内容正文:
第14章 全等三角形
14.1 全等三角形及其性质(第1课时)
全等与对应关系
数学新教材人教版 八年级上册
情境引入
怎样判断两块拼板相同
情境
两块三角形拼板即使位置和朝向不同,也可能具有相同的形状和大小。把其中一块移动后覆盖另一块,观察是否完全重合。
目标
本课用完全重合认识全等,学习对应顶点、对应边和对应角,并用对应关系计算边长和角度。
A
B
C
D
E
F
新知讲授
全等形与全等三角形
定义
能够完全重合的两个图形叫作全等形。能够完全重合的两个三角形叫作全等三角形。
理解
完全重合包含形状相同、大小相同两个要求。只有外形相似但尺寸不同,不能叫全等。
A
B
C
D
E
F
新知讲授
哪些变化保持全等
观察与思考
平移、翻折、旋转改变图形的位置或朝向,但不改变它的形状和大小。变换前后的图形全等。
理解与表达
放大或缩小改变了大小,因此通常不能保持全等。判断时关注图形本身,而不是纸面上的摆放方式。
新知讲授
平移后的对应关系
观察与思考
把三角形ABC整体向右平移得到DEF,A到D,B到E,C到F。每条边的两个端点一起移动。
理解与表达
因此AB与DE、BC与EF、AC与DF分别对应。对应关系来自移动前后同一点的位置,不是按边在图中的高低决定。
A
B
C
D
E
F
新知讲授
翻折后仍能重合
观察与思考
沿BC翻折三角形ABC得到DBC,点B和点C位置不变,点A移动到D。
理解与表达
两三角形的对应顶点为A与D、B与B、C与C。公共点可以与自己对应;翻折后图形朝向改变不影响全等。
新知讲授
旋转后的对应关系
观察与思考
三角形ABC绕A旋转得到ADE,A是旋转中心,B移动到D,C移动到E。
理解与表达
对应顶点为A与A、B与D、C与E。两图形可能交叉或重叠,仍然可以按旋转前后位置寻找对应关系。
新知讲授
全等符号与对应顺序
观察与思考
全等用符号表示,读作“全等于”。写时,通常把对应顶点写在对应位置。
理解与表达
这个顺序已经告诉我们A对应D、B对应E、C对应F。交换左边字母次序时,右边也要同步交换。
A
B
C
D
E
F
新知讲授
对应顶点、边和角
定义
把两个全等的三角形重合到一起,重合的顶点叫作对应顶点,重合的边叫作对应边,重合的角叫作对应角。
识别
确定三个对应顶点以后,每条对应边和对应角都随之确定。可先写一行顶点对照,再按端点寻找线段。
A
B
C
D
E
F
例题讲解
示例
。写出三组对应边。
A
B
C
D
E
F
答:与,与,与。
A、B分别对应D、E,所以AB对应DE。
对另外两条边重复端点匹配。
对应边两端的顶点必须分别对应。
例题讲解
示例
。写出对应的角。
答:分别为。
三个字母都按A到D、B到E、C到F替换。
角的顶点必须保持在中间。
仅比较中间顶点不够,复杂图中的角还需确认两边。
新知讲授
全等三角形的性质
性质
全等三角形的对应边相等,全等三角形的对应角相等。
表达
给出三组边相等、三组角相等。使用性质时必须写清对应关系。
A
B
C
D
E
F
例题讲解
示例
,。求DE、EF、DF。
答:。
全等三角形对应边相等。
按顶点顺序分别读取三条边。
DF对应AC,不要把它当成BC。
例题讲解
示例
,。求。
答:。
。
C与F对应,所以F也为70度。
没有直接给出的对应角可先在原三角形中求出。
例题讲解
示例
已知,补全______。
答:。
B对应E、C对应F、A对应D。
把原来的三个对应关系列成固定映射,再依次替换。
例题讲解
示例
,写出A、B的对应顶点和AB的对应边。
答:A对应B,B对应A;AB对应BA。
按全等式的第1、第2、第3个位置读取。
公共线段可能端点反向对应。
几何上同一线段可以用AB或BA表示,但顶点对应仍须分清。
例题讲解
例
如图,,点A和点B,点C和点D是对应顶点,,AC、BD的延长线相交于E。求的度数。
(1) 求。
(2) 求。
(1) 答:。
对应角。
。
先找的对应角,再从大角减去。
例题讲解
例
如图,,点A和点B,点C和点D是对应顶点,,AC、BD的延长线相交于E。求的度数。
(1) 求。
(2) 求。
(2) 答:。
三角形AEB在A、B处的两个内角都为65度。
。
E是两边延长线的交点,外层三角形AEB利用内角和。
课堂练习
练习
如图,,和,和是对应角。说出两个三角形的对应边和另一组对应角。
答:边:AB与BD、BC与DE、AC与BE;另一组角:与。
对应顶点为A与B、B与D、C与E。
根据顶点对应写出边及剩下的角。
第二个三角形中的B,与第一个三角形中的B不是同一对应位置。
课堂练习
练习
如图,,点C和B、点A和D是对应顶点。说出这两个三角形中相等的边和角。
答:;。
O对应O,C对应B,A对应D。
全等性质分别给出三组边和三组角相等。
交点O是公共顶点;相交的两条线段上也要按对应顺序匹配。
课堂练习
练习
如图,,AB和CD、BC和DA是对应边,写出其他对应边和对应角。
答:其他边:与;对应角:与、与、与。
A对应C,B对应D,C对应A。
公共对角线AC反向对应。
同一字母在两个三角形中的位置不同,不能直接对应自己。
课堂练习
练习
如图,,AB和AC是对应边,和是对应角。写出其他对应边和对应角。
答:边:与、与;角:与、与。
A对应A、B对应C、N对应M。
公共顶点A处包含不同的角,用三字母完整表示。
A处角包含哪两条射线,需要看三角形名称。
课堂练习
练习
图中有两个全等三角形,其中字母表示三角形的边长,求。
答:。
角1夹在边b、c之间,对应第一个三角形右下角。
该角为。
两边的交点定位夹角,不要按三角形顶部位置认角。
课堂练习
习题4
如图,,和是对应角。在中FG是最长边,在中MH是最长边,且。(1)写出其他对应边及对应角;(2)求NM及HG的长度。
(1) 答:EF与NM、EG与NH;∠E与∠N、∠G与∠H。
FG对应MH,由F对应M,得G对应H、E对应N。
(2) 答:。
对应边相等给出NM=EF=2.1,EG=NH=3.3。
H在线段EG上,HG=EG-EH=3.3-1.1=2.2。
先找对应,再用线段差。
课堂练习
练习
如图,,CA和CD、CB和CE是对应边。和相等吗?为什么?
答:相等。
全等给出。
两角分别减去公共角,得。
在图中确认两个全等对应角各自包含的公共部分。
例题讲解
示例
,,求x。
答:。
AB与DE对应,所以。
解得。
先写对应边相等,再列一元一次方程。
例题讲解
示例
两个三角形周长都是12,一个三边为,另一个为,它们全等吗?
答:不全等。
两组边长都能组成三角形且周长相等。
对应边长无法全部相等,不能完全重合。
全等能推出周长相等;只有周长相等不足以反推全等。
例题讲解
示例
两个三角形的底和高分别为和,面积都为6。仅凭这个信息能判定全等吗?
答:不能。
面积只记录底高乘积的一半,不能确定三条边和三个角。
形状和边长可能不同。
全等要求形状、大小同时相同,面积相等只是部分信息。
方法归纳
从全等式读取六组关系
顶点是入口
① 先写出三个顶点的对应映射。
② 边看两个端点,角看顶点与两条边。
计算是应用
① 对应边、对应角分别相等。
② 结合线段和差或内角和求未知量。
新知讲授
性质使用的前提
观察与思考
全等三角形的性质适用于已经知道两个三角形全等的情形。若没有全等条件,就不能直接把看起来相等的边角写成相等。
理解与表达
复杂图中先圈出两个三角形,再根据字母顺序列对应。相等关系来自已知或证明,不能依赖视觉近似。
课堂总结
全等三角形及其性质
定义
能够完全重合的两个三角形。
变换
平移、翻折、旋转保持形状和大小。
对应
顶点顺序决定对应边和角。
性质
对应边相等,对应角相等。
计算
对应等式结合方程、角和或线段差。
针对训练
训练
两图形全等要求:A.只形状相同;B.只面积相同;C.能够完全重合;D.只周长相同。
答:C。
完全重合同时保证形状和大小相同。
用定义判断,不用单一数值代替。
针对训练
训练
,Q的对应顶点为______,PR的对应边为______。
答:Y;XZ。
按第1、第2、第3个位置逐一对应。
PR连接第1和第3顶点,XZ也连接第1和第3顶点。
针对训练
训练
判断下列说法。
(1) 旋转后的三角形与原三角形全等。
正确
旋转保持形状和大小。
(2) 全等三角形摆放方向必须一致。
错误
可以通过翻折、旋转等方式重合。
(3) 面积相等的两个三角形必全等。
错误
面积不能确定所有边角。
区分保持全等的操作与不足以判定全等的数值条件。
针对训练
训练
,,求DE。
答:。
A对应D,C对应E,所以AC对应DE。
第二个三角形不是常见DEF顺序,必须按实际顺序读取。
针对训练
训练
,、,求。
答:。
;与对应。
先补出原三角形第三个角,再对应到另一图形。
针对训练
训练
,BC为,EF为。求BC。
答:。
得。
BC为。
题目要求边长,求出x后还要代回。
针对训练
训练
,B、M、N、C依次共线,。求BM、NC。
答:BM=NC=5。
BN与CM对应,所以CM=7。
BM=BN-MN=5,NC=CM-MN=5。
相等长线段减去同一公共部分,得到剩余线段相等。
针对训练
训练
已知,补全______。
答:。
C对应E、A对应D、B对应F。
重新排列时保持三组对应映射不变。
针对训练
训练
两块三角形标志板完全重合,第一块三个边长为25、30、35厘米。第二块周长多少?
答:90厘米。
全等对应边相等,所以第二块边长也是25、30、35厘米。
周长为25+30+35=90厘米。
全等图形的边长集合相同,对应顺序不影响周长。
针对训练
训练
工人将三角形模板ABC翻面后盖在零件DEF上,A对应F、B对应D、C对应E。模板A角为48度、B角为62度,求零件E角。
答:70度。
模板C角为180-48-62=70度。
C对应E,所以E为70度。
翻面改变朝向,不改变角度;按给定顶点对应取角。
方法归纳
本课解题方法
识别对应元素
① 用运动过程或全等式确定顶点对应。
② 角用完整三字母表示,边用两端点逐一对应。
使用全等性质
① 先写对应边角相等,再代入已知数值。
② 长短线段用和差,角度计算结合内角和与公共角。
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