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Geometry · real student question

判斷下列敘述的對錯:若一個三角形的三個角分別等於另一個三角形的三個角,則這兩個三角形全等。

Question

判斷下列敘述是對還是錯。

若一個三角形的三個角分別等於另一個三角形的三個角,則這兩個三角形全等。

Step-by-step solution

  1. 先把敘述混淆的兩個概念拆開。 全等指的是形狀與大小都相同——其中一個可以完全疊到另一個上。相似則只有形狀相同,各邊按同一個倍率縮放。角度本身能管的永遠只有形狀。

  2. 回想真正的全等判別法。 每一個有效的判別法都至少含一條邊:SSS、SAS、ASA、AAS,直角三角形另有 RHS。刻意沒有 AAA 這個判別法——它的缺席正是這一題的重點。

  3. 造一個反例。 邊長 3,4,53,4,5 的三角形與邊長 6,8,106,8,10 的三角形,三個角完全相同(兩者都是直角三角形,而且後者每一邊都是前者對應邊的兩倍)。它們的面積分別是 66 與 2424,所以絕不可能全等。

  4. 說明角度為什麼定不住大小。 固定三個角其實只固定了兩個獨立的量,因為第三個角已被 A+B+C=180∘A+B+C=180^\circ 逼定。一個三角形若要在全等的意義下被唯一決定,需要三個獨立的測量值,而其中至少一個必須帶有長度。

  5. 寫出正確的版本。 角相等確實給出一個貨真價實的定理——AA(或 AAA)相似判別法:兩三角形相似,對應邊成比例。只有再知道一組對應邊也相等,才能推得全等。所以題目寫的敘述是錯的。

Answer

錯——角相等只給出相似(AA),不是全等;例如 3-4-5 與 6-8-10 兩個三角形。\text{錯——角相等只給出相似(AA),不是全等;例如 }3\text{-}4\text{-}5\text{ 與 }6\text{-}8\text{-}10\text{ 兩個三角形。}

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