第十一章:全等三角形一、基础知识1.全等图形的有关概念(1)全等图形的定义能够完全重合的两个图形就是全等图形。例如:图13-1和图13-2就是全等图形图13-1图13-2(2)全等多边形的定义两个多边形是全等图形,则称为全等多边形。例如:图13-3和图13-4中的两对多边形就是全等多边形。图13-3图13-4(3)全等多边形的对应顶点、对应角、对应边两个全等的多边形,经过运动而重合,相互重合的顶点叫做对应顶点,相互重合的边叫做对应边,相互重合的角叫做对应角。(4)全等多边形的表示例如:图13-5中的两个五边形是全等的,记作五边形ABCDE≌五边形A’B’C’D’E’(这里符号“≌”表示全等,读作“全等于”)。图13-5表示图形的全等时,要把对应顶点写在对应的位置。(5)全等多边形的性质全等多边形的对应边、对应角分别相等。ABDCEB’A’C’D’E’(6)全等多边形的识别多边形相等、对应角相等的两个多边形全等。2.全等三角形的识别(1)根据定义若两个三角形的边、角分别对应相等,则这两个三角形全等。(2)根据SSS如果两个三角形的三条边分别对应相等,那么这两个三角形全等。相似三角形的识别法中有一个与(SSS)全等识别法相类似,即三条边对应成比例的两个三角形相似,而相似比为1时,就成为全等三角形。(3)根据SAS如果两个三角形有两边机器夹角分别对应相等,那么这两个三角形全等。相似三角形的识别法中同样有一个是与(SAS)全等识别法相类似,即一角对应相等而夹这个角的两边对应成比例的两个三角形相似,当相似比为1时,即为全等三角形。(4)根据ASA如果两个三角形的两个角及其夹边分别对应相等,那么这两个三角形全等。(5)根据AAS如果两个三角形有两个角及其中一角的对边分别对应相等,那么这两个三角形全等。3.直角三角形全等的识别(1)根据HL如果两个直角三角形的斜边及一条直角边分别对应相等,那么这两个直角三角形全等。(2)SSS、SAS、ASA、AAS对于直角三角形同样适用。判断两个直角三角形全等的方法可分为:已知一锐角和一边或已知两边。4.证明三角形全等的方法证明三角形全等的一般方法有四种:“SSS”、“SAS”、“ASA”、“AAS”。每一种都有给出三个独立的条件,在具体问题中,题设往往只给出一个或两个条件,其余的需要我们自己去发掘和证明。判定方法的选择:已知条件可选择的判定方法一边对应一角对应相等SASAASASA两角对应相等ASAAAS两边对应相等SASSSS具体地说,证明角相等的常用方法有:对顶角相等;两直线平行,同位角、内错角相等;同角(或对角)的余角(补角)相等;角平分线平分的两角相等;角的等量代换等。证明线段相等的方法有:同一线段;中点的定义;平行四边形的对边;等腰三角形的两腰;边的等量代换等。为什么“AAA”和“SSA”不能判定两个三角形全等?这是因为有三个角相等,但边不一定相等,则三角形不一定全等,如图13-6,可以看出△ABC不全等于△ADE;同样,如果两边及其中一边的对角相等,也不能确定三角形全等,如图13-7,AB=AB,AC=AD,∠B=∠B,但△ABC与△ABD不全等。图13-6图13-75.证明两个三角形全等如何入手证明两个三角形全等一般采用“综合法”与“分析法”两种。(1)综合法,就是从已知条件入手,进行推理,逐步向要证的结论推进,如从已知条件中推导出对应边或对应角相等,从而推导出三角形全等。同时,也可以从三角形全等推导出对应边、对应角的相等,达到正题的目的。(2)分析法,即从欲证的结论出发,分析结论成立的必需条件,各种条件联系已知,寻找它们之间的关系,逐步靠拢已知条件,从而分析出已知与结论的因果关系。证题时,分析法与综合法结合起来使用更加有效,证三角形全等时,既要有明显的已知条件,又要有隐藏的条件,通过综合法罗列已知条件,再通过分析法找出隐藏条件,从而得证。二、经典例题例1:(1)已知一个三角形有两边的长分别为2cm,13cm,又知这个三角形的周长为偶数,求第三边长。(2)在△ABC中,已知∠A+∠C=2∠B,∠C-∠A=80°,求∠C。解:(1)设第三边为xcm,则132132x即1115x周长Lxx21315的范围是1511151515x即2730L又L为偶数L28Lx1528x13ABDECADCBAE6654BDC即第三边长为13cm(2)ACB2ABCACBBBB()23180B60ACB2120又CA80由ACCA12080得AC20100C100例2:已知,在△ABC中,AD是角平分线,B66,C54,DEAC于E,求:ADB和ADE[考点透视]考察三角形内角和定理及推论、角平分线、高线的性质[参考答案]解:由三角形内角和定理,得BACBC180180665460()又AD平分BACCADBAC12126030ADBCADC305484(三角形的一个外角等于和它不相邻的两个内角的和)在RtADE中ADECAD90903060(直角三角形的两个锐角互余)例3:已知:在ABC和ABC'''中AABBCDAB'',,于D,CDAB''''于D’,且CDCD''求证:ABCABC'''AA’DD’BCB’C’[考点透视]如果两个三角形有两个角和这两个角夹边的高对应相等,那么这两个三角形全等。[参考答案]证明:在RtADC和RtADC'''中AAADCADCCDCD''''''90RtADCRtADCAAS'''()ACAC''(全等三角形对应边相等)在ABC和ABC'''中AABBACAC''''ABCABCAAS'''()三.适时训练(一)精心选一选1.在△ABC中,∠A:∠B:∠C=1:2:3,且△ABC≌△DEF,BC=EF,点A的对应顶点是D,下列说法正确的是()A.∠C与∠F互余B.∠C与∠D互余C.∠B与∠F互余D.∠A与∠E互余2.如图,△ABC中,AB=AC,CE、BD分别是AB、AC边上的中线,AM⊥CE于M,AN⊥BD于N,则图中全等三角形共有()A.3对B.4对C.5对D.6对3.如图,△ACD中,AB⊥CD且BD>CB,△BCE和△ABD都是等腰Rt△,下列结论①△ABC≌△DBE;②△ACB≌△ABD;③△CBE≌△BED;④△ACE≌△ADE;正确的是()A.①②③B.①C.①③④D.②③④4.如图,△ABE和△ADC是△ABC分别沿AB,AC边翻折180°形成的,若∠1:∠2:∠3=28:5:3,则∠度数为()A.60°B.70°C.80°D.90°5.下列命题正确的是()A.两边和第三边上的高对应相等的两个三角形全等B.有两边和其中一边上的高对应相等的两个三角形全等C.有两边和其中一边的对角对应相等的两个三角形全等D.一条直角边和斜边上的高对应相等的两个Rt△全等6.在△ABC内部取一点P使得点P到△ABC的三边距离相等,则点P应是△ABC的哪三条线交点.()(A)高(B)角平分线(C)中线(D)垂直平分线已知7.下列条件能判定△ABC≌△DEF的一组是()(A)∠A=∠D,∠C=∠F,AC=DF(B)AB=DE,BC=EF,∠A=∠D(C)∠A=∠D,∠B=∠E,∠C=∠F(D)AB=DE,△ABC的周长等于△DEF的周长(二)细心填一填1.如图2-1,一长方形ABCD纸片,以EF为折痕折叠,点B落在点M,EN是∠MEC的角平分线,则∠FEN=2.如图2-2,在△ABC中,∠BAC:∠ABC:∠ACB=3:5:10,且△ABC≌△,则∠1:∠2=3.如图2-3,若△ABC≌△ADE,∠E=∠C,∠1=20°,则∠2=4.如图2-4,在正方形ABCD中,E是AD中点,F是BA延长线上一点,AB=2AF,在图中可通过(填“平移”,“翻折”,或“旋转”)使△ABE变到△ADF的位置,这时BE与DF之间的位置关系是5.如图2-5,△ABC中,∠C=90°,AC=BC,AD平分∠CAB,DE⊥AB于E,若AB=4cm,则△BDE的周长是6.已知,如图2-6,AD=AC,BD=BC,O为AB上一点,那么,图中共有对全等三角形.7.如图2-7,△ABC≌△ADE,则,AB=,∠E=∠.若∠BAE=120°,∠BAD=40°,则∠BAC=°.8.在△ABC和△ABD中,∠C=∠D=90,若利用“AAS”证明△ABC≌△ABD,则需要加条件或;若利用“HL”证明△ABC≌△ABD,则需要加条件,或.9.把两根钢条AA?、BB?的中点连在一起,可以做成一个测量工件内槽宽的工具(卡钳),如图2-9,若测得AB=5厘米,则槽宽为米。10.工人师傅砌门时,如图所示,常用木条EF固定矩形木框ABCD,使其不变形,这是利用,用菱形做活动铁门是利用四边形的。图2-1图2-2图2-3图2-4图2-5图2-6图2-7图2-9图2-10三、认真答一答1.如图,AB=AD,AC=AE,且∠DAB=∠CAE,BE与CD交于点P,AP的延长线交BC于F,试判断∠BPF与∠CPF的关系,并加以证明。2.如图,AM为△ABC的中线,AE⊥AB,AF⊥AC,且AE=AB,AF=AC,MA的延长线交EF于点P,求证:AP⊥EF。3.已知:如图,C为BE上一点,点A分别在BE两侧.AB∥ED,AB=CE,BC=ED.求证:AC=CD.4.已知:如图,OP是∠AOC和∠BOD的平分线,OA=OC,OB=OD.ACEDB求证:AB=CD5.我们知道:有两条边相等的三角形叫做等腰三角形,类似地,我们定义:至少有一组对边相等的四边形叫做等对边四边形。(1)请写出一个你学过的特殊四边形中是等对边四边形的图形的名称;(2)如图,在ABC中,点D、E分别在AB、AC上,设CD、BE相交于O,若60A,12DCBEBCA,请你写出图中一个与A相等的角,并猜想图中哪个四边形是等对边四边形;(3)在ABC中,如果A是不等于60º的锐角,点D、E分别在AB、AC上,且12DCBEBCA,探究:满足上述条件的图形中是否存在等对边四边形,并证明你的结论.6.已知:如图,BD为平行四边形ABCD的对角线,O为BD的中点,EF⊥BD于点O,与AD、BC分别交于点E、F。求证:DE=DF。7.如图,在⊙O中,D、E分别为半径OA、OB上的点,且AD=BE.点C为弧AB上一点,连接CD、CE、CO,∠AOC=∠BOC.求证:CD=CE.8.如图,已知在△ABC中AB=AC,D为BC边的点D作DE⊥AB,DF⊥AC,垂足分别为E、F。(1)求证:△BED≌△CFD;(2)若∠A=90°,求证:四边形DFAE是正方形。9.如图,已知△ABC为等边三角形,点D、E分别在BC、AC边上,且AE=CD,AD与BE相交于点F.(1)求证:△ABE≌△CAD;(2)求∠BFD的度数.10.八(1)班同学到野外上数学活动课,为测量池塘两端A、B的距离,设计了如下方案:(Ⅰ)如图1,先在平地上取一个可直接到达A、B的点C,连接AC、BC,并分别延长AC至D,BC至E,使DC=AC,EC=BC,最后测出DE的距离即为AB的长;(Ⅱ)如图2,先过B点作AB的垂线BF,再在BF上取C、D两点使BC=CD,接着过D作BD的垂线DE,交AC的延长线于E,则测出DE的长即为AB的距离.图1图2阅读后回答下列问题:(1)方案(Ⅰ)是否可行?请说明理由。AED24BFC31(2)方案(Ⅱ)是否可行?请说明理由。(3)方案(Ⅱ)中作BF⊥AB,ED⊥BF的目的是;若仅满足∠ABD=∠BDE≠90°,方案(Ⅱ)是否成立?.1