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北师大版初二(上)数学第25讲:全等三角形的判定(1)(教师版)——研究院杨楠_初高中资料库_初中资料库(转存避免链接过期失效)_初中数学

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文档文本内容

1
三角形全等的判定(1)
__________________________________________________________________________________
__________________________________________________________________________________
1、理解全等三角形的判定方法SSS、SAS、ASA、AAS;
2、能运用判定方法判定两个三角形全等;
3、经理探索判定方法判定两个三角形全等的过程,体会数学知识来源生活,又应用于生活.
1.SSS
____________的两个三角形全等(简称SSS).
这个定理说明,只要三角形的三边长度确定了,这个三角形的形状和大小就完全确定了,这也
是三角形具有__________的原理.
2.利用SSS 证明三角形全等
判断两个三角形全等的推理过程,叫做证明三角形全等.
如下图,已知:△ABC 与△DEF 的三条边对应相等,求证:△ABC≌△DEF.
证明:在△ABC 与△DEF 中,
∴△ABC≌△DEF(SSS).
3.利用SSS 作一个角等于已知角
用直尺和圆规作一个角等于已知角的示意图如图所示,说明
的依据是
_________.
2
4.边角边定理
三角形全等判定方法2:______和它们的______分别相等的两个三角形全等.(简称SAS)
符号语言:
在△ABC 与△DEF 中,
∴△ABC≌△DEF(SAS).
图示:
5.探索边边角
两边及其一边所对的角分别相等,两个三角形________等.
6.ASA
_______________分别相等的两个三角形全等,简称角边角或ASA.
▲如下图,已知∠D=∠E,AD=AE,∠1=∠2.
求证:△ABD≌△ACE.
证明:∵∠1=∠2(已知)
∴∠1+∠CAD=∠2+∠CAD(相等的角加同一个角仍相等)
即∠BAD=∠CAE
在△ABD 和△ACE 中,
∠D=∠E(已知)
AD=AE(已知)
∠BAD=∠CAE(等量相加)
∴△ABD≌△ACE(ASA).
3
7.AAS
______________________分别相等的两个三角形全等,简称角角边或AAS.
▲如图:D 在AB 上,E 在AC 上,DC=EB,∠C=∠B.
求证:△ACD≌△ABE.
证明:在△ACD 和△ABE 中.
∠C=∠B(已知)
∠A=∠A(公共角)
DC=EB(已知)
∴△ACD≌△ABE(AAS).
参考答案:
1.三边分别相等       稳定性
3.全等三角形的对应角相等
4.两边      夹角
5.不一定全
6.两角和它们的夹边
7.两个角和其中一个角的对边
1.先证明对应边相等,再证全等(利用中点、等量相加等)
【例1】如图所示,在△ABC 和△FED 中,AD=FC,AB=FE,BC=ED,求证:△ABC≌△FED.
【解析】∵AD=FC,
∴AD+DC=FC+DC,即AC=FD.
在△ABC 和△FED 中,
4
∴△ABC≌△FED(SSS).
总结:利用“SSS”证明两个三角形全等,有如下几种常见类型:
(1)有公共边的两个三角形.
(2)有公共线段的两个三角形,我们可以用等量相加或相减,推出两边相等.
(3)含有中点的两个三角形,如图:AB=AC,D 是BC 的中点,
由中点的定义可得:BD=CD.继而可证△ABD≌△ACD.
练1.如图,已知AC=BD,0 是AB、CD 的中点,求证△AOC≌△BOD.
【解析】要证△AOC≌△BOD,只需看这两个三角形的三条边是否分别相等.
证明:∵O 是是AB、CD 的中点,
∴AO=BO,CO=DO.
在△AOC 和△BOD 中,
∴△AOC≌△BOD.
2.先利用SSS 证明三角形全等,继而证明边(角)相等,或求边(角)
【例2】如图所示,AB=DC,AC=DB,求证:∠1=∠2.
【解析】在△ABC 与△DCB 中,
5
∴△ABC≌△DCB(SSS).
∴∠ABC=∠DCB,∠ACB=∠DBC.
∴∠ABC-∠DBC=∠DCB-∠ACB.
即∠1=∠2.
总结:
1.要求证在两个不同三角形内的角相等,往往利用全等三角形的性质.
2.当两个角所在的三角形不易证全等时,可以利用等量的和(差)相等,将问题转化.
3.求证不在同一个三角形内的两边相等,同样可以利用全等三角形的性质.
练2.如图是“人”字形屋梁,AB=AC.现在要在水平横梁BC 上立一根垂直的支柱支撑屋梁,
工人师傅取BC 的中点D,然后在A,D 之间竖支柱AD.那么这根AD 符合“垂直”的要求吗?为什
么?
【解析】AD⊥BC 符合要求,理由如下:
∵点D 是BC 的中点,
∴BD=CD.
在△ABD 和△ACD 中,
∴△ABD≌△ACD(SSS).
∴∠ADB=∠ADC.
又∵∠ADB+∠ADC=180°,
∴∠ADB=∠ADC=90°.
∴AD⊥BC.
练3.如图所示,已知:A,C,F,D 四点在同一直线上,AB=DE,BC=EF,AF=DC,求证:
AB∥DE.
6
【解析】先根据SSS 证明两三角形全等,由三角形全等的性质得出:∠A=∠D,即可证明
AB∥DE.
证明:∵AF=DC,
∴AF-CF=DC-CF.
∴AC=DF.
在△ABC 与△DEF 中,
∴△ABC≌△DEF(SSS).
∴∠A=∠D.
∴AB∥DE.
练4.已知:如图所示,在四边形ABCD 中,AB=CB,AD=CD,求证:∠C=∠A.
【解析】连接BD,在△ABD 和△CBD 中,
∴△ABD≌△CBD(SSS).
∴∠C=∠A.
练5.如图,在四边形ABCD 中,AB=CD,AD=CB,求证:∠A+∠D=180°.
7
【解析】证明:连接AC,在△ADC 与△CBA 中,
∴△ADC≌△CBA(SSS),
∴∠ACD=∠CAB,
∴AB∥CD,
∴∠A+∠D=180°.
3.利用SAS 直接证明三角形全等
【例3】如图所示,△ABC,△DEF 均为锐角三角形,AB=DE,AC=DF,∠A=∠D.求证:
△ABC≌△DEF.
【解析】直接根据SAS 可证明△ABC≌△DEF.
证明:在△ABC 和△DEF 中,
,
∴△ABC≌△DEF(SAS).
总结:运用“边角边”判定两个三角形全等时,
(1)同一三角形的边、角要放在等号的同一边,按照“边角边”的顺序书写;
(2)注意条件里的三个元素必须齐全,且对应相等;
(3)条件里的三个元素必须对应,一个三角形中的元素依次是“边—角—边”,另一个三
角形的元素也必须依次是“边—角—边”,如果是其他“边—边—角”或“角—边—边”,则
两个三角形不一定全等;
8
(4)在条件中,相等的角必须是所给两边的夹角,如果把夹角改为其中一条边的对角,则
不一定全等.
练6.(2014 秋•天元区期末)如图,在△ABC 和△DEF 中,已知AB=DE,BC=EF,根据
(SAS)判定△ABC≌△DEF,还需的条件是(     )
A.∠A=∠D       B.∠B=∠E      C.∠C=∠F      D.以上三个均可以
【解析】根据三角形全等的判定中的SAS,即两边夹角.做题时根据已知条件,结合全等的判定方
法逐一验证,要由位置选择方法.
解:要使两三角形全等,且SAS 已知AB=DE,BC=EF,还差夹角,即∠B=∠E;
A、C 都不满足要求,D 也就不能选取.
故选B.
练7.如下图所示,已知∠1=∠2,AO=BO,求证:△AOC≌△BOC.
【解析】两个三角形包含一个公共边,结合已知条件,根据SAS 可证明△AOC≌△BOC.
证明:在△AOC 和△BOC 中,
,
∴△AOC≌△BOC(SAS).
4.先证明对应边或对应角相等,再证明三角形全等
【例4】(2015 春•启东市校级月考)如图,AE=CF,AD∥BC,AD=CB.求证:
△ADF≌△CBE.
9
【解析】根据平行线的性质及全等三角形的判定定理“SAS”证得结论.
证明:∵AE=CF,
∴AE
EF=CF
EF
﹣
﹣
,即AF=CE.
又∵AD∥BC,
∴∠A=∠C.
∵在△ADF 与△CBE 中,
,
∴△ADF≌△CBE(SAS).
总结:没有直接给出能证明三角形全等的条件时,
(1)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;如果已知两边,则要找第三边或夹角;如果已知一角和该角的一边,则
需要找夹角的另一条边;
(2)在证明三角形全等时,有些题目的条件含而不露,通常要挖掘出隐含条件,比如公共边、
对顶角等,从而为解题所用;
(3)有些条件需要用到线段与角的和差关系才能得到.
练8.(2014•房山区二模)如图,已知AB=AD,AC=AE,∠1=∠2,求证:△ABC≌△ADE.
【解析】已知∠1=∠2,∠BAE 是公共角,从而可推出∠DAE=∠BAC,已知AB=AD,
AC=AE,从而可以利用SAS 来判定△ABC≌△ADE.
证明:∵∠1=∠2,
10
∴∠1+∠BAE=∠2+∠BAE,
即∠DAE=∠BAC.
在△ABC 和△ADE 中,
,
∴△ABC≌△ADE(SAS).
练9.(2014•永春县质检)已知:如图,点C 是线段AB 的中点,CE=CD,∠ACD=∠BCE.
求证:△AEC≌△BDC.
【解析】根据∠ACD=∠BCE,可得出∠ACD+∠DCE=∠BCE+∠DCE,即∠ACE=∠BCD.
根据边角边公理可得出△AEC≌△BDC.
证明:在△AEC 和△BDC 中,
∵点C 是线段AB 的中点,
∴AC=BC,
∵∠ACD=∠BCE,
∴∠ACD+∠DCE=∠BCE+∠DCE,
即∠ACE=∠BCD,
在△AEC 和△BDC 中,
,
∴△AEC≌△BDC(SAS).
点评:本题考查了全等三角形的判定SAS.
5.先用SAS 证明三角形全等,再证对应边、对应角相等
【例5】(1)(2014•十堰)如图,点D 在AB 上,点E 在AC 上,AB=AC,AD=AE.求证:
∠B=∠C.
11
【解析】首先根据条件AB=AC,AD=AE,再加上公共角∠A=∠A 可利用“SAS”定理证明
△ABE≌△ACD,进而得到∠B=∠C.
证明:在△ABE 和△ACD 中,
,
∴△ABE≌△ACD(SAS).
∴∠B=∠C.
(2)(2015 春•鼓楼区校级月考)如图,点E,F 在AC 上,AB∥CD,AB=CD,AE=CF.求证:
BF=DE.
【解析】先由平行线的性质得出内错角相等,再证出AF=CE,根据SAS 证明
△ABF≌△CDE,由全等三角形的对应边相等即可得出结论.
证明:∵AB∥CD,
∴∠A=∠C,
∵AE=CF,
∴AE+EF=CF+EF,
即AF=CE,
在△ABF 和△CDE 中,
,
12
∴△ABF≌△CDE(SAS),
∴BF=DE.
总结:综合利用三角形全等的判定与性质解题步骤如下:
(1)由问题中的条件,依据三角形全等的判定方法证明两个三角形全等;
(2)由三角形全等的性质证得对应角相等、对应边相等.
练10.(2014 秋•涞水县期末)如图,AB 与CD 交于点O,OA=OC,OD=OB,∠A=50°,
∠B=30°,则∠D 的度数为(    )
A.50°           B.30°        C.80°           D.100°
【解析】利用SAS 可证明△AOD≌△COB,则∠D=∠B=30°.
解:∵OA=OC,OD=OB,∠AOD=∠COB,
∴△AOD≌△COB(SAS),
∴∠D=∠B=30°.
故选B.
练11.(2014 春•锦州校级期中)如图,点B,E,C,F 在同一直线上,在△ABC 与△DEF 中,
AB=DE,AC=DF,若∠_____=∠______,则△ABC≌△DEF,所以BC=_____,因此BE=________.
【解析】根据三角形全等的判定方法SAS,若∠A=∠D 时,两个三角形全等,得出对应边相
等,得出结果.
解:若∠A=∠D 时,△ABC≌△DEF;
∵在△ABC 和△DEF 中,
,
∴△ABC≌△DEF(SAS),
∴BC=EF,
D
C
B
A
O
1
2
3
4
13
∴BE=CF;
故答案为:∠A=∠D,EF,CF.
6.先用ASA 证全等,再证边角相等
【例6】如图所示,四边形ABCD 的对角线AC 与BD 相交于O 点,∠1=∠2,∠3=∠4.求证:BO
=DO.
【解析】先用“ASA”证明△ABC≌△ADC,得出AB=AD,再用“SAS”证明△ABO≌△ADO,可得
出结论.
证明:在△ABC 和△ADC 中,
∴△ABC≌△ADC(ASA).
∴AB=AD.
在△ABO 与△ADO 中,
△ACO≌△ADO(SAS).
∴BO=DO.
总结:全等三角形的对应边相等,对应角相等,所以证明分别属于两个三角形的线段相等或角
相等的问题,常常通过证明这两个三角形全等来解决.
练12.如图所示,在△ABC 中,点O 为AB 的中点,AD∥BC,过点O 的直线分别交AD,BC 于点
D,E,求证:OD=OE.
A
D
B
E
C
O
A
C
D
B
1
2
14
【解析】∵点O 为AB 的中点,
∴AO=BO.
∵AD∥BC,
∴∠ADO=∠BEO,∠DAO=∠EBO.
在△AOD 与△BOE 中,
∴△AOD≌△BOE(AAS).
∴OD=OE.
7.先用AAS 证全等,再证边角相等
【例7】如图所示,∠1=∠2,∠C=∠D,求证:AC=AD.
【解析】先利用AAS 证明两三角形全等,再根据全等三角形的性质得出AC=AD.
证明:在△ACB 与△ADB 中,
∴△ACB≌△ADB(AAS).
∴AC=AD.
总结:
1.
由“ASA”与“AAS”可知,两个三角形如果有两个角及任意一边对应相等,那么这两
A
B
C
F
E
D
A
D
B
E
F
C
15
个三角形相等.
2.
注意不用混淆“ASA”和“AAS”,“ASA”是两角及夹边对应相等,“AAS”是两角及
一对边对应相等.
练13.如图所示,C,F 在BE 上,∠A=∠D,AC∥DF,BF=EC.求证:AB=DE.
【解析】先利用平行证明角相等,再用等量相减的思想证明BC=EF,应用AAS 可得
△ABC≌△DEF,进而得出结论.
证明:∵AC∥DF,
∴∠ACE=∠DFB.
又∵∠ACE+∠ACB=180°,∠DFB+∠DFE=180°,
∴∠ACB=∠DFE.
又BF=EC,∴BF-CF=EC-CF,即BC=EF.
在△ABC 与△DEF 中,
∴△ABC≌△DEF(AAS).
∴AB=DE.
8.灵活选用证明方法证(判断)全等
【例8】如图所示,已知∠B=∠DEF,BC=EF,要证△ABC≌△DEF,若要以“ASA”为依据,还缺条
件_________;以“SAS”为依据,还缺条件_________;以“AAS”为依据,还缺条件_________.
【解析】已知一组角和一组边相等,要依据“ASA”证全等就要求夹已知边的另一组角相等,故
填∠ACB=∠DFE;要依据“SAS”证全等就要求夹已知角的另一组边相等,故填AB=DE;要依据
“AAS”证全等就要求另一组角相等,故填∠A=∠D.
B
A
C
D
E
D
C
E
F
A
B
16
答案:∠ACB=∠DFE;AB=DE;∠A=∠D.
总结:
1.到目前为止,我们学习了4 种证明三角形全等的方法,分别是“边边边” “边角边” “角
边角” “角角边”.注意:三角形全等的判定方法中不存在“角边边”“角角角”.
2.“边边边”“角边角”“角角边”“边角边”这四种判断方法中,都要求有一组边对应相等.
3.在寻求全等条件时,要注意结合图形挖掘图中隐含的公共边、公共角、对顶角、中点、角平
分线.
4.以及平行线中包含的角的关系,垂直中包含的角的关系,以便顺利求解.
练14.如图所示,点D 在AB 上,点E 在AC 上,且∠B=∠C,那么补充下列一个条件后,仍无
法判定△ABE≌△ACD 的是(    ).
A.AD=AE           B.∠AEB=∠ADC
C.BE=CD            D.AB=AC
【解析】选择A 中的AD=AE,加上已知条件,可根据AAS 证明△ABE≌△ACD;
选项B 中给出∠AEB=∠ADC,加上已知条件,可得三对角相等,但三对角相等的三角形
不一定全等;
选项C 中的 BE=CD,加上已知条件,可根据AAS 证明△ABE≌△ACD;
选项D 中的 AB=AC,加上已知条件,可根据ASA 证明△ABE≌△ACD;
故选:B.
练15.如图所示,BF⊥AC,DE⊥AC,垂足分别为点F,E,BF=DE,∠B=∠D,求证:AE=CF.
【解析】∵BF⊥AC,DE⊥AC,
∴∠DEC=∠BFA=90°.
在△BFA 与△DEC 中,
A
C
D
F
E
B l
17
∴△BFA≌△DEC(ASA).
∴AF=CE.
∴AF+EF=CE+EF.
∴AE=CF.
练16.如图,将△BOD 绕点O 旋转180°后得到△AOC,再过点O 任意画一条与AC,BD 都相交
的直线MN,交点分别为M 和N.试问:线段OM=ON 成立吗?若成立,请进行证明;若不成立,
请说明理由.
【解析】OM=ON 成立.理由是:
∵△BOD 绕点O 旋转180°后得到△AOC,
∴△BOD≌△AOC.
∴∠A=∠B,AO=BO.
又∵∠AOM=∠BON,
∴△AOM≌△BON(ASA).
∴OM=ON.
练17.如图所示,直角三角形ABC 的直角顶点C 置于直线上,AC=BC,现过A,B 两点分别
作直线的垂线,垂足分别为点D,E.
【解析】(1)△ACD≌△CBE,
A
D
C
B
O
18
证明:∵∠ACB=90°,
∴∠ACD+∠BCE=90°.
又∵AD⊥,
∴∠CAD+∠ACD=90°.
∴∠BCE=∠CAD.
∵BE⊥,
∴∠ADC=∠CEB=90°.
在△ACD 与△CBE 中,
∠CAD=∠BCE,∠ADC=∠CEB,AC=CB,
∴△ACD≌△CBE(AAS).
(2)由(1)可知△ACD≌△CBE,
∴AD=CE,CD=BE,
∴AD=CE=CD+DE=BE+DE=3+5=8.
1.如图所示,AB∥CD,OB=OD,则由“ASA”可以直接判定△______≌△___________.
2.如图所示,在△ABC 中,AD⊥BC,CE⊥AB,垂足分别为点D,E,AD,CE 交于点H,已知EH=
EB=3,AE=4,则CH 的长是___________.
3.如图所示,已知点E,C 在线段BF 上,BE=CF,AB∥DE,∠ACB=∠F.求证:△ABC≌△DEF.
C
E
B
F
D
A
A
B
C
D
E
19
4.如图所示,已知∠B=∠E,∠BAD=∠EAC,AC=AD,求证:AB=AE.
5.(2014•厦门校级一模)如图,A、B、C、D 四点在同一条直线上,AB=CD,EC=DF,EC∥DF.
求证:△ACE≌BDF.
_________________________________________________________________________________
_________________________________________________________________________________
1.已知:如图,AB=CD,BE=DF,AF=EC。求证:BF=DE
2.已知:如图AB=AC,AD=AE,BE 和CD 相交于G。求证:AG 平分∠BAC
20
3.如图,AB=CD,AD=BC,O 是BD 上任意一点,边O 点的直线分别交AD,BC 于M,N 点,求证:
∠1=∠2。
4.如图,已知AC//FD,AF//CD,FB//EC。求证:△AFB≌△DCE。
5.如图,已知AD//BC,∠DAB 和∠ABC 的平分线相交于E,过E 的直线交AD 于D,交BC 于C。
求证:DE=EC。
6.已知:如图,在△ABC 中,延长AC 边中线BE 到G,使EG=BE,延长AB 边中线CD 到F,使
DF=CD。求证:G,A,F 在同一直线上。
7.已知:如图,在△ABC 中,∠B=60°,△ABC 的角平分线AD,CE 相交于点O。求证:
AE+CD=AC。
21
8.如图,EA 平分∠CAB,且AB=AC+BD,E 为CD 中点,求证:BE 平分∠ABD。
9.(2014 年理工附期中)已知:如图,D 是△ABC 中BC 边上一点,E 是AD 上一点,EB=EC,
∠ABE=∠ACE。求证:∠BAE=∠CAE。
证明 在△AEB 和△AEC 中,
{EB=EC,¿{∠ABE=∠ACE,¿¿¿¿
∴△AEB≌△ACE。(第一步)
∴∠BAE=∠CAE。(第二步)
问上面证明过程是否正确?若正确,请写出每一步推理的根据;若不正确,请指出错在哪一步
并写出正确过程。
22
23
参考答案:
当堂检测
1.AOB,COD.
2.【解析】∵∠AHE=∠CHD,利用和等角互余的两个角相等,
∴∠EAH=∠ECB
又∵∠AEH=∠CEB=90°
EH=EB
∴△AEH≌△CEB(AAS)
∴CE=AE=4,,EH=3,
∴CH=4-3=1
答案:1
3.【解析】利用平行线,可得两同位角相等,再利用等量相加得BC=EF,即可证两三角形全等.
证明:∵AB∥DE,
∴∠B=∠DEF.
∵BE=CF,
∴BC=EF.
在△ABC 与△DEF 中,
∠B=∠DEF,BC=EF,∠ACB=∠F,
∴△ABC≌△DEF(ASA).
4.【解析】先证全等,再利用三角形的性质得出结论.
证明∵∠BAD=∠EAC,
∴∠BAD-∠CAD=∠EAC-∠CAD.
∴∠BAC=∠EAD,
在△ABC 和△AED 中,
∴△ABC≌△AED(AAS).
∴AB=AE.
5.【解析】∵AB=CD,
∴AB+BC=CD+BC,即AC=BD.
24
又∵EC∥DF,
∴∠ACE=∠BDF.
在△ACE 与△BDF 中,
,
∴△ACE≌△BDF(SAS).
家庭作业
1.分析:图中全等三角形比较多,由已知慢慢创建最终全等所需的条件,往往一次全等证明不
出来,可多次使用多组全等
证明:∵AF=EC
∴AE=FC
∴Δ在ABE Δ与CDF alignl
中
{AE=CF ¿{AB=CD¿¿¿¿
∴△ABE≌△CDF(SSS)
∴∠A=∠C(全等三角形对应角相等)
∴Δ在AFB Δ与CED alignl
中
{AF=CE¿{∠A=∠C¿¿¿¿
∴△AFB≌△CED(SAS)
∴BF=DE(全等三角形对应边相等)
2.分析:此题用三次全等慢慢将已知条件转化为我们所需的内容,最终通过证明角等得到平分。
证明:Δ在ABE Δ与ACD alignl
中
{AB=AC ¿{∠BAE=∠CAD ¿¿¿¿
∴△ABE≌△ACD(SAS)
∴∠B=∠C ∠ADC=∠AEB
∴∠BDG=∠CEG
∵AB=AC,AD=AE,
∴BD=CE
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Δ在BDG Δ与CEG alignl
中
{∠GDB=∠GEC ¿{DB=EC ¿¿¿¿
∴△BDG≌△CEG(ASA)
∴BG=GC
Δ在ABG Δ与ACG alignl
中
{AB=AC¿{∠B=∠C¿¿¿¿
∴△ABG≌△ACG(SAS)
∴∠1=∠2 即AG 平分∠BAC
3.证△ABD≌△CDB,得∠ADB=∠CBD,则AD//BC,∠1=∠2
4.连结FC
5.在AB 上取AF=AD,连结EF,先证△ADE≌△AFE,再证△EFB≌△ECB
6.证∠FAG=∠FAB+∠BAC+∠GAC=180°
7.在AC 上截取AF=AE,连结OF,证△AEO≌△AFO 得∠AOE=∠AOF,再证△CDO≌△CFO,得
CD=FC
8.D 在AB 上取AF=AC
9.不正确,错在第一步,正确的证明过程为:在△EBC 中,因BE=CE,故∠EBC=∠ECB。又因
∠ABE=∠ACE,故∠ABC=∠ACB,AB=AC,可证出△AEB≌△AEC,∴∠BAE=∠CAE
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