内容正文:
专题17.4全等三角形的判定
教学目标
1.掌握全等三角形的4种判定方法:SSS、SAS、ASA、AAS,明确每种方法的条件与符号表达。理解SSA不能判定全等,避免判定误区;
2.能根据已知条件,选择合适的判定方法证明两个三角形全等;
3.会利用三角形全等,推导对应边、对应角相等,解决简单几何计算与证明问题.
教学重难点
1.重点
全等三角形的4种判定方法的理解及其应用;
2.难点
准确区分SAS与SSA,理解SSA不能判定全等的原因。在复杂图形中找全等条件、灵活选择判定方法,完成完整、规范的几何证明.
知识点01 全等三角形的稳定性
1. 三角形的稳定性:如果一个三角形的三条_________固定,那么这个三角形的_________和_________就完全确定了,三角形的这个性质叫作__________________;
【即学即练】
例1 下列图形中,不是运用三角形的稳定性的是( )
A. B.C. D.
知识点02 全等三角形的判定
判定1 公理:三边对应相等的两个三角形全等(简记为“_________”或“_________”)
判定2 公理:两边及其夹角对应相等的两个三角形全等(简记为“_________”或“_________”);
判定3 公理:两角及其夹边对应相等的两个三角形全等(简记为“_________”或“_________”)
判定4 定理: 两角对应相等且其中一组等角的对边相等的两个三角形全等(简记为“_________”或“_________”)
【即学即练】
例2 考查下列命题
(1)全等三角形的对应边上的中线、高、角平分线对应相等;
(2)两边和其中一边上的中线(或第三边上的中线)对应相等的两个三角形全等;
(3)两角和其中一角的角平分线(或第三角的角平分线)对应相等的两个三角形全等;
(4)两边和其中一边上的高(或第三边上的高)对应相等的两个三角形全等.
其中正确命题的个数有( )
A.4个 B.3个 C.2个 D.1个
例3 如图,在和中,点,,,在同一条直线上,有四个条件:①;②;③;④.请选择其中的三个条件,使得,并说明(写出一种情况即可).
知识点03 尺规作图
在数学中,把只使用没有刻度的直尺和圆规在有限步之内完成作图的方法,叫作尺规作图.无刻度的直尺只能用来作经过两点的直线,圆规只能以一个定点为圆心、以给定的线段长为半径作圆(圆弧).
【即学即练】
例4 通过“三角形全等的判定”的学习,大家知道“两边和它们的夹角分别相等的两个三角形全等”是一个基本事实,可以判定两个三角形全等;而满足条件“两边和其中一边所对的角分别相等”的两个三角形全等吗?下面请你来探究.
任务:已知,求作,使(即两边和其中一边所对的角分别相等).
(1)【实践与操作】请依据下面的步骤,用尺规完成作图过程(保留作图痕迹);
①作线段;
②在线段的上方作;
③作,交射线于点;
④连接得所求三角形.
(2)【观察与小结】观察你作的图形,你会发现满足条件的三角形有___________个;其中___________(填三角形的名称)与不全等.
因此可得:“两边和其中一边所对的角分别相等的两个三角形全等”是:_______命题.(填“真”或“假”)
题型01 三角形的稳定性
【典例1】港珠澳大桥全长约55公里,是迄今世界最长的跨海大桥,其中的斜拉桥是三角形结构.如图,斜拉桥中运用的数学原理是 .
【变式1】下列图形中不具有稳定性的是( )
A. B. C. D.
【变式2】空调安装在墙上时,一般都采用右图所示的方法固定.这种方法应用的几何原理是:三角形具有 .
【变式3】下列图形具有稳定性的是( )
A.正方形 B.长方形 C.平行四边形 D.三角形
【变式4】如图,木工师傅在做完门框后,为防止变形常常像如图所示那样钉上两条斜拉的木板条(即图中的和),这样做的依据是 .
题型02 用SSS判定三角形全等
【典例1】如图,已知,,是的中点,求证:.
【变式1】)如图,.求证:.
【变式2】)如图,点E,B,F,C在一条直线上,已知,,.求证:.
【变式3】如图,点A、C、D、B在同一条直线上,点E、F分别在直线的两侧,,,.
(1)求证:.
(2)若,求的度数.
【变式4】如下图,已知,,,B,D,E三点共线.试说明:.
题型03 用SAS判定三角形全等
【典例1】据史书记载,最早的风筝是由古代匠人墨子用木头制成的木鸟,称为“木鸢”.后来随着造纸术的发明.人们开始用纸张和竹条制作风筝,使其更加轻便、易于放飞.在如下图所示的“风筝“图案中,、、.则可以直接判定( )
A. B.
C. D.
【变式1】如图,已知,,,证明.
【变式2】如图所示,AB=AC,AD=AE,∠BAC=∠DAE,∠1=28°,∠2=30°,则∠3= .
【变式3】定义:三条边都相等,三个角都相等的三角形叫作等边三角形。已知为等边三角形. 为边上一点,以为边作等边三角形,连接,求证:BD=CE;
【变式4】已知:如图,A、F、C、D在同一直线上,AB∥DE,AB=DE,AF=CD,求证:
(1)BC=EF; (2)BC∥EF.
题型04 用ASA判定三角形全等
【典例1】如图,已知,若要用ASA公理来证明,则需要添加的条件是 .
【变式1】如图,,点在边上,和相交于点,求证:.请补全证明过程,并在括号里写上理由.
证明:∵
∴__________=__________
∴__________
在和中
∵
所以(________).
【变式2】如图,在四边形中,,点为对角线上一点,,且.
(1)求证:;
(2)如果,求的度数.
【变式3】如图,已知:、相交于点,,,、是上的两点,且.求证:.
证明:,
,∠OAC=∠_____(___________).
在和中,
(___________).
(___________).
,
.
.
.
【变式4】如图,已知是中边上的中线,、是直线上的点,且说明和全等的理由.
题型05 用AAS判定三角形全等
【典例1】如图.已知是边的中线.,、与直线的交点分别为点、,请说明与全等的理由.
【变式1】如图,在中,点D是边上一点,点E是边的中点,过C作,交的延长线于点F.
(1)求证:;
(2)若,求的长.
【变式2】如图,在四边形中,,,,垂足为点,.
(1)求证:.
(2)若,求的度数.
【变式3】如图,明明同学用10块形状相同的长方体小木块垒了两堵与地面垂直的木墙,每个小木块的高度都是,木墙之间刚好可以放进一个等腰直角三角板,其中,,点在上,点和点分别与木墙的顶端重合.
(1)求证:;
(2)求两堵木墙之间的距离.
【变式4】如图,在和中,,点E是的中点,于点F,且.
(1)求证:;
(2)若,求的长.
题型06 全等三角形相关命题的辨析
【典例1】下列说法正确的是( )
A.形状相同的两个三角形全等 B.能够完全重合的两个三角形全等
C.面积相等的两个三角形全等 D.两个等边三角形全等
【变式1】下列说法中正确的是( )
A.全等三角形是指形状相同的两个三角形 B.全等三角形的面积相等
C.全等三角形是指面积相等的两个三角形 D.若两个图形周长相等,则它们一定是全等图形
【变式2】下面四个命题:
①两个三角形有两边及一角对应相等,则这两个三角形全等;
②两个三角形有两角及一边对应相等,则这两个三角形全等;
③两个三角形的三条边分别对应相等,则这两个三角形全等;
④两个三角形的三个角分别对应相等,则这两个三角形全等;
其中真命题是( )
A.②③ B.①③ C.③④ D.②④
【变式3】对于命题:①周长相等的等腰三角形全等;②周长相等的等边三角形全等;③周长相等的直角三角形全等;④周长相等的等腰直角三角形全等.真命题的是( )
A.①② B.③④ C.①③ D.②④
【变式4】下列四个命题:①两边及其中一边上的中线对应相等的两个三角形全等;②有两边及其中一边上的高对应相等的两个三角形全等;③三角形的一条中线把三角形分成面积相等的两部分;④三角形的一条角平分线把三角形分成面积相等的两部分.其中真命题的是( )
A.①② B.②④ C.③④ D.①③
题型07 添加一个条件得三角形全等
【典例1】如图,,请你添加一个适当的条件,使得: (只需填写一个).
【变式1】在和中,已知,,请补充一组相等的边,使两个三角形全等,可以是 .
【变式2】如图,已知点、、、在同一直线上,,,如果要运用“”来证明,可以添加的条件是 .(只需写出一种情况)
【变式3】如图,已知,,添加一个条件,使得,这个条件可以是 (填写一个即可).
【变式4】如图,已知,要使,还需添加一个条件,这个条件可以是 .(写出一个即可)
题型08 全等三角形性质与判定的综合
【典例1】如图,,分别是和中,边上的中线.
(1)若,,.求证:.
证明的途径可以用下面的框图表示,请填写其中的空格.
(2)若将(1)中的条件改为“,,”,判断与是否仍然全等,并说明理由.
【变式1】如图,在四边形中,,.求图中有几对全等三角形?并选其中一对加以证明.
【变式2】已知:.
(1)如图1,试说明:;
(2)如图2,连接,若,不添加任何辅助线,直接写出图中所有的全等三角形.
【变式3】如图,在 中, 点在的延长线上,于点,,平分
(1)求证:;
(2)若是的中点,,,求的面积.
【变式4】是经过顶点的一条直线,,、分别是直线上两点,且.
(1)如图(1),若直线经过的内部,且、在射线上,当时,线段与有怎样的大小关系?并说明理由.
(2)如图(2),若直线经过的外部,当时,则、、三条线段之间有怎样的数量关系?并说明理由.
题型09 尺规作图
【典例1】如图,用直尺和圆规作一个角等于已知角,请根据所学的三角形全等的有关知识,说明得出的依据是 .
【变式1】尺规作图.
已知:(如图).
求作:,使与全等.
要求:
(1)不写作法,保留作图痕迹;
(2)写出作图时选取的相等的边或角.
【变式2】已知:,(图1、图2).在图2中,以为一边,在的内部作(要求:尺规作图,不写作法,保留作图痕迹).
【变式3】已知直线,小明和小亮想画出的平行线,他们的方法如下:
下列说法正确的是( )
A.小明的方法正确,小亮的方法不正确 B.小明的方法不正确,小亮的方法正确
C.小明、小亮的方法都正确 D.小明、小亮的方法都不正确
【变式4】通过“三角形全等的判定”的学习,大家知道“两边和它们的夹角分别相等的两个三角形全等”是一个基本事实,可以判定两个三角形全等;而满足条件“两边和其中一边所对的角分别相等”的两个三角形全等吗?下面请你来探究.
任务:已知,求作,使(即两边和其中一边所对的角分别相等).
(1)【实践与操作】请依据下面的步骤,用尺规完成作图过程(保留作图痕迹);
①作线段;
②在线段的上方作;
③作,交射线于点;
④连接得所求三角形.
(2)【观察与小结】观察你作的图形,你会发现满足条件的三角形有___________个;其中___________(填三角形的名称)与不全等.
因此可得:“两边和其中一边所对的角分别相等的两个三角形全等”是:_______命题.(填“真”或“假”)
1.用直尺和圆规作一个角等于已知角,如图,能得出的依据是( )
A. B. C. D.
2.如图,在中,,.直接利用“SSS”可以判定( )
A. B.
C. D.
3.如图,在中,D为边上一点,现要利用尺规作图过点D作,下列作法不可行的是( ).
A.B.C. D.
4.如图,建筑工地上的塔吊机的框架由数个三角形拼接而成,其数学依据是( )
A.两点之间线段最短 B.三角形内角和为
C.三角形具有稳定性 D.三角形两边的和大于第三边
5.如图,已知,添加下列条件之一:①;②;③;④.其中能使成立的有( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
6.如图,中,和是两条高线,相交于点F,若,,,则 .
7.如图,已知,如果要利用“”证明成立,那么还需增加一个条件 .
8.如图,已知:点、分别在线段、上,,请加入一个条件 .使得.
9.如图1是一乐谱架,利用立杆可进行高度调节,图2是底座部分的平面图,其中支撑杆,,分别为,的中点,,是连接立杆和支撑杆的支架,且.立杆在伸缩过程中(不加任何其余线段),利用两个三角形全等,总能得到,则判定两个三角形全等的依据是 (填字母).
10.如图,点A、C、D、B在同一条直线上,点E、F分别在直线的两侧,,.求证:.
11.如图,,E,F是AC上的两个动点,且.
(1)若点E,F运动至图①所示的位置,且.试说明:.
(2)若点E,F运动至图②所示的位置,仍有,则还成立吗?请说明理由.
(3)若点E,F不重合,且,则AD和CB平行吗?请说明理由.
12.如图,在中,D是的中点,连接.
尺规作图:过点C作,交的延长线于点E(保留作图痕迹,不写作法).
13.
已知线段,且与不平行.
(1)请你用直尺和圆规作出射线;(保留作图痕迹,不写作法)
(2)点在线段上,点在射线上.请你用直尺和圆规在(1)所作的图中作出点和点,使得;(保留作图痕迹,不写作法)
(3)根据(2)中的作图痕迹,说明点和点符合题意.
14.
如图,,,和全等吗?为什么?
15.如图,在中,D是延长线上一点,满足,过点C作,且,连接并延长,分别交于点F,G.
(1)求证:;
(2)若,,求的长度.
16.已知 中,,,一直线过顶点C,过A,B分别作其垂线,垂足分别为E,F,求证:.
17.
如图,在中,于点,于点,于相交于点,且,请说明的理由.
18.如图,已知为的两条高,点在上,已知.
(1)求证:.
(2)若,求的长度.
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专题17.4全等三角形的判定
教学目标
1.掌握全等三角形的4种判定方法:SSS、SAS、ASA、AAS,明确每种方法的条件与符号表达。理解SSA不能判定全等,避免判定误区;
2.能根据已知条件,选择合适的判定方法证明两个三角形全等;
3.会利用三角形全等,推导对应边、对应角相等,解决简单几何计算与证明问题.
教学重难点
1.重点
全等三角形的4种判定方法的理解及其应用;
2.难点
准确区分SAS与SSA,理解SSA不能判定全等的原因。在复杂图形中找全等条件、灵活选择判定方法,完成完整、规范的几何证明.
知识点01 全等三角形的稳定性
1. 三角形的稳定性:如果一个三角形的三条边长固定,那么这个三角形的形状和大小就完全确定了,三角形的这个性质叫作三角形的稳定性;
【即学即练】
例1 下列图形中,不是运用三角形的稳定性的是( )
A. B.C. D.
解:A、B、D选项都含有三角形,故利用了三角形的稳定性;C选项伸缩门是用到了平行四边形形的不稳定性,
故选:C.
知识点02 全等三角形的判定
判定1 公理:三边对应相等的两个三角形全等(简记为“边边边”或“SSS”)
判定2 公理:两边及其夹角对应相等的两个三角形全等(简记为“边角边”或“SAS”);
判定3 公理:两角及其夹边对应相等的两个三角形全等(简记为“角边角”或“ASA”)
判定4 定理: 两角对应相等且其中一组等角的对边相等的两个三角形全等(简记为“角角边”或“AAS”)
【即学即练】
例2 考查下列命题
(1)全等三角形的对应边上的中线、高、角平分线对应相等;
(2)两边和其中一边上的中线(或第三边上的中线)对应相等的两个三角形全等;
(3)两角和其中一角的角平分线(或第三角的角平分线)对应相等的两个三角形全等;
(4)两边和其中一边上的高(或第三边上的高)对应相等的两个三角形全等.
其中正确命题的个数有( )
A.4个 B.3个 C.2个 D.1个
解:(1)如图1,△ABC≌△A’B’C’,AD,AE,AF和A’D’,A’E’,A’F’分别为两个三角形的中线、角平分线、高,可以通过三角形全等来证明这三组线段都相等;
故A选项正确;
(2) 两边和其中一边上的中线对应相等易证两个三角形全等,两边和第三边上的中线对应相等,可以先证明两边的夹角相等,再证明两个三角形全等具体证明见《题型8典例1》;
故B选项正确;
(3) 如图2,△ABC和△A’B’C’中∠B=∠B’,∠BAC=∠B’A’C’,AD和A’D’分别为两个三角形的角平分线,且ADD=A’D’
可以用AAS判定△ABD≌△A’B’D’得到AB=A’B’,再用ASA证明两个三角形全等,故C选项正确;
(4)如图3,BC=BC,AC=A’C,CH=CH,△ABC与△A’BC不全等,故D选项错误.正确的有3个,
故选:B.
.
例3 如图,在和中,点,,,在同一条直线上,有四个条件:①;②;③;④.请选择其中的三个条件,使得,并说明(写出一种情况即可).
【答案】选择的三个条件是①②③或①③④,理由见解析
【分析】本题考查全等三角形的证明,选择的三个条件是:①②③,或者选择的三个条件是:①③④,根据全等三角形的判定即可得证.熟知全等三角形的判定定理是解题的关键.
【详解】解:选择的三个条件是①②③.
说明:∵,
∴,
即,
在和中,
∴;
选择的三个条件是①③④.
说明:∵,
∴,
即,
在和中,
∴.
知识点03 尺规作图
在数学中,把只使用没有刻度的直尺和圆规在有限步之内完成作图的方法,叫作尺规作图.无刻度的直尺只能用来作经过两点的直线,圆规只能以一个定点为圆心、以给定的线段长为半径作圆.
【即学即练】
例4 通过“三角形全等的判定”的学习,大家知道“两边和它们的夹角分别相等的两个三角形全等”是一个基本事实,可以判定两个三角形全等;而满足条件“两边和其中一边所对的角分别相等”的两个三角形全等吗?下面请你来探究.
任务:已知,求作,使(即两边和其中一边所对的角分别相等).
(1)【实践与操作】请依据下面的步骤,用尺规完成作图过程(保留作图痕迹);
①作线段;
②在线段的上方作;
③作,交射线于点;
④连接得所求三角形.
(2)【观察与小结】观察你作的图形,你会发现满足条件的三角形有___________个;其中___________(填三角形的名称)与不全等.
因此可得:“两边和其中一边所对的角分别相等的两个三角形全等”是:_______命题.(填“真”或“假”)
解:(1)作图见下图
(2)观察图形,发现满足条件的三角形有2个;其中△EF与不全等.
因此可得:“两边和其中一边所对的角分别相等的两个三角形全等”是假命题.(填“真”或“假”)
题型01 三角形的稳定性
【典例1】港珠澳大桥全长约55公里,是迄今世界最长的跨海大桥,其中的斜拉桥是三角形结构.如图,斜拉桥中运用的数学原理是 .
【答案】三角形具有稳定性
【分析】本题考查三角形的稳定性,根据三角形具有稳定性解答即可.
【详解】解:斜拉桥是三角形结构.如图,斜拉桥中运用的数学原理是三角形具有稳定性,
故答案为:三角形具有稳定性.
【变式1】下列图形中不具有稳定性的是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】本题考查了三角形的稳定性,解题的关键是判断图形是否由三角形完全分割(三角形具有稳定性,未被三角形分割的多边形不具有稳定性).
【详解】解:A、该图形包含未被三角形完全分割的四边形结构,不具有稳定性,此选项符合题意;
B、图形由多个三角形组成,三角形具有稳定性,此选项不符合题意;
C、四边形被对角线分隔为两个三角形,三角形具有稳定性,此选项不符合题意;
D、图形是三角形,三角形具有稳定性,此选项不符合题意.
故选:A.
【变式2】空调安装在墙上时,一般都采用右图所示的方法固定.这种方法应用的几何原理是:三角形具有 .
【答案】稳定性
【分析】本题考查了三角形的稳定性,钉在墙上的方法是构造三角形支架,根据三角形的性质即可得解,熟练掌握三角形的性质是解此题的关键.
【详解】解:这种固定的方法应用的几何原理是三角形具有稳定性,
故答案为:稳定性.
【变式3】下列图形具有稳定性的是( )
A.正方形 B.长方形 C.平行四边形 D.三角形
【答案】D
【分析】本题考查了三角形具有稳定性,掌握并理解三角形的特性是解题的关键.另外补充知识:四边形如正方形、长方形、平行四边形不具有稳定性.根据三角形三边长度固定后,其形状和大小唯一确定,可得答案.
【详解】∵三角形三边长度固定后,其形状和大小唯一确定,
∴三角形具有稳定性.
∵四边形四边长度固定时,其角度可改变,形状不固定,
∴四边形不具有稳定性.
因此,具有稳定性的是三角形.
故选:D.
【变式4】如图,木工师傅在做完门框后,为防止变形常常像如图所示那样钉上两条斜拉的木板条(即图中的和),这样做的依据是 .
【答案】三角形具有稳定性
【分析】本题主要考查的知识点是三角形的稳定性.将四边形的上部固定为两个三角形,根据的原理就是三角形的稳定性.
【详解】解:钉上斜拉的木板条后,门框的结构中会形成三角形,而三角形的三边一旦确定,形状和大小就不会改变,这种特性就是三角形的稳定性,能有效防止门框变形.
故答案为:三角形具有稳定性.
题型02 用SSS判定三角形全等
【典例1】如图,已知,,是的中点,求证:.
【答案】见解析
【分析】本题考查两个三角形全等,掌握三角形全等的判定定理是关键;由是的中点,可得,再结合已知条件用边边边的判定即可证明.
【详解】证明:∵是的中点,
∴,
在与中,
,
∴.
【变式1】)如图,.求证:.
【答案】见解析
【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判定方法是解题的关键.
根据全等三角形判定定理即可证明.
【详解】证明:,
,
,
在和中,
.
【变式2】)如图,点E,B,F,C在一条直线上,已知,,.求证:.
【答案】见解析
【分析】本题考查了全等三角形的判定.
根据证明即可.
【详解】证明:∵,
∴,
在与中,
∴.
【变式3】如图,点A、C、D、B在同一条直线上,点E、F分别在直线的两侧,,,.
(1)求证:.
(2)若,求的度数.
【答案】(1)见详解;
(2)
【分析】本题考查了全等三角形的判定和性质,掌握全等三角形的判定方法是解题的关键.
(1)由“”可证;
(2)由全等三角形的性质可得,再根据即可求解.
【详解】(1)证明:,
,
,
在和中,
;
(2)解: 由(1)可知:,
,
,
,
.
【变式4】如下图,已知,,,B,D,E三点共线.试说明:.
【答案】说明见解析
【分析】本题考查全等三角形的判定和性质、三角形的外角的性质等知识,解题的关键是正确寻找全等三角形解决问题.
先通过证明,可得,,通过三角形内角和为结合邻补角的性质可得,即可证明.
【详解】证明:在和中,
,
,.
,,
.
题型03 用SAS判定三角形全等
【典例1】据史书记载,最早的风筝是由古代匠人墨子用木头制成的木鸟,称为“木鸢”.后来随着造纸术的发明.人们开始用纸张和竹条制作风筝,使其更加轻便、易于放飞.在如下图所示的“风筝“图案中,、、.则可以直接判定( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【分析】本题考查了全等三角形的判定,根据图形分析利用手拉手模型解决是解题的关键.
根据已知条件,分析和,易得.
【详解】解:在和中,
,
.
故选D.
【变式1】如图,已知,,,证明.
【答案】见解析
【分析】本题考查三角形全等的判定方法,判定两个三角形全等的一般方法有:,熟练掌握知识点是解题的关键.
先由得到,然后由平行线的性质得到,即可由证明全等.
【详解】证明:∵,
∴,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴.
【变式2】如图所示,AB=AC,AD=AE,∠BAC=∠DAE,∠1=28°,∠2=30°,则∠3= .
【答案】58°/58度
【分析】先证明△BAD≌△CAE,在利用三角形外角性质计算即可.
【详解】∵∠BAC=∠DAE,
∴∠BAC﹣∠DAC=∠DAE﹣∠DAC,
∴∠1=∠EAC,
在△BAD和△CAE中,
,
∴△BAD≌△CAE(SAS),
∴∠2=∠ABD=30°,
∵∠1=28°,
∴∠3=∠1+∠ABD=28°+30°=58°,
故答案为:58°.
【点睛】本题考查了三角形全等的判定和性质,三角形外角性质,熟练掌握三角形全等判定和性质是解题的关键.
【变式3】定义:三条边都相等,三个角都相等的三角形叫作等边三角形。已知为等边三角形. 为边上一点,以为边作等边三角形,连接,求证:BD=CE;
【分析】由等边三角形的性质可得,再利用证明即可;
【详解】证明:∵为等边三角形,
∴,,,
∴
∴,
∴;
∴BD=CE;
【变式4】已知:如图,A、F、C、D在同一直线上,AB∥DE,AB=DE,AF=CD,求证:
(1)BC=EF; (2)BC∥EF.
【答案】(1)证明见解析
(2)证明见解析
【分析】(1)根据平行线的性质和全等三角形的判定和性质解答即可.
(2)根据全等三角形的性质和平行线的判定解答即可.
【详解】(1)证明:(1),
,
,
,
在与 中
,
,
.
(2)(2),
,
.
【点睛】考查了全等三角形的判定与性质、平行线的判定与性质等知识,证明三角形全等是解决问题的关键.
题型04 用ASA判定三角形全等
【典例1】如图,已知,若要用ASA公理来证明,则需要添加的条件是 .
【答案】∠ADB=∠ADC
【变式1】如图,,点在边上,和相交于点,求证:.请补全证明过程,并在括号里写上理由.
证明:∵
∴__________=__________
∴__________
在和中
∵
所以(________).
【答案】;;;;;;;;;
【分析】本题考查了全等三角形的判定,先证,再证即可.
【详解】证明:∵,
∴,
∴,
在和中
∵
所以.
【变式2】如图,在四边形中,,点为对角线上一点,,且.
(1)求证:;
(2)如果,求的度数.
【答案】(1)见解析
(2)
【分析】(1)由平行线性质可得,再由可证;
(2)由全等三角形的性质可得,由等腰三角形的性质可求出,再由两直线平行内错角相等即可求解.
【详解】(1)证明,
,
在和中,
,
;
(2),
,
,
,
,
.
【变式3】如图,已知:、相交于点,,,、是上的两点,且.求证:.
证明:,
,∠OAC=∠_____(___________).
在和中,
(___________).
(___________).
,
.
.
【答案】见解析
【分析】本题主要考查了全等三角形的性质与判定,平行线的性质,熟知全等三角形的判定是解题的关键.先根据平行线的性质得到,再证明即可证明,进而求解即可.
【详解】证明:,
,∠OAC=∠OBD(两直线平行,内错角相等).
在和中,
.
(全等三角形的对应边相等).
,
.
.
.
【变式4】如图,已知是中边上的中线,、是直线上的点,且说明和全等的理由.
【答案】证明见解析.
【分析】根据三角形中线的定义可得,根据平行线的性质得出,,根据即可证明≌.
【详解】证明:是中边上的中线,
,
,
,
又∵∠FMC=∠EMB
在与中,
,
≌.
题型05 用AAS判定三角形全等
【典例1】如图.已知是边的中线.,、与直线的交点分别为点、,请说明与全等的理由.
【答案】理由见解析
【分析】本题考查全等三角形的判定,熟练掌握全等三角形的判定方法,是解题的关键:中线得到,平行得到,利用,即可得证.
【详解】解:与全等的理由如下:
∵是边的中线,
∴,
∵,
∴,
∴.
【变式1】如图,在中,点D是边上一点,点E是边的中点,过C作,交的延长线于点F.
(1)求证:;
(2)若,求的长.
【答案】(1)见解析
(2)
【分析】本题考查的是全等三角形的判定与性质,掌握“利用证明三角形全等及利用全等三角形的性质求解线段的长度”是解本题的关键.
(1)先证明 再证明从而可得结论;
(2)利用全等三角形的性质证明从而可得答案.
【详解】(1)证明:点E是边的中点,
∵
;
(2),,
,
【变式2】如图,在四边形中,,,,垂足为点,.
(1)求证:.
(2)若,求的度数.
【分析】(1)根据,可得,,再由,即可求证;
(2)根据,可得,,从而得到,即可求解.
【详解】(1)证明:∵, ,
∴,,
∵,
∴∠AED=∠ABC=90°
∵,
∴(AAS);
(2)解:∵,
∴,,
∴∠ADC=∠ACD,
∴,
∵,
∴∠ADE+∠DAC=90°,
∴,
∴.
【点睛】本题主要考查了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题的关键.
【变式3】如图,明明同学用10块形状相同的长方体小木块垒了两堵与地面垂直的木墙,每个小木块的高度都是,木墙之间刚好可以放进一个等腰直角三角板,其中,,点在上,点和点分别与木墙的顶端重合.
(1)求证:;
(2)求两堵木墙之间的距离.
【答案】(1)见解析
(2)两堵木墙之间的距离是
【分析】本题主要考查了全等三角形的判定以及性质.
(1)利用直角三角形两锐角互余先证明,再利用证明即可.
(2)利用全等三角形的性质求解即可.
【详解】(1)证明:∵
∴
∵
∴
∴
∴
在和中
∴
(2)解:∵
∴,
∴
答:两堵木墙之间的距离是.
【变式4】如图,在和中,,点E是的中点,于点F,且.
(1)求证:;
(2)若,求的长.
【答案】(1)见解析
(2)6
【分析】本题考查全等三角形的判定与性质、三角形的内角和定理、余角性质,熟练掌握全等三角形的判定与性质是解答的关键.
(1)先证明,再根据全等三角形的判定定理可得结论;
(2)根据全等三角形的性质得得,,结合线段中点定义可求解.
【详解】(1)证明:∵,,
∴,,
∴,
在和中,
,
∴;
(2)解:由(1)得:,
∴,,
∵E是的中点,
∴,
∵,,
∴,
∴.
题型06 全等三角形相关命题的辨析
【典例1】下列说法正确的是( )
A.形状相同的两个三角形全等 B.能够完全重合的两个三角形全等
C.面积相等的两个三角形全等 D.两个等边三角形全等
【答案】B
【分析】本题主要考查了全等三角形的定义等知识点,掌握全等三角形的概念是解题的关键.
根据全等三角形的定义逐项判断即可.
【详解】解:A、形状相同的两个三角形不一定全等,原说法错误,应该是形状相同且大小也相同的两个图形全等,故不符合题意;
B、能够完全重合的两个三角形全等,说法正确,符合题意;
C、面积相等的两个三角形不一定全等,原说法错误,不符合题意;
D、两个等边三角形不一定全等,原说法错误,不符合题意.
故选:B.
【变式1】下列说法中正确的是( )
A.全等三角形是指形状相同的两个三角形 B.全等三角形的面积相等
C.全等三角形是指面积相等的两个三角形 D.若两个图形周长相等,则它们一定是全等图形
【答案】B
【分析】本题考查的是全等三角形的定义和性质,掌握全等形的概念、全等三角形的性质是解题的关键.根据全等三角形的定义和性质判断即可.
【详解】解:A、全等三角形是指形状和大小相同的两个三角形,该选项错误;
B、全等三角形的面积相等,该选项正确;
C、面积相等的两个三角形不一定都是全等三角形,该选项错误;
D、若两个图形周长相等,则它们不一定是全等图形,D错误,故不符合要求;
故选:B.
【变式2】下面四个命题:
①两个三角形有两边及一角对应相等,则这两个三角形全等;
②两个三角形有两角及一边对应相等,则这两个三角形全等;
③两个三角形的三条边分别对应相等,则这两个三角形全等;
④两个三角形的三个角分别对应相等,则这两个三角形全等;
其中真命题是( )
A.②③ B.①③ C.③④ D.②④
【答案】A
【分析】本题考查了命题的判断,全等三角形的判定,熟悉掌握全等三角形的判定方法是解题的关键;
根据全等三角形的判定方法逐一判断即可.
【详解】解:①两个三角形有两边及一角对应相等,则这两个三角形全等,说法错误,对应角必须是两条对应边的夹角;
②两个三角形有两角及一边对应相等,则这两个三角形全等,说法正确,可用AAS或ASA证明全等;
③两个三角形的三条边分别对应相等,则这两个三角形全等,说法正确,可用SSS证明全等;
④两个三角形的三个角分别对应相等,则这两个三角形全等,说法错误,判定三角形的全等必须要有边的参与;
综上真命题为:②③;
故选:A.
【变式3】对于命题:①周长相等的等腰三角形全等;②周长相等的等边三角形全等;③周长相等的直角三角形全等;④周长相等的等腰直角三角形全等.真命题的是( )
A.①② B.③④ C.①③ D.②④
【答案】D
【分析】本题考查了等边三角形与等腰直角三角形的性质,全等三角形的判定定理的应用,真假命题的判断,根据全等三角形的判定逐项分析判断,即可求解.
【详解】解:①周长相等的等腰三角形不一定全等,故①是假命题;
②周长相等的等边三角形全等,根据,可判断是真命题;
③周长相等的直角三角形不一定全等,是假命题;
④周长相等的等腰直角三角形全等,是真命题;
真命题的是②④
故选:D.
【变式4】下列四个命题:①两边及其中一边上的中线对应相等的两个三角形全等;②有两边及其中一边上的高对应相等的两个三角形全等;③三角形的一条中线把三角形分成面积相等的两部分;④三角形的一条角平分线把三角形分成面积相等的两部分.其中真命题的是( )
A.①② B.②④ C.③④ D.①③
【答案】D
【分析】本题考查了全等三角形的判定、三角形的中线、高线和角平分线,掌握相关的定义是解决本题的关键.
根据全等三角形的判定、三角形的中线、高线和角平分线的定义逐一判断即可.
【详解】解:①∵两边及其中一边上的中线对应相等,可连续使用和证明全等,
∴①真;
②如图,,,高,但和不全等,
∴②假;
③∵中线分对边相等,且两个小三角形同高,
∴面积相等,
∴③真;
④∵角平分线分对边成比例,但底边不一定相等,面积不一定相等,
∴④假.
综上,真命题是①③,
故选:D.
题型07 添加一个条件得三角形全等
【典例1】如图,,请你添加一个适当的条件,使得: (只需填写一个).
【答案】(答案不唯一)
【分析】本题考查了全等三角形的判定,解题的关键是熟悉全等三角形的判定定理(SSS、SAS、ASA、AAS、HL),根据已有条件结合定理添加合适条件.
已知,可得,且为公共边,根据全等三角形判定定理,添加一组对应边相等或一组对应角相等的条件即可.
【详解】,而,
.
同时,是和的公共边,即,
①添加(SAS判定):
在和中,
,
;
②添加(AAS判定):
在和中,
,
;
③添加(ASA判定):
在和中,
.
可添加的条件为(或或等,答案不唯一),这里以为例.
故答案为:(答案不唯一).
【变式1】在和中,已知,,请补充一组相等的边,使两个三角形全等,可以是 .
【答案】(答案不唯一)
【分析】本题主要考查了全等三角形的判定,添加可利用证明.
【详解】解:添加,证明如下:
∵,,,
∴,
故答案为:(答案不唯一).
【变式2】如图,已知点、、、在同一直线上,,,如果要运用“”来证明,可以添加的条件是 .(只需写出一种情况)
【答案】(或等)
【分析】本题考查了三角形全等的判定定理,解题的关键是掌握三角形全等的判定定理;要运用“”来证明三角全等,根据条件,添加的条件需要使得三条边对应相等即可.
【详解】解:,,
要运用“”来证明,
可以添加的条件需要使得即可,
故添加的条件是:,
故答案为:.
【变式3】如图,已知,,添加一个条件,使得,这个条件可以是 (填写一个即可).
【答案】(答案不唯一)
【分析】此题主要考查三角形全等的判定方法,判定两个三角形全等的一般方法有:SSS、SAS、ASA、AAS、HL、注意:AAA、SSA不能判定两个三角形全等,判定两个三角形全等时,必须有边的参与,若有两边一角对应相等时,角必须是两边的夹角.
要使得.由条件可得到,,再加条件,可以用证明其全等.
【详解】解:添加条件;
即:,
,
,
,
,
在和中,
故答案为:(答案不唯一).
【变式4】如图,已知,要使,还需添加一个条件,这个条件可以是 .(写出一个即可)
【答案】(或或)
【分析】此题考查了全等三角形的判定,熟记全等三角形的判定定理是解题的关键.根据全等三角形的判定定理求解即可.
【详解】解:∵,
∴即
又∵
当时,
当时,
当时,
题型08 全等三角形性质与判定的综合
【典例1】如图,,分别是和中,边上的中线.
(1)若,,.求证:.
证明的途径可以用下面的框图表示,请填写其中的空格.
(2)若将(1)中的条件改为“,,”,判断与是否仍然全等,并说明理由.
【答案】(1)①,②,③,④
(2),理由见解析
【分析】本题考查全等三角形的性质与判定、中线的定义,
(1)由中线的定义证得,进而证得,得,即可得证;
(2)延长,截,连接,延长,截,连接,证得,,得,,,进而证得,得,即可得证.
【详解】(1)解:∵,分别是和的中线,
∴,,
∵,
∴,
又∵,,
∴,
∴,
又∵,,
∴,
故答案为:①,②,③,④.
(2)证明:,理由如下:
延长,截,连接,延长,截,连接,
∵,分别是和的中线,
∴,,
在和中,
,
∴,
同理可证,,
∴,,,,
∵,,
∴,,
又∵,
∴,
∴,,
∴,
∴,即,
又∵,,
∴.
【变式1】如图,在四边形中,,.求图中有几对全等三角形?并选其中一对加以证明.
【答案】此图中有对全等三角形,分别是、、,证明见解析
【分析】本题考查了全等三角形的判定,解题的关键是掌握全等三角形的判定方法.根据全等三角形的判定方法求解即可.
【详解】解:此图中有对全等三角形,分别是、、,证明如下:
,,
在和中,
,
,
,,
在和中,
,
;
在和中,
,
.
【变式2】已知:.
(1)如图1,试说明:;
(2)如图2,连接,若,不添加任何辅助线,直接写出图中所有的全等三角形.
【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定理,能灵活运用全等三角形的判定和性质定理进行推理是解此题的关键.
(1)先求出,根据“”推出,根据全等三角形的性质即可解答;
(2)根据全等三角形的性质和判定进行分析即可解答.
【详解】(1)证明:∵,
∴,即,
在和中,,
∴,
∴.
(2)解:图中的全等三角形有,理由如下:
由(1)知:,
∴,
∵在和中,
,
∴,
∵在和中,
,
∴;
∵在和中,
,
∴.
【变式3】如图,在 中, 点在的延长线上,于点,,平分
(1)求证:;
(2)若是的中点,,,求的面积.
【答案】(1)见解析
(2)15
【分析】本题主要考查了全等三角形的判定和性质,三角形的面积,熟练掌握全等三角形的判定和性质是解决问题的关键.
(1)根据,,得,再根据平分得,由此可依据“”判定和全等,然后根据全等三角形的性质即可得出结论;
(2)连接,根据点是的中点得,依据“”判定和全等得,由此即可得出的面积.
【详解】(1)根据,,
得,
平分,
,
,
在和中,
,
,
;
(2)连接,如图所示:
点是的中点,,
,
在△和△中,
,
,
,
.
【变式4】是经过顶点的一条直线,,、分别是直线上两点,且.
(1)如图(1),若直线经过的内部,且、在射线上,当时,线段与有怎样的大小关系?并说明理由.
(2)如图(2),若直线经过的外部,当时,则、、三条线段之间有怎样的数量关系?并说明理由.
【答案】(1),理由见解析
(2),理由见解析
【分析】本题考查了全等三角形判定与性质,余角或补角的性质等知识,解题的关键是∶
(1)根据余角的性质可得出,根据证明,然后根据全等三角形的性质即可得出结论;
(2)根据三角形的内角和定理,平角定义以及等式的性质可得出,根据证明,然后根据全等三角形的性质以及线段的和差关系即可得出结论.
【详解】(1)解:,理由:
,
,,
同角的余角相等
,,
,
;
(2)解∶,理由:
,
,,
,
,,
,
,,
.
题型09 尺规作图
【典例1】如图,用直尺和圆规作一个角等于已知角,请根据所学的三角形全等的有关知识,说明得出的依据是 .
【答案】
【分析】本题考查了作图基本作图,全等三角形的判定与性质,熟练掌握三角形全等的判定定理是正确解答本题的关键.由作法易得,,,依据定理得到,由全等三角形的对应角相等得到.
【详解】解:由作图方法可知,,,
在与中,
,
∴,
∴(全等三角形的对应角相等).
故答案为:.
【变式1】尺规作图.
已知:(如图).
求作:,使与全等.
要求:
(1)不写作法,保留作图痕迹;
(2)写出作图时选取的相等的边或角.
【答案】(1)图见解析
(2)
【分析】本题考查尺规作图—作三角形,熟练掌握全等三角形的判定方法是解题的关键:
(1)利用,作射线,截取,分别以为圆心,的长为半径画弧,两弧交于点,连接,即可;
(2)根据进行作答即可.
【详解】(1)解:如图,即为所求;
(2)由作图,.
【变式2】已知:,(图1、图2).在图2中,以为一边,在的内部作(要求:尺规作图,不写作法,保留作图痕迹).
【答案】见解析
【分析】本题考查尺规作图画已知角,掌握尺规作图画已知角是解题的关键.
分别以顶点与点为圆心,任意长度为半径画弧,再以弧与的交点为圆心,以弧与交点长度为半径画弧,连接点与两弧交点并延长,即可得到 .
【详解】解:如图所示,即为所求:
【变式3】已知直线,小明和小亮想画出的平行线,他们的方法如下:
下列说法正确的是( )
A.小明的方法正确,小亮的方法不正确 B.小明的方法不正确,小亮的方法正确
C.小明、小亮的方法都正确 D.小明、小亮的方法都不正确
【答案】C
【分析】根据内错角相等两直线平行可知小明的方法正确,根据同位角相等两直线平行可知小亮的方法正确,由此得解.
【详解】解:小明的方法:
设三角板的第三个顶点是F,
依题意得:,
∴,即小明的方法正确;
小亮的方法:
依题意,这是尺规作图—作相等的角,
∴,
∴,即小亮的方法正确;
∴小明、小亮的方法都正确,
故选:C.
【点睛】本题考查平行线的判定,尺规作图—作相等的角,掌握相关定理是解题的关键.
【变式4】通过“三角形全等的判定”的学习,大家知道“两边和它们的夹角分别相等的两个三角形全等”是一个基本事实,可以判定两个三角形全等;而满足条件“两边和其中一边所对的角分别相等”的两个三角形全等吗?下面请你来探究.
任务:已知,求作,使(即两边和其中一边所对的角分别相等).
(1)【实践与操作】请依据下面的步骤,用尺规完成作图过程(保留作图痕迹);
①作线段;
②在线段的上方作;
③作,交射线于点;
④连接得所求三角形.
(2)【观察与小结】观察你作的图形,你会发现满足条件的三角形有___________个;其中___________(填三角形的名称)与不全等.
因此可得:“两边和其中一边所对的角分别相等的两个三角形全等”是:_______命题.(填“真”或“假”)
【答案】(1)见解析
(2)2;;假
【分析】本题考查尺规作图,全等三角形的判定;
(1)根据步骤尺规作图,得两个三角形;
(2)如图,满足条件的三角形有两个,,,其中与△ABC明显不全等,因此可得结论:两边和其中一边所对的角分别相等的两个三角形不一定相等.
【详解】(1)解:作图如下,
;
(2)解:观察所作的图形,发现满足条件的三角形有2个;其中(填三角形的名称)与不全等.
因此可得:“两边和其中一边所对的角分别相等的两个三角形全等”是假命题.
故答案为:2;;假.
1.用直尺和圆规作一个角等于已知角,如图,能得出的依据是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】本题考查作图基本作图,全等三角形的判定等知识,解题的关键是读懂图像信息.根据 证明三角形全等即可.
【详解】解:在△和△中,
,
,
.
故选:A.
2.如图,在中,,.直接利用“SSS”可以判定( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【分析】利用判定三角形全等的方法,逐一分析选项中两个三角形的三边是否对应相等.
【详解】解:A、在和中,已知,但与、与的关系不明确,无法用判定全等,不符合题意;
B、在和中,与、与的关系不明确,无法用判定全等,不符合题意;
C、在和中,,,,满足 ,可以判定全等,符合题意;
D、在和中,,,但与的关系不明确,无法用判定全等,不符合题意.
故选:C.
【点睛】本题考查了判定三角形全等的知识点,解题关键是准确分析每个选项中三角形的三边对应关系,确认是否满足条件.
3.如图,在中,D为边上一点,现要利用尺规作图过点D作,下列作法不可行的是( ).
A.B.C. D.
【答案】D
【分析】本题考查了尺规作图——作角平分线,一个角等于已知角,过直线外一点作已知直线的平行线,平行线的判定等知识,根据作角平分线,一个角等于已知角,平行线的判定逐一排除即可,掌握知识点的应用是解题的关键.
【详解】解:、由作图可知,,
∴,故不符合题意;
、如图,由作图可知,,
∵,
∴,
∴,故不符合题意;
、如图,
由作图可知,,
∴,故不符合题意;
、由作图可知,不能说明,故符合题意;
故选:.
4.如图,建筑工地上的塔吊机的框架由数个三角形拼接而成,其数学依据是( )
A.两点之间线段最短 B.三角形内角和为
C.三角形具有稳定性 D.三角形两边的和大于第三边
【答案】C
【分析】本题考查了三角形的稳定性及应用,根据三角形具有稳定性即可得到答案.
【详解】解:塔吊机的框架由数个三角形拼接而成,其数学依据是三角形具有稳定性,
故选:C .
5.如图,已知,添加下列条件之一:①;②;③;④.其中能使成立的有( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
【答案】C
【分析】本题考查全等三角形的判定,结合已知条件及补充条件,根据全等三角形的判定定理逐项判断即可.
【详解】解:,
,即,
又,
添加①时,根据能证;
添加②时,不能证明;
添加③时,根据能证;
添加④时,根据能证;
综上可知,能使成立的有3个,
故选C.
6.如图,中,和是两条高线,相交于点F,若,,,则 .
【答案】3
【分析】本题主要考查了全等三角形的判定与性质,证明是解题的关键.利用证明,根据全等三角形的性质得到,,即可解决问题.
【详解】解:∵,,
∴,,,
∴,
在与中,
,
∴,
∴,,
∴,
故答案为:3.
7.如图,已知,如果要利用“”证明成立,那么还需增加一个条件 .
【答案】
【分析】本题考查全等三角形的判定,两边及其夹角对应相等的两个三角形全等,由此即可得到答案.
【详解】证明:在和中,
,
∴,
∴要利用“”证明成立,还需增加一个条件.
故答案为:.
8.如图,已知:点、分别在线段、上,,请加入一个条件 .使得.
【答案】(答案不唯一)
【分析】本题主要考查了全等三角形的性质与判定,根据题意可得添加条件,可利用证明.
【详解】解:添加条件,证明如下:
∵,,,
∴,
故答案为:(答案不唯一).
9.如图1是一乐谱架,利用立杆可进行高度调节,图2是底座部分的平面图,其中支撑杆,,分别为,的中点,,是连接立杆和支撑杆的支架,且.立杆在伸缩过程中(不加任何其余线段),利用两个三角形全等,总能得到,则判定两个三角形全等的依据是 (填字母).
【答案】
【分析】本题考查了全等三角形的判定与性质,根据题目的已知条件并结合图形进行分析是解题的关键.
先利用线段的中点定义可得,,从而可得,然后利用证明,从而利用全等三角形的性质即可解答.
【详解】解:∵,分别为,的中点,
∴,,
∵,
∴,
在和中,
,
∴,
∴,
故答案为:.
10.如图,点A、C、D、B在同一条直线上,点E、F分别在直线的两侧,,.求证:.
【答案】见解析
【分析】本题主要考查了全等三角形的判定,可证明,再利用即可证明.
【详解】证明:∵,
∴,
∴,
又∵,
∴.
11.如图,,E,F是AC上的两个动点,且.
(1)若点E,F运动至图①所示的位置,且.试说明:.
(2)若点E,F运动至图②所示的位置,仍有,则还成立吗?请说明理由.
(3)若点E,F不重合,且,则AD和CB平行吗?请说明理由.
【答案】(1)见解析
(2)成立.理由见解析
(3).理由见解析
【分析】(1)由推出,结合已知的,用判定
(2)仍由推出,再结合已知边,用SSS判定全等,判断结论成立
(3)由全等三角形的对应角相等,得到内错角相等,从而证明AD∥CB。
【详解】(1)证明:∵,
∴,
即.
在和中,
∴.
(2)解:成立.理由如下:
∵,
∴,
即.
在和中,
∴.
(3)解:.理由如下:
由(1)(2)知,
∴,
∴.
【点睛】本题考查了全等三角形的判定与平行线的判定,掌握 利用判定三角形全等,以及通过全等三角形的对应角相等推导平行线是解题的关键.
12.如图,在中,D是的中点,连接.
尺规作图:过点C作,交的延长线于点E(保留作图痕迹,不写作法).
【分析】此题考查了全等三角形的判定和性质、平行线的判定、作一个角等于已知角,准确作图是关键.
作,根据内错角相等两直线平行即可得到所求;
解:如图,即为所求.(答案不唯一)
13.
已知线段,且与不平行.
(1)请你用直尺和圆规作出射线;(保留作图痕迹,不写作法)
(2)点在线段上,点在射线上.请你用直尺和圆规在(1)所作的图中作出点和点,使得;(保留作图痕迹,不写作法)
(3)根据(2)中的作图痕迹,说明点和点符合题意.
【答案】(1)见解析
(2)见解析
(3)见解析
【分析】本题主要考查了全等三角形的判定和性质,尺规作图:
(1)根据作一个角等于已知角的的作法画出射线,即可求解;
(2)先作,连接,再作,即可求解;
(3)证明,可得,即可解答.
【详解】(1)解:如图,射线即为所求;
(2)解:如图,点D,E即为所求;
(3)解:由作法得:,,,
∴,
∴,
∵,
∴.
14.
如图,,,和全等吗?为什么?
【答案】,理由见解析
【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判定方法是解题的关键.根据已知条件和公共角证明即可.
【详解】解:,理由为:
在和中,
,
∴.
15.如图,在中,D是延长线上一点,满足,过点C作,且,连接并延长,分别交于点F,G.
(1)求证:;
(2)若,,求的长度.
【答案】(1)见解析
(2)4
【分析】本题考查全等三角形的判定和性质,关键是掌握全等三角形的判定和性质.
(1)根据证明与全等即可;
(2)证明,再由可得结论.
【详解】(1)证明:∵,
∴,
在与中,
,
∴;
(2)解:∵,
∴
∵
∴,
又
∴
∴.
16.已知 中,,,一直线过顶点C,过A,B分别作其垂线,垂足分别为E,F,求证:.
【答案】见解析
【分析】本题考查了全等三角形的判定,根据垂直的定义和余角的性质得到,再根据证明.
【详解】证明:∵,
∴,
又∵,,
∴,
∴,
∴,
在和中,
,
∴.
17.
如图,在中,于点,于点,于相交于点,且,请说明的理由.
【答案】见解析.
【分析】本题考查了全等三角形的判定与性质,解题的关键是通过角度之间的关系找到全等三角形的对应角,再结合已知边相等的条件证明三角形全等,进而得出边的等量关系.
先根据垂直条件得出多个直角,利用同角的余角相等推出两组角相等;结合已知证明和全等;由全等三角形的性质得到和最后通过线段的和差关系说明.
【详解】∵
∴,.
∵(对顶角相等),
∴(同角的余角相等).
在和中,
∴.
.
∵且
∴.
18.如图,已知为的两条高,点在上,已知.
(1)求证:.
(2)若,求的长度.
【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,解题的关键是熟练掌握三角形全等的判定方法,,,,,.
(1)根据“”证明即可;
(2)根据,求出.根据三角形全等的性质得出,最后求出结果即可.
【详解】(1)证明:为的高,
.
,
,
在和中
.
(2)解:,
.
由(1),知 ,
.
.
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