回顾:用数学的思维思考
(1) 如图 1 ,在 △ ABC 中, AB = AC .
① BD , CE 是 △ ABC 的角平分线.求证: BD = CE .
② 点 D , E 分别是边 AC , AB 的中点,连接 BD , CE .求证: BD = CE .
(从 ①② 两题中选择一题加以证明)
(2) 猜想:用数学的眼光观察
经过做题反思,小明同学认为:在 △ ABC 中, AB = AC , D 为边 AC 上一动点(不与点 A , C 重合).对于点 D 在边 AC 上的任意位置,在另一边 AB 上总能找到一个与其对应的点 E ,使得 BD = CE .进而提出问题:若点 D , E 分别运动到边 AC , AB 的延长线上, BD 与 CE 还相等吗?请解决下面的问题:
如图 2 ,在 △ ABC 中, AB = AC ,点 D , E 分别在边 AC , AB 的延长线上,请添加一个条件(不再添加新的字母),使得 BD = CE ,并证明.
(3) 探究:用数学的语言表达
如图 3 ,在 △ ABC 中, AB = AC = 2 , ∠ A = 36° , E 为边 AB 上任意一点(不与点 A , B 重合), F 为边 AC 延长线上一点.判断 BF 与 CE 能否相等.若能,求 CF 的取值范围;若不能,说明理由.
(1) 见解析
(2) 添加条件 CD = BE ,见解析
(3) 能, 0 < CF <
【分析】( 1 ) ① 利用 ASA 证明 △ ABD ≌△ ACE .
② 利用 SAS 证明 △ ABD ≌△ ACE .
( 2 )添加条件 CD = BE ,证明 AC + CD = AB + BE ,从而利用 SAS 证明 △ ABD ≌△ ACE .
( 3 )在 AC 上取一点 D ,使得 BD = CE ,根据 BF = CE ,得到 BD = BF ,当 BD = BF = BA 时,可证 △ CBF ∽△ BAF ,运用相似性质,求得 CF 的长即可.
【详解】( 1 ) ① 如图 1 , ∵ AB = AC ,
∴∠ ABC =∠ ACB ,
∵ BD , CE 是 △ ABC 的角平分线,
∴∠ ABD = ∠ ABC , ∠ ACE =
∠ ACB ,
∴∠ ABD =∠ ACE ,
∵ AB = AC , ∠ A =∠ A ,
∴△ ABD ≌△ ACE ,
∴ BD = CE .
② 如图 1 , ∵ AB = AC ,点 D , E 分别是边 AC , AB 的中点,
∴ AE = AD ,
∵ AB = AC , ∠ A =∠ A ,
∴△ ABD ≌△ ACE ,
∴ BD = CE .
( 2 )添加条件 CD = BE ,证明如下:
∵ AB = AC , CD = BE ,
∴ AC + CD = AB + BE ,
∴ AD = AE ,
∵ AB = AC , ∠ A =∠ A ,
∴△ ABD ≌△ ACE ,
∴ BD = CE .
( 3 )能
在 AC 上取一点 D ,使得 BD = CE ,根据 BF = CE ,得到 BD = BF ,
当 BD = BF = BA 时, E 与 A 重合,
∵∠ A = 36° , AB = AC ,
∴∠ ABC =∠ ACB =72° , ∠ A =∠ BFA =36° ,
∴∠ ABF =∠ BCF =108° , ∠ BFC =∠ AFB ,
∴ △ CBF ∽△ BAF ,
∴ ,
∵ AB = AC = 2= BF , 设 CF = x ,
∴ ,
整理,得 ,
解得 x = , x =
(舍去),
故 CF = x = ,
∴0 < CF < .
【点睛】本题考查了等腰三角形的性质,三角形全等的判定和性质,三角形相似的判定和性质,一元二次方程的解法,熟练掌握等腰三角形的性质,三角形全等的判定,三角形相似的判定性质是解题的关键.
三角形全等判定定理:
1、三组对应边分别相等的两个三角形全等(简称SSS或“边边边”),这一条也说明了
三角形具有稳定性的原因。
2、有两边及其夹角对应相等的两个三角形全等(SAS或“边角边”)。
3、有两角及其夹边对应相等的两个三角形全等(ASA或“角边角”)。
4、有两角及一角的对边对应相等的两个三角形全等(AAS或“角角边”)
5、直角三角形全等条件有:斜边及一直角边对应相等的两个直角三角形全等(HL或“斜边,直角边”) 所以:SSS,SAS,ASA,AAS,HL均为判定三角形全等的定理。
注意:在全等的判定中,没有AAA和SSA,这两种情况都不能唯一确定三角形的形状。
三角形全等的判定公理及推论:
(1)“边角边”简称“SAS”
(2)“角边角”简称“ASA”
(3)“边边边”简称“SSS”
(4)“角角边”简称“AAS”
注意:在全等的判定中,没有AAA和SSA,这两种情况都不能唯一确定三角形的形状。
要验证全等三角形,不需验证所有边及所有角也对应地相同。
以下判定,是由三个对应的部分组成,即全等三角形可透过以下定义来判定:
①S.S.S. (边、边、边):
各三角形的三条边的长度都对应地相等的话,该两个三角形就是全等。
②S.A.S. (边、角、边):
各三角形的其中两条边的长度都对应地相等,且两条边夹着的角都对应地相等的话,该两个三角形就是全等。
③A.S.A. (角、边、角):
各三角形的其中两个角都对应地相等,且两个角夹着的边都对应地相等的话,该两个三角形就是全等。
④A.A.S. (角、角、边):
各三角形的其中两个角都对应地相等,且没有被两个角夹着的边都对应地相等的话,该两个三角形就是全等。
⑤R.H.S. / H.L. (直角、斜边、边):
各三角形的直角、斜边及另外一条边都对应地相等的话,该两个三角形就是全等。 但并非运用任何三个相等的部分便能判定三角形是否全等。以下的判定同样是运用两个三角形的三个相等的部分,但不能判定全等三角形:
⑥A.A.A. (角、角、角):
各三角形的任何三个角都对应地相等,但这并不能判定全等三角形,但则可判定相似三角形。
⑦A.S.S. (角、边、边):
各三角形的其中一个角都相等,且其余的两条边(没有夹着该角),但这并不能判定全等三角形,除非是直角三角形。
但若是直角三角形的话,应以R.H.S.来判定。
解题技巧:
一般来说考试中线段和角相等需要证明全等。
因此我们可以来采取逆思维的方式。
来想要证全等,则需要什么条件:要证某某边等于某某边,那么首先要证明含有那两个边的三角形全等。
然后把所得的等式运用(AAS/ASA/SAS/SSS/HL)证明三角形全等。
有时还需要画辅助线帮助解题。常用的辅助线有:倍长中线,截长补短等。
分析完毕以后要注意书写格式,在全等三角形中,如果格式不写好那么就容易出现看漏的现象。
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