备战2026年浙江中考数学一轮复习 第15讲 全等三角形(讲义)
2026-03-08
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普通
资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 数学 |
| 教材版本 | - |
| 年级 | 九年级 |
| 章节 | - |
| 类型 | 教案-讲义 |
| 知识点 | 全等三角形 |
| 使用场景 | 中考复习-一轮复习 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 浙江省 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 1.75 MB |
| 发布时间 | 2026-03-08 |
| 更新时间 | 2026-03-08 |
| 作者 | 荷叶数学 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-03-08 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/56713878.html |
| 价格 | 2.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
备战2026年浙江中考数学一轮复习·讲义
第四单元 三角形与四边形
第15讲 全等三角形
(
课标要求
)
1.理解全等三角形的概念,能识别全等三角形中的对应边、对应角
2.掌握基本事实:两边及其夹角分别相等的两个三角形全等
3.掌握基本事实:两角及其夹边分别相等的两个三角形全等
4.掌握基本事实:三边分别相等的两个三角形全等
5.证明定理: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
6.探索并掌握判定直角三角形全等的“斜边、直角边”定理
7.理解角平分线的概念,探索并证明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;反之,角的内部到角两边距离相等的点在角的平分线上。
8.理解线段垂直平分线的概念,探索并证明线段垂直平分线的性质定理:线段垂直平分线上的点到线段两端的距离相等;反之,到线段两端距离相等的点在线段的垂直平分线上。
(
知识网络
)
(
知识清单
)
1.全等三角形的相关概念
全等图形:能够完全重合的两个图形
全等三角形:能够完全重合的两个三角形
两个三角形全等,互相重合的顶点叫做对应顶点,互相重合的边叫做对应边,互相重合的角叫做对应角.
2.全等三角形的判定:
一般三角形
直角三角形
判定
(1)边角边(SAS)
(2)角边角(ASA)
(3)角角边(AAS)
(4)边边边(SSS)
(1)两直角边对应相等
(2)一直角边、一锐角对应相等
(3)斜边、直角边对应相等(HL)
备注
判定两个三角形全等,至少要有一组 相等
判定思路
已知两边
找夹角→
找直角→ (或 )
找第三边→
已知一边一角
边为角的对边→找任一角→
边为角的邻边
找夹角的另一边→
找边的另一邻角→
找边的对角→
已知两角
找夹边→
找任一角的对边→
3.全等三角形的性质:
性质
对应边 、对应角
对应角平分线 、对应中线 、对应高
全等三角形的周长 、面积
4.角平分线
(1)性质:角的平分线上的点到这个角的两边的距离相等.
如图,已知平分,,,则.
(2)判定:角的内部,与角的两边的距离相等的点在这个角的平分线上.
如图,已知,,且,则平分,
5.线段垂直平分线
(1)定义:垂直平分一条线段的直线叫做线段的垂直平分线.
注意:如果两个图形关于某条直线对称,那么对称轴是任何一对对应点所连线段的垂直平分线.
(2)性质:线段的垂直平分线上的点到这条线段两个端点的距离相等。
注意:对于含有垂直平分线的题目,首先考虑将垂直平分线上的点与线段两端点连接起来.
(3)判定:到线段两端距离相等的点在线段的垂直平分线上.
(
考点
精析
)
■考点一 全等三角形的性质►
【例1.1】(2023•天台县一模)如图,△ADE≌△ABC,点D在边AC上,延长ED交边BC于点F,若∠EAC=35°,则∠BFD= .
【例1.2】(2025•潮阳区模拟)如图,若点A,B,D,E在同一条直线上,△ABC≌△DEF,BE=3,AE=8,则BD的长是 .
■考点二 全等三角形的判定►
【例2.1】(2024•桐乡市一模)如图,在四边形ABCD中,已知∠BAC=∠DAC.添一个条件,使△ABC≌△ADC,则不能作为这一条件的是( )
A.∠ACB=∠ACD B.∠B=∠D C.AB=AD D.BC=DC
【例2.2】(2025•淮安)已知:如图,在△ABC和△ADE中,点D在BC上,∠B=∠ADE,AC=AE,∠BAD=∠CAE.求证:△ABC≌△ADE.
【例2.3】(2025•福州校级模拟)如图,点E在△ABC边AC上,AE=BC,BC∥AD,∠CED=∠BAD.求证:△ABC≌△DEA.
■考点三 全等三角形的判定与性质综合►
【例3.1】(2025•滕州市一模)如图,在△ABC中,∠A=90°,AB=AC=6,D为边BC的中点,点E,F分别在边AB,AC上,AE=CF,则四边形AEDF的面积为( )
A.18 B. C.9 D.
【例3.2】(2025•南岗区校级三模)如图,点C为线段AE上一动点(不与A、E重合),在AE同侧分别作等边△ABC和等边△CDE,AD与BE交于点O,AD与BC交于点P,BE与CD交于点Q,连接PQ,以下四个结论①∠AOB=60°;②PQ∥AE;③OC平分∠AOE;④OC+OD=OE,其中正确结论的序号为 .
【例3.3】(2025•温州模拟)如图,AB,DE交于点F,AD∥BE,点C在线段AB上,且AC=BE,AD=BC,连结CD,CE.
(1)求证:∠ADC=∠BCE.
(2)若∠A=50°,∠ADC=30°,求∠CDE的度数.
■考点四 角平分线的性质►
【例4.1】2025•榆阳区一模)如图,在△ABC中,∠C=90°,AD平分∠BAC交BC于点D,DE⊥AB,垂足为E,若BC=10,DE=4,则BD的长为 .
【例4.2】(2025•孝南区一模)如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,以A为圆心,任意长为半径画弧,分别交AC、AB于点M、N,再分别以M、N为圆心,任意长为半径画弧,两弧交于点O,作射线AO交BC于点D,若CD=2,P为AB上一动点,则PD的最小值为 .
■考点五 线段垂直平分线的性质►
【例5.1】(2025•翔安区二模)如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,AB的垂直平分线DE交BC于点D,垂足为点E,连接AD,若AD平分∠CAB,BC=6,则BD的长为 .
【例5.2】(2025•浙江一模)如图,在△ABC中,点D在BC边上,2∠B=∠DAC,CE⊥AD,若AE=DE=2,AC=6,则BC的长为( )
A.10 B. C.8 D.
(
巩固训练
)
1.(2025•香洲区模拟)如图,已知点B、E、C、F在同一条直线上,AB=DE,BE=CF,根据全等三角形的判定方法,下列能证明△ABC≌△DEF的条件是( )
A.∠ACB=∠DFE B.∠A=∠D C.AC∥DF D.∠B=∠DEF
2.(2024•东阳市二模)如图,已知∠1=∠2,添加下列条件,不能判定△ABD≌△ACD的是( )
A.AD⊥BC B.AD平分∠BAC C.E为BC的中点 D.AB=AC
3.(2025•山西模拟)如图,已知△ABC≌△DEC,点E在AB上,若∠B=78°,则∠ACD的度数为( )
A.36° B.34° C.27° D.24°
4.(2022•龙泉市一模)如图,在△ABD和△ABC中,∠DAB=∠CAB,点A,B,E在同一条直线上,添加下列条件,不能使△ABD≌△ABC的是( )
A.∠DBA=∠CBA B.∠D=∠C C.DA=CA D.DB=CB
5.(2025•任城区一模)如图,已知∠1=∠2,则下列条件中,不能使△ABC≌△DCB成立的是( )
A.AB=CD B.AC=BD C.∠A=∠D D.∠ABC=∠DCB
6.(2025•福田区三模)用直尺和圆规作一个三角形全等于已知三角形的示意图如图所示,则说明△OCD≌△O′C′D′的依据是 .
7.(2025•万山区模拟)如图,点P是∠BAC内一点,且点P到AB、AC的距离相等.则△PEA≌△PFA的理由是( )
A.HL B.AAS C.SSS D.ASA
8.(2025•临平区模拟)如图,在△ABC中,∠ACB=90°,分别以A,C为圆心,大于AC长为半径作弧(弧所在圆的半径都相等),两弧相交于P,Q两点,直线PQ分别交AB,AC于点D,E,连接CD,则下列结论一定正确的是( )
A. B. C.AB=2BC D.AC=2CD
9.(2025•连云港)如图,在△ABC中,BC=7,AB的垂直平分线分别交AB、BC于点D、E,AC的垂直平分线分别交AC、BC于点F、G,则△AEG的周长为( )
A.5 B.6 C.7 D.8
10.(2025•河北模拟)已知:如图,在△ABC,△ADE中,∠BAC=∠DAE=90°,AB=AC,AD=AE,点C,D,E三点在同一条直线上,连接BD,BE.以下四个结论:
①BD=CE;②∠ACE+∠DBC=45°;③BD⊥CE;④∠BAE+∠DAC=180°.
其中结论正确的个数是( )
A.1 B.2 C.3 D.4
11.(2025•河南模拟)如图,在△ABC中,∠C=90°,AD是△ABC的角平分线,DE⊥AB于点E,CD=2,AB=6,则△ABD的面积是 .
12.(2025•襄州区二模)如图,△ABC的高BD,CE相交于点O.请你添加一个条件,使BD=CE.你所添加的条件是 .(仅添加一对相等的线段或一对相等的角)
13.(2025•拱墅区一模)如图,在△ABC中,∠C=90°,BD是∠ABC的角平分线,点E在BD上,过点E作EF⊥BD,交AB于点F.若BE=4,BF=5,DE=EF,则BC= .
14.(2025•西安校级模拟)如图,△ABC、△CDE均为等边三角形,连接BD、AE交于点O,BC与AE交于点P,则∠AOB的度数是 .
15.(2025•杭州模拟)如图,在△ABC中,AB=AC,∠B=36°.分别以点A,C为圆心,大于的长为半径画弧,两弧相交于点D,E,作直线DE分别交AC,BC于点F,G.以G为圆心,GC长为半径画弧,交BC于点H,连结AG,AH.则∠HAB= .
16.(2025•滨州)如图,△ABC的两个外角的平分线AD,CE相交于点O.若点O到BC的距离为3.5,AB=4,则△ABO的面积为 .
17.(2024•舟山三模)小聪自编一题:“如图,在四边形ABCD中,AB=AC,∠ABD=∠ACD,求证:△BAD≌△CAD”,并将自己的证明过程与小明交流.
小聪:
在△BAD和△CAD中
∵AB=AC,∠ABD=∠ACD,AD=AD.
∴△BAD≌△CAD
小明:
你的想法不对,这组相等的角不是相等的两组边的夹角,不符合课本上的全等三角形判定定理,我认为这题可以适当添加辅助线来完成证明.
若赞同小聪的证法,请在第一个方框内打“√”;若赞成小明的说法,请你完成证明.
18.(2025•东阳市二模)如图,已知B,E,C,F在同一条直线上,AB=DE,AB∥DE,BE=CF,AC与DE交于点G.
(1)求证:△ABC≌△DEF.
(2)若∠B=40°,∠F=80°,求∠EGC的度数.
19.(2023•滨江区二模)如图,在Rt△ABC中,∠ABC=90°.
(1)若∠C=32°,求∠A的度数.
(2)画∠ABC的平分线BD交AC于点D,过点D作DE⊥AB于点E.若AB=3,BC=4,求DE的长.(画图工具不限)
20.(2025•丹阳市二模)如图,∠A=∠B,点D在AC边上,AE和BD相交于点O.
(1)若∠2=36°,求∠AEB的度数;
(2)若∠1=∠2,AE=BE,求证:△AEC≌△BED.
21.(2025•台州一模)如图,在△ABC中,AB=AC,点O为BC中点,点D在边AB上,连接OD.
(1)如图1,若OD⊥AB,OE⊥AC于点E,求证:OE=OD;
(2)如图2,已知∠BAC=90°,AB=4,AD=1.若点F在边AC上,OF=OD,求AF的长.
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$备战2026年浙江中考数学一轮复习·讲义
第四单元 三角形与四边形
第15讲 全等三角形
(
课标要求
)
1.理解全等三角形的概念,能识别全等三角形中的对应边、对应角
2.掌握基本事实:两边及其夹角分别相等的两个三角形全等
3.掌握基本事实:两角及其夹边分别相等的两个三角形全等
4.掌握基本事实:三边分别相等的两个三角形全等
5.证明定理: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
6.探索并掌握判定直角三角形全等的“斜边、直角边”定理
7.理解角平分线的概念,探索并证明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;反之,角的内部到角两边距离相等的点在角的平分线上。
8.理解线段垂直平分线的概念,探索并证明线段垂直平分线的性质定理:线段垂直平分线上的点到线段两端的距离相等;反之,到线段两端距离相等的点在线段的垂直平分线上。
(
知识网络
)
(
知识清单
)
1.全等三角形的相关概念
全等图形:能够完全重合的两个图形
全等三角形:能够完全重合的两个三角形
两个三角形全等,互相重合的顶点叫做对应顶点,互相重合的边叫做对应边,互相重合的角叫做对应角.
2.全等三角形的判定:
一般三角形
直角三角形
判定
(1)边角边(SAS)
(2)角边角(ASA)
(3)角角边(AAS)
(4)边边边(SSS)
(1)两直角边对应相等
(2)一直角边、一锐角对应相等
(3)斜边、直角边对应相等(HL)
备注
判定两个三角形全等,至少要有一组对应边相等
判定思路
已知两边
找夹角→SAS
找直角→HL(或SAS)
找第三边→SSS
已知一边一角
边为角的对边→找任一角→AAS
边为角的邻边
找夹角的另一边→SAS
找边的另一邻角→ASA
找边的对角→AAS
已知两角
找夹边→ASA
找任一角的对边→AAS
3.全等三角形的性质:
性质
对应边相等、对应角相等
对应角平分线相等、对应中线相等、对应高相等
全等三角形的周长相等、面积相等
4.角平分线
(1)性质:角的平分线上的点到这个角的两边的距离相等.
如图,已知平分,,,则.
(2)判定:角的内部,与角的两边的距离相等的点在这个角的平分线上.
如图,已知,,且,则平分,
5.线段垂直平分线
(1)定义:垂直平分一条线段的直线叫做线段的垂直平分线.
注意:如果两个图形关于某条直线对称,那么对称轴是任何一对对应点所连线段的垂直平分线.
(2)性质:线段的垂直平分线上的点到这条线段两个端点的距离相等。
注意:对于含有垂直平分线的题目,首先考虑将垂直平分线上的点与线段两端点连接起来.
(3)判定:到线段两端距离相等的点在线段的垂直平分线上.
(
考点精析
)
■考点一 全等三角形的性质►
【例1.1】(2023•天台县一模)如图,△ADE≌△ABC,点D在边AC上,延长ED交边BC于点F,若∠EAC=35°,则∠BFD= 145° .
【思路点拨】依据题意,由△ADE≌△ABC可得∠E=∠C,然后利用“八字形可得∠EAC=∠CFD=35°,进而可得∠BFD=180°﹣∠CFD,故可得解.
【解析】解:∵△ADE≌△ABC,
∴∠E=∠C.
又∠EAC=180°﹣∠E﹣∠EDA,∠CFD=180°﹣∠C﹣∠CDF,且∠EDA=∠CDF,
∴∠EAC=∠CFD=35°.
∴∠BFD=180°﹣∠CFD=145°.
故答案为:145°.
【点睛】本题考查了全等三角形的性质及三角形的内角和定理的应用,解题时要分析题意找出要求角与已知条件间的关系.
【例1.2】(2025•潮阳区模拟)如图,若点A,B,D,E在同一条直线上,△ABC≌△DEF,BE=3,AE=8,则BD的长是 2 .
【思路点拨】利用全等三角形的性质可得DE=AB,进而可得答案.
【解析】解:∵BE=3,AE=8,
∴AB=5,
∵△ABC≌△DEF,
∴DE=AB=5,
∴BD=DE﹣BE=5﹣3=2,
故答案为:2.
【点睛】此题主要考查了全等三角形的性质,关键是掌握全等三角形的对应边相等.
■考点二 全等三角形的判定►
【例2.1】(2024•桐乡市一模)如图,在四边形ABCD中,已知∠BAC=∠DAC.添一个条件,使△ABC≌△ADC,则不能作为这一条件的是( )
A.∠ACB=∠ACD B.∠B=∠D C.AB=AD D.BC=DC
【思路点拨】根据全等三角形的判定定理判断求解即可.
【解析】解:已知∠BAC=∠DAC,AC=AC,
添加∠ACB=∠ACD,利用ASA得出△ABC≌△ADC,故A不符合题意;
添加∠B=∠D,利用AAS得出△ABC≌△ADC,故B不符合题意;
添加AB=AD,利用SAS得出△ABC≌△ADC,故C不符合题意;
添加BC=DC,不能得出△ABC≌△ADC,故D符合题意;
故选:D.
【点睛】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.
【例2.2】(2025•淮安)已知:如图,在△ABC和△ADE中,点D在BC上,∠B=∠ADE,AC=AE,∠BAD=∠CAE.求证:△ABC≌△ADE.
【思路点拨】根据∠BAD=∠CAE,得到∠BAC=∠DAE,利用AAS,即可得证.
【解析】证明:∵∠BAD=∠CAE,
∴∠BAD+∠CAD=∠CAE+∠CAD,即∠BAC=∠DAE,
在△ABC和△ADE中,
,
∴△ABC≌△ADE(AAS).
【点睛】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.
【例2.3】(2025•福州校级模拟)如图,点E在△ABC边AC上,AE=BC,BC∥AD,∠CED=∠BAD.求证:△ABC≌△DEA.
【思路点拨】根据平行线的性质推出∠DAC=∠C,进而推出∠D=∠BAC,利用AAS即可证明△ABC≌△DEA.
【解析】证明:∵BC∥AD,
∴∠DAC=∠C,
∵∠CED=∠BAD,∠CED=∠D+∠DAC,∠BAD=∠DAC+∠BAC,
∴∠D=∠BAC,
在△ABC和△DEA,
,
∴△ABC≌△DEA(AAS).
【点睛】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.
■考点三 全等三角形的判定与性质综合►
【例3.1】(2025•滕州市一模)如图,在△ABC中,∠A=90°,AB=AC=6,D为边BC的中点,点E,F分别在边AB,AC上,AE=CF,则四边形AEDF的面积为( )
A.18 B. C.9 D.
【思路点拨】由等腰直角三角形的性质可得AD=BD=CD,∠BAD=∠C=45°,,由“SAS”可证△ADE≌△CDF,可得S△ADE=S△CDF,即可求解.
【解析】解:如图,连接AD,
∵∠BAC=90°,AB=AC=6,D为边BC的中点,
∴AD=BD=CD,∠BAD=∠C=45°,,
在△ADE和△CDF中,
,
∴△ADE≌△CDF(SAS),
∴S△ADE=S△CDF,
∴四边形AEDF的面积=,
故选:C.
【点睛】本题考查了全等三角形的判定和性质,等腰直角三角形的性质,证明三角形全等是解题的关键.
【例3.2】(2025•南岗区校级三模)如图,点C为线段AE上一动点(不与A、E重合),在AE同侧分别作等边△ABC和等边△CDE,AD与BE交于点O,AD与BC交于点P,BE与CD交于点Q,连接PQ,以下四个结论①∠AOB=60°;②PQ∥AE;③OC平分∠AOE;④OC+OD=OE,其中正确结论的序号为 ①②③④ .
【思路点拨】根据等边三角形的判定与性质、全等三角形的判定与性质、角平分线的判定、三角形面积公式求解即可.
【解析】解:∵等边△ABC和等边△CDE,
∴AC=BC,CD=CE,∠ACB=∠DCE=60°,
∴∠ACB+∠BCD=∠DCE+∠BCD,
即∠ACD=∠BCE,
在△ACD和△BCE中,
,
∴△ACD≌△BCE(SAS),
∴∠CDA=∠CEB,∠CAD=∠CBE,
∵∠BPO=∠APC,
∴∠AOB=∠ACB=60°,
故①正确,符合题意;
又∵∠ACB=∠DCE=60°,
∴∠BCD=60°,
即∠PCD=∠QCE,
在△CDP和△CEQ中,
,
∴△CDP≌△CEQ(ASA),
∴CP=CQ,
又∵∠PCQ=60°,
∴△PCQ为等边三角形,
∴∠PQC=∠DCE=60°,
∴PQ∥AE,
故②正确,符合题意;
过C作CM⊥BE于M,CN⊥AD于N,
∵△BCE≌△ACD,
∴S△BCE=S△ACD,BE=AD,
∴×BE×CM=×AD×CN,
∴CM=CN,
∴OC平分∠AOE,
故③正确,符合题意;
在OE上截取EH=OC,连接DH,CH,
∵△ACD≌△BCE,
∴∠CAO=∠CBO,
∵∠CBO+∠CEB=∠ACB=60°,
∴∠CAO+∠CEO=60°,
∴∠AOE=120°,
∵OC平分∠AOE,
∴∠EOC=60°=∠ABC,
∵∠CQO=∠EQD,
∴∠OCD=∠HED,
在△OCD和△HED中,
,
∴△OCD≌△HED(SAS),
∴OD=HD,
∵∠AOB=∠DOH=60°,
∴△DHO是等边三角形,
∴OH=OD,
∵OE=EH+OH,
∴OE=OC+OD,
故④正确,符合题意;
故答案为:①②③④.
【点睛】本题考查了等边三角形的性质、全等三角形的判定与性质,解决本题的关键是利用等边三角形的性质证明△CDP≌△CEQ.
【例3.3】(2025•温州模拟)如图,AB,DE交于点F,AD∥BE,点C在线段AB上,且AC=BE,AD=BC,连结CD,CE.
(1)求证:∠ADC=∠BCE.
(2)若∠A=50°,∠ADC=30°,求∠CDE的度数.
【思路点拨】(1)由AD∥BE,得∠A=∠B,而AC=BE,AD=BC,即可根据“SAS”证明△ADC≌△BCE,则∠ADC=∠BCE;
(2)由∠A=50°,∠ADC=30°,求得∠BCD=∠A+∠ADC=80°,由全等三角形的性质得CD=EC,∠ADC=∠BCE=30°,则∠CDE=∠CED,∠DCE=∠BCD+∠BCE=110°,由2∠CDE+110°=180°,求得∠CDE=35°.
【解析】(1)证明:∵AD∥BE,
∴∠A=∠B,
在△ADC和△BCE中,
,
∴△ADC≌△BCE(SAS),
∴∠ADC=∠BCE.
(2)解:∵∠A=50°,∠ADC=30°,
∴∠BCD=∠A+∠ADC=80°,
由(1)得△ADC≌△BCE,
∴CD=EC,∠ADC=∠BCE=30°,
∴∠CDE=∠CED,∠DCE=∠BCD+∠BCE=110°,
∵∠CDE+∠CED+∠DCE=180°,
∴2∠CDE+110°=180°,
∴∠CDE=35°,
∴∠CDE的度数是35°.
【点睛】此题重点考查平行线的性质、全等三角形的判定与性质、等腰三角形的性质、三角形内角和定理等知识,证明△ADC≌△BCE是解题的关键.
■考点四 角平分线的性质►
【例4.1】2025•榆阳区一模)如图,在△ABC中,∠C=90°,AD平分∠BAC交BC于点D,DE⊥AB,垂足为E,若BC=10,DE=4,则BD的长为 6 .
【思路点拨】由角平分线的性质可知CD=DE=4,根据线段的和差得出BD=BC﹣CD=10﹣4=6.
【解析】解:∵AD平分∠BAC,DE⊥AB,∠C=90°,
∴CD=DE,
∵DE=4,
∴CD=4,
∵BC=10,
∴BD=BC﹣CD=10﹣4=6.
故答案为:6.
【点睛】此题考查了角平分线的性质,熟记“角平分线上的点到这个角的两边的距离相等”是解题的关键.
【例4.2】(2025•孝南区一模)如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,以A为圆心,任意长为半径画弧,分别交AC、AB于点M、N,再分别以M、N为圆心,任意长为半径画弧,两弧交于点O,作射线AO交BC于点D,若CD=2,P为AB上一动点,则PD的最小值为 2 .
【思路点拨】作DP′⊥AB于P′,根据垂线段最短得到此时PD最小,根据角平分线的性质解答.
【解析】解:如图,作DP′⊥AB于P′,
则此时PD=P′D最小,
由尺规作图可知,AD平分∠CAB,又∠C=90°,DP′⊥AB,
∴DP′=CD=2,
∴PD的最小值为2,
故答案为:2.
【点睛】本题考查的是角平分线的性质,垂线段最短,掌握角的平分线上的点到角的两边的距离相等是解题的关键.
■考点五 线段垂直平分线的性质►
【例5.1】(2025•翔安区二模)如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,AB的垂直平分线DE交BC于点D,垂足为点E,连接AD,若AD平分∠CAB,BC=6,则BD的长为 4 .
【思路点拨】由线段垂直平分线的性质得到DA=DB,则由等边对等角和角平分线的定义可得∠CAD=∠BAD=∠B,再由三角形内角和定理可推出∠CAD=30°,则可得到BD=AD=2CD,再由线段的和差关系求解即可.
【解析】解:∵AB的垂直平分线DE交BC于点D,垂足为点E,
∴DA=DB,
∴∠DAB=∠B,
∵AD平分∠CAB,
∴∠CAD=∠BAD=∠B=∠CAB,
∵∠C=90°,
∴∠CAD+∠BAD+∠B=90°,
∴∠CAD=30°,
∴BD=AD=2CD,
∵BC=CD+BD=6,
∴,
解得BD=4,
即BD的长为4,
故答案为:4.
【点睛】本题主要考查了线段垂直平分线的性质,等腰三角形的性质与判定,三角形内角和定理,含30度角的直角三角形的性质,关键是相关性质的熟练掌握.
【例5.2】(2025•浙江一模)如图,在△ABC中,点D在BC边上,2∠B=∠DAC,CE⊥AD,若AE=DE=2,AC=6,则BC的长为( )
A.10 B. C.8 D.
【思路点拨】根据线段的垂直平分线的性质得到CD=AC,根据等腰三角形的性质得到∠CDA=∠DAC,根据三角形的外角性质求出∠B=∠DAB,得到DB=DA=4,计算即可.
【解析】解:∵AE=DE=2,CE⊥AD,
∴AD=4,CE是AD的垂直平分线,
∴CD=AC=6,
∴∠CDA=∠DAC,
∵2∠B=∠DAC,
∴2∠B=∠CDA,
∵∠CDA=∠B+∠DAB,
∴∠B=∠DAB,
∴DB=DA=4,
∴BC=DB+DC=4+6=10,
故选:A.
【点睛】本题考查的是线段的垂直平分线的性质,线段的垂直平分线上的点到线段的两个端点的距离相等.
(
巩固训练
)
1.(2025•香洲区模拟)如图,已知点B、E、C、F在同一条直线上,AB=DE,BE=CF,根据全等三角形的判定方法,下列能证明△ABC≌△DEF的条件是( )
A.∠ACB=∠DFE B.∠A=∠D C.AC∥DF D.∠B=∠DEF
【思路点拨】首先根据等式的性质可得BC=EF,结合AB=DE,再分别添加四个选项中的条件,结合全等三角形的判定定理进行分析即可.
【解析】解:∵BE=CF,
∴BE+EC=CF+EC,即BC=EF,
另有AB=DE,
A、添加∠ACB=∠DFE,利用SSA不能判定△ABC≌△DEF,不符合题意;
B、添加∠A=∠D,利用SSA不能判定△ABC≌△DEF,不符合题意;
C、添加AC∥DF,可得∠ACB=∠DFE,利用SSA不能判定△ABC≌△DEF,不符合题意;
D、添加∠B=∠DEF,利用SAS能判定△ABC≌△DEF,符合题意,
故选:D.
【点睛】本题考查全等三角形的判定,熟知判定两个三角形全等的一般方法有:SSS、SAS、ASA、AAS、HL是解题的关键.
2.(2024•东阳市二模)如图,已知∠1=∠2,添加下列条件,不能判定△ABD≌△ACD的是( )
A.AD⊥BC B.AD平分∠BAC C.E为BC的中点 D.AB=AC
【思路点拨】先由∠1=∠2得到BD=CD,加上AD为公共边,则根据全等三角形的判定方法可分别对各选项进行判断.
【解析】解:∵∠1=∠2,
∴BD=CD,
而AD=AD,
∴当添加AD⊥BC时,∠DEB=∠DEC=90°,则∠BDA=∠CDA,所以△ABD≌△ACD(SAS),所以A选项不符合题意;
当添加AD平分∠BAC时,∠BAD=∠CAD,不能判断△ABD≌△ACD,所以B选项符合题意;
当添加E为BC的中点时,DE⊥BC,∠DEB=∠DEC=90°,则∠BDA=∠CDA,所以△ABD≌△ACD(ASA),所以C选项不符合题意;
当添加AB=AC时,所以△ABD≌△ACD(SSS),所以D选项不符合题意.
故选:B.
【点睛】本题考查了全等三角形的判定:熟练掌握全等三角形的5种判定方法是解决问题的关键.选用哪一种方法,取决于题目中的已知条件.也考查了等腰三角形的性质.
3.(2025•山西模拟)如图,已知△ABC≌△DEC,点E在AB上,若∠B=78°,则∠ACD的度数为( )
A.36° B.34° C.27° D.24°
【思路点拨】由全等三角形的性质推出CE=BC,∠ACB=∠DCE,得到∠CEB=∠B=78°,∠ACD=∠BCE,由三角形内角和定理求出∠BCE的度数,即可得到∠ACD的度数.
【解析】解:∵△ABC≌△DEC,
∴CE=BC,∠ACB=∠DCE,
∴∠CEB=∠B=78°,∠ACD=∠BCE,
∵∠BCE=180°﹣78°﹣78°=24°,
∴∠ACD=24°.
故选:D.
【点睛】本题考查全等三角形的性质,关键是由△ABC≌△DEC,推出CE=BC,∠ACB=∠DCE,求出∠ACD的度数.
4.(2022•龙泉市一模)如图,在△ABD和△ABC中,∠DAB=∠CAB,点A,B,E在同一条直线上,添加下列条件,不能使△ABD≌△ABC的是( )
A.∠DBA=∠CBA B.∠D=∠C C.DA=CA D.DB=CB
【思路点拨】由于∠DAB=∠CAB,AB为公共边,则可根据全等三角形的判定方法可对各选项进行判断.
【解析】解:∵∠DAB=∠CAB,AB=AB,
∴当添加∠DBA=∠CBA时,则△ABD≌△ABC(ASA),所以A选项不符合题意;
当添加∠D=∠C时,则△ABD≌△ABC(AAS),所以B选项不符合题意;
当添加DA=CA时,△ABD≌△ABC(SAS),所以C选项不符合题意;
当添加DB=CB时,不能判断△ABD≌△ABC,所以D选项符合题意.
故选:D.
【点睛】本题考查了全等三角形的判定:熟练掌握全等三角形的5种判定方法是解决问题的关键;选用哪一种方法,取决于题目中的已知条件.
5.(2025•任城区一模)如图,已知∠1=∠2,则下列条件中,不能使△ABC≌△DCB成立的是( )
A.AB=CD B.AC=BD C.∠A=∠D D.∠ABC=∠DCB
【思路点拨】根据全等三角形的判定方法,逐一判断即可解答.
【解析】解:A、∵BC=CB,∠1=∠2,AB=CD,
∴△ABC和△DCB不一定全等,
故A符合题意;
B、∵BC=CB,∠1=∠2,AC=BD,
∴△ABC≌△DCB(SAS),
故B不符合题意;
C、∵BC=CB,∠1=∠2,∠A=∠D,
∴△ABC≌△DCB(AAS),
故C不符合题意;
D、∵BC=CB,∠1=∠2,∠ABC=∠DCB,
∴△ABC≌△DCB(ASA),
故D不符合题意;
故选:A.
【点睛】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.
6.(2025•福田区三模)用直尺和圆规作一个三角形全等于已知三角形的示意图如图所示,则说明△OCD≌△O′C′D′的依据是SSS .
【思路点拨】我们可以通过其作图的步骤来进行分析,作图时满足了三条边对应相等,于是我们可以判定是运用SSS,答案可得.
【解析】解:作图的步骤:
①以O为圆心,任意长为半径画弧,分别交OA、OB于点C、D;
②任意作一点O′,作射线O′A′,以O′为圆心,OC长为半径画弧,交O′A′于点C′;
③以C′为圆心,CD长为半径画弧,交前弧于点D′;
④过点D′作射线O′B′.
所以∠A′O′B′就是与∠AOB相等的角;
在△OCD与△O′C′D′,
,
∴△OCD≌△O′C′D′(SSS),
显然运用的判定方法是SSS.
故答案为:SSS.
【点睛】此题是一道综合题,不但考查了学生对作图方法的掌握,也是对全等三角形的判定的方法的考查.
7.(2025•万山区模拟)如图,点P是∠BAC内一点,且点P到AB、AC的距离相等.则△PEA≌△PFA的理由是( )
A.HL B.AAS C.SSS D.ASA
【思路点拨】根据题意找出三角形全等的条件,然后根据条件确定全等的依据,解答即可.
【解析】解:∵点P到AB、AC的距离相等,
∴PE=PF,
又∵PA是公共边,
∴△PEA≌△PFA用的是PA=PA,PE=PF,
符合斜边直角边定理,即HL.
故选:A.
【点睛】本题考查了直角三角形全等的判定,根据题意找出三角形全等的条件是判定使用的理论依据的基础,是基础题,难度不大.
8.(2025•临平区模拟)如图,在△ABC中,∠ACB=90°,分别以A,C为圆心,大于AC长为半径作弧(弧所在圆的半径都相等),两弧相交于P,Q两点,直线PQ分别交AB,AC于点D,E,连接CD,则下列结论一定正确的是( )
A. B. C.AB=2BC D.AC=2CD
【思路点拨】根据线段的垂直平分线的性质,直角三角形斜边中线的性质,三角形中位线定理一一判断即可.
【解析】解:由作图可知PQ垂直平分线段AC,故选项A正确,
∴DA=DC,AE=EC,
∴∠A=∠DCA,
∵∠ACB=90°,
∴∠A+∠B=90°,∠DCB+∠DCA=90°,
∴∠B=∠DCB,
∴DB=DC,
∴AD=DB,
∴DE是△ABC的中位线,
∴DE=BC,
故A、C、D不符合题意,B符合题意;
故选:B.
【点睛】本题考查线段的垂直平分线的性质,三角形中位线定理,直角三角形斜边中线的性质等知识,解题的关键是理解题意,灵活运用所学知识解决问题.
9.(2025•连云港)如图,在△ABC中,BC=7,AB的垂直平分线分别交AB、BC于点D、E,AC的垂直平分线分别交AC、BC于点F、G,则△AEG的周长为( )
A.5 B.6 C.7 D.8
【思路点拨】根据线段的垂直平分线的性质得到EA=EB,GA=GC,再根据三角形周长公式计算即可.
【解析】解:∵AB的垂直平分线分别交AB、BC于点D、E,AC的垂直平分线分别交AC、BC于点F、G,
∴EA=EB,GA=GC,
∴△AEG的周长=EA+EG+GA=EB+EG+GC=BC=7,
故选:C.
【点睛】本题考查的是线段的垂直平分线的性质,线段的垂直平分线上的点到线段的两个端点的距离相等.
10.(2025•河北模拟)已知:如图,在△ABC,△ADE中,∠BAC=∠DAE=90°,AB=AC,AD=AE,点C,D,E三点在同一条直线上,连接BD,BE.以下四个结论:
①BD=CE;②∠ACE+∠DBC=45°;③BD⊥CE;④∠BAE+∠DAC=180°.
其中结论正确的个数是( )
A.1 B.2 C.3 D.4
【思路点拨】①由AB=AC,AD=AE,利用等式的性质得到夹角相等,利用SAS得出三角形ABD与三角形AEC全等,由全等三角形的对应边相等得到BD=CE,本选项正确;
②由三角形ABD与三角形AEC全等,得到一对角相等,由等腰直角三角形的性质得到∠ABD+∠DBC=45°,等量代换得到∠ACE+∠DBC=45°,本选项正确;
③再利用等腰直角三角形的性质及等量代换得到BD垂直于CE,本选项正确;
④利用周角减去两个直角可得答案.
【解析】解:①∵∠BAC=∠DAE=90°,
∴∠BAC+∠CAD=∠DAE+∠CAD,即∠BAD=∠CAE,
∵在△BAD和△CAE中,,
∴△BAD≌△CAE(SAS),
∴BD=CE,本选项正确;
②∵△ABC为等腰直角三角形,
∴∠ABC=∠ACB=45°,
∴∠ABD+∠DBC=45°,
∵△BAD≌△CAE,
∴∠ABD=∠ACE,
∴∠ACE+∠DBC=45°,本选项正确;
③∵∠ABD+∠DBC=45°,
∴∠ACE+∠DBC=45°,
∴∠DBC+∠DCB=∠DBC+∠ACE+∠ACB=90°,
则BD⊥CE,本选项正确;
④∵∠BAC=∠DAE=90°,
∴∠BAE+∠DAC=360°﹣90°﹣90°=180°,故此选项正确,
故选:D.
【点睛】此题考查了全等三角形的判定与性质,以及等腰直角三角形的性质,熟练掌握全等三角形的判定与性质是解本题的关键.
11.(2025•河南模拟)如图,在△ABC中,∠C=90°,AD是△ABC的角平分线,DE⊥AB于点E,CD=2,AB=6,则△ABD的面积是 6 .
【思路点拨】根据角平分线的性质求出DE,再根据三角形面积公式计算即可.
【解析】解:∵AD是△ABC的角平分线,∠C=90°,DE⊥AB,
∴DE=CD,
∵CD=2,
∴DE=2,
∴,
即△ABD的面积为6,
故答案为:6.
【点睛】本题考查的是角平分线的性质,关键是角平分线性质的熟练掌握.
12.(2025•襄州区二模)如图,△ABC的高BD,CE相交于点O.请你添加一个条件,使BD=CE.你所添加的条件是BE=CD或∠EBC=∠DCB或∠DBC=∠BCE或AB=AC .(仅添加一对相等的线段或一对相等的角)
【思路点拨】根据三角形全等的判定方法,从△BCD和△CBE全等,或者△ABD和△ACE全等考虑添加条件.
【解析】解:添加BE=CD可以利用“HL”证明△BCD≌△CBE,
添加∠EBC=∠DCB可以利用“AAS”证明△BCD≌△CBE,
添加∠DBC=∠BCE可以利用“AAS”证明△BCD≌△CBE,
添加AB=AC可以利用“HL”证明△ABD≌△ACE,
综上所述,所添加的条件可以是BE=CD或∠EBC=∠DCB或∠DBC=∠BCE或AB=AC.
故答案为:BE=CD或∠EBC=∠DCB或∠DBC=∠BCE或AB=AC.
【点睛】本题考查了全等三角形的判定与性质,熟练掌握三角形全等的判定方法是解题的关键.
13.(2025•拱墅区一模)如图,在△ABC中,∠C=90°,BD是∠ABC的角平分线,点E在BD上,过点E作EF⊥BD,交AB于点F.若BE=4,BF=5,DE=EF,则BC= .
【思路点拨】作DH⊥AB于点H,则∠BHD=∠C=90°,而∠HBD=∠CBD,BD=BD,可根据“AAS”证明△HBD≌△CBD,由∠BEF=90°,BE=4,BF=5,求得DE=EF=3,则BD=7,由cos∠ABD===,求得BH=BD=,则BC=BH=,于是得到问题的答案.
【解析】解:作DH⊥AB于点H,则∠BHD=∠C=90°,
∵BD是∠ABC的角平分线,
∴∠HBD=∠CBD,
∵BD=BD,
∴△HBD≌△CBD(AAS),
∵EF⊥BD于点E,
∴∠BEF=90°,
∵BE=4,BF=5,
∴DE=EF===3,
∴BD=BE+DE=4+3=7,
∵cos∠ABD===,
∴BH=BD=×7=,
∴BC=BH=,
故答案为:.
【点睛】此题重点考查全等三角形的判定与性质、勾股定理、解直角三角形等知识,正确地添加辅助线是解题的关键.
14.(2025•西安校级模拟)如图,△ABC、△CDE均为等边三角形,连接BD、AE交于点O,BC与AE交于点P,则∠AOB的度数是 60° .
【思路点拨】证明△ACE≌△BCD,可得结论.
【解析】解:∵△ACB,△ECD都是等边三角形,
∴CA=CB,CE=CD,∠ACB=∠ECD=60°,
∴∠ACE=∠BCD,
在△ACE和△BCD中,
,
∴△ACE≌△BCD(SAS),
∴∠CAE=∠CBD,
∵∠APC=∠BPO,
∴∠AOB=∠ACP=60°.
故答案为:60°.
【点睛】本题考查全等三角形的判定和性质,等边三角形的性质等知识,解题的关键是正确寻找全等三角形解决问题.
15.(2025•杭州模拟)如图,在△ABC中,AB=AC,∠B=36°.分别以点A,C为圆心,大于的长为半径画弧,两弧相交于点D,E,作直线DE分别交AC,BC于点F,G.以G为圆心,GC长为半径画弧,交BC于点H,连结AG,AH.则∠HAB= 18° .
【思路点拨】由线段垂直平分线的性质推出CG=AG,得到GH=AG,推出∠C=∠CAG,∠GAH=∠GHA,由三角形内角和定理求出∠C+∠GHA=90°,由等腰三角形的性质得到∠B=∠C=36°,求出∠GHA=54°,由三角形的外角性质即可求出∠BAH的度数.
【解析】解:由题意得到:DE垂直平分AC,CG=GH,
∴CG=AG,
∴GH=AG,
∴∠C=∠CAG,∠GAH=∠GHA,
∴∠CAG+∠GAH=∠C+∠GHA=×180°=90°,
∵AB=AC,
∴∠B=∠C=36°,
∴∠GHA=90°﹣36°=54°,
∴∠BAH=∠GHA﹣∠B=18°.
故答案为:18°.
【点睛】本题考查线段垂直平分线的性质,等腰三角形的性质,作图﹣基本作图,关键是由线段垂直平分线的性质推出AG=CG.
16.(2025•滨州)如图,△ABC的两个外角的平分线AD,CE相交于点O.若点O到BC的距离为3.5,AB=4,则△ABO的面积为 7 .
【思路点拨】作OP⊥BA交BA的延长线于点P,OQ⊥BC交BC的延长线于点Q,OR⊥AC于点R,因为△ABC的两个外角的平分线AD,CE相交于点O,所以OP=OQ=OR,由点O到BC的距离为3.5,得OP=OQ=3.5,而AB=4,则S△ABO=AB•OP=7,于是得到问题的答案.
【解析】解:作OP⊥BA交BA的延长线于点P,OQ⊥BC交BC的延长线于点Q,OR⊥AC于点R,
∵△ABC的两个外角的平分线AD,CE相交于点O,
∴OP=OR,OQ=OR,
∴OP=OQ,
∵点O到BC的距离为3.5,
∴OP=OQ=3.5,
∵AB=4,
∴S△ABO=AB•OP=×4×3.5=7,
故答案为:7.
【点睛】此题重点考查角平分线的性质、三角形的面积公式等知识,正确地添加辅助线是解题的关键.
17.(2024•舟山三模)小聪自编一题:“如图,在四边形ABCD中,AB=AC,∠ABD=∠ACD,求证:△BAD≌△CAD”,并将自己的证明过程与小明交流.
小聪:
在△BAD和△CAD中
∵AB=AC,∠ABD=∠ACD,AD=AD.
∴△BAD≌△CAD
小明:
你的想法不对,这组相等的角不是相等的两组边的夹角,不符合课本上的全等三角形判定定理,我认为这题可以适当添加辅助线来完成证明.
若赞同小聪的证法,请在第一个方框内打“√”;若赞成小明的说法,请你完成证明.
【思路点拨】连接BC,如图,利用等腰三角形的性质得到∠ABC=∠ACB,则∠DBC=∠DCB,所以BD=CD,然后根据“SSS”可判断△BAD≌△CAD,所以小明的说法正确.
【解析】解:赞成小明的说法.
证明如下:连接BC,如图,
∵AB=AC,
∴∠ABC=∠ACB,
∵∠ABD=∠ACD,
∴∠ABD﹣∠ABC=∠ACD﹣∠ACB,
即∠DBC=∠DCB,
∴BD=CD,
在△BAD和△CAD中
∴△BAD≌△CAD(SSS).
【点睛】本题考查了全等三角形的判定:熟练掌握全等三角形的5种判定方法是解决问题的关键.选用哪一种方法,取决于题目中的已知条件.
18.(2025•东阳市二模)如图,已知B,E,C,F在同一条直线上,AB=DE,AB∥DE,BE=CF,AC与DE交于点G.
(1)求证:△ABC≌△DEF.
(2)若∠B=40°,∠F=80°,求∠EGC的度数.
【思路点拨】(1)由BE=CF,可得BC=EF,根据平行线的性质求出∠B=∠DEF,证明△ABC≌△DEF(SAS)即可;(2)根据全等三角形的性质求出∠ACB=∠F=80°,由三角形内角和定理可得∠A=180°﹣∠B﹣∠ACB=60°,根据平行线的性质可求∠EGC的度数.
【解析】(1)证明:∵BE=CF,
∴BE+EC=CF+EC,
即BC=EF,
∵AB∥DE,
∴∠B=∠DEF,
在△ABC和△DEF中,
,
∴△ABC≌△DEF(SAS);
(2)解:由(1)知,△ABC≌△DEF,
∴∠ACB=∠F=80°,
∵∠B=40°,
∴∠A=180°﹣∠B﹣∠ACB=60°,
∵AB∥DE,
∴∠EGC=∠A=60°.
【点睛】本题考查了全等三角形的判定与性质,平行线的判定与性质,三角形内角和定理.解题的关键在于对知识的熟练掌握与灵活运用.
19.(2023•滨江区二模)如图,在Rt△ABC中,∠ABC=90°.
(1)若∠C=32°,求∠A的度数.
(2)画∠ABC的平分线BD交AC于点D,过点D作DE⊥AB于点E.若AB=3,BC=4,求DE的长.(画图工具不限)
【思路点拨】(1)依据题意,根据直角三角形的两个锐角互余,可求∠A的度数.
(2)依据题意,利用△AED∽△ABC得,由BD平分∠ABC,DE⊥AB可得ED=EB,设ED=x,由比例式可得方程,进而得解.
【解析】解:(1)由题意得,∠A=90°﹣∠C.
∵∠C=32°,
∴∠A=90°﹣32°=58°.
即∠A=58°.
(2)如图,
∵DE⊥AB,
∴∠AED=90°.
又∠ABC=90°,
∴∠AED=∠ABC.
∴ED∥BC.
∴△AED∽△ABC.
∴.
∵BD平分∠ABC,
∴∠EBD=∠ABC=45°.
又∵DE⊥AB,
∴∠EBD=∠EDB=45°.
∴EB=ED.
设ED=x,
∴EB=ED=x.
∴AE=AB﹣ED=3﹣x.
∴.
∴x=.
∴DE=.
【点睛】本题考查了角平分线的定义与性质、相似三角形的性质,解题时要熟练掌握并能灵活运用.
20.(2025•丹阳市二模)如图,∠A=∠B,点D在AC边上,AE和BD相交于点O.
(1)若∠2=36°,求∠AEB的度数;
(2)若∠1=∠2,AE=BE,求证:△AEC≌△BED.
【思路点拨】(1)利用三角形内角和得到∠AEB=∠2;
(2)先利用三角形外角性质证明∠C=∠BDE,然后根据“AAS”证明△AEC≌△BED.
【解析】(1)解:∵∠AOD=∠BOE,∠A=∠B,
∴∠AEB=∠2=36°;
(2)证明:∵∠ADE=∠1+∠C,
即∠2+∠BDE=∠1+∠C,
而∠2=∠1,
∴∠C=∠BDE,
在△AEC和△BED中,
,
∴△AEC≌△BED(AAS).
【点睛】本题考查了全等三角形的判定:熟练掌握全等三角形的5种判定方法是解决问题的关键;选用哪一种方法,取决于题目中的已知条件.
21.(2025•台州一模)如图,在△ABC中,AB=AC,点O为BC中点,点D在边AB上,连接OD.
(1)如图1,若OD⊥AB,OE⊥AC于点E,求证:OE=OD;
(2)如图2,已知∠BAC=90°,AB=4,AD=1.若点F在边AC上,OF=OD,求AF的长.
【思路点拨】(1)由等腰三角形的性质得∠C=∠B,再证明△OCE≌△OBD(AAS),即可得出结论;
(2)连接OA,过点O作OG⊥AB于点G,OH⊥AC于点H,由等腰直角三角形的性质得∠B=∠C=45°,OA平分∠BAC,OA=BC=OB=OC,则OG=OH,AH=CH=AC=2,AG=BG=AB=2,得AH=AG,DG=AG﹣AD=1,再分两种情况,①点F在线段AH上时,证明Rt△OHF≌Rt△OGD(HL),得FH=DG=1,则AF=AH﹣FH=1;②点F在线段CH上时,同理可证Rt△OHF≌Rt△OGD(HL),得FH=DG=1,则AF=AH+FH=3;即可得出结论.
【解析】(1)证明:∵AB=AC,
∴∠C=∠B,
∵OD⊥AB,OE⊥AC,
∴∠ODB=∠OEC=90°,
∵点O为BC中点,
∴OB=OC,
在△OCE和△OBD中,
,
∴△OCE≌△OBD(AAS),
∴OE=OD;
(2)解:如图2,连接OA,过点O作OG⊥AB于点G,OH⊥AC于点H,
则∠OGB=∠OGA=∠OHC=∠OHA=90°,
∵AB=AC=4,∠BAC=90°,点O为BC中点,
∴∠B=∠C=45°,OA平分∠BAC,OA=BC=OB=OC,
∴OG=OH,AH=CH=AC=2,AG=BG=AB=2,
∴AH=AG,
∵AD=1,
∴DG=AG﹣AD=1,
分两种情况:
①点F在线段AH上时,
在Rt△OHF和Rt△OGD中,
,
∴Rt△OHF≌Rt△OGD(HL),
∴FH=DG=1,
∴AF=AH﹣FH=1;
②点F在线段CH上时,
同理可证:Rt△OHF≌Rt△OGD(HL),
∴FH=DG=1,
∴AF=AH+FH=2+1=3;
综上所述,AF的长为1或3.
【点睛】本题是三角形综合题,考查了全等三角形的判定与性质、等腰三角形的性质、等腰直角三角形的性质、直角三角形斜边上的中线性质以及分类讨论等知识,本题综合性强,熟练掌握等腰三角形的性质,证明三角形全等是解题的关键,属于中考常考题型.
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