全等三角形证明过程训练(习题)
? 例题示范
例1:已知:如图,在正方形ABCD中,AB=CB,∠ABC=90°.E为正方形内一点,BE⊥BF,BE=BF,EF交BC于点G.
求证:AE=CF.
【思路分析】
1 读题标注:
2 梳理思路:
要证AE=CF,可以把它们放在两个三角形中证全等.观察发现,放在△ABE和△CBF中进行证明.
要证全等,需要三组条件,其中必须有一组边相等.
由已知得,AB=CB;BE=BF;
根据条件∠ABC=90°,BE⊥BF,推理可得∠1=∠2.
因此由SAS可证两三角形全等.
【过程书写】(在演草部分先进行规划,然后书写过程)
证明:如图
∵BE⊥BF
∴∠EBF=90°
∴∠2+∠EBC=90°
∵∠ABC=90°
∴∠1+∠EBC=90°
∴∠1=∠2
在△ABE和△CBF中
∴△ABE≌△CBF(SAS)
∴AE=CF(全等三角形对应边相等)
? 巩固练习
1. 如图,PD⊥AB,PE⊥AC,垂足分别为点D,E,且PD=PE,将上述条件标注在图中,易得___________≌___________,从而AD=__________.
第1题图 第2题图
2. 已知:如图,AB⊥BD于点B,CD⊥BD于点D,如果要使
△ABD≌△CDB,那么还需要添加一组条件,
这个条件可以是_______________,理由是_____________;这个条件也可以是_____________,理由是_____________;这个条件也可以是_____________,理由是_____________;这个条件还可以是_____________,理由是_____________.
3. 已知:如图,C为BD上一点,AC⊥CE,AC=CE,∠ABC=∠CDE=90°.若AB=4,DE=2,则BD的长为______.
4. 已知:如图,点A,E,F,B在同一条直线上,CE⊥AB于点E,DF⊥AB于点F,BC=AD,AE=BF.
求证:△CEB≌△DFA.
5. 如图,点C,F在BE上,∠1=∠2,BF=EC,∠A=∠D.
求证:△ABC≌△DEF.
6. 已知:如图,点A,B,C,D在同一条直线上,且AC=BD,BE∥CF,AE∥DF.求证:△ABE≌△DCF.
7. 已知:如图,在△ABC中,AD⊥BC,CE⊥AB,垂足分别为点D,E,AD与CE相交于点H,AE=CE.
求证:AH=CB.
? 思考小结
1. 要证明边或者角相等,可以考虑边或者角所在的两个三角形_______;要证明三角形全等,需要准备_____组条件,其中有一组必须是_______相等.
2. 阅读材料
我们是怎么做几何题的?
例1:已知:如图,AB=AD,AC=AE,∠BAE=∠DAC.
求证:∠B=∠D.
第一步:读题标注,把题目信息转移到图形上(请把条件标注在图上)
第二步:分析特征走通思路
1 要求∠B=∠D,考虑放在两个三角形里面证全等,把∠B放在△ABC中,把∠D放在△ADE中,只需要证明这两个三角形全等即可.
2 要证明△ABC≌△ADE,需要找三组条件,由已知得AB=AD,AC=AE,还差一组条件,根据∠BAE=∠DAC,同时加上公共角∠CAE,可得∠BAC=∠DAE,利用SAS可得两个三角形全等.
第三步:规划过程
过程分成三块:
1 由∠BAE=∠DAC,可得∠BAC=∠DAE;
2 由SAS得△ABC≌△ADE;
3 由全等得∠B=∠D.
第四步:过程书写
【参考答案】
? 巩固练习
1. Rt△ADP,Rt△AEP,AE
2. AD=CB,HL
AB=CD,SAS
∠A=∠C,AAS
∠ADB=∠CBD,ASA
3. 6
4. 证明:如图,
∵CE⊥AB,DF⊥AB
∴∠CEB=∠DFA=90°
∵AE=BF
∴AE+EF=BF+EF
即AF=BE
在Rt△CEB和Rt△DFA中
∴Rt△CEB≌Rt△DFA(HL)
5. 证明:如图,
∵BF=EC
∴BF?FC=EC+FC
即BC=EF
在△ABC和△DEF中
∴△ABC≌△DEF(AAS)
6. 证明:如图,
∵AC=BD
∴AC?BC=BD?BC
即AB=DC
∵BE∥CF
∴∠1=∠2
∵∠1+∠3=180°
∠2+∠4=180°
∴∠3=∠4
∵AE∥DF
∴∠A=∠D
在△ABE和△DCF中
∴△ABE≌△DCF(ASA)
7. 证明:如图,
∵AD⊥BC
∴∠ADC=90°
∴∠1+∠2=90°
∵CE⊥AB
∴∠AEH=∠CEB=90°
∴∠3+∠4=90°
∵∠2=∠4
∴∠1=∠3
在△AEH和△CEB中
∴△AEH≌△CEB(ASA)
∴AH=CB(全等三角形对应边相等)
? 思考小结
1. 全等;3,边
全等三角形证明过程训练(讲义)
? 课前预习
1. 判定三角形全等的方法有______,______,______,______.
要证三角形全等需要找_____组条件,其中必须有_____.
2. 在做几何题时,我们往往借助对图形的标注来梳理信息,进而把条件直观化,请学习下图中的标注.
①如图1,在四边形ABCD中,AB∥CD,AD∥BC.
②如图2,在四边形ABCD中,连接BD,∠ABD=∠CDB,∠ADB=∠CBD,∠A=∠C.
③如图3,在四边形ABCD中,连接AC,BD相交于点O,AO=OC,BO=DO.
图1 图2 图3
3. 数学推理中,有理有据地思考和表达是一项基本的数学素养,请理清思路后,完整书写过程.
如图是一个易拉罐的纵截面示意图,易拉罐的上下底面互相平行(AB∥CD),用吸管吸饮料时,若∠1=110°,求∠2的度数.
? 知识点睛
1. 直角三角形全等的判定定理:_________________________.
2. 已知:如图,在△ABC与△A′B′C′中,∠C=∠C′=90°,AB=A′B′,AC=A′C′.
求证:△ABC≌△A′B′C′.
证明:如图,
在Rt△ABC和Rt△A′B′C′中
∴Rt△ABC≌Rt△A′B′C′(HL)
? 精讲精练
1. 如图,AC=AD,∠C,∠D是直角,将上述条件标注在图中,则___________≌___________,从而BC________BD.
2. 如图,DE⊥AB于E,DF⊥AC于F,AE=AF,则_____≌______,从而DE=______.
3. 已知:如图,AB=CD,AF=CE,DE⊥AC于E,BF⊥AC于F.
求证:△ABF≌△CDE.
4. 已知:如图,∠B=∠D=90°,如果要使△ABC≌△ADC,那么还需要一个条件,
这个条件可以是_________________,理由是____________;这个条件也可以是_______________,理由是____________;这个条件也可以是_______________,理由是____________;这个条件还可以是_______________,理由是____________.
第4题图 第5题图
5. 如图,直线l过正方形ABCD的顶点B,点A,C到直线l的距离分别是1和2,则EF的长为_________.
6. 已知:如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,AD平分∠BAC交BC于D,DE⊥AB于E.求证:△ACD≌△AED.
7. 已知:如图,点B,E,C,F在同一直线上,AC∥DF且AC=DF,BE=CF.求证:△ABC≌△DEF.
8. 如图,在正方形ABCD中,∠A=∠ABC=90°,AB=BC,E,F分别是AB,AD上的点,已知CE⊥BF,垂足为M.
求证:BE=AF.
9. 已知:如图,在△ABC中,∠ACB=90°,AC=BC,D为AB上一点,连接CD,AE⊥CD于E,BF⊥CD交CD的延长线于F.求证:CF=AE.
10. 已知:如图,在△ABC中,∠B=∠C=60°,D,E,F分别为边BC,AB,AC上的点,且BE=CD,∠EDF=60°.求证:ED=DF.
【参考答案】
? 课前预习
1. SAS;SSS;ASA;AAS
3;边
2. 略
3. 解:如图,
∵AB∥CD
∴∠1=∠3
∵∠1=110°
∴∠3=110°
∵∠2+∠3=180°
∴∠2=180°-∠3
=180°-110°
=70°
? 知识点睛
1. SAS,SSS,ASA,AAS,HL
? 精讲精练
1. Rt△CAB;Rt△DAB;=
2. Rt△AED;Rt△AFD;DF
3. 证明:如图,
∵DE⊥AC;BF⊥AC
∴∠DEC=∠BFA=90°
在Rt△ABF和Rt△CDE中,
∴Rt△ABF≌Rt△CDE(HL)
4. AB=AD;HL
BC=DC;HL
∠BAC=∠DAC;AAS
∠BCA=∠DCA;AAS
5. 3
6. 证明:如图,
∵DE⊥AB
∴∠DEA=90°
∵∠C=90°
∴∠C=∠DEA
∵AD平分∠BAC
∴∠CAD=∠EAD
在△ACD和△AED中
∴△ACD≌△AED(AAS)
7. 证明:如图,
∵AC∥DF
∴∠1=∠2
∵BE=CF
∴BE+EC=CF+EC
即BC=EF
在△ABC和△DEF中,
∴△ABC≌△DEF(SAS)
8. 证明:如图,
∵∠ABC=90°
∴∠ABF+∠MBC=90°
∵CE⊥BF
∴∠CMB =90°
∴∠MBC+∠BCE=90°
∴∠ABF=∠BCE
在△ABF和△BCE中,
∴△ABF≌△BCE(ASA)
∴AF=BE(全等三角形对应边相等)
9. 证明:如图,
∵∠ACB=90°
∴∠1+∠2=90°
∵AE⊥CD,BF⊥CD
∴∠F=∠AEC=90°
∴∠3+∠2=90°
∴∠1=∠3
在△BCF和△CAE中,
∴△BCF≌△CAE(AAS)
∴CF=AE(全等三角形对应边相等)
10. 证明:如图,
∵∠B=60°
∴∠1+∠2=120°
∵∠EDF=60°
∴∠2+∠3=120°
∴∠1=∠3
在△BDE和△CFD中,
∴△BDE≌△CFD(ASA)
∴ED=DF(全等三角形对应边相等)
全等三角形证明过程训练(随堂测试)
1. 已知:如图,在△ABC中,AD⊥BC于点D,E为AD上一点,且BE=AC,如果要使△BDE≌△ADC,那么还需要一个条件,这个条件可以是____________________,理由是_________;
这个条件也可以是__________________,理由是_________;
这个条件也可以是__________________,理由是_________;
这个条件还可以是__________________,理由是_________.
2. 已知:如图,在△ABC中,D为BC边的中点,过点C作
CF⊥AD于点F,过点B作BE⊥AD,交AD的延长线于点E.
求证:CF=BE.
证明:如图,
3.如图,AC和BD相交于点O,OA=OC,OB=OD,则线段AB与CD有什么位置关系?并说明理由.
4.如图,已知△ABC和△FED的边BC和ED在同一直线上,BD=CE,点A,F在直线BE的两侧.AB∥EF,∠A=∠F.判断AC与FD的数量关系和位置关系,并说明理由.
5.如图,在△PDB和△PAC中,BD与AC相交于点E,PA=PD,PB=PC.求证:∠B=∠C.
6.如图,点B、C在线段AD上,且AB=CD,点E、F在AD一侧,有AE=BF且AE∥BF.试说明CE∥DF.
7.如图,BD⊥AC于点D,CE⊥AB于点E,BD与CE相交于点O,连接线段AO,AO恰好平分∠BAC.求证:OB=OC.
8.已知:如图,BE=FC,∠A=∠D,∠B=∠F.求证:△ABC≌△DFE.
9.如图,△ABC和△CDE均为等腰三角形,AC=BC,CD=CE,∠ACB=∠DCE,点D在线段AB上(与A,B不重合),连接BE.
(1)证明:△ACD≌△BCE.
(2)若BD=2,BE=5,求AB的长.
10.如图,AB∥CD,E、F分别为AB、CD上的点,且EC∥BF,连接AD,分别与EC、BF相交于点G、H,若AB=CD,探究AG与DH有怎样的数量关系.
11.如图,完成下列推理过程
如图所示,点E在△ABC外部,点D在BC边上,DE交AC于F,若∠1=∠2=∠3,AD=AB,
求证:AC=AE.
证明:∵∠2=∠3(已知),
∠AFE=∠DFC( ),
∴∠E=∠C( ),
又∵∠1=∠2,
∴ +∠DAC= +∠DAC( ),
即∠BAC=∠DAE,
在△ABC和△ADE中
∠E=∠C(已证)
∵AB=AD(已知)
∠BAE=∠DAE(已证)
∴△ABC≌△ADE( )
∴AC=AE( )
12.如图,四边形ABCD中,∠ABC=∠BCD=90°,点E在BC边上,∠AED=90°
(1)求证:∠BAE=∠CED;
(2)若AB+CD=DE,求证:AE+BE=CE;
(3)在(2)的条件下,若△CDE与△ABE的面积的差为18,CD=6,求BE的长.
【参考答案】
1. DE=DC,HL
BD=AD,HL
∠EBD=∠CAD,AAS
∠BED=∠C,AAS
2.
证明:如图,
∵CF⊥AD,BE⊥AD
∴∠CFD=∠BED=90°
∵D为BC边的中点
∴CD=BD
在△CFD和△BED中
∴△CFD≌△BED(AAS)
∴CF=BE(全等三角形对应边相等)
3.解:AB∥CD,理由如下:
在△AOB和△COD中,,
∴△AOB≌△COD(SAS )
∴∠B=∠D
∴AB∥CD.
4.解:AC=FD,AC∥FD;理由如下:
∵AB∥EF,
∴∠B=∠E,
∵BD=CE,
∴BD+CD=CE+CD,
即BC=ED,
在△ABC和△FED中,,
∴△ABC≌△FED(AAS),
∴AC=FD,∠ACB=∠FDE,
∴AC∥FD.
5.证明:在△PDB和△PAC中,
,
∴△PDB≌△PAC(SAS),
∴∠B=∠C.
6.证明:∵AE∥BF
∴∠A=∠DBF
∵AB=CD
∴AB+BC=CD+BC
即AC=BD
在△ACE和△BDF中
∴△ACE≌△BDF(SAS)
∴∠ACE=∠D
∴CE∥DF
7.证明:∵BD⊥AC,CE⊥AB,AO平分∠BAC,
∴OE=OD,∠BEO=∠CDO=90°,
在△BOE和△COD中,,
∴△BOE≌△COD(ASA),
∴OB=OC.
8.证明:∵BE=CF,
∴BE+EC=CF+EC,
∴BC=EF,
在△ABC和△DFE中,
,
∴△ABC≌△DFE(AAS).
9.(1)证明:∵∠ACB=∠DCE,
∴∠ACD=∠BCE,
在△ACD和△BCE中,,
∴△ACD≌△BCE(SAS);
(2)解:由(1)知:△ACD≌△BCE,
∴AD=BE=5,
∴AB=AD+BD=5+2=7.
10.解:AG=DH;理由如下:
∵AB∥CD、EC∥BF,
∴四边形BFCE是平行四边形,∠A=∠D,
∴∠BEC=∠BFC,BE=CF,
∴∠AEG=∠DFH,
∵AB=CD,
∴AE=DF,
在△AEG和△DFH中,,
∴△AEG≌△DFH(ASA),
∴AG=DH.
11.证明:∵∠2=∠3(已知),
∠AFE=∠DFC( 对顶角相等),
∴∠E=∠C( 三角形内角和定理),
又∵∠1=∠2,
∴∠1+∠DAC=∠2+∠DAC( 等量代换),
即∠BAC=∠DAE,
在△ABC和△ADE中,,
∴△ABC≌△ADE( AAS)
∴AC=AE( 全等三角形对应边相等)
故答案为:对顶角相等,三角形内角和定理,∠1,∠2,等量代换,AAS,全等三角形对应边相等.
12.(1)证明:∵∠AEB+∠CED=180°﹣90°=90°,∠BAE+∠AEB=90°,
∴∠BAE=∠CED;
(2)证明:在ED上截取EF=AB,过点F作FG⊥DE交BC于G,连接DG,如图所示:
∵∠AEB+∠GEF=90°,∠BAE+∠AEB=90°,
∴∠BAE=∠FEG,
在△ABE和△EFG中,,
∴△ABE≌△EFG(ASA),
∴AE=EG,BE=FG,
∵AB+CD=DE,EF+DF=DE,
∴DF=CD,
在Rt△DFG和Rt△DCG中,,
∴Rt△DFG≌Rt△DCG(HL),
∴FG=CG,
∴BE=CG,
∴AE+BE=EG+CG=CE;
(3)解:∵△ABE≌△EFG,Rt△DFG≌Rt△DCG,
∴S△ABE=S△EFG,S△DFG=S△DCG,
∴S△CDE﹣S△ABE=2S△CDG=18,
∴S△CDG=9,
∴CG?CD=9,即×CG×6=9,
∴CG=BE=3.