内容正文:
:
全等三角形
的性质与判定
(二)
考纲要求
【重点】:①熟练掌握三角形全等的四种判定公理(或定理)
【难点】:①三角形全等的四种判定公理(或定理)
②熟练、准确、规范、耐心的书写各步证明过程!!极其重要!
课前预习
【引例】【南宁中考题】★★
如图,己知R△ABC≌R△ADE,∠ABC=∠ADE=90°,BC与DE相交于点F,联结CD、
EB,
(1)图中还有几对全等三角形,请你一一列举.
(2)求证:CF=EF.
【分析】(I)△ADC≌△ABE,△CDF≌△EBF
(2)联结AF,由RIA ABC≌Rt△ADE
得AB=AD,BC=DE,故可证得RIA ABF≌RADF(HL),
所以有BF=DF,BC-BF=DE-DF,即CF=EF.
模块一
多次全等的证明
知识要点
全等三角形的判定法则:
两个三角形中对应相等
是否全等
公理或推论
的边或角
全等:√;不全等
(简写)
三条边
SSS
两边夹角
√
SAS
两边一角
两边与其中一边对角
存在特殊情况
两角和夹边
√
ASA
两角一边
两角与其中一角对边
AAS
三角
在全等三角形的学习中,经常需要进行多次全等证明.当我们要判定的一组三角形,它的
全等条件不足时,通常可以先证明图中另外一组三角形全等,借此得到一些边与角的等量关系.
例题精讲
【例题1】★★
如图,AB=AC,BH=CH,图中有几组全等的三角形?它们全等的条件是什么?
【例题2】★★★
己知:如图,AD、BC、EF交于点O,且AO=OD,BO=OC,EO=OF,求证:
△AEB≌△DFC,
【例题3】★★★★
已知:如图,OA=OB,点C、D分别在OA、OB上,且OC=OD,AD、BC交于E.
求证:OE平分∠AOB.
⊙
D
B
模块二
基本角度模型
知识要点
在全等证明中,我们经常需要寻找两个三角形之间的角度关系.此时,往往需要结合题目中的垂直等条件,
进行角度的一系列推导.应用“同角(等角)的余角相等”,我们可以得到一些有用的角度结论.
以下,我们总结几个基本角度结论:
垂直棋型
图
形
理由
基本结论
∠1+∠2=90°
一点双垂直
∠2+∠3=90°
∠1=∠3
所以∠1=∠3
一点双垂直
∠1+∠2=180°
∠1+∠2=180°
∠1+∠B=90°
∠2+∠D=90°
沙漏模型
而∠1=∠2
∠B=D
所以∠B=∠D
∠1+∠3=90°
双高模型
∠2+∠3=90°
∠1=∠2
所以∠1=∠2
3
∠1+∠2=90°
∠2+∠3=90°
∠3+∠4=90°
∠1=∠3
射影模型
所以∠1=∠3
∠2=∠4
∠2=∠4
【编者注】:学生版此处“理由”与“结论”栏均为空白,需各位老师带领学生进行总结,
例题精讲
【例题4】★
已知:如图,点E是正方形ABCD的边AB上任意一点,过点D作DF⊥DE,交BC的延长线
于点F.
求证:DE=DF,
y
D
E
B
C
F
【例题5】★★
知:如图,AB∥DC,AB=DC,AE⊥AD,AF⊥AB,AE=AD,AB=AF,求证:
AC=EF,
【例题6】★★★
如图,△ABC中,AB=AC,∠BAC=90°,D是BC中点,ED⊥FD,ED与AB交于E,FD
与AC交于F.求证:BE=AF,AE=CF.
D
【例题7】★★★
(①)如图I,BD、CE分别是△ABC的边AC和AB上的高,点P在BD的延长线上,BP=AC,
点2在CE上,CQ=AB.求证:AP=A0且AP⊥A犯
(②)如图2,BD、CE分别是△ABC的边AC和AB上的高,点P在BD的延长线上,BP=AC;
点在CE的延长线上,且CO=AB,求证:AP=A0且APLA0.
A
P
D
E
2
B
图1
图2
【编者注】:细心的学生会发现,这两题实质上是一样的,区别是一个是Q点在高上,一个是在高的延长
线上.试学生的做题情况,老师可自己分析一题,让学生来证明另一问.
【例题8】★★★★
已知:如图,在△ABC中,∠BAC=90°,BD平分∠ABC交AC于D,AE⊥BC于E交BD于
G,FG∥AC交BC于点F,联结DF.求证:DF⊥BC.
D
【例题】★★★★★
【自招A】
已知:如图,△ABC中,∠ABC=45°,CD⊥AB于D,BE平分∠ABC,且BE⊥AC于E,
与CD相交于点F.H是BC边的中点,联结DH与BE相交于点G.
CE=-BF
(I)求证:BF=AC;(2)求证:2,(3)CE与BG大小关系如何?试证明你的结论
课后作业
【练习1】
如图,AB=DC,AC=DB,写出图形中所有的全等三角形并加以证明,
B
【练习2】
(I)如图1,已知A、E、F、B四点在一条直线上,AC⊥CE,BD⊥DF,AE=BF,
AC=BD
求证:CF=DE.
(②)如图2,EB⊥CD,BE=DE,AE=CE,,求证:DA⊥BC.
y
E
图2
【练习3】如图,己知△4BC中,∠ABC=45°,AC=4,H是高AD和BE的交点,求线段BH的长度.
E
B
D
C
【练习4】已知:如图所示,AB=AC,DB=DC,
()若E、F、G、H分别是各边的中点,求证:EH=FG.
(2②)若联结AD、BC交于点P,问AD、BC有何位置关系?证明你的结论.
【练习5】(I)如图1,AB=AC,AD=AE,∠BAC=∠DAE.求证:BD=CE】
(②)如图2,△ABC中,AB=AC,,BD、CE分别为两底角的外角平分线,AD⊥BD于D,
AE⊥CE于E.求证:AD=AE.
3)如图3,△ABC中,AB=AC,D、E分别是AB、AC的中点,DG⊥BC于G,
EH⊥BC于H.求证:DG=EH.
图1
图2
图3
【练习6】
如图,AB=AC,D、E分别是AB、AC的中点,AM⊥CD于M,AN⊥BE于N.
求证:AM=AW.
试题拓展
【拓展1】
如图所示,己知在等腰直角三角形ABC中,∠C=90°,D是斜边AB上任意一点,AE⊥CD
于点E,BF⊥CD交CD的延长线于点F,CH⊥AB于H,交AE于G.求证:BD=CG.
【拓展2】
如图,以△ABC的边AB、AC为边分别向外作正方形ABDE和正方形ACFG,联结EG,试
判断△ABC与△AEG面积之间的关系,并说明理由.
、G
M
分
【拓展3】已知:如图,△ABC中,AB=AC,D为BC上任一点,DF⊥AB,DE⊥AC,CH⊥AB.
求证:CH=DF+DE,:
全等三角形
的性质与判定
(二)
考纲要求
【重点】:①熟练掌握三角形全等的四种判定公理(或定理)
【难点】:①三角形全等的四种判定公理(或定理)
②熟练、准确、规范、耐心的书写各步证明过程!!极其重要!
课前预习
【引例】【南宁中考题】★★
如图,己知R△ABC≌R△ADE,∠ABC=∠ADE=90°,BC与DE相交于点F,联结CD、
EB,
(1)图中还有几对全等三角形,请你一一列举.
(2)求证:CF=EF.
【分析】(I)△ADC≌△ABE,△CDF≌△EBF
(2)联结AF,由RIA ABC≌Rt△ADE
得AB=AD,BC=DE,故可证得RIA ABF≌RADF(HL),
所以有BF=DF,BC-BF=DE-DF,即CF=EF.
模块一
多次全等的证明
知识要点
全等三角形的判定法则:
两个三角形中对应相等
是否全等
公理或推论
的边或角
全等:√;不全等
(简写)
三条边
SSS
两边夹角
√
SAS
两边一角
两边与其中一边对角
+
存在特殊情况
两角和夹边
√
ASA
两角一边
两角与其中一角对边
AAS
三角
在全等三角形的学习中,经常需要进行多次全等证明.当我们要判定的一组三角形,它的
全等条件不足时,通常可以先证明图中另外一组三角形全等,借此得到一些边与角的等量关系】
例题精讲
【例题1】★
如图,AB=AC,BH=CH,图中有几组全等的三角形?它们全等的条件是什么?
【分析】
有三组;
AB=AC(已知)】
在
和
中
BH=CH(已知)
△ABH△ACH
AH=AH(公共边)
:△ABH≌△ACH(S.S.S):∠BAH=∠CAH,∠BHA=∠CHA(全等三角形对应角相等)
AB=AC(已知)
在
和
中
∠BAD=∠CAD(已证)
△ABD△ACD
AD=AD(公共边)
△ABD≌△ACD(S.A.S)
BH=CH(已知)
在
和
中
∠BHD=∠CHD(已证)
△DBH△DCH
DH=DH(公共边)
△DBH≌△DCH(S.A.S)
【例题2】★★★
已知:如图,AD、BC、EF交于点O,且AO=OD,BO=OC,EO=OF,求证:
△AEB≌△DFC,
【分析)
易证得△AOB≌△DOC(SAS)
.AB=CD,LBAO=∠CD0(全等三角形对应边相等,对应角相等)
又由△AOE≌△D0F(S.AS)
AE=DF∠OAE=∠ODF
(全等三角形对应边相等,对应角相等)
.∠EAB=∠FDC(等式性质)
AE=DF
在
与
中
∠BAE=LCDF.
()
△AEB△DCF
AB=DC
△AEB≌△DFCS.A.S
【例题3】★★★★
已知:如图,OA=OB,点C、D分别在OA、OB上,且OC=OD,AD、BC交于E.
求证:OE平分∠AOB.
O
D
【分析】
<法一>:
易证得△A0D≌△BOC(S.AS)“∠A=∠B(全等三角形对应角相等)
~OA-OC=OB-OD(等式性质),即AC=BD
「∠A=∠B
在
与
中
∠CEA=∠DEB
△CEA△DEB
AC=BD
△CEA≌△DEB(A.A.S)
∴.AE=BE(全等三角形对应边相等)
故可证得△AE0≌△BE0(S.S.S)
“.∠AOE=∠BOE(全等三角形对应角相等)“OE平分∠AOB(角平分线定义)·
<法二>:
联结AB,易证得△AOD≌△BOC(S.AS),∠OAE=∠OBE,又∠OAB=∠OBA,
∠EAB=∠EBA,即AE=BE(等角对等边),故可证得△AEO≌△BEO(SS.S)
模块二
基本角度模型
知识要点
在全等证明中,我们经常需要寻找两个三角形之间的角度关系.此时,往往需要结合题目中的垂直等条件,
进行角度的一系列推导.应用“同角(等角)的余角相等”,我们可以得到一些有用的角度结论.
以下,我们总结几个基本角度结论:
垂直模型
图
形
理由
基本结论
∠1+∠2=90°
一点双垂直
∠2+∠3=90°
∠1=∠3
所以∠1=∠3
一点双垂直
∠1+∠2=180°
∠1+∠2=180°
∠1+∠B=90°
∠2+∠D=90°
沙漏模型
而∠1=∠2
∠B=∠D
所以∠B=∠D
1
∠1+∠3=90°
双高模型
∠2+∠3=90°
∠1=∠2
所以∠1=∠2
2
3
∠1+∠2=90°
3
∠2+∠3=90°
∠1=∠3
射影模型
∠3+∠4=90°
所以∠1=∠3
∠2=∠4
∠2=∠4
【编者注】:学生版此处“理由”与“结论”栏均为空白,需各位老师带领学生进行总结.
例题精讲
【例题4】★
已知:如图,点E是正方形ABCD的边AB上任意一点,过点D作DF⊥DE,交BC的延长线
于点F,
求证:DE=DF.
C
【分析】
∠ADC=∠EDF.∠ADE=∠CDF(同角的余角相等)
易证△ADE≌△CDF(MS.A,DE=DF(全等三角形对应边相等)
【例题5】★★
知:如图,AB∥DC,AB=DC,AE⊥AD,AF⊥AB,AE=AD,AB=AF.求证:
AC=EF,
【分析】
易证△ADC≌△CBA(S.AS),故AD/IBC且AD=CB,由AD1/BC,得∠DAB+∠B=180°,
又∠DAE=∠BAF=90°,得
∠DAB+∠EAF=180°,
∠CBA=∠EAF,则
△ABC≌△FAE(S.A.S)
AC=FE
【例题6】★★★
如图,△ABC中,AB=AC,∠BAC=90°,D是BC中点,ED⊥FD,ED与AB交于E,FD
与AC交于F.求证:BE=AF,AE=CF.
A
【分析】
联结AD」
易证△ABD≌△ACD(S.SS),故有∠BAD=∠CAD=45,∠ADB=∠ADC=90°,
所以有BD=AD=CD,AD⊥BC
又由∠BDE+∠ADE=90°,∠ADF+∠ADE=90°,故有LBDE=∠ADF
可证得△BDE≌△ADF(A.SA),:BE=AF,又:AB=AC,AE=CF
【例题7】★★★
(I)如图1,BD、CE分别是△ABC的边AC和AB上的高,点P在BD的延长线上,BP=AC,
点在CE上,CQ=AB.求证:AP=A0且AP⊥A0.
2②)如图2,BD、CE分别是△ABC的边AC和AB上的高,点P在BD的延长线上,BP=AC;
点O在CE的延长线上,且CO=AB.求证:AP=A0且AP⊥A0.
P
图1
图2
【分析】):BD、CE分别是△ABC的边AC和AB上的高,·∠BDA=∠CEA=90°
在Rt△ADB中,∠ABD+∠BAD=90°;在△AEC中,∠ACE+∠CAE=90°,
,∴∠ABD+∠BAD=LACE+LCAE而∠BAD=∠CAE,·∠ABD=∠ACE,
即∠ABP=∠QCA(同角的余角相等)
AB=OC
在
与
中
∠ABP=∠QCA
△ABP△QCA
BP=CA
.△ABP≌△OCA(S.A.S)
“.AP=Ag(全等三角形对应边相等)
∠P=∠CA0(全等三角形对应角相等)
又:∠P+∠PAD=90°(直角三角形两锐角互余)
∴∠CA0+∠PAD=90°(等量代换)
即AP⊥AQ
(2)证明方法完全同1).
【编者注】:细心的学生会发现,这两题实质上是一样的,区别是一个是点在高上,一个是在高的延长
线上.试学生的做题情况,老师可自己分析一题,让学生来证明另一问,
【例题8】★★★★
已知:如图,在△ABC中,∠BAC=90°,BD平分∠ABC交AC于D,AE⊥BC于E交BD于
G,FG∥AC交BC于点F,联结DF.求证:DF⊥BC,
G
E
【分析】
易证得∠BAG=∠ACE(同角的余角相等)
又:FG∥AC,∴∠ACE=∠BFG(两直线平行,同位角相等)∠BAG=∠BFG
∠BAG=∠BFG(已证)
在
和
中
∠ABG=∠FBG(角平分线意义)
△BAG△BFG
BG=BG(公共边)
∴△BAG≌△BFG(A.A.S)
∴BA=BF(全等三角形的对应边相等)
故可证得△BAD≌△BFD(S.ALS)
∴∠BFD=∠BAD=90°(全等三角形的对应角相等)即DF⊥BC
【例题9】★★★★★
【自招A】已知:如图,△ABC中,∠ABC=45°,CD⊥AB于D,BE平分∠ABC,且BE⊥AC于E,
与CD相交于点F,H是BC边的中点,联结DH与BE相交于点G.
(①)求证:BF=AC:(2)求证:
;(3)CE与BG大小关系如何?试证明你的结论.
【分析】
L),R△DBF中,∠DBF+∠DFB=9O°;R△EFC中,∠ECF+∠EFC=90°;
.·∠DFB=∠EFC,.∠DBF=∠ECF
故可证得△BFD≌△CAD(A.SA),BF=CA
包易证得△B51≌△BC(45,故北=CE=CAr
)联结CG,易证得△B1G≌△CHG(S.M4S),故有BG=CG,
而在Rt△ECG中,CG>CE,故BG>CE.
课后作业
【练习1】如图,AB=DC,AC=DB,写出图形中所有的全等三角形并加以证明.
B
【分析】
易证:△ABC≌△DCB(S.SS),△ABD≌△DCA(S.SS),则有∠ABD=∠DCA,
所以有△AB0≌△DCO(AA.S)
【练习2】(I)如图1,已知A、E、F、B四点在一条直线上,AC⊥CE,BD⊥DF,AE=BF,
AC=BD
求证:CF=DE.
(2)如图2,EB⊥CD,BE=DE,AE=CE,求证:DA⊥BC.
图1
图2
【分析】
】()易证得RIA ACE≌R△BDF(HL),故有CE=DF,∠AEC=∠BFD,
所以∠CEF=∠DFE(等角的补角相等),可证得△CEF≌△DFE(SAS),:CF=DE
(2)延长DA与BC交于点F.BE⊥CD,∴∠BEC=∠DEA=90°
「BE=DE
在和
中
∠BEC=∠DEA
△BEC△DEA
CE=AE
.△BEC≌△DEA(S.A.S)
∴.∠B=∠D(全等三角形对应角相等)
∠B+∠C=90°∴∠D+∠C=90°.
∠CFD=9O°,即DA⊥BC
【练习3】
如图,已知△MBC中,∠ABC=45°,AC=4,H是高AD和BE的交点,求线段BH的长度.
D
C
【分析】R△ABD中,∠ABD=45°,△ABD为等腰直角三角形,AD=BD
易证得∠HBD=∠CAD(同角的余角相等),又:'∠BDH=∠ADC=90°
故可证得△BHD≌△ACD(ASA,:.BH=AC=4
【练习4】已知:如图所示,AB=AC,DB=DC,
(I)若E、F、G、H分别是各边的中点,求证:EH=FG.
(2)若联结AD、BC交于点P,问AD、BC有何位置关系?证明你的结论.
【分折】易证得△MBD≌△1CDS5s,所以∠HBD=∠ACD,又BE=4B,CF=4C,
所以BE=CF,同理BH=CG,所以△BEH≌△CFG(S.A.S),所以EH=FG;
②)因为△ABD≌△ACD(SS.S),所以∠BAD=∠CAD,故可证得△ABP≌△ACP(S.A.S)
所以BP=CP,∠APB=∠APC=90°,即AD垂直平分BC.
【练习5】(I)如图1,AB=AC,AD=AE,∠BAC=∠DAE.求证:BD=CE.
(2)如图2,△ABC中,AB=AC,BD、CE分别为两底角的外角平分线,AD⊥BD于D,
AE⊥CE于E.求证:AD=AE.
(3)如图3,△ABC中,AB=AC,D、E分别是AB、AC的中点,DG⊥BC于G,
EH⊥BC于H.求证:DG=EH.
G
B
图1
图2
图3
【分析】(I):∠BAC=∠DAE·∠BAC-∠DAC=∠DAE-∠DAC,即∠BAD=∠CAE
故可证得△ABD≌△ACE(S.AS):BD=CE(全等三角形的对应边相等)
(②):AB=AC,.∠ABC=∠ACB:∠ABG+∠ABC=180°,∠ACH+∠ACB=180
:.∠ABG=∠ACH.:BD、CE是角平分线.∠DBA=∠ECA.
在△ABD与△ACE中,AD⊥BD,AE⊥CE.·∠D=∠E=90
AB=AC,∠DBA=∠ECA,∠D=∠E,△ABD≌△ACE(AA.S),AD=AE.
3):D、E分别是AB、AC的中点又:AB=AC,DB=EC.
AB=AC,.∠B=∠C:DG⊥BC,EH⊥BC.∠DGB=∠EHC=90°(垂直定义)·
[∠DGB=∠EHC
在和
中
∠B=∠C
△DGB△EHC
DB=EC
△DGB≌△EHC(A.A.S)
,:.DG=EH(全等三角形对应边相等).
【练习6】如图,AB=AC,D、E分别是AB、AC的中点,AM⊥CD于M,AN⊥BE于N.
求证:AM=AW,
D
【分析】<法一>:
:AB=AC,.∠ABC=∠ACB
:D、E是AB、AC的中点,DB=EC,AD=AE.
在△DBC与△ECB中,BC=CB,∠DBC=∠ECB,DB=EC
:.△DBC≌△ECBS.AS).:∠BDC=∠CEB'∠ADM=∠BDC,∠AEN=∠CEB,
:.∠ADM=∠AEN.在△AMD与△ANE中,∠M=∠N=90°
AD=AE,∠ADM=∠AEN,△MMD≌△ANE(AAS),AM=AN.
<法二>:
:AB=AC,:D、E是AB、AC的中点,
.AD=AE.在△DAC与△EAB中,AB=AC
AE=AD,∠DAC=∠EAB,.△DAC≌△EAB(S.AS),∠ACD=∠ABE.
AM⊥CD于M,AN L BE于N.
.∠M=∠N=90°,在△AMC与△ANB中,AC=AB,∠ACM=∠ABN,∠M=∠N,.
△AMC≌△ANB,:.AM=AN.
试题拓展
【拓展1】
如图所示,己知在等腰直角三角形ABC中,∠C=90°,D是斜边AB上任意一点,AE⊥CD
于点E,BF⊥CD交CD的延长线于点F,CH L AB于H,交AE于G.求证:BD=CG,
【分析】
易证∠GAH=∠GCE(同角或等角的余角相等),
又∠CAG=45°-∠GAH,∠BCD=45°-∠GCE,故∠CAG=∠BCD
∠GCA=∠DBC=45°
在
及
父
AC=CB
△CAG△BCD
∠CAG=∠BCD
.△CAG≌△BCD(A.S.A)
.CG=BD
【拓展2】
如图,以△ABC的边AB、AC为边分别向外作正方形ABDE和正方形ACFG,联结EG,试
判断△ABC与△AEG面积之间的关系,并说明理由.
分
【分析】
△ABC与△AEG面积相等
过点C作CN⊥AB交BA延长线于N,过点G作GM⊥AE于M.
由∠CAN+∠BAC=180°,∠GAM+∠BAC=180°,得∠CAN=∠GAM,
故可证得△CAN≌△GAM(AAS),所以有CN=GM
Sc号B-CW,及m=号4E-GM,S=5e
【拓展3】
已知:如图,△ABC中,AB=AC,D为BC上任一点,DF⊥AB,DE⊥AC,CH⊥AB.
求证:CH=DF+DE,
H
D
【分析】
<法一>:
作DG⊥HC于G,则四边形DFHG为长方形.故有DF=HG,即证DE=CG.易证得
DGIIAB,故∠B=∠GDC,又由AB=AC,得∠B=∠ECD,,∴∠GDC=∠ECD,可证得
△GDC≌△ECD(A.A.S),CG=DEDF+DE=HG+CG=CH,得证.
<法二>:
面积法,易证.