Administrator
发布于 2026-06-06 / 0 阅读
0
0

全等三角形的九大模型

一、全等三角形的常用模型

全等三角形九大模型总览

图1:全等三角形的九大模型及两大构造方法

模型一:平移模型

定义: 沿同一直线平移的两个三角形重合。

解题思路:

① 加(减)共线部分,得到一组对应边相等;

② 利用平行线性质找对应角相等。

模型二:翻折(轴对称)模型

定义: 两个三角形过公共点所在的直线或公共边折叠,两个三角形重合。

解题思路:

① 通过公共角、垂直、对顶角、等腰三角形等条件得对应角相等;

② 通过公共边、中点、等边等条件得对应边相等。

模型三:手拉手模型

定义: 两个顶角相等的等腰三角形顶角顶点重合,左底角顶点互连,右底角顶点互连所组成的图形。

解题思路: 加(减)共顶点的角的共角部分,得到一组对应角相等。

模型四:半角模型

定义: 有公共顶点,锐角等于较大角的一半,且组成这个较大角的两边相等。通过作辅助线将角的倍分关系转化为角的相等关系,并进一步构成全等三角形。

解题思路: 延长一边,构造全等三角形,从而得到线段之间的数量关系。

模型五:一线三等角模型

定义: 两个三角形有一条边共线;同一直线上有三个相等的角的顶点,∠1 = ∠2 = ∠3

解题思路: 利用三角形内角和为 180° 和内、外角关系,通过等角代换得到一组相等的角,利用 AASASA 证明三角形全等。

模型六:平行线中点模型

定义: 平行线之间夹中点,通过延长过中点的线段与平行线相交,从而构造一对全等三角形,并将已知条件中的线段和角进行转移。

典型应用: 已知 AB ∥ CD,点 EF 分别在直线 ABCD 上,点 O 为线段 EF 的中点,延长 POCD 于点 Q,证明 △POE ≌ △QOF


七、婆罗摩笈多模型(重点)

婆罗摩笈多模型是全等三角形中的核心模型,在中考和竞赛中频繁出现,需要重点掌握。

模型定义

婆罗摩笈多模型涉及等腰直角三角形的组合。如图所示,△ABC△DBE 是等腰直角三角形,连接 ADCEMN 分别在 ADCE 上,且 MN 经过点 B

婆罗摩笈多模型原版

图2:婆罗摩笈多模型原版及例题

婆罗摩笈多模型定义及性质1

图3:婆罗摩笈多模型定义及性质1证明

核心性质

【性质1:垂直得中点】MN ⊥ CE,则有以下三个结论:

结论①:NAD 的中点

结论②: S△CBE = S△ABD

结论③: CE = 2BN

证明过程

证明①(垂直得中点):

AAP ⊥ MN,垂足为 P;过 DDQ ⊥ MNMN 的延长线于 Q

∠1 + ∠3 = 90°∠1 + ∠2 = 90°∠2 = ∠3 又 ∵ AB = BC∠BMC = ∠APB = 90°△APB ≌ △BMC(一线三垂直) ∴ BM = AP 同理可得 △DQB ≌ △BMEDQ = BMAP = DQ 又 ∵ ∠5 = ∠6∠DQN = ∠APN = 90°△APN ≌ △DQNAN = DN(即 NAD 中点)

婆罗摩笈多模型证明2和证明3

图4:婆罗摩笈多模型证明②和证明③

证明过程(续)

证明②(面积相等):

由①知 S△CBM = S△BAPS△EBM = S△BDQS△APN = S△DQNS△ABD = S△BAP + S△APN + S△DNBS△CBE = S△CBM + S△EBMS△DNB + S△DQN = S△DNB + S△APN = S△BDQS△ABD = S△BAP + S△BDQS△CBE - S△ABD = 0,即 S△CBE = S△ABD

证明③(CE = 2BN):

由①可知,PN = QNCE = CM + EM = BP + BQ = (BN - NP) + BN + QN = 2BN

核心结论:垂直 → 中点 → 面积相等 → 2倍关系


八、双等腰直角三角形模型(重点)

双等腰直角三角形模型与婆罗摩笈多模型密切相关,是婆罗摩笈多模型的推广形式,需要重点掌握。

四种变体模型

模型名称 条件 方法 结论
向外作(知中点,证垂直) AB ⊥ ADAC ⊥ AEAB = ADAC = AEFBC的中点 倍长中线AF AF ⊥ DEDE = 2AF
向外作(知垂直,证中点) AB ⊥ ADAC ⊥ AEAB = ADAC = AEAF ⊥ BC DM ⊥ AFEN ⊥ AF GDE的中点,BC = 2AG
向内作(知中点,证垂直) AB ⊥ ADAC ⊥ AEAB = ADAC = AEFBC的中点 倍长中线AF AF ⊥ DEDE = 2AF
向内作(知垂直,证中点) AB ⊥ ADAC ⊥ AEAB = ADAC = AEAF ⊥ BC DM ⊥ AFEN ⊥ AF GDE的中点,BC = 2AG

核心思想

向外作: 两个等腰直角三角形在原三角形外侧

向内作: 两个等腰直角三角形在原三角形内侧

关键: 利用"倍长中线"或"作垂线"构造全等

统一结论: 中点 ↔ 垂直可以互推,且有2倍关系

核心关系:中点 ⟺ 垂直,且存在2倍关系


总结

九大模型核心思想

  • 平移模型: 利用平行线和共线关系
  • 翻折模型: 利用对称性和公共元素
  • 手拉手模型: 利用等腰三角形的对称性
  • 半角模型: 角的倍分关系转化为相等关系
  • 一线三等角: 利用内角和与外角性质
  • 平行线中点: 构造全等转移条件
  • 婆罗摩笈多: 等腰直角三角形组合(重点)
  • 双等腰直角: 中点与垂直的互推关系(重点)

学习建议: 重点掌握婆罗摩笈多模型和双等腰直角三角形模型,这两个模型在考试中出现频率最高,且结论可以互相推导。婆罗摩笈多模型的核心是"垂直得中点",双等腰直角三角形模型的核心是"中点与垂直的互推"。


课后练习

一、选择题(每题5分,共25分)

1. 下列模型中,属于利用"共线部分加(减)"构造对应边相等的是( )

  • A. 翻折模型
  • B. 平移模型
  • C. 手拉手模型
  • D. 半角模型

答案:B。平移模型中,通过加(减)共线部分得到一组对应边相等。


2. 在婆罗摩笈多模型中,已知 △ABC△DBE 是等腰直角三角形,MN ⊥ CE,则下列结论不一定正确的是( )

  • A. NAD 的中点
  • B. S△CBE = S△ABD
  • C. CE = 2BN
  • D. AD = CE

答案:D。婆罗摩笈多模型的三个核心结论分别是中点、面积相等和2倍关系,但 AD = CE 并非该模型的一般结论。


3. 一线三等角模型中,若 ∠1 = ∠2 = ∠3 = 60°,且 BC = 6AC = 8,则判定三角形全等的依据通常是( )

  • A. SSS
  • B. SAS
  • C. AAS 或 ASA
  • D. HL

答案:C。一线三等角模型利用三角形内角和为 180° 以及内、外角关系,通过等角代换得到一组相等的角,所以通常用 AAS 或 ASA 证明全等。


4. 在双等腰直角三角形模型中,"向外作、知中点"的结论是( )

  • A. AF ⊥ DEDE = AF
  • B. AF ⊥ DEDE = 2AF
  • C. AF ∥ DEDE = 2AF
  • D. GDE 的中点

答案:B。"向外作、知中点、证垂直"模型的结论是 AF ⊥ DEDE = 2AF


5. 下列说法正确的是( )

  • A. 手拉手模型要求两个三角形必须是等边三角形
  • B. 半角模型中锐角一定等于直角的一半
  • C. 平行线中点模型通过倍长中线构造全等来转移条件
  • D. 翻折模型不需要公共边

答案:C。A错误,手拉手模型要求顶角相等的等腰三角形即可;B错误,半角模型是锐角等于较大角的一半,不一定是直角;D错误,翻折模型通常需要借助公共边或公共点。


二、填空题(每题5分,共15分)

6. 在婆罗摩笈多模型中,若 MN ⊥ CEBN = 5,则 CE = ________。

答案:10。根据结论③,CE = 2BN = 2 × 5 = 10


7. 在双等腰直角三角形模型中,"向内作、知垂直"可证得 GDE 的 ________,且 BC = ________。

答案:中点;2AG


8. 全等三角形九大模型中,被视为"重点模型"需要在考试中重点掌握的两个模型是________和________。

答案:婆罗摩笈多模型、双等腰直角三角形模型


三、证明题(每题10分,共20分)

9. 如图,已知 AB ∥ CD,点 EF 分别在直线 ABCD 上,点 O 为线段 EF 的中点,延长 POCD 于点 Q。求证:△POE ≌ △QOF

答案(证明):

AB ∥ CD

∠PEO = ∠QFO(两直线平行,内错角相等)

又 ∵ OEF 的中点

OE = OF

∠POE = ∠QOF(对顶角相等)

△POE ≌ △QOFASA


10. 如图,△ABC△DBE 是等腰直角三角形,MN ⊥ CE。过 AAP ⊥ MNP,过 DDQ ⊥ MNMN 的延长线于 Q

(1)求证:△APB ≌ △BMC

(2)求证:AP = DQ

答案(证明):

(1) ∵ ∠1 + ∠3 = 90°∠1 + ∠2 = 90°

∴ ∠2 = ∠3

又 ∵ AB = BC∠BMC = ∠APB = 90°

∴ △APB ≌ △BMC(一线三垂直,AAS

(2) 由(1)得 BM = AP

同理可证 △DQB ≌ △BME,得 DQ = BM

∴ AP = DQ


📌 笔记区

本文档由 AI 辅助生成,仅供参考学习使用

随堂测验

阅读完文章后,来检验一下掌握程度吧

随堂测验

阅读完文章后,来检验一下你的掌握程度吧

-- 道题目
-- 选择题
-- 判断题

评论