全等三角形知识点总结 全等三角形复习知识点
全等三角形旋转模型知识点总结附解析

全等三角形旋转模型知识点总结附解析一、全等三角形旋转模型1.(课题研究)旋转图形中对应线段所在直线的夹角(小于等于90°的角)与旋转角的关系.(问题初探)线段AB 绕点O 顺时针旋转得到线段CD ,其中点A 与点C 对应,点B 与点D 对应,旋转角的度数为α,且0°<α<180°.(1)如图①,当α=60°时,线段AB 、CD 所在直线夹角(锐角)为 ;(2)如图②,当90°<α<180°时,直线AB 与直线CD 所夹锐角与旋转角α存在怎样的数量关系?请说明理由;(形成结论)旋转图形中,当旋转角小于平角时,对应线段所在直线的夹角与旋转角 .(运用拓广)运用所形成的结论解决问题:(3)如图③,四边形ABCD 中,∠ABC =60°,∠ADC =30°,AB =BC ,CD =3,BD =19,求AD 的长.解析:(1)60°;(2)互补,理由见解析;【形成结论】相等或互补;(310【分析】(1)由旋转的性质可得AB CD =,OA OC =,BO DO =,可证()AOB COD SSS ,可得B D ∠=∠,由三角形内角和定理可求解;(2)由旋转的性质可得AB CD =,OA OC =,BO DO =,可证()AOBCOD SSS ,可得B D ∠=∠,由平角的定义和四边形内角和定理可求解; 【形成结论】由(1)(2)可知对应线段所在直线的所夹锐角角与旋转角:相等或互补;【运用拓广】(3)将BCD ∆绕点B 顺时针旋转60︒,得到BAF ∆,连接FD ,由旋转的性质可得BF BD =,3AF CD ==,由三角形内角和定理可求90FAD ∠=︒,由勾股定理可求解.【详解】解:(1)如图1,延长DC 交AB 于F ,交BO 于E ,α=︒,60∴∠=︒,60BOD线段AB绕点O顺时针旋转得线段CD,=,AB CD=,BO DO∴=,OA OCAOB COD SSS,()B D∴∠=∠,∠=∠,OED BEF,B DBFE EOD,60故答案为:60︒;(2)直线AB与直线CD所夹锐角角与旋转角α互补,理由如下:如图2,延长AB,DC交于点E,线段AB绕点O顺时针旋转得线段CD,=,=,BO DO∴=,OA OCAB CDAOB COD SSS,()ABO D,ABO EBO,180D EBO,180360EBO E D BOD,E BOD,180∴直线AB与直线CD所夹锐角角与旋转角α互补.形成结论由(1)(2)(3)可知:旋转图形中,当旋转角小于平角时,对应线段所在直线的所夹锐角角与旋转角:相等或互补.故答案为:相等或互补.运用拓广(3)如图3,将BCD ∆绕点B 顺时针旋转60︒,得到BAF ∆,连接FD ,延长FA ,DC 交于点E ,∴旋转角60ABC ∠=︒,BCD BAF ,60AED ABC ∴∠=∠=︒,3AF CD ==,BD BF =,30ADC ∠=︒,90FAD AED ADC ,又60FBD ABC ,BF BD =, BFD ∴∆是等边三角形,BF BD DF ,∴在Rt DAF 中,2219910ADDF AF . 【点睛】本题是几何变换综合题,考查了旋转的性质,全等三角形的判定和性质,等边三角形的判定和性质等知识,添加辅助线构造全等三角形是本题的关键.2.发现规律:(1)如图①,ABC 与ADE 都是等边三角形,直线,BD CE 交于点F .直线BD ,AC 交于点H .求BFC ∠的度数(2)已知:ABC 与ADE 的位置如图②所示,直线,BD CE 交于点F .直线BD ,AC 交于点H .若ABC ADE α∠=∠=,ACB AED β∠=∠=,求BFC ∠的度数 应用结论:(3)如图③,在平面直角坐标系中,点O 的坐标为(0,0),点M 的坐标为(3,0),N 为y 轴上一动点,连接MN .将线段MN 绕点M 逆时针旋转60得到线段MK ,连接NK ,OK ,求线段OK 长度的最小值答案:A解析:(1)BFC ∠的度数为60︒;(2)BFC ∠的度数为180αβ︒--;(3)线段OK 长度的最小值为32 【分析】(1)通过证明BAD CAE ≅△△可得ABD ACE ∠=∠,再由三角形内角和定理进行求解即可;(2)通过证明ABC ADE 可得BAC DAE ∠=∠,AB AC AD AE=,可证ABD ACE ,可得ABD ACE ∠=∠,由外角性质可得BFC BAC ∠=∠,再有三角形内角和定理进行求解即可;(3)由旋转的性质可得MNK △是等边三角形,可得MK MN NK ==,60NMK NKM KNM ∠=∠=∠=︒,如图③将MOK 绕点M 顺时针旋转60︒,得到MQN △,连接OQ ,可得60OMQ ∠=︒,OK =NQ ,MO =MQ ,则当NQ 为最小值时,OK 有最小值,由垂线段最短可得当QN y ⊥轴时,NQ 有最小值,由直角三角形的性质即可求解.【详解】 (1)∵ABC 与ADE 是等边三角形∴AB=AC ,AD=AE ,60BAC DAE ABC ACB ∠=∠=∠=∠=︒∴BAD CAE ∠=∠∴()BAD CAE SAS ≅ ∴ABD ACE ∠=∠∵60ABD DBC ABC ∠+∠=∠=︒∴60ACE DBC ∠+∠=︒∴18060BFC DBC ACE ACB ∠=︒-∠-∠-∠=︒;(2)∵ABC ADE α∠=∠=,ACB AED β∠=∠=∴ABC ADE∴BAC DAE ∠=∠,AB AC AD AE= ∴BAD CAE ∠=∠,AB AD AC AE = ∴ABD ACE ∴ABD ACE ∠=∠ ∵BHC ABD BAC BFC ACE ∠=∠+∠=∠+∠ ∴BFC BAC ∠=∠ ∵180BAC ABC ACB ∠+∠+∠=︒ ∴180BFC αβ∠++=︒∴180BFC αβ∠=︒--;(3)∵将线段MN 绕点M 逆时针旋转60︒得到线段MK∴MN MK =,60NMK ∠=︒∴MNK △是等边三角形∴MK MN NK ==,60NMK NKM KNM ∠=∠=∠=︒如下图,将MOK 绕点M 顺时针旋转60︒,得到MQN △,连接OQ∴MOK MQN ≅,60OMQ ∠=︒∴OK =NQ ,MO =MQ∴MOQ △是等边三角形∴60QOM ∠=︒∴30NOQ ∠=︒∵OK =NQ∴当NQ 为最小值时,OK 有最小值,由垂线段最短可得当QN y ⊥轴时,NQ 有最小值 ∵点M 的坐标为(3,0)∴3OM OQ ==∵QN y ⊥轴,30NOQ ∠=︒∴1322NQ OQ == ∴线段OK 长度的最小值为32. 【点睛】本题属于几何变换综合题,考查了等边三角形的判定和性质,全等三角形的判定和性质,相似三角形的判定和性质,旋转的性质,三角形内角和定理等知识,灵活运用这些性质进行推理是解决本题的关键.3.如图1,在等腰Rt △ABC 中,∠ABC =90°,AB =BC =6,过点B 作BD ⊥AC 交AC 于点D ,点E 、F 分别是线段AB 、BC 上两点,且BE =BF ,连接AF 交BD 于点Q ,过点E 作EH ⊥AF 交AF 于点P ,交AC 于点H .(1)若BF =4,求△ADQ 的面积;(2)求证:CH =2BQ ;(3)如图2,BE =3,连接EF ,将△EBF 绕点B 在平面内任意旋转,取EF 的中点M ,连接AM ,CM ,将线段AM 绕点A 逆时针旋转90°得线段AN ,连接MN 、CN ,过点N 作NR ⊥AC 交AC 于点R .当线段NR 的长最小时,直接写出△CMN 的周长.答案:A解析:(1)1.8;(2)证明见解析;(3)3263351022+. 【分析】(1)利用等腰直角三角形的性质求出1322BD AD CD AC ====积相等和勾股定理分别求出AQ 和QD ,最后利用三角形面积公式即可求解;(2)如图,先作辅助线构造()AEH CFG ASA ∆∆≌,得到AH CG =,再通过转化得到2AH DQ =,最后利用AC ,得到一个相等关系,即()2AH HC BQ QD +=+,利用等式性质即可得到所求;(3)如图,通过做辅助线构造全等三角形确定出当HN ⊥AC ,且N 点位于H 、R 之间时,此时NR 的长最小,接着利用勾股定理和等腰直角三角形的性质,分别求出CM 、MN 、CN 的长,相加即可.【详解】解:6AB BC ==,°90ABC =∠,AC ==∴又∵AC BD ⊥∴BD 平分AC ,且BD 是∠ABC 的角平分线∴12BD AD CD AC ====Q 点到BA 和BC 边的距离相等; ∵4BF =, ∴6342ABQBFQ S S ∆∆==, ∴32AQ FQ =,∵AF ===∴35AQ AF ==∴5QD ===,∴1 1.825ADQ S ∆=⨯⨯=, ∴△ADQ 的面积为1.8.(2)如图,作CG ⊥AC ,垂足为C ,交AF 的延长线于点G ,∴°90ACG =∠∵°45ACB CAB ==∠∠,∴°45GCB CAB ==∠∠,∵EH ⊥AF ,∴°90EAP AEP +=∠∠,又∵°90EAP AFB +=∠∠∴AEP AFB =∠∠,∴AEP CFG =∠∠∵BE BF =,BA BC =∴AE CF =,在AEH ∆和CFG ∆中,AEH CFG AE CFEAH FCG ∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠⎩∴()AEH CFG ASA ∆∆≌∴AH CG =;∵BD ⊥AC ,CG ⊥AC ,∴BD ∥CG ,∵D 点是AC 的中点,且BD ∥CG ,∴DQ 是ACG ∆的中位线, ∴12DQ CG =, ∴2DQ CG AH ==; ∵AC =2BD ,∴()2AH HC BQ QD +=+,∵2AH DQ =,∴CH =2BQ .(3)如图①,作AH ⊥AB ,且AH =AB ,∴∠NAH +∠HAM =∠HAM +∠BAM =90°,∴∠BAM =∠NAH ,∵AB =AH ,AM =AN ,∴()ABM AHN SAS ∆∆≌, ∴HN =BM ,∵BE =BF =3,∠EBF =90°, ∴232EF BE ==∴由M 点是EF 的中点,可得1322BM EF == ∴322NH =, ∴N 点在以H 点为圆心,322为半径的圆上,如图②,当HN ⊥AC ,且N 点位于H 、R 之间时,此时NR 的长最小,为NR HR HN HR =-=-∵∠BAC =45°,∴∠HAC =45°,∴∠AHN =45°,HR =AR ,∵222HR AR AH +=,∴HR AR ===,∴22NR HR =-=, ∵AC == ∴CR AC AR =-=∴CN AN === ∵∠MAN =90°,AM =AN ,∴MN ==∴∠ABM =45°,∴∠EBM =45°,∴F 点在BA 上,E 点在CB 延长线上,如图,作MP ⊥EC ,垂足为P ,∴1322BP MP EB ===, ∴315622PC PB BC =+=+=,∴2MC ==∴MC MN CN ++=∴△CMN+.【点睛】本题综合考查了等腰直角三角形的性质、全等三角形的判定与性质、旋转的性质、勾股定理、圆等知识,要求学生熟练掌握相关概念并能灵活应用它们,本题的综合性较强,难点在于作辅助线构造全等三角形以及线段之间的关系转化等,考查了学生综合分析和推理论证以及计算的能力,本题属于压轴题,蕴含了数形结合和转化的思想方法等. 4.如图,已知ABC 和ADE 均为等腰三角形,AC =BC ,DE =AE ,将这两个三角形放置在一起.(1)问题发现:如图①,当60ACB AED ∠∠︒==时,点B 、D 、E 在同一直线上,连接CE ,则CEB ∠= °,线段BD 、CE 之间的数量关系是 ;(2)拓展探究:如图②,当90ACB AED ∠∠︒==时,点B 、D 、E 在同一直线上,连接CE ,请判断CEB ∠的度数及线段BD 、CE 之间的数量关系,并说明理由;(3)解决问题:如图③,90ACB AED ∠∠︒==,25AC =,AE =2,连接CE 、BD ,在AED 绕点A 旋转的过程中,当DE BD ⊥时,请直接写出EC 的长.答案:C解析:(1)60BD CE ,=;(2)452CEB BD CE ∠︒=,=,理由见解析;(3)CE 的长为2或2【分析】(1)证明ACE ABD ≌,得出CE =BD ,AEC ADB ∠=∠,即可得出结论; (2)证明ACE ABD ∽,得出AEC ADB ∠=∠,BD =,即可得出结论; (3)先判断出BD =,再求出AB =:①当点E 在点D 上方时,先判断出四边形APDE 是矩形,求出AP =DP =AE =2,再根据勾股定理求出,BP =6,得出BD =4;②当点E 在点D 下方时,同①的方法得,AP =DP =AE =1,BP =6,进而得出BD =BP +DP =8,即可得出结论.【详解】解:(1)ABC 为等腰三角形,60AC BC ACB ∠︒=,=,∴ABC 是等边三角形,同理可得ADE 是等边三角形6018012060BAD DAC DAC CAE BAD CAE AD AE AB ACEAC DAB ACE ABD SAS BD CEAEC ADB ADE AEC AED CEBCEB ∠+∠=∠+∠=︒∴∠=∠=⎧⎪=⎨⎪∠∠⎩∴∴=∠=∠=︒-∠=︒∠=∠+∠∴∠=︒=≌()故答案为:60CEB BD CE ∠=︒=;.(2)45CEB BD ∠︒=,,理由如下:在等腰三角形ABC 中,AC =BC ,90ACB ∠︒=,45AB CAB ∴∠︒,= ,同理,45AD ADE DAE ∠∠︒,==, ∴AE AC AD AB =,DAE CAB ∠∠=, EAC DAB ∴∠∠=,ACE ABD ∴∽ ,∴BD AD CE AE==∴AEC ADB BD ∠∠=,,点B 、D 、E 在同一条直线上:180135ADB ADE ∴∠︒-∠︒==135AEC ∴∠︒=45CEB AEC AED ∴∠∠-∠︒==;(3)由(2)知,ACE ABD ∽, 2BD CE ∴=, 在Rt ABC 中,25AC =,2210AB AC ∴== ,①当点E 在点D 上方时,如图③,过点A 作AP BD ⊥交BD 的延长线于P ,DE BD ⊥,PDE AED APD ∴∠∠∠==,∴四边形APDE 是矩形,AE DE = ,∴矩形APDE 是正方形,2AP DP AE ∴===,在Rt APB △中,根据勾股定理得,226BP AB AP -==,4BD BP AP ∴-==,1222CE BD ∴==; ②当点E 在点D 下方时,如图④同①的方法得,AP =DP =AE =2,BP =6,∴BD =BP +DP =8,122CE BD ∴==4, 综上CE 的长为22或42.【点睛】本题是几何变换的综合题,主要考查了旋转的性质,全等三角形的判定和定理,相似三角形的判定和性质,勾股定理,等边三角形的性质,判断出三角形ACE 和三角形ABD 相似是关键.5.如图,ABD △和ACE △都是等边三角形.(1)连接CD 、BE 交于点P ,求∠BPD ;(2)连接PA ,判断线段PA 、PB 、PD 之间的数量关系并证明;(3)如图,等腰ABC 中AB =AC ,∠BAC =α(0<α<90),在ABC 内有一点M ,连接MA 、MB 、MC .当MA +MB +MC 最小时,∠ABM = (用含α的式子表示)答案:D解析:(1)60BPD ∠=︒(2)PD PB PA =+,证明见详解(3)1602α︒-【分析】(1)证明()DAC BAE SAS ≅,得ADC ABE ∠=∠,就可以证明60BPD DAB ∠=∠=︒;(2)在DP 上截取PF=PB ,连接BF ,证明()DBF ABP SAS ≅,得DF PA =,即可证明PD PB PA =+;(3)分别以AB 和AC 为边,向两边作等边三角形ABD 和等边三角形ACE ,连接BE 和CD ,交于点M ,连接AM ,此时MA MB MC ++最小,然后利用等腰三角形ADC ,求出ADC ∠的度数,即可得到ABM ∠的度数.【详解】解:(1)∵ABD △和ACE △是等边三角形,∴AD AB =,AC AE =,60DAB CAE ∠=∠=︒,∵DAB BAC CAE BAC ∠+∠=∠+∠,∴DAC BAE ∠=∠,在DAC △和BAE △中,AD AB DAC BAE AC AE =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴()DAC BAE SAS ≅,∴ADC ABE ∠=∠,∵ADC DAB ABE BPD ∠+∠=∠+∠,∴60BPD DAB ∠=∠=︒;(2)如图,在DP 上截取PF=PB ,连接BF ,∵60BPD ∠=︒,PF PB =,∴PFB △是等边三角形,∴BF BP =,60FBP ∠=︒,∴DBA FBP ∠=∠,∵DBA FBA FBP FBA ∠-∠=∠-∠,∴DBF ABP ∠=∠,在DBF 和ABP △中,DB AB DBF ABP BF BP =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴()DBF ABP SAS ≅,∴DF PA =,∵PD PF FD =+,∴PD PB PA =+;(3)如图,分别以AB 和AC 为边,作等边三角形ABD 和等边三角形ACE ,连接BE 和CD ,交于点M ,连接AM ,此时MA MB MC ++最小,由(2)中的结论可得MD MA MB =+,则当D 、M 、C 三点共线时MA MB MC ++最小,即CD 的长,由(1)得ADC ABM ∠=∠,∵AD AB AC ==,60DAC α∠=︒+,∴()1806016022ADC αα︒-︒+∠==︒-, ∴1602ABM α∠=︒-,故答案是:1602α︒-.【点睛】本题考查全等三角形的性质和判定,等边三角形的性质,解题的关键是做辅助线构造全等三角形来进行证明求解.6.探究:(1)如图①,在△ABC中,∠ACB=90°,CD⊥AB于点D,若∠B=28°,则∠ACD的度数是.拓展:(2)如图②,∠MCN=90°,射线CP在∠MCN的内部,点A、B分别存CM、CN 上,分别过点A、B作AD⊥CP、BE⊥CP于点D、E,若AC=CB,则AD、DE、BE三者间的数量关系为.请说明理由;应用:(3)如图③,点A、B分别在∠MCN的边CM、CN上,射线CP在∠MCN的内部,点D、E在射线CP上,连结AD、BE、AE,且使∠MCN=∠ADP=∠BEP.当AC=BC 时,△≌△;此时如果CD=2DE,且S△CBE=6,则△ACE的面积是.答案:D解析:(1)28°(2)DE=AD﹣BE;理由见解析(3)ACD;CBE;9【分析】(1)利用直角三角形的两锐角互余,即可得出结论;(2)利用同角的余角相等判断出∠CAD=∠BCE,进而判断出△ACD≌△CBE,即可得出结论;(3)利用等式的性质判断出∠ADC=∠CEB,进而判断出△ACD≌△CBE,得出S△ACD=S△CBE,再求出S△ADE=3,即可得出结论.【详解】解:探究:∵CD⊥AB,∴∠CDB=90°,∵∠B=28°,∴∠BCD=90°﹣∠B=68°,∵∠ACB=90°,∴∠ACD=90°﹣∠BCD=28°,故答案为:28°;拓展:(2)∵∠MCN=90°,∴∠ACD+∠BCE=90°,∵AD⊥CP,BE⊥CP,∴∠ADC =∠BEC =90°,∴∠ACD+∠CAD =90°,∴∠CAD =∠BCE ,在△ACD 和△CBE 中,ADC CEB CAD BCE AC BC ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△ACD ≌△CBE (AAS ),∴CD =BE ,AD =CE ,∴DE =CE ﹣CD =AD ﹣BE ,故答案为:DE =AD ﹣BE ;应用:(3)∵∠MCN =∠ACD+∠BCD ,∠MCN =∠ADP ,∴∠ADP =∠ACD+∠BCD ,∵∠ADP =∠ACD+∠CAD ,∴∠CAD =∠BCE ,∵∠ADP =∠BEP ,∴∠ADC =∠CEB ,在△ACD 和△CBE 中,ADC CEB CAD BCE AC BC ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△ACD ≌△CBE (AAS ),∴S △ACD =S △CBE ,∵S △CBE =6,∴S △ACD =6,∵CD =2DE ,∴S △ACD =2S △ADE ,∴S △ADE =12S △ACD =3, ∴S △ACE =S △ACD +S △ADE =9,故答案为:ACD ,CBE ,9.【点睛】此题是三角形综合题,主要考查了直角三角形的性质,同角的余角相等,等式的性质,全等三角形的判定和性质,判断出△ACD ≌△CBE 是解本题的关键.7.问题解决一节数学课上,老师提出了这样一个问题:如图①,点P 是等边ABC 内的一点,6PA =,8PB = ,10PC =.你能求出APB ∠的度数和等边ABC 的面积吗? 小明通过观察、分析、思考,形成了如下思路:如图①将BPC △绕点B 逆时针旋转60°,得到BPA △,连接PP ',可得BPP '是等边三角形,根据勾股定理逆定理可得AP P '是直角三角形,从而使问题得到解决.(1)结合小明的思路完成填空:PP '=_____________,APP '∠=_______________,APB ∠=_____________ ,ABC S = ______________.(2)类比探究 Ⅰ如图②,若点P 是正方形ABCD 内一点,1PA = ,2PB =,3PC =,求APB ∠的度数和正方形的面积.Ⅱ如图③,若点P 是正方形ABCD 外一点,3PA = ,1PB =, 11PC =,求APB ∠的度数和正方形的面积.答案:B解析:(1)8,90˚,150˚,25336;(2)Ⅰ135APB ∠=︒,722ABCD S =+正方形;Ⅱ45APB ∠=︒, 1032ABCD S =-正方形【分析】(1)根据小明的思路,然后利用等腰三角形和直角三角形性质计算即可;(2)Ⅰ将△BPC 绕点B 逆时针旋转90°,得到△BP′A ,连接PP′,求出∠APB 的度数;先利用旋转求出∠PBP'=90°,BP'=BP=2,AP'=CP=3,利用勾股定理求出PP',进而判断出△APP'是直角三角形,得出∠APP'=90°,即可得出结论;过B 作BE ⊥AP 于点E ,然后利用勾股定理求出AB 的长度即可求出正方形面积;Ⅱ将△BPC 绕点B 逆时针旋转90°,得到△BP′A ,连接PP′,求出∠APB 的度数;先利用旋转求出∠PBP'=90°,BP'=BP=2,AP'=CP=3,利用勾股定理求出PP',进而判断出△APP'是直角三角形,得出∠APP'=90°,即可得出结论;过B 作BF ⊥AP 于点F ,然后利用勾股定理求出AB 的长度即可求出正方形面积;【详解】解:(1)由题易有P BP '∆是等边三角形,AP P '∆是直角三角形∴PP '=BP=8,90?APP '=∠,60?P PB '=∠,∴APB ∠=APP '∠+=P PB '∠150˚,如图1,过B 作BD ⊥AP 于点D∵APB ∠=150°∴30?BPD =∠在Rt △BPD 中,30?BPD =∠,BP=8∴BD=4,PD=43 ∴AD=6+43∴AB 2=AD 2+BD 2=100+483∴ABC S =234AB =25336+ (2)Ⅰ.如图2,将△BPC 绕点B 逆时针旋转90°,得到△BP′A ,连接PP′,∴△ABP'≌△CBP ,∴∠PBP'=90°,BP'=BP=2,AP'=CP=3,在Rt △PBP'中,BP=BP'=2,∴∠BPP'=45°,根据勾股定理得,PP'=2BP=22,∵AP=1,∴AP 2+PP'2=1+8=9,∵AP'2=32=9,∴AP 2+PP'2=AP'2,∴△APP'是直角三角形,且∠APP'=90°,∴∠APB=∠APP'+∠BPP'=90°+45°=135°;过B 作BE ⊥AP 于点E ,∵∠APB=135°∴∠BPE=45°∴△BPE 是等腰直角三角形∴BE=BP=22BP =2 ∴AE=1+2∴AB 2=AE 2+BE 2=7+22 ∴2722ABCD S AB ==+正方形Ⅱ.如图3,将△BPC 绕点B 逆时针旋转90°,得到△BP′A ,连接PP′,∴△ABP'≌△CBP ,∴∠PBP'=90°,BP'=BP=1,AP'=CP=11,在Rt △PBP'中,BP=BP'=1,∴∠BPP'=45°,根据勾股定理得,PP'=2BP=2,∵AP=3,∴AP 2+PP'2=9+2=11,∵AP'2=(11)2=11,∴AP 2+PP'2=AP'2,∴△APP'是直角三角形,且∠APP'=90°,∴∠APB=∠APP'-∠BPP'=90°-45°=45°.过B 作BF ⊥AP 于点F∵∠APB=45°∴△BPF 为等腰直角三角形∴PF=BF=22BP =22 ∴2 ∴AB 2=AF 2+BF 2=1032-∴21032ABCD S AB ==-正方形【点睛】此题是四边形综合题,主要考查了正方形的性质,旋转的性质,直角三角形的性质和判定,勾股定理,正确作出辅助线是解本题的关键.8.在等腰Rt ABC △中,AB AC =、90BAC ∠=︒.(1)如图1,D ,E 是等腰Rt ABC △斜边BC 上两动点,且45DAE ∠=︒,将ABE △绕点A 逆时针旋转90后,得到AFC △,连接DF .①求证:AED AFD ≌.②当3BE =,9CE =时,求DE 的长.(2)如图2,点D 是等腰Rt ABC △斜边BC 所在直线上的一动点,连接AD ,以点A 为直角顶点作等腰Rt ADE △(E 点在直线BC 的上方),当3BD =,9BC =时,求DE 的长.答案:D解析:(1)①证明见解析;②5;(2)35或317【分析】(1)①证明∠DAE=∠DAF=45°即可利用SAS 证明全等;②由①中全等可得DE=DF ,再在Rt △FDC 中利用勾股定理计算即可;(2)连接BE ,根据共顶点等腰直角三角形证明全等,再利用勾股定理计算即可。
全等三角形知识点归纳

全等三角形知识点归纳全等三角形是初中数学中的重要内容,它对于解决几何问题有着关键作用。
下面就来对全等三角形的相关知识点进行一个全面的归纳。
一、全等三角形的定义能够完全重合的两个三角形叫做全等三角形。
全等用符号“≌”表示,读作“全等于”。
二、全等三角形的性质1、全等三角形的对应边相等。
也就是说,如果两个三角形全等,那么它们相对应的边的长度是一样的。
2、全等三角形的对应角相等。
对应角的度数完全相同。
3、全等三角形的周长相等。
因为对应边相等,所以三条边相加的总和也相等。
4、全等三角形的面积相等。
由于形状和大小完全相同,所占的空间大小也就一样。
三、全等三角形的判定方法1、“边边边”(SSS):三边对应相等的两个三角形全等。
比如有三角形 ABC 和三角形 DEF,如果 AB = DE,BC = EF,AC = DF,那么三角形 ABC ≌三角形 DEF。
2、“边角边”(SAS):两边和它们的夹角对应相等的两个三角形全等。
例如在三角形 ABC 和三角形 DEF 中,AB = DE,∠A =∠D,AC = DF,那么这两个三角形全等。
3、“角边角”(ASA):两角和它们的夹边对应相等的两个三角形全等。
假设三角形 ABC 和三角形 DEF 中,∠A =∠D,AB = DE,∠B =∠E,那么三角形 ABC ≌三角形 DEF。
4、“角角边”(AAS):两角和其中一角的对边对应相等的两个三角形全等。
比如三角形 ABC 和三角形 DEF 中,∠A =∠D,∠B =∠E,BC = EF,这两个三角形就是全等的。
5、“斜边、直角边”(HL):斜边和一条直角边对应相等的两个直角三角形全等。
在直角三角形 ABC 和直角三角形 DEF 中,如果斜边 AC =斜边DF,直角边 BC =直角边 EF,那么这两个直角三角形全等。
四、寻找全等三角形的对应边和对应角的方法1、有公共边的,公共边是对应边。
例如三角形 ABC 和三角形 ABD,AB 就是两个三角形的公共边,是对应边。
全等三角形的判定(HL)(知识梳理与考点分类讲解)(人教版)(学生版) 24-25学年八年级数学上册

专题12.7全等三角形的判定(HL)(知识梳理与考点分类讲解)第一部分【知识点归纳】【知识点一】直角三角形全等的判定方法——斜边、直角边(HL)(1)判定方法:斜边和一条直角边分别对应相等的两个直角三角形全等(可以简写成“斜边、直角边”或“HL”).(2)书写格式:如图,在Rt△ABC 和△Rt DEF 中,AB DE AC DF=⎧⎨=⎩ABC DEF ∴∆≅∆(HL)【知识点二】判定两个直角三角形全等的方法判定一般三角形全等的方法对判定两个直角三角形全等全部适用,因此我们可以根据“HL”“SSS”“SAS”“ASA”“AAS”这五种方法来判定两个直角三角形全等.【知识点三】判定两个直角三角形全等的思路(1)已知一条直角边对应相等,可用判定方法“SAS”“HL”“ASA”或“AAS”;(2)已知斜边对应相等,可用判定方法“HL”“AAS”;(3)已知一锐角对应相等,可用判定方法“ASA”或“AAS”.第二部分【题型展示与方法点拨】【题型1】用“HL”证明直角三角形全等【例1】(23-24八年级上·广西南宁·期中)已知,如图,点A 、E 、F 、B 在同一条直线上,CA AB ⊥,DB AB ⊥,AE FB =,CF DE=(1)求证:CAF DBE ≌ ;(2)若25AFC ∠=︒,求D ∠的度数【变式1】如图,已知AB BD ⊥,CD BD ⊥,若用HL 判定Rt △ABD 和Rt BCD 全等,则需要添加的条件是()A .AD CB =B .AC ∠=∠C .BD DB =D .AB CD=【变式2】(23-24八年级上·北京朝阳·阶段练习)如图,BD CF =,FD BC ⊥于点D ,DE AB ⊥于点E ,BE CD =,若145AFD ∠=°,则EDF ∠=.【题型2】全等的性质与“HL”综合【例2】(23-24八年级下·山东青岛·期中)已知:如图AD 为ABC 的高,E 为AC 上一点,BE 交AD 于F 且有BF AC =,ED CD =.(1)问BF 与AC 的数量和位置关系分别是什么?并说明理由.(2)直接写出ABC ∠的度数.【变式1】(23-24八年级上·山东菏泽·期末)如图,Rt ABC △中,90ACB ∠=︒,CD AB ⊥于点D ,EF AB ⊥于点F ,交AC 于点E ,BC BF =,连接BE 交CD 于点G .下列结论:①CE EF =;②CG EF =;③BGC AEB ∠=∠.其中正确的有()A .0个B .1个C .2个D .3个【变式2】(23-24八年级上·吉林·期末)如图,在ABC 中,M 为边BC 的中点,ME AB ⊥于点E ,MF AC ⊥于点F ,且BE CF =.若25BME ∠=︒,则A ∠=°.【题型3】全等三角形的综合问题【例3】(23-24七年级下·广东佛山·阶段练习)如图,ABC 中,AC AB >,D 是BA 延长线上一点,点E 是CAD ∠的平分线上一点,过点E 作EF AC ⊥于F ,EG AD ⊥于G .(1)求证:EGA EFA ≌△△;(2)若2BEC GEA ∠=∠,3AB =,5AC =,求AF 的长.【变式1】(23-24八年级上·河北保定·期末)如图,EB 交AC 于点M ,交FC 于点D ,90E F ∠=∠=︒,B C ∠=∠,AE AF =,给出下列结论:12∠=∠①;②BE CF =;③ACN ABM ≌;CD DN =④,其中正确的有()A .①②③B .①②④C .①③④D .②③④【变式2】(23-24八年级上·江苏南京·阶段练习)如图,ABC 中,AH BC ⊥,BF 平分ABC ∠,BE BF ⊥,EF BC ∥,以下四个结论:①AH EF ⊥,②ABF EFB ∠=∠,③AF BE =,④E ABE ∠=∠.正确的是.第三部分【中考链接与拓展延伸】1、直通中考【例1】(2023·陕西·中考真题)如图,在ABC 中,50B ∠=︒,20C ∠=︒.过点A 作AE BC ⊥,垂足为E ,延长EA 至点D .使AD AC =.在边AC 上截取AF AB =,连接DF .求证:DF CB =.【例2】(2023·山东·中考真题)如图,在正方形方格中,每个小正方形的边长都是一个单位长度,点A B C D E ,,,,均在小正方形方格的顶点上,线段,AB CD 交于点F ,若CFB α∠=,则ABE ∠等于()A .180α︒-B .1802α︒-C .90α︒+D .902α︒+2、拓展延伸【例1】(23-24八年级上·广东汕头·期中)如图,从点O 引射线OM ,ON ,点A ,B 分别在射线OM ,ON 上,点C 为平面内一点,连接AC ,BC ,有ACB O ∠=∠.(1)如图1,若AO BC ∥,则AC 和ON 的位置关系是______;(2)如图2,若ABC ABO ∠=∠,AC OM ⊥,请求出CBD ∠和O ∠的度数的等量关系式;(3)在(2)的条件下,过点C 作CD OM ∥交射线ON 于点D ,当8CDN CBD ∠=∠时,求ABC ∠的度数.【例2】(22-23九年级下·山东滨州·期中)(1)如图1,在四边形ABCD 中,120AB AD BAD =∠=︒,,90ABC ADC ∠=∠=︒,且60EAF ∠=︒,求证:EF BE FD =+.(2)如图2,若在四边形ABCD 中,AB AD =,180B D ∠+∠=︒,E F 、分别是BC CD 、上的点,且12EAF BAD ∠=∠,上述结论是否仍然成立?请说明理由.。
全等三角形知识点

全等三角形知识点摘要:全等三角形是初中数学中的一个重要概念,它指的是两个三角形在形状和大小完全相同的情况下,它们的对应边和对应角完全相等。
本文将详细介绍全等三角形的定义、性质、判定条件以及在几何题中的应用。
关键词:全等三角形、对应边、对应角、判定条件、几何应用1. 全等三角形的定义全等三角形(Congruent Triangles)指的是两个三角形在几何形状和大小上完全相同,即它们的所有对应边和对应角都相等。
在数学符号中,我们通常用“≌”来表示全等。
2. 全等三角形的性质全等三角形具有以下性质:- 对应边相等:两个全等三角形的对应边长度完全相同。
- 对应角相等:两个全等三角形的对应角度数完全相同。
- 对应边上的高相等:两个全等三角形对应边上的高(垂直于边的线段)长度也相等。
- 对应角的平分线相等:两个全等三角形对应角的角平分线长度相等。
- 对应边上的中线相等:两个全等三角形对应边上的中线(连接顶点和对边中点的线段)长度相等。
3. 全等三角形的判定条件要判定两个三角形是否全等,可以通过以下几种条件:- SSS(边边边):如果两个三角形的三边分别相等,那么这两个三角形全等。
- SAS(边角边):如果两个三角形有两边及它们的夹角分别相等,那么这两个三角形全等。
- ASA(角边角):如果两个三角形有两角及它们之间的边分别相等,那么这两个三角形全等。
- AAS(角角边):如果两个三角形有两角及其中一角的对边分别相等,那么这两个三角形全等。
- HL(直角边-直角边):对于直角三角形,如果斜边和一条直角边分别相等,那么这两个三角形全等。
4. 全等三角形在几何题中的应用全等三角形的概念在解决几何问题时非常有用,尤其是在涉及角度和长度计算的问题中。
通过识别和证明三角形全等,我们可以得出隐藏的边长和角度关系,从而解决复杂的几何构造问题。
5. 结论全等三角形是几何学中的一个基础概念,它在解决几何问题中扮演着关键角色。
全等三角形讲义知识点

全等三角形讲义知识点一、全等三角形的概念。
1. 定义。
- 能够完全重合的两个三角形叫做全等三角形。
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。
- 例如,在△ABC和△DEF中,如果△ABC与△DEF能够完全重合,那么A与D、B 与E、C与F是对应顶点,AB与DE、BC与EF、AC与DF是对应边,∠A与∠D、∠B与∠E、∠C与∠F是对应角。
2. 表示方法。
- 全等用符号“≌”表示,读作“全等于”。
- 例如,△ABC≌△DEF,表示△ABC全等于△DEF。
书写时要注意对应顶点写在对应的位置上。
二、全等三角形的性质。
1. 对应边相等。
- 如果△ABC≌△DEF,那么AB = DE,BC = EF,AC = DF。
- 这一性质可以用于求线段的长度。
例如,已知两个全等三角形的一组对应边的长度,就可以根据全等三角形对应边相等的性质求出另一组对应边的长度。
2. 对应角相等。
- 若△ABC≌△DEF,则∠A=∠D,∠B = ∠E,∠C = ∠F。
- 在解决角度问题时,这个性质非常有用。
比如在几何证明中,当证明两个角相等时,如果能证明包含这两个角的三角形全等,就可以得出角相等的结论。
三、全等三角形的判定。
1. SSS(边边边)判定定理。
- 内容:三边对应相等的两个三角形全等。
- 例如,在△ABC和△DEF中,如果AB = DE,BC = EF,AC = DF,那么△ABC≌△DEF。
- 应用:当已知两个三角形的三条边分别相等时,可以直接判定这两个三角形全等。
在实际解题中,可能需要通过计算或者已知条件推导出三边相等的关系。
2. SAS(边角边)判定定理。
- 内容:两边和它们的夹角对应相等的两个三角形全等。
- 即如果在△ABC和△DEF中,AB = DE,∠A = ∠D,AC = DF,那么△ABC≌△DEF。
- 注意这里的角必须是两边的夹角。
在解题时,要准确找出两个三角形中对应的两边及其夹角。
3. ASA(角边角)判定定理。
全等三角形的知识点归纳

全等三角形的知识点归纳1.全等三角形的定义:如果两个三角形的对应的边相等,对应的角也相等,则这两个三角形是全等三角形。
2.全等三角形的符号表示:通常使用三个粗体字母表示全等三角形,例如△ABC≌△DEF,表示△ABC全等于△DEF。
3.全等三角形的性质:a.边-边-边(SSS)全等:如果两个三角形的三条边相等,则这两个三角形全等。
b.顶角-底角-顶角(ASA)全等:如果两个三角形中两个顶角和它们的夹边相等,则这两个三角形全等。
c.底边-底角-底边(SAS)全等:如果两个三角形中两条底边和它们夹的角相等,则这两个三角形全等。
d.直角-直角-斜边(RHS)全等:如果两个直角三角形的一个直角和斜边相等,则这两个直角三角形全等。
e.角-边-角(AAS)全等:如果两个三角形中两个夹角和它们的夹边相等,则这两个三角形全等。
f.边-角-边(ASA)全等:如果两个三角形中一条边和夹角相等,另一条边和夹角的夹边相等,且夹角不是直角,则这两个三角形全等。
4.全等三角形的性质推论:a.如果两个三角形是全等的,则它们对应的边和角是一一对应的。
b.全等三角形的一边等于另一个全等三角形的一边,一角等于另一个全等三角形的一角。
c.全等三角形的对应边和对应角是相等的。
d.全等三角形的对应边平行。
e.全等三角形的对应边垂直。
f.全等三角形的对应角相等。
g.如果一个角等于一个角,两边分别等于两边,那么两个三角形可能全等,也可能不全等。
5.全等三角形的判定方法:a.SSS判定法:如果两个三角形的三条边分别相等,则这两个三角形全等。
b.SAS判定法:如果两个三角形的两条边和夹角相等,则这两个三角形全等。
c.ASA判定法:如果两个三角形的两个夹角和一条边相等,则这两个三角形全等。
d.RHS判定法:如果两个直角三角形的一个直角和斜边相等,则这两个直角三角形全等。
6.全等三角形的性质应用:a.利用全等三角形的性质,可以证明两个三角形的各边之比相等。
《全等三角形》讲义(完整版)

全等三角形讲义一、知识点总结全等三角形定义:形状大小相同,并且能够完全重合的两个三角形叫做全等形三角形。
补充说明: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。
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 全等三角形判定定理:(1)边边边定理:三边对应相等的两个三角形全等。
(简称SSS ) (2)边角边定理:两边和它们的夹角对应相等的两个三角形全等。
(简称SAS) (3)角边角定理:两角和它们的夹边对应相等的两个三角形全等。
(简称ASA ) (4)角角边定理:两个角和其中一个角的对边对应相等的两个三角形全等。
(简称AAS ) (5)斜边、直角边定理:斜边和一条直角边对应相等的两个直角三角形全等。
(简称HL ) 角平分线的性质:在角平分线上的点到角的两边的距离相等.∵OP 平分∠AOB ,PM ⊥OA 于M ,PN ⊥OB 于N , ∴PM=PN角平分线的判定:到角的两边距离相等的点在角的平分线上.∵PM ⊥OA 于M ,PN ⊥OB 于N ,PM=PN ∴OP 平分∠AOB三角形的角平分线的性质:三角形三个内角的平分线交于一点,并且这一点到三边的距离等。
二、典型例题举例A BC PMNO A BC PMNO例1、如图,△ABN ≌△ACM,∠B 和∠C 是对应角,AB 与AC 是对应边,写出其他对应边和对应角.例2、如图,△ABC 是一个钢架,AB=AC ,AD 是连结点A 与BC 中点D 的支架.求证:△ABD ≌△ACD .例3、已知:点A 、F 、E 、C 在同一条直线上, AF =CE ,BE ∥DF ,BE =DF . 求证:△ABE ≌△CDF .例4、如图:D 在AB 上,E 在AC 上,AB =AC ,∠B =∠C .求证AD =AE .例5、如图:∠1=∠2,∠3=∠4 求证:AC=AD例6、如图,B 、E 、F 、C 在同一直线上,AF ⊥BC 于F ,DE ⊥BC 于E ,AB=DC ,BE=CF ,你认为AB 平行于CD 吗?说说你的理由D CB ACADB123 4例7、如图1,△ABC 的边AB 、AC 为边分别向外作正方形ABDE 和正方形ACFG ,连结EG ,试判断△ABC 与△AEG 面积之间的关系,并说明理由.例8、如图,OC 是∠AOB 的平分线,P 是OC 上的一点,PD ⊥OA 交OA 于D ,PE ⊥OB 交OB 于E ,F 是OC 上的另一点,连接DF ,EF ,求证DF =EF例9、如图,△ABC 中,AD 是它的角平分线,P 是AD 上的一点,PE ∥AB 交BC 于E ,PF ∥AC 交BC 于F ,求证:D 到PE 的距离与D 到PF 的距离相等例10、如图,在△ABC 中,AD 为∠BAC 的平分线,DE ⊥AB 于E ,DF ⊥AC 于F ,△ABC 面积是282cm ,AB =20cm ,AC =8cm ,求DE 的长.AGF C BDE图1AEB DCFAB CDE D C EFBA 例10、已知:BE ⊥CD ,BE =DE ,BC =DA ,求证:① △BEC ≌△DAE ;②DF⊥BC .例11、如图,已知:E 是∠AOB 的平分线上一点,EC ⊥OB ,ED ⊥OA ,C ,D 是垂足,连接CD ,求证:(1)∠ECD=∠EDC ;(2)OD=OC ;(3)OE 是CD 的中垂线.三、专题版块专题一: 全等三角形的判定和性质的应用例1、如图,在△ABC 中,AB=AC , BAC=40°,分别以AB 、AC 为边作两个等腰三角形ABD 和ACE ,使∠BAD=∠CAE=90°.(1)求∠DBC 的度数.(2)求证:BD=CE.例2、如图,A B ∥CD,AF ∥DE,BE=CF,求证:AB=CD.例3、如图在△ABC 中,BE 、CF 分别是AC 、AB 边上的高,在BE 延长线上截取BM =AC ,在CF 延长线上截到CN =AB ,求证:AM =AN 。
全等三角形知识点

全等三角形知识点1.全等三角形的定义:两个三角形ABC和DEF,如果边AB和边DE对应相等,边AC和边DF对应相等,且∠BAC和∠EDF对应相等,那么称三角形ABC与三角形DEF全等。
2.全等三角形的性质:(1)全等三角形的任意两边对应的角也相等,即∠ABC=∠DEF,∠ACB=∠DFE。
(2)全等三角形的任意两角对应的边也相等,即AB=DE,AC=DF。
(3)全等三角形的任意一边对应的两角也相等,即∠B=∠E,∠C=∠F。
(4)全等三角形的相等角的对边也相等,即BC=EF。
(5)全等三角形的相等边的对角也相等,即∠A=∠D。
3.全等三角形的判定方法:(1)SSS判定法:若两个三角形的三边分别对应相等,则两个三角形全等。
(2)SAS判定法:若两个三角形的两边和夹角对应相等,则两个三角形全等。
(3)ASA判定法:若两个三角形的两角和夹边对应相等,则两个三角形全等。
(4)AAS判定法:若两个三角形的两角和非夹边对应相等,则两个三角形全等。
4.全等三角形的推论:(1)全等三角形的对应边的中点连线平行且等于对应边的中点连线。
(2)全等三角形的对应角的角平分线相交于一点且平分角相等。
(3)全等三角形的高线和中线分别平行(且等于),中点线和中线相等。
(4)全等三角形的内角和相等。
(5)全等三角形的周长相等。
(6)全等三角形的面积相等。
5.全等三角形的应用:(1)在计算中,通过判断两个三角形是否全等,可以求出其他未知量。
(2)在建筑和工程设计中,通过全等三角形的性质可以测量和确定物体的高度和距离。
(3)在制图和绘画中,可以利用全等三角形的性质来进行放缩和比例调整。
(4)在几何证明中,全等三角形是基础的推理和证明工具,常用于证明其他几何命题。
全等三角形是几何学中重要的基本概念,掌握全等三角形的性质和判定方法对于理解研究几何学具有重要意义。
在学习和应用中,需要注意掌握全等三角形的各种推论,灵活运用全等三角形的性质解决问题。
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全等三角形知识点总结全等三角形复习
知识点
全等三角形知识点总结一:
全等三角形:能够完全重合的两个三角形,叫做全等三角形.
对应边:能重合的边叫对应边。
对应角:能重合的角叫对应角。
全等三角形知识点总结二:全等三角形表示法
①用符号写出一个三角形的名称②写出全等符号≌③再用符号写出另一个三角形的名称
④如≌△ABC≌△DEF 只有一种对应方式。
(AD ,BE, CF)
⑤注意:对应顶点的字母一定要对应。
说明; △ABC全等于△DEF (A点有三种对应方式,A D,AE,AF)
全等变换形式:
①平移型:
②翻折型:
③旋转型:
全等三角形知识点总结三:全等三角形性质
(1)全等三角形的对应边相等;
(2)全等三角形的对应角相等;
(3)全等三角形的对应中线、对应角平分线、对应高相等;
(4)全等三角形的面积相等,周长相等.
全等三角形知识点总结四:判定两个三角形全等的依据
(1) 边边边公理(SSS):三条边对应相等的两个三角形全等
(2) 边角边公理(SAS):两边及其夹角对应相等的两个三角形全等;
(3) 角边角公理(ASA):两角及其夹边对应相等的两个三角形全等;
(4) (角边角公理的推论(AAS):两角和其中一角的对边对应相等的两个三角形全等;
(5)斜边、直角边公理(HL):斜边和一直角边对应相等的两个三角形全等. 全等三角形知识点总结五
全等三角形对应边对应角找法
①、对应角所对的边是对应边;对应边所对的角是对应角。
②、公共边是对应边;公共角(对顶角)是对应角。
③、相等的边是对应边;相等的是对应角。
④、最大(小)边与最大(小)边是对应边;最大(小)角与最大(小)角是对应角。
⑤、对应角所夹的边是对应边;对应边所夹的角是对应角。
角平分线性质定理:角平分线上的点到这个角两边的距离相等。
角平分线判定定理: 角的内部到角两边的距离相等的点在这个角的平分线上。
“全等三角形知识点总结全等三角形复习知识点”。