内容正文:
第十一章 三角形的证明及其应用
2 全等三角形
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全等三角形的判定
1.【新考向·操作实践题】(2025山东烟台栖霞期末)数学课上老
师布置了“测量锥形瓶底面的内径”的探究任务,善思小组
想到了以下方案:如图,用螺丝钉将两根木棒AD,BC的中点O
固定,只要测得C,D之间的距离,就可知道内径AB的长度.其数
学原理是利用△AOB≌△DOC,判定△AOB≌△DOC的依据
是 ( )
A.SAS B.SSS
C.ASA D.AAS
A
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解析 ∵O是AD,BC的中点,∴AO=OD,BO=OC,
∵∠AOB=∠DOC,
∴△AOB≌△DOC(SAS),∴依据是SAS.
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2.【新考向·条件开放题】(2025山东济宁微山期末)如图,AB,CD相交于点E,DE=CE,请你补充一个条件:_____________________,
使△ADE≌△BCE.
∠A=∠B(答案不唯一)
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解析 可以补充一个条件:∠A=∠B,
理由:在△ADE和△BCE中,
∴△ADE≌△BCE(AAS).(答案不唯一)
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3.(2025山东青岛胶州月考)如图,已知AC=AD,BC=BD,CE=DE,
则全等三角形共有_________对.
3
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解析 在△ACB和△ADB中,
∴△ACB≌△ADB(SSS);
在△ACE和△ADE中,
∴△ACE≌△ADE(SSS);
在△ECB和△EDB中,
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∴△ECB≌△EDB(SSS).
故全等三角形共有3对.
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4.(2025山东济南历城三中月考)已知:如图,CB⊥AD,垂足为B,AE⊥
DC,垂足为E,AE,BC相交于点F,且AB=BC.求证:△ABF≌△CBD.
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证明 ∵CB⊥AD,∴∠ABC=∠CBD=90°,
∴∠C+∠D=90°,
∵AE⊥DC,∴∠A+∠D=90°,∴∠A=∠C,
在△ABF和△CBD中,
∴△ABF≌△CBD(ASA).
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全等三角形的性质
5.(2025山东滨州博兴期末)如图,AD⊥BC于点D,BE⊥AC于点
E,DC=EC=4 cm,AC=6 cm,则BD的长为 ( )
A.1 cm B.2 cm C.3 cm D.4 cm
B
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解析 ∵AD⊥BC,BE⊥AC,∴∠ADC=∠BEC=90°,
在△ACD和△BCE中,
∴△ACD≌△BCE(ASA),∴BC=AC=6 cm,
∵DC=4 cm,∴BD=BC-CD=6-4=2(cm).
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6.(2025福建中考)如图,点E,F分别在AB,AD的延长线上,∠CBE=
∠CDF,∠ACB=∠ACD.
求证:AB=AD.
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证明 ∵∠CBE=∠CDF,
∴180°-∠CBE=180°-∠CDF,
∴∠ABC=∠ADC,
在△ABC和△ADC中,
∴△ABC≌△ADC(AAS),∴AB=AD.
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7.【学科特色·教材变式】如图,在△ABC与△A'B'C'中,边BC
与边B'C'上的中线分别为AD与A'D'.若△ABC≌△A'B'C',求证:
AD=A'D'.
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证明 ∵△ABC≌△A'B'C',
∴AB=A'B',∠B=∠B',BC=B'C'.
∵AD,A'D'分别是边BC,B'C'上的中线,
∴BD= BC,B'D'= B'C'.
∵BC=B'C',∴BD=B'D'.
在△ABD和△A'B'D'中,
∴△ABD≌△A'B'D'(SAS),∴AD=A'D'.
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8.(2025山东济南历下期中,★★☆)如图,点B,C,D在同一直线
上,AB=AE,AC=AD,∠BAE=∠CAD.若∠1+∠2+∠3=100°,则∠
3的度数为 ( )
A.45° B.50° C.55° D.60°
B
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解析 ∵∠BAE=∠CAD,∴∠BAC+∠CAE=∠EAD+∠CAE,
∴∠BAC=∠EAD,
在△ABC和△AED中,
∴△ABC≌△AED(SAS),∴∠ABC=∠1,
∴∠3=∠ABC+∠BAC=∠1+∠2,
∵∠1+∠2+∠3=100°,∴2∠3=100°,∴∠3=50°.
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9.(2025山东威海中考,★★☆)我们把两组邻边分别相等的四边形称为“筝形”.如图,在四边形ABCD中,对角线AC,BD交于点O.下列条件中,不能判定四边形ABCD是筝形的是 ( )
A.BO=DO,AC⊥BD B.∠DAC=∠BAC,AD=AB
C.∠DAC=∠BAC,∠DCA=∠BCA D.∠ADC=∠ABC,BO=DO
D
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解析 A.∵AC⊥BD,∴∠AOD=∠AOB=90°,
在△AOD与△AOB中,
∴△AOD≌△AOB(SAS),∴AB=AD,
同理可得CB=CD,∴四边形ABCD是筝形,
∴A能判定;
B.在△ACD与△ACB中,
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∴△ACD≌△ACB(SAS),∴CD=CB,
∴四边形ABCD是筝形,∴B能判定;
C.在△ACD与△ACB中,
∴△ACD≌△ACB(ASA),∴AD=AB,CD=CB,
∴四边形ABCD是筝形,∴C能判定;
D.由∠ADC=∠ABC,BO=DO,不能判定四边形ABCD是筝形,
故选D.
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10.(2025山东烟台莱州期中,★★☆)如图,AD∥BC,AE平分∠
BAD,BE平分∠ABC,点F在AB上,且AF=AD,AB=AD+BC.
(1)AE与BE垂直吗?说明你的理由.
(2)若AE=5,BE=3,试求出四边形ABCD的面积.
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解析 (1)AE⊥BE.理由如下:
∵AD∥BC,∴∠BAD+∠ABC=180°,
∵AE平分∠BAD,BE平分∠ABC,
∴∠DAE=∠EAF= ∠BAD,∠ABE=∠CBE= ∠ABC,∴∠EAB+∠EBA= (∠BAD+∠ABC)= ×180°=90°,
∴∠AEB=180°-90°=90°,∴AE⊥BE.
(2)∵AF=AD,AB=AD+BC,∴BF=BC,
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在△AED和△AEF中,
∴△AED≌△AEF(SAS),
∴S四边形ADEF=2S△AEF.
在△BEF和△BEC中,
∴△BEF≌△BEC(SAS),
∴S四边形BFEC=2S△BEF,
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∴S四边形ABCD=S四边形ADEF+S四边形BFEC=2S△AEF+2S△BEF=2S△ABE=2× AE·BE
=2× ×5×3=15.
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11.【新课标·几何直观】【学科特色·分类讨论思想】(2025
山东济宁兖州期末)如图,AB=4 cm,BC=6 cm,∠B=∠C,假设点
P在线段BC上以2 cm/s的速度由B点向C点运动,同时,点Q从C
点出发沿射线CD运动.若经过t s后,△ABP与△CQP全等,则t
的值是___________.
1或
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解析 设点Q的运动速度为a cm/s,由题意得BP=2t cm,PC=(6-
2t)cm,CQ=at cm.
①当△ABP≌△PCQ时,BA=CP=4 cm,BP=CQ,
∴6-2t=4,2t=at,∴t=1,a=2;
②当△ABP≌△QCP时,BA=CQ=4 cm,BP=CP=3 cm,∴2t=3,at
=4,∴t= ,a= .
综上,当t的值是1或 时,△ABP与△CQP全等.
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12.【新课标·模型观念】
(1)如图①,在△ABC中,∠BAC=90°,AB=AC,直线m经过点A,BD
⊥直线m,CE⊥直线m,垂足分别为点D,E.证明:DE=BD+CE.
(2)如图②,将(1)中的条件改为:在△ABC中,AB=AC,D,A,E三点
都在直线m上,并且有∠BDA=∠AEC=∠BAC=α,其中α为任意
锐角或钝角.请问结论DE=BD+CE是否成立?若成立,请你给出
证明;若不成立,请说明理由.
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解析 (1)证明:∵BD⊥直线m,CE⊥直线m,
∴∠BDA=∠CEA=90°,∴∠BAD+∠ABD=90°,
∵∠BAC=90°,∴∠BAD+∠CAE=90°,
∴∠ABD=∠CAE,
在△ABD和△CAE中,
∴△ABD≌△CAE(AAS),∴BD=AE,CE=DA,
∴DE=AE+DA=BD+CE.
(2)结论DE=BD+CE成立.证明如下:
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∵∠BDA=∠AEC=∠BAC=α,
∴∠BAD+∠CAE=180°-α,∠BAD+∠ABD=180°-α,
∴∠ABD=∠CAE,
在△ABD和△CAE中,
∴△ABD≌△CAE(AAS),
∴BD=AE,CE=DA,
∴DE=AE+DA=BD+CE.
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