全等三角形难题题型归类及解析
一、角平分线型
角平分线是轴对称图形,所以我们要充分的利用它的轴对称性,常作的辅助线是:一利用截取一条线段构造全等三角形,二是经过平分线上一点作两边的垂线。另外掌握两个常用的结论:角平分线与平行线构成等腰三角形,角平分线与垂线构成等腰三角形。
1. 如图,在ΔABC中,D是边BC上一点,AD平分∠BAC,在AB上截取AE=AC,
连结DE,已知DE=2cm,BD=3cm,求线段BC的长。
A
BC
2. 已知:如图所示,BD为∠ABC的平分线,AB=BC,点P在BD上,PM⊥AD于M,
•PN⊥CD于N,判断PM与PN的关系.
ADM
NC
3. 如图所示,P为∠AOB的平分线上一点,PC⊥OA于C,•∠OAP+∠OBP=180°,
若OC=4cm,求AO+BO的值. 析:要求AO+BO的和,题目只知道OC的长,要尽量让 AO,
BO与OC扯上关系。又知道一条角平分线,可以适当构造全等三角形,将对应线段作等量代换。
AC
P
BD
4. 已知:如图E在△ABC的边AC上,且∠AEB=∠ABC。 (1) 求证:∠ABE=∠C;
(2) 若∠BAE的平分线AF交BE于F,FD∥BC交AC于D,设AB=5,AC=8,求DC的长。
.
5、如图所示,已知∠1=∠2,EF⊥AD于P,交BC延长线于M,求证:2∠M=(∠ACB-∠B)
6、如图,已知在△ABC中,∠BAC为直角,AB=AC,D为AC上一点,CE⊥BD于E.
1
(1) 若BD平分∠ABC,求证CE=;
2
(2) 若D为AC上一动点,∠AED如何变化,若变化,求它的变化范围;
若不变,求出它的度数,并说明理由。
(1)延长BA,CE交于
F,可证
CE=1/2CF,CF=BD(2)作AH⊥BE,AG⊥CF,
AE平分角BEF
B
A
E
下证
7、如图:四边形ABCD中,AD∥BC ,AB=AD+BC ,E是CD的中点,求证:AE⊥BE 。
E
B
8、如图,在△ABC中,∠ABC=60°,AD、CE分别平分∠BAC、∠ACB, 求证:AC=AE+CD.
(一) 截长补短型
D 1、如图,AB∥CD,BE,CE分别平分∠ABC,∠DCB,
求证:
2、如图,Rt△ACB中,AC=BC,AD平分∠BAC交BC于点D,CE⊥AD交AD于F点,交AB于E点,求证:AD=2DF+CE
3、如图,RT△CDA≌RT△CDB,
①、若∠ACD=30°,∠MDN=45°,当∠MDN绕点D旋转时,AM、MN、BN三条线段之间的关系式为______
②、若∠ACD=45°,∠MDN=45°,AM、MN、BN三条线段之间的数量关系式为:
______
③、由①②猜想:在上述条件下,当∠ACD与∠MDN满足什么条件时,上述关系式成立,证明你的结论。
C C
1.(巴蜀中学考题)如图正方形ABCD中,F是CD的中点,E是BC边上的一
点,且AF平分DAE。
(1)若正方形ABCD的边长为4,BE=3,求EF的长。 (2)求证AE=EC+CD
2.(南开中学考题)在平行四边形ABCD中,对角线BDBC,G为BD延长线上一点且ABG为等边三角形,BAD、CBD的平分线相交于点E,连接AE交BD于F,连接GE。
(1)若平行四边形ABCD面积为93,求AG的长。 (2)求证:AE=BE+GE
析:在AE上取一点Q。使EQ=BE,连接BQ由AE、BE平分可求出BAE、DBE的度数,利用内角和定理求出AEB=60度,从而得出三角形BQE为等边,QBE=60,从而ABQ=45度,利用SAS证三角形ABQ和GBE全等,对应边AQ=GE,等量代换即可得证。
二、中点型
由中点应产生以下联想: 1、想到中线,倍长中线
2、利用中心对称图形构造8字型全等三角形 3、在直角三角形中联想直角三角形斜边上的中线 4、三角形的中位线
1、△ABC中,∠A=90°,AB=AC,D为BC中点,E、F分别在AC、AB上,且DE⊥DF,试判断DE、DF的数量关系,并说明理由.
BE平分ABC,△ABC中,ABC45°,CDAB于D,EAC2、已知:如图,且B
于E,与CD相交于点F,H是BC边的中点,连结DH与BE相交于点G. (1)求证:BFAC; (2)求证:CE
1
BF 2
A
D B
H
E C
3、如图,△ABC中,D是BC的中点,
DE⊥DF,试判断BE+CF与EF的大小关 系,并证明你的结论。
4、如图,已知在△ABC中,AD是BC边上的中线,E是AD上的一点,且BE=AC,延长
BE交AC于F,求证:AF=EF
D
三、多个直角型
在多个直角的问题中很容易找的条件是直角相等以及边相等,而最难找的是锐角相等,所以“同角的余角相等”这个定理就显得非常重要,它是证明多个直角问题中锐角相等的有利工具。
1、 如图,已知: AD是BC上的中线 ,且DF=DE.求证:BE∥CF.
2、如图, 已知:AB⊥BC于B , EF⊥AC于G , DF⊥BC于D , BC=DF.求证:AC=EF.
F
A
G
CB
ED 3、如图,∠ABC=90°,AB=BC,BP为一条射线,AD⊥BP,CE⊥PB,若AD=4,EC=2.求DE的长。
4、如图,ΔABC的两条高AD、BE相交于H,且AD=BD,试说明下列结论成立的理由。
(1)∠DBH=∠DAC; (2)ΔBDH≌ΔADC。 E
C D
5. 如图∠ACB=90°,AC=BC,BE⊥CE,AD⊥CE于D,AD=2、5cm,DE=1.7cm,求BE
的长
6. 如图①,E、F分别为线段AC上的两个动点,且DE⊥AC于E,BF⊥AC于F,
若AB=CD,AF=CE,BD交AC于点M.
(1) 求证:MB=MD,ME=MF
(2) 当E、F两点移动到如图②的位置时,其余条件不变,上述结论
能否成立?若成立请给予证明;若不成立请说明理由.
7. 如图(1), 已知△ABC中, ∠BAC=900, AB=AC, AE是过A的一条直线, 且B、
C在A、E的异侧, BD⊥AE于D, CE⊥AE于E (1) 试说明: BD=DE+CE.
(2) 若直线AE绕A点旋转到图(2)位置时(BD
(3) 若直线AE绕A点旋转到图(3)位置时(BD>CE), 其余条件不变, 问BD与DE、CE的关系如何? 请直接写出结果, 不需说明.
(4)归纳前二个问得出BD、DE、CE关系。用简洁的语言加以说明。
四、等边三角形型
由于等边三角形是轴对称图形,所以很多时候利用其轴对称性进行构造全等三角形,另外等边三角形又具有60度和120度的旋转对称性,所以经常利用旋转全等的知识进行解答,同时等边三角形具有丰富的边角相等的性质,因此当我们看到有60度的角的时候经常构造等边三角形解题。
1、如图,已知ABC为等边三角形,D、E、F分别在边BC、CA、AB上,且DEF也是等边三角形.
(2) 除已知相等的边以外,请你猜想还有哪些相等线段,并证明你的
猜想是正确的;
(3) 你所证明相等的线段,可以通过怎样的变化相互得到?写出变化
过程.
E
2、已知等边三角形ABC中,BD=CE,AD与BE相交于点P,求∠AP
E的大小。
3、如图,D是等边△ABC的边AB上的一动点,以CD为一边向上作等边△EDC,连接AE,找出图中的一组全等三角形,并说明理由.
E
B
D
C
4、已知,△ABC和△ECD都是等边三角形,且点B,C,D在一条直线上.求证:BE=AD
5、 已知P是等边△ABC内的一点,PA5,PB4,PC3,则BPC的度数为多少?
6、 已知P是正方形ABCD内的一点,PA∶PB∶PC=1∶2∶3,则APB的度数为多少?.
A
D
F
E
C
五、等腰三角形型
由于等腰三角形是轴对称图形,所以很多时候利用其轴对称性进行构造全等三角形,另外等腰三角形又具有旋转对称性,所以经常利用旋转全等的知识进行解答
1、如图所示,已知AE⊥AB,AF⊥AC,AE=AB,AF=AC。 求证:(1)EC=BF;(2)EC⊥BF
E
C
2. 在△ABC中,,AB=AC, 在AB边上取点D,在AC延长线上取点E ,使CE=BD ,
连接DE交BC于点F,求证DF=EF .
B
3. 如图所示,已知D是等腰△ABC底边BC上的一点,它到两腰AB、AC的距离分
别为DE、DF,CM⊥AB,垂足为M,请你探索一下线段DE、DF、CM三者之间的数量关系, 并给予证明.
A
M
F
EB
D
C
折叠型
23、如图①,将边长为4cm的正方形纸片ABCD沿EF折叠(点E、F分别在边AB、CD上),使点B落在AD边上的点 M处,点C落在点N处,MN与CD交于点P, 连接EP.
(1)如图②,若M为AD边的中点, ①,△AEM的周长=_____cm;
②求证:EP=AE+DP;
(2)随着落点M在AD边上取遍所有的位置(点M不与A、D重合),△PDM的周长是否发生变化?请说明理由.
全等三角形难题题型归类及解析
一、角平分线型
角平分线是轴对称图形,所以我们要充分的利用它的轴对称性,常作的辅助线是:一利用截取一条线段构造全等三角形,二是经过平分线上一点作两边的垂线。另外掌握两个常用的结论:角平分线与平行线构成等腰三角形,角平分线与垂线构成等腰三角形。
1. 如图,在ΔABC中,D是边BC上一点,AD平分∠BAC,在AB上截取AE=AC,
连结DE,已知DE=2cm,BD=3cm,求线段BC的长。
A
BC
2. 已知:如图所示,BD为∠ABC的平分线,AB=BC,点P在BD上,PM⊥AD于M,
•PN⊥CD于N,判断PM与PN的关系.
ADM
NC
3. 如图所示,P为∠AOB的平分线上一点,PC⊥OA于C,•∠OAP+∠OBP=180°,
若OC=4cm,求AO+BO的值. 析:要求AO+BO的和,题目只知道OC的长,要尽量让 AO,
BO与OC扯上关系。又知道一条角平分线,可以适当构造全等三角形,将对应线段作等量代换。
AC
P
BD
4. 已知:如图E在△ABC的边AC上,且∠AEB=∠ABC。 (1) 求证:∠ABE=∠C;
(2) 若∠BAE的平分线AF交BE于F,FD∥BC交AC于D,设AB=5,AC=8,求DC的长。
.
5、如图所示,已知∠1=∠2,EF⊥AD于P,交BC延长线于M,求证:2∠M=(∠ACB-∠B)
6、如图,已知在△ABC中,∠BAC为直角,AB=AC,D为AC上一点,CE⊥BD于E.
1
(1) 若BD平分∠ABC,求证CE=;
2
(2) 若D为AC上一动点,∠AED如何变化,若变化,求它的变化范围;
若不变,求出它的度数,并说明理由。
(1)延长BA,CE交于
F,可证
CE=1/2CF,CF=BD(2)作AH⊥BE,AG⊥CF,
AE平分角BEF
B
A
E
下证
7、如图:四边形ABCD中,AD∥BC ,AB=AD+BC ,E是CD的中点,求证:AE⊥BE 。
E
B
8、如图,在△ABC中,∠ABC=60°,AD、CE分别平分∠BAC、∠ACB, 求证:AC=AE+CD.
(一) 截长补短型
D 1、如图,AB∥CD,BE,CE分别平分∠ABC,∠DCB,
求证:
2、如图,Rt△ACB中,AC=BC,AD平分∠BAC交BC于点D,CE⊥AD交AD于F点,交AB于E点,求证:AD=2DF+CE
3、如图,RT△CDA≌RT△CDB,
①、若∠ACD=30°,∠MDN=45°,当∠MDN绕点D旋转时,AM、MN、BN三条线段之间的关系式为______
②、若∠ACD=45°,∠MDN=45°,AM、MN、BN三条线段之间的数量关系式为:
______
③、由①②猜想:在上述条件下,当∠ACD与∠MDN满足什么条件时,上述关系式成立,证明你的结论。
C C
1.(巴蜀中学考题)如图正方形ABCD中,F是CD的中点,E是BC边上的一
点,且AF平分DAE。
(1)若正方形ABCD的边长为4,BE=3,求EF的长。 (2)求证AE=EC+CD
2.(南开中学考题)在平行四边形ABCD中,对角线BDBC,G为BD延长线上一点且ABG为等边三角形,BAD、CBD的平分线相交于点E,连接AE交BD于F,连接GE。
(1)若平行四边形ABCD面积为93,求AG的长。 (2)求证:AE=BE+GE
析:在AE上取一点Q。使EQ=BE,连接BQ由AE、BE平分可求出BAE、DBE的度数,利用内角和定理求出AEB=60度,从而得出三角形BQE为等边,QBE=60,从而ABQ=45度,利用SAS证三角形ABQ和GBE全等,对应边AQ=GE,等量代换即可得证。
二、中点型
由中点应产生以下联想: 1、想到中线,倍长中线
2、利用中心对称图形构造8字型全等三角形 3、在直角三角形中联想直角三角形斜边上的中线 4、三角形的中位线
1、△ABC中,∠A=90°,AB=AC,D为BC中点,E、F分别在AC、AB上,且DE⊥DF,试判断DE、DF的数量关系,并说明理由.
BE平分ABC,△ABC中,ABC45°,CDAB于D,EAC2、已知:如图,且B
于E,与CD相交于点F,H是BC边的中点,连结DH与BE相交于点G. (1)求证:BFAC; (2)求证:CE
1
BF 2
A
D B
H
E C
3、如图,△ABC中,D是BC的中点,
DE⊥DF,试判断BE+CF与EF的大小关 系,并证明你的结论。
4、如图,已知在△ABC中,AD是BC边上的中线,E是AD上的一点,且BE=AC,延长
BE交AC于F,求证:AF=EF
D
三、多个直角型
在多个直角的问题中很容易找的条件是直角相等以及边相等,而最难找的是锐角相等,所以“同角的余角相等”这个定理就显得非常重要,它是证明多个直角问题中锐角相等的有利工具。
1、 如图,已知: AD是BC上的中线 ,且DF=DE.求证:BE∥CF.
2、如图, 已知:AB⊥BC于B , EF⊥AC于G , DF⊥BC于D , BC=DF.求证:AC=EF.
F
A
G
CB
ED 3、如图,∠ABC=90°,AB=BC,BP为一条射线,AD⊥BP,CE⊥PB,若AD=4,EC=2.求DE的长。
4、如图,ΔABC的两条高AD、BE相交于H,且AD=BD,试说明下列结论成立的理由。
(1)∠DBH=∠DAC; (2)ΔBDH≌ΔADC。 E
C D
5. 如图∠ACB=90°,AC=BC,BE⊥CE,AD⊥CE于D,AD=2、5cm,DE=1.7cm,求BE
的长
6. 如图①,E、F分别为线段AC上的两个动点,且DE⊥AC于E,BF⊥AC于F,
若AB=CD,AF=CE,BD交AC于点M.
(1) 求证:MB=MD,ME=MF
(2) 当E、F两点移动到如图②的位置时,其余条件不变,上述结论
能否成立?若成立请给予证明;若不成立请说明理由.
7. 如图(1), 已知△ABC中, ∠BAC=900, AB=AC, AE是过A的一条直线, 且B、
C在A、E的异侧, BD⊥AE于D, CE⊥AE于E (1) 试说明: BD=DE+CE.
(2) 若直线AE绕A点旋转到图(2)位置时(BD
(3) 若直线AE绕A点旋转到图(3)位置时(BD>CE), 其余条件不变, 问BD与DE、CE的关系如何? 请直接写出结果, 不需说明.
(4)归纳前二个问得出BD、DE、CE关系。用简洁的语言加以说明。
四、等边三角形型
由于等边三角形是轴对称图形,所以很多时候利用其轴对称性进行构造全等三角形,另外等边三角形又具有60度和120度的旋转对称性,所以经常利用旋转全等的知识进行解答,同时等边三角形具有丰富的边角相等的性质,因此当我们看到有60度的角的时候经常构造等边三角形解题。
1、如图,已知ABC为等边三角形,D、E、F分别在边BC、CA、AB上,且DEF也是等边三角形.
(2) 除已知相等的边以外,请你猜想还有哪些相等线段,并证明你的
猜想是正确的;
(3) 你所证明相等的线段,可以通过怎样的变化相互得到?写出变化
过程.
E
2、已知等边三角形ABC中,BD=CE,AD与BE相交于点P,求∠AP
E的大小。
3、如图,D是等边△ABC的边AB上的一动点,以CD为一边向上作等边△EDC,连接AE,找出图中的一组全等三角形,并说明理由.
E
B
D
C
4、已知,△ABC和△ECD都是等边三角形,且点B,C,D在一条直线上.求证:BE=AD
5、 已知P是等边△ABC内的一点,PA5,PB4,PC3,则BPC的度数为多少?
6、 已知P是正方形ABCD内的一点,PA∶PB∶PC=1∶2∶3,则APB的度数为多少?.
A
D
F
E
C
五、等腰三角形型
由于等腰三角形是轴对称图形,所以很多时候利用其轴对称性进行构造全等三角形,另外等腰三角形又具有旋转对称性,所以经常利用旋转全等的知识进行解答
1、如图所示,已知AE⊥AB,AF⊥AC,AE=AB,AF=AC。 求证:(1)EC=BF;(2)EC⊥BF
E
C
2. 在△ABC中,,AB=AC, 在AB边上取点D,在AC延长线上取点E ,使CE=BD ,
连接DE交BC于点F,求证DF=EF .
B
3. 如图所示,已知D是等腰△ABC底边BC上的一点,它到两腰AB、AC的距离分
别为DE、DF,CM⊥AB,垂足为M,请你探索一下线段DE、DF、CM三者之间的数量关系, 并给予证明.
A
M
F
EB
D
C
折叠型
23、如图①,将边长为4cm的正方形纸片ABCD沿EF折叠(点E、F分别在边AB、CD上),使点B落在AD边上的点 M处,点C落在点N处,MN与CD交于点P, 连接EP.
(1)如图②,若M为AD边的中点, ①,△AEM的周长=_____cm;
②求证:EP=AE+DP;
(2)随着落点M在AD边上取遍所有的位置(点M不与A、D重合),△PDM的周长是否发生变化?请说明理由.