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2.5 逆命题和逆定理
一、夯实基础
1.下列说法中不正确的是( )
A.真命题的逆命题不一定是真命题 B.假命题的逆命题也许是真命题
C.每个定理都有逆定理 D.把一个命题的题设与结论互换即可得到逆命题
2.下列命题的逆命题属于真命题的是( )
A.若a=b,则a2=b2 B.全等三角形的周长相等
C.若a=0,则ab=0 D.有两边相等的三角形是等腰三角形
3.下列定理中有逆定理的是( )
A.对顶角相等 B.全等三角形的对应角相等
C.同角的余角相等 D.线段垂直平分线上的点到线段两端点的距离相等
4.下列说法中不正确的是( )
A.“对顶角相等”没有逆命题
B.“等腰三角形的底角相等”的逆命题是真命题
C.“两直线平行,同位角相等”的逆命题是“同位角相等,两直线平行”
D.“全等三角形的对应边相等”的逆命题是“对应边相等的三角形全等”
5.命题“等腰三角形的两个底角相等”的逆命题是 .
二、能力进阶
6.写出定理“等腰三角形顶角的平分线与底边上的高线相互重合”的逆命题,判断该逆命题的真假,并证明.
7.已知命题“等腰三角形底边上的中线与顶角的平分线重合”,写出它的逆命题,判断该逆命题的真假,并证明.
8.说出命题“若a>b,则a2>b2.”的逆命题,并判断逆命题的真假.若逆命题是真命题,请加以证明;若逆命题是假命题,请举出反例.
9.如图,点E在DF上,点B在AC上,∠1=∠2,∠C=∠D.
(1)求证:AC∥DF.(写出每一步的依据)
(2)写出(1)中应用到的一对互逆定理.
三、自我挑战
10.已知命题“等腰三角形两腰上的高线相等”.
(1)写出此命题的逆命题.
(2)逆命题是真命题还是假命题?如果是真命题,请画出图形,写出“已知”“求证”“证明”;如果是假命题,请举反例说明.
11.已知命题:“P是等边三角形ABC内的一点,若点P到三边的距离相等,则PA=PB=PC.”
(1)写出它的逆命题.判断其逆命题成立吗?若成立,请给出证明.
(2)进一步证明:点P到等边三角形ABC各边的距离之和为定值.
2.5 逆命题和逆定理 答案
一、夯实基础
1.下列说法中不正确的是( C )
A.真命题的逆命题不一定是真命题
B.假命题的逆命题也许是真命题
C.每个定理都有逆定理
D.把一个命题的题设与结论互换即可得到逆命题
2.下列命题的逆命题属于真命题的是( D )
A.若a=b,则a2=b2
B.全等三角形的周长相等
C.若a=0,则ab=0
D.有两边相等的三角形是等腰三角形
3.下列定理中有逆定理的是( D )
A.对顶角相等
B.全等三角形的对应角相等
C.同角的余角相等
D.线段垂直平分线上的点到线段两端点的距离相等
4.下列说法中不正确的是( A )
A.“对顶角相等”没有逆命题
B.“等腰三角形的底角相等”的逆命题是真命题
C.“两直线平行,同位角相等”的逆命题是“同位角相等,两直线平行”
D.“全等三角形的对应边相等”的逆命题是“对应边相等的三角形全等”
5.命题“等腰三角形的两个底角相等”的逆命题是__两个角相等的三角形是等腰三角形__.
二、能力进阶
6.写出定理“等腰三角形顶角的平分线与底边上的高线相互重合”的逆命题,判断该逆命题的真假,并证明.
解:逆命题:如果一个三角形一边的高线和这边所对的角的平分线相互重合,那么这个三角形是等腰三角形,是真命题.
已知:在△ABC中,AD⊥BC,AD平分∠BAC,
求证:△ABC是等腰三角形.
证明:∵AD⊥BC,AD平分∠BAC,
∴∠ADC=∠ADB=90°,∠CAD=∠BAD.
∵AD=AD,
∴△CAD≌△BAD(ASA),
∴AB=AC,
∴△ABC是等腰三角形.
7.已知命题“等腰三角形底边上的中线与顶角的平分线重合”,写出它的逆命题,判断该逆命题的真假,并证明.
解:逆命题:如果三角形一条边上的中线和这条边所对角的角平分线互相重合,那么这个三角形是等腰三角形,是真命题.
已知:如图,在△ABC中,BD=CD,AD平分∠BAC.
求证:△ABC是等腰三角形.
证明:如图,延长AD到点E,使DE=AD,连结BE.
∵BD=CD,
∠BDE=∠CDA,DE=DA,
∴△BDE≌△CDA(SAS),
∴BE=CA,∠BED=∠CAD.
∵AD平分∠BAC,∴∠CAD=∠BAD,
∴∠BAD=∠BED,∴AB=BE,
∴AB=AC,
∴△ABC是等腰三角形.
8.说出下面命题的逆命题,并判断逆命题的真假.若逆命题是真命题,请加以证明;若逆命题是假命题,请举出反例.
命题:若a>b,则a2>b2.
解:逆命题:若a2>b2,则a>b.此命题为假命题.反例:a=-2,b=-1,有a2>b2,但a<b.
9.如图,点E在DF上,点B在AC上,∠1=∠2,∠C=∠D.
(1)求证:AC∥DF.(写出每一步的依据)
(2)写出(1)中应用到的一对互逆定理.
解:(1)证明:∵∠1=∠2(已知),
∠1=∠3(对顶角相等),
∴∠2=∠3(等量代换),
∴BD∥CE(同位角相等,两直线平行),
∴∠C=∠ABD(两直线平行,同位角相等).
又∵∠C=∠D(已知),
∴∠D=∠ABD(等量代换),
∴AC∥DF(内错角相等,两直线平行).
(2)同位角相等,两直线平行;两直线平行,同位角相等.
三、自我挑战
10.已知命题“等腰三角形两腰上的高线相等”.
(1)写出此命题的逆命题.
(2)逆命题是真命题还是假命题?如果是真命题,请画出图形,写出“已知”“求证”“证明”;如果是假命题,请举反例说明.
解:(1)逆命题:两边上的高线相等的三角形是等腰三角形.
(2)真命题.
已知:如图,在△ABC中,CE⊥AB于点E,BD⊥AC于点D,且CE=BD.
求证:AB=AC.
证明:∵CE⊥AB,BD⊥AC,
∴∠BDA=∠CEA=90°.
在△ADB和△AEC中,
∵
∴△ADB≌△AEC(AAS),
∴AB=AC.
11.已知命题:“P是等边三角形ABC内的一点,若点P到三边的距离相等,则PA=PB=PC.”
(1)写出它的逆命题.判断其逆命题成立吗?若成立,请给出证明.
(2)进一步证明:点P到等边三角形ABC各边的距离之和为定值.
解:(1)逆命题:P 是等边三角形 ABC 内的一点,若 PA=PB=PC,则点P到三边的距离相等. 该逆命题成立.
证明:如图,∵PA=PB,
∴P 在 AB 的垂直平分线上.
∵AC=BC,
∴C 在 AB 的垂直平分线上,
∴CP 是 AB 的垂直平分线,
∴CP 平分∠ACB,
同理,BP 平分∠ABC,AP 平分∠BAC,
∴P 是△ABC 三个角的平分线的交点,
∴点P到三边的距离相等.
(2)证明:∵AB=BC=AC 且 S△ABC=S△ABP+S△PBC+S△APC,
∴由面积法可得,点P到各边的距离之和=任意边上的高线长,即为定值.
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