内容正文:
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14.2 第2课时 “角边角”“角角边”
第十四章 全等三角形
学习目标
一
知识与技能:理解并掌握“角边角”(ASA)和“角角边”(AAS)判定两个三角形全等的方法,能运用这两种判定方法解决简单的几何证明和相关计算问题,夯实全等三角形的认知基础。
二
过程与方法:通过动手画图、观察比较与分析归纳,亲身体验从具体操作到抽象归纳的数学思想方法,在自主探究与合作交流中,感受探索几何图形规律的乐趣,提升逻辑思维能力。
三
情感态度与价值观:在小组合作学习的过程中,主动参与讨论、乐于表达见解,养成善于思考、勇于交流的良好学习习惯,在解决问题的过程中不断增强学好数学的自信心与成就感。
1.7.2013
通过这节课的学习,我们希望大家能达成三个小目标。首先,在知识上,大家要学会并掌握ASA和AAS这两种新方法。其次,在过程中,希望大家能通过动手操作,体验数学探索的乐趣。最后,在情感上,希望大家能更自信、更乐于交流。相信通过努力,大家都能成为数学小能手!
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“边角边”或“SAS”
两边和它们的夹角分别相等的两个三角形全等
思考: 目前我们已经学习了证明三角形全等的条件有什么?
如图,小明不慎将一块三角形玻璃打碎为三块,他是否可以只带其中的一块碎片到商店去,就能配一块与原来一样的三角形模具呢?如果可以,带哪块去合适?
你能说明其中的理由吗?
3
2
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探究与应用
如图14-2-8,在△A'B'C'和△ABC中,A'B'=AB,∠A'=∠A,∠B'=∠B.
(1)直观判断△A'B'C'和△ABC是否全等;
活动1 探究并掌握判定三角形全等的方法“ASA”,并应用其解决简单的问题
观察思考
图14-2-8
解:(1)全等.
解:(2)如图,由A'B'=AB可知,如果使点A'与点A重合,点B'在射线AB上,那么点B'与点B重合.再由∠A'=∠A,∠B'=∠B,可知射线A'C'与射线AC重合,射线B'C'与射线BC重合,于是射线A'C',B'C'的交点C'与射线AC,BC的交点C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.
(2)请对你的判断进行说明.
图14-2-8
探究点一:用“ASA”判定三角形全等
问题:如果已知一个三角形的两角及一边,那么有几种可能的情况呢?
A
B
C
A
B
C
①两角及夹边
②两角和其中一角的对边
探究点一:用“ASA”判定三角形全等
探究1:如图,直观上,AB,∠A,∠B 的大小确定了,△ABC 的形状、大小也就确定了. 也就是说,在△A'B'C' 与△ABC 中,如果 A'B' = AB,∠A' =∠A,∠B' =∠B,那么△A'B'C'≌△ABC. 这个判断正确吗?
A
B
C
A'
B'
C'
合作探究
判定两个三角形全等的基本事实——角边角(ASA)
两角和它们的夹边分别相等的两个三角形全等。
简写成“角边角”或“ASA”
几何语言表述:
在△ABC和△A'B'C'中,
∵ ∠A = ∠A',AB = A'B',∠B = ∠B'
∴ △ABC ≌ △A'B'C' (ASA)
核心要点:这里的边必须是两个角的“夹边”,位置关系是判定的关键。若边不是夹边,则不能直接用ASA判定全等。
1.7.2013
大家画好后,和同桌比较一下,是不是都一样?这就引出了我们今天的第一个新方法:角边角,简称ASA。也就是说,只要两个三角形有两个角和这两个角之间的夹边对应相等,那么这两个三角形就一定全等。这个边的位置很关键,必须是两个角的“中间”。
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典例分析
例1如图,点D在AB上,点E在AC上,AB=AC,∠B=∠C。求证:AD=AE。
分析:要证AD=AE,需证△ADC ≌ △AEB。已知∠B=∠C,AB=AC,且∠A为公共角,恰好满足“角边角”的条件。
证明:在△ADC和△AEB中,
∠A = ∠A(公共角),AC = AB(已知),∠C = ∠B(已知),
∴ △ADC ≌ △AEB(ASA)。
∴ AD = AE(全等三角形的对应边相等)。
关键:∠A是公共角
(核心条件:ASA)
1.7.2013
理论学完了,我们来看个例子。这道题要证明AD等于AE。我们的思路是证明它们所在的三角形ADC和AEB全等。大家找找条件,题目给了两个,一个角相等,一个边相等。再仔细看看图,它们有一个公共角∠A!这样,角、边、角,正好构成了ASA,证明全等后,对应边AD和AE自然就相等了。
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两个三角形全等的判定方法——角边角: 和它们的
分别相等的两个三角形全等(可以简写成“ ”
或“ ”).
概括新知
两角
夹边
角边角
ASA
理解应用
证明:在△ACD和△ABE中,
∴△ACD≌△ABE(ASA).
∴AD=AE.
(教材典题)如图14-2-9,点D在AB上,点E在AC上,AB=AC,
∠B=∠C.求证:AD=AE.
图14-2-9
例 1
合作探究
思考:如果边不是夹边呢?
如果两个三角形的两角和其中一组等角的对边分别相等,那么这两个三角形全等吗?
已知:在△ABC和△A'B'C'中,∠A=∠A',∠B=∠B',BC=B'C'。
求证:△ABC ≌ △A'B'C'。
1.7.2013
刚才我们研究的是边在两个角中间的情况。那如果边不在中间,而是在其中一个角的对边呢?比如,知道两个角和其中一个角的对边,能不能判定全等?我们来思考一下这个问题。
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合作探究
证明思路:利用三角形内角和为180°,将已知两角转化为第三角相等,进而用ASA证明。
证明过程:
∵ ∠A = ∠A', ∠B = ∠B' (已知)
∴ 180° - ∠A - ∠B = 180° - ∠A' - ∠B' (等式性质)
∴ ∠C = ∠C' (三角形内角和定理)
在△ABC和△A'B'C'中,满足∠B=∠B',BC=B'C',∠C=∠C',符合ASA判定,故△ABC ≌ △A'B'C'。
已知:在△ABC和△A'B'C'中,∠A=∠A',∠B=∠B',BC=B'C'。
求证:△ABC ≌ △A'B'C'。
1.7.2013
我们来证明一下。一个三角形的内角和是180度,所以知道了两个角,第三个角也就确定了。看,我们把已知的∠A和∠B转化成了它们的补角∠C。这样一来,原来的条件“∠A, ∠B, BC”就变成了“∠B, BC, ∠C”,这不就是我们刚刚学的ASA吗?所以,这种情况也是成立的!
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合作探究
判定两个三角形全等的方法3 —— 角角边(AAS)
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。
(简写成“角角边”或“AAS”)
在△ABC和△A'B'C'中,
∵ ∠A = ∠A',∠B = ∠B',BC = B'C'
∴ △ABC ≌ △A'B'C' (AAS)
1.7.2013
这就引出了我们今天的第二个新方法:角角边,简称AAS。也就是说,两个角和其中一个角的对边对应相等,两个三角形也全等。大家要记住ASA和AAS的区别:ASA的边是夹边,在中间;AAS的边是对边,在对面。
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常见隐含的等角
(1)公共角相等;
(2)对顶角相等;
(3)等角加(或减)等角,其和(或差)仍相等;
(4)同角或等角的余(补)角相等;
(5)由角平分线的定义得出角相等;
(6)平行线中内错角或同位角相等.
记 重点
解:全等.
如果两个三角形的两角分别相等且其中一组等角的对边相等,那么这两个三角形全等吗?
活动2 探究并掌握判定三角形全等的方法“AAS”,并应用其解决简单的问题
问题情境
理由如下:如图,由 A'B' = AB 可知,如果使点 A' 与点 A 重合,点 B 在射线 AB 上,那么点 B' 与点 B 重合.
再由∠A' =∠A ,∠B' =∠B,可知射线 A'C' 与射线 AC 重合,射线 B'C' 与射线 BC 重合,于是射线 A'C',B'C' 的交点 C' 与射线 AC,BC 的交点 C 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.
A
B
C
A'
B'
C'
(A')
(B')
(C')
探究点一:用“ASA”判定三角形全等
文字语言:有两角和它们的夹边分别相等的两个三角形全等(简写成“角边角”或“ASA”).
几何语言:
∠A =∠A′ (已知),
AB = A′B′ (已知),
∠B =∠B′ (已知),
在△ABC 和△A′B′C′ 中,
∴△ABC≌△A′B′C′ (ASA).
A
B
C
A′
B′
C′
“角边角”判定方法
探究点一:用“ASA”判定三角形全等
分析:要证AC=AE,需证△ACD ≌ △AED。由题意得:∠C = ∠AED = 90°(垂直定义);∠CAD = ∠EAD(角平分线定义);AD为公共边,满足AAS判定条件。
典例分析
例2如图,AC⊥BC,DE⊥AB,AD平分∠BAC,交DE于点D。求证:AC = AE。
证明:在△ACD和△AED中,
∵ ∠C = ∠AED(垂直定义),∠CAD = ∠EAD(角平分线定义),AD = AD(公共边),
∴ △ACD ≌ △AED(AAS)。
∴ AC = AE(全等三角形的对应边相等)。
关键:AAS判定全等
(公共边)
1.7.2013
我们再来看一个应用AAS的例子。要证明AC=AE,就要证明△ACD和△AED全等。题目给了垂直,我们得到两个直角相等;给了角平分线,我们得到两个角相等;再加上公共边AD。这样,两个角和一条对边,完美符合AAS的条件,证明全等后,AC=AE就得证了。
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解:∵AB⊥BC,AD⊥DC
∴ ∠B = ∠D = 90°
在△ABC和△ADC中,
{ ∠B = ∠D ,∠1 = ∠2 ,AC = AC(公共边) }
∴ △ABC ≌ △ADC (AAS)
∴ AB = AD
巩固练习:小试牛刀
3.如图,AB⊥BC,AD⊥DC,垂足分别为B,D,且∠1=∠2。
求证:AB = AD。
1.7.2013
第三题是一道证明题。要证明AB=AD。大家看看图,找找已知条件,垂直能得到什么?角平分线又能得到什么?有没有公共边?相信大家很快就能找到AAS的条件。
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证明:∵∠A=∠A',∠B=∠B’,
∴180°-∠A-∠B=180°-∠A'-∠B',即∠C=∠C'.
在△ABC和△A'B'C'中,
∴△ABC≌△A'B'C'(ASA).
如图14-2-10,在△ABC和△A'B'C'中,∠A=∠A',∠B=∠B',BC=B'C'.根据已经学过的三角形全等的判定方法,你能自己尝试证明这两个三角形全等吗?
引发思考
图14-2-10
三角形全等的判定方法“ASA”与“AAS”的区别
在“ASA”中,“边”必须是“两角的夹边”,在“AAS”中,“边”是“其中一组等角的对边”.运用这两种判定方法时要结合已知条件及图形的特征进行选择.
记 重点
例1 如图,点 D 在 AB 上,点 E 在 AC 上,∠B =∠C,AB = AC, 求证 AD = AE.
A
B
C
D
E
分析:
求证 AD = AE.
求证 △ADC≌△AEB.
AB = AC (已知)
∠B =∠C (已知)
∠A =∠A (公共角)
探究点一:用“ASA”判定三角形全等
证明:在△ADC 和△AEB 中,
∠C =∠B (已知),
AC = AB(已知),
∠A =∠A(公共角),
∴ △ADC≌△AEB(ASA).
∴ AD = AE.
A
B
C
D
E
探究点一:用“ASA”判定三角形全等
【针对训练】1. 如图,已知 ∠B=∠E,AB=AE,∠1=∠2.
(1) 求证:△ABC≌△AED;
证明:∵ ∠1=∠2,
∴ ∠1 + ∠BAD=∠2 + ∠BAD,
即 ∠CAB=∠DAE.
∠B=∠E,
AB=AE,
∠CAB=∠DAE,
∴△ABC≌△AED (ASA).
在△ABC 和△AED 中,
F
探究点一:用“ASA”判定三角形全等
解:由题意可知:∠B = ∠CDE = 90°
在△ABC 和 △EDC 中:
∠B = ∠CDE(已知,均为直角)
BC = CD(构造的相等线段)
∠ACB = ∠ECD(对顶角相等)
∴ △ABC ≌ △EDC (ASA),故 DE = AB。
即测得 DE 的长就是 AB 的长。
巩固练习:小试牛刀
4.如图,要测量池塘两岸相对的两点A,B的距离,可以在池塘外取AB的垂线BF上的两点C,D,使BC=CD,再画出BF的垂线DE,使点E与点A,C在一条直线上,这时测得DE的长就是AB的长,试说明其中的道理。
1.7.2013
第四题是一个实际应用问题,如何测量池塘对岸的距离。图中给出了一种方法,大家能用我们今天学的知识解释一下为什么这样做是正确的吗?找找图中的直角、相等的边和对顶角。利用ASA判定三角形全等,从而得到对应边相等,将不可直接测量的AB转化为可测量的DE。
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解:∵AB∥DE,AC∥DF
∴ ∠B = ∠E,∠ACB = ∠DFE
∵ FB = CE
∴ FB + FC = CE + FC,即 BC = EF
在△ABC 和 △DEF 中,
∠B = ∠E,BC = EF,∠ACB = ∠DFE
∴ △ABC ≌ △DEF (ASA)
∴ AB = DE,AC = DF
巩固练习
5.如图,点B,F,C,E在一条直线上,FB=CE,AB∥DE,AC∥DF。求证:AB=DE,AC=DF。
1.7.2013
最后一道练习题,稍微复杂一点。题目给了平行线和线段相等的条件。大家要思考如何利用平行线的性质得到角相等,如何利用线段相等推导出另一条线段相等。找到ASA的三个条件是解题的关键。
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两个三角形全等的判定方法——角角边:两角分别相等且其中
相等的两个三角形全等(可以简写成
“ ”或“ ”).
概括新知
一组等角的对边
角角边
AAS
理解应用
证明:∵∠A=∠CED=90°,
∴∠C+∠CEA=90°,∠CEA+∠DEB=90°.∴∠C=∠DEB.
在△ACE和△BED中,
∴△ACE≌△BED(AAS).
(教材补充例题)如图14-2-11,点E在AB上,∠A=∠B=∠CED
=90°,CE=ED.求证:△ACE≌△BED.
例 2
图14-2-11
讨论:“ASA” 与 “AAS” 的区别与联系是什么?
“S”的意义 书写格式 联系
ASA
AAS
“S”是两角的夹边
“S”是其中一角的对边
把夹边相等写在两角相等的中间
把两角相等写在一起,边相等写在最后
由 三 角形内角和等于180°可知,“AAS”可由“ASA”推导得出
探究点二:用“AAS”判定三角形全等
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