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专题12.1 全等三角形(知识梳理与考点分类讲解)
第一部分【知识点归纳】
【知识点一】全等图形的概念与性质
(1)全等图形的概念:能够完全重合的图形叫做全等图形;
(2)全等图形的性质:两个图形全等,它们的形状、大小相同.
【要点提示】两个全等图形的周长和面积一定相等,但周长和面积相等的两个图形不一定全等。
【知识点二】全等图形的概念
(1)全等三角形:两个能够完全重合的三角形叫做全等三角形;
(2)全等三角形的对应元素:对应顶点,对应边,对应角;
两个全等三角形重合在一起,重合的顶点叫对应顶点,重合的边叫对应边,重合的角叫对应角.
在写两个三角形全等时,通常把对应顶点的字母写在对应位置上,这样容易找出对应边、对应角.如下图,△ABC与△DEF全等,记作△ABC≌△DEF,其中点A和点D,点B和点E,点C和点F是对应顶点;AB和DE,BC和EF,AC和DF是对应边;∠A和∠D,∠B和∠E,∠C和∠F是对应角.
【知识点三】找对应边、对应角的方法
(1)全等三角形对应角所对的边是对应边,两个对应角所夹的边是对应边;
(2)全等三角形对应边所对的角是对应角,两条对应边所夹的角是对应角;
(3)有公共边的,公共边是对应边;
(4)有公共角的,公共角是对应角;
(5)有对顶角的,对顶角一定是对应角;
(6)两个全等三角形中一对最长的边(或最大的角)是对应边(或角),一对最短的边(或最小的角)是对应边(或角),等等.
【知识点四】全等三角形的性质
全等三角形的对应边相等;
全等三角形的对应角相等.
【要点提示】全等三角形对应边上的高相等,对应边上的中线相等,周长相等,面积相等.全等三角形的性质是今后研究其它全等图形的重要工具.
【知识点五】全等变换
(1)全等变换:只改变图形的位置,而不改变其形状、大小的变化叫全等变换.
(2)几种常见的全等几何变换类型
第二部分【题型展示与方法点拨】
【题型1】已知图形分割成几个全等图形与全等图形的识别
【例1】(22-23七年级下·广东·期中)知识重现:“能够完全重合的两个图形叫做全等图形.”
理解应用:我们可以把的正方形网格图形划分为两个全等图形.
范例:如图1 和图2是两种不同的划分方法,其中图3 与图1视为同一种划分方法.
要求:请你再提供2种与上面不同的划分方法,分别在图4 中画出来.
(请将所划分的两个全等图形之一用铅笔描黑)
【分析】本题考查了全等图形的概念,根据能够完全重合的图形为全等图形,在图中画出即可,熟知全等图形的概念是解题的关键.
解:如图所示:
(答案不唯一).
【变式1】(23-24七年级下·四川成都·期中)下列各组图形中,是全等图形的是( )
B.
C. D.
【答案】B
【分析】本题考查全等图形的概念,形状和大小完全相同的图形是全等图形,据此即可求解.
解:根据全等图形的概念,只有B选项中的两个图形形状和大小完全相同,是全等图形,
故选:B.
【变式2】如图,已知正方形中阴影部分的面积为3,则正方形的面积为 .
【答案】6
【分析】利用割补法,把阴影部分移动到一边.
解:把阴影部分移动到正方形的一边,恰好是正方形的一半,故正方形面积是6.
【点拨】割补法,等面积转换,可以简便运算,化复杂为简单.
【题型2】利用全等图形的性质求边或角
【例2】图中所示的是两个全等的五边形,,d=5,指出它们的对应顶点、对应边与对应角,并说出图中标的a,b,c,e,α各字母所表示的值.
【答案】a=12,b=10,c=8, e=11,.
【分析】根据能够完全重合的两个图形叫做全等形,重合的顶点叫做对应顶点;重合的边叫做对应边;重合的角叫做对应角,以,为突破口,可得对应顶点、对应边与对应角,进而可得a,b,c,e,α各字母所表示的值.
解:观察两个图形可知,,,
∴A和G,E和F是对应点,进而可得:
对应顶点:A和G,E和F,D和J,C和I,B和H,
对应边:AB和GH,AE和GF,ED和FJ,CD和JI,BC和HI;
对应角:∠A和∠G,∠B和∠H,∠C和∠I,∠D和∠J,∠E和∠F;
∵两个五边形全等,
∴,,, ,.
即a=12,b=10,c=8, e=11,.
【点拨】本题考查全等多边形的性质,掌握全等多边形对应顶点、对应边与对应角的概念是解题的关键.
【变式1】(22-23八年级上·江苏宿迁·期中)如图所示的网格是由9个相同的小正方形拼成的,图形的各个顶点均为格点,则的度数为( ).
A.30° B.45° C.55° D.60°
【答案】B
【分析】根据网格特点,可得出,,,进而可求解.
解:如图,则,,,
∴,
故选:B.
【点拨】本题考查网格中的全等图形、三角形的外角性质,会利用全等图形求正方形网格中角度之和是解答的关键.
【变式2】(22-23八年级上·河南新乡·阶段练习)如图,四边形四边形,则的大小是 .
【答案】/95度
【分析】本题考查了全等形的性质及四边形的内角和定理,熟练掌握全等形的性质是解题的关键.
利用全等图形的性质即可求解.
解:∵四边形四边形,
∴,
∴.
故答案为:.
【题型3】全等三角形及相关概念的认识
【例3】(23-24八年级上·全国·课后作业)如图,与全等,请用数学符号表示出这两个三角形全等,并写出相等的边和角.
【答案】;相等的边为,,;相等的角为,,
【分析】根据图形可得出对应点并可确定对应关系,然后用全等符号表示这两个三角形全等,然后根据全等的性质即可得出相等的边和角.
解:∵如图,与全等,
∴点与点,点与点,点与点是对应顶点,
∴;
相等的边为,,;
相等的角为,,.
【点拨】本题考查全等三角形表示及性质,掌握全等三角形的性质是解题的关键.
【变式1】(23-24七年级下·江苏泰州·阶段练习)下列说法中正确的是( )
A.全等三角形是指形状相同的两个三角形 B.全等三角形的面积相等
C.全等三角形是指面积相等的两个三角形 D.等边三角形都全等
【答案】B
【分析】本题考查的是全等三角形的定义和性质,掌握全等形的概念、全等三角形的性质是解题的关键.根据全等三角形的定义和性质判断即可.
解:A、全等三角形是指形状和大小相同的两个三角形,该选项错误;
B、全等三角形的面积相等,该选项正确;
C、面积相等的两个三角形不一定都是全等三角形,该选项错误;
D、等边三角形不一定都是全等三角形,该选项错误.
故选:B.
【变式2】(23-24八年级上·福建泉州·期中)如图①,将长为,宽为2a的长方形分割成四个全等的直角三角形,拼成“赵爽弦图”(如图②),得到大小不同的两个正方形,则图②中小正方形的面积为 .(用含a的代数式表示)
【答案】
【分析】主要考查了完全平方公式在图形中的应用,四个全等三角形的直角边分别为和,结合图形可得图②中小正方形的边长为:,问题随之得解.
解:结合图形可得,四个全等三角形的直角边分别为和,
则图②中小正方形的边长为:,
图②中小正方形的面积为:,
故答案为:.
【题型4】利用全等三角形的性质求线段或角度
【例4】(23-24八年级上·江苏镇江·阶段练习)如图,点A、D、C、F在同一直线上,.
(1)若,求的度数.
(2)若,求的长.
【答案】(1); (2)
【分析】本题考查了全等三角形的性质,主要利用了全等三角形对应边相等,全等三角形对应角相等,熟记性质是解题的关键.
(1)根据全等三角形对应角相等可得,再根据三角形的内角和定理求出的度数;
(2)根据全等三角形对应边相等可得,然后直接计算即可.
(1)解:∵,
∴,
在中,;
(2)∵,
∴,
∴,
∴,
,
∴
【变式1】(2024七年级下·上海·专题练习)已知图中的两个三角形全等,则的度数是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】本题考查全等三角形的知识.解题时要认准对应关系.全等图形要根据已知的对应边去找对应角,并运用“全等三角形对应角相等”即可得答案.
解:图中的两个三角形全等
与,与分别是对应边,那么它们的夹角就是对应角
故选:D.
【变式2】(23-24八年级上·浙江台州·阶段练习)如图,,点在同一条直线上,且,,则的长 .
【答案】4
【分析】本题考查了全等三角形的性质,线段的和差,熟练掌握运用全等三角形的性质是解决本题的关键.
首先根据全等三角形的性质可得,,再由,即可求解.
解:,,
,
.
故答案为:4.
【题型5】利用全等三角形的性质进行证明
【例5】(23-24八年级上·山西吕梁·期中)如图,,,三点在同一条直线上,且.
(1)求证:;
(2)当满足什么条件时,?并说明理由.
【答案】(1)见解析 (2)当时,.理由见解析
【分析】本题主要考查全等三角形的性质、平行线的判定.
(1)由得出,,再进行相应等量代换;
(2)当时,.由,得出,进而,从而得证.
解:(1)证明:∵,
∴,,
∴;
(2)解:当时,.理由如下:
∵,
∴,
∴,
∴,
∴.
【变式1】(23-24八年级下·辽宁辽阳·期中)如图,沿边所在直线向右平移得到,则下列结论不一定正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】本题考查了图形的平移,全等三角形的判定和性质,掌握图形平移的性质是解题的关键.
根据图形平移是改变图形的位置,不改变其大小,对应边相等,对应角相等,由此即可求解.
解:根据平移,,则A正确,不符合题意;
根据对应角相等,则,则B正确,不符合题意;
根据平移的性质,,则,C正确,不符合题意;
根据平移可得,,与不一定相等,则D错误,符合题意;
故选: D.
【变式2】(23-24八年级上·云南昭通·阶段练习)下列命题中:
①形状相同的两个三角形是全等三角形;
②在两个全等三角形中,相等的角是对应角,相等的边是对应边;
③全等三角形对应边上的高、中线及对应的角平分线分别相等;
④同一平面上,两个全等三角形一定可以沿某条直线翻折.
其中真命题的是 .
【答案】③
【分析】利用全等三角形的定义及性质逐项判断即可得到答案.
解:①形状相同、大小相等的两个三角形是全等三角形,故原说法错误,不符合题意;
②在两个全等三角形 ,对应角相等,对应边相等,故原说法错误,不符合题意;
③全等三角形对应边上的高、中线及对应的角平分线分别相等,故原说法正确,符合题意;
④同一平面上,两个全等三角形不一定可以沿某条直线翻折,故原说法错误,不符合题意;
综上所述,真命题的是③,
故答案为:③.
【点拨】本题考查了判断命题的真假、全等三角形的定义及性质,熟练掌握全等三角形的相关知识点是解此题的关键.
第三部分【中考链接与拓展延伸】
1、直通中考
【例1】(2024·四川成都·中考真题)如图,,若,,则的度数为 .
【答案】/100度
【分析】本题考查了三角形的内角和定理和全等三角形的性质,先利用全等三角形的性质,求出,再利用三角形内角和求出的度数即可.
解:由,,
∴,
∵,
∴,
故答案为:
【例2】(2020·山东淄博·中考真题)如图,若△ABC≌△ADE,则下列结论中一定成立的是( )
A.AC=DE B.∠BAD=∠CAE C.AB=AE D.∠ABC=∠AED
【答案】B
【分析】根据全等三角形的性质即可得到结论.
解:∵△ABC≌△ADE,
∴AC=AE,AB=AD,∠ABC=∠ADE,∠BAC=∠DAE,
∴∠BAC﹣∠DAC=∠DAE﹣∠DAC,
即∠BAD=∠CAE.
故A,C,D选项错误,B选项正确,
故选:B.
【点拨】本题考查了全等三角形的性质,熟练掌握全等三角形的性质是解题的关键.
2、拓展延伸(动点问题)
【例1】(23-24七年级下·江西宜春·期中)如图所示,在中,,,,D为的中点,点P在线段上由点B出发向点C运动,同时点Q在线段上由点C出发向点A运动,设运动时间为.
(1)若点P与点Q的速度都是,则经过多长时间与全等?请说明理由.
(2)若点P的速度比点Q的速度慢,则经过多长时间与全等?请求出此时两点的速度.
【答案】(1)2s,理由见解答过程
(2)经过1s,点P的速度是9,则点Q的速度是12时,与全等
【分析】本题考查了全等三角形的判定与性质以及一元一次方程的应用;
(1)根据等腰三角形的性质可得出,由点、同速同时出发可得出,结合全等三角形的判定定理可得出当时与全等,进而即可得出关于的一元一次方程,解之即可得出结论;
(2)设点的速度为,则点的速度为,由、结合全等三角形的性质可得出、,进而即可得出关于、的方程组,解之即可得出结论.
(1)解:点与点的速度都是,
,
,,,
要使与全等,则需,
即,
,
即经过的时间与全等;
(2)解:设点的速度是,则点的速度是,
,,
,
,要使与全等,则需,,
,
解得:,
经过,点的速度是,则点的速度是时,与全等.
【例2】 如图,点D、E分别是等边三角形ABC的边BC、AC上的点,连接AD、BE交于点O,且△ABD≌△BCE.
(1)若AB=3,AE=2,则BD= ;
(2)若∠CBE=15°,则∠AOE= ;
(3)若∠BAD=a,猜想∠AOE的度数,并说明理由.
【答案】(1)BD=1;(2)60°;(3)∠AOE =60°.
【分析】(1)根据等边三角形的性质求出AC,得到EC,根据全等三角形的性质解答;
(2)根据全等三角形的性质得到∠BAD=∠CBE=15°,根据三角形的外角性质计算即可;
(3)仿照(2)的作法解答.
解:(1)∵△ABC是等边三角形,
∴AC=AB=3,
∴EC=AC-AE=1,
∵△ABD≌△BCE,
∴BD=EC=1,
故答案为1;
(2)∵△ABD≌△BCE,
∴∠BAD=∠CBE=15°,
∵∠CBE=15°,
∴∠ABO=45°,
∴∠AOE=∠BAD+∠ABO=60°,
故答案为60°;
(3)由(2)得,∠BAD=∠CBE,
∵∠ABO+∠CBE=60°,
∴∠AOE=∠BAD+∠ABO=60°.
【点拨】本题考查的是全等三角形的性质、三角形的外角性质、等边三角形的性质,掌握全等三角形的对应边相等、对应角相等是解题的关键.
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专题12.1 全等三角形(知识梳理与考点分类讲解)
第一部分【知识点归纳】
【知识点一】全等图形的概念与性质
(1)全等图形的概念:能够完全重合的图形叫做全等图形;
(2)全等图形的性质:两个图形全等,它们的形状、大小相同.
【要点提示】两个全等图形的周长和面积一定相等,但周长和面积相等的两个图形不一定全等。
【知识点二】全等图形的概念
(1)全等三角形:两个能够完全重合的三角形叫做全等三角形;
(2)全等三角形的对应元素:对应顶点,对应边,对应角;
两个全等三角形重合在一起,重合的顶点叫对应顶点,重合的边叫对应边,重合的角叫对应角.
在写两个三角形全等时,通常把对应顶点的字母写在对应位置上,这样容易找出对应边、对应角.如下图,△ABC与△DEF全等,记作△ABC≌△DEF,其中点A和点D,点B和点E,点C和点F是对应顶点;AB和DE,BC和EF,AC和DF是对应边;∠A和∠D,∠B和∠E,∠C和∠F是对应角.
【知识点三】找对应边、对应角的方法
(1)全等三角形对应角所对的边是对应边,两个对应角所夹的边是对应边;
(2)全等三角形对应边所对的角是对应角,两条对应边所夹的角是对应角;
(3)有公共边的,公共边是对应边;
(4)有公共角的,公共角是对应角;
(5)有对顶角的,对顶角一定是对应角;
(6)两个全等三角形中一对最长的边(或最大的角)是对应边(或角),一对最短的边(或最小的角)是对应边(或角),等等.
【知识点四】全等三角形的性质
全等三角形的对应边相等;
全等三角形的对应角相等.
【要点提示】全等三角形对应边上的高相等,对应边上的中线相等,周长相等,面积相等.全等三角形的性质是今后研究其它全等图形的重要工具.
【知识点五】全等变换
(1)全等变换:只改变图形的位置,而不改变其形状、大小的变化叫全等变换.
(2)几种常见的全等几何变换类型
第二部分【题型展示与方法点拨】
【题型1】已知图形分割成几个全等图形与全等图形的识别
【例1】(22-23七年级下·广东·期中)知识重现:“能够完全重合的两个图形叫做全等图形.”
理解应用:我们可以把的正方形网格图形划分为两个全等图形.
范例:如图1 和图2是两种不同的划分方法,其中图3 与图1视为同一种划分方法.
要求:请你再提供2种与上面不同的划分方法,分别在图4 中画出来.
(请将所划分的两个全等图形之一用铅笔描黑)
【变式1】(23-24七年级下·四川成都·期中)下列各组图形中,是全等图形的是( )
B.
C. D.
【变式2】如图,已知正方形中阴影部分的面积为3,则正方形的面积为 .
【题型2】利用全等图形的性质求边或角
【例2】图中所示的是两个全等的五边形,,d=5,指出它们的对应顶点、对应边与对应角,并说出图中标的a,b,c,e,α各字母所表示的值.
【变式1】(22-23八年级上·江苏宿迁·期中)如图所示的网格是由9个相同的小正方形拼成的,图形的各个顶点均为格点,则的度数为( ).
A.30° B.45° C.55° D.60°
【变式2】(22-23八年级上·河南新乡·阶段练习)如图,四边形四边形,则的大小是 .
【题型3】全等三角形及相关概念的认识
【例3】(23-24八年级上·全国·课后作业)如图,与全等,请用数学符号表示出这两个三角形全等,并写出相等的边和角.
【变式1】(23-24七年级下·江苏泰州·阶段练习)下列说法中正确的是( )
A.全等三角形是指形状相同的两个三角形 B.全等三角形的面积相等
C.全等三角形是指面积相等的两个三角形 D.等边三角形都全等
【变式2】(23-24八年级上·福建泉州·期中)如图①,将长为,宽为2a的长方形分割成四个全等的直角三角形,拼成“赵爽弦图”(如图②),得到大小不同的两个正方形,则图②中小正方形的面积为 .(用含a的代数式表示)
【题型4】利用全等三角形的性质求线段或角度
【例4】(23-24八年级上·江苏镇江·阶段练习)如图,点A、D、C、F在同一直线上,.
(1)若,求的度数.
(2)若,求的长.
【变式1】(2024七年级下·上海·专题练习)已知图中的两个三角形全等,则的度数是( )
A. B. C. D.
【变式2】(23-24八年级上·浙江台州·阶段练习)如图,,点在同一条直线上,且,,则的长 .
【题型5】利用全等三角形的性质进行证明
【例5】(23-24八年级上·山西吕梁·期中)如图,,,三点在同一条直线上,且.
(1)求证:;
(2)当满足什么条件时,?并说明理由.
【变式1】(23-24八年级下·辽宁辽阳·期中)如图,沿边所在直线向右平移得到,则下列结论不一定正确的是( )
A. B. C. D.
【变式2】(23-24八年级上·云南昭通·阶段练习)下列命题中:
①形状相同的两个三角形是全等三角形;
②在两个全等三角形中,相等的角是对应角,相等的边是对应边;
③全等三角形对应边上的高、中线及对应的角平分线分别相等;
④同一平面上,两个全等三角形一定可以沿某条直线翻折.
其中真命题的是 .
第三部分【中考链接与拓展延伸】
1、直通中考
【例1】(2024·四川成都·中考真题)如图,,若,,则的度数为 .
【例2】(2020·山东淄博·中考真题)如图,若△ABC≌△ADE,则下列结论中一定成立的是( )
A.AC=DE B.∠BAD=∠CAE C.AB=AE D.∠ABC=∠AED
2、拓展延伸(动点问题)
【例1】(23-24七年级下·江西宜春·期中)如图所示,在中,,,,D为的中点,点P在线段上由点B出发向点C运动,同时点Q在线段上由点C出发向点A运动,设运动时间为.
(1)若点P与点Q的速度都是,则经过多长时间与全等?请说明理由.
(2)若点P的速度比点Q的速度慢,则经过多长时间与全等?请求出此时两点的速度.
【例2】 如图,点D、E分别是等边三角形ABC的边BC、AC上的点,连接AD、BE交于点O,且△ABD≌△BCE.
(1)若AB=3,AE=2,则BD= ;
(2)若∠CBE=15°,则∠AOE= ;
(3)若∠BAD=a,猜想∠AOE的度数,并说明理由.
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