内容正文:
专题特训(九) 判定全等三角形的基本模型
第四章 三 角 形
专题特训 判定全等三角形的基本思路
类型一 已知两边分别相等,考虑“SSS”或“SAS”
1. 如图,AB=DC,BD=CA,AC,BD交于点O,∠A与∠D是否相等?请说明理由.
(第1题)
解:∠A=∠D. 理由:连接BC. 在△BAC和△CDB中,
所以△BAC≌△CDB. 所以∠A=∠D.
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2. (2023·陕西)如图,在△ABC中,∠B=50°,∠C=20°.过点A作AE⊥BC,垂足为E,延长EA至点D, 使AD=AC, 在边AC上截取AF=AB,连接DF. 试说明:DF=CB.
(第2题)
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解:在△ABC 中,∠B=50°,∠C=20°,所以∠CAB=180°-∠B-∠C=110°.因为AE⊥BC,所以∠AEC=90°.所以∠EAC=90°-20°=70°.所以∠DAF=180°-∠EAC=110°.所以∠DAF=∠CAB. 在△DAF和△CAB中, 所以△DAF≌△CAB. 所以DF=CB.
(第2题)
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类型二 已知两角分别相等,考虑“AAS”或“ASA”
3. 如图,在△ABC和△ADE中,∠B=∠D,AC=AE,AE与BC交于点M,AC与DE交于点N,∠BAE=∠DAC,EM=CN. 试说明:BM=DN.
(第3题)
解:因为AC=AE,EM=CN,所以AE-EM=AC-CN,即AM=AN. 在△ABM和△ADN中,
所以△ABM≌△ADN. 所以BM=DN.
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4. 如图,AB∥CD,E为AC的中点,AB=6,连接BE并延长,交CD于点D. 点M从点B出发向点A以1个单位长度/秒的速度向左移动,同时点N从点C出发,在CD上以2个单位长度/秒的速度往返移动.当点M到点A处时,点M,N同时停止移动,连接ME,NE.
(第4题)
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(1) 当△AEM的面积是△BEM的面积的2倍时,求DN的长.
解:(1) 因为AB∥CD,所以∠A=∠C,∠B=∠D. 因为E为AC的中点,所以AE=CE. 在△ABE和△CDE中, 所以△ABE≌△CDE. 所以CD=AB=6.因为△AEM的面积是△BEM的面积的2倍,所以AM=2MB. 所以MB=2,AM=4.
所以点M的移动时间为 =2(秒),
此时CN=2×2=4.所以DN=CD-CN=2.
(第4题)
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(2) 若移动时间为t(0<t<6)秒,当t为何值时,△AEM≌△CEN?
解:(2) 因为∠A=∠C,AE=CE,所以当AM=CN时,△AEM≌△CEN. 由题意,得AM=6-t.当0<t≤3时,6-t=2t,解得t=2.当3<t<6时,6-t=6×2-2t,解得t=6(不合题意,舍去).综上所述,当t的值为2时,△AEM≌△CEN.
(第4题)
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类型三 已知一边一角分别相等,考虑“SAS”或
“AAS”或“ASA”
5. 如图,AB=AE,AB∥DE,∠DAB=70°,∠E=40°,C为AE上一点,连接BC.
(第5题)
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(1) 求∠DAE的度数.
解:(1) 因为AB∥DE,所以∠EAB=∠E=40°.因为∠DAB=70°,所以∠DAE=∠DAB-∠EAB=30°.
(2) 若∠B=30°,试说明:AD=BC.
解:(2) 在△ADE和△BCA中,因为∠DAE=∠B=30°,AE=BA,∠E=∠CAB,所以△ADE≌△BCA. 所以AD=BC.
(第5题)
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6. (2024·枣庄滕州期末)如图,在四边形ABCD中,AD∥BC,E为CD的中点,连接AE,BE,延长AE交BC的延长线于点F.
(1) 试说明:△ADE≌△FCE.
解:(1) 因为AD∥BC,所以∠DAE=∠CFE. 因为E是CD的中点,所以DE=CE.
在△ADE和△FCE中,
所以△ADE≌△FCE.
(第6题)
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(2) 若AB=BC+AD,试说明:BE⊥AF.
解:(2) 由(1),知△ADE≌△FCE,所以AE=FE,AD=FC. 因为AB=BC+AD,所以AB=BC+CF=BF. 在△ABE和△FBE中, 所以△ABE≌△FBE.
所以∠AEB=∠FEB. 因为∠AEB+∠FEB=180°,
所以∠AEB=∠FEB=90°.所以BE⊥AF.
(第6题)
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类型一 平移模型
模型示例:常见的平移模型:
平移模型中的两个三角形通过平移可完全重合,解题时要注意两个三角形的对应边平行(或在同一条直线上)且相等.
1. 如图,点A,B,C,D在同一条直线上,EA∥FB,EA=FB,AB=CD,连接EC,FD.
(1) 试说明:∠E=∠F.
解:(1) 因为EA∥FB,所以∠A=∠FBD. 因为AB=CD,所以AB+BC=CD+BC,即AC=BD. 在△EAC和△FBD中, 所以△EAC≌△FBD.
所以∠E=∠F.
(第1题)
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(2) 若∠A=40°,∠D=80°,求∠E的度数.
解:(2) 因为△EAC≌△FBD,所以∠ECA=∠D=80°.因为∠A=40°,所以∠E=180°-∠A-∠ECA=180°-40°-80°=60°.
(第1题)
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2. 如图,点A,D,B,E在同一条直线上,AD=BE,AC∥DF,BC∥EF. 试说明:BC=EF.
(第2题)
解:因为AD=BE,所以AD+BD=BE+BD,即AB=DE. 因为AC∥DF,所以∠A=∠EDF. 因为BC∥EF,所以∠ABC=∠E. 在△ABC和△DEF中, 所以△ABC≌△DEF. 所以BC=EF.
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类型二 对称模型
模型示例:常见的对称模型:
对称模型中的两个三角形,沿某条直线折叠可完全重合,有公共边模型、公共角模型、对顶角模型等.解题时要注意隐含的公共边相等,公共角相等,对顶角相等.
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3. 如图,AC=AD,BC=BD,E是AB上任意一点,连接CE,DE. 试说明:CE=DE.
(第3题)
解:在△ACB和△ADB中, 所以△ACB≌△ADB. 所以∠CAE=∠DAE. 在△ACE和△ADE中, 所以△ACE≌△ADE. 所以CE=DE.
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4. 如图,在四边形ABCD中,AB∥DC,E是CD的中点,AE=BE,∠EAB=∠EBA. 试说明:∠D=∠C.
解:因为AB∥DC,所以∠DEA=∠EAB,∠CEB=∠EBA. 因为∠EAB=∠EBA,所以∠DEA=∠CEB. 因为E是CD的中点,所以DE=CE. 在△ADE和△BCE中, 所以△ADE≌△BCE. 所以∠D=∠C.
(第4题)
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类型三 旋转模型(包含手拉手模型)
模型示例:常见的旋转模型:
旋转模型中的两个三角形绕公共顶点旋转一定的角度可以完全重合,旋转过程中,两个三角形无重叠或有部分重叠,解题时要注意利用旋转的性质直接找等角,或利用角的和差得到等角.
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5. (2024·济南槐荫期末)如图,在△ABC中,D为BC上一点,AB=AD,E为△ABC外部一点,满足AC=AE,连接DE,与AC交于点O,∠CAE=∠BAD.
(1) 试说明:△ABC≌△ADE.
解:(1) 因为∠CAE=∠BAD,所以∠CAE+∠CAD=∠BAD+∠CAD,即∠DAE=∠BAC. 在△ABC和△ADE中, 所以△ABC≌△ADE.
(第5题)
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(2) 若∠BAD=25°,求∠EDC的度数.
解:(2) 因为△ABC≌△ADE,所以∠C=∠E. 因为∠AOE=∠DOC,∠CAE=180°-∠E-∠AOE,∠EDC=180°-∠C-∠DOC,所以∠EDC=∠CAE=∠BAD=25°.
(第5题)
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6. 如图,在△ABC和△ADE中,∠BAC=∠DAE=90°,AB=AC,AD=AE,C,D,E三点在同一条直线上,连接BD. BD,CE之间有怎样的数量关系和位置关系?请说明理由.
解:BD=CE,BD⊥CE. 理由:因为∠BAC=∠DAE=90°,所以∠BAC+∠CAD=∠CAD+∠DAE. 所以∠BAD=∠CAE. 在△BAD和△CAE中,
所以△BAD≌△CAE. 所以
(第6题)
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BD=CE,∠ABD=∠ACE. 因为易得∠ABC+∠ACB=90°,∠ABC=∠ABD+∠DBC,所以∠ACE+∠DBC+∠ACB=90°.所以∠BDC=90°.所以BD⊥CE.
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类型四 一线三等角模型(特殊的旋转模型)
模型示例:常见的一线三等角模型:
一线三等角模型的特点是三个等角的顶点在同一条直线上,此模型的两个三角形有一组角相等,另一组角易证相等.若有一边相等,则两个三角形全等.
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7. 如图,在△ABC中,∠B=∠C,D,E分别是BC,AC上的点,且BD=CE. 若∠ADE=∠B,试说明:AD=DE.
解:因为∠B=∠C,∠ADE=∠B,所以∠B=∠ADE=∠C. 因为∠BAD=180°-∠B-∠ADB,∠CDE=180°-∠ADE-∠ADB,所以∠BAD=∠CDE. 在△ABD和△DCE中, 所以△ABD≌△DCE.
所以AD=DE.
(第7题)
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8. (2024·济南长清期末)如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,AC=6cm,BC=8cm,点D以1cm/s的速度从点A出发,沿AC运动到点C,同时点E以3cm/s的速度从点B出发,沿BC运动到点C,有一点到达终点时,两点都停止运动.直线PQ经过Rt△ABC的顶点C,过点D,E分别作DM⊥PQ,EN⊥PQ,垂足分别为M,N,设运动时间为ts .当t的值为多少时,CD=CE?试说明此时△DCM≌△CEN.
(第8题)
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解:由题意,得CD=(6-t)cm,CE=(8-3t)cm.因为CD=CE,所以6-t=8-3t,解得t=1.所以当t的值为1时,CD=CE. 因为DM⊥PQ,EN⊥PQ,所以∠DMC=∠CNE=90°.因为∠ACB=90°,所以∠DCM+∠CDM=∠DCM+∠ECN. 所以∠CDM=∠ECN. 又因为CD=EC,所以△DCM≌△CEN.
(第8题)
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