内容正文:
人教版(2024)
八年级上册
14.2 三角形全等的判定
第5课时 用 ''HL''
判定直角三角形全等
第十四章·全等三角形
判定直角三角形全等
知识目标
1.理解并掌握“HL”定理的内容。
2.明确该定理适用于仅当其中一个角为90°的特殊情形,区分其与一般三角形全等判定条件的不同。
3.能够准确识别题目中的已知条件是否符合HL定理的应用前提。
能力目标
1.用规范的数学语言书写证明步骤,能基于HL定理进行简单的几何论证。
2.在复杂图形中提取关键信息,灵活运用HL定理解决实际问题。
素质目标
1.渗透“特殊与一般”“分类讨论”的辩证思维思想,体会数学定理的严谨性和普适性。
2.培养科学探究精神,鼓励学生通过猜想—验证—结论的研究路径自主建构知识。
教学难点
教学重点
HL定理的条件与结论
“必须包含斜边”是关键前提,例如仅知两条直角边相等时不能用HL
情景导入
合作探究
抽象概念
示范讲解
课堂练习
课堂小结
情景激趣
回顾:判定两个三角形全等的条件
A
B
C
C'
A'
B'
A
B
C
C'
A'
B'
A
B
C
C'
A'
B'
A
B
C
C'
A'
B'
三边分别相等
两边和它们的
夹角分别相等
两角和它们的
夹边分别相等
两角分别相等且其中
一组等角的对边相等
SSS
SAS
AAS
ASA
情景导入
合作探究
抽象概念
示范讲解
课堂练习
课堂小结
情景激趣
舞台背景的几何挑战
如图,舞台背景的形状是两个直角三角形, 为了美观,工作人员想知道这两个直角三角形是否全等,但每个三角形都有一条直角边被花盆遮住无法测量.你能帮工作人员想个办法吗?
情景导入
合作探究
抽象概念
示范讲解
课堂练习
课堂小结
情景激趣
舞台背景的几何挑战
方案2:根据SAS可测量其余两边与这两边的夹角.
方案1:根据ASA,AAS可测量对应一边和一锐角.
已知两个直角相等
新知探究
XIN ZHI TAN JIU
思考
1. 两个直角三角形中,斜边和一个锐角分别相等,这两个直角三角形全等吗?为什么?
2. 两个直角三角形中,有一条直角边和一锐角分别相等,这两个直角三角形全等吗?为什么?
3. 两个直角三角形中,两直角边分别相等,这两个直角三角形全等吗?为什么?
4. 两个直角三角形中,直角边和斜边分别相等,这两个直角三角形全等吗?为什么?
新知探究
XIN ZHI TAN JIU
思考
如图,已知 AC = A’C’,AB= A’B’,∠C = ∠C’=90°,△ABC≌△DEF 吗?
我们知道,证明一般的三角形全等不存在 “ SSA”定理.
我们可以通过画图试试看.
新知探究
XIN ZHI TAN JIU
探究
已知两条线段(这两条线段长不相等) ,试画一个直角三角形,使长的线段为其斜边、短的线段为其一条直角边.
2cm
3cm
步骤:
1.画一条线段AB,使它等于2cm ;
2.画∠MAB =90°(用量角器或三角尺);
3.以点B为圆心、3cm长为半径画圆弧,交射线AM于点C;
4.连结BC.△ABC即为所求.
A B
C
M
你画的三角形与同伴画的一定全等吗?
思考
新知探究
XIN ZHI TAN JIU
如图,由∠C′=∠C=90°可知,如果使点C′与点C重合,并且使射线C′A'与射线CA重合,那么射线C'B'与射线CB重合.再由B'C′=BC,可知点B′与点B重合.为了判断点A′与点A是否重合,我们讨论射线CA上除点C,A外的点与点B的连线和边AB的大小关系.
如图,由∠C′=∠C=90°可知,如果使点C′与点C重合,并且使射线C′A'与射线CA重合,那么射线C'B'与射线CB重合.再由B'C′=BC,可知点B′与点B重合.为了判断点A′与点A是否重合,我们讨论射线CA上除点C,A外的点与点B的连线和边AB的大小关系.设点M在直角边AC(不包括端点)上,连接BM,则∠BMA>∠C,
∠BMA是钝角.若过点M且垂直于BM的直线与线段AB相交于点M',则有AB>BM′
>BM.设点N在线段CA的延长线上,连接BN,同理可得BN>AB.因此,在射线CA上,与点B的连线长度等于AB的点只有一个.再由点A′在射线CA上,A'B′=AB,可知点A′与点A重合.这样,△A'B'C′的三个顶点与△ABC的三个顶点分别重合,△A'B′C′与△ABC能够完全重合,因而△A'B'C′≌△ABC.
(1)先画∠DC′E=90°.
(2)在射线C′E上截取B′C′=BC.
(3)以点B′为圆心,AB为半径作弧,交射线C′D于点A′.
(4)连接A′B′.
E
C′
D
A
B
C
B′
A′
是不是这样的点A′一定会与点A重合呢?
新知探究
E
C′
D
B′
A′
A
B
C
为了判断点A′与点A是否重合,我们讨论射线CA上除点C,A外的点与点B的连线和边AB的大小关系.
新知探究
E
(C′)
D
(B′)
A
(A')
B
C
① 设点M在直角边AC(不包括端点)上,连接BM,
则∠BMA>∠C,∠BMA是钝角.
② 若过点M且垂直于BM的直线与线段AB相交于点M′,
则有AB>BM′>BM.
M
外角的性质.
M'
垂线段最短.
在点A下方时,长度<AB.
新知探究
③ 设点N在线段CA的延长线上,连接BN,
同理可得BN>AB.
因此,在射线CA上,与点B的连线长度等于AB的点只有一个.再由点 A′在射线CA上,A′B′=AB,可知点A′与点A重合.
在点A上方时,长度>AB.
E
(C′)
D
(B′)
A
(A')
B
C
M
M'
N
新知探究
思考 通过上面的探究,你能得出什么结论?
斜边和一条直角边分别相等的两个直角三角形全等(可以简写成“斜边、直角边”或“HL”).
几何语言:
AB=A′B′,
BC=B′C′,
在Rt△ABC和Rt△A′B′C′中,
∴Rt△ABC≌ Rt△ A′B′C′(HL).
A
B
C
A′
B′
C′
新知探究
新知探究
XIN ZHI TAN JIU
基本事实:斜边和一条直角边分别相等的两个直角三角形全等,
(简写成“斜边、直角边”或“HL”).
几何语言:
在做题时往往在相等的边或角上作相同的标记,方便辨别和判定全等三角形.
注
意
在 Rt△ABC 和 Rt△A′B′C′ 中,
∴ Rt△ABC≌Rt△A′B′C′ (HL).
AB = A′B′,
BC = B′C′,
A
B
C
A′
B′
C′
4.[2025黑龙江哈尔滨期末]如图,于点, ,
,连接,射线于点,点在线段 上移动,
点在射线上随着点移动,且始终保持,当
______时,才能使与 全等.
3或6
【解析】, ,
, 当或 时,可以
根据证明与 全等.故答案为3或6.
16
提升题
5.如图,已知于点,交于点 ,且
, .求证:
(1) ;
证明: , .
在和 中, .
(2) .
[答案] , .
,, ,
, .
拓展题
6.学习了全等三角形的判定方法后,我们知道“已知两边和一角分别相等的两个三角形不一定全等”,
但下列两种情形还是成立的.
(1)第一种情形(如图①):
在和中, ,, ,则根
据______________________,得出 ,并写出推理过程;
(或斜边、直角边)
解:推理过程如下: ,和 都是直角三角形.
在和 中, .
(2)第二种情形(如图②):在和中,(和均为钝角), ,
,求证:.(提示:分别过点、点 添加一条辅助线,构造全等三角形)
证明:过点作,交的延长线于点,过点作 ,交的延长线于点 ,
, .在和 中,
, .
在和 中, , .
在和 中, .
课本练习
1. 如图,C 是路段 AB 的中点,两人从 C 同时出发,以相同的速度分别沿两条直线行走,并同时到达 D,E 两地,且 DA⊥AB,EB⊥AB. D,E 到路段 AB 的距离相等吗?为什么?
A
B
C
D
E
解:D,E 到路段 AB 的距离相等. 理由:
∵C是路段 AB 的中点,∴AC = BC.
又两人同时同速度出发,
并同时到达D,E 两地,∴CD = CE.
又 DA⊥AB,EB⊥AB,∴∠A =∠B = 90°.
在Rt△ACD 和 Rt△BCE 中,
AC = BC,
CD = CE,
∴Rt△ACD ≌ Rt△BCE(HL).
∴DA = EB.
即 D,E 到路段 AB 的距离相等.
2. 如图,AB = CD,AE ⊥ BC,DF ⊥ BC,垂足分别为 E,F,CE = BF. 求证 AE = DF.
A
B
C
D
E
F
证明: ∵CE = BF,
∴CE – EF = BF – EF,即 CF = BE.
又 AE⊥BC,DF⊥BC,∴∠DFC =∠AEB = 90°.
在 Rt△DFC 和 Rt△AEB 中,
DC = AB,
CF = BE,
∴Rt△DFC≌ Rt△AEB(HL).
∴AE = DF.
【知识技能类作业】必做题:
3.如图,P是内的一点,,垂足分别为E,F,.求证:(1);(2)平分.
证明:(1)∵,
∴,
在和中,,
∴,
∴;
(2)由(1)知:,
∴,∴平分.
06
作业布置
【知识技能类作业】选做题:
4.如图,,,点A、D、B、C分别在直线与上,点E在上,,,,则 .
7
06
作业布置
【综合拓展类作业】
5.如图,已知平分,于E,于F,且.(1)求证:;
(2)若,,求的长.
证明:(1)∵平分于点于点,
,
∴和是直角三角形,
在和中,,
.
06
作业布置
【综合拓展类作业】
5.如图,已知平分,于E,于F,且.(1)求证:;
(2)若,,求的长.
(2)∵于点于点,
∴和是直角三角形,
在和中,,
,,
由(1)知,,
,
∵,
.
06
作业布置
$