初中数学——构造全等三角形的五种常用方法
模型构建专题:全等三角形中的常见八种模型(8类热点题型讲练)(解析版)--初中数学北师大版7年级下册
第05讲模型构建专题:全等三角形中的常见八种模型(8类热点题型讲练)目录【模型一平移型模型】 (1)【模型二轴对称型模型】 (3)【模型三四边形中构造全等三角形解题】 (5)【模型四一线三等角模型】 (9)【模型五三垂直模型】 (13)【模型六旋转型模型】 (18)【模型七倍长中线模型】 (24)【模型八截长补短模型】 (30)【模型一平移型模型】例题:(2023上·福建福州·八年级统考期末)如图,点B,E,C,F在同一直线上,A D∠=∠,AB DE∥,=.BE CF求证:AB DE=.【答案】证明见解析【分析】本题考查了三角形全等的性质与判定的应用以及两直线平行的判定定理,解此题的关键是推出△△,注意全等三角形的对应边相等;根据AB DE≌ABC DEF∠=∠,又根据∠A=∠D,BE=CF∥可知B DEF可以判定ABC DEF ≌△△,即可求证AB DE =.【详解】解:∵AB DE ∥,∴B DEF ∠=∠,∵BE CF =,∴BC EF =,∴在ABC 和DEF 中,A DB DEF BCEF ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩∴ABC DEF ≌△△,∴AB DE =.【变式训练】1.(2023秋·浙江·八年级专题练习)如图,在ACD 和CEB 中,点A 、B 、C 在一条直线上,D E AD EC AD EC ∠=∠=,∥,.求证:ACD CBE ≌.【答案】见解析【分析】根据平行线的性质得出A ECB ∠=∠,再根据全等三角形的判定定理ASA 证明ACD CBE ≌.【详解】AD EC ∥ ,A ECB ∴∠=∠,在ACD 和CEB 中,A ECB AD ECDE ∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠⎩,(ASA)ACD CBE ∴△≌△.【点睛】本题考查了全等三角形的判定定理和平行线的性质,能熟记全等三角形的判定定理是解此题的关键.2.(2024上·新疆和田·八年级统考期末)如图,点A 、D 、C 、F 在同一条直线上,AD CF =,AB DE =,BC EF =.(1)求证:ABC DEF ≌△△;(2)若65A ∠=︒,82B ∠=︒,求F ∠的度数.【答案】(1)见解析(2)33︒【分析】本题考查了全等三角形的性质与判定,三角形内角和定理的应用,掌握全等三角形的性质与判定是解题的关键.(1)先证明AC DF =,然后根据SSS 证明ABC DEF ≌△△即可;(2)根据全等三角形的性质得出F ACB ∠=∠,进而根据三角形内角和定理即可求解.【详解】(1)证明:AC AD DC =+∵,DF DC CF =+,且AD CF =,AC DF =∴,在ABC 和DEF 中,AB DE BC EF AC DF =⎧⎪=⎨⎪=⎩,(SSS)ABC DEF ∴△≌△,(2)解:由(1)可知,ABC DEF ≌△△,F ACB ∠=∠∴,65A ∠=︒ ,82B ∠=︒,180()180(6582)33ACB A B ∴∠=︒-∠+∠=︒-︒+︒=︒,33F ACB ∴∠=∠=︒.【模型二轴对称型模型】例题:(2024上·云南昆明·八年级统考期末)线段AC 、BD 相交于点E ,D A ∠=∠,DE AE =,求证:C B ∠=∠.【答案】证明见解析.【分析】本题考查了全等三角形的判定和性质,根据ASA 可证ABE ≌DCE △,根据全等三角形的性质即可得证.【详解】证明: 在DEC 和AEB △中D A DE AE DEA AEB ∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠⎩()ASA DEC AEB ∴△≌△,ABE ∴ ≌()ASA DCE ,C B∴∠=∠【变式训练】1.(2023·湖南益阳·统考一模)如图,点D 在AB 上,点E 在AC 上,AB AC =,BD CE =.求证:ACD ABE ≌.【答案】见解析【分析】根据AB AC =,BD CE =推出AD AE =,即可根据SAS 进行求证.【详解】证明:,,,AB AC BD CE AD AB BD AE AC CE ===-=- ,AD AE ∴=.在ABE 和ACD 中,AD AE A A AC AB =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,()SAS ACD ABE ∴ ≌.【点睛】本题主要考查了三角形全等的判定,解题的关键是熟练掌握证明三角形全等的方法有SSS,SAS,AAS,ASA,HL .2.(2024上·山西阳泉·八年级统考期末)如图1是小宁制作的燕子风筝,燕子风筝的骨架图如图2所示,AB AE =,AC AD =,BAD EAC ∠=∠,40C ∠=︒,求D ∠的度数.【答案】40︒【分析】本题考查了全等三角形的判定与性质,先证明BAC EAD ∠=∠,再证明BAC EAD ≌,即可得到40D C ∠=∠=︒.【详解】解:∵BAD EAC ∠=∠,BAD DAC EAC DAC ∴∠+∠=∠+∠,即BAC EAD ∠=∠.在BAC 与EAD 中,,,,AB AE BAC EAD AC AD =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩()SAS BAC EAD ∴V V ≌.C D ∴∠=∠.∵40C ∠=︒,40C D =∠=︒∴∠.【模型三四边形中构造全等三角形解题】例题:如图,在四边形ABCD 中,CB AB ⊥于点B ,CD AD ⊥于点D ,点E ,F 分别在AB ,AD 上,AE AF =,CE CF =.(1)若8AE =,6CD =,求四边形AECF 的面积;(2)猜想∠DAB ,∠ECF ,∠DFC 三者之间的数量关系,并证明你的猜想.AE ⎧⎪∴∠DFC+∠BEC=∠FCA+∠FAC+∠ECA+∠EAC=∠DAB+∠ECF.∴∠DAB+∠ECF=2∠DFC【点睛】本题考查了三角形全等的性质与判定,三角形的外角的性质,掌握三角形全等的性质与判定是解题的关键.【变式训练】1.在四边形ABDC中,AC=AB,DC=DB,∠CAB=60°,∠CDB=120°,E是AC上一点,F是AB延长线上一点,且CE=BF.(1)试说明:DE=DF:(2)在图中,若G在AB上且∠EDG=60°,试猜想CE,EG,BG之间的数量关系并证明所归纳结论.(3)若题中条件“∠CAB=60°,∠CDB=120°改为∠CAB=α,∠CDB=180°﹣α,G在AB上,∠EDG满足什么条件时,(2)中结论仍然成立?猜想CE 、EG 、BG 之间的数量关系为:证明:在ABD ∆和ACD ∆中,AB AC BD CD AD AD =⎧⎪=⎨⎪=⎩,ΔΔ()ABD ACD SSS ∴≅,【模型四一线三等角模型】【答案】探究:见解析;应用:61.已知CD 是经过BCA ∠顶点C 的一条直线,CA CB =.E 、F 分别是直线CD 上两点,且BEC CFA α∠=∠=∠.(1)若直线CD 经过BCA ∠的内部,且E 、F 在射线CD 上,请解决下面问题:①如图1,若90BCA ∠=︒,90α∠=︒,求证:BE CF =;②如图2,若180BCA α∠+∠=︒,探索三条线段EF BE AF ,,的数量关系,并证明你的结论;(2)如图3,若直线CD 经过BCA ∠的外部,BCA α∠=∠,题(1)②中的结论是否仍然成立?若成立,请给予证明;若不成立,请你写出正确的结论再给予证明.【答案】(1)①见解析;②EF BE AF =-,见解析(2)不成立,EF BE AF =+,见解析【分析】(1)①利用垂直及互余的关系得到ACF CBE ∠=∠,证明BCE ≌CAF V 即可;②利用三等角模型及互补证明ACF CBE ∠=∠,得到BCE ≌CAF V 即可;(2)利用互补的性质得到EBC ACF ∠=∠,证明BCE ≌CAF V 即可.【详解】(1)①证明:∵90EE CD AF CD ACB ⊥⊥∠=︒,,,∴90BEC AFC ∠=∠=︒,∴9090BCE ACF CBE BCE ∠+∠=︒∠+∠=︒,,∴ACF CBE ∠=∠,在BCE 和CAF V 中,EBC FCA BEC CFA BC CA ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴BCE ≌CAF V ()AAS ,∴BE CF =;②解:EF BE AF =-.证明:∵180BEC CFA ACB αα∠=∠=∠∠+∠=︒,,∴180180CBE BCE ACF ACB BCE BCE αα∠=︒-∠-∠∠=∠-∠=︒-∠-∠,,∴ACF CBE ∠=∠,在BCE 和CAF V 中,EBC FCA BEC CFA BC CA ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴BCE ≌CAF V ()AAS ,∴BE CF CE AF ==,,∴EF CF CE BE AF =-=-;(2)解:EF BE AF =+.理由:∵BEC CFA BCA αα∠=∠=∠∠=∠,,又∵180180EBC BCE BEC BCE ACF ACB ∠=∠=∠=︒∠+∠+∠=︒,,∴EBC BCE BCE ACF ∠+∠=∠+∠,∴EBC ACF ∠=∠,在BCE 和CAF V 中,EBC FCA BEC CFA BC CA ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴BCE ≌CAF V ()AAS ,∴AF CE BE CF ==,,∵EF CE CF =+,∴EF BE AF =+.【点睛】本题主要考查三角形全等的判定及性质,能够熟练运用三等角模型快速证明三角形全等是解题关键.2.(2024上·湖南株洲·八年级校联考期末)(1)如图①,已知∶ABC 中,90,BAC AB AC ∠=︒=,直线m 经过点,A BD m ⊥于,D CE m ⊥于E ,求证∶ABD CAE △△≌;(2)拓展∶如图②,将(1)中的条件改为∶ABC 中,,AB AC D A E =、、三点都在直线m 上,并且BDA AEC BAC α∠=∠=∠=,α为任意锐角或钝角,请问结论DE BD CE =+是否成立?如成立,请证明;若不成立,请说明理由;(3)应用∶如图③,在ABC 中,BAC ∠是钝角,,AB AC BAD CAE =∠>∠,BDA AEC BAC ∠=∠=∠,直线m 与BC 的延长线交于点F ,若2,BC CF ABC = 的面积是12,求ABD △与CEF △的面积之和.【答案】(1)见解析;(2)成立,理由见解析;(3)6【分析】(1)先证明90BDA AEC BAC ∠=∠=∠=︒,DBA CAE ∠=∠,然后根据AAS 即可证明ABD CAE ≌ ;(2)先证明DBA CAE ∠=∠,再证明()AAS ABD CAE ≌,再利用全等三角形的性质可得结论;(3)同(2)可证()AAS ABD CAE ≌,得出ABD CEA S S = ,再由不同底等高的两个三角形的面积之比等于底的比,得出ACF S △即可得出结果.【详解】解:(1)∵90BDA AEC BAC ∠=∠=∠=︒,∴90BAD CAE ∠+∠=︒,且90DBA BAD ∠+∠=︒,∴DBA CAE ∠=∠,在ABD △和CAE V 中,【模型五三垂直模型】例题:(2023上·辽宁大连·八年级统考期中)通过对下面数学模型的研究学习,解决下列问题:(1)如图1,点A 在直线l 上,90,BAD AB AD ∠=︒=,过点B 作BC l ⊥于点C ,过点D 作DE l ⊥交于点E .得1D ∠=∠.又90BCA AED ∠=∠=︒,可以推理得到()ABC DAE AAS ≌.进而得到结论:AC =_____,BC =_____.我们把这个数学模型称为“K 字”模型或“一线三直角”模型;(2)如图2,∠90,,,BAD MAN AB AD AM AN BM l ∠=∠=︒==⊥于点C ,DE l ⊥于点E ,ND 与直线l 交于点P ,求证:NP DP =.【答案】(1)DE ,AE(2)见解析【分析】本题考查一线三直角全等问题,(1)由90CBA AED BAD ∠∠∠===︒,得12290D ∠∠∠∠+=+=︒,则1D ∠∠=,而AB DA =,即可证明ABC DAE ≌,得AC DE =,BC AE =,于是得到问题的答案;(2)作NF l ⊥于点F ,因为BM l ⊥于点C ,DE l ⊥于点E ,所以90ACM NFA NFP DEP ∠∠∠∠====︒,由(1)得AC DE =,因为90MAN ∠=︒,所以90CAM FAN FNA FAN ∠∠∠∠+=+=︒,则CAM FNA ∠∠=,而AM NA =,即可证明CAM FNA ≌,得AC NF =,所以NF DE =,再证明PFN PED ≌,则NP DP =.【详解】(1))解:BC l ⊥于点C ,DE l ⊥于点E ,∴90CBA AED ∠∠==︒,∵90BAD ∠=︒,∴12890D ∠∠∠∠+=+=︒,∴1D ∠∠=,在ABC 和DAE 中,1D BCA AED AB DA ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴AAS ABC DAE ≌(),∴AC DE =,BC AE =,故答案为:DE ,AE .(2)证明:如图2,作NF l ⊥于点F ,∵BM l ⊥于点C ,DE l ⊥于点E ,∴90ACM NFA NFP DEP ∠∠∠∠====︒,由1AC DE=()得,同理(1)得AC NF =,∴NF DE =,在PFN 和PED 中,MFP DEF FPN EPD MF DE ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩∴AAS PFN PED ≌(),∴NP DP =.【变式训练】1.在△ABC 中,∠BAC =90°,AC=AB ,直线MN 经过点A ,且CD ⊥MN 于D ,BE ⊥MN 于E .(1)当直线MN 绕点A 旋转到图1的位置时,EAB DAC ∠+∠=度;(2)求证:DE=CD +BE ;(3)当直线MN 绕点A 旋转到图2的位置时,试问DE 、CD 、BE 具有怎样的等量关系?请写出这个等量关系,并加以证明.【答案】(1)90°(2)见解析(3)CD=BE +DE ,证明见解析【解析】【分析】(1)由∠BAC =90°可直接得到EAB DAC ∠+∠=90°;(2)由CD ⊥MN ,BE ⊥MN ,得∠ADC =∠BEA =∠BAC =90°,根据等角的余角相等得到∠DCA =∠EAB ,根据AAS 可证△DCA ≌△EAB ,所以AD =CE ,DC =BE ,即可得到DE =EA +AD =DC +BE .(3)同(2)易证△DCA ≌△EAB ,得到AD =CE ,DC =BE ,由图可知AE =AD +DE ,所以CD =BE +DE .(1)∵∠BAC =90°∴∠EAB +∠DAC =180°-∠BAC =180°-90°=90°故答案为:90°.(2)证明:∵CD ⊥MN 于D ,BE ⊥MN 于E∴∠ADC =∠BEA =∠BAC =90°∵∠DAC +∠DCA =90°且∠DAC +∠EAB =90°∴∠DCA =∠EAB∵在△DCA 和△EAB 中90ADC BEA DCA EAB AC AB ︒⎧∠=∠=⎪∠=∠⎨⎪=⎩∴△DCA ≌△EAB (AAS )∴AD =BE 且EA =DC由图可知:DE =EA +AD =DC +BE .(3)∵CD ⊥MN 于D ,BE ⊥MN 于E∴∠ADC =∠BEA =∠BAC =90°∵∠DAC +∠DCA =90°且∠DAC +∠EAB =90°∴∠DCA =∠EAB∵在△DCA 和△EAB 中90ADC BEA DCA EAB AC AB ︒⎧∠=∠=⎪∠=∠⎨⎪=⎩∴△DCA ≌△EAB (AAS )∴AD =BE 且AE =CD由图可知:AE =AD +DE∴CD =BE +DE .【点睛】本题考查了旋转的性质:旋转前后两图形全等,对应点到旋转中心的距离相等,对应点与旋转中心的连线段所夹的角等于旋转角,也考查了三角形全等的判定与性质.2.(2024上·吉林辽源·九年级统考期末)如图,在ABC 中,90ACB ∠=︒,AC BC =,直线MN 经过点C ,且AD MN ⊥于D ,BE MN ⊥于E .(1)当直线MN 绕点C 旋转到①的位置时,求证:①ADC CEB △△≌;②DE AD BE =+;(2)当直线MN 绕点C 旋转到②的位置时,求证:DE AD BE =-;(3)当直线MN 绕点C 旋转到③的位置时,试问DE 、AD 、BE 具有怎样的数量关系?请直接写出这个等量关系,不需要证明.【答案】(1)①见解析;②见解析(2)见解析(3)DE BE AD =-(或AD BE DE =-,BE AD DE =+).【分析】本题考查了几何变换综合题,需要掌握全等三角形的性质和判定,垂线的定义等知识点的应用,解此题的关键是推出证明ADC △和CEB 全等的三个条件.题型较好.(1)①已知已有两直角相等和AC BC =,再由同角的余角相等证明DAC BCE =∠∠即可证明()AAS ADC BEC ≌;②由全等三角形的对应边相等得到AD CE =,BE CD =,从而得证;(2)根据垂直定义求出BEC ACB ADC ∠=∠=∠,根据等式性质求出ACD CBE ∠=,根据AAS 证出ADC △和CEB 全等,再由全等三角形的对应边相等得到AD CE =,BE CD =,从而得证;(3)同样由三角形全等寻找边的关系,根据位置寻找和差的关系.【详解】(1)①证明:∵90ACB ∠=︒,90ADC ∠=︒,90BEC ∠=︒∴90ACD DAC ∠+∠=︒,90ACD BCE ∠+∠=︒,∴DAC BCE =∠∠,在ADC △与BEC 中,90ADC BEC DAC BCE AC BC ∠=∠=︒⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴()AAS ADC BEC ≌;②由①知,ADC BEC △△≌,∴AD CE =,BE CD =,∵DE CE CD =+,∴DE AD BE =+;(2)证明:∵AD MN ⊥于D ,BE MN ⊥于E ,∴90ADC BEC ACB ∠=∠=∠=︒,∴90CAD ACD ∠+∠=︒,90ACD BCE ∠+∠=︒,∴CAD BCE ∠=∠,在ADC △与BEC 中,90ADC BEC DAC BCE AC BC ∠=∠=︒⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴()AAS ADC CEB ≌.∴AD CE =,BE CD =,∴DE CE CD AD BE =-=-.(3)解:同(2)理可证()AAS ADC CEB ≌.∴AD CE =,BE CD =,∵CE CD DE=-∴AD BE DE =-,即DE BE AD =-;当MN 旋转到图3的位置时,AD 、DE 、BE 所满足的等量关系是DE BE AD =-(或AD BE DE =-,BE AD DE =+).【模型六旋转型模型】例题:如图,AB AC =,AE AD =,CAB EAD α∠=∠=.(1)求证:AEC ADB ≅△△1.如图,在△ABC中,AB=BC,∠ABC=120°,点D在边AC上,且线段BD绕着点B按逆时针方向旋转120°能与BE重合,点F是ED与AB的交点.(1)求证:AE=CD;(2)若∠DBC=45°,求∠BFE的度数.【答案】(1)AB⊥BE,AB=BD+BE;(2)图2中BE=AB+BD,图∵∠ACB=∠DCE=90°,∴∠ACD=∠BCE,∵CA=CB,CD=CE,∴△ACD≌△BCE(SAS),∴AD=BE,∠CBE=∠A,∵CA=CB,∠ACB=90°,∴∠A=∠CBA=45°,∴∠CBE=∠A=45°,∴ABE=90°,∴AB⊥BE,∵AB=AD+BD,AD=BE,∴AB=BD+BE,故答案为AB⊥BE,AB=BD+BE.(2)①如图2中,结论:BE=AB+BD.理由:∵∠ACB=∠DCE=90°,∴∠ACD=∠BCE,∵CA=CB,CD=CE,∴△ACD≌△BCE(SAS),∴AD=BE,∵AD=AB+BD,AD=BE,∴BE=AB+BD.②如图3中,结论:BD=AB+BE.理由:∵∠ACB =∠DCE =∴∠ACD =∠BCE ,【模型七倍长中线模型】例题:(2023秋·山东滨州·八年级统考期末)如图,BD 是ABC 的中线,10AB =,6BC =,求中线BD 的取值范围.【答案】28BD <<【分析】延长BD 到E ,使DE BD =,证明两边之和大于2BE BD =,两边之差小于2BE BD =,证明三角形全等,得到线段相等,等量代换得28BD <<.【详解】解:如图,延长BD 至E ,使DE BD =,连接CE ,∵D 为AC 中点,∴AD DC =,在ABD △和CED △中,BD DE ADB CDE AD CD =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩∴()SAS ABD CED ≌△△,∴10EC AB ==,在BCE 中,CE BC BE CE BC -<<+,即106106BE -<<+,∴416BE <<,∴4216BD <<,∴28BD <<.【点睛】本题考查了全等三角形的判定和性质,三角形三边之间的关系,解题的关键是作辅助线,构造全等三角形.【变式训练】1.如图,在ABC 中,AD 是BC 边上的中线.延长AD 到点E ,使DE AD =,连接BE .(1)求证:ACD EBD △△≌;(2)AC 与BE 的数量关系是:____________,位置关系是:____________;(3)若90BAC ∠=︒,猜想AD 与BC 的数量关系,并加以证明.【答案】(1)见解析(2)AC BE =,AC BE∥(3)2AD BC =,证明见解析【分析】(1)根据三角形全等的判定定理SAS ,即可证得;(2)由ACD EBD △△≌,可得AC BE =,C EBC ∠=∠,据此即可解答;(3)根据三角形全等的判定定理SAS ,可证得BAC ABE ≌,据此即可解答.【详解】(1)证明:AD 是BC 边上的中线,BD CD ∴=,在ACD △与EBD △中AD ED ADC EDB BD CD =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,()SAS ACD EBD ∴ ≌;(2)解:ACD EBD ≌,AC BE ∴=,C EBC ∠=∠,∴∥AC BE ,故答案为:AC BE =,AC BE ∥;(3)解:2AD BC=证明:ACD EBD ≌,AC BE ∴=,C EBC ∠=∠,∴∥AC BE ,90BAC ∠=︒90BAC ABE ∴∠=∠=︒在BAC △和ABE △中,90AB BA BAC ABE AC BE =⎧⎪∠=∠=︒⎨⎪=⎩()SAS BAC ABE ∴ ≌,2BC AE AD ∴==.【点睛】本题考查了全等三角形的判定与性质,平行线的判定与性质,熟练掌握和运用全等三角形的判定与性质是解决本题的关键.2.(2023上·江苏南通·八年级统考期中)课外兴趣小组活动时,老师提出了如下问题:如图1,ABC 中,若6AB =,4AC =,求BC 边上的中线AD 的取值范围.小明在组内经过合作交流,得到了如下的解决方法:延长AD 到E ,使DE AD =,连接BE .请根据小明的方法思考:(1)由已知和作图能得到ADC EDB V V ≌,得到BE AD =,在ABE 中求得2AD 的取值范围,从而求得取值范围是.方法总结:上述方法我们称为“倍长中线法”.“倍长中线法”多用于构造全等三角形和证明边之间的关系.(2)如图2,AD 是ABC 的中线,AB AE =,AC AF =,180BAE CAF ∠+∠=︒,试判断线段关系,并加以证明;(3)如图3,在ABC 中,D ,E 在边BC 上,且BD CE =.求证:AB AC AD AE +>+【答案】(1)15AD <<CD BD ADC EDB AD ED =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴()SAS ADC EDB ≌,∴4BE AC ==,∵在ABE 中,AB BE AE AB BE -<<+,即64264AD -<<+,∴15AD <<.故答案为:15AD <<(2)2EF AD =,理由:如图,延长AD 到M ,使得DM AD =,连接BM ,∴2AM AD DM AD =+=,∵AD 是ABC 的中线,∴BD CD =,在BDM 和CDA 中BD CD BDM CDA DM DA =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩∴()SAS BDM CDA ≌,∴BM AC =,∵AC AF =,∴BM AF =,∵BDM CAD ≌,∴∠=∠MBD ACD ,∴BM AC ∥,∴180ABM BAC ︒∠+∠=,∵180BAE CAF ∠+∠=︒,∴()360360180180BAC FAE BAE CAF ∠+∠=︒-∠+∠=︒-︒=︒,∴ABM FAE ∠=∠,在ABM 和EAF △中AB AE ABM EAF BM AF =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴()SAS ABM EAF ≌,∴AM EF =,∵2AM AD =,∴2EF AD =;(3)取BC 的中点为M ,连接AM 并延长至N ,使AM MN =,连接BN 、DN ,∵点M 是BC 的中点,∴CM BM =,在ACM △和NBM 中,CM BM AMC NMB AM NM =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩∴()SAS ACM NBM ≌,∴AC NB=∵BD CE =,∴BM BD CM CE -=-,即=DM EM ,在AEM △和NDM 中,EM DM AME NMD AM NM =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩∴()SAS AEM NDM ≌,∴AE ND =,延长AD 交BN 于F ,+>,则AB BF AD DF+>+,且FN DF DN+++>++,∴AB BF FN DF AD DF DN+>+,∴AB BN AD DN+>+.即AB AC AD AE【模型八截长补短模型】【点睛】本题是四边形综合题,考查了全等三角形的判定及性质的运用,等边三角形的性质的运用,解答时证明三角形全等是关键.【变式训练】(1)求证:CD BC DE =+;(2)若75B ∠=︒,求E ∠的度数.【答案】(1)见解析(2)105︒∵CA 平分BCD ∠,∴BCA FCA ∠=∠.在BCA V 和FCA △中,⎧⎪∠⎨⎪⎩【答案】(1)①见解析;②14x <<;(2)见解析【分析】(1)①根据三角形的中线得出BD CD =,再由对顶角相等得出②先由ABD ECD ≌,得出5CE =,再由ED AD =,得出可求出答案;(2)先根据SAS 判断出DEF DEH △≌△,得出EH EF =,BD CD ∴=,在ADB 和ECD 中,BD CD ADB CDE AD DE =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,()SAS ABD ECD ∴△≌△;②解:由①知,ABD ECD ≌,CE AB ∴=,5AB = ,5CE ∴=,ED AD = ,AD x =,22AE AD x ∴==,在ACE △中,3AC =,根据三角形的三边关系得,53253x -<<+,14x ∴<<,故答案为:14x <<;(2)证明:如图2,延长FD ,截取DH DF =,连接BH ,EH ,DH DF = ,DE DF ⊥,即90EDF EDH ∠=∠=︒,DE DE =,∴()SAS DEF DEH ≌,EH EF ∴=,AD 是中线,BD CD ∴=,DH DF = ,BDH CDF ∠=∠,∴()SAS BDH CDF ≌,CF BH ∴=,∵BE BH EH +>,BE CF EF ∴+>.【点睛】此题是三角形综合题,主要考查了三角形中线的定义,全等三角形的判定和性质,三角形的三边【答案】(1)正确;(2)成立,见解析;(3)正确,见解析【分析】本题考查了三角形全等的判定与性质,正确做辅助线构造全等三角形是解题关键.(1)延长FD 到点G ,使DG BE =,连接AG ,先证明ADG ABE △△≌AEF AGF △△≌,可得EF GF =,进而得出EF BE DF =+,即可解题;(2)证明方法同(1):延长FD 到点G ,使DG BE =,连接AG ,先证明再证明AEF AGF △△≌,可得EF GF =,进而得出EF BE DF =+即可解题;∵90B ADF ∠=∠=︒,∴ADG ADF ∠=∠=∠在ABE 和ADG △中,DG BE B ADG AB AD =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴()SAS ABE ADG ≌,∴AE AG =,BAE DAG ∠=∠,∵120BAD ∠=︒,60EAF ∠=︒,∴2BAD EAF ∠∠=,∴GAF DAG DAF BAE DAF BAD EAF EAF ∠=∠+∠=∠+∠=∠-∠=∠,在AEF △和AGF 中,AE AG EAF GAF AF AF =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴()SAS AEF AGF ≌,∴EF GF =,∵GF DG DF BE DF =+=+,∴EF BE DF =+,故答案为:正确;(2)解:上题中的结论依然成立;如图2,延长FD 到点G ,使DG BE =,连接AG ,∵110ADF ∠=︒,70B ∠=︒,∴18011070ADG B ∠=︒-︒=︒=∠,在ABE 和ADG △中,DG BE B ADG AB AD =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴()SAS ABE ADG ≌,∴AE AG =,BAE DAG ∠=∠,∵180B ADF ∠+∠=︒,∴ADG B ∠=∠,在ABE 和ADG △中,DG BE B ADG AB AD =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴()SAS ABE ADG ≌,AE AG EAF GAF AF AF =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴()AEF AGF SAS ≌,∴EF GF =,∵GF DG DF BE DF =+=+,∴EF BE DF =+.。
人教版八年级数学上册专题复习证明三角形全等的常见题型
证明三角形全等的常见题型全等三角形是初中几何的重要内容之一,全等三角形的学习是几何入门最关键的一步,这部分内容学习的好坏直接影响着今后的学习。
而一些初学的同学,虽然学习了几种判定三角形全等的公理和推论,但往往仍不知如何根据已知条件证明两个三角形全等。
在辅导时可以抓住以下几种证明三角形全等的常见题型,进行分析。
一、已知一边与其一邻角对应相等1.证已知角的另一边对应相等,再用SAS证全等。
例1已知:如图1,点E、F在BC上,BE=CF,AB=DC,∠B=∠C .求证:AF=DE。
证明∵BE=CF(已知),∴BE+ EF=CF+EF,即 BF=CE。
在△ABF和△DCE中,∴△ABF≌△DCE(SAS)。
∴ AF=DE(全等三角形对应边相等)。
2.证已知边的另一邻角对应相等,再用ASA证全等。
例2已知:如图2,D是△ABC的边AB上一点,DF交AC于点E,DE=FE,FC∥AB。
求证:AE=CE。
证明∵ FC∥AB(已知),∴∠ADE=∠CFE(两直线平行,内错角相等)。
在△ADE和△CFE中,∴△ADE≌△CFE(ASA).∴ AE=CE(全等三角形对应边相等)3.证已知边的对角对应相等,再用AAS证全等。
例3(同例2).证明∵ FC∥AB(已知),∴∠A=∠ECF(两直线平行,内错角相等).在△ADE和△CFE中,∴△ADE≌△CFE(AAS).∴ AE=CE(全等三角形对应边相等)。
二、已知两边对应相等1.证两已知边的夹角对应相等,再用SAS证等。
例4已知:如图3,AD=AE,点D、E在BCBD=CE,∠1=∠2。
求证:△ABD≌△ACE.证明∵∠1=∠2(已知),∠ADB=180°-∠1,∠AEC=180°-∠2(邻补角定义),∴∠ADB = ∠AEC,在△ABD和△ACE中,∴△ABD≌△ACE(SAS).2.证第三边对应相等,再用SSS证全等。
例5已知:如图4,点A、C、B、D在同一直线AC=BD,AM=CN,BM=DN。
三角形全等添加辅助线的5种常用方法
三角形全等添加辅助线的5种常用方法
三角形全等的证明及相关问题,是初中几何部分的基础,也是重点和难点,不管是在中考还是平时的考试中,都是高频出现。
全等三角形的基础知识点就那么几条,很容易掌握,但是一般考试中的题目,不可能直接给出几组条件让我们直接写出证明过程,很多时候都要经过分析思考,添加辅助线,才能得到全等三角形。
下面就简单介绍一下构造全等三角形的五种常用方法。
一、等腰三角形三线合一法
当我们遇到等腰三角形(等边三角形)相关题目时,用三线合一性质,很容易找出思路。
它的原理就是利用三角形全等变换中的对折重叠。
我们来看一个例题:
二、倍长中线法
遇到一个中点的时候,通常会延长经过该中点的线段。
倍长中线指延长中线至一点,使所延长部分与该中线相等,并连接该点与这一条边的一个顶点,得到两个三角形全等。
如图所示,点D为△ABC边BC的中点.延长AD至点E,使得DE=AD,并连接BE,则△ADC≌△EDB(SAS)。
我们来看一个例题:
三、遇角平分线作双垂线法
在题中遇见角平分线,做双垂直,必出全等三角形。
可以从角平分线上的点向两边作垂线,也可以过角平分线上的点作角平分线的垂线与角的两边相交。
在很多综合几何题当中,关于角平分线的辅助线添加方法最常用的就是这个。
看看在具体题目中怎么操作吧!
四、作平行线法
在几何题的证明中,作平行线的方法也非常实用,一般来讲,在等腰、等边这类特殊的三解形中,作平行线绝对是首要考虑。
五、截长补短法
题目中出现线段之间的和、差、倍、分时,考虑截长补短法;截长补短的目的是把几条线段之间的数量关系转换为两条线段间的等量关系。
构造全等三角形添加辅助线的方法
构造全等三角形添加辅助线的方法构造全等三角形是初中数学中的一个重要内容,理解并掌握构造全等三角形的方法对同学们建立良好的几何直观和提高几何证明能力等方面有很大帮助。
添加辅助线是构造全等三角形的重要方法之一。
本文列举了10条关于构造全等三角形添加辅助线的方法,并详细描述了每一种方法的步骤和原理。
一、通过中位线构造全等三角形步骤:1、作出一个三角形ABC和它的一条中位线AD;2、将角BAD和角ACD作为两个角,作一个新的三角形BAD,使它的对边和AC平行;3、证明三角形BAC和三角形BAD全等。
原理:两个平行线截一组平行于它们的直线形成的线段,具有相等的长度。
二、通过角平分线构造全等三角形步骤:1、作出一个三角形ABC,以角A为中心画一条角平分线AE;2、将角EAB和角EAC作为两个角,分别连线得到三角形EAB和三角形EAC;3、证明三角形ABC和三角形EAB全等。
原理:在一个三角形中,一边上的角平分线将这条边分成两个相等的线段,同时将对角的两个角平分为两个相等的角。
三、通过三角形内角和不变构造全等三角形步骤:1、作出两个全等三角形ABC和DEF;2、在三角形ABC内部选取一个点M;3、以点M为中心,作一个半径等于EF的圆,在这个圆上分别找到两个点P、Q;4、连接点P、Q和点M,分别得到三角形AMP和BMQ;5、证明三角形AMP和三角形BMQ全等。
原理:三角形中角的和不变,即两个全等三角形中任意两个内角之和相等。
四、通过角平分线和垂线构造全等三角形步骤:1、作出一个三角形ABC,以角A为中心画一条角平分线AE,垂直于BC;2、在AE上选取一点G,将角GAB和角GAC作为两个角,分别连线得到三角形GAB和三角形GAC;3、以点B为中心,作一个半径等于CG的圆,在这个圆上分别找到两个点M、N;4、连接MN和点B,分别得到三角形MBC和NBC;5、证明三角形GAB和三角形MBC全等。
原理:在一个三角形中,角平分线和垂线的交点将底边分成相等的线段,在垂线上的任意一点到底边的两个端点距离相等。
初中数学—全等三角形解题方法、思路及技巧汇总
初中数学—全等三角形解题方法、思路及技巧汇总全等三角形是初中数学中非常重要的内容,今天我们就把初二数学中,与全等三角形相关的方法、思路及技巧都来整理一下。
一、全等三角形的性质与判定。
五种判定方法:SSS,SAS,AAS,ASA,HL,其中HL是边边角(SSA的特例)。
全等三角形的对应边相等,对应角相等,一句话,凡是对应的,都相等。
二、寻找全等三角形常用方法1、直接从结论入手一般会有以下几种要求证的方向:•线段相等•角相等•度数•线段或者线段的和、差、倍、分关系然后根据题目要求证的方向,找到要证明的相关量分别在哪两个三角形中,再围绕这两个三角形进行研究。
2、从已知条件入手把所有能标注在图上的已经条件标注出来,注意用不同的标示进行区分,比如第一组相等的线段用一条短竖,第二组相等的线段用两条短竖,再比如第一组相等的角用一个小圆弧,第二组相等的角就用两个小圆弧等。
然后通过已知条件找到相关的两个三角形,再进行分析。
记住一句话:“充分利用已知条件”。
3、把已经条件和结论综合起来考虑找到所有的已知条件和隐藏条件,结合结论,找出可能全等的两个三角形,再进行分析。
4、如果上述方法都确定行不通,就考虑添加辅助线来构造全等三角形。
三、构造全等三角形的一般方法1、题目中出现角平分线(1)通过角平分线上的某个已知点,向两边作垂线,这是利用角平分线的性质定理或者逆定理来构造的全等三角形(2)在角平分线的某个已知点,作角平分线的垂线和两边相交,构造全等三角形。
(3)在该角的两边,距离角的顶点相等长度的位置上截取两点,分别连接这两点与角平分线上的某已知点,构造全等三角形2、题目中出现中点或者中线(中位线)(1)倍长中线法,把中线延长至二倍位置(2)过中点作某一条边的平行线3、题目中出现等腰或者等边三角形(1)找中点,倍长中线(2)过顶点作底边的垂线(3)过某已知点作一条边的平行线(4)三线合一4、题目中出现三条线段之间的关系通常用截长补短法,在某条线段上截取一段线段,使之与特定的线段相等,或者将某条线段延长,使之与特定线段相等。
初中数学三角形全等常用几何模型及构造方法大全初二
初二数学三角形全等常用几何模型及构造方法大全掌握它轻松搞定全等题!全等是初中数学中非常重要的内容,一般会在压轴题中进行考察,而掌握几何模型能够为考试节省不少时间,这次整理了常用的各大模型,一定要认真掌握~全等变换类型:(一)平移全等:平行等线段(平行四边形)(二)对称全等模型:角平分线或垂直或半角1:角平分线模型;2:对称半角模型;(三)旋转全等模型:相邻等线段绕公共顶点旋转1.旋转半角模型2.自旋转模型3.共旋转模型4.中点旋转如图,在△ABC的边上取两点D、E,且BD=CE,求证:AB+AC>AD+AE分析:将△ACE平移使EC与BD重合。
B\D,上方交点,左右两个三角形,两边和大于第三边!1:角平分线模型:说明:以角平分线为轴在角两边进行截长补短或者作边的垂线,形成对称全等。
两边进行边或者角的等量代换,产生联系。
垂直也可以做为轴进行对称全等。
2:对称半角模型说明:上图依次是45°、30°、 45+ °、对称(翻折)15°+30°直角三角形对称(翻折) 30+60+90直角三角形对称(翻折)翻折成正方形或者等腰直角三角形、等边三角形、对称全等。
1.半角:有一个角含1/2角及相邻线段2.自旋转:有一对相邻等线段,需要构造旋转全等3.共旋转:有两对相邻等线段,直接寻找旋转全等(共顶点)4.中点旋转:倍长中点相关线段转换成旋转全等问题(专题七)1、旋转半角模型说明:旋转半角的特征是相邻等线段所成角含一个二分之一角,通过旋转将另外两个和为二分之一的角拼接在一起,成对称全等。
2、自旋转模型构造方法:遇60度旋60度,造等边三角形遇90度旋90度,造等腰直角遇等腰旋顶点,造旋转全等遇中点旋180度,造中心对称3、共旋转模型说明:旋转中所成的全等三角形,第三边所成的角是一个经常考察的内容。
通过“8”字模型可以证明。
(接上------共旋转模型)模型变形说明:模型变形主要是两个正多边形或者等腰三角形的夹角的变化,另外是等腰直角三角形与正方形混用。
全等三角形五大判定方法(两篇)
引言概述:三角形是几何学中最基本的形状之一。
在三角形中,全等三角形是指具有相等的三个角度和相等的三条边的三角形。
全等三角形的判定是几何学中的重要内容之一,它具有广泛的应用。
本文将介绍全等三角形的五大判定方法——边边边(SSS)、角边角(ASA)、边角边(SAS)、角角边(AAS)和直角边(HL)。
正文内容:一、边边边(SSS)判定方法:1.说明边边边(SSS)判定方法是三边相等的三角形判定方法。
2.介绍边边边(SSS)判定方法的步骤和要点。
3.详细解释如何利用边边边(SSS)判定方法来判断两个三角形是否全等。
4.举例说明边边边(SSS)判定方法的应用场景。
5.总结边边边(SSS)判定方法的特点和注意事项。
二、角边角(ASA)判定方法:1.介绍角边角(ASA)判定方法是角度和边相等的三角形判定方法。
2.说明角边角(ASA)判定方法的步骤和要点。
3.详细解释如何利用角边角(ASA)判定方法来判断两个三角形是否全等。
4.举例说明角边角(ASA)判定方法的实际应用。
5.总结角边角(ASA)判定方法的特点和适用条件。
三、边角边(SAS)判定方法:1.说明边角边(SAS)判定方法是一边、一角和另一边相等的三角形判定方法。
2.介绍边角边(SAS)判定方法的具体步骤和要点。
3.详细解释如何利用边角边(SAS)判定方法来判断两个三角形是否全等。
4.引用实际问题,说明边角边(SAS)判定方法的应用场景。
5.总结边角边(SAS)判定方法的特点和限制条件。
四、角角边(AAS)判定方法:1.介绍角角边(AAS)判定方法是两个角和一边相等的三角形判定方法。
2.说明角角边(AAS)判定方法的步骤和要点。
3.详细解释如何利用角角边(AAS)判定方法来判断两个三角形是否全等。
4.举例说明角角边(AAS)判定方法在实际问题中的应用。
5.总结角角边(AAS)判定方法的特点和使用条件。
五、直角边(HL)判定方法:1.介绍直角边(HL)判定方法是直角边和斜边相等的三角形判定方法。
构造全等三角形的七种常用方法
构造全等三角形的七种常用方法嘿,朋友们!今天咱就来聊聊构造全等三角形的七种常用方法。
这可真是个有趣又实用的知识领域啊!咱先说说第一种方法,那就是“平移法”。
就好像你有两个形状差不多的拼图块,通过平移一下,嘿,它们就能完美地重合在一起啦!这就像你走路的时候,从这边走到那边,位置变了,但本质没变呀。
还有“翻折法”,这就像是把一张纸对折起来,两边瞬间就一模一样啦。
想象一下,这多神奇呀,就像变魔术一样。
“旋转法”也很有意思哦。
就好比一个玩具在那转呀转,转到某个角度的时候,哇,和另一个完全一样了。
这多好玩呀!“倍长中线法”呢,就好像给一条线打了激素,让它变长,然后就能找到对应的全等啦。
“截长补短法”就像是裁剪衣服一样,多了的就剪掉,少了的就补上,让它们变得一样整齐。
“作平行线法”,这就像是给三角形铺了一条平行的道路,顺着这条路就能找到全等的伙伴啦。
“利用角平分线法”,角平分线就像是一个裁判,公平地把三角形分成相等的部分。
这七种方法呀,每一种都有它独特的魅力和用处。
就像你有七把不同的钥匙,能打开不同的门,进入全等三角形的奇妙世界。
在解决问题的时候,你就得像个聪明的侦探一样,找到最合适的那把钥匙。
比如说,遇到一个复杂的图形,别慌呀,静下心来分析分析,看看哪种方法能派上用场。
可能一开始会觉得有点难,但只要多练习,多尝试,你就会发现自己越来越厉害啦!想象一下,你掌握了这些方法,就像是拥有了超能力一样,可以轻松地解决那些看似很难的问题。
而且呀,当你在考试或者做作业的时候用上这些方法,那感觉就像打了一场胜仗,多有成就感呀!所以呀,朋友们,可别小瞧了这七种常用方法哦。
它们就像是你的秘密武器,能在关键时刻帮你大忙呢!好好去探索,去发现吧,全等三角形的世界正等着你去闯荡呢!。
人教版初中数学八上 微专题11 构造全等三角形的方法一——角平分线与垂线
(2)过点A作AD⊥x轴,垂足为D,过点C作CE⊥AD,垂足为E. 同(1)可证△ACE≌△BAD, ∴AE=BD,CE=AD. ∵点A,B的坐标分别为A(1,3),B(-1,0), ∴BD=2,AD=3, ∴CE=3,AE=2,∴DE=AD-AE=1, ∴点C的坐标为(4,1).
OM+ON的长是否发生变化?请说明理由. 解:OM+ON的长不变.理由如下: 由母题知△PEM≌△PFN,∴ME=NF. 易证△EPO≌△FPO,∴OE=OF, ∴OM+ON=OE+EM+ON=OE+NF+ON=OE+OF=2OE,∴OM+ON的长 不变.
类型二 利用垂线构造全等三角形 方法点拨:如图,若AB=AC,AB⊥AC,则可分别过斜边的两端点B,C向过点A 的直线作垂线构造△ABD≌△CAE.在平面直角坐标系中,过顶点A的直线常为x 轴或y轴.
2.已知在△ABC中,∠BAC=90°,AB=AC,将△ABC放在平面直角坐标系中.
(1)如图1,若点A,B的坐标分别为A(1,0),B(0,3),求点C的坐标; (2)如图2,若点A,B的坐标分别为A(1,3),B(-1,0),求点C的坐标.
图1
图2
解:(1)过点C作CD⊥x轴,垂足为D, ∴∠CDA=90°=∠AOB,∴∠CAD+∠ACD=90°. ∵∠BAC=90°,∴∠BAO+∠CAD=90°, ∴∠BAO=∠ACD. ∵AB=CA,∴△ABO≌△CAD(AAS), ∴BO=AD,OA=DC. ∵点A,B的坐标分别为A(1,0),B(0,3), ∴OA=1,OB=3, ∴AD=3,CD=1,∴OD=OA+AD=4, ∴点C的坐标为(4,1).
微专题11 构造全等三角形的方法 一——角平分线与垂线
类型一 利用角平分线构造全等三角形 方法点拨:因为角平分线本身已经具备全等三角形的三个条件中的两个(角相等 和公共边相等),故在处理角平分线问题时,常作以下辅助线构造全等三角形: (1)在角的两边截取两条相等的线段;(2)过角平分线上的一点作角两边的垂 线段.
浙教版初中数学第1章 三角形的初步知识小专题:构造全等三角形的方法技巧(含答案)
小专题(一) 构造全等三角形的方法技巧类型1 连结线段构造全等三角形【例1】 如图,已知AB =AD ,BC =CD ,求证:∠B =∠D .证明:连结AC ,在△ABC 和△ADC 中,⎩⎨⎧AB =AD ,BC =DC ,AC =AC ,∴△ABC ≌△ADC (SSS ). ∴∠B =∠D .【方法归纳】 通过连结两点,构造出三角形,再证明两个三角形全等,然后利用全等三角形的性质说明角相等或边相等.1.如图,已知AB ∥CD ,AD ∥BC ,求证:∠A =∠C .证明:连结BD , ∵AB ∥CD , ∴∠ABD =∠CDB . ∵AD ∥BC , ∴∠ADB =∠CBD . 又∵BD =DB ,∴△ABD ≌△CDB (ASA ).∴∠A =∠C .2.如图,在△ABC 中,AB =AC ,点M 为BC 中点,MD ⊥AB 于点D ,ME ⊥AC 于点E .求证:MD =ME .证明:连结AM .在△ABM 和△ACM 中,⎩⎨⎧AB =AC ,AM =AM ,BM =CM ,∴△ABM ≌△ACM (SSS ). ∴∠BAM =∠CAM .∵MD ⊥AB ,ME ⊥AC ,∴MD =ME .类型2 利用“截长补短”构造全等三角形【例2】 如图,AD ∥BC ,点E 在线段AB 上,∠ADE =∠CDE ,∠DCE =∠ECB .求证:CD =AD +BC .证明:在CD 上截取DF =DA ,连结FE .在△ADE 和△FDE 中,⎩⎨⎧AD =FD ,∠ADE =∠FDE ,DE =DE ,∴△ADE ≌△FDE . ∴∠A =∠DFE .又∵AD ∥BC ,∴∠A +∠B =180°. ∵∠DFE +∠EFC =180°. ∴∠B =∠EFC .在△EFC 和△EBC 中,⎩⎨⎧∠EFC =∠B ,∠ECF =∠ECB ,EC =EC ,∴△EFC ≌△EBC . ∴FC =BC .∴CD =DF +FC =AD +BC .【方法归纳】 遇到证明线段的和差倍分问题时,通常利用截长法或补短法,具体的作法是在某条线段上截取一条线段与特定线段相等,或者延长某条线段,使之与特定线段相等,再利用三角形全等的有关性质解决.3.如图,在△ABC中,∠A=60°,BD,CE分别平分∠ABC和∠ACB,BD,CE交于点O,试判断BE,CD,BC的数量关系,并加以证明.解:BC=BE+CD.证明:在BC上截取BF=BE,连结OF.∵BD平分∠ABC,∴∠EBO=∠FBO.又∵BO=BO,∴△EBO≌△FBO.∴∠EOB=∠FOB.∵∠A=60°,BD,CE分别平分∠ABC和∠ACB,∴∠BOC=180°-∠OBC-∠OCB=180°-12∠ABC-12∠ACB=180°-12(180°-∠A)=120°.∴∠EOB=∠DOC=60°.∴∠BOF=60°,∠FOC=∠DOC=60°.∵CE平分∠DCB,∴∠DCO=∠FCO.又∵CO=CO,∴△DCO≌△FCO.∴CD=CF.∴BC=BF+CF=BE+CD.4.(德州中考)问题背景:如图1,在四边形ABCD中,AB=AD,∠BAD=120°,∠B=∠ADC=90°.点E,F分别是BC,CD上的点.且∠EAF=60°.探究图中线段BE,EF,FD之间的数量关系.(1)小王同学探究此问题的方法是:延长FD到点G,使DG=BE,连结AG.先证明△ABE≌△ADG,再证明△AEF≌△AGF,可得出结论,他的结论应是EF=BE+DF;(2)如图2,若在四边形ABCD中,AB=AD,∠B+∠D=180°.E,F分别是BC,CD上的点,且∠EAF =12∠BAD ,上述结论是否仍然成立,并说明理由.解:EF =BE +DF 仍然成立.证明:延长FD 到G ,使DG =BE ,连结AG ,∵∠B +∠ADC =180°,∠ADC +∠ADG =180°, ∴∠B =∠ADG .在△ABE 和△ADG 中,⎩⎨⎧BE =DG ,∠B =∠ADG ,AB =AD ,∴△ABE ≌△ADG (SAS ). ∴AE =AG ,∠BAE =∠DAG . ∵∠EAF =12∠BAD ,∴∠GAF =∠DAG +∠DAF =∠BAE +∠DAF =∠BAD -∠EAF =∠EAF . ∴∠EAF =∠GAF .在△AEF 和△AGF 中,⎩⎨⎧AE =AG ,∠EAF =∠GAF ,AF =AF ,∴△AEF ≌△AGF (SAS ).∴EF =FG .∵FG =DG +DF =BE +DF ,∴EF =BE +DF .类型3 利用“中线倍长”构造全等三角形【例3】 如图,在△ABC 中,AD 是BC 边上的中线,AC >AB ,求证:AB +AC >2AD >AC -AB .证明:延长AD 至E ,使AD =DE ,并连结CE , ∵D 是BC 上的中点,∴CD =BD .又∵AD =DE ,∠ADB =∠CDE , ∴△ADB ≌△EDC (SAS ). ∴AB =CE .∵AC +CE >2AD >AC -CE , ∴AB +AC >2AD >AC -AB .【方法归纳】 当题目中出现中线时,常常延长中线,使所延长部分与中线的长度相等,然后连结相应的端点,便可以得到全等三角形.5.已知:如图,AD ,AE 分别是△ABC 和△ABD 的中线,且BA =BD .求证:AE =12AC .证明:延长AE 至F ,使EF =AE ,连结DF . ∵AE 是△ABD 的中线, ∴BE =DE .又∵∠AEB =∠FED ,∴△ABE ≌△FDE .∴∠B =∠BDF ,AB =DF . ∵BA =BD ,∴∠BAD =∠BDA ,BD =DF .∵∠ADF =∠BDA +∠BDF ,∠ADC =∠BAD +∠B , ∴∠ADF =∠ADC .∵AD 是△ABC 的中线, ∴BD =CD . ∴DF =CD . 又∵AD =AD ,∴△ADF ≌△ADC (SAS ). ∴AC =AF =2AE ,即AE =12AC .6.如图,AB =AE ,AB ⊥AE ,AD =AC ,AD ⊥AC ,点M 为BC 的中点,求证:DE =2AM .证明:延长AM 至点N ,使MN =AM ,连结BN , ∵M 为BC 中点,∴BM =CM .又∵AM =MN ,∠AMC =∠NMB , ∴△AMC ≌△NMB (SAS ). ∴AC =BN ,∠C =∠NBM .∴∠ABN =∠ABC +∠NBM =∠ABC +∠C =180°-∠BAC =∠EAD . ∵AD =AC ,AC =BN ,∴AD =BN .又∵AB =AE ,∴△ABN ≌△EAD (SAS ).∴DE=NA.又∵AM=MN,∴DE=2AM.。
初中几何全等模型大全(常见问题证明、计算及处理策略)
0042 还有一种含半角是在等直中,如图,一样是旋转得两对全等,得到的 是三条线段的勾股关系
005对角互补模型对角互补的四边形还有一个模型,就是邻边相等,对角互补, 角平分线模型,可以知二推一。辅助线为双垂线(利用了角平分线的性质,可 以在角分线之后讲,本质就是全等也可以在之前讲)
在△ABD和△FBD中, ∠ABD=∠FBD,BD=BD, ∠ADB=∠FDB=90°, ∴△ABD≌△FBD(ASA). ∴∠2=∠DFB. 又∵∠DFB=∠1+∠C, ∴∠2=∠1+∠C.
方应法2 构造法
2.如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,AC= BC,∠ABC=45°,点D为BC的中点, CE⊥AD于点E,其延长线交AB于点F,连 接DF. 求证:∠ADC=∠BDF.
AE=AG, ∠EAF=∠GAF, AF=AF, ∴△EAF≌△GAF. ∴EF=GF=FD+DG. ∴EF=FD+BE.
证明一条线段等于两条线段的和的方法:“截 长法”或“补短法”.“截长法”的基本思路 是在长线段上取一段,使之等于其中一短线段, 然后证明剩下的线段等于另一短线段;“补短 法”的基本思路是延长短线段,使之延长部分 等于另一短线段,再证明延长后的线段等于长 线段.
5.如图,在四边形ABCD中,AB=AD,∠BAD =120°,∠B=∠ADC=90°.E,F分别是 BC,CD上的点,且∠EAF=60°.探究图中 线段BE,EF,FD之间的数量关系并证明.
解: EF=BE+FD.
证明:如图,延长FD到点G,使DG=BE,连 接AG. ∵∠B=∠ADC=90°, ∴∠B=∠ADG=90°. 在△ABE与△ADG中,
三角形全等的 模型与技巧讲义
目录
构造三角形全等的 五种方法 全等三角形的八种基本模型 角平分线四大基本模型 中点模型(处理策略)
证三角形全等的方法
证三角形全等的方法学习初中数学的你是否总是被各种证明题困扰?是啊, 这些明明就是正确的, 却要我们实实在在地证明出来, 确实有些为难人。
但是呢, 我们学习的主要目的除了丰富自己的知识, 也要应对考试, 如果对这些证明题不熟悉的话, 就赶快看过来, 今日的数学小科普, 来给大家讲解一下如何证明三角形全等!方法一: 边边边(SSS)——三条边都对应相等的两个三角形全等。
这个判定方式其实很好记啦, 三角形具有稳定性, 三条边都确定了, 是不是整个三角形都可以固定下来了呢?这样就具有了唯一性, 而这样的两个三边都对应相等的三角形, 自然就是全等的。
但是需要注意的是三个角都相等的两个三角形不能判定全等哦, 只要在脑海中举出几个反例就知道啦!下面给大家举一些利用边边边证明全等的例题。
1-1.已知如下:A、B、E、F在同一条直线上, 且AC=BD, CE=DF, AF=BE。
求证: ACE ≌BDF1-2.已知如下: B.E、C.F在同一条直线上, 且AB=DE, AC=DF, BE=CF。
求证: ABC ≌DEF这两个例题都是通过方法一: 边边边来证明两个三角形全等的。
其中两条对应的边相等是题目已经给出的, 还有一个条件给出一部分边相等, 但是它们存在相互重合的部分, 也就是公共边。
既然重合, 自然相等, 两段相等的边相加, 第三条边相等的条件也就出来了。
方法二: 边角边(SAS)——两边和它们之间的夹角对应相等的两个三角形全等。
这个判定方式是课本上直接给出的, 你可以这么记:同一个角度的有很多,但是确定了夹这个角的两条边的长短, 这个就被确定下来了, 这是举不出反例的。
2-1.已知如下:AB=AC, AD=AE, ∠1=∠2。
求证: ABD ≌ACE2-2.已知如下: AB=AC, 且E、F分别是AC.AB的中点。
求证: ABD ≌ACE这两个例题都是通过方法二: 边角边来证明三角形全等的。
其中2-1题需要知道那两个夹角中存在公共角, 公共角相等, 题目又提到∠1=∠2, 因此夹角相等。
初中数学三角形全等的判定
初中数学三角形全等的判定+性质+辅助线技巧说到初中数学,上学时最头疼的就是几何的证明题了,不知道大家对这块的知识掌握的如何呢?今天,给大家分享关于初中数学中三角形相关的一些答题技巧,希望能够帮助到大家三角形全等的证明1.三组对应边分别相等的两个三角形全等(SSS)。
2.有两边及其夹角对应相等的两个三角形全等(SAS)。
3.有两角及其夹边对应相等的两个三角形全等(ASA)。
4.有两角及一角的对边对应相等的两个三角形全等(AAS)。
5.直角三角形全等条件有:斜边及一直角边对应相等的两个直角三角形全等(HL)。
全等三角形的性质①全等三角形的对应边相等;全等三角形的对应角相等。
②全等三角形的周长、面积相等。
③全等三角形的对应边上的高对应相等。
④全等三角形的对应角的角平分线相等。
⑤全等三角形的对应边上的中线相等。
找全等三角形的方法(1)可以从结论出发,看要证明相等的两条线段(或角)分别在哪两个可能全等的三角形中;(2)可以从已知条件出发,看已知条件可以确定哪两个三角形相等;(3)从条件和结论综合考虑,看它们能一同确定哪两个三角形全等;(4)若上述方法均不行,可考虑添加辅助线,构造全等三角形。
三角形全等的证明中包含两个要素:边和角。
缺个角的条件:缺条边的条件:构造辅助线的常用方法1.关于角平分线的辅助线当题目的条件中出现角平分线时,要想到根据角平分线的性质构造辅助线。
角平分线具有两条性质:①角平分线具有对称性;②角平分线上的点到角两边的距离相等。
关于角平分线常用的辅助线方法:(1)截取构全等如下左图所示,OC是∠AOB的角平分线,D为OC上一点,F为OB上一点,若在OA上取一点E,使得OE=OF,并连接DE,则有△OED≌△OFD,从而为我们证明线段、角相等创造了条件。
例:如上右图所示,AB//CD,BE平分∠ABC,CE平分∠BCD,点E在AD上,求证:BC=AB+CD。
提示:在BC上取一点F使得BF=BA,连结EF。
人教版初中数学 小专题 截长补短、倍长中线法构造全等三角形(等腰)
1、已知:如图,在ABC 中,AB AC ,D、E在BC上,
且DE=EC,过D作
交AE于点F,DF=AC.
求证:AE平分
7.已知:如图,AD,AE 分别是△ ABC 和△ ABD 的中线,且 BA=BD.求证:AE=12AC.
证明:延长 AE 至 F,使 EF=AE,连接 DF. ∵AE 是△ABD 的中线,∴BE=DE. ∵∠AEB=∠FED,∴△ABE≌△FDE.∴∠B=∠BDF,AB= DF. ∵BA=BD,∴∠BAD=∠BDA,BD=DF. ∵∠ADF=∠BDA+∠BDF,∠ADC=∠BAD+∠B,∴∠ADF =∠ADC. ∵AD 是△ABC 的中线,∴BD=CD.∴DF=CD. ∴△ADF≌△ADC(SAS).∴AC=AF=2AE,即 AE=12AC.
如图,AB=AE,AB⊥AE,AD=AC,AD⊥AC,点M为 BC的中点,求证:DE=2AM. 解:延长AM至N,使MN=AM,连接BN, ∵点M为BC的中点,∴BM=CM. 又∵∠BMN=∠CMA, ∴△AMC≌△NMB(SAS). ∴AC = BN , ∠ C = ∠NBM , ∠ ABN = ∠ABC+∠C=180°-∠BAC=∠EAD. 又 ∵BN = AC = AD , AB = EA , ∴△ABN≌△EAD(SAS).∴DE=NA. 又AM=MN,∴DE=2AM.
小专题 截长补短、倍长中线法构造全等三角形
方法 利用“截长补短法”构造全等三角形 截长补短法,是初中数学几何题中一种辅助线的添加方法,也是 把几何题化难为易的一种思想。截长就是在一条线上截取成两段 ,补短就是在一条边上延长,使其等于一条已知边。 例1 已知:AC平分∠BAD,CE⊥AB,∠B+∠D=180°,
求证:AE=AD+BE
初中数学三角形全等常用几何模型及构造方法大全
初二数学三角形全等常用几何模型及构造方法大全掌握它轻松搞定全等题!全等是初中数学中非常重要的内容,一般会在压轴题中进行考察,而掌握几何模型能够为考试节省不少时间,这次整理了常用的各大模型,一定要认真掌握~全等变换类型:(一)平移全等:平行等线段(平行四边形)(二)对称全等模型:角平分线或垂直或半角1:角平分线模型;2:对称半角模型;(三)旋转全等模型:相邻等线段绕公共顶点旋转1.旋转半角模型2.自旋转模型3.共旋转模型4.中点旋转如图,在△ABC的边上取两点D、E,且BD=CE,求证:AB+AC>AD+AE分析:将△ACE平移使EC与BD重合。
B\D,上方交点,左右两个三角形,两边和大于第三边!1:角平分线模型:说明:以角平分线为轴在角两边进行截长补短或者作边的垂线,形成对称全等。
两边进行边或者角的等量代换,产生联系。
垂直也可以做为轴进行对称全等。
2:对称半角模型说明:上图依次是45°、30°、 45+ 22.5°、对称(翻折)15°+30°直角三角形对称(翻折) 30+60+90直角三角形对称(翻折)翻折成正方形或者等腰直角三角形、等边三角形、对称全等。
1.半角:有一个角含1/2角及相邻线段2.自旋转:有一对相邻等线段,需要构造旋转全等3.共旋转:有两对相邻等线段,直接寻找旋转全等(共顶点)4.中点旋转:倍长中点相关线段转换成旋转全等问题(专题七)1、旋转半角模型说明:旋转半角的特征是相邻等线段所成角含一个二分之一角,通过旋转将另外两个和为二分之一的角拼接在一起,成对称全等。
2、自旋转模型构造方法:遇60度旋60度,造等边三角形遇90度旋90度,造等腰直角遇等腰旋顶点,造旋转全等遇中点旋180度,造中心对称3、共旋转模型说明:旋转中所成的全等三角形,第三边所成的角是一个经常考察的内容。
通过“8”字模型可以证明。
(接上------共旋转模型)模型变形说明:模型变形主要是两个正多边形或者等腰三角形的夹角的变化,另外是等腰直角三角形与正方形混用。
初中数学三角形全等常用几何模型及构造方法大全初二
初中数学三角形全等常用几何模型及构造方法大全初二文件编码(008-TTIG-UTITD-GKBTT-PUUTI-WYTUI-8256)初二数学三角形全等常用几何模型及构造方法大全掌握它轻松搞定全等题!全等是初中数学中非常重要的内容,一般会在压轴题中进行考察,而掌握几何模型能够为考试节省不少时间,这次整理了常用的各大模型,一定要认真掌握~全等变换类型:(一)平移全等:平行等线段(平行四边形)(二)对称全等模型:角平分线或垂直或半角1:角平分线模型;2:对称半角模型;(三)旋转全等模型:相邻等线段绕公共顶点旋转1.旋转半角模型2.自旋转模型3.共旋转模型4.中点旋转如图,在△ABC的边上取两点D、E,且BD=CE,求证:AB+AC>AD+AE分析:将△ACE平移使EC与BD重合。
B\D,上方交点,左右两个三角形,两边和大于第三边!1:角平分线模型:说明:以角平分线为轴在角两边进行截长补短或者作边的垂线,形成对称全等。
两边进行边或者角的等量代换,产生联系。
垂直也可以做为轴进行对称全等。
2:对称半角模型说明:上图依次是45°、30°、 45+ °、对称(翻折)15°+30°直角三角形对称(翻折) 30+60+90直角三角形对称(翻折)翻折成正方形或者等腰直角三角形、等边三角形、对称全等。
1.半角:有一个角含1/2角及相邻线段2.自旋转:有一对相邻等线段,需要构造旋转全等3.共旋转:有两对相邻等线段,直接寻找旋转全等(共顶点)4.中点旋转:倍长中点相关线段转换成旋转全等问题(专题七)1、旋转半角模型说明:旋转半角的特征是相邻等线段所成角含一个二分之一角,通过旋转将另外两个和为二分之一的角拼接在一起,成对称全等。
2、自旋转模型构造方法:遇60度旋60度,造等边三角形遇90度旋90度,造等腰直角遇等腰旋顶点,造旋转全等遇中点旋180度,造中心对称3、共旋转模型说明:旋转中所成的全等三角形,第三边所成的角是一个经常考察的内容。
构造全等三角形种常用方法
构造全等三角形种常用方法在证明两个三角形全等时,选择三角形全等的五种方法(“ SSS,“ SAS,“ ASA',“ AAS ,“ HL”)中,至少有一组相等的边,因此在应用时要养成先找边的习惯。
如果选择找到了一组对应边,再找第二组条件,若找到一组对应边则再找这两边的夹角用“SAS或再找第三组对应边用“ SSS ;若找到一组角则需找另一组角(可能用“ASA或“ AAS)或夹这个角的另一组对应边用“SAS ;若是判定两个直角三角形全等则优先考虑“HL”。
上述可归纳为:S(用SSSA(用SAS)S(用SAS)A(用AAS或ASA)搞清了全等三角形的证题思路后,还要注意一些较难的一些证明问题,只要构造合适的全等三角形,把条件相对集中起来,再进行等量代换,就可以化难为易了•下面举例说明几种常见的构造方法, 供同学们参考.1 •截长补短法例1.如图(1)已知:正方形ABCD中,/ BAC的平分线交BC于E,求证:AB+BE=AC解法(一)(补短法或补全法)延长AB至F使AF=AC由已知△ AEF^A AEC •••/ F=Z ACE=45o ,••• BF=BE •- AB+BE=AB+BF=AF=AC解法(二)(截长法或分割法)在AC上截取AG=AB由已知△ABE^A AGE • EG=BE, / AGE M ABE,:/ ACE=45o , • CG=EG,• AB+BE=AG+CG=AC2 .平行线法(或平移法)若题设中含有中点可以试过中点作平行线或中位线,对Rt△,有时可作出斜边的中线.例2.A ABC中,/ BAC=60 , / C=40° AP平分/ BAC交BC于P, BQ平分/ ABC交AC于Q,求证:AB+BP=BQ+AQ证明:如图(1),过O作OD/ BC交AB于D, •/ ADO/ ABC =180°—60°—40° =80°,又•••/ AQO M C+/ QBC=80 ,•••/ ADO M AQO 又I/ DAO M QAQ OA=AQ• △ADO^A AQO •- OD=OQ AD=AQ 又;OD// BP, •••/ PBO M DOB 又T/ PBO/ DBO DBO M DOB • BD=OD •- AB+BP=AD+DB+BP=AQ+OQ+BO=AQ+BQ说明:⑴本题也可以在AB截取AD=AQ连OD构造全等三角形,即“截长补短法”.⑵本题利用“平行法”解法也较多,举例如下:如图(2),过O作OD/ BC交AC于D,(3)则厶ADO^A ABO来解决.如图(3),过O作DE// BC交AB于D,交AC于 E ,则厶ADO^A AQO △ ABO^A AEO来解决.如图(4),过P作PD// BQ交AB的延长线于D,则厶APD^A APC来解决.④如图(5),过P作PD// BQ交AC于D,则厶ABP^A ADP来解决.B/ P图(5)(本题作平行线的方法还很多,感兴趣•图(4)的同学自己研究).3 .旋转法对题目中出现有一个公共端点的相等线段时,可试用旋转方法构造全等三角形。
构造全等三角形种常用方法
构造全等三角形种常用方法在证明两个三角形全等时,选择三角形全等得五种方法(“SSS ”,“SA S”,“ASA ”,“AAS ”,“HL ”)中,至少有一组相等得边,因此在应用时要养成先找边得习惯。
如果选择找到了一组对应边,再找第二组条件,若找到一组对应边则再找这两边得夹角用“SAS ”或再找第三组对应边用“SSS ”;若找到一组角则需找另一组角(可能用“ASA ”或“AAS ”)或夹这个角得另一组对应边用“SAS”;若就就是判定两个直角三角形全等则优先考虑“HL ”。
上述可归纳为:搞清了全等三角形得证题思路后,还要注意一些较难得一些证明问题,只要构造合适得全等三角形,把条件相对集中起来,再进行等量代换,就可以化难为易了、下面举例说明几种常见得构造方法,供同学们参考、1、截长补短法例1、如图(1)已知:正方形ABCD 中,∠BAC 得平分线交B C于E ,求证:A B+BE=AC 、 解法(一)(补短法或补全法)延长AB 至F使AF=AC ,由已知△AEF ≌△AEC,∴∠F =∠ACE=45º, ∴BF =B E,∴AB+BE =A B+BF=AF=AC 、 解法(二)(截长法或分割法)在A C上截取AG=AB,由已知 △ AB E≌△AGE,∴EG=B E, ∠A GE=∠ABE,∵∠ACE =45º, ∴CG =EG, ∴AB +BE =AG+CG=AC、 2、平行线法(或平移法)若题设中含有中点可以试过中点作平行线或中位线,对Rt △,有时可作出斜边得中线、例2、△ABC 中,∠BAC=60°,∠C =40°A P平分∠BAC 交B C于P,B Q平分∠ABC 交A C于Q, 求证:A B+B P=BQ+A Q、证明:如图(1),过O 作O D∥BC 交AB 于D,∴∠ADO =∠ABC=180°-60°-40°=80°,又∵∠AQ O=∠C +∠QBC=80°,∴∠ADO=∠AQO ,又∵∠DA O=∠QAO ,OA=AO, ∴△ADO ≌△AQO,∴OD=O Q,AD=AQ ,又∵OD ∥BP,∴∠PBO=∠DOB ,又∵∠PBO=∠D BO,∴∠DBO=∠D OB,∴BD=O D,∴AB +BP=AD+DB+B P=A Q+OQ+B O=AQ+BQ 、说明:⑴本题也可以在AB 截取AD=AQ ,连OD,构造全等三角形,即“截长补短法”、⑵本题利用“平行法”解法也较多,举例如下: ① 如图(2),过O 作OD ∥BC 交AC 于D, 则△ADO ≌△ABO 来解决、 ② 如图(3),过O 作D E∥BC 交AB 于D,交AC 于E,则△ADO≌△AQ O,△A BO ≌△AE O来解决、 ③ 如图(4),过P作P D∥B Q交A B得延长线于D,则△A PD ≌△APC 来解决、 ④ 如图(5),过P 作PD ∥BQ 交A C于D, 则△AB P≌△ADP 来解决、 (本题作平行线得方法还很多,感兴趣A B C P Q D OO A B C P Q D图(2) A B C PQ D E 图(3) O A B C P Q图(4)DOA BCP Q 图(5)D OD得同学自己研究)、 3、旋转法对题目中出现有一个公共端点得相等线段时,可试用旋转方法构造全等三角形。
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所以∠1=∠2. ∠1=∠2,
在△ACD 和△CBG 中,AC=CB, ∠ACD=∠CBG=90°,
所以△ACD≌△CBG(ASA). 所以∠ADC=∠G,CD=BG. 因为点 D 为 BC 的中点,所以 CD=BD.所以 BD=BG. 因为∠DBG=90°,∠DBF=45°,
所以∠GBF=∠DBG-∠DBF=90°-45°=45°.
解:如图,过点B作BG⊥BC交CF的延长线于点G. 因为∠ACB=90°,所以∠2+∠ACF=90°. 因为CE⊥AD, 所以∠AEC=90°. 所以∠1+∠ACF=180°-∠AEC=180°-90°=90°. 因为CE⊥AD,所以∠AEC=90°. 所以∠1+∠ACF=180°-∠AEC=180°-90°=90°.
在△AEH 和△AEF 中,AE=AE, EH=EF,
所以△AEH≌△AEF(SSS).
所以∠EAH=∠EAF.
所以∠EAF=12∠HAF=45°.
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方 法 4 倍长中线法
4.如图,在△ABC中,D为BC的中点.若AB=5, AC=3,求AD长度的取值范围. 解:如图,延长AD至点E,使DE= AD,连接BE. 因为D为BC的中点,所以CD=BD.
第四章 三角形
构造全等三角形的五种常用方法
方 法 1 翻折法
1.如图,在△ABC中,BE是∠ABC的平分线, AD⊥BE,垂足为D.试说明:∠2=∠1+∠C.
解:如图,延长AD交BC于点F(相当于将AB边向下翻 折,与BC边重合,A点落在F点处,折痕为BE). 因为BE平分∠ABC, 所以∠ABE=∠CBE. 因为BD⊥AD, 所以∠ADB=∠FDB=90°.
所以∠D=∠ABH=90°. AB=AD,
在△ABH 和△ADF 中,∠ABH=∠D=90°, BH=DF,
所以△ABH≌△ADF(SAS). 所以 AH=AF,∠BAH=∠DAF. 所以∠BAH+∠BAF=∠DAF+∠BAF. 所以∠HAF=∠BAD=90°.
因为 BE+DF=EF,所以 BE+BH=EF,即 EH=EF. AH=AF,
=∠BCD=90°.
因为∠GCE=45°,所以∠GCF=∠GCE=45°.
又因为CE=CF,GC=GC,
所以△ECG≌△FCG(SAS).所以GE=GF.
所以GE=DF+GD=BE+GD.
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又因为AD=ED,∠ADC=∠EDB,
所以△ADC≌△EDB(SAS).所以AC=EB.
因为AB-EB<AE<AB+EB,
所以AB-AC<2AD<AB+AC.
又因为AB=5,AC=3,
所以2<2AD<8. 所以1<AD<4.
返回
方 法 5 截长补短法
5.如图,在正方形ABCD中,E是AB上一点,点G在 AD上,且∠GCE=45°,则GE=BE在△BDF 和△BGF 中,∠DBF=∠GBF, BF=BF,
所以△BDF≌△BGF(SAS).所以∠BDF=∠G.
所以∠ADC=∠BDF.
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方 法 3 旋转法
3.如图,在正方形ABCD中,E为BC上的一点,F为 CD上的一点,BE+DF=EF,求∠EAF的度数. 解:如图,延长CB 到点H,使得BH= DF,连接AH.
∠ABD=∠FBD, 在△ABD 和△FBD 中,BD=BD,
∠ADB=∠FDB=90°, 所以△ABD≌△FBD(ASA).所以∠2=∠DFB.
又因为∠DFB=180°-∠AFC,
∠1+∠C=180°-∠AFC,
所以∠DFB=∠1+∠C.所以∠2=∠1+∠C.
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方 法 2 构造法
2.如图,在直角三角形ABC中,∠ACB=90°,AC =BC,∠ABC=45°,点D为BC的中点,CE⊥AD 于点E,其延长线交AB于点F,连接DF. 试说明:∠ADC=∠BDF.
解:成立.理由如下: 如图,延长AD至F,使DF=BE,连接CF. 在正方形ABCD中,BC=DC,∠B=∠CDA=90°, 所以∠CDF=∠B=90°. 又因为BE=DF,所以△CBE≌△CDF(SAS). 所以CE=CF,∠BCE=∠DCF.
所以∠BCE+∠ECD=∠DCF+∠ECD.所以∠ECF