第14章 全等三角形 期中考前复习讲义 2026-2027学年人教版八年级数学上册
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内容正文:
人 教 版 · 八 年 级 上 册 · 第 十 四 章
全等三角形
课 时 学 案
对应元素 · 五种判定 · 尺规作图 · 角的平分线 · 九课时 · 二十四题(学生版)
班级:____________ 姓名:____________ 日期:____________
01 学习目标
1.理解全等三角形的概念,能准确识别全等三角形中的对应边、对应角,会按对应顺序用符号表示两个三角形全等。
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(SAS);两角及其夹边分别相等的两个三角形全等(ASA);三边分别相等的两个三角形全等(SSS)。
3.会证明“两角及其中一角的对边分别相等”的两个三角形全等(AAS),探索并掌握判定直角三角形全等的“斜边、直角边”(HL)定理。
4.会用尺规作一个角等于已知角、作角的平分线;能根据已知条件(三边、两边及其夹角、两角及其夹边、一直角边和斜边)用尺规作三角形。
5.探索并证明角平分线的性质定理及其逆定理,能分清“点在角平分线上”与“点在角的内部且到两边距离相等”。
6.能用全等三角形证明线段相等、角相等、两条直线平行或垂直,并能解释测量中的简单实际问题。
02 单元结构与研究路径
2.1 课时安排
课时
内容
本课核心任务
1
14.1 全等三角形
认识对应元素,掌握全等的性质与记法
2
14.2 判定(1)
SAS;用反例说明 SSA 不能判定
3
14.2 判定(2)
ASA;由 ASA 推出 AAS
4
14.2 判定(3)
SSS;由全等证角相等、两线平行
5
14.2 判定(4)
尺规作图:作等角、按条件作三角形
6
14.2 判定(5)
HL;直角三角形全等
7
14.3 角的平分线(1)
性质定理;尺规作角的平分线
8
14.3 角的平分线(2)
判定定理;“点在角的内部”
9
章末综合
连续使用全等,完成较复杂的证明
全章研究路径
定义:能够完全重合的两个三角形叫做全等三角形。“完全重合”同时要求形状相同、大小相同。
性质:由“重合”直接得到对应边相等、对应角相等。这是全等三角形“用出去”的依据。
判定:实际判断两个三角形是否全等,不可能总把图形搬过来重合。于是研究“最少需要几组条件”,得到 SAS、ASA、SSS、AAS、HL。
应用:用判定证全等,再用性质证线段相等、角相等、两线平行或垂直;角平分线的性质与判定、尺规作图、测量距离,都是这套思路的应用。
学法提示
每学一个判定,都问自己三个问题:需要几组条件?条件的位置有什么要求?为什么少一组就不行?能把反例画出来,才算真正分清了这个判定。
03 课时 1|14.1 全等三角形
教材回顾
概念与记法
定义:能够完全重合的两个三角形叫做全等三角形。重合的顶点叫做对应顶点,重合的边叫做对应边,重合的角叫做对应角。
记法:≌。字母必须按对应顶点依次写: 与、 与、 与 对应。字母顺序一乱,后面的对应边、对应角就会全部错位。
性质:全等三角形的对应边相等、对应角相等。由此还可以得到:全等三角形的周长相等,面积相等。
符号语言:因为≌,所以,,;,,。
图 1 对应顶点、对应边与对应角
探究与思考
怎样又快又准地找对应元素
·先看全等符号。符号中字母的排列顺序,就是对应顶点的顺序,这是最可靠的依据。
·再看图上的隐含关系。公共边、公共角、对顶角,各自对应自己;平行线带来的同位角、内错角,也常常是一组对应角。
·没有字母线索时看大小。最长边对最长边,最大角对最大角,最小边对最小边。
·看变换。把两个三角形平移、翻折或旋转,如果能完全重合,那么变换前后的两个三角形全等,落在一起的元素就是对应元素。
图 2 平移、翻折、旋转都不改变图形的形状和大小
不要这样找对应
对应元素不是按图形摆放的“左右、上下”来定的,而是按“谁与谁重合”来定的。图上看起来相邻的两条边,未必是对应边;一定要先定对应顶点。
例题精讲
例1.如图,把 沿 翻折,得到,点 的对应点为。已知,,求、、 的度数。
图 3 沿 翻折
当堂检测
检1.已知≌,,,,, 的周长为 24。求、、、。
04 课时 2|14.2 判定(1)SAS
教材回顾
判定全等,需要几组条件
只给一条边或一个角,两个三角形的形状、大小都可以变,不能判定全等。
给两个条件——两边、两角、一边一角——画出来的三角形仍可能不同,也不能判定全等。所以判定全等至少需要三组条件,而且三组条件的位置必须合适。
基本事实(SAS):两边及其夹角分别相等的两个三角形全等。简写成“边角边”或“SAS”。
符号语言:在 和 中,若,,,则≌(SAS)。
图 4 两边及其夹角(SAS)
探究与思考
“两边一角”,角的位置决定成败
已知,,再给一组角,有两种给法:
① 给夹角。这时两条边和它们的夹角确定,画出的三角形形状、大小唯一,可以用SAS判定。
② 给其中一边的对角,例如。这时不能判定。图 5 就是一个反例: 公共,, 公共,但,两个三角形并不全等。
图 5 “边边角”反例: 公共,, 相同,但
SSA 不是判定
“两边及其中一边的对角”简称 SSA,一般不能判定两个三角形全等。只有当这组对角恰好是直角时,才归入后面第 6 课时的 HL。写证明时,先检查角是不是两条边的夹角。
例题精讲
例2.如图,点、、、 在同一条直线上,且依次排列,,,。求证:≌,且。
图 6:、、、 依次共线,
当堂检测
检2.下列各组条件中,能判定≌ 的是( )
A.,,
B.,,
C.,,
D.,,
05 课时 3|14.2 判定(2)ASA 与 AAS
教材回顾
两角一边的两种位置
基本事实(ASA):两角及其夹边分别相等的两个三角形全等。简写成“角边角”或“ASA”。
定理(AAS):两角及其中一角的对边分别相等的两个三角形全等。简写成“角角边”或“AAS”。
AAS 的由来:已知,,。由三角形内角和,得;这时、 分别是、 的夹边,再用 ASA 即可。所以 AAS 不是新的基本事实,而是由 ASA 推出来的定理。
符号语言:在 和 中,若,,,则≌(AAS)。
图 7 两角及其夹边(ASA)
探究与思考
ASA 与 AAS 怎么选
两角一边的条件,先看这条边是不是两个角的夹边:
·边夹在两个角之间 →ASA;
·边是其中一个角的对边 →AAS。
两种都能判定,但书写时理由不同。若题目给的是 AAS 的条件,也可以先由内角和求出第三个角,再改写成 ASA;不过直接写 AAS 更简洁。
例题精讲
例3.如图,点、、、 在同一条直线上,且依次排列,,,。求证:≌,且。
图 8:、、、 依次共线,
当堂检测
检3.在 和 中,已知,。添加下列哪个条件后,仍不能判定两个三角形全等( )
A.
B.
C.
D.
06 课时 4|14.2 判定(3)SSS
教材回顾
三边定形
基本事实(SSS):三边分别相等的两个三角形全等。简写成“边边边”或“SSS”。
符号语言:在 和 中,若,,,则≌(SSS)。
稳定性:三角形的三条边确定后,它的形状和大小就确定了,所以三角形具有稳定性。四边形不具有稳定性,这是三角形与四边形的重要区别。
图 9 三边分别相等(SSS)
探究与思考
为什么三边能定形
先画一条边。再分别以、 为圆心,以另外两条边的长为半径画弧,两弧的交点就是第三个顶点。交点一旦确定,三角形的形状、大小就确定了。这就是 SSS 的直观依据,也是“已知三边作三角形”的作图方法。
例题精讲
例4.如图,点、、、 在同一条直线上,且依次排列,,,。求证:≌,且。
图 10:、、、 依次共线
当堂检测
检4.如图,,。求证:。
图 11 公共边 是第三组条件
07 课时 5|14.2 判定(4)尺规作图
教材回顾
尺规作图的基本要求
工具:没有刻度的直尺和圆规。直尺只能用来画直线、射线、线段;圆规只能用来画圆或弧。不能用量角器量角,也不能用刻度尺量长度。
基本作图:作一条线段等于已知线段;作一个角等于已知角;作角的平分线(在后面 14.3 角的平分线课时学习)。
作一个角等于已知角:①作射线;②以 为圆心、适当长为半径画弧,分别交 于、交 于;③以 为圆心、 长为半径画弧,交 于;④以 为圆心、 长为半径画弧,与③中所画的弧交于;⑤过、 作射线。则 就是所求作的角。
依据:连接、,由作图得,,,所以≌(SSS),所以,即。
图 12 作一个角等于已知角
探究与思考
按条件作三角形
·已知三边:先作一边,再分别以两端点为圆心、另两边为半径画弧,交点即第三个顶点,依据 SSS。
·已知两边及其夹角:先作夹角,再在两边上截取已知长度,连接第三边,依据 SAS。
·已知两角及其夹边:先作夹边,再在两端作已知角,两角另一边的交点即第三个顶点,依据 ASA。
作图题要保留作图痕迹,并在最后写清“如图, 即为所求”。
例题精讲
例5.已知。求作,使。写出作法,并说明作图依据。
当堂检测
检5.下面是“作一个角等于已知角”的五个步骤:①作射线;②以 为圆心、适当长为半径画弧,交 于、 于;③以 为圆心、 长为半径画弧,与前一弧交于;④以 为圆心、 长为半径画弧,交 于;⑤过、 作射线。
正确的顺序是____;作图依据是____。
08 课时 6|14.2 判定(5)HL
教材回顾
直角三角形全等的判定
HL 定理:斜边和一条直角边分别相等的两个直角三角形全等。简写成“斜边、直角边”或“HL”。
使用前提:两个三角形都必须是直角三角形。书写时先指明直角,例如“在 Rt 和 Rt 中,”。
符号语言:若,(斜边),(直角边),则 Rt≌ Rt(HL)。
与 SAS 的区别:HL 的条件是“斜边+一条直角边”,不是任意“两边及一角”;它只适用于直角三角形,普通三角形没有 HL。
图 13 斜边和一条直角边(HL)
探究与思考
为什么斜边和一条直角边能定形
通过把两个直角三角形拼合、比较,可以发现:只要直角、斜边和一条直角边确定,直角三角形的形状和大小就确定了。这个结论就是 HL 定理。它与 SAS 不同,HL 的两条边中必须有一条是斜边。
已知一直角边和斜边作直角三角形:①作;②在射线 上截取(已知直角边);③以 为圆心、斜边 的长为半径画弧,交射线 于点;④连接。Rt 就是所求作的三角形。依据:已知直角、一条直角边和斜边,由 HL 知形状、大小唯一。
例题精讲
例6.如图,,,。求证:Rt≌ Rt。若,求 的度数。
图 14 两个直角三角形,已知斜边和一条直角边
当堂检测
检6.如图,,。求证: 平分。
图 15 公共斜边
09 课时 7|14.3 角的平分线(1)性质
教材回顾
性质定理
定义:从角的顶点出发,把这个角分成两个相等的角的射线,叫做这个角的平分线。
性质定理:角平分线上的点到角两边的距离相等。
符号语言:因为 平分, 在 上, 于, 于,所以。
证明:因为,,所以。因为 平分,所以。在 和 中,,,,所以≌(AAS),所以。
图 16 角平分线上的点到两边距离相等
探究与思考
尺规作角的平分线
作法:①以 为圆心、适当长为半径画弧,分别交 于、交 于;②分别以、 为圆心、大于 的长为半径画弧,两弧在 的内部交于点;③作射线。则 平分。
依据:连接、。由作图得,,又,所以≌(SSS),所以。
两个细节:半径要“大于”,否则两弧不相交;交点要取“角内部”的那一个,否则可能得到角平分线的反向延长线。
图 17 尺规作角的平分线(、 为弧与两边的交点, 为角内交点)
例题精讲
例7.如图, 平分, 在 上, 于, 于。已知,,求 及 的度数。
图 18 角平分线上的点到两边距离相等
当堂检测
检7.在 中,, 平分,交 于点, 于点。若,,求 的长。
10 课时 8|14.3 角的平分线(2)判定
教材回顾
判定定理
判定定理:角的内部到角两边距离相等的点,在这个角的平分线上。
符号语言:因为 在 的内部, 于, 于,且,所以 平分。
证明思路:, 给出两个直角; 给出一条直角边; 是公共斜边。所以 Rt≌ Rt(HL),从而。
图 19 角内部到两边距离相等的点
探究与思考
为什么必须强调“角的内部”
把 的两边延长成两条直线。到这两条直线距离相等的点,可能在 的平分线上,也可能在它的邻补角的平分线上。邻补角的平分线上的点虽然到两边所在直线的距离相等,但它不在 的内部,不能叫“在这个角的平分线上”。
所以判定定理的三个前提缺一不可:点在角的内部、两个垂直、两段距离相等。
例题精讲
例8.如图, 是 内部一点, 于, 于,且。求证: 平分。
图 20 角内部到两边距离相等的点
当堂检测
检8.在 中,点 在边 上, 于, 于,且。求证: 平分。
11 课时 9|章末综合:连续使用全等
教材回顾
一对不够,就用两对
有些图形里没有现成的三组条件,需要先用一次全等得到一组边或角,再把这组边或角作为第二对三角形的条件。这样的题叫“连续使用全等”,写法上要分成两步,每一步都写完整:
① 先证第一对三角形全等,得到需要的边相等或角相等;
② 再把得到的结论作为条件,证第二对三角形全等,最后得出结论。
可重复使用的条件有:公共边、公共角、对顶角、平行线带来的同位角或内错角。
图 21 先证第一对,再证第二对
例题精讲
例9.如图,,, 与 交于点,直线 过点,分别交、 于、。求证:。
图 22:,, 过交点
当堂检测
检9.在 和 中,,。请你添加一个条件,使≌,并写出判定依据。要求写出两种不同的添法。
12 易错诊断
典型错误
错在哪里
正确做法
≌,却把 与 当成对应边
没有按字母顺序确定对应顶点
先写对应顶点: 对、 对、 对,再读对应边
用“两边及其中一边的对角”证全等
把 SSA 当成了 SAS
只有夹角才是 SAS;SSA 的反例见课时 2 图 5
用“三个角分别相等”证全等
AAA 只能定形状,不能定大小
三个条件中至少要有一组边
只写,不写、
“距离”必须由垂线段表示
用性质或判定,都先写两个垂直
判定角平分线时漏掉“点在角的内部”
邻补角的平分线上的点也满足距离相等
先写“ 在 的内部”
用 HL 时只写“两边相等”,或对普通三角形用 HL
HL 是“斜边+一条直角边”,且只用于直角三角形
先写 Rt△ 和直角,再写斜边、直角边
由全等直接写,不写理由
缺少“全等三角形的对应边相等”这一句
判定、性质各写一句,过程分才完整
作角平分线时,两弧半径取得太小,或交点取了角外的那一个
半径不大于 时两弧不相交;角外交点得到反向延长线
半径大于,交点取角内部
证明题的三个“必须”
必须按对应顺序写全等符号;必须凑齐三组条件,每组后面注明理由;必须在判定之后写一句性质,才能得出线段或角相等。
13 分层作业
A 组 · 基础
A1.已知≌,,,,。求、、。
A2.下列条件中,不能判定两个三角形全等的是( )
A.三边分别相等
B.两角及其夹边分别相等
C.两边及其夹角分别相等
D.两边及其中一边的对角分别相等
B 组 · 中档
B1.如图,,。求证:。
图 23 连接
B2.如图,,,垂足分别为、,且、 在边 上,,。求证:。
图 24 两个直角三角形,、 在边 上
C 组 · 提升
C1.如图,,,连接 交 于点。求证:①;②,且。
图 25:,
C2.要测量池塘两端、 的距离,在平地上取一个可以直接到达、 的点。连接 并延长到,使;连接 并延长到,使;连接。若量得 m,求、 两点间的距离,并说明理由。
14 学习自评
评价内容
会
基本会
需复习
能按对应顺序写出全等符号,并说出对应边、对应角
□
□
□
能根据已知条件选择 SAS、ASA、AAS、SSS 或 HL
□
□
□
会用“同加同减”找共线等线段,用平行线找等角
□
□
□
能用尺规作一个角等于已知角、作角的平分线,并说出依据
□
□
□
能区分角平分线的性质与判定,不遗漏“点在角的内部”
□
□
□
能独立完成一次或连续两次全等证明,书写完整
□
□
□
复习建议:标“需复习”的项目,回到对应课时重做“当堂检测”;标“基本会”的项目,重点补写理由,避免会做但丢过程分。
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人 教 版 · 八 年 级 上 册 · 第 十 四 章
全等三角形
课 时 学 案
对应元素 · 五种判定 · 尺规作图 · 角的平分线 · 九课时 · 二十四题(教师版 · 含答案与解析)
班级:____________ 姓名:____________ 日期:____________
01 学习目标
1.理解全等三角形的概念,能准确识别全等三角形中的对应边、对应角,会按对应顺序用符号表示两个三角形全等。
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(SAS);两角及其夹边分别相等的两个三角形全等(ASA);三边分别相等的两个三角形全等(SSS)。
3.会证明“两角及其中一角的对边分别相等”的两个三角形全等(AAS),探索并掌握判定直角三角形全等的“斜边、直角边”(HL)定理。
4.会用尺规作一个角等于已知角、作角的平分线;能根据已知条件(三边、两边及其夹角、两角及其夹边、一直角边和斜边)用尺规作三角形。
5.探索并证明角平分线的性质定理及其逆定理,能分清“点在角平分线上”与“点在角的内部且到两边距离相等”。
6.能用全等三角形证明线段相等、角相等、两条直线平行或垂直,并能解释测量中的简单实际问题。
02 单元结构与研究路径
2.1 课时安排
课时
内容
本课核心任务
1
14.1 全等三角形
认识对应元素,掌握全等的性质与记法
2
14.2 判定(1)
SAS;用反例说明 SSA 不能判定
3
14.2 判定(2)
ASA;由 ASA 推出 AAS
4
14.2 判定(3)
SSS;由全等证角相等、两线平行
5
14.2 判定(4)
尺规作图:作等角、按条件作三角形
6
14.2 判定(5)
HL;直角三角形全等
7
14.3 角的平分线(1)
性质定理;尺规作角的平分线
8
14.3 角的平分线(2)
判定定理;“点在角的内部”
9
章末综合
连续使用全等,完成较复杂的证明
全章研究路径
定义:能够完全重合的两个三角形叫做全等三角形。“完全重合”同时要求形状相同、大小相同。
性质:由“重合”直接得到对应边相等、对应角相等。这是全等三角形“用出去”的依据。
判定:实际判断两个三角形是否全等,不可能总把图形搬过来重合。于是研究“最少需要几组条件”,得到 SAS、ASA、SSS、AAS、HL。
应用:用判定证全等,再用性质证线段相等、角相等、两线平行或垂直;角平分线的性质与判定、尺规作图、测量距离,都是这套思路的应用。
学法提示
每学一个判定,都问自己三个问题:需要几组条件?条件的位置有什么要求?为什么少一组就不行?能把反例画出来,才算真正分清了这个判定。
03 课时 1|14.1 全等三角形
教材回顾
概念与记法
定义:能够完全重合的两个三角形叫做全等三角形。重合的顶点叫做对应顶点,重合的边叫做对应边,重合的角叫做对应角。
记法:≌。字母必须按对应顶点依次写: 与、 与、 与 对应。字母顺序一乱,后面的对应边、对应角就会全部错位。
性质:全等三角形的对应边相等、对应角相等。由此还可以得到:全等三角形的周长相等,面积相等。
符号语言:因为≌,所以,,;,,。
图 1 对应顶点、对应边与对应角
探究与思考
怎样又快又准地找对应元素
·先看全等符号。符号中字母的排列顺序,就是对应顶点的顺序,这是最可靠的依据。
·再看图上的隐含关系。公共边、公共角、对顶角,各自对应自己;平行线带来的同位角、内错角,也常常是一组对应角。
·没有字母线索时看大小。最长边对最长边,最大角对最大角,最小边对最小边。
·看变换。把两个三角形平移、翻折或旋转,如果能完全重合,那么变换前后的两个三角形全等,落在一起的元素就是对应元素。
图 2 平移、翻折、旋转都不改变图形的形状和大小
不要这样找对应
对应元素不是按图形摆放的“左右、上下”来定的,而是按“谁与谁重合”来定的。图上看起来相邻的两条边,未必是对应边;一定要先定对应顶点。
例题精讲
例1.如图,把 沿 翻折,得到,点 的对应点为。已知,,求、、 的度数。
图 3 沿 翻折
分析 翻折前后两个三角形完全重合,所以≌。由“ 与、 与、 与”对应,要求的量可以先直接用性质搬过来; 还要回到 中用内角和求。
解答 由翻折得≌,对应顶点为 对、 对、 对。所以,,。在 中,,所以。
追问 若再给出,,求、。由对应边相等得,。
归纳 翻折题先定对应顶点,再把“对应边相等、对应角相等”逐条搬用。折痕 是两个三角形的公共边,它对应它自己。
当堂检测
检1.已知≌,,,,, 的周长为 24。求、、、。
答案 由对应关系 对、 对、 对,得,,,。
04 课时 2|14.2 判定(1)SAS
教材回顾
判定全等,需要几组条件
只给一条边或一个角,两个三角形的形状、大小都可以变,不能判定全等。
给两个条件——两边、两角、一边一角——画出来的三角形仍可能不同,也不能判定全等。所以判定全等至少需要三组条件,而且三组条件的位置必须合适。
基本事实(SAS):两边及其夹角分别相等的两个三角形全等。简写成“边角边”或“SAS”。
符号语言:在 和 中,若,,,则≌(SAS)。
图 4 两边及其夹角(SAS)
探究与思考
“两边一角”,角的位置决定成败
已知,,再给一组角,有两种给法:
① 给夹角。这时两条边和它们的夹角确定,画出的三角形形状、大小唯一,可以用SAS判定。
② 给其中一边的对角,例如。这时不能判定。图 5 就是一个反例: 公共,, 公共,但,两个三角形并不全等。
图 5 “边边角”反例: 公共,, 相同,但
SSA 不是判定
“两边及其中一边的对角”简称 SSA,一般不能判定两个三角形全等。只有当这组对角恰好是直角时,才归入后面第 6 课时的 HL。写证明时,先检查角是不是两条边的夹角。
例题精讲
例2.如图,点、、、 在同一条直线上,且依次排列,,,。求证:≌,且。
图 6:、、、 依次共线,
分析 要证的两条边、 都不在已知里,但,两边都加上中间的,就得到。又由 得。三个条件正好是“边—角—边”。
解答 因为,所以,即。因为,所以。在 和 中,,,,所以≌(SAS)。所以。
追问 若把 直接改成,结论还成立吗?成立,三个条件仍然是“边—角—边”。若只给、、,就不能判定,因为、 分别是、 的对边,属于 SSA。
归纳 共线线段题,先看两条目标线段能不能由“同加一段”或“同减一段”得到;再检查相等的角是不是两条边的夹角。
当堂检测
检2.下列各组条件中,能判定≌ 的是( )
A.,,
B.,,
C.,,
D.,,
答案 C A 中 是 的对边,属于 SSA;B 中 是 的对角,也属于 SSA;C 中、 的夹角是,、 的夹角是,符合 SAS;D 是 AAA,只能说明形状相同。
05 课时 3|14.2 判定(2)ASA 与 AAS
教材回顾
两角一边的两种位置
基本事实(ASA):两角及其夹边分别相等的两个三角形全等。简写成“角边角”或“ASA”。
定理(AAS):两角及其中一角的对边分别相等的两个三角形全等。简写成“角角边”或“AAS”。
AAS 的由来:已知,,。由三角形内角和,得;这时、 分别是、 的夹边,再用 ASA 即可。所以 AAS 不是新的基本事实,而是由 ASA 推出来的定理。
符号语言:在 和 中,若,,,则≌(AAS)。
图 7 两角及其夹边(ASA)
探究与思考
ASA 与 AAS 怎么选
两角一边的条件,先看这条边是不是两个角的夹边:
·边夹在两个角之间 →ASA;
·边是其中一个角的对边 →AAS。
两种都能判定,但书写时理由不同。若题目给的是 AAS 的条件,也可以先由内角和求出第三个角,再改写成 ASA;不过直接写 AAS 更简洁。
例题精讲
例3.如图,点、、、 在同一条直线上,且依次排列,,,。求证:≌,且。
图 8:、、、 依次共线,
分析 由 两边都加上,得。由,以直线 为截线,得同位角。再加上已知,正好是“两角及其中一角的对边”,用 AAS。
解答 因为,所以,即。因为,所以。在 和 中,,,,所以≌(AAS)。所以,从而。
追问 若把 换成,还能证吗?可以。此时,,,正好是 SAS,结论仍成立。
归纳 已知两角时,先找第三条边或夹边,再在 ASA、AAS 中选一个;证平行时,把全等得到的对应角放回“截线”位置,看它是同位角还是内错角。
当堂检测
检3.在 和 中,已知,。添加下列哪个条件后,仍不能判定两个三角形全等( )
A.
B.
C.
D.
答案 D A 中 是、 的夹边,用 ASA;B 中 是 的对边,用 AAS;C 中 是 的对边,用 AAS;D 只添了第三个角,属于 AAA,不能判定。
06 课时 4|14.2 判定(3)SSS
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三边定形
基本事实(SSS):三边分别相等的两个三角形全等。简写成“边边边”或“SSS”。
符号语言:在 和 中,若,,,则≌(SSS)。
稳定性:三角形的三条边确定后,它的形状和大小就确定了,所以三角形具有稳定性。四边形不具有稳定性,这是三角形与四边形的重要区别。
图 9 三边分别相等(SSS)
探究与思考
为什么三边能定形
先画一条边。再分别以、 为圆心,以另外两条边的长为半径画弧,两弧的交点就是第三个顶点。交点一旦确定,三角形的形状、大小就确定了。这就是 SSS 的直观依据,也是“已知三边作三角形”的作图方法。
例题精讲
例4.如图,点、、、 在同一条直线上,且依次排列,,,。求证:≌,且。
图 10:、、、 依次共线
分析 已知两组边,还缺第三组边。由 两边都加上,得,三组边就凑齐了。证平行要用“同位角相等”,所以先由全等得到。
解答 因为,所以,即。在 和 中,,,,所以≌(SSS)。所以,从而。
追问 由这组全等,还能得到哪些结论?还能得到,,从而。
归纳 SSS 题常常差一条“公共边”或“同加同减得到的边”;证平行时,先证全等,再把对应角放回截线位置。
当堂检测
检4.如图,,。求证:。
图 11 公共边 是第三组条件
证明 在 和 中,,,(公共边),所以≌(SSS)。所以(全等三角形的对应角相等)。
07 课时 5|14.2 判定(4)尺规作图
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尺规作图的基本要求
工具:没有刻度的直尺和圆规。直尺只能用来画直线、射线、线段;圆规只能用来画圆或弧。不能用量角器量角,也不能用刻度尺量长度。
基本作图:作一条线段等于已知线段;作一个角等于已知角;作角的平分线(在后面 14.3 角的平分线课时学习)。
作一个角等于已知角:①作射线;②以 为圆心、适当长为半径画弧,分别交 于、交 于;③以 为圆心、 长为半径画弧,交 于;④以 为圆心、 长为半径画弧,与③中所画的弧交于;⑤过、 作射线。则 就是所求作的角。
依据:连接、,由作图得,,,所以≌(SSS),所以,即。
图 12 作一个角等于已知角
探究与思考
按条件作三角形
·已知三边:先作一边,再分别以两端点为圆心、另两边为半径画弧,交点即第三个顶点,依据 SSS。
·已知两边及其夹角:先作夹角,再在两边上截取已知长度,连接第三边,依据 SAS。
·已知两角及其夹边:先作夹边,再在两端作已知角,两角另一边的交点即第三个顶点,依据 ASA。
作图题要保留作图痕迹,并在最后写清“如图, 即为所求”。
例题精讲
例5.已知。求作,使。写出作法,并说明作图依据。
作法 ①作射线;②以 为圆心、适当长为半径画弧,分别交 于、交 于;③以 为圆心、 长为半径画弧,交 于;④以 为圆心、 长为半径画弧,与③中所画的弧交于;⑤过、 作射线。则 就是所求作的角。
依据 连接、。由作图得,,,所以≌(SSS),所以,即。
追问 若改为已知三边作三角形,作法有什么不同?先作一边,再分别以两端点为圆心、另两边为半径画弧,交点就是第三个顶点,依据仍是 SSS。
归纳 尺规作图的每一步都要能说出“圆心、半径、交点”;作角的依据是 SSS,作三角形的依据分别对应 SSS、SAS、ASA。
当堂检测
检5.下面是“作一个角等于已知角”的五个步骤:①作射线;②以 为圆心、适当长为半径画弧,交 于、 于;③以 为圆心、 长为半径画弧,与前一弧交于;④以 为圆心、 长为半径画弧,交 于;⑤过、 作射线。
正确的顺序是____;作图依据是____。
答案 ①②④③⑤;SSS(三边分别相等的两个三角形全等,对应角相等)。
08 课时 6|14.2 判定(5)HL
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直角三角形全等的判定
HL 定理:斜边和一条直角边分别相等的两个直角三角形全等。简写成“斜边、直角边”或“HL”。
使用前提:两个三角形都必须是直角三角形。书写时先指明直角,例如“在 Rt 和 Rt 中,”。
符号语言:若,(斜边),(直角边),则 Rt≌ Rt(HL)。
与 SAS 的区别:HL 的条件是“斜边+一条直角边”,不是任意“两边及一角”;它只适用于直角三角形,普通三角形没有 HL。
图 13 斜边和一条直角边(HL)
探究与思考
为什么斜边和一条直角边能定形
通过把两个直角三角形拼合、比较,可以发现:只要直角、斜边和一条直角边确定,直角三角形的形状和大小就确定了。这个结论就是 HL 定理。它与 SAS 不同,HL 的两条边中必须有一条是斜边。
已知一直角边和斜边作直角三角形:①作;②在射线 上截取(已知直角边);③以 为圆心、斜边 的长为半径画弧,交射线 于点;④连接。Rt 就是所求作的三角形。依据:已知直角、一条直角边和斜边,由 HL 知形状、大小唯一。
例题精讲
例6.如图,,,。求证:Rt≌ Rt。若,求 的度数。
图 14 两个直角三角形,已知斜边和一条直角边
分析 两个三角形都有直角,已知斜边,直角边,正好满足 HL。全等后, 对应,再在直角三角形中用两锐角互余求。
解答 在 Rt 和 Rt 中,(斜边),(直角边),所以 Rt≌ Rt(HL)。所以。在 Rt 中,,所以。
追问 若把 换成,还能用 HL 吗?能,换成了另一条直角边。若换成 呢?可以用 AAS:,,。
归纳 HL 只负责判定全等,角度、长度还要回到直角三角形里用互余、对应边相等来算;写理由时一定先写“Rt△”和直角。
当堂检测
检6.如图,,。求证: 平分。
图 15 公共斜边
证明 在 Rt 和 Rt 中,(公共斜边),(直角边),所以 Rt≌ Rt(HL)。所以,即 平分。
09 课时 7|14.3 角的平分线(1)性质
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性质定理
定义:从角的顶点出发,把这个角分成两个相等的角的射线,叫做这个角的平分线。
性质定理:角平分线上的点到角两边的距离相等。
符号语言:因为 平分, 在 上, 于, 于,所以。
证明:因为,,所以。因为 平分,所以。在 和 中,,,,所以≌(AAS),所以。
图 16 角平分线上的点到两边距离相等
探究与思考
尺规作角的平分线
作法:①以 为圆心、适当长为半径画弧,分别交 于、交 于;②分别以、 为圆心、大于 的长为半径画弧,两弧在 的内部交于点;③作射线。则 平分。
依据:连接、。由作图得,,又,所以≌(SSS),所以。
两个细节:半径要“大于”,否则两弧不相交;交点要取“角内部”的那一个,否则可能得到角平分线的反向延长线。
图 17 尺规作角的平分线(、 为弧与两边的交点, 为角内交点)
例题精讲
例7.如图, 平分, 在 上, 于, 于。已知,,求 及 的度数。
图 18 角平分线上的点到两边距离相等
分析 在角平分线上,且、 都是到两边的垂线段,可以直接用性质得。求 要先由角平分线得,再在 Rt 中用互余。
解答 因为 平分,所以。因为,, 在 上,所以。在 Rt 中,。
追问 若只知 在 的平分线上,且 到 的距离为 3,那么 到 的距离是多少?是 3。这里的“距离”就是垂线段的长度,所以必须先作出(或说明)两个垂直。
归纳 性质把“角相等”直接转成“距离相等”,不必再证一次全等;但使用前一定要写清“两个垂直”。
当堂检测
检7.在 中,, 平分,交 于点, 于点。若,,求 的长。
答案 因为,,所以。因为,所以;又,且 平分,所以。
10 课时 8|14.3 角的平分线(2)判定
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判定定理
判定定理:角的内部到角两边距离相等的点,在这个角的平分线上。
符号语言:因为 在 的内部, 于, 于,且,所以 平分。
证明思路:, 给出两个直角; 给出一条直角边; 是公共斜边。所以 Rt≌ Rt(HL),从而。
图 19 角内部到两边距离相等的点
探究与思考
为什么必须强调“角的内部”
把 的两边延长成两条直线。到这两条直线距离相等的点,可能在 的平分线上,也可能在它的邻补角的平分线上。邻补角的平分线上的点虽然到两边所在直线的距离相等,但它不在 的内部,不能叫“在这个角的平分线上”。
所以判定定理的三个前提缺一不可:点在角的内部、两个垂直、两段距离相等。
例题精讲
例8.如图, 是 内部一点, 于, 于,且。求证: 平分。
图 20 角内部到两边距离相等的点
分析 要证 平分角,只需证。两个直角三角形有公共斜边,又有一条直角边,用 HL。
解答 因为,,所以。在 Rt 和 Rt 中,(公共斜边),(直角边),所以 Rt≌ Rt(HL)。所以,即 平分。
追问 若去掉“ 在 内部”这个条件,结论还成立吗?不成立。到两边所在直线距离相等的点,还可能在邻补角的平分线上。
归纳 判定是性质的逆过程:性质由“角平分线”推“距离相等”,判定由“距离相等”推“角平分线”;用判定时,先写位置,再写两个垂直,最后写距离相等。
当堂检测
检8.在 中,点 在边 上, 于, 于,且。求证: 平分。
证明 因为点 在边 上,所以 在 的内部。又,,且,所以点 到 两边的距离相等。由角平分线的判定定理,得 平分。
11 课时 9|章末综合:连续使用全等
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一对不够,就用两对
有些图形里没有现成的三组条件,需要先用一次全等得到一组边或角,再把这组边或角作为第二对三角形的条件。这样的题叫“连续使用全等”,写法上要分成两步,每一步都写完整:
① 先证第一对三角形全等,得到需要的边相等或角相等;
② 再把得到的结论作为条件,证第二对三角形全等,最后得出结论。
可重复使用的条件有:公共边、公共角、对顶角、平行线带来的同位角或内错角。
图 21 先证第一对,再证第二对
例题精讲
例9.如图,,, 与 交于点,直线 过点,分别交、 于、。求证:。
图 22:,, 过交点
分析 要证,最直接的是证≌。但这组三角形缺,而、 正好来自另一对全等三角形 与。所以先证第一对,再证第二对。
证明 因为,所以,。在 和 中,,,,所以≌(ASA),所以。
又因为,所以。在 和 中,,,(对顶角相等),所以≌(ASA),所以。
追问 若直线 不过点, 还成立吗?不一定。因为这时 与 不再是对顶角,第二对全等缺少条件。
归纳 连续使用全等,先找“第二对缺什么”,再回头看“哪一对全等能提供它”;第一对全等的结论要单独写成一步,不能跳。
当堂检测
检9.在 和 中,,。请你添加一个条件,使≌,并写出判定依据。要求写出两种不同的添法。
答案 添,用 SAS;添,用 ASA;添,用 AAS。任写两种即可。添边时注意边必须是夹角的两边;添角时注意已有的 是夹边还是对边。
12 易错诊断
典型错误
错在哪里
正确做法
≌,却把 与 当成对应边
没有按字母顺序确定对应顶点
先写对应顶点: 对、 对、 对,再读对应边
用“两边及其中一边的对角”证全等
把 SSA 当成了 SAS
只有夹角才是 SAS;SSA 的反例见课时 2 图 5
用“三个角分别相等”证全等
AAA 只能定形状,不能定大小
三个条件中至少要有一组边
只写,不写、
“距离”必须由垂线段表示
用性质或判定,都先写两个垂直
判定角平分线时漏掉“点在角的内部”
邻补角的平分线上的点也满足距离相等
先写“ 在 的内部”
用 HL 时只写“两边相等”,或对普通三角形用 HL
HL 是“斜边+一条直角边”,且只用于直角三角形
先写 Rt△ 和直角,再写斜边、直角边
由全等直接写,不写理由
缺少“全等三角形的对应边相等”这一句
判定、性质各写一句,过程分才完整
作角平分线时,两弧半径取得太小,或交点取了角外的那一个
半径不大于 时两弧不相交;角外交点得到反向延长线
半径大于,交点取角内部
证明题的三个“必须”
必须按对应顺序写全等符号;必须凑齐三组条件,每组后面注明理由;必须在判定之后写一句性质,才能得出线段或角相等。
13 分层作业
A 组 · 基础
A1.已知≌,,,,。求、、。
答案 由对应关系得,所以;,。
A2.下列条件中,不能判定两个三角形全等的是( )
A.三边分别相等
B.两角及其夹边分别相等
C.两边及其夹角分别相等
D.两边及其中一边的对角分别相等
答案 D A 是 SSS,B 是 ASA,C 是 SAS;D 是 SSA,不能判定。
B 组 · 中档
B1.如图,,。求证:。
图 23 连接
证明 连接。在 和 中,,,(公共边),所以≌(SSS)。所以(全等三角形的对应角相等)。
B2.如图,,,垂足分别为、,且、 在边 上,,。求证:。
图 24 两个直角三角形,、 在边 上
证明 因为,,所以。在 Rt 和 Rt 中,(斜边),(直角边),所以 Rt≌ Rt(HL)。所以,即。
C 组 · 提升
C1.如图,,,连接 交 于点。求证:①;②,且。
图 25:,
证明 ①在 和 中,,,,所以≌(SSS),所以。
②在 和 中,,,,所以≌(SAS),所以,。又、、 在同一条直线上,,所以,即。
归纳 第①问为第②问提供了一组相等的角,是典型的“连续使用全等”。
C2.要测量池塘两端、 的距离,在平地上取一个可以直接到达、 的点。连接 并延长到,使;连接 并延长到,使;连接。若量得 m,求、 两点间的距离,并说明理由。
解 在 和 中,,(对顶角相等),,所以≌(SAS)。所以 m。理由:全等三角形的对应边相等。
归纳 测量不可直接到达的两点距离,常用“构造全等三角形,把不可测的线段搬到可测的线段上”。
14 学习自评
评价内容
会
基本会
需复习
能按对应顺序写出全等符号,并说出对应边、对应角
□
□
□
能根据已知条件选择 SAS、ASA、AAS、SSS 或 HL
□
□
□
会用“同加同减”找共线等线段,用平行线找等角
□
□
□
能用尺规作一个角等于已知角、作角的平分线,并说出依据
□
□
□
能区分角平分线的性质与判定,不遗漏“点在角的内部”
□
□
□
能独立完成一次或连续两次全等证明,书写完整
□
□
□
复习建议:标“需复习”的项目,回到对应课时重做“当堂检测”;标“基本会”的项目,重点补写理由,避免会做但丢过程分。
15 答案速查
当堂检测
题号
答案
关键依据
检1
,,,
对应角、对应边相等;内角和
检2
C
SAS;其余为 SSA 或 AAA
检3
D
A 为 ASA,B、C 为 AAS,D 为 AAA
检4
由 SSS 证≌,得
公共边
检5
①②④③⑤;SSS
三边相等推出对应角相等
检6
由 HL 证 Rt≌ Rt,得 平分
公共斜边,直角边
检7
;角平分线性质
检8
由角平分线判定定理得 平分
在角内,,,
检9
添 用 SAS;添 用 ASA;添 用 AAS
任写两种,条件位置要正确
分层作业
题号
答案
关键依据
A1
,,
对应元素相等;内角和
A2
D
SSA 不能判定
B1
连接,由 SSS 得
公共边
B2
由 HL 证 Rt≌ Rt,得
斜边,直角边
C1
①SSS 得;②SAS 得,再证,所以
连续使用全等;邻补角
C2
m
SAS 证≌
使用提示:答案只给结论与关键依据。证明题的完整过程见各题解析;若结论对而过程缺理由,按“过程不规范”重做一遍。
学科网(北京)股份有限公司
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