如果两个三角形中,一个的两边分别等于另一个的两边,而且这些相等的线段所夹的角相等,那么,它们的底边等于底边,三角形全等于三角形,这样,其余的角也等于相应的角,即那些等边所对的角。
三角形的SAS全等在《几何原本》中是第一卷第4命题。
在《几何基础》中,一部分作为公理出现,一部分作为定理。
作为角的合同公理,是合同公理中很重要的一个。根据这个公理,直接得到一个角相等。间接可以得到三角形的三个角对应相等。而且,还有已知的两条边相等。
根据合同公理,证明SAS全等,等价于:
已知两个三角形ABC和A'B'C'中,对应的角相等,且AB=A'B',AC=A'C',求证,BC=B'C'。
《几何基础》合同公理,第五条:
若两个三角形ABC 和A'B'C'中有下列合同:
AB=A'B', AC=A'C', 角BAC=角B'A'C'
则也恒有合同式
角ABC=角A'B'C'。
交换记号以后,就可以得到角C=角C'。
证明SAS全等公理,同样用反证法。
先假设这两个三角形不能合同,也就是最后一组边BC和B'C'不相等。
既然假设了不相等,那么,在射线B'C'上总能找到不同于C'的一点,设为C'',使得B'C''等于BC。
而角B'=角B, B'A'=BA,由合同公里,就可得到角C''A'B'合同于角A。而已知 C'A'B' 等于角A,所以角度C'A'B'与角C''A'B'合同,而C'和C''在B的同侧,那么,这两点重合。这与假设矛盾。
因此,B'C'不能不等于BC.
所以,B'C'=BC.
最终,三角形ABC全等于三角形A'B'C'。
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说明:
遇到SAS情形证明角度相等,可以/一定要
不写三角形全等式,而直接断言其它的角相等。
因为,在希尔伯特体系中,这是一个公理。三角形全等是定理。
在《原本》中,也是在同一个命题中说明的,同时说明了所有的相等。
如果通过SAS,写了三角形全等式,再写由于全等,所以角度相等,反而颠倒因果。从定理推导出了公理。但初中、高中似乎没有严格要求的这些。
几何学家,希望把公理的体系最小化,才出现了这样的情形。如果,不在意公理稍稍冗余,那么,SAS三角形全等可以作为公理。
三角形全等,其它几种判定方法是:SSS,ASA,AAS。
只有SAS全等最特殊。SAS全等只能用来说明第三边相等。
只列举SAS,不言全等,则可以断言其它角相等。