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4.3.4全等三角形的性质与判定
第四章 三角形
新2024北师大版数学七年级下册【公开课精做课件】
授课教师:********
班 级:********
时 间:********
买合苏迪古丽·买买提
托克逊县第二中学
15909954880
4.3.4 全等三角形的性质与判定
一、学习目标
系统梳理全等三角形的性质,明确全等三角形对应边、对应角及相关线段(中线、角平分线、高)的关系。
整合三角形全等的判定方法(SSS、SAS、ASA、AAS),能根据不同已知条件选择合适的判定方法。
理解全等三角形性质与判定的区别和联系,能综合运用性质和判定解决几何证明和计算问题。
通过典型例题分析,培养几何推理的逻辑性和严谨性,提高综合运用知识解决问题的能力。
二、知识回顾
(一)全等三角形的定义(二)延伸性质
对应线段相等:全等三角形的对应中线、对应角平分线、对应高分别相等。
如图 1,若△ABC≌△DEF,AD 和 DG 分别是中线,则 AD = DG;AE 和 DH 分别是角平分线,则 AE = DH;AF 和 DI 分别是高,则 AF = DI。
周长和面积相等:全等三角形的周长相等(三边之和相等),面积相等(形状和大小完全相同)。
对应位置关系不变:全等三角形的对应边的位置关系(平行、垂直等)与原三角形保持一致。例如,若△ABC 中 AB⊥AC,且△ABC≌△DEF,则 DE⊥DF。
[此处插入图 1:全等三角形对应中线、角平分线、高相等的示意图]
四、性质与判定的区别和联系
(一)区别
类别
逻辑方向
作用
应用场景
性质
由 “全等” 推导出 “边 / 角相等”
已知全等时,求边或角的大小
全等判定之后,进一步解决线段或角度问题
判定
由 “边 / 角相等” 推导出 “全等”
已知边或角的关系时,判断三角形是否全等
证明两个三角形全等的过程
(二)联系
性质是判定的基础:全等三角形的性质源于其 “完全重合” 的定义,而判定方法是通过边或角的关系反推全等,本质上是性质的逆应用。
判定是性质的前提:只有先判定两个三角形全等,才能运用性质得出对应边或对应角相等。
综合应用:在几何问题中,往往先通过判定方法证明全等,再利用性质解决后续问题,形成 “判定→全等→性质→结论” 的推理链条。
五、全等三角形性质与判定的综合应用
(一)利用判定证明全等,再用性质求线段长度
例 1:如图 2,AB = CD,AE = DF,CE = BF。若 AF = 5cm,求 DE 的长度。
[此处插入图 2:△ABE 与△DCF 的示意图,标注 AB=CD,AE=DF,CE=BF]
解:
∵CE = BF(已知)
∴CE + EF = BF + EF(等式性质),即 CF = BE
在△ABE 和△DCF 中:\(
\begin{cases}
AB = CD · \\
AE = DF · \\
BE = CF · è
\end{cases}
\)
∴△ABE≌△DCF(SSS)
∴AE = DF(全等三角形对应边相等),且∠AEB = ∠DFC(全等三角形对应角相等)
在△AEF 和△DFE 中:\(
\begin{cases}
AE = DF · è \\
AEF = DFE è§ è è§ \\
EF = FE ±è
\end{cases}
\)
∴△AEF≌△DFE(SAS)
∴AF = DE(全等三角形对应边相等)
∵AF = 5cm(已知)
∴DE = 5cm。
(二)利用判定证明全等,再用性质求角度
例 2:如图 3,在△ABC 中,AB = AC,AD 是 BC 边上的高,BE 平分∠ABC 交 AD 于点 E。若∠BAC = 40°,求∠BED 的度数。
[此处插入图 3:△ABC 中 AB=AC,AD 为高,BE 为角平分线的示意图]
解:
∵AB = AC,AD 是 BC 边上的高(已知)
∴∠BAD = ∠CAD = \(\frac{1}{2}\)∠BAC(等腰三角形三线合一)
∵∠BAC = 40°(已知)
∴∠BAD = 20°
∵AB = AC(已知)
∴∠ABC = ∠ACB(等腰三角形两底角相等)
在△ABC 中,∠ABC = \(\frac{1}{2}\)(180° - ∠BAC)= 70°(三角形内角和定理)
∵BE 平分∠ABC(已知)
∴∠ABE = \(\frac{1}{2}\)∠ABC = 35°(角平分线定义)
在△ABD 中,AD 是高(已知)
∴∠ADB = 90°(高的定义)
在△ABE 和△CBE 中(辅助证明全等):\(
\begin{cases}
AB = AC · \\
ABE = CBE · è \\
BE = BE ±è
\end{cases}
\)
∴△ABE≌△CBE(SAS)
∴∠BAE = ∠BCE = 20°(全等三角形对应角相等)
在△BED 中,∠BED = 180° - ∠EBD - ∠ADB = 180° - 35° - 90° = 55°(三角形内角和定理)。
(三)利用全等解决位置关系证明
例 3:如图 4,AC = BD,AD = BC,求证:AD∥BC。
[此处插入图 4:四边形 ABCD 中 AC=BD,AD=BC 的示意图]
证明:
连接 CD(辅助线)
在△ACD 和△BDC 中:\(
\begin{cases}
AC = BD · \\
AD = BC · \\
CD = DC ±è
\end{cases}
\)
∴△ACD≌△BDC(SSS)
∴∠ADC = ∠BCD(全等三角形对应角相等)
∴AD∥BC(内错角相等,两直线平行)。
(四)开放型问题:补充条件使三角形全等
例 4:如图 5,已知 AB = AD,要使△ABC≌△ADC,还需添加一个条件是什么?并说明理由。
[此处插入图 5:△ABC 与△ADC 共享 AC 边,标注 AB=AD 的示意图]
解:
可添加的条件有:
BC = DC:在△ABC 和△ADC 中,AB = AD,AC = AC,BC = DC,根据 SSS 判定全等。
∠BAC = ∠DAC:在△ABC 和△ADC 中,AB = AD,∠BAC = ∠DAC,AC = AC,根据 SAS 判定全等。
六、知识辨析
(一)全等判定的条件组合误区
“AAA” 不能判定全等:三个角对应相等的三角形形状相同,但大小可能不同(如相似三角形),因此不能判定全等。
“SSA” 不能判定全等:两边及其中一边的对角对应相等时,三角形的形状不唯一(如图 6),因此不能作为判定方法。
[此处插入图 6:SSA 不能判定全等的示例图]
(二)对应关系的重要性
在应用性质和判定时,必须明确对应关系:
判定时,边和角的对应位置要准确(如 SAS 中的角必须是两边的夹角)。
性质应用时,对应边和对应角要与全等符号中的顶点顺序一致(如△ABC≌△DEF,则∠A 对应∠D,而非∠E)。
(三)辅助线的添加技巧
当图形中全等条件不明显时,可通过添加辅助线构造全等三角形,常见辅助线包括:
连接公共边(如例 3 中连接 CD)。
延长线段构造相等角或边。
作高或中线创造全等条件。
七、易错点警示
混淆性质与判定的逻辑:在推理中错误地用性质证明全等(如 “因为对应边相等,所以三角形全等”),或用判定得出性质结论(如 “因为三角形全等,所以三边对应相等” 是正确的,但反之不成立)。
对应关系错误:在书写全等条件时,边和角的对应顶点顺序混乱,导致条件不匹配(如将△ABC≌△DEF 写成△ABC≌△EDF,却仍按原对应关系应用性质)。
忽略隐含条件:未发现公共边、对顶角、平行线的内错角等隐含条件,导致无法完成判定(如例 2 中未利用等腰三角形三线合一得出角相等)。
辅助线添加不当:添加辅助线后未明确其作用,或辅助线导致图形关系更复杂,反而增加推理难度。
开放型问题漏解:在补充全等条件时,只考虑一种判定方法,忽略其他可能的条件(如例 4 中只想到 SSS,忽略 SAS 的情况)。
八、课堂练习
填空题:
(1)若△ABC≌△DEF,AB = 5cm,BC = 7cm,AC = 9cm,则△DEF 的周长为______cm。
(2)如图 7,∠1 = ∠2,要使△ABD≌△ACD,还需添加条件______(写出一个即可),依据是______。
[此处插入图 7:△ABD 与△ACD 共享 AD 边,标注∠1=∠2 的示意图]
选择题:
(1)下列说法正确的是( )
A. 全等三角形是指形状相同的两个三角形 B. 全等三角形的周长和面积分别相等
C. 所有等边三角形都全等 D. 两边和一角对应相等的两个三角形全等
(2)在△ABC 和△DEF 中,已知∠A = ∠D,∠B = ∠E,下列条件中不能判定全等的是( )
A. AB = DE B. BC = EF C. AC = DF D. ∠C = ∠F
解答题:
(1)如图 8,点 B、E、C、F 在同一直线上,AB∥DE,AB = DE,BE = CF,求证:AC = DF。
[此处插入图 8:B、E、C、F 共线,AB∥DE 的示意图,标注 AB=DE,BE=CF]
(2)如图 9,在△ABC 中,AD 是角平分线,DE⊥AB 于 E,DF⊥AC 于 F,求证:AE = AF。
[此处插入图 9:△ABC 中 AD 为角平分线,DE⊥AB,DF⊥AC 的示意图]
九、方法总结
全等三角形问题的解题步骤:
观察图形,确定目标:明确需证明全等还是利用全等求边 / 角。
分析条件:找出已知的边或角相等关系,挖掘公共边、对顶角等隐含条件。
选择方法:根据已知条件选择合适的判定方法(SSS、SAS、ASA、AAS)。
证明全等:按规范格式书写推理过程,得出全等结论。
应用性质:利用全等三角形的对应边或对应角相等解决问题。
判定方法的选择策略:
已知三边对应相等→选 SSS。
已知两边及夹角对应相等→选 SAS。
已知两角及夹边对应相等→选 ASA。
已知两角及一角对边对应相等→选 AAS。
已知一边和一角对应相等→需结合图形判断是否为夹角(SAS)或找另一角(ASA/AAS)。
综合问题的突破技巧:
复杂图形分解:将组合图形分解为基本三角形,分析它们的关系。
辅助线辅助:通过添加辅助线构造全等三角形,创造判定条件。
逆向推理:从结论出发,反向思考需要证明的全等三角形及所需条件。
通过本节课的学习,我们系统整合了全等三角形的性质与判定方法,明确了它们的区别和联系,并通过综合例题掌握了实际应用技巧。全等三角形是几何推理的重要工具,其性质和判定在后续学习四边形、圆等知识中有着广泛应用。希望同学们能熟练运用这些知识,提高几何问题的分析和解决能力。
5
课堂检测
4
新知讲解
6
变式训练
7
中考考法
8
小结梳理
学习目录
1
复习引入
2
新知讲解
3
典例讲解
回忆前面研究过的全等三角形,如图,对这个三角形纸片,你能画一个三角形与它全等吗 怎样画
知识链接
问题1 判定两个三角形全等除了定义以外,我们还学习了哪些方法?
(2)“SAS”:两边及其夹角对应相等的两个三角形全等;
(3)“ASA”:两角及其夹边对应相等的两个三角形全等;
(1)“SSS”:三边对应相等的两个三角形全等;
(4)“AAS”:两角及其一角对边对应相等的两个三角形全等;
1
全等三角形的应用
活动1:已知在△ABC 中,BC = 5 cm,AC = 3 cm,
AB = 3.5 cm,∠B = 36°,∠C = 44°,请你选择适当
数据,画与△ABC 全等的三角形(用三种方法画图,不写作法,但要在所画的三角形中标出用到的数据).
图 ① 作法示例:
(1) 作线段 BC = 5 cm;
(2) 以点 C 为圆心,3 cm 为半径画弧;
(3) 以点 B 为圆心,3.5 cm为半径画弧,两弧相交于点 A;
(4) 连接 AB,AC,则△ABC 为所求作的三角形.
解:
A
B
C
3.5 cm
3 cm
5 cm
图①
A
B
C
3.5 cm
5 cm
图②
36°
A
B
C
5 cm
图③
36°
44°
要点归纳
三角形全等的条件及判定方法:
对应相等
的元素
两边及
其夹角
两角及
其夹边
两角及其中
一角的对边
三边
三角形
全等理由
SAS
ASA
AAS
SSS
2
三角形全等的判定和性质的综合应用
活动 2:如图,点 D,E 分别在线段 AB,AC 上,
AE = AD,不添加新的线段和字母,从下列条件:
①∠B =∠C;② BE = CD;③AB = AC;
④∠ADC = ∠AEB 中选择一个使得△ABE≌△ACD.
小组讨论:你能选择的条件有哪些,请写出证明过程.
解:选择①:在△ABE 和△ACD 中,
A
C
B
D
E
∠B = ∠C,
∠A = ∠A,
AE = AD,
∴△ABE≌△ACD(AAS).
选择②,不能判定△ABE≌△ACD.
A
C
B
D
E
AB = AC,
∠A = ∠A,
AE = AD,
选择③,在△ABE 和△ACD 中,
∴△ABE≌△ACD(SAS).
选择④,在△ABE 和△ACD 中,
∠AEB = ∠ADC,
AE = AD,
∠A = ∠A,
∴△ABE≌△ACD(ASA).
1. 三角形全等书写的三个步骤:
① 写出在哪两个三角形中;
② 摆出三个条件用大括号括起来;
③ 写出全等结论.
要点归纳
2. 怎样寻找已知条件:已知条件包含两部分,
一是已知中给出的,
二是图形中隐含的(如公共边、公共角等).
例1 如图,AB∥CD,并且 AB = CD,
那么△ABD 与△CDB 全等吗 请说明理由.
A
B
C
D
2
1
解:因为 AB∥CD,
根据“两直线平行,内错角相等”,
所以∠1=∠2.
在△ABD 和△CDB 中,
因为 AB = CD,∠1=∠2,BD = DB,
根据三角形全等的判定条件“SAS”,
所以 △ABD≌△CDB.
典例精析
典例精析
例2 如图,AC 与 BD 相交于点 O,且 OA = OB,OC = OD.
(1) △AOD 与△BOC 全等吗 请说明理由.
解: 因为∠AOD 与∠BOC 是对顶角,
根据“对顶角相等”,
所以 ∠AOD =∠BOC.
在△AOD 和△BOC 中,
因为OA = OB,∠AOD =∠BOC,OD = OC,
根据三角形全等的判定条件“SAS”,
所以△AOD≌ △BOC.
A
O
D
C
B
解:由 (1) 可知,△AOD≌△BOC,
根据“全等三角形的对应边相等”,
所以 AD = BC. 因为 OA = OB,OC = OD,
AC = OA + OC,BD = OB + OD,
所以AC = BD.
在△ACD 和△BDC 中,
因为 AD = BC,AC = BD,DC = CD,
根据三角形全等的判定条件“SSS”,
所以△ACD≌△BDC.
(2) △ACD 与△BDC 全等吗 为什么
你还能根据其他的判定条件,判断这两个三角形全等吗
A
O
D
C
B
例3 如图,△ADF 和△BCE 中,∠A =∠B,点 D,E,F,C 在同一直线上,有如下三个关系式:
①AD = BC;② DE = CF;③ BE∥AF.
(1) 请用其中两个关系式作为条件,另一个作为结论,写出所有你认为正确的命题(用序号写出命题书写形式,如:如果①②,那么③);
解:如果①③,那么②;
如果②③,那么①.
(2) 选择 (1) 中你写出的一个命题,说明它正确的理由.
解:对于“如果①③,那么②”理由如下:
∵ BE∥AF,∴∠AFD =∠BEC.
又∵AD = BC,∠A =∠B,
∴△ADF≌△BCE (AAS). ∴DF = CE.
∴DF-EF = CE-EF,即 DE = CF.
对于“如果②③,那么①”证明如下:
∵ BE∥AF,∴∠AFD =∠BEC.
∵ DE = CF,∴ DE + EF = CF + EF,即 DF = CE.
∴∠A =∠B,∴△ADF≌△BCE(AAS). ∴AD = BC.
1. [2024温州期末] 下列条件能判定 的是
( )
D
A. ,,
B. ,,
C. ,,
D. ,,
返回
(第2题)
2. 如图,在和中,点 ,
,,在同一条直线上, ,
,只添加一个条件,不能判定
的是( )
C
A. B.
C. D.
返回
(第3题)
3. [2024青岛月考] 如图,
,,与 相交
于 点,则图中的全等三角形有
( )
C
A. 2对 B. 3对 C. 4对 D. 5对
返回
4.[2024长沙期中] 如图,已知 ,
, .
(1)试说明: ;
【解】因为,所以 .
又因为 ,
所以 .
又因为, ,
所以 .
(2)若,,请求出 的长度.
【解】由(1)得,所以 .
所以 .
返回
5.[2024西安新城区期中] 如图,在 中,
,点在的延长线上,且.过点 作
,与的垂线交于点 .
(1)试说明: ;
【解】因为 ,所以易得
.
因为 ,所以
.
所以 .
因为,所以 .
在和中,
所以 .
(2)若,,求 的长.
【解】由(1)得,,所以 .
又因为, ,所以
.
因为, ,所以
.
返回
6. 两组邻边分别相等的四
边形叫作“筝形”.如图,四边形 是一个筝
形,其中,,, 交于
点 .某同学在探究筝形的性质时,得到如下结
论:; ;
C
A. 1个 B. 2个 C. 3个 D. 4个
;④四边形的面积 .其中正
确的结论有( )
7.[2024杭州一模] 如图,点在边上(不与点,点 重
合),在边上(不与点,点重合),连接, ,
与相交于点,, .
有以下四个结论: ;
;; .
(1)以上四个结论中正确的是________;(填序号)
①②③
(2)请从(1)中任选一个结论进行说明.
【解】选择①:
在和中,
所以.所以 ;
选择②:
在和中,
所以.所以 .
又因为,所以 ,即
.
在和中,
在和中,
所以.所以 .
返回
判定三角形全等的思路
已知两边
已知一边一角
已知两角
找夹角(SAS)
找另一边(SSS)
找任一角(AAS)
边为角的对边
边为角的一边
找夹角的另一边(SAS)
找边的对角(AAS)
找夹角的另一角(ASA)
找夹边(ASA)
找除夹边外的任意一边(AAS)
谢谢观看!
阿木提江·塔西吐木尔
托克逊县第一中学
13899326086