全等三角形模型(教案)
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教学过程
一、课堂导入
【问题】如图,你能感觉到哪两个三角形全等吗?
【思考】△ABD≌△ACE
二、复习预习
【问题】工人师傅常用角尺平分一个任意角,作法如下:如图,∠AOB是一个任意角,在边OA,OB上分别取OM=ON.移动角尺,使角尺两边相同的刻度分别与M、N重合.则过角尺顶点P的射线OP便是∠AOB的角平分线,为什么?请你说明理由.
【解答】OP平分∠AOB
理由如下:
∵OM=ON,PM=PN,OP=OP
∴△MOP≌△NOP(SSS)
∴∠MOP=∠NOP
∴OP平分∠MON
(即OP是∠AOB的角平分线)
三、知识讲解
考点1
全等三角形性质:
全等三角形的对应边相等,对应角相等,对应边上的高、中线相等,对应角的平分线相等。
考点2
全等三角形的判定:
所有三角形SAS、ASA、AAS、SSS;直角三角形HL
四、例题精析
【例题1】
【题干】如图,正方形ABCD中,E、F分别为BC、CD上的点,且AE⊥BF,垂足为点G.求证:AE=BF.
【解析】根据正方形的性质,可得∠ABC与∠C的关系,AB与BC的关系,根据两直线垂直,可得∠AGB的度数,根据直角三角形锐角的关系,可得∠ABG与∠BAG的关系,根据同角的余角相等,可得∠BAG与∠CBF的关系,根据ASA,可得△ABE≌△BCF,根据全等三角形的性质,可得答案.
【例题2】
【题干】如图,四边形ABCD是正方形,BE⊥BF,BE=BF,EF与BC交于点G.(1)求证:AE=CF;
(2)求证:AE⊥CF.
【例题3】
【题干】(2014•顺义区一模)已知:如图1,△MNQ中,MQ≠NQ.
(1)请你以MN为一边,在MN的同侧构造一个与△MNQ全等的三角形,画出图形,并简要说明构造的方法;(2)参考(1)中构造全等三角形的方法解决下面问题:
如图2,在四边形ABCD中,∠ACB+∠CAD=180°,∠B=∠D.求证:CD=AB.
主要根据“SSS”判定三角形的全等.
【解析】(1)以点N为圆心,以MQ长度为半径画弧,以点M为圆心,以NQ长度为半径画弧,两弧交于一点F,则△MNF为所画三角形.
(2)延长DA至E,使得AE=CB,连结CE.证明△EAC≌△BCA,得:∠B =∠E,AB=CE,根据等量代换可以求得答案.
【例题4】
五、课堂运用
【基础】
1.在平面内正方形ABCD与正方形CEFH如图放置,连DE,BH,两线交于M.求证:(1)BH=DE.
(2)BH⊥DE.
【解析】(1)根据正方形的性质可得BC=CD,CE=CH,∠BCD=∠ECH=90°,然后求出∠BCH=∠DCE,再利用“边角边”证明△BCH和△DCE全等,根据全等三角形对应边相等证明即可;
(2)根据全等三角形对应角相等可得∠CBH=∠CDE,然后根据三角形的内角和定理求出∠DMB=∠BCD=90°,再根据垂直的定义证明即可.
2.(1)操作发现
如图1,在等边△ABC中,点M是BC上的任意一点(不含端点B,C),连接AM,以AM为边作等边△AMN,连接CN,猜想∠ABC与∠ACN有何数量关系?并证明你的结论;
(2)类比探究
如图2,在等边△ABC中,点M是BC延长线上的任意一点(不含端点C),其他条件不变,(1)中的结论是否仍然成立?请说明理由.
【解析】(1)由全等三角形可以判定AB=AC,AM=AN,即可求证△ABM≌△ACN,即可求得∠ABC=∠ACN;(2)和(1)同理,由全等三角形可以判定AB=AC,AM=AN,即可求证△ABM≌△ACN,即可求得∠ABC=∠CAN.
【巩固】
1.如图,△ABC和△ADE都是等腰三角形,且∠BAC=90°,∠DAE=90°,B,C,D在同一条直线上.求证:BD=CE.
2.如图,△ABC与△BEF都是等边三角形,D是BC上一点,且CD=BE,求证:∠EDB=∠CAD.
【解析】过点D作DG∥AB交AC于G,求出∠EBD=∠AGD=120°,BD=AG,根据SAS证△EBD≌△DGA,根据全等三角形的性质推出即可.
【拔高】
正方形ABCD中,点E、F分别是边AD、AB的中点,连接EF.
(1)如图1,若点G是边BC的中点,连接FG,则EF与FG关系为:;
(2)如图2,若点P为BC延长线上一动点,连接FP,将线段FP以点F为旋转中心,逆时针旋转90°,得到线段FQ,连接EQ,请猜想BF、EQ、BP三者之间的数量关系,并证明你的结论.
(3)若点P为CB延长线上一动点,按照(2)中的作法,在图3中补全图形,并直接写出BF、EQ、BP三者之间的数量关系:.
形对应边相等可得EF=FG,全等三角形对应角相等可得∠AFE=∠BFG=45°,再求出∠EFG=90°,然后根据垂直的定义证明即可;
(2)取BC的中点G,连接FG,根据同角的余角相等求出∠1=∠3,然后利用“边角边”证明△FQE和△FPG全等,根据全等三角形对应边相等可得QE=FG,BF=BG,再根据BG+GP=BP等量代换即可得证;
(3)根据题意作出图形,然后同(2)的思路求解即可.
课程小结
1.全等三角形的性质
2.全等三角形的判定