1、111.2 三角形全等的判定 ABCDEF(1)三边对应相等的两个三角形全等,简写为“边边边”或“SSS” 。表示方法:如图所示,在ABC 和DEF 中,BAD,ABC DEF (SSS ) 。例 1. 如图所示,ABCD,ACDB。求证:ABCDCB。 ABCD分析:由已知可得 ABCD,ACDB,又因为 BC 是两个三角形的公共边,所以根据 SSS 可得出ABCDCB。证明:在ABC 和DCB 中, ,AB CDAC DBBC CB)ABC DCB(SSS)评析:证明格式:点明要证明的两个三角形;列举两个三角形全等的条件(注意写在前面的三角形,条件也放在前面) ,用大括号括起来;条件按照“
2、SSS”顺序排序; 得出结论,并把判断的依据注在后面。2(2)两角和它们的夹边对应相等的两个三角形全等,简写成“角边角”或“ASA”。表示方法:如图所示,在ABC 和DEF 中,BECF,ABC DEF(ASA) 。例 2. 如图所示,ABCD,AFDE,BECF ,求证:ABCD。ABEFCD分析:要证明 ABCD,由于 AB、CD 分别是ABF 和DCE 的边,可尝试证明ABFDCE,由已知易证:B C,AFB DEC,下面只需证明有一边对应相等即可。事实上,由 BECF 可证得 BFCE,由 ASA 即可证明两三角形全等。证明:ABCD,B C(两直线平行,内错角相等)又AFDE,AFC
3、DEB(同上)AFBCED(等角的补角相等)又BECF,BEEFCFEF,即 BFCE在ABF 和DCE 中,()BCFEAD已 证已 证 已 证ABFDCE(ASA)ABCD (全等三角形对应边相等)3(3)两个角和其中一个角的对边对应相等的两个三角形全等,简写成“角角边”或“AAS ”。表示方法:如图所示,在 ABC 和DEF 中,ADBECF,ABC DEF(AAS ) 。例 3. 如图所示, RtABC 中,ACB90,ACBC,ADCD 于D,BFCD 于 F,AB 交 CD 于 E,求证:ADBFDF。ABCDF分析:要证 ADBFDF ,观察图形可得 CFCD DF,只需证明CF
4、 AD,CDBF 即可,也就是要证明CFB ADC。由已知BCAC,CFBADC90,只要再证明有一个锐角对应相等即可,由BF CD,ACB90,易证得CBF ACD,问题便得到证明。证明:ACB 90 ,BF CDACDBCD 90 ,CBF BCD90CBFACD(同角的余角相等)又ADCD,CFB ADC90在CFB 和ADC 中,CBFAD(已知)CFBADC(AAS)CF AD , BFCD(全等三角形的对应边相等)又CFCDDF4ADBF DF评析:由条件 ACBC 和垂直关系可得,AC 、 BC 为两个直角三角形的斜边,还需要一对角相等即可用 AAS 证三角形全等;由条件可用余角
5、性质转换角度证明角相等。(4)两边和它们的夹角对应相等的两个三角形全等,简写成“边角边”或“SAS”。表示方法:如图所示,在ABC 和DEF 中,ABDECF,ABCDEF(SAS) 。例 4. 已知:如图所示,ABDE,B DEF ,BECF 。求证:ACDF 。 ABCDEF分析:欲证 ACDF ,可通过证明 ACB F,由平行线的判定定理即可得证。而ACB 与 F 分别是 ABC 和DEF 的内角,所以应先证明 ABCDEF。由 BECF 易得 BCEF,再结合已知条件 ABDE ,B DEF 即可达到目的。证明:BECF,BEECCFEC,即 BCEF。在ABC 和 DEF 中,ABD
6、ECF,ABC DEF(SAS) 。ACB F。AC5ACDF。评析:通过证明两个三角形全等可以提供角相等、线段相等,进而解决其它问题。这里大括号中的条件按照“SAS”顺序排列(5)斜边和一条直角边对应相等的两个直角三角形全等,简写成“斜边、直角边”或“HL” 。表示方法:如图所示,在 Rt ABC 和 RtDEF 中,ABDE,BCEF,RtABCRtDEF(HL) 。ABCDEF注意:三角形全等的判定方法中有一个必要条件是:有一组对应边相等。两边及其中一边的对角对应相等的情况,可以画图实验,如下图,在ABC和ABD 中,ABAB , ACAD,B B,显然它们不全等。三个角对应相等的两个三
7、角形不一定全等,如两个大小一样的等边三角形。6例 5. 如图所示,Rt ABC 中,C90,AC10cm ,BC 5cm ,一条线段 PQAB , P、Q 两点分别在 AC 上和过 A 点且垂直于 AC 的射线 AM 上运动。问点 P 运动到 AC 上什么位置时,ABC 才能和PQA 全等?BCAPQM分析:要使ABC 与 PQA 全等,由于C PAQ90,PQAB,则只需 APCB 或 APCA,由 HL 即可知道它们全等,从而容易确定 P 点的位置。解:由题意可知,CPAQ90,又 ABPQ,要使ABC PQA,则只需 APCB 或 APCA 即可,从而当点 P 运动至 AP5cm ,即
8、AC 中点时,ABCQPA ;或点 P 与点 C 重合时,即 APCA10cm 时,ABCPQA 。评析:要证某两个三角形全等,但缺少条件,要求把缺少的条件探索出来。解决这类题要从结论出发,借助相关的几何知识,探讨出使结论成立所需的条件,从而使问题得以解决。本题中涉及到分类讨论的思想,要求同学们分析思考问题要全面,把各种情况都考虑到。7例 6. 如图,ABC 和 EBD 都是等腰直角三角形,A、B、D 三点在同一直线上,连结 CD、AE,并延长 AE 交 CD 于 F。(1)求证:ABECBD。(2)直线 AE 与 CD 互相垂直吗?请证明你的结论。分析:根据已知条件易得 ABBC,BEBD,
9、ABC CBD90正好是ABE 和CBD 全等的条件。对于 AE 与 CD 垂直关系的证明需要推证出CFA90。证明:(1)ABC 和EBD 都是等腰直角三角形,ABCB ,BEBD,ABCCBD90ABECBD (SSA)(2)AE CD,在ABE 和CEF 中,EABECF ,AEBCEF,且ABE90,ECF CEFEAB AEBECF CEF180 (EABAEB)即AFCABE90AE CD。评析:利用已知,结合图形探索三角形全等的条件,逐步分析解决问题,把握解题思路。拓展提高1.(07 北京中考)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
10、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 中,点 分别在 上,ABC DE, ABC,设 相交于点 ,若 ,DE, O6012请你写出图中一个与 相等的角,并猜想图中哪个四边形是等对边四边形;ABCEFDOA8(3)在 中,如果 是不等于 的锐角,点 分别在 上,且ABC 60DE, ABC,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12DE你的结论1. 解:(1)平行四边形、等腰梯形等满足条件的即可.(2)与A 相等的角是BOD(或COE)四边形 DBCE 是等对边四边形.(3)此时存在等对边四边形 DBCE.证明 1:如图
11、,作 CGBE 于 G 点,作 BFCD 交 CD 的延长线于 F 点. DCB=EBC= A,BC 为公共边12BGCCFBBF=CGBDF=ABC+DCB=ABE+EBC+DCB=ABE+AGEC=ABE+ABDFCEGBD=CE故四边形 DBCE 是等对边四边形。 证明 2:如图,在 BE 上取一点 F,使得 BF=CD,连接 CF.易证BCDCBF,故 BD=CF,FCB=DBC. CFE=FCB+CBF=DBC+CBF=ABE+2CBF=ABE+ACEF=ABE+ACF=CEBF=CE故四边形 DBCE 是等对边四边形.2.(09 宣武一模)已知等边三角形 ABC 中,点 D、E、F
12、 分别为边 AB、AC、BC 的中点,M 为直线 BC 上一动点,DMN 为等边三角形(点 M 的位置改变时, DMN 也随之整体移动) (1)如图 1,当点 M 在点 B 左侧时,请你连结 EN,并判断 EN 与 MF 有怎样的数量关系?点 F 是否在直线 NE 上?请写出结论,并说明理由;(2)如图 2,当点 M 在 BC 上时,其它条件不变, (1)的结论中 EN 与 MF 的数量关系是否仍然成立? 若成立,请利用图 2 证明;若不成立,请说明理由;(3)如图 3,若点 M 在点 C 右侧时,请你判断(1)的结论中 EN 与 MF 的数量9AB CD EFMNPFEDCBAMN关系是否仍
13、然成立? 若成立,请直接写出结论;若不成立,请说明理由 (第 23 题图 1) (第 23 题图 2) (第 23 题图3)2解:(1)判断: EN=MF,点 F 在直线 NE 上证明:如答图 1,连结 DE、DF、EF ABC 是等边三角形, AB=AC=BC又 D、 E、F 是三边的中点, DE、DF、EF 为ABC 的中位线DE=DF=EF, FDE=DFE60DMN 是等边三角形,MDN60,DM=DN FDENDF=MDN+ NDF, MDF=NDE 在DMF 和 DNE 中,DF=DE, MDF=NDE , DM=DN, (第 23 题答图1)DMFDNE MF=NE设 EN 与
14、BC 交点为 P,连结 NF由ABC 是等边三角形且 D、F 分别是 AB、BC 的中点可得 DBF 是等边三角形,MDN=BDF60,MDNBDN =BDFBDN ,即MDB= NDF.在DMB 和 DNF 中,DM=DN,MDB=NDF,DB=DF,DMBDNF DBM=DFNABC =60,DBM =120,NFD =120. (第 23 题答图 2)NFD+DFE =120+60=180.NFEDCBAMAEFDBNCMFEDCBA M10NMAB CD EFN、 F、E 三点共线,F 与 P 重合,F 在直线 NE上4 分(2)成立。证明:如答图 2,连结 DE、 DF、EF ABC
15、 是等边三角形,AB=AC=BC又 D, E,F 是三边的中点,DE,DF,EF 为ABC 的中位线DE=DF=EF, FDE=60又MDF+FDN=60 ,NDE+FDN=60 ,MDF=NDE在DMF 和 DNE 中,DF=DE,MDF=NDE, DM=DN,DMFDNE MF=NE 6 分(3) MF=NE 仍成立 7 分 (第 23 题答图3.(09 崇文一模)在等边 的两边 AB、AC 所在直线上分别有两点 M、N,DABCD为 外一点,且 , ,BD=DC. 探究:当 M、N 分别ABC60MN=120在直线 AB、AC 上移动时,BM、NC、MN 之间的数量关系及 的周长 Q 与
16、等A边 的周长 L 的关系D11图 1 图 2 图 3(I)如图 1,当点 M、N 边 AB、AC 上,且 DM=DN 时,BM、NC、MN 之间的数量关系是_; 此时 _; QL=(II)如图 2,点 M、N 边 AB、AC 上,且当 DM DN 时,猜想(I)问的两个结论还成立吗?写出你的猜想并加以证明; (III) 如图 3,当 M、N 分别在边 AB、CA 的延长线上时,若 AN= ,则 Q=_(用 、L 表示) xx3.解:(I)如图 1, BM、NC、MN 之间的数量关系 BM+NC=MN 此时 32LQ(II)猜想:结论仍然成立证明:如图,延长 AC 至 E,使 CE=BM,连接
17、 DE ,且 CDB12030DCB又 是等边三角形,A9MN在 与 中:EDCB(SAS) DM=DE, EM60NEN在 与 中:12DNEM(SAS) MN=NE=NC+BM 的周长 Q=AM+AN+MNA=AM+AN+(NC+BM)=(AM+BM)+(AN+NC)=AB+AC=2AB而等边 的周长 L=3ABABC. 32LQ(III)如图 3,当 M、N 分别在 AB、CA 的延长线上时,若 AN= ,x则 Q= 2 + (用 、L 表示) xx课堂试题(答题时间:60 分钟)一. 选择题1. 下列条件不能判定两个三角形全等的是 ( )ABCD第 8题13A. 有两边和夹角对应相等
18、B. 有三边分别对应相等C. 有两边和一角对应相等 D. 有两角和一边对应相等2. 下列条件能判定两个三角形全等的是 ( )A. 有三个角相等 B. 有一条边和一个角相等C. 有一条边和一个角相等 D. 有一条边和两个角相等3. 如图所示,已知 ABCD,ADBC ,那么图中共有全等三角形( )A. 1 对 B. 2 对C. 4 对 D. 8 对4. 如图所示,已知A D,12,那么要得到ABCDEF,还应给出的条件是( )A. E B B. EDBCC. AB EF D. AFCD5. 如图所示,点 E 在ABC 外部,点 D 在 BC 边上,DE 交 AC 于 F,若12,EC,AEAC,
19、则 ( )A. ABCAFE B. AFEADCC. AFE DFC D. ABCADE6. 我们学过的判定两个直角三角形全等的条件, 有( )A. 5 种 B. 4 种 C. 3 种 D. 2 种7. 如图所示,ABEFCD,ABC 90,ABDC,那么图中的全等三角形有 ( )A. 1 对 B. 2 对C. 3 对 D. 4 对8. 如图,在ABC 中,ABAC,ADBC ,垂足为 D,且 BC6cm,则BD 的值( )A. 1cm B. 2cmC. 3cm D. 4cmABCDE1第 4题FABCDE123第 5题 FABCEF第 7题ABCDO第 3题149. 如图所示,DEAB,DF
20、 AC ,AE AF,则下列结论成立的是 ( )A. BDCD B. DEDFC. B C D. ABAC二. 填空题10. 如图所示,ACBD,ACBD,那么_,理由是_. 11. 已知 ABCABC,AB6cm,BC7cm,AC9cm ,A70,B80,则AB_,BC _,AC_C_,C_. 12. 如图所示,已知 ABAC ,在ABD 与ACD 中,要使ABDACD,还需要再添加一个条件是_. 13. 如图所示,已知ABCDEF,AB 4cm ,BC6cm,AC5cm,CF2cm,A 70,B 65,则D_,F_,DE_,BE_. ABCDEF第 9题ABDO第 10题ABCD第 12题
21、1514. 如图,点 D、E 分别在线段 AB、AC 上,BE、CD 相交于点O,AE AD,要使ABEACD,需添加一个条件是 _(只要求写一个条件). 15. 如图, AC、BD 相交于点 O,AD,请你再补充一个条件,使得AOBDOC,你补充的条件是_. 三. 解答题16. 已知:如图,12,CD,求证:ACAD. 17. 如图,A、E、B、D 在同一直线上,在ABC 和DEF 中,ABDE,ACDF ,AC DF. (1)求证:ABCDEF ;(2)你还可以得到的结论是_(写出一个即可,不再添加其他线段,不再标注或使用其它字母)ABCD121618. 你一定玩过跷跷板吧!如图是小明和小
22、 刚玩跷跷板的示意图,横板绕它的中点 O 上下转动,立柱 OC 与地面垂直. 当一方着地时,另一方上升到最高点. 问:在上下转动横板的过程中,两人上升的最大高度 AA、BB有何数量关系?为什么?19. MN、PQ 是校园里的两条互相垂直的小路,小强和小明分别站在距交叉口 C 等距离的 B、E 两处,这时他们分别从 B、E 两点按同一速度沿直线行走,如图所示,经过一段时间后,同时到达 A、D 两点,他们的行走路线 AB、DE平行吗?请说明你的理由. 20. 有一块不规则的鱼池,下面是两 位同学分别设计的能够粗略地测量出鱼池两端 A、B 的距离的方案,请你分析一下两种方案的 理由. 方案一:小明想
23、出了这样一个方 法,如图所示,先在 AB 的垂线 BF 上取两点 C、D,使CDBC ,再定出 BF 的垂线 DE,使A、C、 E 在同一条直线上,测得 DE 的长就是 AB 的长. 你能说明一下这是为什么吗?方案二:小军想出了这样一个方法,如图所示,先在平地上取一个可以直接到达鱼池两端 A、B 的点 C,连结 AC 并延长到点 D,使 CDCA,连结BC 并延长到 E,使 CECB,连结 DE,量出 DE 的长,这个长就是 A、B 之ABEFCOA BMNPQABCDE17间的距离. 你能说明一下这是为什么吗?ABCDEF AB CD18课堂试题答案1. C 2. D 3. C 4. D 5
24、. D 6. A 7. C 8. C 9. B10. AOCBOD;AAS 或 ASA11. 6cm 7cm 9cm 30 3012. BDCD 或BAD CAD13. 70 45 4cm 2cm14. BC、AEBADC、CEOBDO、ABAC 、BDCE(任选一个即可)15. AODO 或 ABDC 或 BOCO16. 证ACB ADB17. (1)证明:ACDF,AD,在 ABC 和DEF 中ABDECF,ABC DEF(SAS)(2)答案不唯一,如:AEDB,CF,BCEF 等. 18. 答:AABB,证AAOBBO19. 平行. 理由如下:由已知条件得,ABDE,BCCE,在 Rt ABC 和 RtDCE 中,AB=DEBC=CERt ABCRtDCE(HL ) ,ABC DEC ,ABDE. 20. 小明的做法有道理,其理由如下:因为 ABBF ,DE BF ,所以ABC EDC ,又因为 A、C、E 三点在同一条直线上,所以ACB ECD ,且 BCDC,所以ABC EDC (ASA) ,所以 ABDE(全等三角形的对应边相等) .小军的做法有道理,其理由如下:因为在ABC 和DCE 中,CDCA,ACB DCE(对顶角相等) ,CE BC,所以ABC DEC (SAS ) ,所以 ABDE(全等三角形的对应边相等) .