2-1
習題 2.1-1
如圖 2.1-14,在△ABC 中,D、E 兩點分別在 、 上,且 交 於 F 點。則圖中可找出 個三角形。
圖 2.1-14
想法:三個線段,兩兩相連於三點,則此三線段所圍成的圖形叫做三角形 解:
敘述 理由
(1) △ABC 為三角形 (2) △ABE 為三角形 (3) △ACD 為三角形 (4) △BCD 為三角形 (5) △BCE 為三角形 (6) △BCF 為三角形 (7) △BDF 為三角形 (8) △CEF 為三角形
三角形的定義 三角形的定義 三角形的定義 三角形的定義 三角形的定義 三角形的定義 三角形的定義 三角形的定義
2-2
△ABC 中,若∠A=35°,∠B=25°,∠C=120°,則△ABC 為下列何種三 角形?
(A) 銳角三角形 (B) 直角三角形 (C) 鈍角三角形 (D) 不能確定 想法:(1) 三角形三內角皆小於 90°為銳角三角形
(2) 三角形中,有一個角等於 90°為直角三角形 (3) 三角形中,有一個角大於 90°為鈍角三角形 (4) 三角形的三邊中,有兩邊等長,為等腰三角形 (5) 三角形中若三個邊都相等,為正三角形
解:
敘述 理由
(1) △ABC 為鈍角三角形
(2) 所以此題答案選 (C) 鈍角三角形
已知∠C=120° & 鈍角三角形的性質
習題 2.1-3
若三角形中有三個內角為銳角,則此三角形為何種三角形?
想法:(1) 三角形三內角皆小於 90°為銳角三角形 (2) 三角形中,有一個角等於 90°為直角三角形 (3) 三角形中,有一個角大於 90°為鈍角三角形 (4) 三角形的三邊中,有兩邊等長,為等腰三角形 (5) 三角形中若三個邊都相等,為正三角形
解:
敘述 理由
(1) 此三角形為銳角三角形 銳角三角形定義
2-3
三角形的三個內角中,最多可以有 個鈍角。
想法:(1) 三角形三內角皆小於 90°為銳角三角形 (2) 三角形中,有一個角等於 90°為直角三角形 (3) 三角形中,有一個角大於 90°為鈍角三角形 (4) 三角形的三邊中,有兩邊等長,為等腰三角形 (5) 三角形中若三個邊都相等,為正三角形
解:
敘述 理由
(1) 三角形最多只有一個鈍角 鈍角三角形的性質
習題 2.1-5
下列何者為等腰三角形的三個邊?
(A) 2,3,4 (B) 11,15,23 (C) 5,10,11 (D) 10,10,15 想法:(1) 三角形三內角皆小於 90°為銳角三角形
(2) 三角形中,有一個角等於 90°為直角三角形 (3) 三角形中,有一個角大於 90°為鈍角三角形 (4) 三角形的三邊中,有兩邊等長,為等腰三角形 (5) 三角形中若三個邊都相等,為正三角形
解:
敘述 理由
(1) 答案選 (D) 10,10,15 三角形的三邊中,有兩邊等長,為等腰三角形
& 10=10
2-4
已知△ABC,則可作出幾個與△ABC 的三內角對應相等的三角形?
(A) 一個 (B) 兩個 (C) 無限多個 (D) 不能作三角形 想法:移形定理
解:
敘述 理由
(1) △ABC 的三內角為∠A、∠B、∠C (2) 可做出無限多個與∠A 相等的角 (3) 可做出無限多個與∠B 相等的角 (4) 可做出無限多個與∠C 相等的角
(5) 可作出無限多個與△ABC 的三內角對應 相等的三角形
(6) 所以此題答案選 (C) 無限多個
三角形有三個內角 移形定理
移形定理 移形定理 由(2)&(3)&(4)
習題 2.1-7
圖 2.1-15 中,△ABC 及△DEF 為兩全等三角形,試述∠B 及∠C 的對應角
各為何角? 及 的對應邊各為何邊?
F
E D
C B
A
圖 2.1-15 解:
敘述 理由
(1) ∠B 的對應角為∠E (2) ∠C 的對應角為∠F (3) 的對應邊為 (4) 的對應邊為
已知△ABC △DEF 已知△ABC △DEF 已知△ABC △DEF 已知△ABC △DEF
2-5
圖 2.1-16 中,△ABC 及△DEF 為兩全等三角形,試述∠B 及∠E 的對邊各 為何? 及 的對角各為何角?
F
E D
C B
A
圖 2.1-16 解:
敘述 理由
(1) △ABC 中,∠B 的對邊為 (2) △DEF 中,∠E 的對邊為 (3) △ABC 中, 的對角為∠A (4) △DEF 中, 的對角為∠F
對邊的定義 對邊的定義 對角的定義 對角的定義
2-6
圖 2.1-17 中,已知△ABC △DEF,且 A、B、C 的對應頂點分別是 D、
E、F。若 =6, =8, =10,∠A=37°,∠F=90°,∠B=53°
則: (1) =? (2) =? (3) =?
(4) ∠D=? (5) ∠E=? (6) ∠C=?
圖 2.1-17 想法:兩全等三角形的對應角相等且對應邊相等 解:
敘述 理由
(1) = =10
(2) = =6
(3) = =8
(4) ∠D=∠A=37°
(5) ∠E=∠B=53°
(6) ∠C=∠F=90°
已知△ABC △DEF & 對應邊 與 相等
& 已知 =10
已知△ABC △DEF & 對應邊 與 相等
& 已知 =6
已知△ABC △DEF & 對應邊 與 相等
& 已知 =8
已知△ABC △DEF & 對應角∠D 與∠A 相等
& 已知∠A=37°
已知△ABC △DEF & 對應角∠E 與∠B 相等
& 已知∠B=53°
已知△ABC △DEF & 對應角∠C 與∠F 相等
& 已知∠F=90°
2-7
圖 2.1-18 中,已知△ABC △DEF,且 A、B、C 的對應頂點分別是 D、E、
F。若 =3x+6, =14, =9, =6y+2, =18,則 x-y= 。
圖 2.1-18 想法:兩全等三角形的對應角相等且對應邊相等 解:
敘述 理由
(1) = (2) 3x+6=18 (3) x=(18-6)÷3=4 (4) =
(5) 6y+2=14 (6) y=(14-2)÷6=2 (7) x-y=4-2=2
已知△ABC △DEF & 對應邊 與 相等 將已知 =3x+6, =18 代入(1)
由(2)解一元一次方程式
已知△ABC △DEF & 對應邊 與 相等 將已知 =6y+2, =14 代入(4)
由(5)解一元一次方程式 由(3)&(6)
2-8
圖 2.1-19 中,已知△ABC △PQR,若 =2x+3, =4x-2, =3x,
=x+8,則 x= 。
圖 2.1-19 想法:兩全等三角形的對應角相等且對應邊相等 解:
敘述 理由
(1) =
(2) 2x+3=x+8 (3) x=8-3=5
已知△ABC △PQR & 對應邊 與 相等 將已知 =2x+3, =x+8 代入(1)
由(2)解一元一次方程式
2-9
圖 2.1-20 中,若△ABC △DEF,且∠A=( 3x-4 )°,∠B=( 6y+10 )°,
∠D=56°,∠E=64°,則 x+y=?
圖 2.1-20 想法:兩全等三角形的對應角相等且對應邊相等 解:
敘述 理由
(1) ∠A=∠D (2) ( 3x-4 )°=56°
(3) x=(56+4)÷3=20 (4) ∠B=∠E
(5) ( 6y+10 )°=64°
(6) y=(64-10)÷6=9 (7) x+y=20+9=29
已知△ABC △DEF & 對應角∠D 與∠A 相等 將已知∠A=( 3x-4 )° & ∠D =56° 代入(1) 由(2) 解一元一次方程式
已知△ABC △DEF & 對應角∠E 與∠B 相等 將已知∠B=( 6y+10 )° & ∠E =64° 代入(4) 由(5) 解一元一次方程式
由(3)式 + (6)式
2-10
習題 2.2
習題 2.2-1
2 1
D A
B C
圖 2.2-23 已知:圖 2.2-23 中, ⊥ , =
試證:△ABC 為一等腰三角形。且∠1=∠2。
想法:(1) 若證得 = ,則可證得△ABC 為一等腰三角形 (2) 若證得△ABD △ACD,則可證得 = 、∠1=∠2 (3) 兩邊夾一角三角形全等定理,又稱 S.A.S.三角形全等定理 證明:
敘述 理由
(1) 在△ABD 與△ACD 中 =
∠ADB=∠ADC=90°
=
(2) △ABD △ACD (3)∠1=∠2
(4) =
(5) △ABC 為等腰三角形
如圖 2.2-23 所示 已知 =
已知 ⊥ 共同邊
由(1) S.A.S.三角形全等定理 由(2) 對應角相等
由(2) 對應邊相等
由(4) = & 兩腰等長為等腰三角形
2-11
D E
A
B C
圖 2.2-24
已知:圖 2.2-24 中, ⊥ , ⊥ , = , =
試證: =
想法:(1) 若證得△AEB △ADC,則可證得 =
(2) 兩邊夾一角三角形全等定理,又稱 S.A.S.三角形全等定理 證明:
敘述 理由
(1) 在△AEB 與△ADC 中 =
∠AEB=∠ADC=90°
=
(2) △AEB △ADC (3) =
如圖 2.2-24 所示 已知 =
已知 ⊥ , ⊥
已知 =
由(1) S.A.S.三角形全等定理 由(2) 對應邊相等
2-12
2 1
C A
D
B
圖 2.2-25 已知:圖 2.2-25 中,∠1=∠2, =
試證: =
想法:(1) 若證得△ABD △ACD,則可證得 =
(2) 兩邊夾一角三角形全等定理,又稱 S.A.S.三角形全等定理
證明:
敘述 理由
(1) 在△ABD 與△ACD 中 =
∠1=∠2 =
(2) △ABD △ACD (3) =
如圖 2.2-25 所示 已知 =
已知∠1=∠2 共同邊
由(1) S.A.S.三角形全等定理 由(2) 對應邊相等
2-13
2 1
D
B C
A
圖 2.2-26 已知:圖 2.2-26 中,∠1=∠2, =
試證: =
想法:(1) 若證得△ABC △DBC,則可證得 =
(2) 兩邊夾一角三角形全等定理,又稱 S.A.S.三角形全等定理 證明:
敘述 理由
(1) 在△ABC 與△DBC 中 =
∠1=∠2 =
(2) △ABC △DBC (3) =
如圖 2.2-26 所示 已知 =
已知∠1=∠2 共同邊
由(1) S.A.S.三角形全等定理 由(2) 對應邊相等
2-14
4 1 3
2
D A
C B
圖 2.2-27
已知:圖 2.2-27 中, = , = ,∠A=∠D 試證:∠1=∠2,∠3=∠4
想法:(1) 若證得△ABC △DBC,則可證得∠1=∠2,∠3=∠4 (2) 兩邊夾一角三角形全等定理,又稱 S.A.S.三角形全等定理 證明:
敘述 理由
(1) 在△ABC 與△DBC 中 =
∠A=∠D =
(2) △ABC △DBC (3) ∠1=∠2,∠3=∠4
如圖 2.2-27 所示 已知 =
已知∠A=∠D 已知 =
由(1) S.A.S.三角形全等定理 由(2) 對應角相等
2-15
1 2
D B C
圖 2.2-28 已知:圖 2.2-28 中, = ,∠1=∠2 試證:∠A=∠D
想法:(1) 若證得△ABC △DBC,則可證得∠A=∠D
(2) 兩邊夾一角三角形全等定理,又稱 S.A.S.三角形全等定理 證明:
敘述 理由
(1) 在△ABC 與△DBC 中 =
∠1=∠2 =
(2) △ABC △DBC (3) ∠A=∠D
如圖 2.2-28 所示 已知 =
已知∠1=∠2 共同邊
由(1) S.A.S.三角形全等定理 由(2) 對應角相等
2-16
1
2
D
B C
A
圖 2.2-29 已知:圖 2.2-29 中,∠1=∠2, =
試證:∠A=∠D
想法:(1) 若證得△ABC △DCB,則可證得∠A=∠D
(2) 兩邊夾一角三角形全等定理,又稱 S.A.S.三角形全等定理
證明:
敘述 理由
(1) 在△ABC 與△DCB 中 =
∠1=∠2 =
(2) △ABC △DCB (3) ∠A=∠D
如圖 2.2-29 所示 已知 =
已知∠1=∠2 共同邊
由(1) S.A.S.三角形全等定理 由(2) 對應角相等
2-17
D A
B C
圖 2.2-30 已知:圖 2.2-30 中, ⊥ , ⊥ , =
試證: =
想法:(1) 若證得△ABC △DCB,則可證得 =
(2) 兩邊夾一角三角形全等定理,又稱 S.A.S.三角形全等定理 證明:
敘述 理由
(1) 在△ABC 與△DCB 中 =
∠ABC=∠DCB =
(2) △ABC △DCB (3) =
如圖 2.2-30 所示 已知 =
已知 ⊥ , ⊥
共同邊
由(1) S.A.S.三角形全等定理 由(2) 對應邊相等
2-18
B C
A D
圖 2.2-31 已知:圖 2.2-31 中,∠DAB=∠DAC, =
試證: =
想法:(1) 若證得△ABD △ACD,則可證得 =
(2) 兩邊夾一角三角形全等定理,又稱 S.A.S.三角形全等定理 證明:
敘述 理由
(1) 在△ABD 與△ACD 中 =
∠DAB=∠DAC =
(2) △ABD △ACD (3) =
如圖 2.2-31 所示 已知 =
已知∠DAB=∠DAC 共同邊
由(1) S.A.S.三角形全等定理 由(2) 對應邊相等
2-19
如圖 2.2-32,已知 與 相交於 E 點, = , = 。若∠1=32°,
∠A=78°,則∠B=_______度。
圖 2.2-32
想法:(1) 若證得△ACE △BDE,則可證得∠B=∠A
(2) 兩邊夾一角三角形全等定理,又稱 S.A.S.三角形全等定理 證明:
敘述 理由
(1) 在△ACE 與△BDE 中 =
∠AEC=∠BED =
(2) △ACE △BDE (3) ∠B=∠A=78°
如圖 2.2-32 所示 已知 =
對頂角相等 已知 =
由(1) S.A.S.三角形全等定理
由(2) 對應角相等 & 已知∠A=78°
2-20
如圖 2.2-33,△ABC 是等腰三角形, = ,且 是∠BAC 的角平分線,
若 =10,則:
(1) ∠ADC=? (2) =?
圖 2.2-33 想法:等腰三角形頂角平分線垂直平分底邊 解:
敘述 理由
(1) ∠BAC 為等腰三角形 ABC 的頂角 (2) ⊥ & =
(3) 所以∠ADC=90°
(4) 所以 =10
已知△ABC 是等腰三角形, = 由(1) & 已知 是∠BAC 的角平分線
&等腰三角形頂角平分線垂直平分底邊 由(2) ⊥
由(2) = & 已知 =10
2-21
如圖 2.2-34,L 為 的垂直平分線(中垂線),A、D 為 L 上任意之兩點,
若 =7, =5,則:
(1) =? (2) =?
圖 2.2-34 想法:中垂線上任一點,到線段的兩端點等距離 解:
敘述 理由
(1) = =7
(2) = =5
已知 L 為 的垂直平分線(中垂線),A 為 L 上 任意之點 & 中垂線上任一點,到線段的兩端 點等距離 & 已知 =7
已知 L 為 的垂直平分線(中垂線),D 為 L 上 任意之點 & 中垂線上任一點,到線段的兩端 點等距離 & 已知 =5
2-22
習題 2.3
習題 2.3-1
1 2 A
B C
D
圖 2.3-10
已知:圖 2.3-10 中, ⊥ , ⊥ ,∠1=∠2
試證: =
想法:(1) 若可證得△ABC △DCB,即可得知 = (2) 已知判斷兩個三角形全等的方法有:
1. 兩邊夾一角三角形全等定理,又稱 S.A.S.三角形全等定理 2. 兩角夾一邊三角形全等定理,又稱 A.S.A.三角形全等定理 證明:
敘述 理由
(1) 在△ABC 與△DCB 中
∠2=∠1
=
∠ABC=∠DCB=90°
(2) △ABC △DCB (3) =
如圖 2.3-10 所示 已知∠1=∠2 共同邊
已知 ⊥ , ⊥
由(1) A.S.A.三角形全等定理 由(2) 對應邊相等
2-23
4 1 3
2
D C
A B
圖 2.3-11 已知:圖 2.3-11 中,∠1=∠2,∠3=∠4 試證:△ACB △ADB
想法:已知判斷兩個三角形全等的方法有:
1. 兩邊夾一角三角形全等定理,又稱 S.A.S.三角形全等定理 2. 兩角夾一邊三角形全等定理,又稱 A.S.A.三角形全等定理 證明:
敘述 理由
(1) 在△ACB 與△ADB 中
∠1=∠2
=
∠3=∠4
(2) △A CB △ADB
如圖 2.3-11 所示 已知∠1=∠2 共同邊
已知∠3=∠4
由(1) A.S.A.三角形全等定理
2-24
4 3
1 2
C A
O
B
圖 2.3-12
已知:圖 2.3-12 中, = ,∠1=∠2,∠3=∠4 試證:△OBC 為一等腰三角形
想法:(1) 若可證得 = ,即可得知△OBC 為一等腰三角形 (2) 若可證得△ABO △ACO,即可得知 =
(3) 已知判斷兩個三角形全等的方法有:
1. 兩邊夾一角三角形全等定理,又稱 S.A.S.三角形全等定理 2. 兩角夾一邊三角形全等定理,又稱 A.S.A.三角形全等定理 證明:
敘述 理由
(1) 在△ABO 與△ACO 中
∠1=∠2
=
∠3=∠4
(2) △A BO △ACO (3) =
(4) △OBC 為一等腰三角形
如圖 2.3-12 所示 已知∠1=∠2 共同邊
已知∠3=∠4
由(1) A.S.A.三角形全等定理 由(2) 對應邊相等
由(3)已證 & 兩腰等長為等腰三角形
2-25
4 3
2 1
D B
C A
圖 2.3-13 已知:圖 2.3-13 中,∠1=∠2,∠3=∠4
試證: =
想法:(1) 若可證得△ABC △DCB,即可得知 = (2) 已知判斷兩個三角形全等的方法有:
1. 兩邊夾一角三角形全等定理,又稱 S.A.S.三角形全等定理 2. 兩角夾一邊三角形全等定理,又稱 A.S.A.三角形全等定理 證明:
敘述 理由
(1) 在△ABC 與△DCB 中
∠1=∠2
=
∠3=∠4
(2) △ABC △DCB (3) =
如圖 2.3-13 所示 已知∠1=∠2 共同邊
已知∠3=∠4
由(1) A.S.A.三角形全等定理 由(2) 對應邊相等
2-26
2 1
D E
A
B C
圖 2.3-14 已知:圖 2.3-14 中, = ,∠1=∠2
求證: =
想法:(1) 若可證得△ABE △ACD,即可得知 = (2) 已知判斷兩個三角形全等的方法有:
1. 兩邊夾一角三角形全等定理,又稱 S.A.S.三角形全等定理 2. 兩角夾一邊三角形全等定理,又稱 A.S.A.三角形全等定理 證明:
敘述 理由
(1) 在△ABE 與△ACD 中
∠1=∠2
=
∠A=∠A
(2) △ABE △ACD (3) =
如圖 2.3-14 所示 已知∠1=∠2 已知 = 共同角
由(1) A.S.A.三角形全等定理 由(2) 對應邊相等
2-27 1 2
E D
A
B C
圖 2.3-15 已知:圖 2.3-15 中, ⊥ , ⊥ , = 試證:△AEC △ADB
想法:已知判斷兩個三角形全等的方法有:
1. 兩邊夾一角三角形全等定理,又稱 S.A.S.三角形全等定理 2. 兩角夾一邊三角形全等定理,又稱 A.S.A.三角形全等定理 證明:
敘述 理由
(1) 在△AEC 與△ADB 中
∠AEC=∠ADB=90°
=
∠A=∠A
(2) △AEC △ADB
如圖 2.3-15 所示
已知 ⊥ , ⊥
已知 = 共同角
由(1) A.S.A.三角形全等定理
2-28
4 3
1 2
F E
B A
C D
圖 2.3-16
已知:圖 2.3-16 中, ⊥ ,∠1=∠2,∠3=∠4
試證: =
想法:(1) 若可證得△ABE △ABF,即可得知 = (2) 已知判斷兩個三角形全等的方法有:
1. 兩邊夾一角三角形全等定理,又稱 S.A.S.三角形全等定理 2. 兩角夾一邊三角形全等定理,又稱 A.S.A.三角形全等定理 證明:
敘述 理由
(1) ∠ABC=∠ABD=90°
(2) ∠ABE=∠ABD-∠1 (3) ∠ABF=∠ABC-∠2 =∠ABD-∠1 =∠ABE (4) 在△ABE 與△ABF 中
∠ABE=∠ABF
=
∠3=∠4
(5) △ABE △ABF (6) =
已知 ⊥
如圖 2.3-16 所示 如圖 2.3-16 所示
將(1) ∠ABC=∠ABD & 已知∠2=∠1 代入 由(2) ∠ABD-∠1=∠ABE
如圖 2.3-16 所示 由(3) 已證 共同邊
已知∠3=∠4
由(4) A.S.A.三角形全等定理 由(5) 對應邊相等
2-29
1 2
D
B C
A
習題 2.4-1
圖 2.4-11 已知:圖 2.4-11 中, = , =
求證:∠1=∠2
想法:(1) 若可證得△ABC △DCB,即可得知∠1=∠2 (2) 已知判斷兩個三角形全等的方法有:
1. 兩邊夾一角三角形全等定理,又稱 S.A.S.三角形全等定理 2. 兩角夾一邊三角形全等定理,又稱 A.S.A.三角形全等定理 3. 三邊相等三角形全等定理,又稱 S.S.S.三角形全等定理 證明:
敘述 理由
(1) 在△ABC 與△DCB 中 =
= =
(2) △ABC △DCB (3) ∠1=∠2
如圖 2.4-11 已知 = 已知 = 共同邊
由(1) S.S.S.三角形全等定理 由(2) 對應角相等
2-30
2 1
D
A C
B
圖 2.4-12 已知:圖 2.4-12 中, = , =
求證:∠1=∠2
想法:(1) 若可證得△ABC △ADC,即可得知∠1=∠2 (2) 已知判斷兩個三角形全等的方法有:
1. 兩邊夾一角三角形全等定理,又稱 S.A.S.三角形全等定理 2. 兩角夾一邊三角形全等定理,又稱 A.S.A.三角形全等定理 3. 三邊相等三角形全等定理,又稱 S.S.S.三角形全等定理 證明:
敘述 理由
(1) 在△ABC 與△ADC 中 =
= =
(2) △ABC △ADC (3) ∠1=∠2
如圖 2.4-12 已知 = 已知 = 共同邊
由(1) S.S.S.三角形全等定理 由(2) 對應角相等
2-31
1 2
E D
A
B C
圖 2.4-13 已知:圖 2.4-13 中, = , = , = 求證:∠1=∠2
想法:(1) 若可證得△ABD △ACE,即可得知∠1=∠2 (2) 已知判斷兩個三角形全等的方法有:
1. 兩邊夾一角三角形全等定理,又稱 S.A.S.三角形全等定理 2. 兩角夾一邊三角形全等定理,又稱 A.S.A.三角形全等定理 3. 三邊相等三角形全等定理,又稱 S.S.S.三角形全等定理 證明:
敘述 理由
(1) 在△ABD 與△ACE 中 =
= =
(2) △ABD △ACE (3) ∠1=∠2
如圖 2.4-13 已知 = 已知 = 已知 =
由(1) S.S.S.三角形全等定理 由(2) 對應角相等
2-32
D B
A
C
圖 2.4-14 已知:圖 2.4-14 中, = , =
求證:∠A=∠D
想法:(1) 若可證得△ABC △DBC,即可得知∠A=∠D (2) 已知判斷兩個三角形全等的方法有:
1. 兩邊夾一角三角形全等定理,又稱 S.A.S.三角形全等定理 2. 兩角夾一邊三角形全等定理,又稱 A.S.A.三角形全等定理 3. 三邊相等三角形全等定理,又稱 S.S.S.三角形全等定理 證明:
敘述 理由
(1) 在△ABC 與△DBC 中 =
= =
(2) △ABC △DBC (3) ∠A=∠D
如圖 2.4-14 已知 = 已知 = 共同邊
由(1) S.S.S.三角形全等定理 由(2) 對應角相等
2-33
圖 2.4-15 已知:圖 2.4-15 中, = , =
求證:∠ACB=∠DBC
想法:(1) 若可證得△ABC △DCB,即可得知∠ACB=∠DBC (2) 已知判斷兩個三角形全等的方法有:
1. 兩邊夾一角三角形全等定理,又稱 S.A.S.三角形全等定理 2. 兩角夾一邊三角形全等定理,又稱 A.S.A.三角形全等定理 3. 三邊相等三角形全等定理,又稱 S.S.S.三角形全等定理 證明:
敘述 理由
(1) 在△ABC 與△DCB 中 =
= =
(2) △ABC △DCB (3) ∠ACB=∠DBC
如圖 2.4-15 已知 = 已知 = 共同邊
由(1) S.S.S.三角形全等定理 由(2) 對應角相等
2-34
圖 2.4-16
已知:圖 2.4-16 中,圓 O 上有 A、B、C、D 四點,若 = 。 求證:∠AOC=∠DOB
想法:(1) 若可證得△AOC △DOB,即可得知∠AOC=∠DOB (2) 已知判斷兩個三角形全等的方法有:
1. 兩邊夾一角三角形全等定理,又稱 S.A.S.三角形全等定理 2. 兩角夾一邊三角形全等定理,又稱 A.S.A.三角形全等定理 3. 三邊相等三角形全等定理,又稱 S.S.S.三角形全等定理 證明:
敘述 理由
(1) 在△AOC 與△DOB 中 =
= =
(2) △AOC △DOB (3) ∠AOC=∠DOB
如圖 2.4-16
已知 = 圓半徑等長 已知 = 圓半徑等長 已知 =
由(1) S.S.S.三角形全等定理 由(2) 對應角相等
2-35
圖 2.4-17
已知:圖 2.4-17,△ABC 中, 是 的垂直平分線。
求證:△ACQ △BCQ
想法:(1) 中垂線上任一點到線段的兩端點等距離(例題 2.2-7 已證) (2) 已知判斷兩個三角形全等的方法有:
1. 兩邊夾一角三角形全等定理,又稱 S.A.S.三角形全等定理 2. 兩角夾一邊三角形全等定理,又稱 A.S.A.三角形全等定理 3. 三邊相等三角形全等定理,又稱 S.S.S.三角形全等定理 證明:
敘述 理由
(1) 在△ACQ 與△BCQ 中 =
= =
(2) △ACQ △BCQ
如圖 2.4-17
已知 是 的垂直平分線 & 中垂線性質 已知 是 的垂直平分線 & 中垂線性質 共同邊
由(1) S.S.S.三角形全等定理
2-36
習題 2-5
習題 2.5-1
下列哪一組不能成為三角形的三邊長?
(A) 2 ,1,1 (B) 1,2, 3 (C) 2,5,2 (D) 0.6,0.9,1.4 想法:(1) 三角形任意兩邊長的和大於第三邊
(2) 三角形任意兩邊長的差小於第三邊 解:
敘述 理由
(A) 2 ,1,1 可作為三角形的三邊長
(B) 1,2, 3 可作為三角形的三邊長
(C) 2,5,2 不可作為三角形的三邊長 (D) 0.6,0.9,1.4 可作為三角形的三邊長
所以本題答案選(C) 2,5,2
1+1> 2 >1-1 2 +1>1> 2 -1 2 +1>1> 2 -1 2+1> 3 >2-1
3 +1>2> 3 -1 2+ 3 >1>2- 3 2+2<5
0.9+0.6>1.4>0.9-0.6 1.4+0.6>0.9>1.4-0.6 1.4+0.9>0.6>1.4-0.9
習題 2.5-2
已知某三角形的三邊長分別為 x+4、5 與 9,則 x 的範圍為____________。
想法:(1) 三角形任意兩邊長的和大於第三邊 (2) 三角形任意兩邊長的差小於第三邊 解:
敘述 理由
(1) 9+5>x+4>9-5 (2) 10>x>0
x+4、5 與 9 為三角形的三邊長 由(1)
2-37
已知三角形的三邊長分別是 6 公分、10 公分、a 公分。若 a 是整數,則滿足 此條件的 a,共有多少個?
想法:(1) 三角形任意兩邊長的和大於第三邊 (2) 三角形任意兩邊長的差小於第三邊 解:
敘述 理由
(1) 10+6>a>10-6 (2) 16>a>4
(3) a=5、6、7、8、9、10、11、
12、13、14、15 共 11 個
6 公分、10 公分、a 公分為三角形的三邊長 由(1)
已知 a 是整數
2-38
如圖 2.5-26,用四支螺絲將四條不可彎曲的木條圍成一個木框,不計螺絲大 小,其中相鄰兩螺絲的距離依序為 4、5、7、10,且相鄰兩木條的夾角均可 調整。若調整木條的夾角時不破壞此木框,則任兩螺絲的最大距離為 。
圖 2.5-26 想法:(1) 三角形任意兩邊長的和大於第三邊
(2) 三角形任意兩邊長的差小於第三邊 解:
敘述 理由
我們將情形分為圖 2.5-26(a)與 圖 2.5-26(b)兩種情況來做討論
(1) 如圖 2.5-26(a)所示,△ABC 中,
10+4 > > 10-4 14 > > 6
(2) 如圖 2.5-26(a)所示,△ADC 中,
7+5 > > 7-5 12 > > 2
(3) 所以圖 2.5-26(a)中,12 > > 6 (4) 如圖 2.5-26(b)所示,△ABD 中,
5+4 > > 5-4 9 > > 1
圖 2.5-26(a) 圖 2.5-26(b) 三角形任兩邊和大於第三邊
三角形任兩邊差小於第三邊
三角形任兩邊和大於第三邊 三角形任兩邊差小於第三邊 由(1) & (2)求交集
三角形任兩邊和大於第三邊 三角形任兩邊差小於第三邊
2-39
10+7 > > 10-7 17 > > 3
(6) 所以圖 2.5-26(b)中,9 > > 3 (7) 所以當 A、D、C 三點共線時,
=12 為兩螺絲間的最大距離
三角形任兩邊和大於第三邊 三角形任兩邊差小於第三邊 由(4) & (5)求共同範圍
由(3) & (6) 其中 12 為最大值,
如圖 2.5-26(c)所示
圖 2.5-26(c)
2-40
如圖 2.5-27 所示,已知 + + + =30, 與 為對角線,求
+ 之範圍。
圖 2.5-27 想法:(1) 三角形任意兩邊長的和大於第三邊 (2) 三角形任意兩邊長的差小於第三邊 解:
敘述 理由
(1) △ABD 中,
+ >
(2) △ACD 中,
+ >
(3) △BCD 中,
+ >
(4) △ABC 中,
+ >
(5) 2( + + + )>2( + ) (6) 所以 + + + > +
(即 30> + ) (7) △AOB 中,
+ >
(8) △AOD 中,
+ >
(9) △COD 中,
+ >
如圖 2.5-27,
三角形兩邊和大於第三邊 如圖 2.5-27,
三角形兩邊和大於第三邊 如圖 2.5-27,
三角形兩邊和大於第三邊 如圖 2.5-27,
三角形兩邊和大於第三邊 由(1)式+(2)式+(3)式+(4)式 由(5) 等量除法公理
(已知 + + + =30) 如圖 2.5-27,
三角形兩邊和大於第三邊 如圖 2.5-27,
三角形兩邊和大於第三邊 如圖 2.5-27,
三角形兩邊和大於第三邊
2-41
+ >
(11) 2( + + + )
> + + + =30
(12) + + + >1
2×30=15 (13) 所以( + )+( + )>15
(即 + >15) (14) 30> + >15
三角形兩邊和大於第三邊 由(7)式+(8)式+(9)式+(10)式 將已知 + + + =30 代入 由(11) 等量除法公理
由(12)加法交換律 &
( + = 、 + = )
由(6) 30> + &
(13) + >15 求共同範圍
2-42
如圖 2.5-28,已知 =10, =14, =9, =7, =x,則 x 的 範圍為?
圖 2.5-28 想法:(1) 三角形任意兩邊長的和大於第三邊 (2) 三角形任意兩邊長的差小於第三邊 解:
敘述 理由
(1) △ACD 中,
+ > > - 14+9 > x > 14-9 23 > x > 5 (2) △ABD 中,
+ > > - 10+7 > x > 10-7 17 > x > 3 (3) 所以 17 > x > 5
如圖 2.5-28 所示
三角形兩邊和大於第三邊、兩邊差小於第三邊 將已知 =14, =9, =x 代入
如圖 2.5-28 所示
三角形兩邊和大於第三邊、兩邊差小於第三邊 將已知 =10, =7, =x 代入
由(2) & (3)求共同範圍
2-43
如圖 2.5-29,△ABC 中,C、D 在 上,F 在 上,G 在 上。
求∠1 和∠B 的大小關係。
圖 2.5-29 想法:三角形的外角大於任一內對角
解:
敘述 理由
(1) △CDF 中,∠1>∠2 (2) △ABC 中,∠2>∠B (3) ∠1>∠B
三角形的外角大於任一內對角定理 三角形的外角大於任一內對角定理 由(1)&(2)遞移律
習題 2.5-8:
如圖 2.5-30,試比較∠P、∠Q、∠R 的大小關係。
圖 2.5-30 想法:三角形大邊對大角定理
解:
敘述 理由
(1) Q>P>R 如圖 2.5-30 所示, ,大邊對大角定理
2-44
如圖 2.5-31,△ABC 中, =9, =9, =10,則△ABC 的最大角 是 。
圖 2.5-31 想法:三角形大邊對大角定理
解:
敘述 理由
(1) A=C (2) B>A=C (3) 最大角為B
已知
已知 ,大邊對大角定理
由(2)
習題 2.5-10
△ABC 中,已知∠A=70°,∠B=40°,∠C=70°則下列四個選項中,哪一 個是正確的?
(A) > (B) > (C) = (D) = 想法:三角形大角對大邊定理
解:
敘述 理由
(1) △ABC 中,∠A=∠C >∠B (2) = >
(3) 所以答案選(A) >
已知∠A=70°,∠B=40°,∠C=70°
由(1) 三角形大角對大邊定理 由(2)
2-45
△ABC 中,若 =10, =4,且∠A 為最大角,則 可能為多少?
(A) 8 (B) 10 (C) 12 (D) 14 想法:(1) 三角形大角對大邊定理
(2) 三角形任意兩邊長的和大於第三邊 (3) 三角形任意兩邊長的差小於第三邊 解:
敘述 理由
(1) △ABC 中, 為最大邊 (2) > 10
(3) 10+4 > > 10-4 14 > > 6
(4) 所以 14 > > 10
已知∠A 為最大角&三角形大角對大邊定理 由(1) & 已知 =10, =4
三角形任意兩邊長的和大於第三邊 & 三角形任意兩邊長的差小於第三邊 由(2) & (3)求共同範圍
習題 2.5-12
△ABC 中,∠A 的外角<∠B 的外角<∠C 的外角,則下列何者正確?
(A) > > (B) > > (C) > > (D) > > 想法:(1) 外角定義
(2) 三角形大角對大邊定理 解:
敘述 理由
(1) △ABC 中,∠A > ∠B > ∠C
(2) > >
(3) 答案選(A) > >
已知∠A 的外角<∠B 的外角<∠C 的外角 外角定義
由(1) & 三角形大角對大邊定理 由(2)
2-46
如圖 2.5-32,O 為圓心, 、 為圓上兩條弦,若∠AOB<∠COD,
試比較 與 的大小。
圖 2.5-32
想法:(1) 因為圓的半徑相等,△AOB 與△COD 中, = 、 = ; (2) 所以利用樞紐定理,可比較出 與 的大小
解:
敘述 理由
(1) △AOB 與△COD 中,
= 、 = ∠AOB<∠COD (2) <
如圖 2.5-32 所示 圓半徑皆相等
已知∠AOB<∠COD 由(1) & 樞紐定理
2-47
如圖 2.5-33,O 為圓心, 、 為圓上兩條弦,若 =5、 =10,
試比較∠AOB 與∠COD 的大小。
圖 2.5-33
想法:(1) 因為圓的半徑相等,△AOB 與△COD 中, = 、 = ; (2) 所以利用逆樞紐定理,可比較出∠AOB 與∠COD 的大小
解:
敘述 理由
(1) 在△AOB 與△COD 中,
、 且
(2) ∠AOB<∠COD
如圖 2.5-33
、 、 、 為半徑
已知 =5、 =10 由(1) & 逆樞紐定理
2-48
進階思考題
1:已知△ABC △PQR,若 =x+4, =2x-2, =3y+1,
=y+7, =12,則△PQR 的三邊和為多少?
想法:全等三角形之對應邊相等 解:
敘述 理由
(1) △ABC △PQR
=
x+4=3y+1 (2) △ABC △PQR
=
2x-2=y+7 (3) x=6 且 y=3
(4) =3y+1=3×3+1=10
=y+7=3+7=10 (5) △ABC △PQR
= =12 (6) △PQR 的三邊和為
+ +
=10+10+12=32
已知
對應邊相等
將已知 =x+4, =3y+1 代入 已知
對應邊相等
將已知 =2x-2, =y+7 代入 由(1) & (2)解二元一次聯立方程式 將(3) y=3 代入已知 =3y+1 將(3) y=3 代入已知 =y+7 已知
對應邊相等 & 已知 =12
△PQR 的三邊和為 + + 將(4) & (5) 代入
2-49
(1) 第三邊長的長度為 。
(2) 若此三角形的三邊和為偶數,則第三邊長為 。 想法:(1) 等腰三角形兩腰相等
(2) 三角形任意兩邊長的和大於第三邊 (3) 三角形任意兩邊長的差小於第三邊 解:
敘述 理由
(1) 若此等腰三角形的腰為 8,
則三邊為 8、8 和 13
(2) 8、8 和 13 可為等腰三角形三邊長
(3) 若此等腰三角形的腰為 13,
則三邊為 13、13 和 8
(4) 13、13 和 8 可為等腰三角形三邊長
(5) 所以此等腰三角形的第三邊長為 8 或 13
(6) 若三邊為 8、8 和 13,
則三邊和為 8+8+13=29 為奇數 (7) 若三邊為 13、13 和 8,
則三邊和為 13+13+8=34 為偶數 (8) 若此三角形的三邊和為偶數,
則第三邊長為 13
假設
假設腰為 8 & 已知另兩邊為 8 和 13 8+8>13 >8-8
13+8>8>13-8 假設
假設腰為 13 & 已知另兩邊為 8 和 13 13+13>8 >13-13
13+8>13>13-8 由(2) & (4)
由(2) 基本加法 由(4) 基本加法 題目條件限制 由(7)
2-50
三角形的三邊長為 。 想法:(1) 三角形任意兩邊長的和大於第三邊
(2) 三角形任意兩邊長的差小於第三邊 解:
敘述 理由
(1) 假設此三角形另外兩邊長為 (2+d)、(2+2d);其中 d 為正整數 此三角形三邊長為 2、(2+d)、(2+2d) (2) (2+2d)+(2+d) >2>(2+2d)-(2+d) 其中 d 為正整數
(3) 3d+4>2>d ;其中 d 為正整數 (4) 3d+4>2 且 2>d ;其中 d 為正整數 (5) 2>d> 2
− ;其中 d 為正整數 3 (6) d=1
(7) 此三角形三邊長為 2、3、4
已知三角形的三邊長成等差數列 且皆為整數,且最小邊長為 2
三角形兩邊長的和大於第三邊 三角形兩邊長的差小於第三邊 由(2)化簡
由(3)化簡 由(4)化簡 由(5)
將(6)代入(1)
2-51
(A) 2 (B) 3 (C) 4 (D) 5 想法:(1) 三角形任意兩邊長的和大於第三邊 (2) 三角形任意兩邊長的差小於第三邊 解:
敘述 理由
(1) 12+5>3x+2>12-5
(2) 17>3x+2>7 (3) 15>3x>5 (4) 5>x>5
3
(5) 所以 x 不可能為 5,答案選(D) 5
已知三角形的三邊長為 5、12、3x+2 三角形任意兩邊長的和大於第三邊 三角形任意兩邊長的差小於第三邊 由(1)化簡
由(2)化簡 由(3)化簡 由(4)
2-52
a 1 1 1 2 2 b 2 3 4 3 4 c 8 7 6 6 5
此條件的三角形邊長,分別是多少公分?
想法:(1) 三角形任意兩邊長的和大於第三邊 (2) 三角形任意兩邊長的差小於第三邊 解:
敘述 理由
(1) 假設三角形的三邊長為 a、b、c 其中 a≠b≠c;a、b、c 皆為正整數 且 a+b+c=11
(2) 滿足(1)條件的 a、b、c 如下表所示
(3) 檢查第一種情況,a=1、b=2、c=8 所以 a=1、b=2、c=8 不符合條件 (4) 檢查第二種情況,a=1、b=3、c=7 所以 a=1、b=3、c=7 不符合條件 (5) 檢查第三種情況,a=1、b=4、c=6 所以 a=1、b=4、c=6 不符合條件 (6) 檢查第四種情況,a=2、b=3、c=6 所以 a=2、b=3、c=6 不符合條件 (7) 檢查第五種情況,a=2、b=4、c=5 所以 a=2、b=4、c=5 符合以下條件 三角形任意兩邊長的和大於第三邊 三角形任意兩邊長的差小於第三邊 (8) 所以此三角形的三邊長分別為 2 公分、4 公分、5 公分。
假設
已知三邊長皆不相等,且皆為整數 已知三邊之和為 11
由(1)
由(2)
1+2<8;不符合兩邊和大於第三邊 由(2)
1+3<7;不符合兩邊和大於第三邊 由(2)
1+4<6;不符合兩邊和大於第三邊 由(2)
2+3<6;不符合兩邊和大於第三邊 由(2)
4+2>5>4-2 5+2>4>5-2 5+4>2>5-4 由(7)
2-53
(1) 共可排出幾種不同的三角形?
(2) 承(1),其中等腰三角形有幾種?
想法:(1) 三角形任意兩邊長的和大於第三邊 (2) 三角形任意兩邊長的差小於第三邊 解:
敘述 理由
(1) 假設三角形的三邊長為 a 根、b 根、c 根 其中 a、b、c 皆為正整數
且 a+b+c=21
(2) 滿足(1)條件的 a、b、c 如下表(一~五) (表一)
a 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1
b 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
c 19 18 17 16 15 14 13 12 11 10
(表二)
a 2 2 2 2 2 2 2 2
b 2 3 4 5 6 7 8 9
c 17 16 15 14 13 12 11 10
(表三)
a 3 3 3 3 3 3 3
b 3 4 5 6 7 8 9
c 15 14 13 12 11 10 9
(表四)
a 4 4 4 4 4
b 4 5 6 7 8
c 13 12 11 10 9
假設
已知三邊長皆為整數根 已知每次 21 根全部用完 由(1)
2-54
a 5 5 5 5 6 6 7
b 5 6 7 8 6 7 7
c 11 10 9 8 9 8 7
(3) 表一中只有 a=1、b=10、c=10 符合 三角形任意兩邊長的和大於第三邊 三角形任意兩邊長的差小於第三邊 所以 1 根、10 根、10 根可排成三角形 (4) 表二中只有 a=2、b=9、c=10 符合 三角形任意兩邊長的和大於第三邊 三角形任意兩邊長的差小於第三邊 所以 2 根、9 根、10 根可排成三角形 (5) 表三中有 a=3、b=8、c=10 符合 三角形任意兩邊長的和大於第三邊 三角形任意兩邊長的差小於第三邊 所以 3 根、8 根、10 根可排成三角形 (6) 表三中有 a=3、b=9、c=9 符合 三角形任意兩邊長的和大於第三邊 三角形任意兩邊長的差小於第三邊 所以 3 根、9 根、9 根可排成三角形 (7) 表四中有 a=4、b=7、c=10 符合 三角形任意兩邊長的和大於第三邊 三角形任意兩邊長的差小於第三邊 所以 4 根、7 根、10 根可排成三角形 (8) 表四中有 a=4、b=8、c=9 符合 三角形任意兩邊長的和大於第三邊 三角形任意兩邊長的差小於第三邊 所以 4 根、8 根、9 根可排成三角形 (9) 表五中有 a=5、b=6、c=10 符合 三角形任意兩邊長的和大於第三邊 三角形任意兩邊長的差小於第三邊 所以 5 根、6 根、10 根可排成三角形
逐一檢查表一 10+1>10>10-1 10+10>1>10-10
逐一檢查表二 10+9>2>10-9 10+2>9>10-2 9+2>10>9-2 逐一檢查表三 10+8>3>10-8 10+3>8>10-3 8+3>10>8-3 逐一檢查表三 9+9>3>9-9 9+3>9>9-3
逐一檢查表四 7+4>10>7-4 10+7>4>10-7 10+4>7>10-4 逐一檢查表四 9+8>4>9-8 9+4>8>9-4 8+4>9>8-4 逐一檢查表五 6+5>10>6-5 10+5>6>10-5 10+6>5>10-6
2-55
三角形任意兩邊長的和大於第三邊 三角形任意兩邊長的差小於第三邊 所以 5 根、7 根、9 根可排成三角形
(11) 表五中有 a=5、b=8、c=8 符合 三角形任意兩邊長的和大於第三邊 三角形任意兩邊長的差小於第三邊 所以 5 根、8 根、8 根可排成三角形 (12) 表五中有 a=6、b=6、c=9 符合 三角形任意兩邊長的和大於第三邊 三角形任意兩邊長的差小於第三邊 所以 6 根、6 根、9 根可排成三角形 (13) 表五中有 a=6、b=7、c=8 符合 三角形任意兩邊長的和大於第三邊 三角形任意兩邊長的差小於第三邊 所以 6 根、7 根、8 根可排成三角形 (14) 表五中有 a=7、b=7、c=7 符合 三角形任意兩邊長的和大於第三邊 三角形任意兩邊長的差小於第三邊 所以 7 根、7 根、7 根可排成三角形 (15) 所以 21 根竹筷共可排出 12 種三角形 (16) 其中有 5 種等腰三角形
7+5>9>7-5 9+5>7>9-5 9+7>5>9-7
逐一檢查表五 8+5>8>8-5 8+8>5>8-8
逐一檢查表五 6+6>9>6-6 9+6>6>9-6
逐一檢查表五 7+6>8>7-6 8+6>7>8-6 8+7>6>8-7 逐一檢查表五 7+7>7>7-7
由(3)~(14)
由(3)(6)(11)(12)(14)
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的中點,則△BPC 三邊和、△BQC 三邊和、△BMC 三邊和的大小關係為何?
圖 2.1 想法:(1) 三角形任意兩邊長的和大於第三邊 (2) 三角形任意兩邊長的差小於第三邊 (3) 判斷兩個三角形全等的方法有:
1. 兩邊夾一角三角形全等定理,又稱 S.A.S.三角形全等定理 2. 兩角夾一邊三角形全等定理,又稱 A.S.A.三角形全等定理 3. 三邊相等三角形全等定理,又稱 S.S.S.三角形全等定理 解:
敘述 理由
(1) 延長 與 ,且兩線交於 E 點 連接 、 ,如圖 2.1(a)
(2) 在△AME 與△DMC 中,
∠EAM=∠CDM=90°
=
∠AME=∠DMC (3) 所以△AME △DMC
兩條不互相平行的直線必相交於一點;
兩點可決定一直線。
圖 2.1(a) 如圖 2.1(a)所示
已知 ABCD 為長方形 & (1)作圖 已知 M 為 的中點
對頂角相等
由(2) & A.S.A.三角形全等定理
2-57
(5) = (6) 所以 =
(7) 在△APB 與△APE 中,
=
∠BAP=∠EAP=90°
=
(8) 所以△APB △APE (9) =
(10) 同理可證,在△AQE 與△AQB 中,
=
(11) 同理可證,在△AME 與△AMB 中,
= (12) △EPC 中,
+ > + > + (13) + > + > +
(14) + + > + + > + +
(15) 所以△BPC 三邊和>
△BQC 三邊和>
△BMC 三邊和
已知 ABCD 為長方形
由(4) = & (5) = 遞移律 如圖 2.1(a)所示
由(6) = 已證 已知 ABCD 為長方形 共同邊
由(7) & S.A.S.三角形全等定理 由(8) 對應邊相等
由(7)~(9)
由(7)~(9)
如圖 2.1(a)
Q 為△EPC 內部一點
將(9) = &(10) = & (11) = 代入(12)
由(13)同加
由(14) &
△BPC 三邊和= + + ;
△BQC 三邊和= + + ;
△BMC 三邊和= + +