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专题04 全等三角形(知识串讲+10 大考点)-2024年中考数学总复习重难考点强化训练(全国通用)
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这是一份专题04 全等三角形(知识串讲+10 大考点)-2024年中考数学总复习重难考点强化训练(全国通用),文件包含专题04全等三角形知识串讲+10大考点全国通用原卷版docx、专题04全等三角形知识串讲+10大考点全国通用解析版docx等2份试卷配套教学资源,其中试卷共85页, 欢迎下载使用。
知识一遍过
(一)全等三角形的性质
①全等三角形的对应边、对应角相等.
②全等三角形的对应角平分线、对应中线、对应高相等.
③全等三角形的周长等、面积等.
(二)全等三角形的判定
①SSS(三边对应相等) ②SAS(两边和它们的夹角对应相等)
③ASA(两角和它们的夹边对应相等)④AAS(两角和其中一个角的对边对应相等)
☆直角三角形全等
(1)斜边和一条直角边对应相等(HL)
(2)证明两个直角三角形全等同样可以用SAS,ASA和AAS.
(三)全等三角形常见辅助线
(1)利用全等证明角、边相等或求线段长、求角度:将特征的边或角放到两个全等的三角形中,通过证明全等得到结论.在寻求全等的条件时,注意公共角、公共边、对顶角等条件.
(2)全等三角形中的辅助线的作法:
①直接连接法:如图①,连接公共边,构造全等.
②倍长中线法:用于证明线段的不等关系,如图②,由SAS可得△ACD≌△EBD,则AC=BE.在△ABE中,AB+BE>AE,即AB+AC>2AD.
③截长补短法:适合证明线段的和差关系,如图③、④.
考点一遍过
考点1:全等三角形的判定——直接判定
典例1:(2024上·陕西延安·八年级统考期末)如图,AB=CD,BF=CE,AE=DF.求证:△ABE≌△DCF.
【答案】见解析
【分析】本题主要考查三角形全等的证明.由BF=CE可得BE=CF,从而通过“SSS”即可证明△ABE≌△DCF.
【详解】∵BF=CE,
∴BF−EF=CE−EF,即BE=CF.
在△ABE和△DCF中,
AB=DCAE=DFBE=CF,
∴ △ABE≌△DCFSSS.
【变式1】(2023上·浙江温州·八年级校考期中)如图,点E,F在CD上,AC∥BD,AC=BD,CF=DE,求证:△AEC≌△BFD.
【答案】见解析
【分析】本题主要考查全等三角形的判定,先证明∠C=∠D,CE=DF,再运用SAS即可证明△AEC≌△BFD.
【详解】证明:∵AC∥BD,
∴∠C=∠D,
∵CF=DE,
∴CF+EF=DE+EF,即CE=DF,
在△AEC与△BFD中,
AC=BD∠C=∠DCE=DF,
∴△AEC≌△BFDSAS.
【变式2】(2024上·云南昆明·八年级统考期末)如图所示,点E在AB上,点D在AC上,∠B=∠C,AD=AE.求证:△ABD≌△ACE.
【答案】证明见解析
【分析】本题主要考查了全等三角形的判定,直接利用AAS证明△ABD≌△ACE即可.
【详解】证明:在△ABD和△ACE中,
∠A=∠A∠B=∠CAD=AE,
∴△ABD≌△ACEAAS.
【变式3】(2023上·浙江温州·八年级温州市第十二中学校联考期中)如图,∠A=∠B,AE=BE,点D在AC边上,∠1=∠2,AE和BD相交于点O,求证:△AEC≌△BED.请补全证明过程,并在括号里写上理由.
证明:∵∠1=∠2( ),
∴∠1+______=∠2+______,
∴∠AEC=______,
在△AEC和△BED中,∠A=∠BAE=______∠AEC=∠BED,
∴△AEC≌△BED( ).
【答案】已知,∠AED,∠AED,∠BED,ASA
【分析】本题考查了全等三角形的判定,先证∠AEC=∠BED,再由ASA证△AEC≌△BED即可.
【详解】解:∵∠1=∠2(已知),
∴∠1+∠AED=∠2+∠AED,
∴∠AEC=∠BED,
在△AEC和△BED中,
∠A=∠BAE=BE∠AEC=∠BED,
∴△AEC≌△BED(ASA).
故答案为:已知,∠AED,∠AED,∠BED,ASA.
【变式4】(2023上·天津静海·八年级校考期中)如图,已知∠C=∠F=90°,AC=DF,AE=DB,BC与EF交于点O,求证:△ABC≌△DEF
【答案】见解析
【分析】本题考查全等三角形的判定,△ABC和△DEF是两个直角三角形,根据HL证明即可.
【详解】证明:∵AE=DB,
∴AE+EB=DB+EB,
即AB=DE,
在Rt△ACB和Rt△DFE中,
AB=EDAC=DF
∴Rt△ABC≌Rt△DEFHL.
【变式5】(2023上·辽宁盘锦·八年级校考期末)将△ABC和△DEF如图放置.已知AB=DE,∠D+∠CHF=180°,AB∥EF,
求证:△ABC≌△DEF.
【答案】见解析
【分析】本题考查了全等三角形的判定,三角形内角和定理,平行线的性质.由等角的补角相等求得∠D=∠CHE,利用三角形内角和定理求得∠F=∠ACB,由平行线的性质求得∠ABC=∠DEF,再利用AAS即可证明△ABC≌△DEF.
【详解】证明:∵∠D+∠CHF=180°,∠CHE+∠CHF=180°,
∴∠D=∠CHE,
∵∠D+∠F+∠DEF=180°=∠CHE+∠ACB+∠DEF,
∴∠F=∠ACB,
∵AB∥EF,
∴∠ABC=∠DEF,
∵AB=DE,
∴△ABC≌△DEFAAS.
考点2:全等三角形的判定——多次判定
典例2:(重庆市合川区2023-2024学年九年级上学期期末数学试题)如图,正方形ABCD中,E是BC边上一点,连接AE,以AE为边在AB右侧作正方形AEFH,连接AF,交CD于点N,连接EN.过点F作FG⊥BC交BC的延长线于点G.
(1)求证:BE=CG;
(2)求证:BE+DN=EN.
【答案】(1)见解析
(2)见解析
【分析】本题考查正方形的性质,全等三角形的判定和性质;
(1)根据正方形的性质先证明△BAE≅△GEFAAS,得出AB=EG=BC即可得证;
(2)延长EB到M,使得BM=DN,连接AM,先证明△ADN≅△ABM(SAS),再证明△AEM≅△AENSAS即可求解.
【详解】(1)∵四边形ABCD和四边形AEFH是正方形,且FG⊥BG,
∴∠AEF=∠ABE=∠EGF=90°,AE=EF,
∴∠AEB+∠BAE=∠AEB+∠GEF=90°,
∴∠BAE=∠GEF,
在△BAE和△GEF中,
∠B=∠G∠BAE=∠GEFAE=EF,
∴△BAE≅△GEFAAS,
∴AB=EG=BC,
∴BC−EC=EG−EC,
即BE=CG;
(2)延长EB到M,使得BM=DN,连接AM,如图:
∵四边形ABCD是正方形,
∴AD=AB,EA=EF,∠BAD=∠D=∠ABC=∠ABM=90°.
在△ADN和△ABM中
AD=AB∠D=∠ABMDN=BM
∴△ADN≅△ABM(SAS),
∴AM=AN,∠DAN=∠BAM,
∵EA=EF,∠AEF=90°,
∴∠EAF=45°,
∴∠MAE=∠MAB+∠BAE=∠DAN+∠BAE=45°.
∴∠EAM=∠EAN=45°,
又∵AE=AE,
∴△AEM≅△AENSAS,
∴ME=EN,
∴EB+DN=EB+BM=EM=EN.
【变式1】(2023上·黑龙江哈尔滨·八年级校考期中)如图,AB=AC,AD⊥BC于点D,AD=AE,AB平分∠DAE交DE于点F.
(1)求证:△ABE≌△ACD
(2)直接写出图中所有全等三角形(△ABE≌△ACD除外).
【答案】(1)见解析
(2)Rt△ABD≌Rt△ACD,△ABE≌△ABD,△AEF≌△ADF,△BEF≌△BDF
【分析】(1)本题主要考查了等腰三角形的性质、角平分线的定义、全等三角形的判定等知识点,由等腰三角形的性质得到∠BAD=∠CAD,由角平分线定义得到∠BAD=∠BAE,因此∠BAE=∠CAD,然后根据SAS即可证明结论;
(2)本题主要考查了全等三角形的判定,由全等三角形的判定定理进行判断即可解答;灵活运用全等三角形的判定定理是解题的关键.
【详解】(1)证明:∵AB=AC,AD⊥BC于点D,
∴∠BAD=∠CAD,
∵AB平分∠DAE,
∴∠BAD=∠BAE,
∴∠BAE=∠CAD,
在△ABE和△ACD中,
AB=AC∠BAE=∠CADAE=AD,
∴△ABE≌△ACDSAS.
(2)解:∵AD⊥BC,
∴∠ADB=∠ADC=90°,
∵AB=AC,AD=AD,
∴Rt△ABD≌Rt△ACDHL,
∵AE=AD,∠BAE=∠BAD,AB=AB,
∴△ABE≌△ABDSAS,
∴BE=BD,
∵AE=AD,∠FAE=∠FAD,AF=AF,
∴△AEF≌△ADFSAS,
∴EF=DF,
∵FB=BF,BE=BD,
∴△BEF≌△BDFSSS,
∴图中所有全等三角形有:Rt△ABD≌Rt△ACD,△ABE≌△ABD,△AEF≌△ADF,△BEF≌△BDF.
【变式2】(2021下·福建福州·七年级校联考期中)在矩形ABCD中,AB=6,AD=8,E是边BC上一点,以点E为直角顶点,在AE的右侧作等腰直角△AEF.
(1)如图1,当点F在CD边上时,求BE的长.
(2)如图2,若EF⊥DF,求BE的长.
【答案】(1)2
(2)23
【分析】(1)如图1中,证明△ABE≌△ECFAAS,即可解决问题.
(2)如图2中,延长DF,BC交于点N,过点F作FM⊥BC于点M.证明△EFM≌△DNCASA,设NC=FM=x,利用勾股定理构建方程即可解决问题.
【详解】(1)解:如图1中,
∵四边形ABCD是矩形,
∴∠B=∠C=90°,AD=BC=8,
∵EF⊥AE,∠AEF=90°,
∴∠AEB+∠FEC=90°=∠FEC+∠EFC,
∴∠AEB=∠EFC,
∵△AEF是等腰直角三角形,
∴EF=AE,
∴△ABE≌△ECFAAS,
∴CE=AB,
∵AB=6,
∴CE=6,
∴BE=BC−CE=2.
(2)如图2中,延长DF,BC交于点N,过点F作FM⊥BN于点M,
同理可证△ABE≌△EMF,
∴AB=EM=6,BE=FM,
设BE=x,则FM=BE=x,EC=8−x,
∵EF⊥DF,
∴∠NFE=∠DCB=90°,
∴∠CDF+∠CND=90°=∠FEC+∠CND,
∴∠FEC=∠CDF,
在矩形ABCD中,AB=DC,
∴CD=AB=EM, 而∠EMF=∠DCN=90°,
∴△EFM≌△DNCASA,
∴NC=FM=x,EN=EC+CN=EC+BE=8,NM=EN−EM=2,
即在Rt△FMN中,FN2=FM2+NM2=x2+22,
在Rt△EFM中,EF2=FM2+EM2=x2+62,
在Rt△EFN中,FN2+EF2=EN2,
即x2+4+x2+36=64,解得x=23(负根舍去),
即BE=23.
【点睛】本题考查了矩形的性质,全等三角形的判定和性质,勾股定理,化为最简二次根式等知识,解题的关键是正确寻找全等三角形解决问题.
【变式3】(2023下·湖北随州·八年级统考期末)已知正方形ABCD,E为对角线BD上一点.
(1)如图1,连接AE,CE,求证:△ADE≌△CDE;
(2)如图2,F是AE延长线上一点,CF⊥CE,EF交CD于点G,判断△CFG的形状,并说明理由;
(3)在(2)的条件下,若AB=3,CG=2DG,连接DF,直接写出DF的长为___________.
【答案】(1)见解析
(2)△CFG为等腰三角形,见解析
(3)13
【分析】(1)可得AD=CD,∠ADE=∠CDE=45°,即可求证;
(2)可证∠FCG=∠AGD,由∠AGD=∠CGF,即可求证;
(3)过F作FH⊥CD于点H,可证HG=DG,从而可证△FHG≌△ADG,由勾股定理即可求解.
【详解】(1)证明:∵四边形ABCD为正方形,
∴ AD=CD,∠ADE=∠CDE=45°,
在△ADE和△CDE中
AD=CD∠ADE=∠CDEDE=DE,
∴ △ADE≌△CDE(SAS).
(2)解:△CFG为等腰三角形,
理由如下:
∵ CF⊥CE,
∴ ∠FCG+∠ECG=90°,
由(1)知∠DAG=∠ECD,
∵ ∠DAG+∠AGD=90°,
∴ ∠FCG=∠AGD,
∵ ∠AGD=∠CGF,
∴ ∠FCG=∠CGF,
∴ FG=CF,
∴ △CFG为等腰三角形.
(3)解:如图,过F作FH⊥CD于点H,
∴∠FHG=∠ADG=90°,
由(2)知CH=HG,
∴CG=2HG,
∵ CG=2DG,
∴ HG=DG,
在△FHG和△ADG中
∠FHG=∠ADGHG=DG∠HGF=∠AGD,
∴ △FHG≌△ADG(ASA),
∴ FH=AD,
∵ AB=3
∴ FH=3,HD=2,
∴ DF=HD2+FH2
=22+32=13.
故答案:13.
【点睛】本题考查了正方形的性质,三角形全等的判定及性质,等腰三角形的判定,勾股定理,掌握相关的判定方法及性质是解题的关键.
考点3:全等三角形的判定——网格应用
典例3:(2022上·重庆潼南·八年级校联考期中)如图,在3×3的正方形网格中标出了∠1和∠2,则∠1+∠2= 度.
【答案】135
【分析】作辅助线,使△ADB为等腰直角三角形,根据全等三角形△DFB≌△BEC,可得到∠DBF=∠2,利用等角代换即可得解.
【详解】解:如图,连接AD、BD,∠ADB=90°,AD=BD=BC,∠DAB=∠DBA=45°,
由图可知,在△DFB和△BEC中,
DF=BE∠DFB=∠BEC=90°FB=EC,
∴△DFB≌△BECSAS,
∴∠DBF=∠2,
∵∠DBA=45°,
∴∠1+∠2=∠1+∠DBF=180°−45°=135°,
故答案为:135.
【点睛】本题考查了网格中求两角和,构造全等三角形,利用等角代换是解题关键.
【变式1】(2022上·湖北武汉·八年级统考期中)在如图所示的3×3正方形网格中,∠1+∠2+∠3= 度.
【答案】90
【分析】证明△ABC≌△DEF,△DCG≌△CEB得出∠2+∠1=45°,根据网格的特点可知∠3=45°,即可求解.
【详解】解:如图,
在△ABC与△DEF中,
AC=DF∠ACB=∠DFEBC=EF,
∴△ABC≌△DEF,
∴∠1=∠4,
∵FD∥CG,
∴∠2=∠FDC,
同理可得△DCG≌△CEB,
∴EC=ED,∠2=∠BEC,
∵∠BEC+∠ECB=90°,
∴∠2+∠EBC=90°,
∴∠ECD=90°,
∴△ECD是等腰直角三角形,
∴∠CDE=45°,
即∠4+∠FDC=∠1+∠2=45°,
根据网格的特点可知∠3=45°,
∴∠1+∠2+∠3=90°,
故答案为:90.
【点睛】本题考查了全等三角形的性质,等腰直角三角形的性质,根据网格的特点求得∠1+∠2=45°是解题的关键.
【变式2】(2022上·江苏无锡·八年级无锡市天一实验学校校考阶段练习)如图,已知方格纸中是4个相同的小正方形,则∠1+∠2的度数为 .
【答案】45°/45度
【分析】观察图形可知∠3与∠1所在的直角三角形全等,则∠1=∠3,根据外角的性质卡得∠4=∠2+∠3,即可求解.
【详解】观察图形可知∠3与∠1所在的直角三角形全等,
∴∠1=∠3,
∵∠4=45°,
∴∠1+∠2=∠3+∠2=∠4=45°,
故答案为:45°.
【点睛】本题考查了利用全等的性质求网格中的角度,三角形外角的性质,等腰直角三角形的性质,得出∠1=∠3是解题的关键.
【变式3】(2022·山东济南·统考二模)如图,在4×4的正方形网格中,求α+β= 度.
【答案】45
【分析】连接AB,根据正方形网格的特征即可求解.
【详解】解:如图所示,连接AB
∵图中是4×4的正方形网格
∴AD=CE,∠ADB=∠AEC,DB=AE
∴△ADB≌△CEA(SAS)
∴∠EAC=∠ABD=α,AB=AC
∵∠ABD+∠BAD=90°
∴∠EAC+∠BAD=90°,即∠CAB=90°
∴∠ACB=∠ABC=45°
∵BD∥CE
∴∠BCE=∠DBC=β
∵∠ABC=∠ABD+∠DBC=α+β
∴α+β=45°
故答案为:
【点睛】本题考查了正方形网格中求角的度数,利用了平行线的性质、同角的余角相等、等腰直角三角形的性质等知识点,解题的关键是能够掌握正方形网格的特征.
考点4:全等三角形的判定——尺规作图
典例4:(2023上·河南漯河·八年级统考期中)如图,已知△ABC,请根据下列要求进行尺规作图,不写作法,保留作图痕迹.
(1)求作△DEF,使△DEF≌△ABC,你的依据是________;(填“SSS、SAS、ASA或AAS”)
(2)分别求作∠ABC和∠ACB的平分线,两平分线交于点O;
(3)在(2)的条件下,若∠A=70°,则∠BOC的度数为________.(直接写出结果)
【答案】(1)图形见解析,SSS
(2)图形见解析
(3)125°
【分析】本题考查了基本作图,角平分线的性质,三角形内角和定理:
(1)根据三条对应边相等可得到两个三角形全等, 据此可画出全等三角形;
(2)根据角平分线的性质可作出图形;
(3)根据角平线的性质以及三角形内角和可求出角度;
熟练掌握知识点是解题的关键.
【详解】(1)解:图形如下:
,
首先根据BC的长度确定EF,
然后以点E为圆心,AB的长为半径,画圆,以点F为圆心,AC的长为半径画圆,两个圆的交点为一点D,此时三角形的三条对应边分别相等,两个三角形全等,
∴故答案为:SSS;
(2)解:如图所示:
,
以点B为圆心,以定长为半径画圆,交AB,BC分别于点M、N,
再分别以点M、N为圆心,以大于12MN长为半径画圆,交点为一点Q,连接BQ并延长,
用同样的方法可求出点P,连接CP并延长,此时BQ的延长线与CP的延长线交于一点O,即为所求;
(3)解:∵∠A=70°,
∴∠ABC+∠ACB=180°−70°=110°,
由(2)可得BO,CO分别是∠ABC,∠ACB的角平分线,
∴∠OBC+∠OCB=12×110°=55°,
∴∠BOC=180°−55°=125°,
故答案为:125°.
【变式1】(2022·福建福州·福建省福州屏东中学校考二模)如图,在△ABC中,AB=AC,AD⊥BC于点D,∠BAC为锐角.
(1)将线段AD绕点A顺时针旋转(旋转角小于90°),在图中求作点D的对应点E,使得BE=12BC;(要求:尺规作图,不写作法,保留作图痕迹)
(2)在(1)的条件下,过点C作CF⊥AB于点F,连接EF,BE,若sin∠EBA=57,求EFCF的值.
【答案】(1)见解析
(2)EFCF=710
【分析】(1)以点A为圆心,AD为半径画弧,以点B为圆心,以BD为半径画弧,两弧相交于点E,连接AE、BE,则BE即为所求;
(2)先证明△ABC是等腰三角形,由等腰三角形的三线合一知CD=12BC,进一步证明,△ABE≌△ABD(SSS),得到∠EAB=∠DAB,∠EBA=∠DBA,又AF=AF,,得到△AEF≌△ADF(SAS),EF=DF,在Rt△BCF中,sin∠EBA=CFCB=57,设CF=5a,BC=7a,得到DF=12BC=72a,EF=72a,得到答案.
【详解】(1)解:如图1所示,点E即为所求.
理由是:∵AB=AC,
∴△ABC是等腰三角形,
∵AD⊥BC,
∴BD=CD=12BC,
∴线段AD绕点A顺时针旋转(旋转角小于90°),旋转角为∠DAE,且BE=12BC;
(2)解:如图2,连接DF.
在△ABC中,AB=AC,
∴△ABC是等腰三角形,
∵AD⊥BC,
∴CD=12BC,
由(1)可知BE=12BC,AE=AD,
∴BE=BD,
又∵AB=AB,
∴△ABE≌△ABD(SSS),
∴∠EAB=∠DAB,∠EBA=∠DBA,
又∵AF=AF,
∴△AEF≌△ADF(SAS),
∴EF=DF,
∵CF⊥AB,
∴在Rt△BCF中,sin∠EBA=sin∠CBF=CFCB=57,
设CF=5a,BC=7a,
∵CD=12BC,
∴DF=12BC=72a,
∴EF=72a,
∴EFCF=710.
【点睛】此题考查了全等三角形的判定和性质、图形的旋转、锐角三角函数、直角三角形的性质、等腰三角形的判定和性质等知识,熟练掌握全等三角形的判定和性质是解题的关键
【变式2】(2021·湖北武汉·九年级专题练习)求证:全等三角形对应边上的中线相等.已知如图,△ABC≅△A′B′C′,AD是△ABC的中线.
(1)求作ΔA′B′C′的中线A′D′(要求尺规作图,不写作法,保留作图痕迹);
(2)求证:AD=A′D′
【答案】(1)见解析;(2)见解析.
【分析】(1)做线段B′C′的垂直平分线,找到B′C′的中点,连接A′ 与中点即可.
(2)由已知全等三角形得到相关条件,从而证明△ACD≅△A′C′D′,就可得出对应线段相等.
【详解】解:(1)如图:A′D′即为所求.
(2)∵△ABC≅△A′B′C′,
∴AC=A′C′,∠C=∠C′,BC=B′C′,
∵AD,A′D′分别是△ABC与△A′B′C′的中线,
∴CD=12BC,C′D′=12B′C′,
∴CD=C′D′,
∴△ACD≅△A′C′D′,
∴AD=A′D′.
【点睛】本题主要考查线段中垂线的画法、三角形全等的证明等相关知识点,能够根据条件灵活选用定理是解题的关键.
【变式3】(2020上·上海奉贤·八年级校考期末)如图,已知四边形ABCD中,AB=24,AD=15,BC=20,CD=7,∠ADB+∠CBD=90°.
(1)在BD的上方作△A'BD,使△A'BD≌△ADB(点A与点A'不重合)(不写作法,保留作图痕迹);
(2)求四边形ABCD的面积.
【答案】(1)见详解;(2)234
【分析】(1)作BD的中垂线MN,作点A关于MN的对称点A′,连接A′D、A′B,则△A′BD即为所求;
(2)由(1)中作图得知:∠A′BD=∠ADB,A′B=AD=15,A′D=AB=24,如图2,连接A′C,由∠ADB+∠CBD=90°,得到∠A′BD+∠CBD=90°,证得∠A′BC=90°,根据勾股定理得到A′C=25,根据勾股定理的逆定理得到△A′DC是直角三角形,于是得到结果.
【详解】解:(1)如图1所示,△A′BD即为所求;
(2)由(1)中作图得知:∠A′BD=∠ADB,A′B=AD=15,A′D=AB=24,连接A′C,如图2,
∵∠ADB+∠CBD=90°,
∴∠A′BD+∠CBD=90°,
即∠A′BC=90°,
∴A′B2+BC2=A′C2,
∵A′B=15,BC=20,
∴A′C=25,
在△A′CD中,A′D=24,CD=7,
∴A′D2+CD2=576+49=625,
∵A′C2=625,
∴A′D2+CD2=A′C
∴△A′DC是直角三角形,且∠A′DC=90°,
∴S四边形A′BCD=S△A′BC+S△A′CD=12×20×15+12×24×7=234,
∵S△A'BD=S△ABD,
∴S四边形ABCD=S四边形A'BCD=2
【点睛】】本题考查了全等三角形的判定和性质,勾股定理,作图-复杂作图,正确的画出图形是解题的关键.
考点5:全等三角形的判定——连接线段
典例5:(2020上·江西南昌·八年级期末)如图,以O为直角顶点作两个等腰直角三角形Rt△OAB和Rt△OCD,且点C在线段AB上(A、B除外),求证:AC2+BC2=CD2
【答案】证明见解析
【分析】连接BD,证明△AOC≌△BOD(SAS),得到△CBD为直角三角形,再由勾股定理即可证明.
【详解】解:连接BD,
∵△AOB与△COD为等腰直角三角形,
∴AO=BO,CO=DO,∠AOB=∠COD=90°,∠A=∠ABO=45°,
∴∠AOC+∠BOC=∠BOD+∠BOC
∴∠AOC=∠BOD,
在△AOC与△BOD中,
AO=BO∠AOC=∠BODCO=DO,
∴△AOC≌△BOD(SAS)
∴∠A=∠OBD=45°,AC=BD,
∴∠ABO+∠OBD=90°,即∠CBD=90°,
∴在Rt△CBD中,BD2+BC2=CD2
即AC2+BC2=CD2.
【点睛】本题考查了全等三角形的判定与性质,以及勾股定理证明线段的关系,解题的关键是作出辅助线,通过全等证明△CBD为直角三角形.
【变式1】(2024上·河南洛阳·八年级偃师市实验中学校考期中)如图,AC与BD相交于点O,AB=DC,AC=BD.求证:△ABO≌△DCO.
【答案】见详解
【分析】本题考查了全等三角形的判定及性质;连接BC,由SSS可判定△ABC≌△DCB,由全等三角形的性质得∠A=∠D,再由AAS即可得证;掌握判定方法及性质,作出恰当辅助线,构建△ABC≌△DCB是解题的关键.
【详解】证明:如图,连接BC,
在△ABC和△DCB中
AB=DCAC=DBBC=CB,
∴ △ABC≌△DCB(SSS),
∴∠A=∠D,
在△ABO和△DCO中
∠A=∠D∠AOB=∠DOCAB=DC,
∴ △ABO≌△DCO(AAS).
【变式2】(2023上·浙江杭州·八年级统考期中)如图,AB⊥AC于点A,BD⊥CD于点D,AC与BD交于点O,AC=DB.求证:OA=OD.
【答案】证明见解析
【分析】本题考查了全等三角形的判定和性质,先根据HL判定△ABC≌△DCB,再根据AAS判定△AOB≌△DOC,即可证明,准确找到边长之间的关系和角度之间的关系是解题的关键.
【详解】证明:连接BC,如图所示:
,
∵AB⊥AC,BD⊥CD,
∴∠A=∠D=90°,
在Rt△ABC和Rt△DCB中,
∠A=∠D=90°AC=DBBC=BC,
∴Rt△ABC≌Rt△DCBHL,
∴AB=DC,
在△AOB和△DOC中,
∠A=∠D=90°∠AOB=∠DOCAB=DC,
∴△AOB≌△DOCAAS,
∴OA=OD.
【变式3】(2020·湖南邵阳·统考模拟预测)如图,BD是⊙O的直径,AB与⊙O相切于点B,点C在⊙O上,CD∥AO,求证:AC是⊙O的切线.
【答案】证明见解析.
【分析】连接OC,先根据题意得出∠ABO=90°,然后再证明△AOB≌△AOC即可
【详解】如图:连接OC.
∵BD是⊙O的直径,AB与⊙O相切于点B
∴AB丄OB,即∠ABO=90°.
∵CD∥AO,
∴∠AOB=∠CDO,∠DCO=∠AOC.
∵OC=OD,∴∠CDO=∠DCO,
∴∠AOB=∠AOC.
又OA=OA,OB=OC,
∴△AOB≌△AOC,
∴∠ACO=∠ABO=90°
故AC是⊙O的切线.
【点睛】此题考查了切线的判定和性质,全等三角形的判定与性质等知识,要证某线是
圆的切线,已知此线过圆上某点,连接圆心与这点(即为半径),再证垂直即可.
考点6:全等三角形的判定——倍长中线
典例6:(2023上·全国·八年级期末)【阅读理解】
课外兴趣小组活动时,老师提出了如下问题:
如图1,△ABC中,若AB=8,AC=6,求BC边上的中线AD的取值范围.小明在组内经过合作交流,得到了如下的解决方法:延长AD到点E,使DE=AD,请根据小明的方法思考:
(1)由已知和作图能得到ΔADC≌ΔEDB的理由是 .
A.SSS B.SAS C.AAS D.HL
(2)求得AD的取值范围是 .
A.6
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