(-6,3),求点B的坐标.
解析 过A作AD⊥x轴于D,过B作BE⊥x轴于E,
∴∠ACD+∠CAD=90°,
∵∠ACB=90°,∴∠ACD+∠BCE=90°,
∴∠CAD=∠BCE,
在△ADC和△CEB中,∠ADC=∠CEB=90°,∠CAD=∠BCE,AC=CB,
∴△ADC≌△CEB(AAS),∴DC=BE,AD=CE,
∵点C的坐标为(-2,0),点A的坐标为(-6,3),
∴OC=2,AD=CE=3,OD=6,
∴CD=OD-OC=6-2=4,OE=CE-OC=3-2=1,
∴BE=4,∴点B的坐标是(1,4).
分层练习-巩固
分层练习-拓展
分层练习-拓展
分层练习-拓展
19. 在△ABC中,D是BC边上的点(不与点B、C重合),连接AD.
(1)如图①,当点D是BC边的中点时,S△ABD∶S△ACD= ;
(2)如图②,当AD是∠BAC的平分线时,若AB=m,AC=n,求S△ABD∶S△ACD(用含m,n的式子表示);
(3)如图③,AD平分∠BAC,延长AD到E,使得AD=DE,连接BE,如果AC=2,AB=4,S△BDE=6,求S△ABC的值.
分层练习-拓展
(1)如图,过A作AE⊥BC于E,
∵点D是BC边的中点,∴BD=DC,
∴S△ABD∶S△ACD=12BD·AE∶12CD·AE=1∶1.
(2)如图,过D作DE⊥AB于E,DF⊥AC于F,
∵AD为∠BAC的平分线,∴DE=DF,
∵AB=m,AC=n,
∴S△ABD∶S△ACD=12AB·DE∶12AC·DF=m∶n.
分层练习-拓展
(3)∵AD=DE,∴由(1)知S△ABD∶S△BDE=1∶1,
∵S△BDE=6,∴S△ABD=6,
∵AC=2,AB=4,AD平分∠CAB,
∴由(2)知S△ABD∶S△ACD=AB∶AC=4∶2=2∶1,
∴S△ACD=3,∴S△ABC=S△ACD+S△ABD=3+6=9.
分层练习-拓展
证明:
∠B=∠D
∠ACB=∠ECD
AC=EC,
∴△ABC≌△EDC(AAS),
∴BC=DC.
在△ABC和△EDC中,
∵∠BCE=∠DCA,
∴∠BCE+∠ECA=∠DCA+∠ECA,
∴∠ACB=∠ECD,
如图,已知EC=AC,∠B=∠D,∠BCE=∠DCA.
求证:BC=DC.
课堂反馈
利用“AAS”(角角边)定理证明三角形全等
角平分线所在的直线
相等
课堂反馈
D
C
C
课堂反馈
用“角角边(AAS)”判定两个三角形全等
角角边(AAS)
内容 两角分别相等且其中一组等角的对边相等的两个三角形全等(可以简写成“角角边”或“AAS”)
应用
格式 在△ABC和△A'B'C'中, ∴△ABC≌△A'B'C'(AAS)
图形
表示
课堂小结
角平分线的性质
性质定理:角平分线上的点到角两边的距离相等
(1)已知两边 思路一(找第三边) 思路二(找角)
AB=DE,BC=EF 首先找出AC=DF,然后应用“SSS”判定全等 ①找夹角:首先找出∠B=∠E,然后应用“SAS”判定全等;②找直角:用“HL”判定全等
(2)已知两角 思路一(找夹边) 思路二(找角的对边)
∠A=∠D,∠B=∠E 首先找出AB=DE,然后应用“ASA”判定全等 首先找出AC=DF或BC=EF,然后应用“AAS”判定全等
(3)已知一边一角 思路一(找夹角的另一边) 思路二(找夹边的另一角) 思路三(找边的对角)
边为角的邻
边:AB=DE,
∠B=∠E 首先找出BC=EF,然后应用“SAS”判定全等 首先找出∠A=∠D,然后应用“ASA”判定全等 首先找出∠C=∠F,然后应用“AAS”判定全等
边为角的对边:AC=DF,∠B=∠E 找边的邻角对应相等,先找出∠A=∠D或∠C=∠F,然后应用“AAS”判定全等
课堂小结
灵活选用适当的定理证明三角形全等
2.如图,已知△ABC是锐角三角形,BE、CF分别为∠ABC与∠ACB的角平分线,BE、CF相交于点O,若∠A=50°,则∠BOC= .
1.如图,已知∠1=∠2,∠APC=∠CPB,则下列结论错误的是( )
A.PA=PB
B.P是CD中点
C.CD平分∠ADB
D.∠DAP=∠DBP
2.如图,AC和BD交于O,若OA=OD,用“AAS”证明△AOB≌△DOC,可以添加( )
A.AB=DC
B.OB=OC
C.∠B=∠C
D.∠A=∠D
3.如图,AB⊥AD,CB⊥CD,填空:(填“ASA”或“AAS”)
(1)已知AO=CO,利用 可以判定△ABO≌△CDO;
(2)已知∠ABD=∠CDB,利用 可以判定△ABD≌△CDB.
4.如图,已知∠CAB=∠DBA,∠CBD=∠DAC.求证:BC=AD.
解:∵∠CAB=∠DBA,∠CBD=∠DAC,∴∠DAB=∠CBA,在△ADB与△BCA中,eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\co1(∠CAB=∠DBA,AB=BA,∠DAB=∠CBA)),∴△ADB≌△BCA(ASA),∴BC=AD.
5.(昆明中考)如图,在△ABC和△ADE中,AB=AD,∠B=∠D,∠1=∠2.求证:BC=DE.
证明:∵∠1=∠2,∴∠1+∠DAC=∠2+∠DAC,即∠BAC=∠DAE.在△ABC和△ADE中,eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\co1(∠BAC=∠DAE,AB=AD,∠B=∠D)),∴△ABC≌△ADE(ASA).∴BC=DE.
11.如图,已知BC=EC,∠BCE=∠ACD,要使△ABC≌△DEC,则应添加一个条件为 (答案不唯一,只需填一个).
12.(广州中考)如图,D是AB上一点,DF交AC于点E,DE=FE,FC∥AB,求证:△ADE≌△CFE.
证明:∵FC∥AB,∴∠A=∠FCE,∠ADE=∠F,
在△ADE和△CFE中,
eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\co1(∠A=∠FCE,∠ADE=∠F,DE=EF)),
∴△ADE≌△CFE(AAS).
13.(黄石中考)如图,AB=AE,AB∥DE,
∠DAB=70°,∠E=40°.
(1)求∠DAE的度数;
(2)若∠B=30°,求证:AD=BC.
(1)解:∵AB∥DE,∠E=40°,∴∠CAB=∠E=40°.∵∠DAB=70°,
∴∠DAE=∠DAB-∠CAB=30°;
(2)证明:由(1)可得∠DAE=∠B=30°.又∵AE=AB,∠E=∠CAB,∴△DAE≌△CBA,∴AD=BC.
17.如图,点D为锐角∠ABC的平分线上一点,点M在边BA上,点N在边BC上,∠BMD+∠BND=180°.试说明:DM=DN.
解:过D点作DE⊥AB于点E,DF⊥BC于点F.∴∠DEB=∠DFB=90°.又∵BD平分∠ABC,∴DE=DF.又∵∠BMD+∠DME=180°,∠BMD+∠BND=180°,∴∠DME=∠BND.在△FND和△EMD中,eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\co1(∠DFN=∠DEM,∠FND=∠EMD,DF=DE)),∴△FND≌△EMD(AAS).∴DM=DN.
18.如图,已知在Rt△ABC中,AB=AC,∠BAC=90°,过A的任一条直线AN,BD⊥AN于D,CE⊥AN于E.
(1)说明:DE=BD+CE;
(2)如将直线AN绕A点沿顺时针方向旋转,使它经过△ABC的内部,再作BD⊥AN于D,CE⊥AN于E,那么DE、DB、CE之间还存在等量关系吗?如存在,请说明你的结论.
解:(1)∵BD⊥AN,CE⊥AN,∴∠BDA=∠AEC=90°,∵∠BAC=90°,∴∠DAB+∠CAE=90°,∵∠ACE+∠CAE=90°,∴∠DAB=∠ACE,∵AB=AC,∴△ADB≌△CEA,∴AD=EC,AE=DB,∴DE=AD+AE=BD+EC,即DE=BD+EC;
(2)存在.DE=BD-EC,由△ADB≌△CEA,∴AD=EC,BD=AE,∴DE=AE-AD=BD-EC.
角平分线的性质
角是轴对称图形,对称轴是它的 ;角平分线的性质:角平分线上的点到这个角两边的距离 ;三角形三内角平分线交于一点,这点叫做三角形的内心.
1. 如图,OP平分∠AOB,PC⊥OA,PD⊥OB,垂足分别是C,D,下列结论中错误的是( )
A.PC=PD
B.OC=OD
C.∠CPO=∠DPO
D.OC=PC
角平分线的画法
2. 如果要作已知∠AOB的平分线OC,合理的顺序是( )
①作射线OC;②在OA和OB上分别截取OD、OE,使OD=OE;③分别以D、E为圆心,大于eq \f(1,2)DE为半径作弧,两弧在∠AOB内交于点C.
A.①②③
B.②①③
C.②③①
D.③②①
$$