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专题12.10 全等三角形的判定(HL)(知识梳理与考点分类讲解)
【知识点1】判定直角三角形全等的一般方法
由三角形全等的条件可知,对于两个直角三角形,满足一边一锐角对应相等,或两直角边对应
相等,这两个直角三角形就全等了.这里用到的是“AAS”,“ASA”或“SAS”判定定理.
【知识点2】判定直角三角形全等的特殊方法——斜边,直角边定理
在两个直角三角形中,有斜边和一条直角边对应相等的两个直角三角形全等(可以简写成“斜
边、直角边”或“HL”).这个判定方法是直角三角形所独有的,一般三角形不具备.
特别指出:
(1)“HL”从顺序上讲是“边边角”对应相等,由于其中含有直角这个特殊条件,所以三角
形的形状和大小就确定了.
(2)判定两个直角三角形全等的方法共有5种:SAS、ASA、AAS、SSS、HL.证明两个直角三角
形全等,首先考虑用斜边、直角边定理,再考虑用一般三角形全等的证明方法.
(3)应用“斜边、直角边”判定两个直角三角形全等的过程中要突出直角三角形这个条件,
书写时必须在两个三角形前加上“Rt”.
【考点一】全等三角形➼➻斜边、直角边定理的理解
【例1】下列不能够判定两个直角三角形全等的条件是( )
A.有两条直角边对应相等 B.有一条斜边和一个锐角对应相等
C.有一条直角边和一条斜边对应相等D.有两个锐角对应相等
【答案】D
【分析】直角三角形全等的判定方法: , , , , ,做题时要结合已知条件与全
等的判定方法逐一验证.
解:A、符合判定 ,故本选项不符合题意;
B、符合判定 或 ,故本选项不符合题意;
C、符合判定 ,故本选项不符合题意.
D、全等三角形的判定必须有边的参与,故本选项符合题意;
故选:D.
【点拨】本题考查直角三角形全等的判定方法,判定两个直角三角形全等的一般方法有: , ,
, , .【举一反三】
【变式1】给出下列四组条件:
① AB=DE,BC=EF,AC=DF; ② AB=DE,AC=EF,∠B=∠E;
③ ∠B=∠E,AB=DF,∠C=∠F; ④ AB=DE,AC=DF, .
其中,能确定△ ABC和△ DEF全等的条件共有( )
A.1组 B.2组 C.3组 D.4组
【答案】B
【分析】根据全等三角形的判定方法: 结合选项进行判定
解:① AB=DE,BC=EF,AC=DF,可根据SSS判定
② AB=DE,AC=EF,∠B=∠E,不能判断
③∠B=∠E,AB=DF,∠C=∠F,不能判断
④ AB=DE,AC=DF, ,可根据 判断
所以能确定的条件有2组
故选:B
【点拨】本题考查了三角形全等的判定方法,判定两个三角形全等的一般方法有:
,注意: 不能判定两个三角形全等,判定两个三角形全等时,必
须有边的参与,若有两边一角对应相等时,角必须是两边的夹角.
【变式2】如图,在 中, ,P、Q两点分别在 和过
点A且垂直于 的射线 上运动,要使 和 全等,则 ______.
【答案】6或12/12或6
【分析】分情况讨论:① ,此时 ,可据此求出P的位置;②
,此时 ,点P与点C重合.解:①当 时,
∵ ,
在 与 中,
∴ ,
∴ ;
②当P运动到与C点重合时, ,
在 与 中,
∴ ,
∴ ,
∴当点P与点C重合时, 才能和 全等,
综上所述, 或12,
故答案为:6或12.
【点拨】此题考查了全等三角形的判定和性质,熟练掌握两个三角形全等的判定定理是解题的关键,
当题中没有明确全等三角形的对应边和对应角时,要分情况讨论,以免漏解.
【考点二】全等三角形➼➻用斜边、直角边定理证明三角形全等
【例2】如图, , ,垂足分别为C、B, ,求证: .
【分析】利用 证明 即可.
解:∵ , ,
∴ ,
∴ ,∴
∴ .
【点拨】本题考查了直角三角形的全等判定和性质,熟练掌握 证明三角形全等是解题的关键.
【举一反三】
【变式1】如图, 中, , ,点 为 延长线上一点,点 在 上,且
.
(1) 求证: ;
(2) 若 ,求 的度数.
【答案】(1)见分析; (2)
【分析】(1)直接依据直角三角形全等判定定理“斜边直角边”判定即可;
(2)关键第(1)问结论可知 为等腰直角三角形,故可求 即可.
(1)解:
在 和 中
(2) ,
【点拨】本题考查了直角三角形的全等判定,及全等三角形的性质,关键是掌握全等判定的条件运用,灵活运用全等三角形的性质定理进行计算.
【变式2】如图, 相交于点 .
(1) 求证: ; (2) 若 ,求 的大小.
【答案】(1)证明见分析; (2) .
【分析】(1)根据 证明 ;
(2)先求出 的度数,即可利用全等三角形的性质求出 的度数,由此即可得到答案.
解:(1)证明:∵ ,
∴ 和 都是直角三角形,
在 和 中,
,
∴ ( );
(2)解:在 中, ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
∴ .
【点拨】本题主要考查了全等三角形的性质与判定,直角三角形两锐角互余,熟练掌握全等三角形的
性质与判定条件是解题的关键.
【考点三】全等三角形➼➻斜边、直角边定理与三角形性质综合
【例3】如图,四边形 中, ,连接对角线 ,且 ,点 在边 上,连接
,过点 作 ,垂足为 ,若 .
(1) 求证: ; (2) 求证: .【分析】(1)根据题意证明 ,进而根据 证明 ,即可求解;
(2)连接 ,由(1)证明可得 , ,证明 ,得出
,进而即可得证.
解:(1)证明: ,
,
,
,
在 和 中,
.
(2)连接 ,
由 证明可得 ,
,
在 和 中,
.
,
,
.【点拨】本题考查了全等三角形的性质与判定,熟练掌握全等三角形的性质与判定是解题的关键.
【举一反三】
【变式1】如图,点 , , , 在同一条直线上, 于点 , 于点 ,
, ,求证: .
【分析】由题意易得 ,由 证明 ,得 ,由平行线的判定定
理即可证明结论.
解:证明: , ,
.
,
,
.
在 和 中,
,
,
.
【点拨】本题考查了直角三角形全等的判定与性质,平行线的判定等知识,证明两个直角三角形全等
是解题的关键.
【变式2】如图,在四边形 中, 于 , 交 的延长线于点 , ,
.试探究线段 , , 之间的数量关系,并证明.【答案】 ,证明见分析
【分析】如图所示,连接 ,先证明 得到 ,进而证明
得到 ,再根据线段之间的关系即可证明 .
解: ,证明如下:
如图所示,连接 ,
在 和 中,
,
,
.
在 和 中,
,
,
,
, ,
.
【点拨】本题主要考查了全等三角形的性质与判定,熟知用 证明三角形全等是解题的关键.
【考点四】全等三角形➼➻灵活选用三角形全等判定方法证明
【例4】如图,在△ABC中,D是BC的中点,DE⊥AB,DF⊥AC,垂足分别是E,F,BE=CF.
(1) 图中有几对全等的三角形?请一一列出.
(2) 选择一对你认为全等的三角形进行证明.【答案】(1)3对.分别是:△ABD≌△ACD;△ADE≌△ADF;△BDE≌△CDF;(2)△BDE≌△CDF,证明见
分析.
【分析】(1)根据对图形的直观判断和一定的推理可得结果,要求考虑问题要全面.
(2)根据HL可判断△BDE≌△CDF.
解:(1)3对.分别是:
△ABD≌△ACD;△ADE≌△ADF;△BDE≌△CDF.
(2)△BDE≌△CDF.
证明:∵DE⊥AB,DF⊥AC,
∴∠BED=∠CFD=90°.
又D是BC的中点,
∴BD=CD.
在Rt△BDE和Rt△CDF中,
∴△BDE≌△CDF(HL).
【点拨】本题考查三角形全等的判定,判定两个三角形全等,先根据已知条件或求证的结论确定三角
形,然后再根据三角形全等的判定方法,看缺什么条件,再去证什么条件.做题时要结合已知条件与全等
的判定方法逐一验证.
【举一反三】
【变式1】如图,在△ABE中,C,D是边BE上的两点,有下面四个关系式:(1)AB=AE,(2)
BC=DE,(3)AC=AD,(4)∠BAC=∠EAD.请用其中两个作为已知条件,余下两个作为求证的结论,写出
你的已知和求证,并证明.
已知:
求证:
证明:【分析】已知:AB=AE,BC=DE,求证:AC=AD,∠BAC=∠EAD;由“SAS”可证△ABC≌△AED,可得
AC=AD,∠BAC=∠EAD.
解:已知:AB=AE,BC=DE,
求证:AC=AD,∠BAC=∠EAD,
证明:∵AB=AE,
∴∠B=∠E,
∵AB=AE,∠B=∠E,BC=DE,
∴△ABC≌△AED(SAS),
∴AC=AD,∠BAC=∠EAD;
也可以(1)(3) (2)(4)或(2)(3) (1)(4)或(1)(4) (2)(3)或(3)
(4) (1)(2).证明方⇒法类似. ⇒ ⇒
【点拨】本题考查证明的概念,根据题意写出已知、求证、证明过程,在证明时需要用到全等三角形
⇒
的性质与判定,答案不唯一.
【变式2】已知:如图,AB=AD,BC=CD,∠ABC=∠ADC.求证:OB=OD.
【分析】根据已知条件先证△ABC≌△ADC,得∠DCO=∠BCO,再证△BCO≌△DCO,即可得出OB=OD
解:证明:在△ABC和△ADC中,
∴△ABC≌△ADC(SAS)
∴∠DCO=∠BCO(在△BCO和△DCO中,
∴△BCO≌△DCO(SAS)
∴OB=OD(全等三角形对应边相等)