《三角形的证明》章节复习【知识梳理】1.全等三角形的判定和性质SASHLSSSAASSASAASASAASAAAS找夹角()已知两边找直角()找第三边()若边为角的对边,则找任意角()找已知角的另一边()证三角形全等的思路已知一边一角边为角的邻边找已知边的对角()找夹已知边的另一角()找两角的夹边()已知两角找任意一边()性质对应边相等,对应角相等对应中线相等,对应高相等,对应角平分线相等2.等腰三角形的判定与性质等腰三角形的判定:有两个角相等的三角形是等腰三角形(等角对等边)等腰三角形的性质:①等腰三角形的两底角相等(等边对等角);②等腰三角形“三线合一”的性质:顶角平分线、底边上的中线、底边上的高互相重合;③等腰三角形两底角的平分线相等,两腰上的高、中线也相等.3.等边三角形的判定与性质判定:有一个角等于60°的等腰三角形是等边三角形;三条边都相等的三角形是等边三角形;三个角都是60°的三角形是等边三角形;有两个叫是60°的三角形是等边三角形.性质:等边三角形的三边相等,三个角都是60°.4.反证法反证法:先假设命题的结论不成立,然后推导出与定义、公理、已证定理或已知条件相矛盾的结果,从而证明命题的结论一定成立.这种证明方法称为反证法.5.直角三角形勾股定理:直角三角形两条直角边的平方和等于斜边的平方;勾股定理的逆定理:如果三角形两边的平方和等于第三边的平方,那么这个三角形是直角三角形;在直角三角形中,如果一个锐角等于30°,那么它所对的直角边等于斜边的一半.6.互逆命题、互逆定理在两个命题中,如果一个命题的条件和结论分别是另一个命题的结论和条件,那么这两个命题称为互逆命题,其中一个命题称为另一个命题的逆命题.如果一个定理的逆命题经过证明是真命题,那么它也是一个定理,这两个定理称为互逆定理,其中一个定理称为另一个定理的逆定理.7.线段的垂直平分线线段垂直平分线上的点到这一条线段两个端点距离相等。线段垂直平分线逆定理:到一条线段两端点距离相等的点,在这条线段的垂直平分线上。三角形的三边的垂直平分线交于一点,并且这个点到三个顶点的距离相等。8.角平分线角平分线上的点到角两边的距离相等。角平分线逆定理:在角内部,如果一点到角两边的距离相等,则它在该角的平分线上。三角形三条角平分线交于一点,并且交点到三边距离相等,交点即为三角形的内心。【典型例题】【题型一:全等三角形判定定理和性质定理的应用】【例题1】用直尺和圆规作一个角的平分线的示意图如图所示,则能说明∠AOC=∠BOC的依据是()A.SSSB.ASAC.AASD.角平分线上的点到角两边距离相等【例题2】如图,△ABC≌ΔADE,若∠B=80°,∠C=30°,∠DAC=35°,则∠EAC的度数为()A.40°B.35°C.30°D.25°【例题3】如图,已知ΔABC≌ΔA'B'C',AD、A'D'分别是ΔABC和ΔA'B'C'的角平分线.(1)请证明AD=A'D';(2)把上述结论用文字叙述出来;(3)你还能得出其他类似的结论吗?【变式1】如图,已知△ABC的六个元素,则下面甲、乙、丙三个三角形中,和△ABC全等的图形是()A.甲和乙B.乙和丙C.只有乙D.只有丙【变式2】如图,在△ABC中,D、E分别是边AC、BC上的点,若△ADB≌△EDB≌△EDC,则∠C的度数为()A.15°B.20°C.25°D.30°【变式3】如图4-10,在△ABC中,∠ACB=90°,AC=BC,直线l经过顶点C,过A、B两点分别作l的垂线AE、BF,E、F为垂足.(1)当直线l不与底边AB相交时,求证:EF=AE+BF.图4-10(2)如图4-11,将直线l绕点C顺时针旋转,使l与底边AB交于点D,请你探究直线l在如下位置时,EF、AE、BF之间的关系.①AD>BD;②AD=BD;③AD<BD.图4-11【题型二:等腰三角形判定定理和性质定理的应用】【例题1】(1)等腰三角形的两边长分别为3和6,则这个等腰三角形的周长为()A.12B.15C.12或15D.18(2)等腰三角形的一个角是80°,则它顶角的度数是()A.80°B.80°或20°C.80°或50°D.20°【例题2】如图,在△ABC中,BO平分∠ABC,CO平分∠ACB,DE过O且平行于BC,已知△ADE的周长为10cm,BC的长为5cm,求△ABC的周长.【例题3】如图,∠MON=43°,点A在射线OM上,动点P在射线ON上滑动,要使△AOP为等腰三角形,那么满足条件的点P共有()A.1个B.2个C.3个D.4个【例题4】如图:E在△ABC的AC边的延长线上,D点在AB边上,DE交BC于点F,DF=EF,BD=CE,过D作DG∥AC交BC于G.求证:(1)△GDF≌△CEF;(2)△ABC是等腰三角形.【变式1】已知△ABC中,AB=AC=x,BC=6,则腰长x的取值范围是()A.0<x<3B.x>3C.3<x<6D.x>6【变式2】如图,在△ABC中,∠ABC和∠ACB的平分线交于点E,过点E作MN∥BC交AB于M,交AC于N,若BM+CN=9,则线段MN的长为()A.6B.7C.8D.9【变式3】如图,是一个5×5的正方形网格,网格中的每个小正方形的边长均为1.点A和点B在小正方形的顶点上.点C也在小正方形的顶点上.若△ABC为等腰三角形,满足条件的C点的个数为()A.6B.7C.8D.9【变式4】如下图,在△ABC中,∠B=90°,M是AC上任意一点(M与A不重合)MD⊥BC,交∠ABC的平分线于点D,求证:MD=MA.【题型三:等边三角形判定定理和性质定理的应用】【例题1】如图,AC=CD=DA=BC=DE.则∠BAE是∠BAC的()A.4倍B.3倍C.2倍D.1倍【例题2】如图,等边△ABC的周长是9,D是AC边上的中点,E在BC的延长线上.若DE=DB,则CE的长为.【例题3】如图①,M、N点分别在等边三角形的BC、CA边上,且BM=CN,AM、BN交于点Q.(1)求证:∠BQM=60°;(2)如图②,如果点M、N分别移动到BC、CA的延长线上,其它条件不变,(1)中的结论是否仍然成立?若成立,给予证明;若不成立,说明理由.【变式1】如图,等边△ABC中,点D、E分别为BC、CA上的两点,且BD=CE,连接AD、BE交于F点,则∠FAE+∠AEF的度数是()A.60°B.110°C.120°D.135°【变式2】如图,C为线段BD上一点(不与点B,D重合),在BD同侧分别作正三角形ABC和正三角形CDE,AD与BE交于一点F,AD与CE交于点H,BE与AC交于点G.(1)求证:BE=AD;(2)求∠AFG的度数;(3)求证:CG=CH.【题型四:有关直角三角形定理的应用】【例题1】如图,矩形纸片ABCD中,AB=4,AD=3,折叠纸片使AD边与对角线BD重合,折痕为DG,则AG的长为()A.1B.43C.32D.2【例题2】6.如图,在5×5的方格纸中,每一个小正方形的边长都为1,∠BCD是不是直角?请说明理由.【例题3】如图,在△ABC中,∠C=90°,∠B=30°,AD是∠BAC的平分线,若CD=2,那么BD等于()A.6B.4C.3D.2【变式1】如图.矩形纸片ABCD中,已知AD=8,折叠纸片使AB边与对角线AC重合,点B落在点F处,折痕为AE,且EF=3.则AB的长为()A.3B.4C.5D.6【变式2】正方形网格中的每个小正方形边长都是1.每个小格的顶点叫做格点,以格点为顶点分别按下列要求画三角形:(1)在图1中,画△ABC,使△ABC的三边长分别为3、22、5;(2)在图2中,画△DEF,使△DEF为钝角三角形且面积为2.【变式3】如图,AC=BC=10cm,∠B=15°,AD⊥BC于点D,则AD的长为()A.3cmB.4cmC.5cmD.6cm【题型五:线段的垂直平分线定理的应用】【例题1】如图,在△ABC中,∠C=90°,∠B=15°,AB的垂直平分线交AB于E,交BC于D,BD=8,则AC=.【例题2】如图,在△ABC中,分别以点A和点B为圆心,大于21AB的长为半径画弧,两弧相交于点M,N,作直线MN,交BC于点D,连接AD.若△ADC的周长为10,AB=7,则△ABC的周长为()A.7B.14C.17D.20【例题3】如图,在Rt△ABC中,∠B=90°,ED是AC的垂直平分线,交AC于点D,交BC于点E.已知∠BAE=10°,则∠C的度数为()A.30°B.40°C.50°D.60°【例题4】如图所示,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,AC=BC,D为BC边上的中点,CE⊥AD于点E,BF∥AC交CE的延长线于点F,求证:AB垂直平分DF.【变式1】如图,在△ABC中,已知AC=29,AB的垂直平分线交AB于点D,交AC于点E.△BCE的周长等于50,则BC的长为()A.2lB.22C.23D.24【变式2】如图,A、B表示两个仓库,要在A、B一侧的河岸边建造一个码头,使它到两个仓库的距离相等,码头应建在什么位置?你能画图说明吗?【变式3】如图,AD为∠BAC的角平分,线段AD的垂直平分线交AB于M,交AC于N,试说明MD∥AC.【变式4】如图,在△ABC中,AB=AC,D是AB的中点,且DE⊥AB,△BCE的周长为8cm,且AC-BC=2cm,求AB、BC的长.【题型六:角平分线定理的应用】【例题1】如图,Rt△ABC中,∠C=90°,∠ABC的平分线BD交AC于D,若CD=3cm,则点D到AB的距离DE是()A.5cmB.4cmC.3cmD.2cm【例题2】如图,直线a、b、c,表示三条相互交叉的公路,现拟建一个货物中转站,要求它到三条公路的距离都相等,则可以供选择的地址有()A.一处B.四处C.七处D.无数处【例题3】求作一点P,使PC=PD,且点P到AC,AB的距离相等.(要求保留作图痕迹,不必写出作法)【例题4】(1)班同学上数学活动课,利用角尺平分一个角(如图所示).设计了如下方案:(Ⅰ)∠AOB是一个任意角,将角尺的直角顶点P介于射线OA、OB之间,移动角尺使角尺两边相同的刻度与M、N重合,即PM=PN,过角尺顶点P的射线OP就是∠AOB的平分线.(Ⅱ)∠AOB是一个任意角,在边OA、OB上分别取OM=ON,将角尺的直角顶点P介于射线OA、OB之间,移动角尺使角尺两边相同的刻度与M、N重合,即PM=PN,过角尺顶点P的射线OP就是∠AOB的平分线.(1)方案(Ⅰ)、方案(Ⅱ)是否可行?若可行,请证明;若不可行,请说明理由;(2)在方案(Ⅰ)PM=PN的情况下,继续移动角尺,同时使PM⊥OA,PN⊥OB.此方案是否可行?请说明理由.【变式1】如图,OP平分∠MON,PA⊥ON于点A,点Q是射线OM上的一个动点,若PA=2,则PQ的最小值为()A.1B.2C.3D.4【变式2】如图,利用尺规求作所有点P,使点P同时满足下列两个条件:①点P到A,B两点的距离相等;②点P到直线l1,l2的距离相等.(要求保留作图痕迹,不必写出作法)【变式3】已知:如图所示,△ABC中,∠C=90°,AD是∠BAC的平分线,DE⊥AB于E,F在AC上,BD=DF.求证:CF=EB.【题型七:反证法、互逆命题、互逆定理】【例题1】否定“自然数a、b、c中恰有一个偶数”时的正确反正假设为()A.a、b、c都是奇数B.a、b、c或都是奇数或至少有两个偶数C.a、b、c都是偶数D.a、b、c中至少有两个偶数【例题2】说出下列命题的逆命题,并判断每对命题的真假:(1)四边形是多边形;(2)两直线平行,同旁内角互补;(3)如果ab=0,那么a=0,b=0;(4)在一个三角形中有两个角相等,那么这两个角所对的边相等【变式1】用反证法证明命题“三角形的内角中至少有一个不大于60°”时,反证假设正确的是()A.假设三内角都不大于60°B.假设三内角都大于60°C.假设三内角至多有一个大于60°D.假设三内角至多有两个