等腰三角形的性质定理和判定定理及其证明
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推导等腰三角形的性质与相关定理等腰三角形是指有两条边长度相等的三角形。
在几何学中,等腰三角形具有许多特点和性质,也有一些相关的定理与推导。
本文将探讨等腰三角形的各种性质以及相关的定理,并通过推导来进一步理解这些性质。
一、等腰三角形的性质1. 两底角相等:等腰三角形的两个底角是相等的,即两条底边所对的内角相等。
2. 两腰边相等:等腰三角形的两条腰边长度相等,即两边边长相等。
3. 顶角角平分线:等腰三角形的顶角的角平分线也是底边所在的直线。
4. 表面积:等腰三角形的面积可以通过底边长度和高的关系来求解,即面积等于底边乘以高再除以2。
二、等腰三角形的定理1. 定理一:等腰三角形的底角相等。
即对于等腰三角形ABC,若AB=AC,则∠B=∠C。
证明:我们可以通过反证法来证明此定理。
假设∠B≠∠C,那么不妨设∠B>∠C。
由于∠B+∠C=180°,所以∠B-∠C>0.由三角形内角和定理可知,在三角形ABC中,∠B-∠C<∠B+∠C=180°,所以∠B-∠C<∠B-∠C,这与假设∠B-∠C>0矛盾。
因此,等腰三角形的底角相等。
2. 定理二:等腰三角形的底边中线与高相等。
即对于等腰三角形ABC,若AB=AC,则AM=AH,其中M为BC的中点,H为顶角A所在边的垂足。
证明:根据定义可知,AM为BC的中线,AH为三角形ABC中顶角A所在边的高。
由于等腰三角形的两条腰边相等,所以AM=1/2(AB+AC)=AB=AC,同理可得AH=AM,即等腰三角形的底边中线与高相等。
三、推导等腰三角形的性质与定理现在,我们通过推导来进一步理解等腰三角形的性质与相关的定理。
假设有一个等腰三角形ABC,其中AB=AC,我们还可以假设三角形ABC中的底边为BC。
根据性质1,我们知道∠B=∠C,假设∠B=x,那么∠C也为x。
根据性质2,我们知道AB=AC,所以假设AB=AC=a。
由于三角形ABC中三个内角和为180°,根据角度的性质,我们可以得到∠A=180°-2x。
等腰三角形的性质与判定1、等腰三角形的性质(1)等腰三角形的性质定理及推论:定理:等腰三角形的两个底角相等(简称:等边对等角)推论:等腰三角形顶角平分线平分底边并且垂直于底边。
即等腰三角形的顶角平分线、底边上的中线、底边上的高重合。
(2)等腰三角形的其他性质:①等腰直角三角形的两个底角相等且等于45°②等腰三角形的底角只能为锐角,不能为钝角(或直角),但顶角可为钝角(或直角)。
③等腰三角形的三边关系:设腰长为a ,底边长为b ,则2b <a ④等腰三角形的三角关系:设顶角为顶角为∠A ,底角为∠B 、∠C ,则∠A=180°—2∠B ,∠B=∠C=2180A ∠-︒ 2、等腰三角形的判定等腰三角形的判定定理及推论: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)。
这个判定定理常用于证明同一个三角形中的边相等。
等腰三角形知识点一:等腰三角形的性质——等边对等角等腰三角形的两个底角 .例1:(2009年贵州黔东南州)如图,在△ABC 中,AB =AC ,点D 在AC 上,且BD =BC =AD ,则∠A 等于( )A .30oB .40oC .45oD .36o同步检测一:1.在△ABC 中,AB =AC ,①若∠A =70°,则∠B = °,∠C = °②若∠B =40°,则∠A = °2.已知等腰三角形的一个内角为50°,则这个等腰三角形的顶角为( )A.50° B.80° C.50°或80° D.40°或65°知识点二:等腰三角形的性质——三线合一等腰三角形的 、 、 互相重合。
例2:如图,在△ABC 中,AD =AE ,BD =CE ,求证:AB =AC同步检测二:1.在△ABC 中,AB =AC ,D 为BC 的中点,∠B =70°,BC =10㎝,则BD = ,∠BAD = °A B CD E F知识点三:等腰三角形的判定——等角对等边在△ABC 中,如果∠A =∠B ,则有 =例3:如图,已知BD 是∠ABC 的角平分线,DE ∥BC 交AB 于E ,求证:△BED 是等腰三角形.1.在△ABC 中∠A =50°,∠B =80°,BC =10㎝,则AB = ㎝ 【证明题典例】例4:已知:如图,AC 和BD 相交于点O ,AB ∥CD ,OA=OB ,求证:OC=OD例5:求证:等腰三角形两腰上的中线相等.例6:在△ABC 中,∠ABC、∠ACB 的平分线相交于点O ,过点O 作DE∥BC,分别交AB 、AC 于点D 、E .求证:DE=BD+EC .A B C DE随堂检测:1、已知ABC ∆中,AB AC =.36A ∠=︒,则C ∠______.2、若等腰三角形中有一个角等于50︒,则这个等腰三角形的顶角的度数为( )A .50︒ B.80︒ C.65︒或50︒ D.50︒或80︒3、等腰三角形一腰为3cm,底为4cm,则它的周长是 ;4、已知等腰三角形的周长为24cm ,一腰长是底边长的2倍,则腰长是( )A .4.8cmB .9.6cmC .2.4cmD .1.2cm 5、如图,若已知36A ∠=︒,72C ∠=︒,BD 平分ABC ∠交AC 于D ,若已知 4AD =cm , (5题图)则BC = cm .6、如图,等腰ABC △中,底边BC a =,36A ∠=︒,ABC ∠的平分线交AC 于D ,BCD ∠的平分线交BD 于E ,则图中等腰三角形共有( )个.A .3B .4C .5D .67、如图,已知OC 平分∠AOB ,CD ∥OB ,若OD =3㎝,则CD = ㎝(6题图) (7题图) (8题图)8.如图,△ABC 中,AB =AC , ∠B =30°,EF 垂直平分AB 如CF =8,则BF = .9、如图,在△ABC 中,∠B 和∠C 的平分线相交于点O ,且OB=OC ,请说明AB=AC 的理由.(9题图)10、(1)已知:OD 平分∠AOB ,EO=E D.请说明:ED ∥OB.(2)已知:ED ∥O B ,EO=ED.请说明:OD 平分∠AOB. (10题图)11、已知:如图所示,在△ABC 和△DCB 中,∠A=∠D=90°,AC 与BD 相交于点O ,AC=DB .求证:△OBC 为A B D CE D C BAA B CO等腰三角形.12、(1)已知:如图,在△ABC 中,D 是BC 的中点,DE⊥AB,DF⊥AC,垂足分别是E 、F ,且DE=DF .求证:△ABC 是等腰三角形.(2)求证:等腰三角形底边的中点到两腰的距离相等.【课后作业】1.在△ABC 中,AB=AC,BD 是角平分线,如果∠A=40 o ,那么∠BDC= .2. 在△ABC 中,点D 在CB 上,且AB=AD=CD,∠C=25 o ,那么∠BA C= .3.下列说法正确的是( )A.等腰三角形的高、中线、角平分线互相重合B.顶角相等的两个等腰三角形全等 (2题图)C.等腰三角形一边不可是另一边的两倍D.等腰三角形的两个底角相等4、如图,在△ABC 中,已知∠B 和∠C 的平分线相交于点F ,过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( ).(A) 9 (B) 8 (C) 7 (D) 65.如图,在△ABC 中,D 是BC 上的一点,DE 平分∠ADB ,DF 平分∠ADC ,且EF ∥BC ,若EF 交AD 于M ,EF=12,则DM = .(5题图) (6题图)6.如图,在△ABC 中,AB =AC ,∠BAD =20o ,AD =AE ,则∠EDC= .7.已知:如图,△ABC 的两条高BE 、CD 相交于点O ,且OB=OC ,求证:△ABC 是等腰三角形.E D C BA。
等腰三角形的性质与定理等腰三角形是指具有两条边长度相等的三角形。
在几何学中,等腰三角形具有一些独特的性质和定理。
本文将对等腰三角形的性质与定理进行详细的介绍。
一、等腰三角形的定义和性质等腰三角形的定义:等腰三角形是指具有两条边的长度相等的三角形。
在等腰三角形ABC中,若AB=AC,则∠B=∠C。
等腰三角形的性质:1. 等腰三角形的底角(底边上的角)两个相等。
证明:由等腰三角形的定义可知,AB=AC,再加上三角形内角和为180度的性质,可得∠A+∠B+∠C=180度。
由于∠A=∠B=∠C,所以∠B+∠B+∠B=180度,即3∠B=180度,所以∠B=∠C=60度。
2. 等腰三角形的高(从顶点到底边的垂直线段)和斜边的中线相等。
证明:作等腰三角形ABC的高AD和BC的中线DE。
首先证明AD=DE。
由于三角形ABC是等腰三角形,所以∠A=∠B=∠C=60度。
又因为∠DAB和∠DEC是等腰三角形的底角,所以∠DAB=∠DEC=60度。
因此,由三角形内角和为180度的性质可知,∠DAB+∠BAD+∠BDA=180度,即60度+∠BAD+90度=180度,解得∠BAD=30度。
同理,∠DCE=30度。
再考虑三角形ABD和DEC,由于∠BAD=∠DCE=30度,∠DAB=∠DEC=60度,所以根据AA相似性质可知,∠ABD=∠DEC,故两个三角形相似。
根据相似三角形的性质,可得AD/DE=BD/EC=AB/DC=1/2。
又已知BD=DC,所以AD=DE。
3. 等腰三角形的对顶角(顶点所对的两边的角)相等。
证明:在等腰三角形ABC中,已知∠B=∠C,∠BAC是三角形内角和,即∠BAC+∠CAB+∠ABC=180度,即2∠B+∠ABC=180度,解得∠ABC=180度-2∠B。
同理,∠ACB=180度-2∠C。
由于∠B=∠C,所以∠ABC=∠ACB。
因此,等腰三角形的对顶角相等。
二、等腰三角形的定理1. 等腰三角形底角的平分线是高和对称轴。
等腰三角形的性质定理和判定定理及其证明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 。
等腰三角形的性质定理和判定定理及其证明最新版1.等腰三角形的底角和顶角相等。
即当一个三角形的两边相等时,它们所夹的角也必相等。
证明:设有一个等腰三角形ABC,其中AB=AC。
取点D在边BC上,使得AD是三角形的高。
由于BD=CD(等腰三角形的性质),且AD=AD(公共边),因此根据SSS(边-边-边)三角形相似判定,可知三角形ABD与三角形ACD全等。
所以,∠ABD=∠ACD。
由于AD是高,所以∠BAD=∠CAD。
因此,等腰三角形的底角和顶角相等。
2.等腰三角形的底角的平分线也是等腰三角形的高。
即当一个三角形的两边相等时,以底边的中点为顶点,将底角平分得到的线段为高。
证明:设有一个等腰三角形ABC,其中AB=AC。
取BD为底边AC的中点,连接AD。
由于BD=AD(边上的中线),且AB=AC(等腰三角形的性质),根据SAS(边-角-边)相似判定,可知三角形ABD与三角形ACD全等。
因此,∠ABD=∠ACD。
而BD是底角∠BAC的平分线,故由平分角的性质可知∠BAD=∠CAD。
所以,等腰三角形的底角的平分线也是等腰三角形的高。
3.等腰三角形的高线也是等腰三角形的角平分线。
即当一个三角形的两边相等时,以顶点为顶点,高线所产生的角也将其底边平分。
证明:设有一个等腰三角形ABC,其中AB=AC。
取AD为高线,连接BD和CD。
由于BD=CD(等腰三角形的性质),且∠ABD=∠ACD(等腰三角形的性质),根据AAS(角-边-角)相似判断,可知三角形ABD与三角形ACD全等。
所以,∠BAD=∠CAV。
而AD是底边∠BAC的平分线,因此等腰三角形的高线也是等腰三角形的角平分线。
判定定理是在已知等腰三角形的基础上,通过给定的条件判定一个三角形是否为等腰三角形。
以下是一个判定定理的例子:判定定理:若一个三角形的两个角相等,则该三角形为等腰三角形。
证明:设有一个三角形ABC,已知∠B=∠C。
由于三角形内角和为180度,所以∠A=180°-∠B-∠C=180°-2∠B=180°-2∠C。
等腰三角形的性质和判定一、知识梳理知识点1:等腰三角形的性质定理1(1)文字语言:等腰三角形的两个底角相等(简称“等边对等角”)(2)符号语言:如图,在△ABC中,因为AB=AC,所以∠B=∠C(3)证明:取BC的中点D,连接AD在△ABD和△ACD中∴△ABD≌△ACD(SSS)∴∠B=∠C(全等三角形对应角相等)(4)定理的作用:证明同一个三角形中的两个角相等。
知识点2:等腰三角形性质定理2(1)文字语言: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“三线合一”)(2)符号语言:∵AB=AC ∵AB=AC ∵AB=AC∠1=∠2 AD⊥BC BD=DC∴AD⊥BC,BD=DC ∴∠1=∠2 ∴∠1=∠2BD=DC AD⊥BC(3)定理的作用:可证明角相等,线段相等或垂直。
知识3:等腰三角形的判定定理(1)文字语言:如果一个三角形的两个角相等,那么这两个角所对的边也相等(简写为“等角对等边”)(2)符号语言:在△ABC中∵∠B=∠C ∴AB=AC(3)证明:过A作AD⊥BC于D,则∠ADB=∠ADC=90°。
在△ABD和△ACD中∴△ABD≌△ACD (AAS)∴AB=AC(4)定理的作用:证明同一个三角形中的边相等。
二、【典型例题分析】基础知识应用题:例1. 如图,已知P、Q是△ABC边BC上两点,且BP=PQ=AP=AQ=QC,求∠BAC的度数。
例2. 已知:如图,在△ABC中,∠B=∠C,D、E、F分别为AB,BC,AC上的点,且BD=CE,∠DEF=∠B。
求证:△DEF是等腰三角形。
综合应用题:例3. 已知:如图,AC和BD相交于点O,AB∥CD,OA=OB,求证:OC=OD例4. 如图,在四边形ABDC中,AB=2AC,∠1=∠2,DA=DB,试判断DC与AC的位置关系,并证明你的结论。
例5. 求证:等腰三角形两腰上的中线相等解:已知:如图所示,在△ABC中,AB=AC,BD,CE是△ABC的中线求证:BD=CE例6. 如图,点C为线段AB上的一点,△ACM,△BCN是等边三角形,AN,MC相交于点E,CN与BM相交于点F。
等腰三角形的性质定理和判定定理及其证明等腰三角形是指有两条边相等的三角形。
在几何学中,等腰三角形具有独特的性质和判定定理。
本文将介绍等腰三角形的性质定理和判定定理,并给出其详细证明。
一、等腰三角形的性质定理性质定理1:等腰三角形的底角相等。
证明:设△ABC为等腰三角形,其中AB=AC。
假设∠ABC和∠ACB不相等,即∠ABC>∠ACB或∠ABC<∠ACB。
不妨设∠ABC >∠ACB。
由于∠ABC>∠ACB,所以∠ABD>∠ACD,其中D为∠ABC外一点沿边AC的延长线上的点。
又因为∠ABC=∠ACB,所以∠ADB=∠ACD。
根据角度相等的性质,∠ABD=∠ADB-∠ABD=∠ACD-∠ABD=∠ADC。
而∠ABD>∠ADC,与三角形内角和定理矛盾。
所以,假设不成立,即∠ABC=∠ACB,即等腰三角形的底角相等。
性质定理2:等腰三角形的等腰边上的角相等。
证明:设△ABC为等腰三角形,其中AB=AC。
假设∠BAC和∠BCA不相等,即∠BAC>∠BCA或∠BAC<∠BCA。
不妨设∠BAC >∠BCA。
由于∠BAC>∠BCA,所以∠BAC>∠BDC,其中D为∠BAC外一点沿边AB的延长线上的点。
又因为∠BAC=∠BCA,所以∠BCD=∠BDC。
根据角度相等的性质,∠BCA=∠BAC-∠BCA=∠BDC-∠BCA=∠CDB。
而∠BCA>∠CDB,与三角形内角和定理矛盾。
所以,假设不成立,即∠BAC=∠BCA,即等腰三角形的等腰边上的角相等。
性质定理3:等腰三角形的高、中线、中位线、角平分线重合。
证明:设△ABC为等腰三角形,其中AB=AC。
过顶点A作边BC的垂线,交边BC于点D。
连接AD,BD与CD。
首先证明AD是三角形ABC的高。
根据性质定理1可知∠BAD=∠CAD,又因为AD是AB和AC的垂线,所以∠BAD=90°,∠CAD=90°,因此AD与BC垂直,即AD是三角形ABC的高。
接下来证明BD与CD分别是△ABC的中线。
等腰三角形的性质与判定【知识梳理】1.等腰三角形的概念:有 相等的三角形,叫做等腰三角形, 叫做腰,另一条边叫做 .两腰所夹的角叫做 ,底边与腰所夹的角叫做 .2.等腰三角形性质定理:(1)等腰三角形的两个 相等,也能够说成 .. (3)等腰三角形是 图形.3.等腰三角形的判定:(1)有 相等的三角形是等腰三角形. (2)假如一个三角形有两个角相等,那么这两个角 也相等.简写成 .【例题讲解】例1等腰三角形ABC 中,AB =AC ,一腰上的中线BD •将这个等腰三角形周长分成15和6两局部,求这个三角形的腰长及底边长.例2如图,在△ABC 中,AB =AC ,∠ABD =∠ACD .求证:△DBC 是等腰三角形.例3 如图,AB =AE ,BC =ED , ∠B =∠E .求证:∠C =∠D .例4如图,AB =AC ,BD ⊥AC 于D . 求证:∠BAC =2∠DBC .例5 相关等腰三角形的基本图形.(1)如图3,若OD 平分∠AOB ,DE ∥OB交OA 于E .求证:EO =ED .提问:这个结论的逆命题是否准确?(2)如图 3,若 OD 平分∠AOB , EO =ED ,求证: DE ∥OB . (3)如图 3,若 DE ∥OB 交OA 于E , EO =ED ,求证: OD 平分∠AOB .总结:图3是相关等腰三角形的一个很常用的基本图形.以上三个小题说明:在图3中,“角平分线.平行线.等腰三角形”这三者中,若有两条成立,则第三条必成立.熟悉这个结论,对解决包含该图形的较复杂的题目是很有协助的.相关的题组练习.(1)如图4,AD ∥BC , BD 平分∠ABC .求证: AB =AD .(2)已知:如图5(a ),AB =AC ,BD 平分∠ABC ,CD 平分∠ACB .问:①图中有几个等腰三角形?②如图5(b ),若过D 作EF ∥BC 交AB 于E ,交AC 于F ,图中又增加了几个等腰三角形? (3)如图5(c ),若将第(2)题中的△ABC 改为不等边三角形,其它条件不变,情况会如何?还可证出哪些线段的和差关系?(4)对第(3)题中“两内角平分线”可作怎样的推广?相对应的线段和差关系如何?推广①当过△ABC 的一个内角和一个外角平分线的交点作这两角的公共边的平行线时,如图5(d ).推广②当过△ABC 的两个外角平分线上一点作这两个角的公共边的平行线时,如图5(e ).(5)如图6,若BD ,CD 分别平分∠ABC 和∠ACB ,过D 作DE ∥AB 交BC 于E ,作DF ∥AC 交BC 于F .求证:BC 的长等于△DEF 的周长.【课后巩固】1.在△ABC 中,AB =AC ,若∠B =56º,则DCBAED CBADCB A 3334∠C =__________.2. 若等腰三角形的一个角是50°,则这个等腰三角形的底角为_____________.3. 若等腰三角形的两边长分别为x cm 和(2x-6)cm ,且周长为17cm ,则第三边的长为________.4. 如图,在△ABC 中,AB =AC ,AD ⊥BC 于D ,BE ⊥AC 于E ,若∠CAD =25°,则∠ABE = ,若BC =6,则CD = .5.△ABC 中,AB =AC ,∠ABC =36°,D .E 是BC 上的点,∠BAD =∠DAE =∠EAC ,则图中等腰三角形有______个6.等腰三角形一腰上的高与底边夹角为20°,则其顶角的大小为___________. 7.如图,∠ABC =50°,∠ACB =80°,延长CB 到D ,使BD =AB ,延长BC 到E ,使CE =CA ,连接AD .AE ,则∠DAE =_______.EDCB A8.如下列图,△MNP 中,∠P =60°,MN =NP ,MQ ⊥PN ,垂足为Q ,延长MN 至G ,取NG =NQ ,若△MNP 的周长为12,MQ =a ,则△MGQ 周长是 .9.△ABC 中,∠C =∠B ,D .E 分别是AB .AC上的点,•AE =•2cm ,•且DE •∥BC ,•则AD =______10.如图,∠AOB 是一个钢架且∠AOB =10°,为了使钢架更加牢固,需在内部添加一些钢管EF ,FG ,GH ,…,添加的钢管长度都与OE 相等,则最多能添加这样的钢管______根.11.如图△ABC 中,AB =AC ,AD 、BE 是△ABC 的高,它们相交于H ,且AE=BE . 求证:AH =2BD . 12.△ABC 为非等腰三角形,分别以AB 、AC 为 向△ABC 外作等腰直角三角形ABD 和等腰直角三角 形ACE ,且∠DAB =∠EAC =90°. 求证:(1)BE =CD ;(2)BE ⊥CD .13.如图,点D 、E 在ABC ∆的边BC 上,AB AC =,AD AE =. 求证:BD CE = 14.如图,AB AC =,30BAD ∠=,且AD AE =.求EDC ∠的度数.15.如图,ABC ∆中,90ACB ∠=,CD BA ⊥于D ,AE 平分BAC ∠交CD 于F ,交BC 于E ,求证:CEF ∆是等腰三角形.16.Rt ABC ∆中,AB AC =,90BAC ∠=,O 为 AB 中点,若点M .N 分别在线段AB .AC 上移 动,且在移动过程中保持AN BM =,试判断 OMN ∆的形状,并证明你的结论.17.已知:如图,△ABC 中,D 在AB 上,E 在AC 延长线上,且BD =CE ,DE 交BC 于M ,MD =ME ,求证:△ABC 是等腰三角形.18.已知一个等腰三角形,从它的一个顶点出发引一条直线将它分成两个等腰三角形,这样的等腰三角形有几种情况?画出图形并写出原等腰三角形各角度数. E D C B AP QM N G 35E M DCB A36。
等腰三角形性质定理和判定定理
定义:有两边相等的三角形是等腰三角形
等腰三角形的性质:
等腰三角形的两个底角相等.(简写成“等边对等角”)
等腰三角形的顶角的平分线,底边上的中线,底边上的高的重合(简写成“三线合一”)
等腰三角形的两底角的平分线相等.(两条腰上的中线相等,两条腰上的高相等)
等腰三角形的底边上到两条腰的距离相等
等腰三角形的一腰上的高与底边的夹角等于顶角的一半
等腰三角形的判定:
有两条腰相等的三角形是等腰三角形
1.三角形的任何两边的和一定大于第三边,由此亦可证明得三角形的任意两边的差一定小于第三边.
2.三角形内角和等于180度
3.等腰三角形的顶角平分线,底边的中线,底边的高重合,即三线合一.
4.;等腰三角形底边上任意一点到两腰距离之和等于一腰上的高(需用等面积法证明)等腰三角形的判定1有两条边相等的三角形是等腰三角形
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顶角的平分线,底边上的中线,底边上的高的重合的三角形是等腰三角形(4所有的等边三角形为等腰三角形)。
等腰三角形的性质定理和判定定理及其证明一、性质定理:1.等腰三角形的顶角定理:等腰三角形的两个底角(与底边相对的两个角)是相等的。
证明如下:设等腰三角形ABC中,AB=AC,要证明∠B=∠C。
由等腰三角形的定义,可得AB=AC,又∠ABC=∠ACB。
再由三角形的内角和定理可知,∠A+∠B+∠C=180°。
将已知条件代入,得到∠A+∠ABC+∠A=180°。
化简可得2∠A+∠B=180°,即2∠A=180°-∠B,再化简可得∠A=90°-∠B/2同样地,我们有2∠A+∠C=180°,即2∠A=180°-∠C,再化简可得∠A=90°-∠C/2将∠A的两个表示式相等,得到90°-∠B/2=90°-∠C/2,即∠B/2=∠C/2、由此可得∠B=∠C,即等腰三角形的顶角定理成立。
2.等腰三角形的底边中线定理:等腰三角形的底边的中线与顶角的角平分线重合。
证明如下:设等腰三角形ABC中,AB=AC,CD为底边AB的中线,要证明CD是∠B和∠C的平分线。
由等腰三角形的定义,可得AB=AC,又CD是AB的中线,所以CD=AD。
再由三角形的两边和定理可知,∠B>∠C,即∠B与∠C不等。
假设CD不是∠B和∠C的平分线,即∠BCD≠∠BCD。
根据∠BCD和∠BCD的不等性,可知∠BCD+∠BCD>180°。
而∠BCD+∠BCD=2∠BCD,且∠BCD<∠B+∠C。
代入已知条件,得到2∠BCD<∠B+∠C<∠B+∠BC,再结合∠B+∠C=180°可知,2∠BCD<180°。
由此推出,∠BCD+∠BCD=2∠BCD<180°,与假设不符。
所以假设不成立,即CD是∠B和∠C的平分线。
从上述证明中可以看出,等腰三角形的底边中线是顶角的角平分线。
二、判定定理:1.等腰三角形的判定定理:如果一个三角形的两个角度相等,那么这个三角形是等腰三角形。
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。
等腰三角形的性质定理和判定定理及其证明题32.1等腰三角形的性质定理和判定定理及其证明(1)课型新授课教学目标1、了解作为证明基础的几条公理的内容,掌握证明的基本步骤和书写格式。
2、经历“探索-发现-猜想-证明”的过程。
能够用综合法证明等腰三角形的关性质定理和判定定理。
教学重点了解作为证明基础的几条公理的内容,掌握证明的基本步骤和书写格式。
教学难点能够用综合法证明等腰三角形的关性质定理和判定定理。
教学方法观察法教学后记教学内容及过程学生活动一、复习:1、什么是等腰三角形?2、你会画一个等腰三角形吗?并把你画的等腰三角形栽剪下来。
3、试用折纸的办法回忆等腰三角形有哪些性质?二、新课讲解:之前,我们已经证明了有关平行线的一些结论,运用下面的公理和已经证明的定理,我们还可以证明有关三角形的一些结论。
同学们和我一起来回忆上学期学过的公理:1.两直线被第三条直线所截,如果同位角相等,那么这两条直线平行;2.两条平行线被第三条直线所截,同位角相等;3.两边夹角对应相等的两个三角形全等; (SAS)4.两角及其夹边对应相等的两个三角形全等; (ASA)5.三边对应相等的两个三角形全等; (SSS) 6.全等三角形的对应边相等,对应角相等.由公理5、3、4、6可容易证明下面的推论:推论两角及其中一角的对边对应相等的两个三角形全等。
(AAS)证明过程:已知:∠A=∠D,∠B=∠E,BC=EF求证:△ABC≌△DEF证明:∵∠A=∠D,∠B=∠E(已知)∵∠A+∠B+∠C=180°,∠D+∠E+∠F=180°(三角形内角和等于180°)∠C=180°-(∠A+∠B)∠F=180°-(∠D+∠E)∠C=∠F(等量代换)BC=EF(已知)△ABC≌△DEF(ASA)这个推论虽然简单,但也应让学生进行证明,以熟悉的基本要求和步骤,为下面的推理证明做准备。
三、议一议:(1)还记得我们探索过的等腰三角形的性质吗?(2)你能利用已有的公理和定理证明这些结论吗?等腰三角形(包括等边三角形)的性质学生已经探索过,这里先让学生尽可能回忆出来,然后再考虑哪些能够立即证明。
定理:等腰三角形的两个底角相等。
这一定理可以简单叙述为:等边对等角。
已知:如图,在ABC中,AB=AC。
求证:∠B=∠C证明:取BC的中点D,连接AD。
∵AB=AC,BD=CD,AD=AD,∴△ABC△≌△ACD (SSS)∴∠B=∠C (全等三角形的对应边角相等)四、想一想:在上图中,线段AD还具有怎样的性质?为什么?由此你能得到什么结论?应让学生回顾前面的证明过程,思考线段AD具有的性质和特征,从而得到结论,这一结合通常简述为“三线合一”。
推论等腰三角形的顶角的平分线、底边上的中线、底边上的高互相重合。
五、随堂练习:做教科书习题第1,2题。
六、课堂小结:通过本课的学习我们了解了作为基础的几条公理的内容,掌握证明的基本步骤和书写格式。
经历“探索-发现-猜想-证明”的过程。
能够用综合法证明等腰三角形的关性质定理和判定定理。
探体会了反证法的含义。
七、课外作业:同步练习板书设计:这个推论虽然简单,但也应让学生进行证明,以熟悉的基本要求和步骤,为下面的推理证明做准备。
学生充分讨论问题1,借助等腰三角形纸片回忆有关性质让学生尽可能回忆出来,然后再考虑哪些能够立即证明让同学们通过探索、合作交流找出其他的证明方法学生回顾前面的证明过程,思考线段AD具有的性质和特征,讨论图中存在的相等的线段和相等的角,发现等腰三角形性质定理的推论,从而得到结论,这一结合通常简述为“三线合一”。
题32.1等腰三角形的性质定理和判定定理及其证明(2)课型新授课教学目标1、掌握证明的基本步骤和书写格式。
2、经历“探索-发现-猜想-证明”的过程。
能够用综合法证明等腰三角形的关性质定理和判定定理。
3、结合实例体会反证法的含义。
教学重点等腰三角形的关性质定理和判定定理。
教学难点能够用综合法证明等腰三角形的关性质定理和判定定理。
教学方法教学后记教学内容及过程教师活动学生活动一、等腰三角形性质的探究1.让学生回忆上节课的教学内容,引导学生思考从等腰三角形中能找到哪些相等的线段。
2.播放课件,结合刚才的问题讲解例1的命题,并为后面将此性质拓展埋下伏笔。
3.分别演示:∠ABC, ∠ACE= ∠ACB,k= , 时,BD是否与CE相等。
引导学生探究、猜测当k为其他整数时,BD与CE的关系。
引导学生探究,对于上述例题,当AD= AC,AE= AB,k= , 时,通过对例题的引申,培养学生的发散思维,经历探究—猜测—证明的学习过程。
5.引导学生进一步推广,把上面3、4中的k取一般的自然数后,原结论是否仍然成立?要求学生说明理由或给出证明。
6.对学生探究的结果予以汇总、点评,鼓励学生在自己做题目的时候也要多思多想,并要求学生对猜测的结果给出证明。
7.提出新的问题,引导学生从“等角对等边”这个命题的反面思考问题,即思考它的逆命题是否成立。
适时地引导学生思考可以用哪些方法证明?培养学生的推理能力。
8.归纳学生提出的各种证法,清楚的分析证明的思路,培养学生演绎证明的初步的推理能力。
9.启发学生思考:在一个三角形中,如果两个角不相等,那么这两个角所对的边也不相等,这个结论是否成立?如果成立,能否证明。
这实际上是“等边对等角”的逆否命题,通过这样的表述可以提高学生的思维能力。
10.总结这一证明方法,叙述并阐释反证法的含义,让学生了解。
11.小结这两个课时的内容。
作业:同步练习板书设计:1.积极思考,回忆以前所学知识,联想新问题。
2.认真观看例1图形中线段的关系,积极思考,认真听讲。
3.对于课件的演示很感兴趣,凭直观感觉可以猜测,不管k为何值,BD=CE总成立。
基于前面例题的启发,想要给出证明。
一部分学生可以自己给出证明,一部分学生需要老师的帮助。
4.在已经探究了角的大小的改变对于BD,CE的等长性没有影响,有了一些成就感之后,又面临新的任务:BD=CE吗?因此学生会满怀热情地进行这部分探究活动,而且有了前面的体验,探究也会比较顺利。
5.兴致高涨,凭直觉猜测结论仍然成立。
但有些学生给出全部证明可能会有困难。
6.认真听讲,在掌握结论的同时受到老师的鼓励,有很高的热情进行后续学习。
7.较少接触这样的命题,因此会感到新鲜,有用已知公理和定理对命题的真假性进行判断的欲望。
在老师指导下完成证明。
8,积极动脑思考,认真听讲,获得对演绎证明的初步体会。
9.可以从直观上得出结论,但是此处要求证明,体会到证明的必要性。
遇到认知上的冲突,激起学习欲望。
10.怀有强烈的求知欲听讲,对反证法有了感性认识和一定的理解。
11.体会老师的讲解,并根据小结记忆掌握知识。
(学生小结:掌握证明的基本步骤和书写格式。
经历“探索-发现-猜想-证明”的过程。
能够用综合法证明等腰三角形的两条腰上的中线(高)、两底角的平分线相等,并由特殊结论归纳出一般结论。
等腰三角形的判定定理。
了解反证法的推理方法。
)课题32.1等腰三角形的性质定理和判定定理及其证明(3)课型新授课教学目标1、掌握证明的基本步骤和书写格式。
2、经历“探索-发现-猜想-证明”的过程。
能够用综合法证明直角三角形的有关性质定理和等边三角形的判定定理。
教学重点等边三角形的判定定理和直角三角形的性质定理。
教学难点能够用综合法证明等边三角形的判定定理和直角三角形的性质定理。
教学方法教学后记教学内容及过程教师活动学生活动一、定理:一个角等于60°的等腰三角形是等边三角形1.引导学生回忆上节课的内容,让学生思考:等腰三角形满足什么条件时便成为等边三角形?让学生对普遍联系和相互转化有一个感性的认识。
2.肯定学生的回答,并让学生进一步思考:有一个角是60°的等腰三家形是等边三角形吗?组织学生交流自己的想法。
渗透分类讨论的思维方法。
3.关注学生得出证明思路的过程,讲评。
讲解定理:有一个角是60°的等腰三角形是等边三角形。
二、一种特殊直角三角形的性质1.让学生拼摆事先准备好的三角尺,提问:能拼成一个怎样的三角形?能否拼出一个等边三角形?并说明理由。
2.肯定学生的发现和解释,在此基础上进一步深入提问:在直角三角形中,30°所对的直角边与斜边有怎样的大小关系?3.演示规范的证明步骤,同时引导学生意识到:通过实际操作探索出的结论还需要给予理论证明。
4.让学生准备一张正方形纸片,,按要求动手折叠。
5.讲解例题,应用定理。
6.布置学生做练习。
练习:课本随堂练习 1四、课堂小结:通过这节课的学习你学到了什么知识?了解了什么证明方法?五、作业:同步练习板书设计:1.积极地自主探索、思考等腰三角形成为等边三角形的条件。
可能会从边和角两个角度给出答案。
2.积极思考,通过老师的点拨,分类讨论当这个角分别是底角和顶角的情况。
3.认真听讲,体会分类讨论的数学思维方法,理解定理。
1.积极动手操作,并很快得到结果:可以拼出等边三角形。
2.在拼摆的基础上继续探索,得出结论。
并在探索的过程中得到证明的思路。
3.认真听讲,体会从探索和尝试中得到结论的过程和证明方法的步骤,掌握定理。
4.很有兴趣地折叠纸片,体会定理的应用。
5.听讲,体会定理的应用。
6.认真做练习。
(学生小结:掌握证明与等边三角形、直角三角形有关的性质定理和判定定理)。