1 教材 P45 习题 14.2 第 13 题变式 [2024 内江]如图,点 A,D,B,E 在同一条直线上,$AD=BE$,$AC=$$DF$,$BC=EF$.
(1) 求证:$△ ABC ≌ △ DEF$;
(2) 若$∠ A=55°$,$∠ E=45°$,求$∠ F$的度数.

(1) 求证:$△ ABC ≌ △ DEF$;
(2) 若$∠ A=55°$,$∠ E=45°$,求$∠ F$的度数.
答案
(1) $\because AD=BE,\therefore AD+BD=BE+BD$,即$AB=DE$.在$△ ABC$ 和$△ DEF$ 中,$\begin{cases} AB=DE, \\ AC=DF, \\ BC=EF, \end{cases}$$\therefore △ ABC≌△ DEF$
(2) 由(1)知,$△ ABC≌△ DEF$,又$\because ∠ A=55°,\therefore ∠ A=∠ FDE=55°.\because ∠ E=45°,\therefore ∠ F=180°-(∠ FDE+∠ E)=180°-(55°+45°)=80°$
(2) 由(1)知,$△ ABC≌△ DEF$,又$\because ∠ A=55°,\therefore ∠ A=∠ FDE=55°.\because ∠ E=45°,\therefore ∠ F=180°-(∠ FDE+∠ E)=180°-(55°+45°)=80°$
解析
【分析】
要解决本题,第(1)问需先通过线段和的关系将已知的AD=BE转化为AB=DE,再结合已知的两组边相等,用SSS判定定理证明三角形全等;第(2)问利用全等三角形对应角相等得到∠FDE的度数,再结合三角形内角和定理计算∠F的度数。
【解析】
(1) 证明:
∵ AD = BE(已知),
∴ AD + BD = BE + BD(等式的性质),
即 AB = DE。
在△ABC和△DEF中,
$\begin{cases}AB = DE, \\AC = DF, \\BC = EF,\end{cases}$
∴ △ABC ≌ △DEF(SSS)。
(2) 解:
由(1)知△ABC ≌ △DEF,
∴ ∠FDE = ∠A = 55°(全等三角形对应角相等)。
在△DEF中,根据三角形内角和为180°,
∠F = 180° - ∠FDE - ∠E = 180° - 55° - 45° = 80°。
【答案】
(1) 证明成立;(2) ∠F的度数为80°。
【知识点】
全等三角形的判定(SSS)、三角形内角和定理
【点评】
本题是全等三角形的基础应用,通过线段转化得到全等条件,再利用全等性质和三角形内角和计算角度,属于基础题型,考查学生对核心知识点的掌握情况。
【难度系数】
0.6
要解决本题,第(1)问需先通过线段和的关系将已知的AD=BE转化为AB=DE,再结合已知的两组边相等,用SSS判定定理证明三角形全等;第(2)问利用全等三角形对应角相等得到∠FDE的度数,再结合三角形内角和定理计算∠F的度数。
【解析】
(1) 证明:
∵ AD = BE(已知),
∴ AD + BD = BE + BD(等式的性质),
即 AB = DE。
在△ABC和△DEF中,
$\begin{cases}AB = DE, \\AC = DF, \\BC = EF,\end{cases}$
∴ △ABC ≌ △DEF(SSS)。
(2) 解:
由(1)知△ABC ≌ △DEF,
∴ ∠FDE = ∠A = 55°(全等三角形对应角相等)。
在△DEF中,根据三角形内角和为180°,
∠F = 180° - ∠FDE - ∠E = 180° - 55° - 45° = 80°。
【答案】
(1) 证明成立;(2) ∠F的度数为80°。
【知识点】
全等三角形的判定(SSS)、三角形内角和定理
【点评】
本题是全等三角形的基础应用,通过线段转化得到全等条件,再利用全等性质和三角形内角和计算角度,属于基础题型,考查学生对核心知识点的掌握情况。
【难度系数】
0.6
2 如图,O 是 AB 的中点,$OC=OD$,$∠ AOD=∠ BOC$,连接 AC,BD. 求证:$AC=BD$.

答案
$\because O$ 是 $AB$ 的中点, $\therefore OA=OB. \because ∠ AOD=∠ BOC$,
$\therefore ∠ AOD+∠ DOC=∠ BOC+∠ DOC$,即$∠ AOC=∠ BOD$.在$△ AOC$ 和$△ BOD$ 中,$\begin{cases} OA=OB, \\ ∠ AOC=∠ BOD, \\ OC=OD, \end{cases}$$\therefore △ AOC≌△ BOD$.
$\therefore AC=BD$
$\therefore ∠ AOD+∠ DOC=∠ BOC+∠ DOC$,即$∠ AOC=∠ BOD$.在$△ AOC$ 和$△ BOD$ 中,$\begin{cases} OA=OB, \\ ∠ AOC=∠ BOD, \\ OC=OD, \end{cases}$$\therefore △ AOC≌△ BOD$.
$\therefore AC=BD$
解析
【分析】要证明线段AC=BD,可利用全等三角形的性质,证明AC、BD所在的△AOC与△BOD全等。已知O是AB中点,可得OA=OB;结合已知∠AOD=∠BOC,通过角的和差关系可推导出两组边的夹角∠AOC=∠BOD,结合OC=OD,满足全等三角形的SAS判定条件,进而证明三角形全等,即可得到AC=BD。
【解析】
∵ O是AB的中点,
∴ OA=OB。
∵ ∠AOD=∠BOC,
∴ ∠AOD + ∠DOC = ∠BOC + ∠DOC,即∠AOC=∠BOD。
在△AOC和△BOD中,
$\begin{cases}OA=OB, \\∠AOC=∠BOD, \\OC=OD,\end{cases}$
∴ △AOC ≌ △BOD(SAS)。
∴ AC=BD。
【答案】
证明:
∵ O是AB的中点,
∴ OA=OB。
∵ ∠AOD=∠BOC,
∴ ∠AOD+∠DOC=∠BOC+∠DOC,即∠AOC=∠BOD。在△AOC和△BOD中,$\begin{cases} OA=OB, \\ ∠AOC=∠BOD, \\ OC=OD, \end{cases}$
∴ △AOC≌△BOD。
∴ AC=BD。
【知识点】
全等三角形判定(SAS)、全等三角形性质、线段中点性质
【点评】
本题是全等三角形判定与性质的基础应用,属于常规几何证明题,重点考查学生对SAS判定定理的掌握,解题思路清晰,步骤明确,是几何证明的典型基础题型。
【难度系数】
0.7
【解析】
∵ O是AB的中点,
∴ OA=OB。
∵ ∠AOD=∠BOC,
∴ ∠AOD + ∠DOC = ∠BOC + ∠DOC,即∠AOC=∠BOD。
在△AOC和△BOD中,
$\begin{cases}OA=OB, \\∠AOC=∠BOD, \\OC=OD,\end{cases}$
∴ △AOC ≌ △BOD(SAS)。
∴ AC=BD。
【答案】
证明:
∵ O是AB的中点,
∴ OA=OB。
∵ ∠AOD=∠BOC,
∴ ∠AOD+∠DOC=∠BOC+∠DOC,即∠AOC=∠BOD。在△AOC和△BOD中,$\begin{cases} OA=OB, \\ ∠AOC=∠BOD, \\ OC=OD, \end{cases}$
∴ △AOC≌△BOD。
∴ AC=BD。
【知识点】
全等三角形判定(SAS)、全等三角形性质、线段中点性质
【点评】
本题是全等三角形判定与性质的基础应用,属于常规几何证明题,重点考查学生对SAS判定定理的掌握,解题思路清晰,步骤明确,是几何证明的典型基础题型。
【难度系数】
0.7
3 如图,在$△ ABC$中,$AB=AC$,点$D$在$BC$上,$E$是$AD$上一点,且$EB=EC$.求证:$BD=CD$.

答案
在$△ ABE$ 和$△ ACE$ 中,$\begin{cases} AB=AC, \\ AE=AE, \\ BE=CE, \end{cases}$$\therefore △ ABE≌△ ACE$.
$\therefore ∠ BAE=∠ CAE$.在$△ ABD$ 和$△ ACD$ 中,$\begin{cases} AB=AC, \\ ∠ BAD=∠ CAD, \\ AD=AD, \end{cases}$
$\therefore △ ABD≌△ ACD.\therefore BD=CD$
$\therefore ∠ BAE=∠ CAE$.在$△ ABD$ 和$△ ACD$ 中,$\begin{cases} AB=AC, \\ ∠ BAD=∠ CAD, \\ AD=AD, \end{cases}$
$\therefore △ ABD≌△ ACD.\therefore BD=CD$
解析
【分析】要证明$BD=CD$,需先证明$AD$平分$∠ BAC$,再利用等腰三角形或全等三角形的性质推导结论。已知$AB=AC$、$EB=EC$,结合公共边$AE$,可通过SSS证明$△ ABE ≌ △ ACE$,得到$∠ BAD=∠ CAD$;再利用$AB=AC$、$∠ BAD=∠ CAD$、公共边$AD$,通过SAS证明$△ ABD ≌ △ ACD$,即可得出$BD=CD$。
【解析】在$△ ABE$和$△ ACE$中,
$\{\begin{array}{l}AB=AC, \\AE=AE, \\BE=CE,\end{array} $
$\therefore △ ABE ≌ △ ACE$(SSS),
$\therefore ∠ BAE=∠ CAE$,即$∠ BAD=∠ CAD$。
在$△ ABD$和$△ ACD$中,
$\{\begin{array}{l}AB=AC, \\∠ BAD=∠ CAD, \\AD=AD,\end{array} $
$\therefore △ ABD ≌ △ ACD$(SAS),
$\therefore BD=CD$。
【答案】$BD=CD$
【知识点】全等三角形的判定、全等三角形的性质
【点评】本题是几何证明的基础题型,通过两次全等三角形的判定与性质推导线段相等,考查学生对全等三角形判定定理的掌握和应用能力,思路清晰,步骤明确。
【难度系数】0.6
【解析】在$△ ABE$和$△ ACE$中,
$\{\begin{array}{l}AB=AC, \\AE=AE, \\BE=CE,\end{array} $
$\therefore △ ABE ≌ △ ACE$(SSS),
$\therefore ∠ BAE=∠ CAE$,即$∠ BAD=∠ CAD$。
在$△ ABD$和$△ ACD$中,
$\{\begin{array}{l}AB=AC, \\∠ BAD=∠ CAD, \\AD=AD,\end{array} $
$\therefore △ ABD ≌ △ ACD$(SAS),
$\therefore BD=CD$。
【答案】$BD=CD$
【知识点】全等三角形的判定、全等三角形的性质
【点评】本题是几何证明的基础题型,通过两次全等三角形的判定与性质推导线段相等,考查学生对全等三角形判定定理的掌握和应用能力,思路清晰,步骤明确。
【难度系数】0.6
4 [2025 如东期末]如图,$CA=CD$,$∠ BCE=∠ ACD$,$BC=EC$。求证:$AB=DE$。

答案
$\because ∠ BCE=∠ ACD,\therefore ∠ BCE+∠ ECA=∠ ACD+∠ ECA$,
即$∠ BCA=∠ ECD$. 在$△ BCA$ 和$△ ECD$ 中,$\begin{cases} BC=EC, \\ ∠ BCA=∠ ECD, \\ CA=CD, \end{cases}$
$\therefore △ BCA≌△ ECD.\therefore AB=DE$
即$∠ BCA=∠ ECD$. 在$△ BCA$ 和$△ ECD$ 中,$\begin{cases} BC=EC, \\ ∠ BCA=∠ ECD, \\ CA=CD, \end{cases}$
$\therefore △ BCA≌△ ECD.\therefore AB=DE$
解析
【分析】
要证明AB=DE,可利用全等三角形的性质,证明AB和DE所在的△BCA与△ECD全等。题目已给出两组边相等(CA=CD,BC=EC),需推导这两组边的夹角相等,结合已知的∠BCE=∠ACD,通过角的和差关系即可得到相等夹角,再用SAS判定全等,进而得出AB=DE。
【解析】
∵ ∠BCE=∠ACD,
∴ ∠BCE + ∠ECA = ∠ACD + ∠ECA,
即∠BCA = ∠ECD。
在△BCA和△ECD中,
$\begin{cases} BC=EC, \\ ∠BCA=∠ECD, \\ CA=CD, \end{cases}$
∴ △BCA ≌ △ECD(SAS),
∴ AB = DE。
【答案】
$\because ∠ BCE=∠ ACD,\therefore ∠ BCE+∠ ECA=∠ ACD+∠ ECA$,即$∠ BCA=∠ ECD$. 在$△ BCA$ 和$△ ECD$ 中,$\begin{cases} BC=EC, \\ ∠ BCA=∠ ECD, \\ CA=CD, \end{cases}$$\therefore △ BCA≌△ ECD.\therefore AB=DE$
【知识点】
全等三角形的判定(SAS)、全等三角形的性质
【点评】
本题考查全等三角形的判定与性质,通过角的和差关系推导相等角,利用SAS证明三角形全等是解题关键,属于基础几何证明题,思路清晰易掌握。
【难度系数】
0.7
要证明AB=DE,可利用全等三角形的性质,证明AB和DE所在的△BCA与△ECD全等。题目已给出两组边相等(CA=CD,BC=EC),需推导这两组边的夹角相等,结合已知的∠BCE=∠ACD,通过角的和差关系即可得到相等夹角,再用SAS判定全等,进而得出AB=DE。
【解析】
∵ ∠BCE=∠ACD,
∴ ∠BCE + ∠ECA = ∠ACD + ∠ECA,
即∠BCA = ∠ECD。
在△BCA和△ECD中,
$\begin{cases} BC=EC, \\ ∠BCA=∠ECD, \\ CA=CD, \end{cases}$
∴ △BCA ≌ △ECD(SAS),
∴ AB = DE。
【答案】
$\because ∠ BCE=∠ ACD,\therefore ∠ BCE+∠ ECA=∠ ACD+∠ ECA$,即$∠ BCA=∠ ECD$. 在$△ BCA$ 和$△ ECD$ 中,$\begin{cases} BC=EC, \\ ∠ BCA=∠ ECD, \\ CA=CD, \end{cases}$$\therefore △ BCA≌△ ECD.\therefore AB=DE$
【知识点】
全等三角形的判定(SAS)、全等三角形的性质
【点评】
本题考查全等三角形的判定与性质,通过角的和差关系推导相等角,利用SAS证明三角形全等是解题关键,属于基础几何证明题,思路清晰易掌握。
【难度系数】
0.7
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