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证明三角形全等的思路归纳

2020-01-27 来源:小奈知识网
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证明三角形全等的思路归纳

三角形全等的识别方法是三角形一章的重点内容,在具体应用三角形全等的识别方法时,要认真分析已知条件,仔细观察图形,弄清已具备了那些条件,从中找出已知条件和所要说明的结论之间的内在联系,从而选择适当的说明方法。现将其思路归纳如下:

一、 已知有两角对应相等时的思路: 思路一、找出夹边相等,用(ASA)

例1.如图1,在△ABC中,MN⊥AC,垂足为N,,且MN平分∠AMC,△ABM的周长为9cm,AN=2cm,求△ABC的周长。

解析:只要求出CM和AC的长即得△ABC的 周长,而△AMN≌△CMN可实现这一目的。

因为MN平分∠AMC,所以∠AMN=∠CMN,

因为MN⊥AC,所以∠AMNA=∠CMNC=90,这样有两角对应相等,再找出它的夹边对应相

0

等(MN为公共边)即可。

AMNCMN在△AMN和△CMN中MNMN,所以△AMN≌△CMN(ASA)

MNAMNC所以AC=NC,AM=CM(全等三角形的对应角相等), AN=2cm,所以AC=2AN=4 cm,而△ABM的周长为9cm,

所以△ABC的周长为9+4=13 cm。

思路二、找出任意一组角的对边对应相等,用(AAS): 例2.如图2,在在△ABC中,∠B=∠C,说明AB=AC

析解:作∠BAC的平分线AD,交BC于D,由∠BAD=∠CAD,∠B=∠C,再找出∠B和 ∠C

的对边AD=AD,得△ABD≌△ACD(AAS),所以AB=AC。

二、 已知两组对应边相等时的思路: 思路一、找夹角相等,用(SAS)

例3.已知如图3,AB=AC,AD=AE,∠BAC=∠DAE,试说明BD=CE。 析解:已知AB=AC,AD=AE,若BD=CE ,

则△ABD≌△ACE,结合∠BAC=∠DAE易得两已知边的夹角

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∠BAD=∠CAE,于是,建立了已知与结论的联系, 应用(SAS)可说明△ABD≌△ACE,于是BD=CE。

思路二、找第三边相等,用(SSS)

例4.如图4,是一个风筝模型的框架,由DE=DF,EH=FH,就说明∠DEH=∠DFH。试用你所学的知识说明理由。

解析:由于已知DE=DF,EH=FH,连结DH,这是两三 角形的公共边,于是,

DEDF在△DEH和△DFH中, EHFH

DHDH所以△DEH≌△DFH(SSS),所以∠DEH=∠DFH(全等三角形的对应角相等)。 思路三、有一组对应角是直角,用(HL) 例5.如图5,两根长为12m的绳子,一端系 在旗杆上,另一端分别固定在地面的两个木桩上, 两根木桩到旗杆底部的距离相等吗?请说明理由。

析解:两根木桩到旗杆底部的距离是否相等,也就是 看OB与OC是否相等,OB、OC分别在Rt△ABO和Rt△ACO 中,由于

ABAC所以Rt△ABO≌Rt△ACO(HL), OAOAAOBAOC900所以OB=OC.

三、 有一边及其一邻角对应相等时的思路: 思路一、找夹等角的另一边对应相等,用(SAS)。 例6.如图6,AE=AF,∠AEF=∠AFE,BE=CF, 说明AB=AC。

析解:找到夹等角的另一对边。因为BE=CF, 所以BE+EF=CF+EF,即BF=CE。

图6 ,.

AEAF在△ABF和△ACE中, AEFAFE

BFCE所以△ABF≌△ACE(SAS),所以AB=AC。 思路二、找任一角相等,用(AAS或ASA)

例7.如图7,O是AB的中点,∠A=∠B,△AOC与△BOD全等吗?为什么?

解析:本题已知∠A=∠B,又O是AB的中点,因此OA=OB,再找任一角相等,由于本题还隐含了对顶角,∠AOC=∠BOD,于是根据(ASA)可得△AOC与△BOD全等。

四、 有一边及其对角对应相等时的思路。

有一边及其对角对应相等时的思路是任找一组角对应相等,用(AAS)。

例8.如图8,在△AFD和△BEC中,点A、E、F、C在同一直线上,有下面四个论断:①AD=CB,②AE=CF,③∠B=∠D,④AD∥BC。请用其中三个作为条件,余下一个作为结论,编一道数学问题,并写出解答过程。

析解:本题为一道开放型题目,其中如果已知AE=CF,∠B=∠D,AD∥BC。试说明AD=CB。就是一个已知一边及其对角对应相等的问题。

因为AE=CF,所以AE+EF=CF+EF, 即AF=CE,这是比较明显的。

另外,因为AD∥BC,所以∠A=∠C,找到这对 对应角相等,则△AFD≌△BEC,即AD=CB。

21.如图,△ABC中,AD是∠CAB的平分线,且AB=AC+CD,求证:∠C=2∠B

A

C

BD证明:

延长AC到E ,使AE=AC 连接 ED ∵ AB=AC+CD ∴ CD=CE 可得∠B=∠E

,.

△CDE为等腰 ∠ACB=2∠B 22.(6分)如图①,E、F分别为线段AC上的两个动点,且DE⊥AC于E,BF⊥AC于F,若AB=CD,AF=CE,BD交AC于点M. (1)求证:MB=MD,ME=MF

(2)当E、F两点移动到如图②的位置时,其余条件不变,上述结论能否成立?若成立请给予证明;若不成立请说明理由.

(1)连接BE,DF.

∵DE⊥AC于E,BF⊥AC于F, ∴∠DEC=∠BFA=90°,DE∥BF, 在Rt△DEC和Rt△BFA中, ∵AF=CE,AB=CD,

∴Rt△DEC≌Rt△BFA(HL), ∴DE=BF.

∴四边形BEDF是平行四边形. ∴MB=MD,ME=MF; (2)连接BE,DF.

∵DE⊥AC于E,BF⊥AC于F, ∴∠DEC=∠BFA=90°,DE∥BF, 在Rt△DEC和Rt△BFA中, ∵AF=CE,AB=CD,

∴Rt△DEC≌Rt△BFA(HL), ∴DE=BF.

∴四边形BEDF是平行四边形. ∴MB=MD,ME=MF. A

23.已知:如图,DC∥AB,且DC=AE,E为AB的中点,

(1)求证:△AED≌△EBC.

(2)观看图前,在不添辅助线的情况下,除△EBC外,请再写出两个与△

ODEBC,.

AED的面积相等的三角形.(直接写出结果,不要求证明):

证明: ∵DC∥AB

∴∠CDE=∠AED ∵DE=DE,DC=AE ∴△AED≌△EDC ∵E为AB中点 ∴AE=BE ∴BE=DC ∵DC∥AB

∴∠DCE=∠BEC ∵CE=CE

∴△EBC≌△EDC ∴△AED≌△EBC 24.(7分)如图,△ABC中,∠BAC=90度,AB=AC,BD是∠ABC的平分线,BD的延长线垂直于过C点的直线于E,直线CE交BA的延长线于F.

求证:BD=2CE. F

A

ED

BC

证明:

∵∠CEB=∠CAB=90° ∴ABCE四点共元 ∵∠AB E=∠CB E ∴AE=CE ∴∠ECA=∠EAC

,.

取线段BD的中点G,连接AG,则:AG=BG=DG ∴∠GAB=∠ABG

而:∠ECA=∠GBA (同弧上的圆周角相等) ∴∠ECA=∠EAC=∠GBA=∠GAB 而:AC=AB ∴△AEC≌△AGB ∴EC=BG=DG ∴BE=2CE

25、如图:DF=CE,AD=BC,∠D=∠C。求证:△AED≌△BFC。

DEFCAB

证明:∵DF=CE, ∴DF-EF=CE-EF, 即DE=CF,

在△AED和△BFC中,

∵ AD=BC, ∠D=∠C ,DE=CF ∴△AED≌△BFC(SAS)

26、(10分)如图:AE、BC交于点M,F点在AM上,BE∥CF,BE=CF。

求证:AM是△ABC的中线。

AFBEMC

证明:

,.

∵BE‖CF

∴∠E=∠CFM,∠EBM=∠FCM ∵BE=CF ∴△BEM≌△CFM ∴BM=CM

∴AM是△ABC的中线.

27、(10分)如图:在△ABC中,BA=BC,D是AC的中点。求证:BD⊥AC。

ADBC

∵△ABD和△BCD的三条边都相等 ∴△ABD=△BCD ∴∠ADB=∠CD ∴∠ADB=∠CDB=90° ∴BD⊥AC

28、(10分)AB=AC,DB=DC,F是AD的延长线上的一点。求证:BF=CF

ADBCF

证明:在△ABD与△ACD中 AB=AC BD=DC AD=AD

∴△ABD≌△ACD ∴∠ADB=∠ADC

,.

∴∠BDF=∠FDC 在△BDF与△FDC中 BD=DC

∠BDF=∠FDC,DF=DF ∴△FBD≌△FCD ∴BF=FC

29、(12分)如图:AB=CD,AE=DF,CE=FB。求证:AF=DE。

AFBECD

证明:∵AB=DC AE=DF, CE=FB

CE+EF=EF+FB ∴△ABE=△CDF ∵∠DCB=∠ABF AB=DC BF=CE △ABF=△CDE ∴AF=DE

30.公园里有一条“Z”字形道路ABCD,如图所示,其中AB∥CD,在AB,CD,BC三段路旁各有一只小石凳E,F,M,且BE=CF,M在BC的中点,试说明三只石凳E,F,M恰好在一条直线上.

证明:连接EF ∵AB∥CD ∴∠B=∠C

∵M是BC中点 ∴BM=CM

在△BEM和△CFM中 BE=CF ∠B=∠C

,.

BM=CM

∴△BEM≌△CFM(SAS) ∴CF=BE 31.已知:点A、F、E、C在同一条直线上, AF=CE,BE∥DF,BE=DF.求证:△ABE≌△CDF.

∵AF=CE,FE=EF. ∴AE=CF. ∵DF//BE,

∴∠AEB=∠CFD(两直线平行,内错角相等) ∵BE=DF

∴:△ABE≌△CDF(SAS)

32.已知:如图所示,AB=AD,BC=DC,E、F分别是DC、BC的中点,求证:

D E A CF B

连接BD; ∵AB=AD BC=D

∴∠ADB=∠ABD ∠CDB=∠ABD;两角相加,∠ADC=∠ABC; ∵BC=DC E\\F是中点 ∴DE=BF; ∵AB=AD DE=BF ∠ADC=∠ABC ∴AE=AF。

AE=AF。

,.

33.如图,在四边形ABCD中,E是AC上的一点,∠1=∠2,∠3=∠4,求证: ∠5=∠6.

DA125E6B34C

证明:

在△ADC,△ABC中

∵AC=AC,∠BAC=∠DAC,∠BCA=∠DCA ∴△ADC≌△ABC(两角加一边) ∵AB=AD,BC=CD 在△DEC与△BEC中 ∠BCA=∠DCA,CE=CE,BC=CD ∴△DEC≌△BEC(两边夹一角) ∴∠DEC=∠BEC

34.已知AB∥DE,BC∥EF,D,C在AF上,且AD=CF,求证:△ABC≌△DEF.

证明:∵AD=DF ∴AC=DF ∵AB//DE

,.

∴∠A=∠EDF 又∵BC//EF ∴∠F=∠BCA

∴△ABC≌△DEF(ASA)

35.已知:如图,AB=AC,BDAC,CEAB,垂足分别为D、E,BD、CE相交于点F,求证:BE=CD.

C F E

证明: ∵BD⊥AC ∴∠BDC=90° ∵CE⊥AB ∴∠BEC=90° ∴∠BDC=∠BEC=90° ∵AB=AC ∴∠DCB=∠EBC ∴BC=BC

∴Rt△BDC≌Rt△BEC(AAS) ∴BE=CD

36、如图,在△ABC中,AD为∠BAC的平分线,DE⊥AB于E,DF⊥AC于F。 求证:DE=DF.

A A

D E B D F C

,.

证明:

∵AD是∠BAC的平分线 ∴∠EAD=∠FAD ∵DE⊥AB,DF⊥AC ∴∠BFD=∠CFD=90° ∴∠AED与∠AFD=90° 在△AED与△AFD中 ∠EAD=∠FAD AD=AD ∠AED=∠AFD

∴△AED≌△AFD(AAS) ∴AE=AF

在△AEO与△AFO中 ∠EAO=∠FAO AO=AO AE=AF

∴△AEO≌△AFO(SAS) ∴∠AOE=∠AOF=90° ∴AD⊥EF

37.已知:如图, ACBC于C , DEAC于E , ADAB于A , BC =AE.若AB = 5 ,求AD 的长?

A D

E B C 证明:∵AD⊥AB ∴∠BAC=∠ADE

又∵AC⊥BC于C,DE⊥AC于E 根据三角形角度之和等于180度 ∴∠ABC=∠DAE

∵BC=AE,△ABC≌△DAE(ASA)

,.

∴AD=AB=5

38.如图:AB=AC,ME⊥AB,MF⊥AC,垂足分别为E、F,ME=MF。求证:MB=MC

AEBMFC

证明: ∵AB=AC ∴∠B=∠C

∵ME⊥AB,MF⊥AC ∴∠BEM=∠CFM=90° 在△BME和△CMF中

∵ ∠B=∠C ∠BEM=∠CFM=90° ME=MF ∴△BME≌△CMF(AAS) ∴MB=MC.

39.如图,给出五个等量关系:①ADBC ②ACBD ③CEDE ④DC ⑤DABCBA.请你以其中两个为条件,另三个中的一个为结论,推出一个正确的结论(只需写出一种情况),并加以证明. 已知:①AD=BC,⑤∠DAB=∠CBA 求证:△DAB≌△CBA

证明:∵AD=BC,∠DAB=∠CBA 又∵AB=AB

∴△DAB≌△CBA

39.在△ABC中,ACB90,ACBC,直线MN经过点C,且ADMN于D,

求证: ①ADC≌CEB;BEMN于E.(1)当直线MN绕点C旋转到图1的位置时,

②DEADBE;

(2)当直线MN绕点C旋转到图2的位置时,(1)中的结论还成立吗?若成立,请给出证明;若不成立,说明理由.

,.

(1)

①∵∠ADC=∠ACB=∠BEC=90°,

∴∠CAD+∠ACD=90°,∠BCE+∠CBE=90°,∠ACD+∠BCE=90°. ∴∠CAD=∠BCE. ∵AC=BC,

∴△ADC≌△CEB. ②∵△ADC≌△CEB, ∴CE=AD,CD=BE. ∴DE=CE+CD=AD+BE.

(2)∵∠ADC=∠CEB=∠ACB=90°, ∴∠ACD=∠CBE. 又∵AC=BC,

∴△ACD≌△CBE. ∴CE=AD,CD=BE. ∴DE=CE﹣CD=AD﹣BE

40.如图所示,已知AE⊥AB,AF⊥AC,AE=AB,AF=AC。求证:(1)EC=BF;(2)EC⊥BF

F E A M B

C

(1)∵AE⊥AB,AF⊥AC, ∴∠BAE=∠CAF=90°,

∴∠BAE+∠BAC=∠CAF+∠BAC, 即∠EAC=∠BAF, 在△ABF和△AEC中,

∵AE=AB,∠EAC=∠BAF,AF=AC, ∴△ABF≌△AEC(SAS), ∴EC=BF;

,.

(2)如图,根据(1),△ABF≌△AEC, ∴∠AEC=∠ABF, ∵AE⊥AB, ∴∠BAE=90°,

∴∠AEC+∠ADE=90°,

∵∠ADE=∠BDM(对顶角相等), ∴∠ABF+∠BDM=90°,

在△BDM中,∠BMD=180°-∠ABF-∠BDM=180°-90°=90°, ∴EC⊥BF.

41.如图:BE⊥AC,CF⊥AB,BM=AC,CN=AB。求证:(1)AM=AN;(2)AM⊥AN。

NA4FE1BM2C3

证明: (1)

∵BE⊥AC,CF⊥AB

∴∠ABM+∠BAC=90°,∠ACN+∠BAC=90° ∴∠ABM=∠ACN ∵BM=AC,CN=AB ∴△ABM≌△NAC ∴AM=AN

(2)

∵△ABM≌△NAC ∴∠BAM=∠N

∵∠N+∠BAN=90° ∴∠BAM+∠BAN=90° 即∠MAN=90° ∴AM⊥AN

42.如图,已知∠A=∠D,AB=DE,AF=CD,BC=EF.求证:BC∥EF

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证明:在△ABF和△CDE中 ,AB=DE ∠A=∠D AF=CD

∴△ABF≡△CDE(边角边) ∴FB=CE

在四边形BCEF中 FB=CE BC=EF

∴四边形BCEF是平行四边形 ∴BC‖EF

43.如图,已知AC∥BD,EA、EB分别平分∠CAB和∠DBA,CD过点E,则AB与AC+BD相等吗?请说明理由

证明:在AB上取点N ,使得AN=AC ∵∠CAE=∠EAN ∴AE为公共,

∴△CAE≌△EAN ∴∠ANE=∠ACE 又∵AC平行BD

∴∠ACE+∠BDE=180 而∠ANE+∠ENB=180 ∴∠ENB=∠BDE ∠NBE=∠EBN ∵BE为公共边

,.

∴△EBN≌△EBD ∴BD=BN

∴AB=AN+BN=AC+BD 44、(10分) 如图,已知: AD是BC上的中线 ,且DF=DE.求证:BE∥CF.

证明:

∵AD是△ABC的中线 BD=CD

∵DF=DE(已知) ∠BDE=∠FDC ∴△BDE≌△FDC 则∠EBD=∠FCD

∴BE∥CF(内错角相等,两直线平行)。

45、(10分)已知:如图,AB=CD,DE⊥AC,BF⊥AC,E,F是垂足,DEBF. 求证:AB∥CD. D

F E A

B C

证明:

∵DE⊥AC,BF⊥AC ∴∠CED=∠AFB=90º 又∵AB=CD,BF=DE

∴Rt⊿ABF≌Rt⊿CDE(HL) ∴AF=CE

∠BAF=∠DCE ∴AB//CD

46、(10分)如图,已知∠1=∠2,∠3=∠4,求证:AB=CD

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AD.1324CB

证明:∵∠3=∠4 ∴OB=OC

在△AOB和△DOC中 ∠1=∠2 OB=OC

∠AOB=∠DOC △AOB≌△DOC

∴AO=DO AO+OC=DO+OB AC=DB 在△ACB和△DBC中 AC=DB ,∠3=∠4 BC=CB

△ACB≌△DBC ∴AB=CD

47、 (10分)如图,已知AC⊥AB,DB⊥AB,AC=BE,AE=BD,试猜想线段CE与DE的大小与位置关系,并证明你的结论.

C D

A B E

CE>DE。当∠AEB越小,则DE越小。 证明:

过D作AE平行线与AC交于F,连接FB

由已知条件知AFDE为平行四边形,ABEC为矩形 ,且△DFB为等腰三角形。 RT△BAE中,∠AEB为锐角,即∠AEB<90° ∵DF//AE ∴∠FDB=∠AEB<90°

△DFB中 ∠DFB=∠DBF=(180°-∠FDB)/2>45° RT△AFB中,∠FBA=90°-∠DBF <45° ∠AFB=90°-∠FBA>45° ∴AB>AF

∵AB=CE AF=DE ∴CE>DE

,.

48、 (10分)如图,已知AB=DC,AC=DB,BE=CE,求证:AE=DE. A D

B E C

∵AB=DC,AC=DB,BC=BC ∴△ABC≌△DCB, ∴∠ABC=∠DCB 又∵BE=CE,AB=DC ∴△ABE≌△DCE ∴AE=DE

49.如图9所示,△ABC是等腰直角三角形,∠ACB=90°,AD是BC边上的中线,过C作AD的垂线,交AB于点E,交AD于点F,求证:∠ADC=∠BDE.

C F A 图9

作CG⊥AB,交AD于H, 则∠ACH=45º,∠BCH=45º

∵∠CAH=90º-∠CDA, ∠BCE=90º-∠CDA ∴∠CAH=∠BCE 又∵AC=CB, ∠ACH=∠B=45º ∴△ACH≌△CBE, ∴CH=BE 又∵∠DCH=∠B=45º, CD=DB ∴△CFD≌△BED ∴∠ADC=∠BDE

E D B

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