那些年，我們認識的全等運用

范建兵

那些年，我們認識的全等運用

范建兵

全等三角形是初中數學的重要基礎內容，也是幾何入門的核心要素.在這一章中，我們不僅探索了幾種證明三角形全等的方法，知道了幾種尺規作圖的方法及原理，還學到了利用全等解決一些實際問題.下面，就讓我們一起來梳理一下全等判定方法的一些運用吧！

一、三角形全等判定方法的簡單運用

兩個三角形全等的判定方法一般有4種，分別是“SAS”“ASA”“AAS”“SSS”，對于直角三角形，還有一種特殊的判定方法，就是“HL”.我們需要熟練掌握這些判定方法，靈活運用，以解決一些圖形全等證明、線段和角計算等簡單問題.

1.尋找不能判定兩個三角形全等的條件.

例1在Rt△ABC和Rt△A′B′C′中，∠C=∠C′=90°，如圖1和圖2，那么下列各條件中，不能使Rt△ABC≌Rt△A′B′C′的是（）.

圖1

圖2

A.AB=A′B′=5，BC=B′C′=3

B.AB=B′C′=5，∠A=∠B′=40°

C.AC=A′C′=5，BC=B′C′=3

D.AC=A′C′=5，∠A=∠A′=40°

【解析】∵在Rt△ABC和Rt△A′B′C′中，∠C=∠C′=90°.在A選項中：AB=A′B′=5，BC=B′C′= 3，符合直角三角形全等的判定條件“HL”，∴A選項能使Rt△ABC≌Rt△A′B′C′；在B選項中：AB=B′C′=5，∠A=∠B′=40°，不符合直角三角形全等的判定條件，∴B選項不能使Rt△ABC≌Rt△A′B′C′；C選項符合Rt△ABC≌Rt△A′B′C的判定條件“SAS”，∴C選項能使Rt△ABC≌Rt△A′B′C′；D選項符合Rt△ABC≌Rt△A′B′C的判定條件“ASA”，∴D選項能使Rt△ABC≌Rt△A′B′C′.故選B.

【說明】本題主要考查對直角三角形全等判定的理解和掌握，解答此類題不僅需要掌握直角三角形全等的判定方法，還要熟練掌握其他判定三角形全等的方法.

2.四邊形中的全等三角形的判定與性質.

例2如圖3，已知四邊形ABCD，

（1）若AB=CD，AD=BC，求證：∠A=∠C；

（2）若AB∥CD，AB=CD，求證：AD∥BC；

（3）若AB∥CD，AD∥BC，求證：AB=CD；

（4）若∠A=∠C，AB∥CD，求證：AD=BC.

圖3

圖4

【解析】如圖4，連接DB，問題（1）中的全等條件有AB=CD，AD=BC，DB=BD，可用“SSS”證明全等，從而得到∠A=∠C；問題（2）中的全等條件有AB=CD，∠ABD=∠CDB，DB=BD，可用“SAS”證明全等，從而∠ADB=∠CBD，得到AD∥BC；問題（3）中的全等條件有∠ABD=∠CDB，∠ADB=∠CBD，DB=BD，可用“ASA”證明全等，從而得到AB=CD；問題（4）中的全等條件有∠ABD=∠CDB，∠A=∠C，DB=BD，可用“AAS”證明全等，從而得到AD=BC.

【說明】例2共有四個小題，題目的指向非常明確，就是讓同學們復習鞏固三角形全等的四種證明方法.連接DB后，根據已知條件，可以比較容易找到全等證明的方法，再利用全等三角形的性質便可以得到對應邊或對應角相等.

二、三角形全等判定方法的綜合運用

單一考查三角形全等證明方法的考題并不多，一般都是以全等為橋梁，考查同學們對三角形全等方法的綜合理解和認識，或者通過全等來證明一些線段或角相等.當然也有一些特色考題，綜合性較強，考查方式靈活，值得同學們認真探究.

1.與圖形的面積有關.

例3（2016·江蘇淮安）如圖5，在Rt△ABC中，∠C= 90°，以頂點A為圓心，適當長為半徑畫弧，分別交AC、AB于點M、N，再分別以點M、N為圓心，大于MN的長為半徑畫弧，兩弧交于點P，

作射線AP交邊BC于點D，若CD=4，AB=15，則△ABD的面積是（）.

A.15B.30C.45D.60

圖5

【解析】判斷出AP是∠BAC的平分線，如圖6，過點D作DE⊥AB于E，根據“角平分線上的點到角的兩邊距離相等”可得DE=CD（或者證明△ACD≌△AED（AAS）），然后根據三角形的面積公式列式計算即可得△ABD的面積為×4×15=30.故選B.

圖6

【說明】等同學們學習了角平分線的性質就會知道：角平分線上的一點到角的兩邊距離相等.這也可以運用三角形全等來進行證明.

2.與網格圖有關.

例4（2015·湖北宜昌）如圖7，在方格紙中，以AB為一邊作△ABP，使之與△ABC全等，從P1，P2，P3，P4四個點中找出符合條件的點P，則點P有（）.

圖7

A.1個B.2個C.3個D.4個

【解析】要使△ABP與△ABC全等，點P到AB的距離應該等于點C到AB的距離，即3個單位長度，故點P的位置可以是P1、P3、P4三個，故選C.

【說明】在網格中判定三角形全等的題目，大多數是通過計算三邊長度進行全等證明，但本題是共邊型問題，可以通過翻折、旋轉、平移等幾何變換來判定點P的位置，也可以通過計算三邊長度來進一步驗證.

3.與數學實驗制作有關.

圖8

例5（2015·浙江紹興）如圖8，小敏做了一個角平分儀ABCD，其中AB= AD，BC=DC，將儀器上的點A與∠PRQ的頂點R重合，調整AB和AD，使它們分別落在角的兩邊上，過點A、C畫一條射線AE，AE就是∠PRQ的平分線.此角平分儀的畫圖原理是：根據儀器結構，可得△ABC≌△ADC，這樣就有∠QAE=∠PAE.則說明這兩個三角形全等的依據是（）.

A.SASB.ASAC.AASD.SSS

【解析】在△ADC和△ABC中，由于AC為公共邊，AB=AD，BC=DC，利用“SSS”定理可判定△ADC≌△ABC，進而得到∠DAC=∠BAC，即∠QAE=∠PAE.故選D.

【說明】有關作圖題和設計類的數學問題，通常是運用尺規制作，因此全等三角形的判定方法也是以“SSS”為主.這是全等三角形判定及性質的綜合運用，做題時需認真讀題，充分理解題意.

圖9

4.與生活中的數學問題有關.

例6八（1）班同學到野外上數學活動課，為測量池塘兩端A、B的距離，設計了如下方案：如圖9，先在平地上取一個可直接到達A、B的點C，連接AC、BC，并分別延長AC至D，BC至 E，使DC=AC，EC=BC，再測出DE的距離，最后根據△ABC≌△DEC得到DE的長即為AB的長.該同學判定△ABC≌△DEC的依據是（）.

A.SASB.AASC.SSSD.HL

【解析】題目中共給出了兩條相等的邊及兩邊的夾角，據此可以根據“SAS”定理做出判斷.

∴△ABC≌△DEC（SAS）.

故選A.

【說明】本題考查全等三角形判定定理的應用，從生活情境中抽象出數學模型來，解題的關鍵是熟知三角形全等判定方法“SAS”.但可能會有學生讀不懂題意，或者無法尋找到這樣的數學模型.

通過以上梳理的一些全等運用，我們可以發現，只要同學們勤學多思，熟記判定方法，全等證明將會變得“Soeasy”！

（作者單位：江蘇省蘇州市學府中學）