第十二章 全等三角形
学练优八年级数学上(RJ)
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课堂小结
课后训练
知识网络
全等三角形
定义
能够完全重合的两个三角形叫做全等三角形
性质
基本性质
对应边相等,对应角相等
重要性质
①对应高,对应中线,对应角平分线相等;②周长相等,面积相等
判定
一个三角形经过平移、翻折、旋转可以得到它的全等形
一般三角形
SSS,SAS,ASA,AAS
直角三角形
除上述判定方法之外,还有“
HL
”
角平分线的性质定理
角平分线的判定定理
专题复习
专题一 证明线段相等
【
例
1
】
如图,点
D
、
E
分别在线段
AB
、
AC
上,已知
AD=AE
, ∠
B
= ∠
C
,
H
为线段
BE
、
CD
的交点
,
求证:
BH=CH
.
A
B
C
D
E
H
【
分析
】
欲证
BH=CH
需证
△
BDH
≌
△
CEH
需证
BD=CE
需证
AB=AC
需再证
△
ABE
≌
△
ACD
【
证明
】
在
△
ABE
和
△
ACD
中
,
A
B
C
D
E
H
∠
A
= ∠
A
,
∠
B
= ∠
C
,
AE
=
AD
,
∴ △
ABE
≌
△
ACD
(AAS).
∴
AB= AC
,
∴
AB-AD= AC-AE
.
即
BD=CE
.
在
△
BDH
和
△
CEH
中
,
∠
DHB
= ∠
EHC
,
∠
B
= ∠
C
,
BD= CE
,
∴ △
BDH
≌
△
CEH
(AAS)
,
∴
BH= CH
.
【
归纳拓展
】
利用全等三角形证明线段相等时,首先要确定证明的线段在哪两个三角形中,结合已知条件,寻找新的条件,选择合适的判定方法
.
【
配套训练
】
如图,已知
CD
⊥
AB
于点
D
,
BE
⊥
AC
于点
E
,
BE
,
CD
交于点
O
,
且
AO
平分
∠
BAC
.求证:
OB=OC
.
A
B
C
D
E
O
【
证明
】
∵
AO
平分
∠
BAC
,
CD
⊥
AB
于点
D
,
BE
⊥
AC
于点
E
, ∴
OD=OE
, ∠
ODB
= ∠
OEC
=90 °.
在
△
BOD
和
△
COE
中
,
∠
ODB
= ∠
OEC
=90 °
,
OD=OE
,
∠
DOB
= ∠
EOC
,
∴
△
BOD
≌
△
COE
(ASA)
,
∴
OB=OC
.
专题二 证明角相等
【
例
2
】
如图,在
△
ABC
中,
AD
平分
∠
BAC,CE
⊥
AD
于点
G
,
交
AB
于点
E
,
EF
∥
BC
交
AC
于点
F
,
求证:
∠
DEC
=∠
FEC
.
A
B
C
D
F
E
G
【
分析
】
欲证
∠
DEC
=∠
FEC
由平行线的性质转化为证明
∠
DEC
=∠
DCE
只需要证明
△
DEG
≌
△
DCG
.
A
B
C
D
F
E
G
【
证明
】
∵
CE
⊥
AD
, ∴ ∠
AGE
=∠
AGC
=90 °.
在
△
AGE
和
△
AGC
中,
∠
AGE
=∠
AGC
,
AG=
AG
,
∠
EAG
=∠
CAG
,
∴
△
AGE
≌
△
AGC
(ASA)
,
∴
GE =GC
.
在
△
DGE
和
△
DGC
中,
EG=CG
,
∠
EGD
= ∠
CGD
=90 °
,
DG=
DG
.
∴
△
DGE
≌
△
DGC
(SAS).
∴
∠
DEG
= ∠
DCG
.
∵
EF//BC
,
∴ ∠
FEC
= ∠
ECD
,
∴
∠
DEG
= ∠
FEC
.
【
归纳拓展
】
利用全等三角形证明角相等,首先要找到两个角所在的两个三角形,看它们全等的条件够不够;有时会用到等角转换,等角转换的途径很式,如:余角,补角的性质、平行线的性质等,必要时要想到添加辅助线
.
【
配套训练
】
如图,
AB=DC
, ∠
A
=∠
D
.
求证:
∠
ABC
=∠
DCB
.
A
B
D
C
A
B
D
C
N
M
【
证明
】
取
AD,BC
的中点
N,M
,
连接
BN,CN
,
MN
,
则有
AN=DN,BM=CM
.
在
△
ABN
和
△
DCN
中,
AN=DN
,
∠
A
= ∠
D
,
AB
=
CD
,
∴
△
ABN
≌
△
DCN
(SAS).
∴
∠
ABN
= ∠
DCN
,
NB=NC
.
在
△
NBM
和
△
NCM
中,
NB=NC
,
BM=CM
,
NM=
N
M
,
∴
△
NBM
≌
△
NCM
(SSS).
∴
∠
NBC
= ∠
NCB
,
∴
∠
NBC
+ ∠
ABN
= ∠
NCB
+ ∠
DCN
,
即
∠
ABC
= ∠
DCB
,
想一想:
本题还有其他证法吗?
专题三 利用全等三角形解决实际问题
【
例
3
】
如图,两根长均为
12
米的绳子一端系在旗杆上,旗杆与地面垂直,另一端分别固定在地面上的木桩上,两根木桩离旗杆底部的距离相等吗?
A
B
C
D
【
分析
】
将本题中实际问题转化为数学问题就是证明
BD=CD
.
由已知条件可知
AB
=
AC.AD
⊥
BC
.
A
B
C
D
【
解
】
相等,理由如下:
∵
AD
⊥
BC
,
∴∠
ADB
=∠
ADC
=90°.
在
Rt
△
ADB
和
Rt
△
ADC
中,
AD=AD
,
AB=AC
,
∴ Rt
△
ADB
≌
Rt
△
ADC
(HL).
∴
BD=CD
.
【
归纳拓展
】
利用全等三角形可以测量一些不易测量的距离,长度,还可对某些因素作出判断,一般采用以下步骤:
(
1
)
先明确实际问题;
(
2
)
根据实际抽象出几何图形;
(
3
)
经过分析,找出证明途径;
(
4
)
书写证明过程
.
专题四 角平分线的性质与判定
【
例
4
】
如图
,
∠
1=∠2,
点
P
为
BN
上的一点,
∠
PCB
+ ∠
BAP
=180 °
,求证
:
PA=PC
.
B
A
C
N
)
)
1
2
P
【
分析
】
由角平分线的性质易想到过点
P
向
∠
ABC
的两边作垂线段
PE
、
PF
,
构造角平分线的基本图形
.
E
F
【
证明
】
过点
P
作
PE
⊥
BA,PF
⊥
BC
,
垂足分别为
E,F
.
B
A
C
N
)
)
1
2
P
E
F
∵∠1=∠2,
PE
⊥
BA,PF
⊥
BC
,
垂足分别为
E
,
F
.
∴
PE=PF
, ∠
PEA
=∠
PFC
=90 °.
∵
∠
PCB
+ ∠
BAP
=180 °
,
又知
∠
BAP
+∠
EAP
=180 °.
∴ ∠
EAP
=∠
PCB.
在
△
APE
和
△
CPF
中,
∠
PEA
=∠
PFC
=90 °
,
∠
EAP
=∠
FC
P
,
PE=PF
,
∴
△
APE
≌
△
CPF
(AAS)
,
∴
AP=CP
.
【
证法
2
思路分析
】
由角是轴对称图形,其对称轴是角平分线所在的直线,所以可想到构造轴对称图形
.
方法是在
BC
上截取
BD=AB
,
连接
PD
(
如图
)
.
则有
△
PAB
≌
△
PDB
,
再证
△
PDC
是等腰三角形即可获证
.
A
C
N
)
)
1
2
P
B
证明过程请同学们自行完成!
D
【
归纳拓展
】
角的平分线的性质是证明线段相等的常用方法。应用时要依托全等三角形发挥作用
.
作辅助线有两种思路,一种作垂线段构造角平分线性质基本图;另一种是构造轴对称图形
.
【
配套训练
】
如图
,
∠
1=∠2,
点
P
为
BN
上的一点,
PA=PC
,求证
:
∠
PCB
+ ∠
BAP
=180 °
.
B
A
C
N
)
)
1
2
P
E
F
【
证明
】
过点
P
作
PE
⊥
BA,PF
⊥
BC
,
垂足分别为
E,F.
∵∠1=∠2,
PE
⊥
BA,PF
⊥
BC
,
垂足分别为
E,F
.
∴
PE=PF,
∠
PEA
=∠
PFC
=90 °.
PA=PC
,
PE=PF
,
在
Rt
△
APE
和
Rt
△
CPF
中,
∴ Rt
△
PAE
≌
Rt
△
PCF
(HL).
∴ ∠
EAP
= ∠
FCP
.
∵
∠
BAP
+∠
EAP
=180 °
,
∴ ∠
PCB
+ ∠
BAP
=180 °
.
想一想:
本题如果不给图,条件不变,请问
∠
PCB
与
∠
PAB
有怎样的数量关系呢?
课堂小结
全等
三角形
性质
基本性质和其他重要性质
判定
判定方法基本思路
作用
是证明两条线段相等和角相等的常用方法
寻找现有条件(包括图中隐含条件)
选定判定方法证明准备条件
角的平分线
的性质定理
角的平分线
的判定定理
证明两条线段相等
证明角相等
辅助线
添加方法
课后训练
1.
如图
,
已知
AC=BD
,
要使得
△
ABC
≌
△
DCB
只需要增加一个条件是
.
AB=DC
或
∠
ACB
=∠
DBC
2.
如图:在
△
ABC
中,
∠
C=90
°,
AD
平分
∠
BAC
,
DE
⊥
AB
交
AB
于
E
,
BC
=30
,
BD
:
CD
=3
:
2
,
则
DE
=
.
A
B
C
D
O
第
1
题
A
B
C
D
E
第
2
题
12
3.
已知
:
△
ABC
和
△
ECD
都是等边三角形,且点
B,C,D
在一条直线上
.
求证:
BE=AD
.
E
D
C
A
B
【
证明
】
∵ △
ABC
和
△
ECD
都是等边三角形
,
∴
AC=BC
,
DC=EC
,
∠
BCA
=∠
DCE
=60°.
∴ ∠
BCA
+∠
ACE
=∠
DCE
+ ∠
ACE
.
即
∠
BCE
=∠
DCA
.
在
△
ACD
和
△
BCE
中,
AC=BC
,
∠
BCE
=∠
DCA
,
DC
=
EC
,
∴ △
ACD
≌
△
BCE
(SAS)
,
∴
BE=AD
.
4.
如图,在
△
ABC
中,
∠
ACB
=90°,
AO
是角平分线,点
D
在
AC
的延长线上,
DE
过点
O
且
DE
⊥
AB
,
垂足为
E
.
(1)
请你找出图中一对相等的线段,并说明它们相等的理由;
(2)
图中共有多少对相等线段,一一把它们找出来
.
(1)
解:
∵∠
ACB
=90°
,
∴
BC
⊥
AC
.
∵
AO
平分
∠
BAC
,
又
DE
⊥
AB
,
BC
⊥
AC
.
∴
OE=OC
(
角平分线上的点到角
两边的距离相等
)
.
(2)6
对
.
AC=AE,CD=BE,AD=AB,EO=OC,OB=OD,ED=BC.
A
C
D
O
B
E