专题12.4 角边角判定三角形全等-重难点题型(举一反三)(人教版)(解析版)
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专题12.4 角边角判定三角形全等-重难点题型
【人教版】
【题型1 角边角判定三角形全等的条件】
【例1】(2020秋•宜兴市期中)如图,已知AB=AD,∠1=∠2,要根据“ASA”使△ABC≌△ADE,还需添加的条件是.
【分析】利用ASA定理添加条件即可.
【解答】解:还需添加的条件是∠B=∠D,
∵∠1=∠2,
∴∠1+∠DAC=∠2+∠DAC,
即∠BAC=∠DAE,
在△ABC和△ADE中{∠BAC=∠DAE AB=AD
∠B=∠D
,
∴△ABC≌△ADE(ASA),
故答案为:∠B=∠D.
【点评】此题主要考查了全等三角形的判定,关键是掌握ASA﹣﹣两角及其夹边分别对应相等的两个三
角形全等.
【变式1-1】(2020秋•覃塘区期中)如图,点B ,F ,C ,E 在同一直线上,AC =DF ,∠1=∠2,如果根据“ASA ”判断△ABC ≌△DEF ,那么需要补充的条件是( )
A .A
B =DE B .∠A =∠D
C .BF =CE
D .∠B =∠D
【分析】利用全等三角形的判定方法,“ASA ”即角边角对应相等,只需找出一对对应角相等即可,进而得出答案.
【解答】解:需要补充的条件是∠A =∠D ,
在△ABC 和△DEF 中,
{∠A =∠D AC =DF ∠2=∠1
,
∴△ABC ≌△DEF (ASA ).
故选:B .
【点评】本题考查三角形全等的判定方法,判定两个三角形全等的一般方法有:SSS 、SAS 、ASA 、AAS 、HL .添加时注意:AAA 、SSA 不能判定两个三角形全等,不能添加,根据已知结合图形及判定方法选择条件是正确解答本题的关键.
【变式1-2】(2020秋•浦东新区期末)根据下列已知条件,能作出唯一△ABC 的是( )
A .A
B =3,B
C =4,CA =8
B .AB =4,B
C =3,∠A =60° C .∠A =60°,∠B =45°,AB =4
D .∠C =90°,∠B =30°,∠A =60°
【分析】根据全等三角形的判定方法对各选项进行判断.
【解答】解:A .∵AB =3,BC =4,CA =8,AB +BC <CA ,
∴不能画出三角形,故本选项不合题意;
B .AB =4,B
C =3,∠A =60°,不能画出唯一三角形,故本选项不合题意;
C .当∠A =60°,∠B =45°,AB =4时,根据“ASA ”可判断△ABC 的唯一性;
D .已知三个角,不能画出唯一三角形,故本选项不符合题意;
故选:C .
【点评】此题主要考查了全等三角形的判定,正确把握全等三角形的判定方法是解题关键.
【变式1-3】(2020•路南区校级月考)如图,有一张三角形纸片ABC,已知∠B=∠C=x°,按下列方案用剪刀沿着箭头方向剪开,可能得不到全等三角形纸片的是()
A.B.
C.D.
【分析】根据全等三角形的判定定理进行判断.
【解答】解:A、由全等三角形的判定定理SAS证得图中两个小三角形全等,
故本选项不符合题意;
B、由全等三角形的判定定理SAS证得图中两个小三角形全等,
故本选项不符合题意;
C、如图1,∵∠DEC=∠B+∠BDE,
∴x°+∠FEC=x°+∠BDE,
∴∠FEC=∠BDE,
所以其对应边应该是BE和CF,而已知给的是BD=FC=3,
所以不能判定两个小三角形全等,故本选项符合题意;
D、如图2,∵∠DEC=∠B+∠BDE,
∴x°+∠FEC=x°+∠BDE,
∴∠FEC=∠BDE,
∵BD=EC=2,∠B=∠C,
∴△BDE≌△CEF,
所以能判定两个小三角形全等,故本选项不符合题意;
由于本题选择可能得不到全等三角形纸片的图形,
故选:C.
【点评】本题考查了全等三角形的判定,注意三角形边和角的对应关系是关键.
【题型2 角边角判定三角形全等(求角的度数)】
【例2】(2020秋•简阳市期中)如图,∠A=∠D,OA=OD,∠DOC=50°,∠DBC的度数为()
A.50°B.30°C.45°D.25°
【分析】由题中条件易证得△AOB≌△DOC,可得∠ACB=∠DBC,由三角形外角的性质可得∠DOC=∠ACB+∠DBC,即可得∠DBC的度数.
【解答】解:∵∠A=∠D,OA=OD,∠AOB=∠DOC,
∴△AOB≌△DOC(ASA),
∴∠ACB=∠DBC,
∵∠DOC=∠ACB+∠DBC,
∴∠DBC=1
2∠DOC=25°.
故选:D.
【点评】本题考查了全等三角形的判定及性质,三角形外角的性质等知识点,找到相应等量关系的角是解题的关键.
【变式2-1】(2019秋•天心区校级月考)AD,BE是△ABC的高,这两条高所在的直线相交于点O,若BO
=AC,则∠ABC=.
【分析】由AD、BE是锐角△ABC的高,可得∠DBA=∠DAC,又BO=AC,∠BDO=∠ADC=90°,根据全等三角形的性质即可得到结论.
【解答】解:如图1,∵AD、BE是锐角△ABC的高,
∴∠AEO=∠BDO=90°,
∵∠AOE=∠BOD,
∴∠DBO=∠DAC,
∵BO=AC,∠BDO=∠ADC=90°
∴△BDO≌△ADC(ASA),
∴BD=AD,
∴∠ABC=∠BAD=45°,
如图2,同理证得△BDO≌△ADC(ASA),
∴BD=AD,
∴∠ABD=∠BAD=45°,
∴∠ABC=135°,
故答案为:45°或135°.
【点评】本题考查了全等三角形的判定和性质;结合已知条件发现并利用△BDO≌△ADC是正确解答本题的关键.
【变式2-2】(2021•苍南县一模)如图,在四边形ABCD 中,AD ∥BC ,点E 为对角线BD 上一点,∠A =∠BEC ,且AD =BE .
(1)求证:△ABD ≌△ECB .
(2)若∠BDC =70°.求∠ADB 的度数.
【分析】(1)由“ASA ”可证△ABD ≌△ECB ;
(2)由全等三角形的性质可得BD =BC ,由等腰三角形的性质可求解.
【解答】证明:(1)∵AD ∥BC ,
∴∠ADB =∠CBE ,
在△ABD 和△ECB 中,
{∠A =∠BEC AD =BE ∠ADB =∠CBE
,
∴△ABD ≌△ECB (ASA );
(2)∵△ABD ≌△ECB ,
∴BD =BC ,
∴∠BDC =∠BCD =70°,
∴∠DBC =40°,
∴∠ADB =∠CBD =40°.
【点评】本题考查了全等三角形的判定和性质,平行线的性质,还考查学生运用定理进行推理的能力,题目比较典型,难度适中.
【变式2-3】(2020秋•丛台区期末)如图,在△ABC 中,AB =AC ,点E ,F 在边BC 上,连接AE ,AF ,∠BAF =∠CAE ,延长AF 至点D ,使AD =AC ,连接CD .
(1)求证:△ABE ≌△ACF ;
(2)若∠ACF =30°,∠AEB =130°,求∠ADC 的度数.
【分析】(1)要证明△ABE≌△ACF,由题意可得AB=AC,∠B=∠ACF,∠AEF=∠AFE,从而可以证明结论成立;
(2)根据(1)中的结论和等腰三角形的性质可以求得∠ADC的度数.
【解答】证明:(1)∵AB=AC,
∴∠B=∠ACF,
∵∠BAF=∠CAE,
∴∠BAF﹣∠EAF=∠CAE﹣∠EAF,
∴∠BAE=∠CAF,
在△ABE和△ACF中,{∠B=∠ACF
AB=AC
∠BAE=∠CAF
,
∴△ABE≌△ACF(ASA);
(2)解:∵∠B=∠ACF=30°,∠AEB=130°,∴∠BAE=180°﹣130°﹣30°=20°,
∵△ABE≌△ACF,
∴∠CAF=∠BAE=20°,
∵AD=AC,
∴∠ADC=∠ACD,
∴∠ADC=180°−20°
2
=80°.
答:∠ADC的度数为80°.
【点评】本题考查全等三角形的判定与性质及三角形内角和定理,解答本题的关键是明确题意,找出所求问题需要的条件.
【题型3 角边角判定三角形全等(求线段的长度)】
【例3】(2021春•德城区校级月考)如图,在△MPN中,H是高MQ和NR的交点,且MQ=NQ,已知PQ=5,NQ=9,则MH长为()
A .3
B .4
C .5
D .6
【分析】证明△MQP ≌△NQH ,由全等三角形的性质可得PQ =QH =5,根据MQ =NQ =9,即可解决问题.
【解答】解:∵MQ ⊥PN ,NR ⊥PM ,
∴∠NQH =∠NRP =∠HRM =90°,
∵∠RHM =∠QHN ,
∴∠PMH =∠HNQ ,
在△MQP 和△NQH 中,
{∠PMQ =∠QNH
MQ =NQ ∠MQP =∠NQH =90°
,
∴△MQP ≌△NQH (ASA ),
∴PQ =QH =5,
∵NQ =MQ =9,
∴MH =MQ ﹣HQ =9﹣5=4,
故选:B .
【点评】本题考查全等三角形的判定和性质,解题的关键是正确寻找全等三角形解决问题.
【变式3-1】(2020春•万州区期末)如图,在△ABC 中,D 、E 分别为AB 、AC 上一点,延长ED 至F ,使得DF =DE ,若BF ∥AC ,AC =4,BF =3,则CE 的长为( )
A .0.5
B .1
C .1.5
D .2
【分析】证明△BDF ≌△ADE (ASA ),由全等三角形的性质得出BF =AE =3,则可得出答案.
【解答】解:∵BF ∥AC ,
∴∠F =∠AED ,
在△BDF 和△ADE 中,
{∠F =∠AED DF =DE ∠BDF =∠ADE
,
∴△BDF ≌△ADE (ASA ),
∴BF =AE =3,
∵AC =4,
∴CE =AC ﹣AE =4﹣3=1.
故选:B .
【点评】本题考查了平行线的性质,全等三角形的判定与性质,熟练掌握全等三角形的判定与性质是解题的关键.
【变式3-2】(2020春•铁西区期末)如图,点D 是△ABC 的边AB 上一点,FC ∥AB ,连接DF 交AC 于点E ,若CE =AE ,AB =7,CF =4,则BD 的长是 .
【分析】先由全等三角形的判定定理ASA 证明△AED ≌△CEF ,然后根据全等三角形的对应边相等知AD =CF ,从而求得BD 的长度.
【解答】解:∵FC ∥AB ,
∴∠A =∠ECF ,
在△AED 和△CEF 中,
{∠A =∠ECF AE =CE ∠AED =∠CEF
,
∴△AED ≌△CEF (ASA ),
∴AD =CF (全等三角形的对应边相等),
又∵AB =7,CF =4,AB =AD +BD ,
∴BD =3.
故答案为:3. 【点评】本题考查了全等三角形的判定与性质,平行线的性质,熟练掌握全等三角形的判定与性质是解
题的关键.
【变式3-3】(2020秋•香洲区校级期中)如图,△ABC 中,∠ABC =60°,AD 、CE 分别平分∠BAC 、∠ACB ,AD 、CE 相交于点P .
(1)求∠APC 的度数;
(2)若AE =4,CD =4,求线段AC 的长.
【分析】(1)利用∠ABC =60°,AD 、CE 分别平分∠BAC ,∠ACB ,即可得出答案;
(2)由题中条件可得△APE ≌△APF ,进而得出∠APE =∠APF ,通过角之间的转化可得出△CPF ≌△CPD ,进而可得出线段之间的关系,即可得出结论.
【解答】解:(1)∵∠ABC =60°,AD 、CE 分别平分∠BAC ,∠ACB ,
∴∠BAC +∠BCA =120°,∠P AC +∠PCA =12
(∠BAC +∠BCA )=60°,
∴∠APC =120°.
(2)如图,在AC 上截取AF =AE ,连接PF .
∵AD 平分∠BAC ,
∴∠BAD =∠CAD ,
在△APE 和△APF 中,
{AE =AF ∠EAP =∠FAP AP =AP
,
∴△APE ≌△APF (SAS ),
∴∠APE =∠APF ,
∵∠APC =120°,
∴∠APE =60°,
∴∠APF =∠CPD =60°=∠CPF ,
在△CPF 和△CPD 中,
{∠FPC =∠DPC CP =CP ∠FCP =∠DCP
,
∴△CPF ≌△CPD (ASA )
∴CF =CD ,
∴AC =AF +CF =AE +CD =4+4=8.
【点评】本题主要考查了全等三角形的判定及性质,根据在AC 上截取AF =AE 得出△APE ≌△APF 是解题关键.
【题型4 角边角判定三角形全等(实际应用)】
【例4】(2020秋•伊通县期末)如图,某同学把一块三角形的玻璃打碎成了三块,现在要到玻璃店去配一块完全一样的玻璃,那么,最省事的方法是( )
A .带①去
B .带②去
C .带③去
D .带①去和带②去
【分析】已知三角形破损部分的边角,得到原来三角形的边角,根据三角形全等的判定方法,即可求解.
【解答】解:第①块不仅保留了原来三角形的两个角还保留了一边,则可以根据ASA 来配一块一样的玻璃.
故选:A .
【点评】此题主要考查了全等三角形的判定方法的开放性的题,要求学生将所学的知识运用于实际生活中,要认真观察图形,根据已知选择方法.
【变式4-1】(2020秋•丰南区期中)如图,小明书上的三角形被墨水污染了,他根据所学知识画出了完全一样的一个三角形,他的依据是 .
【分析】根据图形,未污染的部分两角与这两角的夹边可以测量,然后根据全等三角形的判定方法解答即可.
【解答】解:小明书上的三角形被墨水污染了,他根据所学知识画出了完全一样的一个三角形,
他根据的定理是:两角及其夹边分别相等的两个三角形全等(ASA).
故答案为:ASA.
【点评】本题考查三角形全等的判定方法,判定两个三角形全等的一般方法有:SSS、SAS、ASA、AAS、HL.
注意:AAA、SSA不能判定两个三角形全等,判定两个三角形全等时,必须有边的参与,若有两边一角对应相等时,角必须是两边的夹角.
【变式4-2】(2020秋•齐河县期末)沛沛沿一段笔直的人行道行走,边走边欣赏风景,在由C走到D的过程中,通过隔离带的空隙P,刚好浏览完对面人行道宣传墙上的一条标语.具体信息如下:如图,AB∥PM∥CD,相邻两平行线间的距离相等.AC,BD相交于P,PD⊥CD垂足为D.已知CD=16米.请根据上述信息求标语AB的长度.
【分析】由AB∥CD,利用平行线的性质可得∠ABP=∠CDP,利用ASA定理可得,△ABP≌△CDP,由全等三角形的性质可得结果.
【解答】解:∵AB∥CD,
∴∠ABP=∠CDP,
∵PD⊥CD,
∴∠CDP=90°,
∴∠ABP=90°,即PB⊥AB,
∵相邻两平行线间的距离相等,
∴PD =PB ,
在△ABP 与△CDP 中,
{∠ABP =∠CDP PB =PD ∠APB =∠CPD
,
∴△ABP ≌△CDP (ASA ),
∴CD =AB =16米.
【点评】本题主要考查了平行线的性质和全等三角形的判定及性质定理,综合运用各定理是解答此题的关键.
【变式4-3】(2020秋•孝义市期中)一位经历过战争的老战士讲述了这样一个故事:在一次战役中,我军阵地与敌军碉堡隔河相望.为了炸掉这个碉堡,需要知道碉堡与我军阵地的距离,在不能过河测量又没有任何测量工具的情况下,一个战士想出来这样的办法:他面向碉堡的方向站好,然后调整帽子,使视线通过帽檐正好落在碉堡的底部;然后,他转过一个角度,保持刚才的姿态,这时视线落在了自己所在岸的某一点上,接着,他用步测的方法量出自己与那个点的距离,这个距离就是他与碉堡间的距离. 将这位战士看成一条线段,碉堡看成一点,示意图如下,你能根据示意图解释其中的道理吗
下面是彤彤同学写出的不完整的已知和求证,请你补全已知和求证,并完成证明.
已知:如图,AB ⊥CD , .
求证: .
证明:
【分析】根据垂直的定义和全等三角形的判定和性质定理即可得到结论.
【解答】解:已知:如图,AB ⊥CD ,∠ABC =∠ABD .
求证:AD =AC .
证明:∵AB ⊥CD ,
∴∠BAD =∠BAC ,
在△ABD 与△ABC 中,
{∠ABD =∠ABC AB =AB ∠BAC =∠BAD
,
∴△ABD ≌△ABC (ASA ),
∴AD =AC ,
故答案为:∠ABC =∠ABD ,AD =AC .
【点评】本题考查了全等三角形的应用,熟练掌握全等三角形的判定和性质定理是解题的关键.
【题型5 角边角判定三角形全等(证明题)】
【例5】(2020秋•涟源市期末)如图,在△ABC 中,∠BAC =90°,E 为边BC 上的任意点,D 为线段BE 的中点,AB =AE ,EF ⊥AE ,AF ∥BC .
(1)求证:∠DAE =∠C ;
(2)求证:AF =BC .
【分析】(1)由等腰三角形的性质可得AD ⊥BC ,由余角的性质可得∠C =∠BAD ,再证明∠BAD =∠DAE 即可解决问题.
(2)由“ASA ”可证△ABC ≌△EAF ,可得AC =EF .
【解答】证明:(1)∵AB =AE ,D 为线段BE 的中点,
∴AD ⊥BC ,(三线合一没有学习到,可以用全等证明)
∴∠C +∠DAC =90°,
∵∠BAC =90°
∴∠BAD +∠DAC =90°
∴∠C =∠BAD ,
∵AB =AE ,AD ⊥BE ,
∴∠BAD =∠DAE ,
∴∠DAE =∠C
(2)∵AF∥BC
∴∠F AE=∠AEB
∵AB=AE
∴∠B=∠AEB
∴∠B=∠F AE,且∠AEF=∠BAC=90°,AB=AE
∴△ABC≌△EAF(ASA)
∴AC=EF
【点评】本题考查了全等三角形的判定和性质,等腰三角形的性质,熟练运用全等三角形的判定是本题的关键.
【变式5-1】(2020秋•汝南县期末)如图,△ABC的两条高AD,BE相交于H,且AD=BD.试说明下列结论成立的理由.
(1)∠DBH=∠DAC;
(2)△BDH≌△ADC.
【分析】(1)因为∠BHD=∠AHE,∠BDH=∠AEH=90°,所以∠DBH+∠BHD=∠HAE+∠AHE=90°,故∠DBH=∠DAC;
(2)因为AD⊥BC,所以∠ADB=∠ADC,又因为AD=BD,∠DBH=∠DAC,故可根据ASA判定两三角形全等.
【解答】解:(1)∵∠BHD=∠AHE,∠BDH=∠AEH=90°
∴∠DBH+∠BHD=∠HAE+∠AHE=90°
∴∠DBH=∠HAE
∵∠HAE=∠DAC
∴∠DBH=∠DAC;
(2)∵AD⊥BC
∴∠ADB=∠ADC
在△BDH 与△ADC 中,
{∠ADB =∠ADC AD =BD ∠DBH =∠DAC
∴△BDH ≌△ADC .
【点评】本题考查三角形全等的判定方法,判定两个三角形全等的一般方法有:SSS 、SAS 、ASA 、AAS 、HL .注意:AAA 、SSA 不能判定两个三角形全等,判定两个三角形全等时,必须有边的参与,若有两边一角对应相等时,角必须是两边的夹角.
【变式5-2】(2020秋•郯城县期中)如图,在△ABC 中,D 是BC 的中点,过D 点的直线EG 交AB 于点E ,交AB 的平行线CG 于点G ,DF ⊥EG ,交AC 于点F .
(1)求证:BE =CG ;
(2)判断BE +CF 与EF 的大小关系,并证明你的结论.
【分析】(1)先利用ASA 判定△BED ≌△CGD ,从而得出BE =CG ;
(2)先连接FG ,再利用全等的性质可得DE =DG ,再根据DF ⊥GE ,从而得出FG =EF ,依据三角形两边之和大于第三边得出BE +CF >EF .
【解答】解:(1)∵D 是BC 的中点,
∴BD =CD ,
∵AB ∥CG ,
∴∠B =∠DCG ,
在△BDE 和△CDG 中,
∵∠BDE =∠CDG ,
BD =CD ,
∠DBE =∠DCG ,
∴△BDE ≌△CDG (ASA ),
∴BE =CG ;
(2)BE+CF>EF.理由:
如图,连接FG,
∵△BDE≌△CDG,
∴DE=DG,
又∵FD⊥EG,
∴FD垂直平分EG,
∴EF=GF,
又∵△CFG中,CG+CF>GF,
∴BE+CF>EF.
【点评】本题考查了全等三角形的判定与性质,线段垂直平分线的性质以及三角形三边关系的运用,本题中求证△BDE≌△CDG,得出BE=CG是解题的关键.
【变式5-3】(2020秋•岫岩县月考)如图,在△ABC中,BD⊥AC于点D,CE⊥AB于点E,BD、CE相交于点G,BD=DC,DF∥BC交AB于点F,连接FG.
求证:(1)△DAB≌△DGC;
(2)CG=FB+FG.
【分析】(1)由“ASA”可证△DAB≌△DGC;
(2)由全等三角形的性质可得AB=CG,DA=DG,由“SAS”可证△DF A≌△DFG,可得F A=FG,可得结论.
【解答】证明:(1)∵BD⊥AC,CE⊥AB,
∴∠ABD +∠A =90°,∠ACE +∠A =90°,
∴∠ABD =∠ACE ,
在△DAB 和△DGC 中,
{∠ABD =∠ACE BD =CD ∠ADB =∠BDC =90°
,
∴△DAB ≌△DGC (ASA );
(2)∵△DAB ≌△DGC ,
∴AB =CG ,DA =DG ,
∵BD =CD .∠BDC =90°,
∴∠DBC =∠DCB =45°,
∵DF ∥BC ,
∴∠FDA =∠FDG =45°,
在△DF A 和△DFG 中,
{AD =DG ∠FDA =∠FDG DF =DF
,
∴△DF A ≌△DFG (SAS ),
∴F A =FG .
∴CG =AB =FB +F A =FB +FG .
【点评】本题考查了全等三角形的判定和性质,直角三角形的性质,找到正确的全等三角形是本题的关键.
【题型6 角边角判定三角形全等(探究题)】
【例6】(2020春•崂山区期末)如图,在Rt △ABC 中,∠ABC =90°点D 在BC 的延长线上,且BD =AB .过点B 作BE ⊥AC ,与BD 的垂线DE 交于点E .
(1)求证:△ABC ≌△BDE ;
(2)请找出线段AB 、DE 、CD 之间的数量关系,并说明理由.
【分析】(1)利用已知得出∠A=∠DBE,进而利用ASA得出△ABC≌△BDE即可;(2)根据全等三角形的性质即可得到结论.
【解答】(1)证明:∵BE⊥AC,
∴∠A+∠ABE=90°,
∵∠ABC=90°,
∴∠DBE+∠ABE=90°,
∴∠A=∠DBE,
在△ABC和△BDE中,{∠A=∠DBE
BD=AB
∠ABC=∠BDE=90°
,
∴△ABC≌△BDE(ASA);
(2)解:AB=DE+CD,
理由:由(1)证得,△ABC≌△BDE,
∴AB=BD,BC=DE,
∵BD=CD+BC,
∴AB=CD+DE.
【点评】本题主要考查了全等三角形的判定和性质,熟练掌握全等三角形的判定和性质是解题的关键.【变式6-1】(2021春•黄浦区期末)如图在四边形ABCD中,AD∥BC,E是AB的中点,连接DE并延长交CB的延长线于点F,点G在边BC上,且∠1=∠2.
(1)说明△ADE≌△BFE的理由;
(2)联结EG,那么EG与DF的位置关系是,请说明理由.
【分析】(1)由AD ∥BC ,得出∠1=∠F ,因为E 是AB 的中点,得AE =BE ,即可证明△ADE ≌△BFE ;
【解答】解:(1)∵AD ∥BC ,
∴∠1=∠F ,
∵E 是AB 的中点,
∴AE =BE ,
在△ADE 和△BFE 中,
{∠1=∠F ∠AED =∠BEF AE =BE
,
∴△ADE ≌△BFE (ASA ),
(2)如图,EG ⊥DF ,
∵∠1=∠F ,∠1=∠2,
∴∠2=∠F ,
∴DG =FG ,
由(1)知:△ADE ≌△BFE ,
∴DE =EF ,
∴EG ⊥DF .
【点评】本题主要考查了全等三角形的判定与性质,以及等腰三角形的三线合一等知识,找出全等所需的条件是解题的关键.
【变式6-2】(2020春•文圣区期末)已知:如图,BD 、CE 是△ABC 的高,BD 、CE 交于点F ,BD =CD ,CE 平分∠ACB .
(1)如图1,试说明BE =12
CF .
(2)如图2,若点M 在边BC 上(不与点B 重合),MN ⊥AB 于点N ,交BD 于点G ,请直接写出BN 与MG 的数量关系,并画出能够说明该结论成立的辅助线,不必书写过程.
【分析】(1)由“ASA ”可证△ABD ≌△FCD ,可得AB =CF ,由“ASA ”可证△ACE ≌△BCE ,可得AE =BE ,可得结论;
(2)如图,过点M 作MH ∥AC ,交AB 于H ,交BD 于P ,由“ASA ”可证BPH ≌△MPG ,可得GM =BH ,由“ASA ”可证△BMN ≌△HMN ,可得BN =NH ,可得结论.
【解答】解:(1)∵BD ⊥AC ,CE ⊥AB ,
∴∠ADB =∠BDC =∠AEC =90°,
∴∠A +∠ABD =90°,∠A +∠ACE =90°,
∴∠ABD =∠ACE ,
在△ABD 和△FCD 中,
{∠ADB =∠FDC BD =CD ∠ABD =∠FCD
,
∴△ABD ≌△FCD (ASA ),
∴AB =CF ,
∵CE 平分∠ACB ,
∴∠ACE =∠BCE =22.5°,
在△ACE 和△BCE 中,
{∠ACE =∠BCE CE =CE ∠AEC =∠BEC
,
∴△ACE ≌△BCE (ASA ),
∴AE =BE ,
∴BE =12AB =12CF ;
理由如下:如图,过点M 作MH ∥AC ,交AB 于H ,交BD 于P ,
∵BD =CD ,BD ⊥CD ,
∴∠DBC =∠DCB =45°,
∵MH ∥AC ,
∴∠PMB =∠DCB =∠PBM =45°,∠BPM =∠BDC =90°,
∴BP =PM ,
∵∠BHP +∠HBP =90°,∠BHP +∠HMN =90°,
∴∠HBP =∠HMN ,
在△BHP 和△MGP 中,
{∠HBP =∠GMP BP =PM ∠BPH =∠GPM =90°
,
∴△BPH ≌△MPG (ASA ),
∴GM =BH ,
∵MN ⊥AB ,CE ⊥AB ,
∴MN ∥CE ,
∴∠BMN =∠BCE =12∠ACB =22.5°,
∴∠BMN =∠HMN =22.5°,
在△BMN 和△HMN 中,
{∠BMN =∠HMN MN =MN ∠BNM =∠HNM
,
∴△BMN ≌△HMN (ASA )
∴BN =NH ,
【点评】本题考查了全等三角形的判定和性质,添加恰当辅助线构造全等三角形是本题的关键.
【变式6-3】(2020春•揭阳期末)已知△ABC,点D、F分别为线段AC、AB上两点,连接BD、CF交于点E.
(1)若BD⊥AC,CF⊥AB,如图1所示,试说明∠BAC+∠BEC=180°;
(2)若BD平分∠ABC,CF平分∠ACB,如图2所示,试说明此时∠BAC与∠BEC的数量关系;
(3)在(2)的条件下,若∠BAC=60°,试说明:EF=ED.
【分析】(1)根据余角的性质得到∠DEC=∠BAC,由于∠DEC+∠BEC=180°,即可得到结论;
(2)根据角平分线的定义得到∠EBC=1
2
∠ABC,∠ECB=12∠ACB,于是得到结论;
(3)作∠BEC的平分线EM交BC于M,由∠BAC=60°,得到∠BEC=90°+1
2
∠BAC=120°,求得
∠FEB=∠DEC=60°,根据角平分线的性质得到∠BEM=60°,推出△FBE≌△EBM,根据全等三角形的性质得到EF=EM,同理DE=EM,即可得到结论.
【解答】解:(1)∵BD⊥AC,CF⊥AB,
∴∠DCE+∠DEC=∠DCE+∠F AC=90°,
∴∠DEC=∠BAC,∠DEC+∠BEC=180°,
∴∠BAC+∠BEC=180°;
(2)∵BD平分∠ABC,CF平分∠ACB,
∴∠EBC=1
2
∠ABC,∠ECB=12∠ACB,∠BEC=180°﹣(∠EBC+∠ECB)=180°−12(∠ABC+∠ACB)
=180°−1
2(180°﹣∠BAC)=90°+
1
2∠BAC;
(3)作∠BEC的平分线EM交BC于M,
∵∠BAC =60°,
∴∠BEC =90°+12
∠BAC =120°,
∴∠FEB =∠DEC =60°,
∵EM 平分∠BEC ,
∴∠BEM =60°,
在△FBE 与△EBM 中,{∠FBE =∠EBM
BE =BE ∠FEB =∠MEB
,
∴△FBE ≌△EBM (ASA ),
∴EF =EM ,同理DE =EM ,
∴EF =DE .
【点评】本题考查了全等三角形的判定和性质,角平分线的定义,垂直的定义,正确的作出辅助线构造全等三角形是解题的关键.。