一、全等三角形證明條件歸類:
從全等三角形證明的四種證明方法(邊角邊、角邊角、角角邊、邊邊邊)來看:
①已知兩邊對應相等,第三個條件可以找已知兩邊的夾角對應相等 或 找第三邊對應相等;
②已知兩角對應相等,第三個條件可以找已知兩個角的夾邊對應相等 或 已知的兩個角中的某個角的對應邊相等;
③已知一邊和一角對應相等,第三個條件可能是對應相等角的另一邊對應相等 或 是另一角對應相等 。
綜上:如何才能找到證明全等三角形的第三個條件呢?根據以上分析分為兩種情況:
1、再找一組對應邊相等;2、再找一組對應角相等。
二、對應邊相等的情形:
1、公共邊是第三個條件
例題1、如圖,在△ABC 和 △ABD 中,AC = BD ,AD = BC ,求證 : △ABC ≌ △ABD
證明:在 △ABD 和 △ BAC 中
∵ BD = AC , BC = AD , AB = BA (公共邊)
∴ △ABC ≌ △ABD (SSS)
2、相等對應邊 + 公共邊的和 對應相等
例題2、如圖,AB = CD ,AE = DF , CE = FB ,求證 :△ AEB ≌ △DFC
證明:
∵ CE = FB ∴ CE + EF = EF + FB (即 CF = BE)
∵ AB = DC , AE = DF ,CF = BE
∴ △ AEB ≌ △DFC (SSS)
3、相等對應邊 - 公共邊的差 對應相等
例題3、如圖,DF = CE , AD = BC , ∠D = ∠C , 求證:△AED ≌ △BFC
證明:
∵ DF = CE ∴ DF - EF = CE - EF, 即 DE = CF
在 △AED 和 △BFC 中
∵ AD = BC , ∠D = ∠C ,DE = CF
∴ △AED ≌ △BFC (SAS)
4、等邊三角形的三邊相等(等腰三角形兩腰相等)
例題4、如圖, △ABC 和 △CDE 都是等邊三角形 ,求證 :△ACD ≌ △BCE
證明:
∵ △ABC 和 △CDE 都是等邊三角形
∴ AC = BC , CD = CE , ∠ACB = ∠DCE = 60°
∴ ∠ACB + ∠ACE = ∠DCE + ∠ACE 即 ∠BCE = ∠ACD
在 △BCE 和 △ACD 中
∵ BC = AC , ∠BCE = ∠ACD , CE = CD
∴ △BCE ≌ △ACD (SAS)
5、添加輔助線與對應的線段相等
例題5、如圖,已知 AD 是 △ABC 中 ∠A 的角平分線,AC = AB + BD ,求證:∠B = 2∠C
證明:延長 AB 取點 E ,使 AE = AC , 連接 DE
∵ AD 平分 ∠BAC ∴ ∠EAD = ∠CAD
∵ AE = AC , AD = AD
∴ △AED ≌ △ACD (SAS)
∴ ∠E = ∠C
∵ AC = AB + BD ∴ AE = AB + BD
∵ AE = AB + BE ∴ BD = BE ∴ ∠BDE = ∠E
∵ ∠ABC = ∠E + ∠BDE ∴ ∠ABC = 2∠E ∴ ∠ABC = 2∠C
6、二次證全等找到對應的線段相等
例題6、如圖,已知 ∠A = ∠D = 90° ,AE = DE , 求證 : △ABC ≌ △DCB
證明:
∵ ∠A = ∠D , AE = DE , ∠AEB = ∠DEC (對頂角相等)
∴ △AEB ≌ △DEC (ASA) ∴ EB = EC
∵ EB + ED = EC + AE ∴ DB = AC
在 Rt△ABC 和 Rt△DCB 中
∵ ∠A = ∠D = 90° , AC = DB , BC = CB (公共邊)
∴ △ABC ≌ △DCB (HL)
三、對應角相等的情形:
1、公共角相等
例題7、如圖,CA⊥BF 於點 A ,BE⊥CF 於點 E ,若 AC = BE , 求證 : △AFC ≌ △EFB
證明:
∵ CA⊥BF ,BE⊥CF ∴ ∠CAF = ∠BEF= 90°
在 △AFC 和 △EFB 中
∵ ∠CAF = ∠BEF ,∠F = ∠F (公共角),AC = BE
∴ △AFC ≌ △EFB (AAS)
2、對頂角相等
例題8、如圖,AE 和 BC 相交於點 M ,點 F 在 AM 上,∠CFM = ∠E ,BE = CF , 求證 : △BEM ≌ △CFM
證明略
3、平行線截得的同位角或內錯角相等
例題9、如圖,E, F 是四邊形 ABCD 對角線 AC 上的兩點,AF = CE ,DF = BE ,DF∥BE 。
求證:(1)△AFD ≌ △CEB ;(2)四邊形 ABCD 是平行四邊形嗎?請說明理由。
證明:略
4、同角(或等角)的餘角(或補角)相等
例題10、在 Rt△ABC 中,∠C = 90° , CD⊥AB 於點 D ,
求證:(射影定理)
(1)AC^2 = AD • AB ;
(2)BC^2 = BD • AB ;
(3)CD^2 = BD • AD 。
思路:
找出圖中的 3組 相似三角形,根據每組相似三角形對應邊成比例來證明。
證明略。
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