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全等三角形证明经典40题(含答案)之欧阳地创编

2023-02-12 来源:华佗小知识
欧阳地创编

1.

已知:AB=4,AC=2,D是BC中点,AD是整数,求AD的长.

时间:2021.03.04

A 创作:欧阳地 B

D

C

解:延长AD到E,使AD=DE ∵D是BC中点 ∴BD=DC

在△ACD和△BDE中 AD=DE

∠BDE=∠ADC BD=DC

∴△ACD≌△BDE ∴AC=BE=2 ∵在△ABE中 AB-BE<AE<AB+BE ∵AB=4

即4-2<2AD<4+2 1<AD<3

欧阳地创编

欧阳地创编

∴AD=2

2.

已知:BC=ED,∠B=∠E,∠C=∠D,F是CD中点,求证:∠1=∠2

证明:连接BF和EF

∵ BC=ED,CF=DF,∠BCF=∠EDF

∴ 三角形BCF全等于三角形EDF(边角边) ∴ BF=EF,∠CBF=∠DEF 连接BE

在三角形BEF中,BF=EF ∴∠EBF=∠BEF。 ∵∠ABC=∠AED。 ∴∠ABE=∠AEB。 ∴ AB=AE。

在三角形ABF和三角形AEF中 AB=AE,BF=EF,

∠ABF=∠ABE+∠EBF=∠AEB+∠BEF=∠AEF ∴ 三角形

ABF

和三角形

AEF

全等∴∠BAF=∠EAF (∠1=∠2)。

3.

已知:∠1=∠2,CD=DE,EF//AB,求证:EF=AC

欧阳地创编

。欧阳地创编

A 1 2 F C D E B 过C作CG∥EF交AD的延长线于点G

得=

∠GDC

∠EFD

CGD DC )

CG∥EFDE∠FDE

∴△EFD≌△CGD EF∠CGD又∴∠1=∠2 ∴∠CGD∴△AGCAC又∴EF=AC

4.

==,

∠EFD

CG ∠EFD EF∥AB ∠1

腰=

EF

=三

∠2 , CG CG

已知:AD平分∠BAC,AC=AB+BD,求证:∠B=2∠C

A

欧阳地创编

欧阳地创编

证明:延长AB取点E,使AE=AC,连接DE ∵AD平分∠BAC ∴∠EAD=∠CAD ∵AE=AC,AD=AD

∴△AED≌△ACD (SAS) ∴∠E=∠C ∵AC=AB+BD ∴AE=AB+BD ∵AE=AB+BE ∴BD=BE ∴∠BDE=∠E

∵∠ABC=∠E+∠BDE ∴∠ABC=2∠E ∴∠ABC=2∠C

5.

已知:AC平分∠BAD,CE⊥AB,∠B+∠D=180°,求证:AE=AD+BE

证明:

在AE上取F,使EF=EB,连接CF ∵CE⊥AB

欧阳地创编

欧阳地创编

∴∠CEB=∠CEF=90° ∵EB=EF,CE=CE, ∴△CEB≌△CEF(SAS) ∴∠B=∠CFE

∵∠B+∠D=180°,∠CFE+∠CFA=180° ∴∠D=∠CFA ∵AC平分∠BAD ∴∠DAC=∠FAC ∵AC=AC

∴△ADC≌△AFC(SAS) ∴AD=AF

∴AE=AF+FE=AD+BE

6. 如图,四边形ABCD中,AB∥DC,BE、CE分别平分∠ABC、∠BCD,且点E在AD上。求证:BC=AB+DC。 在BC上截取BF=AB,连接EF ∵BE平分∠ABC ∴∠ABE=∠FBE 又∵BE=BE

∴⊿ABE≌⊿FBE(SAS) ∴∠A=∠BFE ∵AB//CD

欧阳地创编

欧阳地创编

∴∠A+∠D=180º

∵∠BFE+∠CFE=180º

∴∠D=∠CFE

又∵∠DCE=∠FCE , CE平分∠BCD ,CE=CE ∴⊿DCE≌⊿FCE(AAS) ∴CD=CF

∴BC=BF+CF=AB+CD

7.已知:AB=CD,∠A=∠D,求证:∠B=∠C 证明:设线段AB,CD所在的直线交于E,则:△AED是等腰三角形。 ∴AE=DE 而AB=CD ∴BE=CE

∴△BEC是等腰三角形 ∴∠B=∠C.

8.P是∠BAC平分线AD上一点,AC>AB,求PB

取点

使AE=AB∵AE

=ABAP

=AP∠EAP

∴△EAP≌△BAP

欧阳地创编

证:E

PC-,。, ∠BAE

欧阳地创编

∴PEPC∴PC

<(

ECAC

PB

+AE

。 PE PB

∴PC-PB<AC-AB。

9.已知∠ABC=3∠C,∠1=∠2,BE⊥AE,求证:AC-AB=2BE

证明:延长

BE

AC

于点

F,可证

△ABE≌△AFE∴∠ABE=∠AFE,AB=AF,BE=FE∴AC – AB =FC,FB=2BE ∵∠ABC=3∠C

∴∠ABE+∠FBC=3∠C∴∠AFB+∠FBC=3∠C ∵∠AFB=∠C+∠FBC ∴∠C+∠FBC+∠FBC=3∠C ∴∠FBC=2∠C 即∠FBC=∠C ∴FB=FC

∴AC-AB=FB=2BE

10.如图,在△ABC中,BD=DC,∠1=∠2,求证:AD⊥BC

欧阳地创编

欧阳地创编

解:延长

AD∴△BDC

至是

BC等

于腰

点角

E, 形

∵BD=DC

∴∠DBC=∠DCB 又 即 ∴△ABC ∴AB=AC 在 {

∠1=∠2 BD=DC

∴△ABD和△ACD是全等三角形(边角边) ∴∠BAD=∠CAD ∴AE

△ABC

线

△ABD

△ACD

中 AB=AC

∵∠1=∠2

∴∠DBC+∠1=∠DCB+∠2

∠ABC=∠ACB 角

∴AE⊥BC ∴AD⊥BC

11.如图,OM平分∠POQ,MA⊥OP,MB⊥OQ,A、B为垂足,AB交OM于点N.

求证:∠OAB=∠OBA 证明:

∵OM平分∠POQ

欧阳地创编

欧阳地创编

∴∠POM=∠QOM ∵MA⊥OP,MB⊥OQ ∴∠MAO=∠MBO=90 ∵OM=OM

∴△AOM≌△BOM (AAS) ∴OA=OB ∵ON=ON

∴△AON≌△BON (SAS) ∴∠OAB=∠OBA,∠ONA=∠ONB ∵∠ONA+∠ONB=180 ∴∠ONA=∠ONB=90 ∴OM⊥AB

12.如图,已知AD∥BC,∠PAB的平分线与∠CBA的平分线相交于E,CE的连线交AP于D.求证:AD+BC=AB. 做BE的延长线,与AP相交于F点, ∵PA//BC

∴∠PAB+∠CBA=180°,又∵,AE,BE均为∠PAB和∠CBA的角平分线

∴∠EAB+∠EBA=90°∴∠AEB=90°,EAB为直角三角形 在三角形ABF中,AE⊥BF,且AE为∠FAB的角平分线 ∴三角形FAB为等腰三角形,AB=AF,BE=EF

欧阳地创编

欧阳地创编

在三角形DEF与三角形BEC中,

∠EBC=∠DFE,且BE=EF,∠DEF=∠CEB,

∴三角形DEF与三角形BEC为全等三角形,∴DF=BC ∴AB=AF=AD+DF=AD+BC

13.如图,△ABC中,AD是∠CAB的平分线,且AB=AC+CD,求证:∠C=2∠B 延

AC

E

使AE=AC 连接 ED ∵ AB=AC+CD ∴

可得∠B=∠E △CDE∠ACB=2∠B

14.已知:如图,DC∥AB,且DC=AE,E为AB的中点,

(1)求证:△AED≌△EBC.

(2)观看图前,在不添辅助线的情况下,除△EBC

外,请再写出两个与△AED的面积相等的三角形.(直接写出结果,不要求证明):

证明:

腰 CD=CE

欧阳地创编

欧阳地创编

∵DC∥AB

∴∠CDE=∠AED ∵DE=DE,DC=AE ∴△AED≌△EDC ∵E为AB中点 ∴AE=BE ∴BE=DC ∵DC∥AB

∴∠DCE=∠BEC ∵CE=CE

∴△EBC≌△EDC ∴△AED≌△EBC

15.如图,△ABC中,∠BAC=90度,AB=AC,BD是∠ABC的平分线,BD的延长线垂直于过C点的直线于E,直线CE交BA的延长线于F. 求证:

BD=2CE.

∵∠CEB=∠CAB=90°

欧阳地创编

欧阳地创编

∴ABCE四点共元 ∵∠ABE=∠CBE ∴AE=CE

∴∠ECA=∠EAC

取线段BD的中点G,连接AG,则:AG=BG=DG ∴∠GAB=∠ABG

而:∠ECA=∠GBA (同弧上的圆周角相等) ∴∠ECA=∠EAC=∠GBA=∠GAB 而:AC=AB ∴△AEC≌△AGB ∴EC=BG=DG ∴BE=2CE

16、如图:DF=CE,AD=BC,∠D=∠C。求证:△AED≌△BFC。

证明:∵DF=CE,∴DF-EF=CE-EF,即DE=CF,在△AED和△BFC

中,∵ AD=BC, ∠D=∠C ,DE=CF

SAS

∴△AED≌△BFC

17.如图:AE、BC交于点M,F点在AM上,BE∥CF,BE=CF。

求证:AM是△ABC的中线。

欧阳地创编

欧阳地创编

证明: ∵BE‖CF

∴∠E=∠CFM,∠EBM=∠FCM ∵BE=CF

∴△BEM≌△CFM ∴BM=CM

∴AM是△ABC的中线.

18.如图:在△ABC中,BA=BC,D是AC的中点。求证:BD⊥AC。 ∵△ABD

△BCD

∴△ABD=△BCD ∴∠ADB=∠CD

∴∠ADB=∠CDB=90°∴BD⊥AC

19.AB=AC,DB=DC,F是AD的延长线上的一点。求证:BF=CF

在△ABD与△ACD中 AB=AC BD=DC AD=AD

∴△ABD≌△ACD ∴∠ADB=∠ADC

欧阳地创编

欧阳地创编

∴∠BDF=∠FDC 在△BDF与△FDC中 BD=DC

∠BDF=∠FDC DF=DF

∴△FBD≌△FCD ∴BF=FC

20.如图:AB=CD,AE=DF,CE=FB。求证:AF=DE。 ∵AB=DC AE=DF, CE=FB CE+EF=EF+FB ∴△ABE=△CDF ∵∠DCB=∠ABF AB=DC BF=CE △ABF=△CDE ∴AF=DE

21.公园里有一条“Z”字形道路ABCD,如图所示,其中AB∥CD,在AB,CD,BC三段路旁各有一只小石凳E,F,M,且BE=CF,M在BC的中点,试说明三只石凳E,F,M恰好在一条直线上.

欧阳地创编

欧阳地创编

证∵AB∥CD

明:连接EF

∴∠B=∠C ∵M∴BM=CM 在BE=CF ∠B=∠C BM=CM ∴△BEM≌△CFM∴CF=BE

22.已知:点A、F、E、C在同一条直线上, AF=CE,BE∥DF,BE=DF.求证:△ABE≌△CDF.

∵AF=CE,FE=EF.∴AE=CF.∵DF//BE,∴∠AEB=∠CFD(两直线平行,内错角相等)∵BE=DF∴:△ABE≌△CDF(SAS)

23.已知:如图所示,AB=AD,BC=DC,E、F分别是DC、BC的中点,求证: AE=AF。

D E A F B C是BC中点

△BEM和△CFM中

(SAS)

欧阳地创编

欧阳地创编

∵AB=ADBC=D

接BD;

∴∠ADB=∠ABD∠CDB=∠ABD;两角相加,∠ADC=∠ABC; ∵BC=DCE\\F∴DE=BF∵AB=ADDE=BF ∠ADC=∠ABC ∴AE=AF。

24.如图,在四边形ABCD中,E是AC上的一点,∠1=∠2,∠3=∠4,求证: ∠5=∠6.

证明:

在△ADC,△ABC中

∵AC=AC,∠BAC=∠DAC,∠BCA=∠DCA ∴△ADC≌△ABC(两角加一边) ∵AB=AD,BC=CD 在△DEC与△BEC中

∠BCA=∠DCA,CE=CE,BC=CD ∴△DEC≌△BEC(两边夹一角) ∴∠DEC=∠BEC

25.已知AB∥DE,BC∥EF,D,C在AF上,且AD=CF,求证:△ABC≌△DEF.

欧阳地创编

是中点 ;

欧阳地创编

∵AD=DF ∴AC=DF ∵AB//DE ∴∠A=∠EDF 又

∴∠F=∠BCA

∴△ABC≌△DEF(ASA)

26.已知:如图,AB=AC,BDAC,CE

AB,垂足分别为

D、E,BD、CE相交于点F,求证:BE=CD.

C D F E

A

证明∵BD⊥AC ∴∠BDC=90° ∵CE⊥AB ∴∠BEC=90°

∴∠BDC=∠BEC=90° ∵AB=AC ∴∠DCB=∠EBC ∴BC=BC

∴Rt△BDC≌Rt△BEC(∴BE=CD

欧阳地创编

∵BC//EF:AAS)

欧阳地创编

27.如图,在△ABC中,AD为∠BAC的平分线,DE⊥AB于E,DF⊥AC于F。 求证:DE=DF.

A E F B D C 证∵AD是∠BAC的平分线 ∴∠EAD=∠FAD ∵DE⊥AB,DF⊥AC ∴∠BFD=∠CFD=90° ∴∠AED与∠AFD=90° 在△AED与△AFD中 ∠EAD=∠FAD AD=AD

∠AED=∠AFD

∴△AED≌△AFD(AAS) ∴AE=AF

在△AEO与△AFO中 ∠EAO=∠FAO AO=AO

欧阳地创编

明欧阳地创编

AE=AF

∴△AEO≌△AFO∴∠AOE=∠AOF=90° ∴AD⊥EF

28.已知:如图, ACBC于C , DEAC于E , ADAB于A , BC=AE.若AB=5 ,求AD的长?

A D

(SAS)

E B C ∵AD⊥AB ∴∠BAC=∠ADE 又

∵AC⊥BC

C

DE⊥AC

E

根据三角形角度之和等于180度 ∴∠ABC=∠DAE

∵BC=AE,△ABC≌△DAE(ASA)∴AD=AB=5

29.如图:AB=AC,ME⊥AB,MF⊥AC,垂足分别为E、F,ME=MF。求证:MB=MC 证∵AB=AC ∴∠B=∠C

∵ME⊥AB,MF⊥AC

欧阳地创编

欧阳地创编

∴∠BEM=∠CFM=90° 在△BME和△CMF中

∵∠B=∠C ∠BEM=∠CFM=90° ME=MF ∴△BME≌△CMF(AAS) ∴MB=MC.

30.在△ABC中,,且

于,

,直线

经过点绕点

于.(1)当直线

旋转到图1的位置时,求证: ①②(2)当直线

; 绕点旋

转到图2的位还成立吗?若不成立,说明

置时,(1)中的结论成立,请给出证明;若理由. (

1

①∵∠ADC=∠ACB=∠BEC=90°, ∴∠CAD+∠ACD=90°∠ACD+∠BCE=90°. ∴∠CAD=∠BCE. ∵AC=BC,

∴△ADC≌△CEB. ②∵△ADC≌△CEB,

∠BCE+∠CBE=90°

欧阳地创编

欧阳地创编

∴CE=AD,CD=BE. ∴DE=CE+CD=AD+BE.

(2)∵∠ADC=∠CEB=∠ACB=90°, ∴∠ACD=∠CBE. 又∵AC=BC, ∴△ACD≌△CBE. ∴CE=AD,CD=BE. ∴DE=CE﹣CD=AD﹣BE

31.如图所示,已知AE⊥AB,AF⊥AC,求证:(1)EC=BF;(2)EC⊥BF

F E A M B C

(1)∵AE⊥AB,AF⊥AC, ∴∠BAE=∠CAF=90°,

∴∠BAE+∠BAC=∠CAF+∠BAC, 即∠EAC=∠BAF, 在△ABF和△AEC中,

∵AE=AB,∠EAC=∠BAF,AF=AC, ∴△ABF≌△AEC(SAS),

欧阳地创编

AE=AB,AF=AC。欧阳地创编

∴EC=BF;

(2)如图,根据(1),△ABF≌△AEC, ∴∠AEC=∠ABF, ∵AE⊥AB, ∴∠BAE=90°,

∴∠AEC+∠ADE=90°,

∵∠ADE=∠BDM(对顶角相等), ∴∠ABF+∠BDM=90°, 在△BDM90°=90°, ∴EC⊥BF.

32.如图:BE⊥AC,CF⊥AB,BM=AC,CN=AB。求证:(1)AM=AN;(2)AM⊥AN。 证明: (1)

∵BE⊥AC,CF⊥AB

∴∠ABM+∠BAC=90°,∠ACN+∠BAC=90° ∴∠ABM=∠ACN ∵BM=AC,CN=AB ∴△ABM≌△NAC ∴AM=AN

中,∠BMD=180°-∠ABF-∠BDM=180°-

欧阳地创编

欧阳地创编

(2)

∵△ABM≌△NAC ∴∠BAM=∠N ∵∠N+∠BAN=90° ∴∠BAM+∠BAN=90° 即∠MAN=90° ∴AM⊥AN

33.如图,已知∠A=∠D,AB=DE,AF=CD,BC=EF.证:BC∥EF

在△ABF和△CDE中 ,AB=DE ∠A=∠D AF=CD

∴△ABF≡△CDE(边角边) ∴FB=CE

在四边形BCEF中 FB=CE BC=EF

∴四边形BCEF是平行四边形 ∴BC‖EF

34.如图,已知AC∥BD,EA、EB分别平分∠CAB欧阳地创编

求和

欧阳地创编

∠DBA,CD过点E,则AB与AC+BD相等吗?请说明理由

在AB上取点N ,使得AN=AC ∵∠CAE=∠EAN ∴AE

∴△CAE≌△EAN ∴∠ANE=∠ACE 又∵AC平行BD ∴∠ACE+∠BDE=180 而∠ANE+∠ENB=180 ∴∠ENB=∠BDE ∠NBE=∠EBN ∵BE

,

∴△EBN≌△EBD ∴BD=BN

∴AB=AN+BN=AC+BD

35.如图,已知: AD是BC上的中线 ,且DF=DE.求证:BE∥CF. 证

∵AD是△ABC的中线 BD=CD ∵DF=DE(已知) ∠BDE=∠FDC ∴△BDE≌△FDC 则∠EBD=∠FCD ∴BE∥CF

欧阳地创编

欧阳地创编

(内错角相等,两直线平行)。

36.已知:如图,AB=CD,DE⊥AC,BF⊥AC,E,F是垂足,.

求证:

D

C

F E A B

证明:

∵DE⊥AC,BF⊥AC ∴∠CED=∠AFB=90º

又∵AB=CD,BF=DE

∴Rt⊿ABF≌Rt⊿CDE(HL) ∴AF=CE ∠BAF=∠DCE ∴AB//CD

37.如图,已知∠1=∠2,∠3=∠4,求证:∵,∠3=∠4 ∴OB=OC

在△AOB和△DOC中 ∠1=∠2 OB=OC

欧阳地创编

AB=CD 欧阳地创编

∠AOB=∠DOC △AOB≌△DOC

∴AO=DO AO+OC=DO+OB AC=DB 在△ACB和△DBC中 AC=DB ,∠3=∠4 BC=CB

△ACB≌△DBC ∴AB=CD

38.如图,已知AC⊥AB,DB⊥AB,AC=BE,AE=BD,试猜想线段CE与DE的大小与位置关系,并证明你的结论.

C D

CE>DE。当∠AEB越小,则DE越小。

A E

B

证明:

过D作AE平行线与AC交于F,连

接FB

由已知条件知AFDE为平行四边形,ABEC为矩形 ,且△DFB为等腰三角形。

RT△BAE中,∠AEB为锐角,即∠AEB<90° ∵DF//AE ∴∠FDB=∠AEB<90°

△DFB中 ∠DFB=∠DBF=(180°-∠FDB)/2>45°

欧阳地创编

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RT△AFB中,∠FBA=90°-∠DBF <45° ∠AFB=90°-∠FBA>45° ∴AB>AF

∵AB=CE AF=DE ∴CE>DE 39.(10A 分)如图,已知AB=DC,AC=DB,BE=CE,求D 证:AE=DE. ∵AB=DC,AC=DB,BC=BC

B E C ∴△ABC≌△DCB, ∴∠ABC=∠DCB 又∵BE=CE,AB=DC ∴△ABE≌△DCE ∴AE=DE

40.如图9所示,△ABC是等腰直角三角形,∠ACB=90°,AD是BC边上的中线,过C作AD的垂线,交AB于点E,交AD于点F,求证:∠ADC=∠BDE.

C F A 图9

E D B

作则

CG⊥AB,交AD于H,

∠ACH=45º,∠BCH=45º∵∠CAH=90º-∠CDA,

欧阳地创编

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∠BCE=90º-∠CDA ∴∠CAH=∠BCE又∵AC=CB,

∠ACH=∠B=45º∴△ACH≌△CBE, ∵∠DCH=∠B=45º,

CD=DB∴△CFD≌△BED∴∠ADC=∠BDE

时间:2021.03.04

∴CH=BE

创作:欧阳地 欧阳地创编

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