小专题(五) 利用三角形全等证明的几种常见的结论
类型 1 证角相等
1.如图,已知 AD 平分∠BAC,AB=AC,求证:∠1=∠2.
证明:∵AD 平分∠BAC,
∴∠BAD=∠CAD.
在△ABD 和△ACD 中,
{AB=AC,
∠BAD=∠CAD,
AD=AD,
∴△ABD≌△ACD(SAS).
∴∠1=∠2.
2.如图,在△ABC 中,AB=AC,点 D 是 BC 的中点,点 E 在 AD 上,求证:∠1=∠2.
证明:∵点 D 是 BC 的中点,
∴BD=CD.
在△ABD 和△ACD 中,
{AB=AC,
AD=AD,
BD=CD,
∴△ABD≌△ACD(SSS).
∴∠BAD=∠CAD.
在△ABE 和△ACE 中,
{AB=AC,
∠BAE=∠CAE,
AE=AE,
∴△ABE≌△ACE(SAS).∴∠1=∠2.
类型 2 证明线段之间的位置关系
(1)证线段的平行
3.如图,AC 和 BD 相交于点 O,OA=OC,OB=OD,求证:AB∥CD.
证明:在△AOB 和△COD 中,
{OA=OC,
∠AOB=∠COD,
OB=OD,
∴△AOB≌△COD.
∴∠A=∠C.
∴AB∥CD.
(2)证线段的垂直
4.如图,AD 为△ABC 的高,E 为 AC 上一点,BE 交 AD 于点 F,且有 BF=AC,FD=CD.求证:
BE⊥AC.
证明:∵AD 为△ABC 的高,
∴∠ADB=∠ADC=90°.
在 Rt△BDF 和 Rt△ADC 中,
{BF=AC,
FD=CD,
∴Rt△BDF≌Rt△ADC(HL).
∴∠1=∠2.
∵∠1+∠BFD=90°,∠BFD=∠AFE,∴∠2+∠AFE=90°.
∴∠BEA=90°.
∴BE⊥AC.
类型 3 线段之间的数量关系
(1)证线段相等
5.已知:如图,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,
∴∠ADE=∠CFE.
在△ADE 和△CFE 中,
{∠ADE=∠CFE,
DE=FE,
∠AED=∠CEF,
∴△ADE≌△CFE(ASA).
∴AE=CE.
6.如图,AB=CB,AD=CD,E 是 BD 上任意一点,求证:AE=CE.
证明:在△ABD 和△CBD 中,
{AB=CB,
BD=BD,
AD=CD,
∴△ABD≌△CBD(SSS).
∴∠ADE=∠CDE.
在△ADE 和△CDE 中,{AD=CD,
∠ADE=∠CDE,
DE=DE,
∴△ADE≌△CDE(SAS).
∴AE=CE.
(2)证线段的和差关系
7.如图,已知 AD∥BC,点 E 为 CD 上一点,AE、BE 分别平分∠DAB、∠CBA,BE 交 AD 的延
长线于点 F.
求证:
(1)△ABE≌△AFE;
(2)AD+BC=AB.
证明:(1)∵AE、BE 分别平分∠DAB、∠CBA,
∴∠BAE=∠FAE,∠ABE=∠CBE.
∵AD∥BC,∴∠F=∠CBE.
∴∠ABE=∠F.∴AB=AF.
在△ABE 和△AFE 中,
{∠ABE=∠F,
∠BAE=∠FAE,
AE=AE,
∴△ABE≌△AFE.
(2)∵△ABE≌△AFE,
∴BE=FE,AB=AF.
在△BCE 和△FDE 中,
{∠EBC=∠F,
BE=FE,
∠BEC=∠FED,
∴△BCE≌△FDE.
∴BC=FD.
∴BC+AD=DF+AD=AF=AB.8.如图,若在四边形 ABCD 中,AB=AD,∠B+∠D=180°,E,F 分别是 BC,CD 上的点,且∠EAF
=1
2∠BAD,求证:EF=BD+DF.
证明:延长 FD 到 G,使 DG=BE,连接 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=1
2∠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.
(3)证线段的倍分关系
9.已知:如图,在△ABC 中,∠BCA=90°,AC=BC,AE 平分∠BAC,BE⊥AE,求证:BE=1
2
AD.解:延长 AC、BE 交于点 F,
∵∠ACB=90°,BE⊥AE,
∴∠CAD+∠CDA=90°,∠EDB+∠EBD=90°.
∵∠CDA=∠EDB,
∴∠CAD=∠EBD,即∠CAD=∠CBF.
在△ADC 和△BFC 中,
{∠CAD=∠CBF,
AC=BC,
∠ACD=∠BCF,
∴△ADC≌△BFC.
∴AD=BF.
在△AEF 和△AEB 中,
{∠FAE=∠BAE,
AE=AE,
∠AEF=∠AEB,
∴△AEF≌△AEB.
∴BE=EF,即 BE=1
2BF.
∴BE=1
2AD.