179.等腰三角形的判定(1)
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第05讲等腰三角形的性质与判定【学习目标】1.了解等腰三角形的有关概念,探索并掌握性质及判定方法。
【基础知识】一.等腰三角形的性质(1)等腰三角形的概念有两条边相等的三角形叫做等腰三角形.(2)等腰三角形的性质①等腰三角形的两腰相等②等腰三角形的两个底角相等.【简称:等边对等角】③等腰三角形的顶角平分线、底边上的中线、底边上的高相互重合.【三线合一】(3)在①等腰;②底边上的高;③底边上的中线;④顶角平分线.以上四个元素中,从中任意取出两个元素当成条件,就可以得到另外两个元素为结论.二.等腰三角形的判定判定定理:如果一个三角形有两个角相等,那么这两个角所对的边也相等.【简称:等角对等边】说明:①等腰三角形是一个轴对称图形,它的定义既作为性质,又可作为判定办法.②等腰三角形的判定和性质互逆;③在判定定理的证明中,可以作未来底边的高线也可以作未来顶角的角平分线,但不能作未来底边的中线;④判定定理在同一个三角形中才能适用.三.等腰三角形的判定与性质1、等腰三角形提供了好多相等的线段和相等的角,判定三角形是等腰三角形是证明线段相等、角相等的重要手段.2、在等腰三角形有关问题中,会遇到一些添加辅助线的问题,其顶角平分线、底边上的高、底边上的中线是常见的辅助线,虽然“三线合一”,但添加辅助线时,有时作哪条线都可以,有时不同的做法引起解决问题的复杂程度不同,需要具体问题具体分析.3、等腰三角形性质问题都可以利用三角形全等来解决,但要注意纠正不顾条件,一概依赖全等三角形的思维定势,凡可以直接利用等腰三角形的问题,应当优先选择简便方法来解决.【考点剖析】一.等腰三角形的性质(共7小题)1.(2021秋•盱眙县期末)如果等腰三角形两边长是5cm和2cm,那么它的周长是()A.7cm B.9cm C.9cm或12cm D.12cm2.(2021秋•抚远市期末)等腰三角形的两边长分别为3和6,则这个三角形的周长是()A.15B.12C.12或15D.93.(2022春•鼓楼区校级期中)如图,在△ABC中,∠A=α,∠B=∠C,点D是△ABC外一点,E,F分别在AB,AC上,ED与AC交于点G,且∠D=∠B,若∠1=2∠2,则∠EGF的度数为()A.180°﹣2αB.60°+13αC.90°−32αD.30°+23α4.(2022春•镇江期中)三角形的三边长为2,a,5,如果这个三角形中有两条边相等,那么它的周长是.5.(2022春•金湖县校级月考)在△ABC中,∠C=30°,且∠A=∠B;求∠A的度数.6.(2022春•睢宁县月考)一个等腰三角形的两条边长为4,7,那么它的周长是多少?7.(2021秋•邗江区期末)如图,△ABC中,AB=AC,AB的垂直平分线DE分别交AC、AB于点D、E.(1)若∠A=50°,求∠CBD的度数;(2)若AB=7,△CBD周长为12,求BC的长.二.等腰三角形的判定(共7小题)8.(2021秋•仪征市期末)在△ABC中,∠A=100°,当∠B=°时,△ABC是等腰三角形.9.(2021秋•靖江市期末)已知a,b是△ABC的两条边长,且a2+b2﹣2ab=0,则△ABC的形状是()A.等腰三角形B.等边三角形C.锐角三角形D.不确定10.(2021秋•滨海县期末)用三根木棒首尾相连围成一个等腰三角形,其中两根木棒的长度分别为3cm和6cm,则第三根木棒长为cm.11.(2021秋•泗阳县期中)如图,∠EAC是△ABC的外角,AD平分∠EAC,AD∥BC.(1)求证:AB=AC;(2)若点H是BC的中点,求证:AH⊥AD.12.(2021秋•鼓楼区校级期末)下列长度的三条线段能组成等腰三角形的是()A.1,2,3B.3,4,5C.2,2,3D.2,2,413.(2021秋•龙华区校级期末)如图,在3×3的正方形网格中,点A、B在格点上,要找一个格点C,使△ABC是等腰三角形(AB是其中一腰),则图中符合条件的格点有()A.2个B.3个C.4个D.5个14.(2020秋•定西期末)如图,在△ABC中,∠B=90°,AB=16cm,BC=12cm,AC=20cm,P、Q是△ABC边上的两个动点,其中点P从点A开始沿A→B方向运动,且速度为每秒1cm,点Q从点B开始沿B→C→A方向运动,且速度为每秒2cm,它们同时出发,设出发的时间为t秒.(1)当点Q在边BC上运动时,出发几秒后,△PQB是等腰三角形?(2)当点Q在边CA上运动时,出发几秒后,△BCQ是以BC或BQ为底边的等腰三角形?三.等腰三角形的判定与性质(共6小题)15.(2020秋•绿园区期末)如图,直线l分别与直线AB、CD相交于点E、F,EG平分∠BEF交直线CD 于点G,若∠1=∠BEF,若EF=3,则FG为()A.4B.3C.5D.1.516.(2021•建湖县二模)若一条长为32cm的细线能围成一边长等于8cm的等腰三角形,则该等腰三角形的腰长为cm.17.(2021秋•句容市期末)如图,BD平分∠ABC,DE∥BC交BA于点E,若DE=52,则EB=.18.(2021秋•射阳县校级期末)已知:如图,在△ABC中,∠ABC、∠ACB的平分线相交于点O,且MN ∥BC,分别交AB、AC于点M、N.求证:MN=BM+CN.19.(2021秋•盱眙县期末)如图,在△ABC中,AB=AC,∠A=36°,BD平分∠ABC交AC于点D,点E是AB的中点,连结DE.(1)求证:△ABD是等腰三角形;(2)求∠BDE的度数.20.(2021秋•苏州期末)如图,在△ABC中,AD⊥BC,∠B=62°,AB+BD=CD,则∠BAC的度数为()A.87°B.88°C.89°D.90°【过关检测】一.选择题(共6小题)1.(2021秋•溧阳市期末)若等腰三角形边长别为6cm和3cm,则该等腰三角形的周长是()A.9cm B.12cm C.15cm D.12cm或15cm2.(2021秋•江阴市期末)等腰三角形的周长为21cm,其中一边长为5cm,则该等腰三角形的底边长为()A.5cm B.11cm C.8cm或5cm D.11cm或5cm3.(2022•陕西模拟)如图,在△ABC中,AB=AC,BD=CD,点E为AC的中点,连接DE.若△ABC 的周长为20cm,则△CDE的周长为()A.10 cm B.12 cm C.14 cm D.16cm4.(2022•黔东南州模拟)如图,在△ABC中,AB=AC,BD为△ABC的高.若∠CBD=20°,则∠BAC 的度数是()A.30°B.40°C.50°D.60°5.(2021秋•鼓楼区校级期末)下列长度的三条线段能组成等腰三角形的是()A.1,2,3B.3,4,5C.2,2,3D.2,2,46.(2021秋•靖江市期末)已知a,b是△ABC的两条边长,且a2+b2﹣2ab=0,则△ABC的形状是()A.等腰三角形B.等边三角形C.锐角三角形D.不确定二.填空题(共3小题)7.(2021秋•溧水区期末)如图,在△ABC中,∠ABC、∠ACB的平分线交于点O,MN经过点O,且MN ∥BC,分别交AB、AC于点M、N.若BM=3cm,MN=5cm,则CN=cm.8.(2021秋•宁津县期末)如图,△ABC中,∠A=∠ACB,CP平分∠ACB,BD,CD分别是△ABC的两外角的平分线,下列结论中:①CP⊥CD;②∠P=12∠A;③BC=CD;④∠D=90°−12∠A;⑤PD∥AC.其中正确的结论是(直接填写序号).9.(2021秋•东城区校级期末)如图,在△ABC中,ED∥BC,∠ABC和∠ACB的平分线分别交ED于点G、F,若BE=3,CD=4,ED=5,则FG的长为.三.解答题(共3小题)10.(2022春•无锡期中)如图①,△ABC的角平分线BD、CE相交于点P.(1)如果∠A=80°,求∠BPC的度数;(2)如图②,过P点作直线MN,分别交AB和AC于点M和N,且MN平行于BC,试求∠MPB+∠NPC 的度数(用含∠A的代数式表示);(3)将(2)中的直线MN绕点P旋转,分别交线段AB于点M(不与A、B重合),交直线AC于N,试探索∠MPB、∠NPC、∠A三者之间的数量关系,并说明理由.11.(2021秋•淮安区期末)如图,在△ABC中,AB=AC,∠A=50°,AB的垂直平分线MN交AC于点D,交AB于点E,求∠DBC的度数.12.(2021秋•泗洪县期末)如图,在△ABC中,AB=AC,角平分线BD,CE相交于点O,求证:OB=OC.第05讲等腰三角形的性质与判定【学习目标】1.了解等腰三角形的有关概念,探索并掌握性质及判定方法。
9上第一章课题:等腰三角形的性质和判定(1)[学习目标]1、进一步掌握证明的基本步骤和书写格式。
2、能用“基本事实”和“已经证明的定理”为依据,证明等腰三角形的性质定理和判定定理。
[学习过程]一、知识回顾:在初中数学八(下)的第十一章中,我们学习了证明的相关知识,你还记得吗?不妨回忆一下。
1、用_______________的过程,叫做证明。
经过________________称为定理。
2、证明与图形有关的命题,一般步骤有哪些?(1)_________________________;(2)_________________________;(3)_________________________.3、推理和证明的依据有哪几类?_____________、___________、_____________。
4、我们初中数学中,选用了哪些真命题作为基本事实:(1)______________________;(2)______________________;(3)______________________;(4)______________________;(5)______________________。
此外,还有_____________和____________也都看作是基本事实。
5、在八(下)的第十一章中,我们依据上述的基本事实,证明了哪些定理?你能一一列出来吗?(1)______________________;(2)______________________;(3)______________________;(4)______________________;(5)______________________;(6)______________________;(7)______________________;(8)______________________;(9)______________________;(10)______________________。
等腰三角形的判定等腰三角形是指具有至少两条边相等的三角形,它有着特殊的特征和性质。
在几何学中,我们常常需要判定给定的三角形是否为等腰三角形。
本文将介绍几种判定等腰三角形的方法,并详细解释每种方法的原理和应用场景。
一、平面几何判定法在平面几何中,我们可以通过比较给定三角形的三条边是否相等来判断是否为等腰三角形。
假设三角形的三条边分别为AB、BC和AC,我们可以使用以下方法进行判定:1. 通过测量边长判断:通过使用直尺和量角器等绘图工具,我们可以测量三角形的各边的长度,并比较它们的大小。
如果发现其中两条边的长度相等,那么这个三角形就是等腰三角形。
2. 通过测量角度判断:使用量角器等工具可以测量三角形的各个内角,并比较它们的大小。
如果发现其中两个内角的度数相等,那么这个三角形就是等腰三角形。
二、解析几何判定法在解析几何中,通过使用坐标系可以简化等腰三角形的判定。
假设三角形的三个顶点的坐标分别为A(x1, y1), B(x2, y2)和C(x3, y3),我们可以使用以下方法进行判定:1. 通过计算边长判断:首先,我们可以计算出三角形的AB,BC和AC的边长。
然后,通过比较边长是否相等来判断是否为等腰三角形。
AB的长度:√[(x2 - x1)^2 + (y2 - y1)^2]BC的长度:√[(x3 - x2)^2 + (y3 - y2)^2]AC的长度:√[(x3 - x1)^2 + (y3 - y1)^2]如果发现其中两条边的长度相等,那么这个三角形就是等腰三角形。
2. 通过计算角度判断:首先,我们可以计算出三角形的两个内角的度数。
然后,通过比较角度是否相等来判断是否为等腰三角形。
内角A的度数:arctan[(y2 - y1) / (x2 - x1)]内角B的度数:arctan[(y3 - y2) / (x3 - x2)]如果发现其中两个内角的度数相等,那么这个三角形就是等腰三角形。
三、等腰三角形应用举例等腰三角形的判定对于几何学的研究以及实际生活中的应用具有重要意义。
专题08 等腰三角形【考点剖析】1.等腰三角形的性质(1)等腰三角形性质1:等腰三角形的两个底角相等(简称:等边对等角) (2)等腰三角形性质2:文字:等腰三角形的顶角平分线、底边上的中线、底边上的高互相重合(简称:等腰三角的三线合一) 图形:如下所示;21DCBA符号:在ABC ∆中,AB =AC ,1212,,;,,;,12.BD CD AD BC AD B BD CD AD BC C BD CD ∠=∠⎧⎪=⊥∠=∠⊥∠=∠⎨⎪⊥⎩==若则若则若,则2.等腰三角形的判定(1)等腰三角形的判定方法1:(定义法)有两条边相等的三角形是等腰三角形;(2) 等腰三角形的判定方法2:有两个角相等的三角形是等腰三角形;(简称:等角对等边)3.等边三角形的性质(1)等边三角形性质1:等边三角形的三条边都相等; (2) 等边三角形性质2:等边三角形的每个内角等于60︒; (3)等边三角形性质3:等边三角形是轴对称图形,有三条对称轴.4.等边三角形的判定(1)等边三角形的判定方法1:(定义法:从边看)有三条边相等的三角形是等边三角形; (2)等边三角形的判定方法2:(从角看)三个内角都相等的三角形是等边三角形;(3)等边三角形的判定方法3:(从边、角看)有一个内角等于60︒的等腰三角形是等边三角形. 【典例分析】例1 (杨浦2019期末14)在ABC ∆中,AB=AC ,把ABC ∆折叠,使点B 与点A 重合,折痕交AB 于点M ,交BC 于点N. 如果CAN ∆是等腰三角形,则B ∠的度数为 . 【答案】4536︒︒或;【解析】因为把ABC ∆折叠,使点B 与点A 重合,折痕交AB 于点M ,交BC 于点N.所以MN 是AB 的中垂线,∴NB=BA ,B BAN ∴∠=∠,AB AC B C =∴∠=∠Q ,设B x ∠=,则C BAN x ∠=∠=. (1)当AN=NC 时,CAN C x ∠=∠=,在ABC ∆中,根据三角形内角和定理得4180x =︒,得45x =︒,故45B ∠=︒;(2)当AN=AC 时,ANC C x ∠=∠=,而ANC B BAN ∠=∠+∠,故此时不成立;(3)当CA=CN 时,1802x NAC ANC ︒-∠=∠=,于是得1801802xx x x ︒-+++=︒,解得36x =︒. 综上所述:4536B ∠=︒︒或.NM CBA例2 (浦东2018期末18)如图,在ABC ∆中,A=120,=40B ∠︒∠︒,如果过点A 的一条直线把ABC ∆分割成两个等腰三角形,直线l 与BC 交于点D ,那么ADC ∠的度数是 .CBA【答案】14080︒︒或;【解析】如图所示,把BAC ∠分为1000︒︒和2或者4080︒︒和,可得ADC=14080∠︒︒或.ABCDC BA20°80°80°40°40°20°20°40°40°100°例3 (闵行2018期末17)有下列三个等式①AB =DC ;②BE =CE ;②∠B =∠C .如果从这三个等式中选出两个作为条件,能推出Rt △AED 是等腰三角形,你认为这两个条件可以是 (写出一种即可)EDCBA【答案】①②或①③或②③.(答案不唯一)【解析】解:当AB =DC ,BE =CE ,∠AEB =∠DEC 时,Rt △ABE ≌Rt △DCE (HL ),故AE =DE ,即Rt △AED 是等腰三角形;当AB =DC ,∠B =∠C ,∠AEB =∠DEC 时,△ABE ≌△DCE (AAS ),故AE =DE ,即Rt △AED 是等腰三角形;当BE =CE ,∠B =∠C ,∠AEB =∠DEC 时,△ABE ≌△DCE (ASA ),故AE =DE ,即Rt △AED 是等腰三角形.故答案为:①②或①③或②③.(答案不唯一)例4 (黄浦2018期末27)如图,在ABC ∆中,AD BC ⊥,垂足为点D ,AD 平分BAC ∠,点O 是线段AD 上一点,线段的延长线交边AC 于点F ,线段CO 的延长线交边AB 于点E . (1)说明ABC ∆是等腰三角形的理由; (2)说明BF=CE 的理由.O FE DC BA【答案与解析】(1)AD BC ADB=ADC ⊥∴∠∠Q ,Q AD 平分BAC ∠,BAD=CAD ∴∠∠.ADB=DAC+ACD ADC=BAD+ABD ∠∠∠∠∠∠Q ,,ABD=ACD ∴∠∠,AB=AC ∴即ABC ∆是等腰三角形;(2)ABC ∆Q 是等腰三角形,AD BC ⊥,BD=CD ∴.在BDO CDO ∆∆与中,DO DO ADB ADC BD CD =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,BDO CDO ∴∆∆≌OBD OCD ∴∠=∠.在BEC CFB ∆∆与中ECB FBCBC CBABC ACB ∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠⎩BEC CFB ∴∆∆≌,BF CE ∴=. 【真题训练】 一、选择题1.(宝山2018期末18)如图7,在ABC ∆中,AB=AC ,30A ∠=︒,以B 为圆心,BC 的长为半径作弧,交AC 于点D ,联结BD ,则ABD ∠等于( )A. 45︒;B. 50︒;C. 60︒;D. 75︒.DABC【答案】A ;【解析】因为在ABC ∆中,AB=AC ,30A ∠=︒,所以18030752ABC ACB ︒-︒∠=∠==︒,又因为以B为圆心,BC 的长为半径作弧,交AC 于点D ,所以,75BD BC BCA BDC =∴∠=∠=︒,30CBD ∴∠=︒,故753045ABD ABC CBD ∠=∠-∠=︒-︒=︒. 故答案选A.2.(长宁2019期末20)在平面直角坐标系,O 为坐标原点,点A的坐标为,M 为坐标轴上一点,且使得MOA ∆为等腰三角形,那么满足条件的点M 的个数为( ) A. 4; B.5; C.6; D.8 【答案】C ;【解析】分三种情况:(1)当OA=OM 时,可得M 点坐标可以为:(0,2)、(0,-2)、(2,0)、(-2,0);当AO=AM 时,M 点坐标可以为(2,0)、(0,;当MO=MA 时,(2,0)、(0,3;故一共有6个不同的点. 故选C. 二、填空题3.(浦东2018期末13)已知一个等腰三角形两边长分别为2和4,那么这个等腰三角形的周长是 . 【答案】10;【解析】依题,(1)若腰长为2、底为4,不可能构成等腰三角形,舍去;(2)若腰长为4、底为2,符合题意,周长为4+4+2=10;由上可知,这个等腰三角形的周长为10. 4.(宝山2018期末7)已知实数x 、y满足|3|0x -=,那么以x 、y 的值为两边长的等腰三角形的周长是 . 【答案】15;【解析】因为实数x 、y满足|3|0x -=,所以x=3,y=6,故符合题意的等腰三角形三边长分别为6、6、3,故此等腰三角形的周长为6+6+3=15.5.(闵行2018期末15)如图,直线l 1∥l 2∥l 3,等边△ABC 的顶点B 、C 分别在直线l 2、l 3上,若边BC 与直线l 3的夹角∠1=25°,则边AB 与直线l 1的夹角∠2= .l 3l 2l 1【答案】35°.【解析】解:∵直线l 1∥l 2∥l 3,∠1=25°,∴∠1=∠3=25°.∵△ABC 是等边三角形, ∴∠ABC =60°,∴∠4=60°﹣25°=35°,∴∠2=∠4=35°.故答案为:35°.1l 2l 36.(普陀2018期末17)如图,已知△ABC 中,∠ABC 的角平分线BE 交AC 于点E ,DE ∥BC ,如果点D 是边AB 的中点,AB=8,那么DE 的长是 .E D CBA【答案】4;【解析】解:连接BE ,∵BE 平分∠ABC ,∴∠ABE=∠CBE ,∵DE ∥BC ,∴∠DEB=∠ABE , ∴∠ABE=∠DEB ,∴BD=DE ,∵D 是AB 的中点,∴AB=BD ,∴DE=12AB=4,故答案为:4 AD BCE7.(宝山2018期末13)如图,已知Rt ABC ∆中,90ACB ∠=︒,AC=AE ,BC=BD ,则ACD BCE ∠+∠= ______-︒.ECBA【答案】45;【解析】过点C 作CH AB ⊥于点H ,因为AC =AE ,所以ACE AEC ∠=∠,因为CH AB ⊥,所以90AEC HCE ∠+∠=︒, 又90ACE BCE ∠+∠=︒,所以=BCE HCE ∠∠;同理可得:ACD HCD ∠=∠; 故+=+BCE ACD HCE HCD ∠∠∠∠即+=45BCE ACD ∠∠︒.HED CBA8.(黄浦2018期末19)已知等腰三角形的一个内角为50度,则这个等腰三角形的顶角为 ︒. 【答案】50︒或80︒;【解析】(1)当顶角为50︒时,这个等腰三角形的顶角为50︒;(2)当底角为50︒时,则顶角为180-250=80︒⨯︒︒;综上述,这个等腰三角形的顶角为50︒或80︒.9.(长宁2018期末14)等腰三角形一腰上的高与另一腰的夹角为40︒,那么这个等腰三角形的顶角为____度.【答案】50130︒︒或.【解析】(1)如下图1,4050ABD A ∠=︒∴∠=︒,(2)如图2,40130ABD BAC ∠=︒∴∠=︒,故这个等腰三角形的顶角为50130︒︒或(图2)(图1)10.(黄浦2018期末14)等腰三角形底边上的中线垂直于底边且平分顶角,用符号来表示为:如图,如果在ABC ∆中,AB=AC ,且 ,那么AD BC ⊥且 .DCBA【答案】BD=CD ;BAD CAD ∠=∠;【解析】等腰三角形底边上的中线垂直于底边且平分顶角,用符号来表示为:如图,如果在ABC ∆中,AB=AC ,且BD=CD ,那么AD BC ⊥且BAD CAD ∠=∠.故答案为:BD=CD ;BAD CAD ∠=∠. 11.(杨浦2019期末13)如图,已知在ABC ∆中,AB=AC ,点D 在边BC 上,要使BD=CD ,还需添加一个条件,这个条件是 .(只需填上一个正确的条件)D B A【答案】BAD CAD ∠=∠或者AD BC ⊥(只填一个)【解析】解:在ABC ∆中,AB=AC ,BAD CAD ∠=∠,BD CD ∴=;或者 在ABC ∆中,AB=AC ,AD BC ⊥,BD CD ∴=;故答案为:BAD CAD ∠=∠或者AD BC ⊥. 考查等腰三角形的三线合一。
专题17 等腰三角形的判定阅读与思考在学习了等腰三角形性质与判定后,我们可以对等腰三角形的判定、证明线段相等的方法作出归纳总结.1.等腰三角形的判定:⑴从定义入手,证明一个三角形的两条边相等; ⑵从角入手,证明一个三角形的两个角相等. 2.证明线段相等的方法:⑴当所证的两条线段位于两个三角形,通过全等三角形证明; ⑵当所证的两条线段位于同一个三角形,通过等角对等边证明; ⑶寻找某条线段,证明所证的两条线段都与它相等.善于发现、构造等腰三角形,进而利用等腰三角形的性质为解题服务,是解几何题的一个常用技巧.常见的构造方法有:平分线+平行线、平分线+垂线、中线+垂线.如图所示:例题与求解【例1】如图,在△ABC 中,AB =7,AC =11,点M 是BC 的中点,AD 是∠BAC 的平分线,MF ∥AD ,则CF 的长为____________.(全国初中数学竞赛试题)解题思路:角平分线+平行线易构造等腰三角形,解题的关键是利用条件“中点M ”.【例2】如图,在△ABC 中,∠B =2∠C ,则AC 与2AB 之间的关系是( ) A .AC >2AB B .AC =2AB C .AC ≤2AB D .AC <2AB(山东省竞赛试题)解题思路:如何条件∠B =2∠C ,如何得到2AB ,这是解本题的关键.ABCABDM FC【例3】两个全等的含300,600角的三角板ADE 和三角板ABC ,如图所示放置,E 、A 、C 三点在一条直线上,连结BD ,取BD 中点M ,连结ME ,MC ,试判断△EMC 的形状,并说明理由.(山东省中考试题)解题思路:从△ADE ≌△BAC 出发,先确定△ADB 的形状,为判断△EMC 的形状奠定基础.【例4】如图,已知在△ABC 中,AD 是BC 边上的中线,E 是AD 上一点,且BE =AC ,延长BE 交AC 于F ,求证:AF =EF .(天津市竞赛试题)解题思路:只需证明∠F AE =∠AEF ,利用中线倍长,构造全等三角形、等腰三角形.【例5】如图,在等腰△ABC 中,AB =AC ,∠A =200,在边AB 上取点D ,使AD =BC ,求∠BDC 度数.(“祖冲之杯”竞赛试题)解题思路:由条件知底角为300,这些角并不是特殊角,但它们的差却为600,600使我们联想到等边三角形,由此找到切入口.如图1,以BC 为边在△ABC 内作等边△BCO ;如图②,以AC 为边作等边△ACE .ABCMD EEA BDCF能力训练A 级1.已知△ABC 为等腰三角形,由顶点A 所引BC 边的高线恰等于BC 边长的一半,则 ∠BAC =__________.2.如图,在Rt △ABC 中,∠C =900,∠ABC =660,△ABC 以点C 为中点旋转到△A ′B ′C 的位置,顶点B 在斜边A ′B ′上,A ′C 与AB 相交于D ,则∠BDC =_________.3.如图,△ABC 是边长为6的等边三角形,DE ⊥BC 于E ,EF ⊥AC 于F ,FD ⊥AB 于D ,则AD =_______.(天津市竞赛试题)4.如图,一个六边形的六个内角都是1200,其连续四边的长依次是1cm ,9cm ,9cm ,5cm ,那么这个六边形的周长是____________cm .(“祖冲之杯”邀请赛试题)5.如图,△ABC 中,AB =AC ,∠B =360,D 、E 是BC 上两点,使∠ADE =∠AED =2∠BAD ,则图中等腰三角形共有( )A .3个B .4个C .5个D .6个6.若△ABC 的三边长是a ,b ,c ,且满足44422a b c b c =+-,44422b ac a c =+-,44422c a b a b =+-,则△ABC ()A .钝角三角形B .直角三角形C .等腰直角三角形D .等边三角形(“希望杯”邀请赛试题)BCA D图2B CA D图1O ADBB ′A ′(第2题)AB CDEF (第3题)(第4题)9915BCAD7.等腰三角形一腰上的高等于该三角形某一条边的长度的一半,则其顶角等于( ) A .300 B .300或1500 C .1200或1500 D .300或1200或1500(“希望杯”邀请赛试题)8.如图,已知Rt △ABC 中,∠C =900,∠A =300,在直线BC 或AC 上取一点P ,使得△P AB 是等腰三角形,则符合条件的P 点有( )A .2个B .4个C .6个D .8个(江苏省竞赛试题)第5题图 第8题图 第9题图9.如图在等腰Rt △ABC 中,∠ACB =900,D 为BC 中点,DE ⊥AB ,垂足为E ,过点B 作BF ∥AC 交DE 的延长线于点F ,连接CF 交AD 于G .⑴ 求证:AD ⊥CF ;⑵ 连结AF ,度判断△ACF 的形状,并说明理由.10.如图,△ABC 中,AD ⊥BC 于D ,∠B =2∠C ,求证:AB +BD =CD .(天津市竞赛试题)11.如图,已知△ABC 是等边三角形,E 是AC 延长线上一点,选择一点D ,使得△CDE 是等边三角形,如果M 是线段AD 的中点,N 是线段BE 的中点,求证:△CMN 是等边三角形.(江苏省竞赛试题)B ACDBACBCABCADFG E12.如图1,Rt △ABC 中,∠ACB =900,CD ⊥AB ,垂足为D ,AF 平分∠CAB ,交CD 于点E ,交CB 于点F .⑴ 求证:CE =CF ;⑵ 将图1中的△ADE 沿AB 向右平移到△A ′D ′E 的位置,使点E ′落在BC 边上,其他条件不变,如图2所示,试猜想:BE ′与CF 有怎样的数量关系?请证明你的结论.(山西省中考试题)B 级1.如图,△ABC 中,AD 平分∠BAC ,AB +BD =AC ,则∠B :∠C 的值=__________.2.如图,△ABC 的两边AB 、AC 的垂直平分线分别交BC 于D 、E ,若∠BAC +∠DAE =1500,则∠BAC 的度数是____________.3.在等边△ABC 所在平面内求一点P ,使△P AB 、△PBC 、△P AC 都是等腰三角形,具有这样性质的点P 有_________个.4.如图,在△ABC 中,∠ABC =600,∠ACB =450,AD 、CF 都是高,相交于P ,角平分线BE 分别交AD 、CF 于Q 、S ,则图中的等腰三角形的个数是( )A .2B .3C .4D .5A BDFE C图1A B D FE C图2A ′E ′D ′ABC(第1题)(第2题)ABD E CENMBD5.如图,在五边形ABCDE中,∠A=∠B=1200,EA=AB=BC=12DC=12DE,则∠D=()A.300 B.450 C.600 D.67.50(“希望杯”竞赛试题)6.如图,∠MAN=160,A1点在AM上,在AN上取一点A2,使A2A1=AA1,再在AM上取一点A3,使A3A2=A2A1,如此一直作下去,到不能再作为止,那么作出的最后一点是()A.A5B.A6C.A7D.A87.若P为△ABC所在平面内一点,且∠APB=∠BPC=∠CP A=1200,则点P叫作△ABC的费尔马点,如图1.⑴若点P为锐角△ABC的费尔马点,且∠ABC=600,P A=3,PC=4,则PB的值为_____.⑵如图2,在锐角△ABC外侧作等边△ACB′,连结BB′.求证:BB′过△ABC的费尔马点P,且BB′=P A+PB+PC.(湖州市中考试题)8.如图,△ABC中,∠BAC=600,∠ACB=400,P、Q分别在BC、AC上,并且AP、BQ分别是∠BAC、∠ABC的角平分线,求证:BQ+AQ=AB+BP.(全国初中数学联赛试题)AB P QCABPACBB′图1 图2AB D CEF PQS(第4题) A BCED第5题AA1NMA2A3(第6题)9.如图,在△ABC 中,AD 是∠BAC 的平分线,M 是BC 的中点,过M 作ME ∥AD 交BA 延长线于E ,交AC 于F ,求证:BE =CF =12(AB +AC ). (重庆市竞赛试题)10.在等边△ABC 的边BC 上任取一点D ,作∠DAE =600,DE 交∠C 的外角平分线于E ,那么△ADE 是什么三角形?证明你的结论.(《学习报》公开赛试题)11.如图,在平面直角坐标系中,O 为坐标原点,直线l :12y x m =-+与x 轴、y 轴的正半轴分别相交于点A 、B ,过点C (-4,-4)作平行于y 轴的直线交AB 于点D ,CD =10.⑴求直线l 的解析式;⑵求证:△ABC 是等腰直角三角形;⑶将直线l 沿y 轴负方向平移,当平移恰当的距离时,直线与x ,y 轴分别相交于点A ′、B ′,在直线CD 上存在点P ,使得△A ′B ′P 是等腰直角三角形,请直接写出所有符合条件的点P 的坐标.(宁波市江东区模拟题)ABD CFE12.如图1,在平面直角坐标系中,△AOB为等腰直角三角形,A(4,4).⑴求B点坐标;⑵如图2,若C为x轴正半轴上一动点,以AC为直角边作等腰直角△ACD,∠ACD=900,连接OD,求∠AOD度数;⑶如图3,过点A作y轴于E,F为x轴负半轴上一点,G在EF的延长线上,以EG为直角边作等腰Rt△EGH,过A作x轴垂线交EH于点M,连接FM,等式AM FMOF=1是否成立?若成立,请证明;若不成立,说明理由.图1 图2 图3八年级数学培优竞赛专题。
专题:等腰三角形的性质与判定※题型讲练考点一等腰三角形的性质定理1:“等边对等角”1.等腰三角形的性质定理:(1)性质定理1:等腰三角形的两个相等(该定理可以简写成“”).注意:等腰三角形是轴对称图形,对称轴是底边上的中线(顶角平分线、底边上的高) .【例1】(1)已知等腰三角形的一个外角是100°,则其底角的度数是50°或80°.(2)如图,在等腰△ABC中,AB=AC,∠A=36°,BD⊥AC于点D,则∠CBD=___18°_____.(3)如图,在△ABC中,D在BC上,若AD=BD,AB=AC=CD,则∠BAC的度数是108°.(4)如图,AD是△ABC的角平分线,EF是AD的垂直平分线,交BC的延长线于点F,连接AF.求证:∠BAF=∠ACF.变式训练1:1.已知等腰三角形一腰上的高与另一腰的夹角为30°,则其顶角为60°或120°.2.如图,等腰△ABC中,AB=AC,∠DBC=15°,AB的垂直平分线MN交AC于点D,则∠A的度数度数是50°.3.如图,在△ABC中,AB=AC,D是AB上一点,延长CA到点E,使AE=AD,求证:ED⊥BC.考点二等腰三角形的性质定理2:“三线合一”(2)性质定理2:等腰三角形的的角平分线、底边上的、底边上的互相重合,简写成“”.【例2】(1)如图,在△ABC中,AB=AC,D为BC中点,∠BAD =35°,则∠C的度数为___55°_____.(2)如图,△ABC的周长为32,且AB=AC,AD⊥BC于点D,△ACD的周长为24,则AD的长为____8___.(3)如图,△ABC中,AB=AC=10cm,S△ABC=48cm2,AD平分∠BAC,DE⊥AC于点E,则DE等于___4.8____.变式训练2:1.如图,在△ABC中,AB=AC,AD,CE分别是△ABC的中线和角平分线.若∠CAD=20°,则∠ACE的度数是___35°___.2.如图,△ABC中,AB=AC,点D是BC边的中点,作∠EAB =∠BAD,AE边交CB的延长线于点E,延长AD到点F,使AF=AE,连接CF.试证明:BE=CF.考点三等腰三角形的判定定理:“等角对等边”1.等腰三角形的判定定理:如果一个三角形有相等,那么这两个角所对的边也相等(简写成“”).【例2】(1)如图,∠B=∠C=36°,∠ADE=∠AED=72°,则图中的等腰三角形的个数为( D )A.3个B.4个C.5个D.6个(2)如图,在△ABC中,∠ACB=90°,CD是AB边上的高,AE是∠BAC的角平分线,AE与CD交于点F,求证:△CEF是等腰三角形.(3)如图,AD是△ABC的角平分线,BE⊥AD交AD的延长线于点E,EF∥AC交AB于点F.求证:AF=FB.变式训练3:1.如图,在△ABC中,BP平分∠CBA,AP平分∠CAB,且DE∥AB,若CB=12,AC=18,则△CDE的周长是____30____.2.如图,△ABC中,∠B=2∠C,AD是∠BAC的平分线.求证:AC=AB+BD.考点四等腰三角形的综合问题【例4】如图,在△ABC中,AB=AC,点D、E、F分别在AB 、BC 、AC边上,且BE=CF,BD=CE.(1)求证:△DEF是等腰三角形;(2)当∠A=50°时,求∠DEF的度数.※课后练习1.等腰三角形是轴对称图形,它的对称轴是( D )A.过顶点的直线B.腰上的高所在的直线C.顶角的角平分线D.底边的垂直平分线2.如图,在△ABC中,AB=AC,∠A=30°,以B为圆心,BC 的长为半径画弧,交AC于点D,连接BD,则∠ABD=(B) A.30°B.45°C.60°D.90°3.如图所示,已知AB=AC=BD,那么∠1和∠2之间的关系是(D)A.∠1=2∠2 B.2∠1-∠2=180°C.∠1+3∠2=180°D.3∠1-∠2=180°4.已知等腰三角形中有一个内角为70°,则该等腰三角形的顶角度数为70°或40°.5.如图,已知OC平分∠AOB,CD∥OB,若OD=4 cm,则CD等于____4 cm ___.6.如图,在△ABC中,∠B=∠C,点E在CA延长线上,EP⊥BC于点P,交AB于点F.若AF=3,BF=5,则CE的长度为11.7.在平面直角坐标系中,O为坐标原点,已知点A(2,4),在坐标轴上确定一点P,使△AOP为等腰三角形,则所有符合条件的点P有8 个.8.如图,在△ABC中,AB=AC,D,E分别在AC,AB边上,且BC=BD,AD=DE=EB.则∠A的度数为45°.9.如图所示,在△ABC中,∠BAC=90°,AD⊥BC于D,BE 交AD于F,交AC于E.(1)若BE平分∠ABC,试判断△AEF的形状,并说明理由;(2)若AE=AF,请证明BE平分∠ABC.10.如图,AD是∠BAC的平分线,AB=AC+DC.求证:∠C=2∠B.证明:在AB上截取AE=AC,连接DE.∵AB=AC+DC,AE=AC,∴BE=DC.∵AD是∠BAC的平分线,∴∠EAD=∠CAD,∴△AED≌△ACD( SAS ).∴DE=DC=BE,∠AED=∠C,∴∠B=∠EDB.∵∠AED=∠B+∠EDB,∴∠AED=2∠B,∴∠C=2∠B.11.如图,在△ABC中,AB=AC,D是BC上任意一点,过点D 分别向AB,AC引垂线,垂足分别为E,F.(1)当点D在BC的什么位置时,DE=DF?请给出证明.(2)过点C作AB边上的高CG,请问DE,DF,CG的长度之间存在怎样的数量关系?并加以证明.解:(1)当D为BC的中点时,DE=DF.∵D为BC的中点,∴BD=CD.∵AB=AC,∴∠B=∠C.∵DE⊥AB,DF⊥AC,∴∠DEB=∠DFC=90°,∴△BED≌△CFD( AAS ),∴DE=DF.(2)CG=DE+DF.连接AD,∵S△ABC=S△ADB+S△ADC,AB×CG=AB×DE+AC×DF,又∵AB=AC,∴CG=DE+DF.12.在△ABC中,∠C=90°,AC=BC=2,将一块三角板的直角顶点放在斜边AB的中点P处,将此三角板绕点P旋转,三角板的两直角边分别交射线AC,CB于点D,E,图1,图2,图3是旋转得到的三种图形.(1)以图2为例证明:PD=PE;(2)△PBE能否构成等腰三角形?若能,求出∠PEB的度数;若不能,请说明理由.。
等腰三角形的判定等腰三角形是指两条边长相等的三角形。
在几何学中,判断一个三角形是否为等腰三角形一直是重要的问题,本文将介绍几种判定方法。
方法一:根据角度判定一个三角形是等腰三角形的充分必要条件是它有两个角度相等。
设三角形的三个角度为A、B、C,则可以通过比较角度大小来判断等腰三角形。
方法二:根据边长判定另一种常用的判断等腰三角形的方法是根据三角形的边长。
一个三角形是等腰三角形的充分必要条件是它有两条边长相等。
具体判定步骤如下:1. 测量三角形的三条边长,记作a、b、c;2. 判断是否存在两条边长相等的边;3. 如果有两条边长相等的边,那么该三角形就是等腰三角形;4. 如果不存在两条边长相等的边,那么该三角形就不是等腰三角形。
方法三:根据边与角的关系判定还有一种判定等腰三角形的方法是根据边和角之间的关系。
一个三角形是等腰三角形的充分必要条件是它两边之间的夹角相等。
具体判定步骤如下:1. 测量三角形的三个角度,记作A、B、C;2. 查找两个相等的角度;3. 对应这两个相等的角度,判断它们对应的两条边是否相等;4. 如果相等,那么该三角形是等腰三角形。
方法四:使用勾股定理判定勾股定理是指直角三角形中的一个性质,即直角边的平方等于另外两条边平方的和。
据此,可以使用勾股定理判定等腰三角形。
具体判定步骤如下:1. 设等腰三角形的两条等边长度为a,底边长度为b;2. 根据勾股定理,可以得到a^2=b^2/2,或者b^2=2a^2;3. 根据等式判断三角形是否为等腰三角形。
总结:判定一个三角形是否为等腰三角形,可以根据角度、边长、边与角的关系以及勾股定理进行判定。
根据需求选择不同的判定方法,更加准确地判断等腰三角形。
注意:在进行判定时,需要准确测量三角形的角度和边长,以避免误判。
同时,可以结合不同的判定方法进行综合分析,提高判断的准确性。
等腰三角形的判定在几何学中,等腰三角形是指两边相等的三角形。
为了判定一个三角形是否为等腰三角形,我们需要了解一些基础知识和判定方法。
等腰三角形的性质有以下几个等腰三角形的性质:1.两个底角相等2.两个底边相等3.两个等角的角平分线也是等腰三角形的中位线根据这些性质,我们可以通过以下几种方法来判定一个三角形是否为等腰三角形。
方法一:判断两边是否相等判断一个三角形的两条边是否相等,是判定它是否为等腰三角形的最简单方法。
可以通过求出三角形的三条边长,然后对比两条较长的边是否相等来进行判断。
例如,一个三角形的三条边长为5、5、6,则可以判断它为等腰三角形,因为两条边长相等。
方法二:判断两个底角是否相等等腰三角形的两个底角相等,而且两个底角的差值等于顶角的一半。
因此,可以通过判断三角形的两个底角是否相等,来进行等腰三角形的判定。
例如,一个三角形的三个角度分别为60度、60度和60度,则可以判断它为等腰三角形,因为两个底角相等。
方法三:判断中位线是否相等等腰三角形的两个等角的角平分线是等腰三角形的中位线,也就是说,中位线的两条线段必须相等。
因此,可以通过判断三角形的两个等角的角平分线是否相等,来进行等腰三角形的判定。
例如,一个三角形的两个等角的角平分线分别为5、5,则可以判断它为等腰三角形,因为中位线的两条线段相等。
通过上述方法,我们可以判断一个三角形是否为等腰三角形。
在实际应用中,我们一般使用方法一和方法二进行判断,因为它们比较简单易懂,而且不需要进行复杂的计算。
即使你已经知道一个三角形是等腰三角形,你依然可以使用这些方法来进行验证。
虽然等腰三角形看起来很简单,但它是几何学中非常重要的概念,在三角函数、三角投影等高级学科中都有广泛的应用。
因此,对等腰三角形的判定方法的掌握是非常有益的。
八年级数学竞赛专题训练17 等腰三角形的判定阅读与思考在学习了等腰三角形性质与判定后,我们可以对等腰三角形的判定、证明线段相等的方法作出归纳总结.1.等腰三角形的判定:⑴从定义入手,证明一个三角形的两条边相等; ⑵从角入手,证明一个三角形的两个角相等. 2.证明线段相等的方法:⑴当所证的两条线段位于两个三角形,通过全等三角形证明; ⑵当所证的两条线段位于同一个三角形,通过等角对等边证明; ⑶寻找某条线段,证明所证的两条线段都与它相等.善于发现、构造等腰三角形,进而利用等腰三角形的性质为解题服务,是解几何题的一个常用技巧.常见的构造方法有:平分线+平行线、平分线+垂线、中线+垂线.如图所示:例题与求解【例1】如图,在△ABC 中,AB =7,AC =11,点M 是BC 的中点,AD 是∠BAC 的平分线,MF ∥AD ,则CF 的长为____________.(全国初中数学竞赛试题)解题思路:角平分线+平行线易构造等腰三角形,解题的关键是利用条件“中点M ”.【例2】如图,在△ABC 中,∠B =2∠C ,则AC 与2AB 之间的关系是( ) A .AC >2AB B .AC =2AB C .AC ≤2AB D .AC <2AB(山东省竞赛试题)解题思路:如何条件∠B =2∠C ,如何得到2AB ,这是解本题的关键.ABCABDM FC【例3】两个全等的含300,600角的三角板ADE 和三角板ABC ,如图所示放置,E 、A 、C 三点在一条直线上,连结BD ,取BD 中点M ,连结ME ,MC ,试判断△EMC 的形状,并说明理由.(山东省中考试题)解题思路:从△ADE ≌△BAC 出发,先确定△ADB 的形状,为判断△EMC 的形状奠定基础.【例4】如图,已知在△ABC 中,AD 是BC 边上的中线,E 是AD 上一点,且BE =AC ,延长BE 交AC 于F ,求证:AF =EF .(天津市竞赛试题)解题思路:只需证明∠FAE =∠AEF ,利用中线倍长,构造全等三角形、等腰三角形.【例5】如图,在等腰△ABC 中,AB =AC ,∠A =200,在边AB 上取点D ,使AD =BC ,求∠BDC 度数.(“祖冲之杯”竞赛试题)解题思路:由条件知底角为300,这些角并不是特殊角,但它们的差却为600,600使我们联想到等边三角形,由此找到切入口.如图1,以BC 为边在△ABC 内作等边△BCO ;如图②,以AC 为边作等边△ACE .BCA D图2B CA D图1O BCMD EEABDCF BCAD能力训练A 级1.已知△ABC 为等腰三角形,由顶点A 所引BC 边的高线恰等于BC 边长的一半,则 ∠BAC =__________.2.如图,在Rt △ABC 中,∠C =900,∠ABC =660,△ABC 以点C 为中点旋转到△A ′B ′C 的位置,顶点B 在斜边A ′B ′上,A ′C 与AB 相交于D ,则∠BDC =_________.3.如图,△ABC 是边长为6的等边三角形,DE ⊥BC 于E ,EF ⊥AC 于F ,FD ⊥AB 于D ,则AD =_______.(天津市竞赛试题)4.如图,一个六边形的六个内角都是1200,其连续四边的长依次是1cm ,9cm ,9cm ,5cm ,那么这个六边形的周长是____________cm .(“祖冲之杯”邀请赛试题)5.如图,△ABC 中,AB =AC ,∠B =360,D 、E 是BC 上两点,使∠ADE =∠AED =2∠BAD ,则图中等腰三角形共有( )A .3个B .4个C .5个D .6个6.若△ABC 的三边长是a ,b ,c ,且满足44422a b c b c =+-,44422b ac a c =+-,44422c a b a b =+-,则△ABC ()A .钝角三角形B .直角三角形C .等腰直角三角形D .等边三角形(“希望杯”邀请赛试题)7.等腰三角形一腰上的高等于该三角形某一条边的长度的一半,则其顶角等于( ) A .300 B .300或1500 C .1200或1500 D .300或1200或1500(“希望杯”邀请赛试题)8.如图,已知Rt △ABC 中,∠C =900,∠A =300,在直线BC 或AC 上取一点P ,使得△PAB 是等腰三角形,则符合条件的P 点有( )A .2个B .4个C .6个D .8个(江苏省竞赛试题)第5题图 第8题图 第9题图ACDB B ′A ′(第2题)AB CDEF (第3题)(第4题)9915BACBCABC ADFG E9.如图在等腰Rt △ABC 中,∠ACB =900,D 为BC 中点,DE ⊥AB ,垂足为E ,过点B 作BF ∥AC 交DE 的延长线于点F ,连接CF 交AD 于G .⑴ 求证:AD ⊥CF ;⑵ 连结AF ,度判断△ACF 的形状,并说明理由.10.如图,△ABC 中,AD ⊥BC 于D ,∠B =2∠C ,求证:AB +BD =CD .(天津市竞赛试题)11.如图,已知△ABC 是等边三角形,E 是AC 延长线上一点,选择一点D ,使得△CDE 是等边三角形,如果M 是线段AD 的中点,N 是线段BE 的中点,求证:△CMN 是等边三角形.(江苏省竞赛试题)12.如图1,Rt △ABC 中,∠ACB =900,CD ⊥AB ,垂足为D ,AF 平分∠CAB ,交CD 于点E ,交CB 于点F .⑴ 求证:CE =CF ;⑵ 将图1中的△ADE 沿AB 向右平移到△A ′D ′E 的位置,使点E ′落在BC 边上,其他条件不变,如图2所示,试猜想:BE ′与CF 有怎样的数量关系?请证明你的结论.(山西省中考试题)B ACDA BDFE C图1A B DFE C图2A ′ E ′D ′ AENMBDB 级1.如图,△ABC 中,AD 平分∠BAC ,AB +BD =AC ,则∠B :∠C 的值=__________.2.如图,△ABC 的两边AB 、AC 的垂直平分线分别交BC 于D 、E ,若∠BAC +∠DAE =1500,则∠BAC 的度数是____________.3.在等边△ABC 所在平面内求一点P ,使△PAB 、△PBC 、△PAC 都是等腰三角形,具有这样性质的点P 有_________个.4.如图,在△ABC 中,∠ABC =600,∠ACB =450,AD 、CF 都是高,相交于P ,角平分线BE 分别交AD 、CF 于Q 、S ,则图中的等腰三角形的个数是( )A .2B .3C .4D .55.如图,在五边形ABCDE 中,∠A =∠B =1200,EA =AB =BC =12DC =12DE ,则∠D =( )A .300B .450C .600D .67.50(“希望杯”竞赛试题)6.如图,∠MAN =160,A 1点在AM 上,在AN 上取一点A 2,使A 2A 1=AA 1,再在AM 上取一点A 3,使A 3A 2=A 2A 1,如此一直作下去,到不能再作为止,那么作出的最后一点是( )A .A 5B .A 6C .A 7D .A 87.若P 为△ABC 所在平面内一点,且∠APB =∠BPC =∠CPA =1200,则点P 叫作△ABC 的费尔马点,如图1.⑴若点P 为锐角△ABC 的费尔马点,且∠ABC =600,PA =3,PC =4,则PB 的值为_____.⑵如图2,在锐角△ABC 外侧作等边△ACB ′,连结BB ′.求证:BB ′过△ABC 的费尔马点P ,且BB ′=PA +PB +PC .(湖州市中考试题)ABC D(第1题)(第2题)ABD E CABPACBB ′图1图2A BD CEF PQS (第4题)A B CED第5题AA 1NMA 2A 3(第6题)8.如图,△ABC 中,∠BAC =600,∠ACB =400,P 、Q 分别在BC 、AC 上,并且AP 、BQ 分别是∠BAC 、∠ABC 的角平分线,求证:BQ +AQ =AB +BP .(全国初中数学联赛试题)9.如图,在△ABC 中,AD 是∠BAC 的平分线,M 是BC 的中点,过M 作ME ∥AD 交BA 延长线于E ,交AC 于F ,求证:BE =CF =12(AB +AC ). (重庆市竞赛试题)10.在等边△ABC 的边BC 上任取一点D ,作∠DAE =600,DE 交∠C 的外角平分线于E ,那么△ADE 是什么三角形?证明你的结论.(《学习报》公开赛试题)ABPQCABD MCFE11.如图,在平面直角坐标系中,O为坐标原点,直线l:12y x m=-+与x轴、y轴的正半轴分别相交于点A、B,过点C(-4,-4)作平行于y轴的直线交AB于点D,CD=10.⑴求直线l的解析式;⑵求证:△ABC是等腰直角三角形;⑶将直线l沿y轴负方向平移,当平移恰当的距离时,直线与x,y轴分别相交于点A′、B′,在直线CD上存在点P,使得△A′B′P是等腰直角三角形,请直接写出所有符合条件的点P的坐标.(宁波市江东区模拟题)12.如图1,在平面直角坐标系中,△AOB为等腰直角三角形,A(4,4).⑴求B点坐标;⑵如图2,若C为x轴正半轴上一动点,以AC为直角边作等腰直角△ACD,∠ACD=900,连接OD,求∠AOD度数;⑶如图3,过点A作y轴于E,F为x轴负半轴上一点,G在EF的延长线上,以EG为直角边作等腰Rt△EGH,过A作x轴垂线交EH于点M,连接FM,等式AM FMOF-=1是否成立?若成立,请证明;若不成立,说明理由.图1 图2 图3专题17 等腰三角形的判定例1 延长MF ,BA 交于E ,延长FM 至点P ,使MP =MF ,连BP ,则△BMP ≌△CMF ,∴BP =CF . ∵AD 平分∠BAC ,AD ∥FM ,∠BAD =∠DAC =∠MFC =∠AFE =∠E =∠P ,∴AE =AF ,BE =BP ,即AB +AE =AB +AF =AB +AC -CF =CF ,∴CF =12(AB +AC )= 12(7+11)=9.例2 D例3 提示:△EMC 为等腰直角三角形,连AM ,易证:△ADE ≌△BAC .∴AD =AB , 又∠DAB =90°.又∵M 为BD 中点,∴AM ⊥DB 且DM =BM =AM . 又∵∠MDE =∠MAC =105°,∴△EDM ≌△CAM . ∴EM =MC ,∠DME =∠AMC , ∴∠DME +∠EMA =∠AMC +∠EMA =90°. ∴△EMC 为等腰直角三角形.例4延长AD 至G ,使DG =AD ,连接BG . 由△ADC ≌△GDB ,得AC =BG ,AC ∥BG . ∵BE =AC ,∴BE =BG ,得∠BED =∠BGD , ∴∠F AE =∠BGD =∠BED =∠AEF , 故AF =EF .例5 提示:结合图1,给出解答过程.由图形的轴对称性知:△ABO ≌△ACO ,∴∠BAO =∠CAO =10°,∴∠ABO =∠ACO =20°,∴∠AOB =∠AOC =150°.又∵BO =BC =CO = AD ,∴△ACD ≌△CAO ,∴∠AOC =∠CDA =150°,故∠BDC =30°.A 级1.90°或75°或15°2.72°3.24.375.D6.D 提示:将三式相加7.D8.C9.⑴先证△ACD ≌△CBF ,∴∠CAD =∠BCF .又∵∠CAD +∠CDG =∠BCF +∠CDG =90°, ∴∠CGD =90°,∴AD ⊥CF . ⑵△ACF 为等腰三角形.10.提示:延长DB 至E ,使BE =AB ,连结AE ,证明∠E =∠C ,AC =AE . 11. 提示:证明△DCA ≌△ECB 、△DCM ≌△ECN ,∠NCM =60°. 12. ⑴提示:先证明∠CEF =∠CFE .⑵作EG ⊥AC 于G ,证明△CEG ≌△BE ´D ´,可得CE = BE ´,又CF =CE ,BE ´=CF .B 级1.2:12.110°3.104.D5.C 提示:在五边形内作等边三角形ABF ,则E 、F 、C 在一条直线上.6.B7. 提示:⑴ ⑵ 在BB ´上取点P ,使∠BPC =120°,再在PB ´上取点E 使PE =PC ,连结CE . 则由△PCE 为等边三角形,可得:PC =CE ,∠PCE =60°,∠CEB ´=120°∵△ACB ´为正三角形,∴可证:△ACP ≌△B ´CE . ∴∠APC =∠B ´EC =120°,P A =EB ´.ACGDEF∴∠APC =∠BPC =∠CP A =120°,∴P 为△ABC 的费马点. ∴BB ´过△ABC 的P ,且BB ´=EB ´+PB +PE =P A +PB +PC .8. 提示:延长AB 至M ,使BM =BP ,连结PM ,则AB +BP =AM ,可证明BQ =QC . ∴AQ +QB =AQ +QC =AC ,又由△AMP ≌△ACP 得AM =AC ,故AB +BP =AQ +BQ .9. 提示:延长FM 至P ,使PM =FM ,连结BP ,则△BMP ≌△CMF ,AE =AF ,BE =BP .10. 提示:当D 为BC 的端点,显见△AED 是等边三角形;当D 为BC 边的中点,取AC 的中点F ,连接DF ,易证△CDF 为等边三角形,又△ADF ≌△EDC ,故△ADE 为等边三角形.猜测:当D 为BC 上任意点时,△ADE 也为等边三角形. 11.(1)142y x =-+;(2)过点C 作CH ⊥y 轴于H ,证明△AOB ≌△BHC 即可;(3)符合条件的P 点共有5个,分别为()()()()84,12,4,,4,8,4,4,4,43⎛⎫-------- ⎪⎝⎭.12.提示:(1)B (8,0);(2)如图a ,过A 作AS ⊥OB 于S ,过D 作DT ⊥x 轴于T . ∵△OAB 为等腰直角三角形,∴OS =AS =BS ,再由△ASC ≌△CTD ,可得:AS =CT ,SC =TD . ∴CT =AS =OS ,∴OT =CS =TD . ∴∠TOD =45°,则∠AOD =90°;(3)等式成立,理由如下:如图b ,在AM 上截取AS =OF ,连ES ,可证△EAS ≌△EOF ,可得:ES =EF ,∠AES =∠OEF ∴∠SEF =∠AEO =90°,∴∠FEM =∠SEM =45°. 又∵EM =EM ,∴△EFM ≌△ESM ,∴FM =SM , ∴AM =AS +SM =OF +FM ,∴1AM FMOF-=.x图a图b。
等腰三角形及平行四边形的性质定理和判定定理及其证明一、一周知识概述1、等腰三角形的性质定理等腰三角形的两个底角相等(简写为“等边对等角”).2、等腰三角形性质定理的推论推论1:等腰三角形顶角的平分线、底边上的中线、底边上的高互相重合(简称“三线合一”).推论2:等边三角形的各角都相等,并且每一个角都等于60°.3、等腰三角形的判定定理两个角相等的三角形是等腰三角形.4、等腰三角形判定定理的推论推论1:三个角都相等的三角形是等边三角形.推论2:有一个角等于60°的等腰三角形是等边三角形.5、直角三角形的性质定理在直角三角形中,如果一个锐角等于30°,那么它所对的直角边等于斜边的一半.6、平行四边形的性质定理定理1:平行四边形的对边相等.定理2、平行四边形的对角相等.定理3、平行四边形的对角线互相平分.7、平行四边形的判定定理定理1:一组对边平行且相等的四边形是平行四边形.定理2:两组对边分别相等的四边形是平行四边形.定理3:对角线互相平分的四边形是平行四边形.定理4:两组对角分别相等的四边形是平行四边形.8、三角形中位线的性质定理三角形的中位线平行于第三边,并且等于它的一半.二、重难点知识1、要说明一个命题的正确性,需用已学过的公理或定理进行证明,命题证明的步骤:先画图,写出已知、求证,给出严格的证明.2、等腰三角形的性质定理和判定定理及其应用、平行四边形的性质定理和判定定理及其应用是重点也是难点.三、典型例题讲解例1、如图所示,在△ABC中,∠ABC,∠ACB的平分线交于点F,过点F作DE∥BC 交AB于D,交AC于E.求证:BD+EC=DE.分析:因为DE=DF+FE,即结论为BD+EC=DF+FE,分别证明BD=DF,CE=FE即可,于是运用“在同一个三角形中,等角对等边”,易证结论成立.证明:∵DE∥BC(已知),∴∠3=∠2(两直线平行,内错角相等).又∵BF平分∠ABC,∴∠1=∠2.∴∠1=∠3.∴DB=DF(等角对等边).同理可证EF=CE.∴BD+EC=DF+EF,即BD+EC=DE.小结:过一个角的平分线上的一点作一边的平行线与另一边相交,所构成的三角形是一个等腰三角形,这是一个常见的构图,应熟练掌握.例2、数学课堂上,老师布置了一道几何证明题,让大家讨论它的证明方法,通过大家的激烈讨论,有几位同学说出了他们的思路,并添加了辅助线,你能根据他们的辅助线的作法写出证明过程吗?如图,已知△ABC中AB=AC,F在AC上,在BA延长线上取AE=AF.求证:EF ⊥BC.解:首先,小明根据等腰三角形这一已知条件,结合等腰三角形的性质,想到了过A作AG⊥BC于G这一条辅助线,如图.证明1:过A作AG⊥BC于G.∵AB=AC,∴∠3=∠4.又∵AE=AF,∴∠1=∠E.又∵∠3+∠4=∠1+∠E,∴∠3=∠E,∴AG//EF,∴EF⊥BC.接着小亮根据题设AE=AF,结合等腰三角形的性质作出过A作AH⊥EF于H这条辅助线,如图.证明2:过A作AH⊥EF于H.∵AE=AF,∴∠EAH=∠FAH.又∵∠AB=AC,∴∠B=∠C.又∵∠EAH+∠FAH=∠B+∠C,∴∠EAH=∠B,∴AH//BC,∴EF⊥BC.小彬也作出了一条辅助线,过C作MC⊥BC交BA的延长线于M,如图.证明3:过C作MC⊥BC交BA的延长线于M,则∠1+∠2=90°.∵AE=AF,∴∠AEF=∠AFE,∴∠EAF=180°-2∠AFE.又∵AB=AC,∴∠B=∠1.又∵∠EAF=∠B+∠1,∴∠EAF=2∠1,∴2∠1=180°-2∠AFE,∴∠1+∠AFE=90°,∴∠2=∠AFE,∴DE//MC,∴EF⊥BC.小颖的作法是:过E作EN⊥EF交CA的延长线于N,如图.证明4:过E作EN⊥EF交CA的延长线于N,则∠1+∠2=90°.∵AE=AF,∴∠2=∠AFE,∴∠EAF=180°-2∠2.又∵AB=AC,∴∠B=∠C,∴∠EAF=∠B+∠C=2∠B,∴2∠B=180°-2∠2,∴∠B+∠2=90°,∴∠1=∠B,∴EN//BC,∴EF⊥BC.小虎的作法是:过E点作EP//AC交BC的延长线于P,如图.证明5:过E作EP//AC交BC的延长线于P,则∠AFE=∠2,∠3=∠P.又∵AE=AF,∴∠1=∠AFE,∴∠1=∠2.又∵AB=AC,∴∠B=∠3,∴∠B=∠P,∴EB=EP,∴EF⊥BC.大家都在激烈地讨论着如何作出辅助线时,小红突然站起来说,不作辅助线也可以证明,你说是吗?(如图).证明6:∵AE=AF,∴∠1=∠E.又∵∠2=∠1+∠E,∴∠2=2∠E.又∵AB=AC,∴∠B=∠C,∴∠2=180°-2∠B,∴2∠E=180°-2∠B,即∠E+∠B=90°,∴∠3=180°-90°=90°,∴EF⊥BC.小结:本题证法中运用了等腰三角形的性质定理及其推论、三角形内角和定理、三角形外角的性质等知识,要注意灵活运用与牢固掌握相结合.例3、如图,在△ABC中,AB=AC=CB,AE=CD,AD、BE相交于P,BQ⊥AD于Q.求证:BP=2PQ。
等腰三角形的判定【目标导航】掌握等腰三角形的判定定理并能较为熟练加以应用.【要点梳理】等腰三角形的判定方法:(1)有两条边的三角形是等腰三角形;答案:相等(2)如果一个三角形有,那么这两个角所对的边也相等(简写为“”).答案:两个角相等,等角对等边【问题探究】如图,位于海上A,B两处的两艘救生船接到O 处遇险船只的报警,当时测得∠A=∠B.如果这两艘救生船以同样的速度同时出发,能不能大约同时赶到出事地点?答案:能,作OD⊥AB于点D,则∠ODA=∠ODB=90°,又∵∠A=∠B,OD=OD,∴△OAD ≌△OBD(AAS),∴OA=OD.因为这两艘船的速度相同,所以能同时赶到出事地点.例1 求证:如果三角形一个外角的平分线平行于三角形的一边,那么这个三角形是等腰三角形.答案:已知:∠CAE是△ABC的外角,∠1=∠2,AD∥BC.求证:AB=AC.证明:∵AD∥BC,∴∠1=∠B,∠2=∠C.∵∠1=∠2,∴∠B=∠C.∴AB=AC.例2已知:如图,在△ABC中,AB=AC,点D、E分别在AC、AB上,且∠ABD=∠ACE,BD、CE相交于点O.求证:BO=CO.答案:∵AB=AC,∴∠ABC=∠ACB.又∵∠ABD=∠ACE,∴∠DBC=∠EBC,∴BO=CO.例3 根据条件先填空,后找规律.(1)如图,AD平分∠BAC,DE∥AC,则△是等腰三角形;(2)如图,AD平分∠BAC,CE∥AB,则△是等腰三角形;(3)如图,AD平分∠BAC,CE∥AD,则△是等腰三角形;(4)如图,AD平分∠BAC,EF∥AD,交AB于点G,则△是等腰三角形;由上可发现,当题设中有和两个条件时,图形中一般会有出现.答案:(1)ADE,(2)ACE,(3)ACE,(4)AGE;角平分线,平行线,等腰三角形例4 如图,标杆AB高5 m,为了将它固定,需要由它的中点C向地面上与点B距离相等的D,E两点拉两条绳子,使得点D,B,E在一直线上.量得DE=4 m,绳子CD和CE要多长?答案:选取比例为1:100:(1)作线段DE=4cm;(2)作线段DE的垂直平分线MN,与DE交于点B;(3)在MN上截取BC=2.5cm;(4)连接CD,CE,△CDE就是所求的等腰三角形,量出CD的长,就可以计算出要求的绳长.【课堂操练】1.如图,∠A=36°,∠C=72°,∠DBC=36°.分别计算∠1,∠2的度数,并说明图中有哪些等腰三角形.答案:∵∠A=36°,∠C=72°,∴∠ABC=72°,∴∠2=∠ABC—∠DBC=36°. ∠1=∠A+∠2=72°.图中等腰三角形有△ABC,△BDC,△ABD.2.如图,把一张矩形的纸沿对角线折叠,重合部分是一个等腰三角形吗?为什么?答案:由重叠的角相等,及内错角相等,可得重叠的三角形两个角相等,所以是一个等腰三角形.3.知图,AC和BD相交于点O,且AB∥DC,OA=OB.求证:OC=OD.答案:∵OA=OB,∴∠A=∠B.∵AB∥DC,∴∠C=∠A,∠D=∠B.∴∠C=∠D.∴OC=OD.4.如图,在△ABC中,AB=AC, ∠DBC=∠DCB.求证:AD⊥BC.(用两种方法证明)答案:证明一:∵AB=AC,∴∠ABC=∠ACB.又∵∠DBC=∠DCB,∴∠ABD=∠ACD.∵∠DBC=∠DCB,∴BD=CD.∴△ABD≌△ACD.∴∠BAD=∠CAD.∴AD⊥BC.证明二:∵AB=AC,∴点A在线段BC的垂直平分线上.∵∠DBC=∠DCB,∴BD=CD,∴点D在线段BC的垂直平分线上.∴AD⊥BC.5.上午8时,一条船从A处出发以15海里每小时的速度向正北航行,10时到达B处.从A、B望灯塔C,测得∠NAC=42°,∠NBC=84°.求:从B处到灯塔C的距离.AB CDNBAC AB CDEOD B E答案:∵∠C=∠NBC—∠NAC=84°—42°=42°,∴∠C=∠NAC.∴BC=BA.∵BA=15×(10—8)=30(海里),∴BC=30(海里).【课后巩固】1.已知等腰三角形的底角等于顶角的两倍,则它的顶角的度数是.答案:36°2.等腰三角形的一个外角等于130°,则它的一个底角等于.答案:50°或65°3.如图,在△ABC中,∠C=90°,∠B=30°,AD是角平分线,DE⊥AB于点E,AD、CE相交于点G,则图中等腰三角形的个数为个.答案:34.如图,在△ABC中,∠ABC与∠ACB的平分线相交于点F,过点F作DE∥BC,交AB于点D,交AC于点E,若BD+CE=9,则线段DE 的长为.答案:95.在△ABC中,AB=AC,BD平分∠ABC,∠BDC=72°,则∠A的度数为.答案:36°6.在等腰三角形ABC中,AB的长是BC的2倍,周长是40,则AB的长是.答案:87.若三角形的三边a、b、c满足(a-b)(b-c)(c-a)=0,则它等腰三角形.(填“是”或“不是”)答案:是8. (2011年浙江衢州中考)在一次夏令营活动中,小明同学从营地A出发,要到A地的北偏东60°方向的C处,他先沿正东方向走了200m 到达B地,再沿北偏东30°方向走,恰能到达目的地C(如图),那么,由此可知,B、C两地相距m.答案:2009.如图,已知△ABC中,AB=AC,E是AB上一点,DE⊥BC于点D,DE的延长线交CA的延长线于点F,那么△AEF是等腰三角形吗?为什么?答案:是.∵AB=AC,∴∠B=∠C.∵DE⊥BC,∴∠EDB=∠FDC=90°.∴∠B+∠BED=∠C+∠F=90°.∴∠BED=∠F. 又∵∠BED=∠AEF,∴∠AEF=∠F.∴AF=AE.∴△AEF是等腰三角形.10.如图,已知AB=AD,∠ABC=∠ADC.求证:BC=DC.答案:连接BD.∵AB=AD,∴∠ABD=∠ADB.∵∠ABC=∠ADC,∴∠CBD=∠CDB.∴BC=DC.11.如图,在△ABC中,点D、E、F分别在BC、AB、AC上,BD=CF,BE=CD,DG⊥EF于点G,EG=FG.求证:AB=AC.答案:连接DE,DF.∵DG⊥EF于点G,EG=FG,∴DE=DF.又∵BD=CF,BE=CD,∴△BDE≌△CFD.∴∠B=∠C.∴AB⊥AC.12.如图,已知CE、CF分别是∠AC B和它的外角∠ACM的平分线,EF∥BC交AC于点D.求证:DE=DF.答案:∵CE平分∠ACB,∴∠BCE=∠ECD.∵EF∥BC,∠DEC=∠BCE.∴∠DEC=∠DCE.∴DE=DC.同理,可证DC=DF.∴DE=DF.13.如图,在△ABC中,∠ACB=90°,CD⊥BA于D,AE平分∠BAC交CD于点F,交BC于点E.求证:△CEF是等腰三角形.答案:∵CD⊥BA,∴∠DAF+∠AFD=90°.∵∠ACB=90°,∠AEC+∠CAE=90°.∵∠DAF=∠CAE,∴∠AFD=∠AEC.又∵∠AFD=∠CFE,∴∠CFE=∠AEC.∴∠CF=CE.∴△CEF是等腰三角形.14. (2011年江苏常州中考)已知:如图,在△ABC中,D为BC上的一点,AD平分∠EDC,且∠E=∠B,ED=DC.求证:AB=AC.答案:∵AD平分∠EDC,∴∠ADE=∠ADC,又DE=DC,AD=AD,∴△ADE≌△ADC,∴∠E=∠C.又∠E=∠B,∴∠B =∠C,∴AB=AC.15.已知:如图,AB=AE,BC=ED,∠B=∠E.求证:∠C=∠D.答案:连接AC,AD.∵AB=AE,BC=ED,∠B=∠E,∴△ABC≌△AED(SAS).∴∠ACB=∠ADE,AC=AD,∴∠ADC=∠ACD.∴∠EDC=∠BCD.【课外拓展】16.如图,在△ABC中,DC⊥AC,∠1=∠2,DA=DB.求证:AB=2AC.AB ED C(第3题)(第4题)AECB D答案:作DE⊥AB于点E,∵DC⊥AC,∴∠DEA=∠DCA=90°.又∵∠1=∠2,AD=AD,∴△ADE≌△ADC,∴AE=AC.∵DA=DB,DE⊥AB,∴AE=AB.∴AB=2AE=2AC,即AB=2AC.17.如图,在4个正方形拼成的图形的中,以这10个点中任意三点为顶点,共能组成个等腰直角三角形.请写出你的探究过程.答案:44每个小正方形的两条对角线可分得8个等腰直角三角形,则4个共有32个等腰三角形;有公共边的相邻两个小正方形又得两个等腰直角三角形(如△A1A3A7),这样的情况共有6个等腰三角形;另外还有等腰Rt△A2A4A10与等腰Rt△A,3A5A9,以及等腰Rt△A1A8A9,等腰Rt△A,6A7A10,等腰Rt△A,1A9A7,等腰Rt△A,6A8A10,所以图中共有等腰三角形32+6+2+4=44个.。