文肖學軍
在歷年的中考試題中,考查全等三角形應用的試題比比皆是,擬以近年來部分省市的中考試題為例加以說明,給同學們熱身練筆。
例1(2018·四川成都)如圖1,已知∠ABC=∠DCB,添加以下條件,不能判定△ABC≌△DCB的是( )。
A.∠A=∠DB.∠ACB=∠DBC
C.AC=DBD.AB=DC
【解析】本題已知∠ABC=∠DCB,圖中有一條公共邊BC=CB可以使用,一般不能用來判斷三角形全等的條件只有“邊邊角”即“SSA”,于是容易知道選項C是正確的。
【點評】本題主要考查全等三角形的判斷方法。用“邊邊角”判定三角形全等是一些同學常犯的錯誤之一,要引起重視。在證明三角形全等時,特別要注意利用題設或挖掘圖形中隱藏的條件,如公共邊、公共角、部分線段相等等。
圖2
例2 (2018·四川瀘州)如圖2,EF=BC,DF=AC,DA=EB。求證:∠F=∠C。
【解析】要證明∠F=∠C,只需證明△ABC≌△DEF即可。由于題設條件中已經具備兩組對應邊相等這一條件,只要將DA=BE轉化為DE=AB,即可利用“邊邊邊”定理加以證明。
【點評】本題主要考查全等三角形的簡單應用,題設條件DA=BE不可以直接使用,必須要轉化為兩邊相等的條件。
例3(2019·陜西)如圖3,點A、E、F、B在直線l上,AE=BF,AC∥BD,且AC=BD。求證:CF=DE。
圖3
圖4
【解析】要證明CF=DE,只要證明△ACF≌△BDE即可。由條件AC∥BD,可得∠CAF=∠DBE;又由AE=BF得到AF=BE,而AC=BD,利用“邊角邊”定理可得△ACF≌△BDE。
【點評】本題主要考查了全等三角形的判定和性質。證明線段和角相等常常需要先證明有關的三角形全等。
例4(2018·山東菏澤改編)如圖4,AB∥CD,AB=CD,CE=BF。請寫出DF與AE之間的關系,并證明你的結論。
【解析】DF與AE之間的關系為平行且相等。由題設條件,用“邊角邊”容易證明△CDF≌△BAE,從而有DF=AE和∠CFD=∠BEA;根據“等角的補角相等”,得到∠DFE=∠AEF,于是有DF∥AE。結論成立。
【點評】兩邊之間的關系分為位置關系和數量關系兩種。位置關系一般為平行或垂直,數量關系為相等或者倍數。
【變式】本題若連接DE、AF,則圖中還存在哪些全等三角形?你能夠證明嗎?請大家試一試。遇到較為復雜問題時,常需要證明兩組或者多組三角形全等,本題變式便是一例。
例5(2018·江蘇南京)如圖5,AB⊥CD,且AB=CD。E、F是AD上兩點,CE⊥AD,BF⊥AD。若CE=a,BF=b,EF=c,則AD的長為( )。
A.a+cB.b+c
C.a-b+cD.a+b-c
圖5
圖6
【解析】在Rt△ABF和Rt△CDE中,因為AB⊥CD,CE⊥AD,BF⊥AD,所以∠AFB=∠CED=90°,∠A+∠D=90°,∠C+∠D=90°,于是有∠A=∠C。又因為AB=CD,從而△ABF≌△CDE。又因為BF=DE=b,EF=c,故有AD=AF+DF=a+(b-c)=a+b-c。因此答案選D。
例6(2019·湖北宜昌)如圖6,在△ABC中,D是BC邊上的一點,AB=DB,BE平分∠ABC,交AC邊于點E,連接DE。
(1)求證:△ABE≌△DBE;(2)若∠A=100°,∠C=50°,求∠AEB的度數。
【解析】(1)由角平分線定義得出∠ABE=∠DBE,由“邊角邊”定理證明△ABE≌△DBE即可;(2)由三角形內角和定理得出∠ABC=30°,由角平分線定義得出15°,在△ABE中,由三角形內角和定理即可得出答案。
【點評】例5和例6都考查了全等三角形的判定與性質,例6還考查了角平分線的定義、三角形內角和定理。熟練掌握相關概念、證明三角形全等是解題的關鍵。
例7 (2019·北京)如圖7,已知銳角∠AOB,(1)在射線OA上取一點C,以點O為圓心,OC長為半徑作弧PQ,交射線OB于點D,連接CD;(2)分別以點C、D為圓心,CD長為半徑作弧,交弧PQ于點M、N;(3)連接OM、MN。根據以上作圖過程及所作圖形,下列結論中錯誤的是( )。
A.∠COM=∠COD
B.若OM=MN,則∠AOB=20°
C.MN∥CDD.MN=3CD
圖7
【解析】連接ON,由作圖可知△COM≌△COD??傻谩螩OM=∠COD,故A正確。若OM=MN,則△OMN為等邊三角形,由全等可知,∠COM=∠COD=∠DON=20°,故B正確。由題意知,OC=OD,∴∠OCD=設OC、OD與MN分別交于R、S,易證△MOR≌△NOS,則OR=OS,∴∠ORS=∴∠OCD=∠ORS,∴MN∥CD,故C正確。又由題意,易證MC=CD=DN,∴MC+CD+DN=3CD?!邇牲c之間線段最短,∴MN<MC+CD+DN=3CD,故答案選D。
【點評】本題以常見的銳角為背景,通過畫弧構建圖形,著重考查了全等三角形的判定和性質、等邊三角形、三角形內角和定理、平行線的判定、兩點之間線段最短公理等眾多數學概念和定理,將許多看似沒有聯系的知識點巧妙地連接在一起,立意較好,不失為一道匠心獨運的好題!