八年级数学上册第二章等边三角形知识点与训练(含解析)苏科版(2021-2022学年)
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知识点总结第一章三角形全等一、全等三角形的定义1、全等三角形:能够完全重合的两个三角形叫做全等三角形。
2、理解:(1)全等三角形形状与大小完全相等,与位置无关;(2)一个三角形经过平移、翻折、旋转后得到的三角形,与原三角形仍然全等;(3)三角形全等不因位置发生变化而改变。
二、全等三角形的性质1、全等三角形的对应边相等、对应角相等。
理解:(1)长边对长边,短边对短边;最大角对最大角,最小角对最小角;(2)对应角的对边为对应边,对应边对的角为对应角。
2、全等三角形的周长相等、面积相等。
3、全等三角形的对应边上的对应中线、角平分线、高线分别相等。
三、全等三角形的判定1、边角边公理(SAS)有两边和它们的夹角对应相等的两个三角形全等。
2、角边角公理(ASA)有两角和它们的夹边对应相等的两个三角形全等。
3、推论(AAS)有两角和其中一角的对边对应相等的两个三角形全等。
4、边边边公理(SSS) 有三边对应相等的两个三角形全等。
5、斜边、直角边公理(HL)有斜边和一条直角边对应相等的两个直角三角形全等。
四、证明两个三角形全等的基本思路1、已知两边:(1)找第三边(SSS);(2)找夹角(SAS);(3)找是否有直角(HL)。
2、已知一边一角:(1)找一角(AAS或ASA);(2)找夹边(SAS)。
3、已知两角:(1)找夹边(ASA);(2)找其它边(AAS)。
第二章轴对称一、轴对称图形相对一个图形的对称而言;轴对称是关于直线对称的两个图形而言。
二、轴对称的性质1、轴对称图形的对称轴是任何一对对应点所连线段的垂直平分线。
2、如果两个图形关于某条直线对称,那么对称轴是任何一对对应点所连的线段的垂直平分线。
三、线段的垂直平分线1、性质定理:线段垂直平分线上的点到线段两个端点的距离相等。
2、判定定理:到线段两个端点距离相等的点在这条线段的垂直平分线上。
3、拓展:三角形三条边的垂直平分线的交点到三个顶点的距离相等。
四、角的角平分线1、性质定理:角平分线上的点到角两边的距离相等。
2021-2022学年苏科版数学八年级上册压轴题专题精选汇编专题07 等边三角形一.选择题1.(2020秋•九龙坡区校级月考)如图,在平面直角坐标系中xOy中,已知点A的坐标是(0,2),以OA 为边在右侧作等边三角形OAA1,过点A1作x轴的垂线,垂足为点O1,以O1A1为边在右侧作等边三角形O1A1A2,再过点A2作x轴的垂线,垂足为点O2,以O2A2为边在右侧作等边三角形O2A2A3,…,按此规律继续作下去,得到等边三角形O2019A2019A2020,则点A2020的纵坐标为()A.()2018B.()2019C.()2020D.()2021【完整解答】解:∵三角形OAA1是等边三角形,∴OA1=OA=2,∠AOA1=60°,∴∠O1OA1=30°.在直角△O1OA1中,∵∠OO1A1=90°,∠O1OA1=30°,∴O1A1=OA1=1,即点A1的纵坐标为1,同理,O2A2=O1A2=()1,O3A3=O2A3=()2,即点A2的纵坐标为()1,点A3的纵坐标为()2,…∴点A2020的纵坐标为()2019.故选:B.2.(2019秋•勃利县期末)如图,在△ABC中,∠ACB=90°,D是AB上的点,过点D作DE⊥AB交BC于点F,交AC的延长线于点E,连接CD,∠DCA=∠DAC,则下列结论正确的有()①∠DCB=∠B;②CD=AB;③△ADC是等边三角形;④若∠E=30°,则DE=EF+CF.A.①②③B.①②④C.②③④D.①②③④【完整解答】解:∵在△ABC中,∠ACB=90°,DE⊥AB,∴∠ADE=∠ACB=90°,∴∠A+∠B=90°,∠ACD+∠DCB=90°,∵∠DCA=∠DAC,∴AD=CD,∠DCB=∠B;故①正确;∴CD=BD,∵AD=CD,∴CD=AB;故②正确;∠DCA=∠DAC,∴AD=CD,但不能判定△ADC是等边三角形;故③错误;∵若∠E=30°,∴∠A=60°,∴△ACD是等边三角形,∴∠ADC=60°,∵∠ADE=∠ACB=90°,∴∠EDC=∠BCD=∠B=30°,∴CF=DF,∴DE=EF+DF=EF+CF.故④正确.故选:B.3.(2018秋•道里区期末)下列说法:①有一个角是60°的等腰三角形是等边三角形;②如果三角形的一个外角平分线平行三角形的一边,那么这个三角形是等腰三角形;③三角形三边的垂直平分线的交点与三角形三个顶点的距离相等;④有两个角相等的等腰三角形是等边三角形.其中正确的个数有()A.1个B.2个C.3个D.4个【完整解答】解:①有一个角是60°的等腰三角形是等边三角形;正确.②如果三角形的一个外角平分线平行三角形的一边,那么这个三角形是等腰三角形;正确.③三角形三边的垂直平分线的交点与三角形三个顶点的距离相等;正确.④有两个角相等的等腰三角形是等边三角形;错误.故选:C.4.(2018秋•嵩县期末)已知如图等腰△ABC,AB=AC,∠BAC=120°,AD⊥BC于点D,点P是BA延长线上一点,点O是线段AD上一点,OP=OC,下面的结论:①∠APO+∠DCO=30°;②∠APO=∠DCO;③△OPC是等边三角形;④AB=AO+AP.其中正确的是()A.①③④B.①②③C.①③D.①②③④【完整解答】解:①如图1,连接OB,∵AB=AC,AD⊥BC,∴BD=CD,∠BAD=∠BAC=×120°=60°,∴OB=OC,∠ABC=90°﹣∠BAD=30°∵OP=OC,∴OB=OC=OP,∴∠APO=∠ABO,∠DCO=∠DBO,∴∠APO+∠DCO=∠ABO+∠DBO=∠ABD=30°;②由①知:∠APO=∠ABO,∠DCO=∠DBO,∵点O是线段AD上一点,∴∠ABO与∠DBO不一定相等,则∠APO与∠DCO不一定相等,故②不正确;③∵∠APC+∠DCP+∠PBC=180°,∴∠APC+∠DCP=150°,∵∠APO+∠DCO=30°,∴∠OPC+∠OCP=120°,∴∠POC=180°﹣(∠OPC+∠OCP)=60°,∵OP=OC,∴△OPC是等边三角形;故③正确;④如图2,在AC上截取AE=P A,连接PE,∵∠P AE=180°﹣∠BAC=60°,∴△APE是等边三角形,∴∠PEA=∠APE=60°,PE=P A,∴∠APO+∠OPE=60°,∵∠OPE+∠CPE=∠CPO=60°,∴∠APO=∠CPE,∵OP=CP,在△OP A和△CPE中,,∴△OP A≌△CPE(SAS),∴AO=CE,∴AB=AC=AE+CE=AO+AP;故④正确;本题正确的结论有:①③④二.填空题5.(2021春•海淀区校级期中)如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,D为△ABC外一点,使∠DAC=∠BAC,E为BD的中点.若∠ABC=60°,则∠ACE=30°.【完整解答】解:延长BC、AD交于F,在△ABC和△AFC中,∴△ABC≌△AFC(ASA),∴BC=FC,∴C为BF的中点,∵E为BD的中点,∴CE为△BDF的中位线,∴CE∥AF,∴∠ACE=∠CAF,∵∠ACB=90°,∠ABC=60°,∴∠BAC=30°,∴∠ACE=∠CAF=∠BAC=30°,故答案为:30°.6.(2020•松北区二模)如图,四边形ABCD,对角线AC,BD交于点E,AC=BD,∠AEB=60°,∠ABD+∠ACD=180°,AB=3,AC=7,则线段CD的长为5.【完整解答】解:过点C作AB的平行线,过点B作AC的平行线,两平行线交于点F,连接DF,∵BF∥AC,AB∥CF,∴四边形ABCF为平行四边形,∴AC=BF,又∵AC=BD,∴BD=BF,∵AC∥BF,∴∠AEB=∠FBD=60°,∴△BDF为等边三角形,∴DF=BF=BD=7,设∠BAE=x,则∠ABE=120°﹣x,∵∠ABD+∠ACD=180°,∴∠ACD=60°+x,∵AB∥CF,∴∠BAC+∠ACF=180°,∴∠ACF=180°﹣x,∴∠DCF=360°﹣∠ACF﹣∠ACD=120°,∴∠GCD=60°,设CG=a,则CD=2a,DG=a,∵GF2+DG2=DF2,∴,解得a=或a=﹣4(舍去).∴CD=5.故答案为:5.7.(2020•吴江区三模)如图,六边形ABCDEF的六个内角都等于120°,若AB=BC=CD=3cm,DE=2cm,则这个六边形的周长等于17cm.【完整解答】解:分别作直线AB、CD、EF的延长线和反向延长线使它们交于点G、H、P,如图所示:∵六边形ABCDEF的六个角都是120°,∴六边形ABCDEF的每一个外角的度数都是60°,∴△APF、△BGC、△DHE、△GHP都是等边三角形,∴GC=BC=3cm,DH=DE=EH=2cm,∴GH=3+3+2=8(cm),F A=P A=PG﹣AB﹣BG=8﹣3﹣3=2(cm),EF=PH﹣PF﹣EH=8﹣2﹣2=4(cm).∴六边形的周长为2+3+3+3+2+4=17(cm);故答案为:17.8.(2019秋•潮南区期中)两块完全一样的含30°角的直角三角板,将它们重叠在一起并绕其较长直角边的中点M转动,使上面一块三角板的斜边刚好过下面一块三角板的直角顶点C,如图所示.已知AC=6,则这两块直角三角板顶点A、A′之间的距离等于3.【完整解答】解:连接AA′,∵点M是线段AC、线段A′C′的中点,AC=6,∴AM=MC=A′M=MC′=3,∵∠MA′C=30°,∴∠MCA′=∠MA′C=30°,∴∠MCB′=180°﹣30°=150°,∴∠C′MC=360°﹣(∠MCB′+∠B′+∠C′)=180°﹣(150°+60°+90°)=60°,∴∠AMA′=∠C′MC=60°,∴△AA′M是等边三角形,∴AA′=AM=3,故答案为:3.9.(2018•东城区一模)含30°角的直角三角板与直线l1,l2的位置关系如图所示,已知l1∥l2,∠1=60°,以下三个结论中正确的是②③(只填序号)①AC=2BC;②△BCD为正三角形;③AD=BD【完整解答】解:由题意可知:∠A=30°,∴AB=2BC,故①错误;∵l1∥l2,∴∠CDB=∠1=60°,∴△BCD是等边三角形,故②正确;∵△BCD是等边三角形,∴∠BCD=60°,∴∠ACD=∠A=30°,∴AD=CD=BD,故③正确;故答案为:②③三.解答题10.(2020秋•渑池县期末)在等边△ABC中,(1)如图1,P,Q是BC边上两点,AP=AQ,∠BAP=20°,求∠AQB的度数;(2)点P,Q是BC边上的两个动点(不与B,C重合),点P在点Q的左侧,且AP=AQ,点Q关于直线AC的对称点为M,连接AM,PM.①依题意将图2补全;②求证:P A=PM.【完整解答】解:(1)∵△ABC为等边三角形∴∠B=60°∴∠APC=∠BAP+∠B=80°∵AP=AQ∴∠AQB=∠APC=80°,(2)①补全图形如图所示,②证明:过点A作AH⊥BC于点H,如图.由△ABC为等边三角形,AP=AQ,可得∠P AB=∠QAC,∵点Q,M关于直线AC对称,∴∠QAC=∠MAC,AQ=AM∴∠MAC+∠P AC=∠P AB+∠P AC=60°,∵AP=AM,∴△APM为等边三角形∴P A=PM.11.(2020秋•淮南期末)已知,在等边三角形ABC中,点E在AB上,点D在CB的延长线上,且ED=EC.(1)【特殊情况,探索结论】如图1,当点E为AB的中点时,确定线段AE与DB的大小关系,请你直接写出结论:AE=DB(填“>”、“<”或“=”).(2)【特例启发,解答题目】如图2,当点E为AB边上任意一点时,确定线段AE与DB的大小关系,请你直接写出结论,AE=DB (填“>”、“<”或“=”);理由如下,过点E作EF∥BC,交AC于点F.(请你完成以下解答过程).(3)【拓展结论,设计新题】在等边三角形ABC中,点E在直线AB上,点D在线段CB的延长线上,且ED=EC,若△ABC的边长为1,AE=2,求CD的长(请你画出相应图形,并直接写出结果).【完整解答】解:(1)当E为AB的中点时,AE=DB;(2)AE=DB,理由如下,过点E作EF∥BC,交AC于点F,证明:∵△ABC为等边三角形,∴△AEF为等边三角形,∴AE=EF,BE=CF,∵ED=EC,∴∠D=∠ECD,∵∠DEB=60°﹣∠D,∠ECF=60°﹣∠ECD,∴∠DEB=∠ECF,在△DBE和△EFC中,,∴△DBE≌△EFC(SAS),∴DB=EF,则AE=DB;(3)点E在AB延长线上时,如图所示,同理可得△DBE≌△EFC,∴DB=EF=2,BC=1,则CD=BC+DB=3.故答案为:(1)=;(2)=12.(2020•海淀区一模)如图,在▱ABCD中,∠ABC=60°,∠BAD的平分线交CD于点E,交BC的延长线于点F,连接DF.(1)求证:△ABF是等边三角形;(2)若∠CDF=45°,CF=2,求AB的长度.【完整解答】(1)证明:∵四边形ABCD是平行四边形,∴AB∥CD,∴∠DAB+∠ABC=180°,∵∠ABC=60°,∴∠DAB=120°,∵AF平分∠DAB,∴∠F AB=60°,∴∠F AB=∠ABF=60°,∴∠F AB=∠ABF=∠AFB=60°,∴△ABF是等边三角形;(2)作FG⊥DC于点G,∵四边形ABCD是平行四边形,∠ABC=60°,∴DC∥AB,DC=AB,∴∠FCG=∠ABC=60°,∴∠GFC=30°,∵CF=2,∠FGC=90°,∴CG=1,FG=,∵∠FDG=45°,∠FGD=90°,∴∠FDG=∠DFG=45°,∴DG=FG=,∴DC=DG+CG=+1,∴AB=+1,即AB的长度是+1.13.(2020春•太平区期末)已知:如图,点C为线段AB上一点,△ACM,△CBN都是等边三角形,AN交MC于点E,BM交CN于点F.(1)求证:AN=BM;(2)求证:△CEF为等边三角形.【完整解答】证明:(1)∵△ACM,△CBN是等边三角形,∴AC=MC,BC=NC,∠ACM=∠NCB=60°,∴∠ACM+∠MCN=∠NCB+∠MCN,即∠ACN=∠MCB,在△ACN和△MCB中,∵,∴△ACN≌△MCB(SAS),∴AN=BM.(2)∵△CAN≌△CMB,∴∠CAN=∠CMB,又∵∠MCF=180°﹣∠ACM﹣∠NCB=180°﹣60°﹣60°=60°,∴∠MCF=∠ACE,在△CAE和△CMF中,∵,∴△CAE≌△CMF(ASA),∴CE=CF,∴△CEF为等腰三角形,又∵∠ECF=60°,∴△CEF为等边三角形.14.(2020秋•呼和浩特期末)如图,点O是等边△ABC内一点,D是△ABC外的一点,∠AOB=110°,∠BOC =α,△BOC≌△ADC,∠OCD=60°,连接OD.(1)求证:△OCD是等边三角形;(2)当α=150°时,试判断△AOD的形状,并说明理由;(3)探究:当α为多少度时,△AOD是等腰三角形.【完整解答】解:(1)∵△BOC≌△ADC,∴OC=DC,∵∠OCD=60°,∴△OCD是等边三角形.(2)△AOD是直角三角形.理由如下:∵△OCD是等边三角形,∴∠ODC=60°,∵△BOC≌△ADC,α=150°,∴∠ADC=∠BOC=α=150°,∴∠ADO=∠ADC﹣∠ODC=150°﹣60°=90°,∴△AOD是直角三角形.(3)∵△OCD是等边三角形,∴∠COD=∠ODC=60°.∵∠AOB=110°,∠ADC=∠BOC=α,∴∠AOD=360°﹣∠AOB﹣∠BOC﹣∠COD=360°﹣110°﹣α﹣60°=190°﹣α,∠ADO=∠ADC﹣∠ODC=α﹣60°,∴∠OAD=180°﹣∠AOD﹣∠ADO=180°﹣(190°﹣α)﹣(α﹣60°)=50°.①当∠AOD=∠ADO时,190°﹣α=α﹣60°,∴α=125°.②当∠AOD=∠OAD时,190°﹣α=50°,∴α=140°.③当∠ADO=∠OAD时,α﹣60°=50°,∴α=110°.综上所述:当α=110°或125°或140°时,△AOD是等腰三角形.15.(2020秋•乌海期末)如图.在等边△ABC中,∠ABC与∠ACB的平分线相交于点O,且OD∥AB,OE ∥AC.(1)试判定△ODE的形状,并说明你的理由;(2)线段BD、DE、EC三者有什么关系?写出你的判断过程.【完整解答】解:(1)△ODE是等边三角形,其理由是:∵△ABC是等边三角形,∴∠ABC=∠ACB=60°,∵OD∥AB,OE∥AC,∴∠ODE=∠ABC=60°,∠OED=∠ACB=60°∴△ODE是等边三角形;(2)答:BD=DE=EC,其理由是:∵OB平分∠ABC,且∠ABC=60°,∴∠ABO=∠OBD=30°,∵OD∥AB,∴∠BOD=∠ABO=30°,∴∠DBO=∠DOB,∴DB=DO,同理,EC=EO,∵DE=OD=OE,∴BD=DE=EC.16.(2019春•市中区期中)如图,在等边△ABC中,AB=9cm,点P从点C出发沿CB边向点B点以2cm/s 的速度移动,点Q从B点出发沿BA边向A点以5cm/s速度移动.P、Q两点同时出发,它们移动的时间为t秒钟.(1)你能用t表示BP和BQ的长度吗?请你表示出来.(2)请问几秒钟后,△PBQ为等边三角形?(3)若P、Q两点分别从C、B两点同时出发,并且都按顺时针方向沿△ABC三边运动,请问经过几秒钟后点P与点Q第一次在△ABC的哪条边上相遇?【完整解答】解:(1)∵△ABC是等边三角形,∴BC=AB=9cm,∵点P的速度为2cm/s,时间为ts,∴CP=2t,则PB=BC﹣CP=(9﹣2t)cm;∵点Q的速度为5cm/s,时间为ts,∴BQ=5t;(2)若△PBQ为等边三角形,则有BQ=BP,即9﹣2t=5t,解得t=,所以当t=s时,△PBQ为等边三角形;(3)设ts时,Q与P第一次相遇,根据题意得:5t﹣2t=18,解得t=6,则6s时,两点第一次相遇.当t=6s时,P走过得路程为2×6=12cm,而9<12<18,即此时P在AB边上,则两点在AB上第一次相遇.17.(2018秋•长春月考)如图①,在凸四边形中,∠ABC=30°,∠ADC=60°,AD=DC.(1)如图②,若连接AC,则△ADC的形状是等边三角形.你是根据哪个判定定理?答:一个内角为60°的等腰三角形是等边三角形.(请写出定理的具体内容)(2)如图③,若在四边形ABCD的外部以BC为一边作等边△BCE,并连接AE,请问:BD与AE相等吗?若相等,请加以证明;若不相等,请说明理由.(3)在第(2)题的前提下,请你说明BD2=AB2+BC2成立的理由.【完整解答】解:(1)∵在△ADC中,AD=AC,∴△ADC是等腰三角形,又∵∠ADC=60°,∴△ADC是等边三角形(一个内角为60°的等腰三角形是等边三角形);故答案是:等边;一个内角为60°的等腰三角形是等边三角形;(2)∵由(1)知,△ADC是等边三角形,∴DC=AC,∠DCA=60°;又∵△BCE是等边三角形,∴CB=CE,∠BCE=60°,∴∠DCA+∠ACB=∠ECB+∠ACB,即∠DCB=∠ACE,∴△BDC≌△EAC(SAS),∴BD=EA(全等三角形的对应边相等);(3)证明:∵由(2)知,△BCE是等边三角形,则BC=CE,∠CBE=60°.∴∠ABE=∠ABC+∠CBE=90°.在Rt△ABE中,由勾股定理得AE2=AB2+BE2.又∵BD=AE,∴BD2=AB2+BC2.18.(2020秋•新丰县期中)如图,已知△ABC和△CDE均为等边三角形,且点B、C、D在同一条直线上,连接AD、BE,交CE和AC分别于G、H点,连接GH.(1)请说出AD=BE的理由;(2)试说出△BCH≌△ACG的理由;(3)试猜想:△CGH是什么特殊的三角形,并加以说明.【完整解答】解:(1)∵△ABC和△CDE均为等边三角形∴AC=BC,EC=DC∠ACB=∠ECD=60°∴∠ACD=∠ECB∴△ACD≌△BCE∴AD=BE;(2)∵△ACD≌△BCE∴∠CBH=∠CAG∵∠ACB=∠ECD=60°,点B、C、D在同一条直线上∴∠ACB=∠ECD=∠ACG=60°又∵AC=BC∴△ACG≌△BCH;(3)△CGH是等边三角形,理由如下:∵△ACG≌△BCH∴CG=CH(全等三角形的对应边相等)又∵∠ACG=60°∴△CGH是等边三角形(有一内角为60度的等腰三角形为等边三角形).19.(2018秋•内乡县期中)已知点C为线段AB上一点,分别以AC、BC为边在线段AB同侧作△ACD和△BCE,且CA=CD,CB=CE,∠ACD=∠BCE,直线AE与BD交于点F,(1)如图1,若∠ACD=60°,则∠AFB=120°;如图2,若∠ACD=90°,则∠AFB=90°;如图3,若∠ACD=120°,则∠AFB=60°;(2)如图4,若∠ACD=α,则∠AFB=180°﹣α(用含α的式子表示);(3)将图4中的△ACD绕点C顺时针旋转任意角度(交点F至少在BD、AE中的一条线段上),变成如图5所示的情形,若∠ACD=α,则∠AFB与α的有何数量关系?并给予证明.【完整解答】解:(1)如图1,CA=CD,∠ACD=60°,所以△ACD是等边三角形.∵CB=CE,∠ACD=∠BCE=60°,所以△ECB是等边三角形.∵AC=DC,∠ACE=∠ACD+∠DCE,∠BCD=∠BCE+∠DCE,又∵∠ACD=∠BCE,∴∠ACE=∠BCD.∵AC=DC,CE=BC,∴△ACE≌△DCB.∴∠EAC=∠BDC.∠AFB是△ADF的外角.∴∠AFB=∠ADF+∠F AD=∠ADC+∠CDB+∠F AD=∠ADC+∠EAC+∠F AD=∠ADC+∠DAC=120°.如图2,∵AC=CD,∠ACE=∠DCB=90°,EC=CB,∴△ACE≌△DCB.∴∠AEC=∠DBC,又∵∠FDE=∠CDB,∠DCB=90°,∴∠EFD=90°.∴∠AFB=90°.如图3,∵∠ACD=∠BCE,∴∠ACD﹣∠DCE=∠BCE﹣∠DCE.∴∠ACE=∠DCB.又∵CA=CD,CE=CB,∴△ACE≌△DCB.∴∠EAC=∠BDC.∵∠BDC+∠FBA=180°﹣∠DCB=180°﹣(180﹣∠ACD)=120°,∴∠F AB+∠FBA=120°.∴∠AFB=60°.故填120°,90°,60°.(2)∵∠ACD=∠BCE,∴∠ACD+∠DCE=∠BCE+∠DCE.∴∠ACE=∠DCB.∴∠CAE=∠CDB.∴∠DF A=∠ACD.∴∠AFB=180°﹣∠DF A=180°﹣∠ACD=180°﹣α.(3)∠AFB=180°﹣α;证明:∵∠ACD=∠BCE=α,则∠ACD+∠DCE=∠BCE+∠DCE,即∠ACE=∠DCB.在△ACE和△DCB中,则△ACE≌△DCB(SAS).则∠CBD=∠CEA,由三角形内角和知∠EFB=∠ECB=α.∠AFB=180°﹣∠EFB=180°﹣α.20.(2017秋•高邮市期中)如图,在等边△ABC中,点D,E分别在边BC、AC上,若CD=3,过点D作DE∥AB,过点E作EF⊥DE,交BC的延长线于点F.(1)求证:△CDE为等边三角形;(2)求EF的长.【完整解答】解:(1)∵△ABC是等边三角形,∴∠B=∠ACB=60°,∵DE∥AB,∴∠EDC=∠B=60°,∴△EDC是等边三角形,(2)∵△EDC是等边三角形,∴DE=DC=3,在Rt△DEF中,∵∠DEF=90°,DE=3,∴DF=2DE=6,∴EF==3.21.(2012秋•太原期末)如图(1),△ABC是等边三角形,DE是中位线,F是线段BC延长线上一点,且CF=AE,连接BE,EF.(1)求证:BE=EF;(2)若将DE从中位线的位置向上平移,使点D,E分别在线段AB,AC上(点E与点A不重合),其他条件不变,如图(2),则(1)题中的结论是否成立?若成立,请证明;若不成立,请说明理由.【完整解答】(1)证明:∵△ABC是等边三角形,∴∠ABC=∠ACB=60°,AB=BC=CA,∵DE是中位线,∴E是AC的中点,∴BE平分∠ABC,AE=EC,∴∠EBC=∠ABC=30°∵AE=CF,∴CE=CF,∴∠CEF=∠F.∵∠CEF+∠F=∠ACB=60°,∴∠F=30°,∴∠EBC=∠F∴BE=EF;(2)结论仍然成立.∵DE是由中位线平移所得,∴DE∥BC,∴∠ADE=∠ABC=60°,∠AED=∠ACB=60°.∴△ADE是等边三角形.∴DE=AD=AE,∵AB=AC,∴BD=CE,∵AE=CF,∴DE=CF,∵∠BDE=180°﹣∠ADE=120°,∠FCE=180﹣∠ACB=120°,∴∠FCE=∠EDB,∴△BDE≌△ECF,∴BE=EF.22.(2011秋•安徽月考)如图所示,已知等边△ABC的边长为a,P是△ABC内一点,PD∥AB,PE∥BC,PF∥AC,点D、E、F分别在BC、AC、AB上,猜想:PD+PE+PF=a,并证明你的猜想.【完整解答】解:PD+PE+PF=a.理由如下:如图,延长EP交AB于G,延长FP交BC于H,∵PE∥BC,PF∥AC,△ABC是等边三角形,∴∠PGF=∠B=60°,∠PFG=∠A=60°,∴△PFG是等边三角形,同理可得△PDH是等边三角形,∴PF=PG,PD=DH,又∵PD∥AB,PE∥BC,∴四边形BDPG是平行四边形,∴PG=BD,∴PD+PE+PF=DH+CH+BD=BC=a.故答案为a.。
A.1个B.2个C.3个D.4个误点2 不能正确找出轴对称图形的对称轴,导致出现错误例2:下列美丽的图案中,对称轴最多的是()A B C D2.2轴对称的性质【知识点梳理】一、线段垂直平分线的概念垂直并平分一条线段的直线,叫作这条直线的垂直平分线.二、轴对称的性质成轴对称的两个图形中,对应点的连线被对称轴垂直平分.三、利用轴对称的性质作轴对称图形画一个图形关于一条直线对称的图形,关键是确定某些点关于这条直线的对称轴.往往按照下面的步骤.1.画轴对称图形,首先应确定对称轴,然后找出对称点.2.画已知线段关于某条直线的对称线段,或画已知三角形(四边形)关于某条直线对称的三角形(四边形),关键在于画出已知线段的各端点或已知三角形(四边形)的各顶点关于这条直线的对称点.【误区警示】误点1 不能灵活运用轴对称的性质,导致出现错误例1:如图a是一张长方形纸带,∠20°,将纸带沿折叠(如图b),再沿折叠(如图c)则图中∠的度数是例1图例2图误点2 画图漏解,导致出现错误例2:如图①,在3×3的正方形网格中,已有两个小正方形被涂色,再将图中其余的任意一个小正方形涂色,使整个图案构成一个轴对称图形的方法有种.2.3线段、角的轴对称性【知识点梳理】一、线段垂直平分线的性质1、线段是轴对称图形,线段的垂直平分线是它的对称轴2、线段垂直平分线上的点到线段两端的距离相等3、到线段两端距离相等的点在这条线段的垂直平分线上二、角平分线的性质1、角是轴对称图形,角平分线所在直线是它的对称轴2、角平分线上的点到角两边距离相等3、角的内部到角两边距离相等的点在这个角的平分线上三、线段的垂直平分线的画法1的长为半径画弧,两弧相1、用尺规画此线段的垂直平分线的方法:(1)分别以点A、B为圆心,大于2交于点C、D;(2)过点C、D;两点作直线.直线就是线段的垂直平分线.如图2.4.1所示.2、利用网格线画线段的垂直平分线:现在网格上找出两点,使它们到线段两端的距离相等,再过这两点作直线3、折叠法画线段的垂直平分线:先对折,再沿折痕画直线,即可得到其对称轴,也就是垂直平分线. 【误区警示】误点1 不能正确掌握线段垂直平分线的性质,导致出现错误例1:如图,在△中,,是的垂直平方线,△的周长为14,6,则的长为误点2 不能正确掌握角平方线的性质,导致出现错误例2:如图,平分∠,⊥,⊥,垂足分别为A、B.下列结论中,不一定成立的是()A. B.平分∠ C. D.垂直平分2.5等腰三角形的轴对称性【知识点梳理】一、等腰三角形的对称性等腰三角形是轴对称图形,顶角平分线所在直线、底边上的中线所在直线、底边上的高所在直线都是它的对称轴.二、等腰三角形的性质1、等要三角形的两底角相等(等边对等角)2、等腰三角形底边上的高线、中线及顶角的平分线重合(三线合一)三、等腰三角形的判定方法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(等角对等边)四、等边三角形的概念和性质1、三边相等的三角形是等边三角形或正三角形2、等边三角形是轴对称图形,有三条对称轴3、等边三角形的各内角等于60°五、等边三角形的判定1、三边相等的三角形叫做等边三角形或正三角形2、三个角都相等的三角形是等边三角形3、有一个角是60°的等腰三角形是等边三角形【误区警示】误点1 不能正确识别图中的等腰三角形,导致错误例1:如图,在△中,,∠36°,、分别是△、△的角平分线,则图中的等腰三角形一共有( )A.5个B.4个C.3个D.2个误点2 不能正确把握等腰三角形的性质,导致出现错误例2:如图,,,若∠40°,则∠的度数为( )A.20°B.30°C.35°D.40°第三章勾股定理一、勾股定理直角三角形两条直角边的平方和等于斜边的平方.若把直角三角形的两条直角边和斜边分别记为c b a 、、(如图3.1.1),则222c b a =+三、勾股定理的验证勾股定理的推导方法有很多种,到目前为止,能够验证勾股定理的方法有近500种.课本上是利用图形的“截、割、补、拼”来说明表示相同图形面积的代数式之间的恒等关系,既具有严密性,又具有直观性.例:如图,分别以边长分别为c b a 、、(c 为斜边)的直角三角形的3边为边向外作三个正方形拼成如图所示的图形,是利用面积知识验证勾股定理.四、勾股定理的应用勾股定理揭示了直角三角形中三条边之间的数量关系,只要知道直角三角形中任意两条边的长度就可以求出第三条边的长度.【误区警示】误点1 不能用图形面积表示代数式之间的数量关系,导致出现错误例1:如图是由四个相同的直角三角尺拼接成的图形,设三角尺的直角边长分别为)(b a b a >、,则这两个图形能验证的等式是( )A .()2-()2=4B .(a 22)-()2=2C .()2-222D .()()22误点2 不能正确把握勾股定理的内涵,导致出现错误例2:已知△的两边长为3、4,求第三边长的平方.3.2勾股定理的逆定理【知识点总结】一、勾股定理的逆定理如果三角形的三边长分别为c b a 、、,且222c b a =+,那么这个三角形是直角三角形.二、勾股数满足关系222c b a =+的3个正整数c b a 、、称为勾股数.利用勾股数可以构造直角三角形.【误区警示】误点1 不能正确理解勾股定理的逆定理,导致出现错误例1:已知一个三角形的三边长为5,13,12,这个三角形是直角三角形吗?误点2 思维定势误判直角,导致出现错误例2:在△中,∠A 、∠C 、∠C 的对边分别是a 、b 、c ,且2))((c b a b a =-+,则( )A.∠A 为直角B.∠C 为直角C.∠C 为直角D.不是直角三角形3.3勾股定理的简单应用【知识点总结】一、运用勾股定理解决实际问题在运用勾股定理解决实际问题时,应该构造直角三角形,然后把直角三角形的某些边表示出来,最后利用勾股定理解决实际问题运用勾股定理的逆定理解决实际问题如果三角形的三边长为c b a 、、满足222c b a =+,那么这个三角形是直角三角形,这是根据三角形 三边长之间的数量关系来判定一个三角形是直角三角形的方法.【误区警示】误点 不能运用恰当的数学模型解决问题,导致出现错误例 如图,有两棵树,一棵高6米。
全等三角形一、关系图⎧⎧⎨⎪⎩⎪⎪⎧⎪⎪→⇒⎨⎪⎪⎪⎨⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎩⎩⎧⎨⎩对应角相等性质对应边相等边边边 SSS 全等形全等三角形应用边角边 SAS 判定角边角 ASA 角角边 AAS 斜边、直角边 HL 作图 角平分线性质与判定定理二、基础知识(一)、基本概念1、“全等”的理解 全等的图形必须满足:(1)形状相同的图形;(2)大小相等的图形;即能够完全重合的两个图形叫全等形。
同样我们把能够完全重合的两个三角形叫做全等三角形。
2、全等三角形的性质(1)全等三角形对应边相等;(2)全等三角形对应角相等;3、全等三角形的判定方法(1)三边对应相等的两个三角形全等。
(2)两角和它们的夹边对应相等的两个三角形全等。
(3)两角和其中一角的对边对应相等的两个三角形全等。
(4)两边和它们的夹角对应相等的两个三角形全等。
(5)斜边和一条直角边对应相等的两个直角三角形全等。
4、角平分线的性质及判定性质:角平分线上的点到这个角的两边的距离相等判定:到一个角的两边距离相等的点在这个角平分线上(二)灵活运用定理1、判定两个三角形全等的定理中,必须具备三个条件,且至少要有一组边对应相等,因此在寻找全等的条件时,总是先寻找边相等的可能性。
2、要善于发现和利用隐含的等量元素,如公共角、公共边、对顶角等。
3、要善于灵活选择适当的方法判定两个三角形全等。
(1)已知条件中有两角对应相等,可找:①夹边相等(ASA)②任一组等角的对边相等(AAS)(2)已知条件中有两边对应相等,可找①夹角相等(SAS)②第三组边也相等(SSS)(3)已知条件中有一边一角对应相等,可找①任一组角相等(AAS 或ASA)②夹等角的另一组边相等(SAS)证明两三角形全等或利用它证明线段或角的相等的基本方法步骤:1.确定已知条件(包括隐含条件,如公共边、公共角、对顶角、角平分线、中线、高、等腰三角形、等所隐含的边角关系);2.回顾三角形判定公理,搞清还需要什么;3.正确地书写证明格式(顺序和对应关系从已知推导出要证明的问题)。
苏教版八年级上册数学重难点突破知识点梳理及重点题型巩固练习全等三角形全章复习与巩固(基础)【学习目标】1. 了解全等三角形的概念和性质,能够准确地辨认全等三角形中的对应元素;2.探索三角形全等的判定方法,能利用三角形全等进行证明,掌握综合法证明的格式;3.会作角的平分线,了解角的平分线的性质,能利用三角形全等证明角的平分线的性质, 会利用角的平分线的性质进行证明.【知识网络】【要点梳理】【388614 全等三角形单元复习,知识要点】要点一、全等三角形的判定与性质要点二、全等三角形的证明思路 一般三角形 直角三角形 判定 边角边(SAS ) 角边角(ASA ) 角角边(AAS ) 边边边(SSS ) 两直角边对应相等 一边一锐角对应相等 斜边、直角边定理(HL ) 性质 对应边相等,对应角相等 (其他对应元素也相等,如对应边上的高相等) 备注 判定三角形全等必须有一组对应边相等SAS HL SSS AAS SAS ASA AAS ASA AAS⎧→⎧⎪⎪→⎨⎪⎪⎪→⎩⎪⎪→→⎧⎪⎪→⎧⎪⎪⎨⎨⎪→⎨⎪⎪⎪⎪⎪→⎩⎩⎪⎪→⎧⎪⎨→⎪⎩⎪⎩找夹角已知两边找直角找另一边边为角的对边找任一角找夹角的另一边已知一边一角边为角的邻边找夹边的另一角找边的对角找夹边已知两角找任一边 要点三、角平分线的性质1.角的平分线的性质定理角的平分线上的点到这个角的两边的距离相等.2.角的平分线的判定定理角的内部到角的两边距离相等的点在角的平分线上.3.三角形的角平分线三角形角平分线交于一点,且到三边的距离相等.4.与角平分线有关的辅助线在角两边截取相等的线段,构造全等三角形;在角的平分线上取一点向角的两边作垂线段.要点四、全等三角形证明方法全等三角形是平面几何内容的基础,这是因为全等三角形是研究特殊三角形、四边形、相似图形、圆等图形性质的有力工具,是解决与线段、角相关问题的一个出发点.运用全等三角形,可以证明线段相等、线段的和差倍分关系、角相等、两直线位置关系等常见的几何问题.可以适当总结证明方法.1. 证明线段相等的方法:(1) 证明两条线段所在的两个三角形全等.(2) 利用角平分线的性质证明角平分线上的点到角两边的距离相等.(3) 等式性质.2. 证明角相等的方法:(1) 利用平行线的性质进行证明.(2) 证明两个角所在的两个三角形全等.(3) 利用角平分线的判定进行证明.(4) 同角(等角)的余角(补角)相等.(5) 对顶角相等.3. 证明两条线段的位置关系(平行、垂直)的方法;可通过证明两个三角形全等,得到对应角相等,再利用平行线的判定或垂直定义证明.4. 辅助线的添加:(1)作公共边可构造全等三角形;(2)倍长中线法;(3)作以角平分线为对称轴的翻折变换全等三角形;(4)利用截长(或补短)法作旋转变换的全等三角形.5. 证明三角形全等的思维方法:(1)直接利用全等三角形判定和证明两条线段或两个角相等,需要我们敏捷、快速地发现两条线段和两个角所在的两个三角形及它们全等的条件.(2)如果要证明相等的两条线段或两个角所在的三角形全等的条件不充分时,则应根据图形的其它性质或先证明其他的两个三角形全等以补足条件.(3)如果现有图形中的任何两个三角形之间不存在全等关系,此时应添置辅助线,使之出现全等三角形,通过构造出全等三角形来研究平面图形的性质.【典型例题】类型一、全等三角形的性质和判定1、(2015•西城区模拟)问题背景:(1)如图1:在四边形ABCD中,AB=AD,∠BAD=120°,∠B=∠ADC=90°.E,F分别是BC,CD上的点.且∠EAF=60°.探究图中线段BE,EF,FD之间的数量关系.小王同学探究此问题的方法是,延长FD到点G.使DG=BE.连结AG,先证明△ABE≌△ADG,再证明△AEF≌△AGF,可得出结论,他的结论应是.探索延伸:(2)如图2,若在四边形ABCD中,AB=AD,∠B+∠D=180°.E,F分别是BC,CD上的点,且∠EAF=∠BAD,上述结论是否仍然成立,并说明理由.【思路点拨】(1)延长FD到点G.使DG=BE.连结AG,即可证明△ABE≌△ADG,可得AE=AG,再证明△AEF≌△AGF,可得EF=FG,即可解题;(2)延长FD到点G.使DG=BE.连结AG,即可证明△ABE≌△ADG,可得AE=AG,再证明△AEF≌△AGF,可得EF=FG,即可解题.【答案与解析】证明:(1)在△ABE和△ADG中,,∴△ABE≌△A DG(SAS),∴AE=AG,∠BAE=∠DAG,∵∠EAF=∠BAD,∴∠GAF=∠DAG+∠DAF=∠BAE+∠DAF=∠BAD﹣∠EAF=∠EAF,∴∠EAF=∠GAF,在△AEF和△GAF中,,∴△AEF≌△AGF(SAS),∴EF=FG,∵FG=DG+DF=BE+DF,∴EF=BE+DF;故答案为 EF=BE+DF.(2)结论EF=BE+DF仍然成立;理由:延长FD到点G.使DG=BE.连结AG,在△A BE和△ADG中,,∴△ABE≌△A DG(SAS),∴A E=AG,∠BAE=∠DAG,∵∠EAF=∠BAD,∴∠GAF=∠DAG+∠DAF=∠BAE+∠DAF=∠BAD﹣∠EAF=∠EAF,∴∠EAF=∠GAF,在△AEF和△GAF中,,∴△AEF≌△AGF(SAS),∴EF=FG,∵FG=DG+DF=BE+DF,∴EF=BE+DF.【总结升华】本题考查了全等三角形的判定,考查了全等三角形对应边相等的性质,本题中求证△AEF≌△AGF是解题的关键.举一反三:【变式】如图,已知:AE⊥AB,AD⊥AC,AB=AC,∠B=∠C,求证:BD=CE.【答案】证明:∵AE ⊥AB ,AD ⊥AC ,∴∠EAB =∠DAC =90°∴∠EAB +∠DAE =∠DAC +∠DAE ,即∠DAB =∠EAC.在△DAB 与△EAC 中,DAB EAC AB AC B C ∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠⎩∴△DAB ≌△EAC (ASA )∴BD =CE.类型二、巧引辅助线构造全等三角形(1).作公共边可构造全等三角形:2、 如图:在四边形ABCD 中,AD ∥CB ,AB ∥CD.求证:∠B =∠ D.【思路点拨】∠B 与∠D 不包含在任何两个三角形中,只有添加辅助线AC ,根据平行线的性质,可构造出全等三角形.【答案与解析】证明:连接AC ,∵AD ∥CB ,AB ∥CD.∴∠1=∠2,∠3=∠4在△ABC 与△CDA 中1243AC CA ∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠⎩∴△ABC ≌△CDA (ASA )∴∠B =∠D【总结升华】添加公共边作为辅助线的时候不能割裂所给的条件,如果证∠A =∠C ,则连接对角线BD.举一反三:【变式】在ΔABC 中,AB =AC.求证:∠B =∠C【答案】证明:过点A 作AD ⊥BC在Rt △ABD 与Rt △ACD 中AB AC AD AD=⎧⎨=⎩∴Rt △ABD ≌Rt △ACD (HL )∴∠B =∠C.(2).倍长中线法:【388614 全等三角形单元复习,例8】3、己知:在ΔABC 中,AD 为中线.求证:AD <()12AB AC +【答案与解析】证明:延长AD 至E ,使DE =AD ,∵AD 为中线,∴BD =CD在△ADC 与△EDB 中DC DB ADC BDE AD ED =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩∴△ADC ≌△EDB (SAS )∴AC =BE在△ABE 中,AB +BE >AE ,即AB +AC >2AD∴AD <()12AB AC +. 【总结升华】用倍长中线法可将线段AC ,2AD ,AB 转化到同一个三角形中,把分散的条件集中起来.倍长中线法实际上是绕着中点D 旋转180°.举一反三:【变式】若三角形的两边长分别为5和7, 则第三边的中线长x 的取值范围是( ) A.1 <x < 6 B.5 <x < 7 C.2 <x < 12 D.无法确定【答案】A ;提示:倍长中线构造全等三角形,7-5<2x <7+5,所以选A 选项.(3).作以角平分线为对称轴的翻折变换构造全等三角形:4、(2016秋•诸暨市期中)如图,已知∠1=∠2,P 为BN 上的一点,PF ⊥BC 于F ,PA=PC . 求证:∠PCB +∠BAP=180°.【思路点拨】过点P 作PE ⊥BA 于E ,根据角平分线上的点到角的两边距离相等可得PE=PF ,然后利用HL 证明Rt △PEA 与Rt △PFC 全等,根据全等三角形对应角相等可得∠PAE=∠PCB ,再根据平角的定义解答.【答案与解析】证明:如图,过点P 作PE ⊥BA 于E ,∵∠1=∠2,PF ⊥BC 于F ,∴PE=PF ,∠PEA=∠PFB=90°,在Rt △PEA 与Rt △PFC 中,∴Rt △PEA ≌Rt △PFC (HL ),∴∠PAE=∠PCB ,∵∠BAP +∠PAE=180°,∴∠PCB +∠BAP=180°.【总结升华】本题考查了角平分线上的点到角的两边距离相等的性质,全等三角形的判定与性质,作出辅助线构造出全等三角形是解题的关键.举一反三:【变式】(2015•开县二模)如图,已知,∠BAC=90°,AB=AC,BD是∠ABC的平分线,且CE⊥BD 交BD延长线于点E.求证:BD=2CE.【答案】解:如图2,延长CE、BA相交于点F,∵∠EBF+∠F=90°,∠ACF+∠F=90°,∴∠EBF=∠ACF,在△ABD和△ACF中∴△ABD≌△ACF(ASA),∴BD=CF,在△BCE和△BFE中,∴△BCE≌△BFE(ASA),∴CE=EF,∴BD=2CE.(4).利用截长(或补短)法构造全等三角形:5、如图所示,已知△ABC中AB>AC,AD是∠BAC的平分线,M是AD上任意一点,求证:MB -MC <AB -AC .【思路点拨】因为AB >AC ,所以可在AB 上截取线段AE =AC ,这时BE =AB -AC ,如果连接EM ,在△BME 中,显然有MB -ME <BE .这表明只要证明ME =MC ,则结论成立.【答案与解析】证明:∵AB >AC ,则在AB 上截取AE =AC ,连接ME .在△MBE 中,MB -ME <BE (三角形两边之差小于第三边).在△AMC 和△AME 中,()()()AC AE CAM EAM AM AM =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩所作,角平分线的定义,公共边, ∴ △AMC ≌△AME (SAS ).∴ MC =ME (全等三角形的对应边相等).又∵ BE =AB -AE ,∴ BE =AB -AC ,∴ MB -MC <AB -AC .【总结升华】充分利用角平分线的对称性,截长补短是关键.类型三、全等三角形动态型问题6、如图(1),AB ⊥BD 于点B ,ED ⊥BD 于点D ,点C 是BD 上一点.且BC =DE ,CD =AB .(1)试判断AC 与CE 的位置关系,并说明理由;(2)如图(2),若把△CDE 沿直线BD 向左平移,使△CDE 的顶点C 与B 重合,此时第(1)问中AC 与BE 的位置关系还成立吗?(注意字母的变化)【答案与解析】证明:(1)AC ⊥CE .理由如下:在△ABC 和△CDE 中,,90,,BC DE B D AB CD =⎧⎪∠=∠=︒⎨⎪=⎩∴ △ABC ≌△CDE (SAS ).∴ ∠ACB =∠E .又∵ ∠E +∠ECD =90°,∴ ∠ACB +∠ECD =90°.∴ AC ⊥CE .(2)∵ △ABC 各顶点的位置没动,在△CDE 平移过程中,一直还有AB C D '=,BC =DE ,∠ABC =∠EDC =90°,∴ 也一直有△ABC ≌△C DE '(SAS).∴ ∠ACB =∠E .而∠E +∠EC D '=90°,∴ ∠ACB +∠EC D '=90°.故有AC ⊥C E ',即AC 与BE 的位置关系仍成立.【总结升华】变还是不变,就看在运动的过程中,本质条件(本题中的两三角形全等)变还是没变.本质条件变了,结论就会变;本质条件不变,仅仅是图形的位置变了.结论仍然不变.举一反三:【变式】如图(1),△ABC 中,BC =AC ,△CDE 中,CE =CD ,现把两个三角形的C 点重合,且使∠BCA =∠ECD ,连接BE ,AD .求证:BE =AD .若将△DEC 绕点C 旋转至图(2),(3)所示的情况时,其余条件不变,BE 与AD 还相等吗?为什么?【答案】证明:∵∠BCA =∠ECD ,∴∠BCA -∠ECA =∠ECD -∠ECA ,即∠BCE =∠ACD在△ADC 与△BEC 中ACD=BCE AC BC CD CE =⎧⎪∠∠⎨⎪=⎩∴△ADC ≌△BEC(SAS)∴BE =AD .若将△DEC 绕点C 旋转至图(2),(3)所示的情况时,其余条件不变,BE 与AD 还相等,因为还是可以通过SAS 证明△ADC ≌△BEC.。
等边三角形的性质与判定(3种题型)了解等边三角形的有关概念,探索并掌握性质及判定方法。
一.等边三角形的性质(1)等边三角形的定义:三条边都相等的三角形叫做等边三角形,等边三角形是特殊的等腰三角形.①它可以作为判定一个三角形是否为等边三角形的方法;②可以得到它与等腰三角形的关系:等边三角形是等腰三角形的特殊情况.在等边三角形中,腰和底、顶角和底角是相对而言的.(2)等边三角形的性质:等边三角形的三个内角都相等,且都等于60°.等边三角形是轴对称图形,它有三条对称轴;它的任意一角的平分线都垂直平分对边,三边的垂直平分线是对称轴.二.等边三角形的判定(1)由定义判定:三条边都相等的三角形是等边三角形.(2)判定定理1:三个角都相等的三角形是等边三角形.(3)判定定理2:有一个角是60°的等腰三角形是等边三角形.说明:在证明一个三角形是等边三角形时,若已知或能求得三边相等则用定义来判定;若已知或能求得三个角相等则用判定定理1来证明;若已知等腰三角形且有一个角为60°,则用判定定理2来证明.三.等边三角形的判定与性质(1)等边三角形是一个非常特殊的几何图形,它的角的特殊性给有关角的计算奠定了基础,它的边角性质为证明线段、角相等提供了便利条件.同是等边三角形又是特殊的等腰三角形,同样具备三线合一的性质,解题时要善于挖掘图形中的隐含条件广泛应用.(2)等边三角形的特性如:三边相等、有三条对称轴、一边上的高可以把等边三角形分成含有30°角的直角三角形、连接三边中点可以把等边三角形分成四个全等的小等边三角形等.(3)等边三角形判定最复杂,在应用时要抓住已知条件的特点,选取恰当的判定方法,一般地,若从一般三角形出发可以通过三条边相等判定、通过三个角相等判定;若从等腰三角形出发,则想法获取一个60°的角判定.一.等边三角形的性质(共9小题)1.(2022秋•崇川区校级月考)如图,在等边△ABC中,BD平分∠ABC交AC于点D,过点D作DE⊥BC 于点E,且CE=1.5,则AB的长为()A.3B.4.5C.6D.7.5【分析】由在等边三角形ABC中,DE⊥BC,可求得∠CDE=30°,则可求得CD的长,又由BD平分∠ABC 交AC于点D,由三线合一的知识,即可求得答案.【解答】解:∵△ABC是等边三角形,∴∠ABC=∠C=60°,AB=BC=AC,∵DE⊥BC,∴∠CDE=30°,∵EC=1.5,∴CD=2EC=3,∵BD平分∠ABC交AC于点D,∴AD=CD=3,∴AB=AC=AD+CD=6.故选:C.【点评】此题考查了等边三角形的性质以及含30°角的直角三角形的性质.此题难度不大,注意掌握数形结合思想的应用.2.(2022秋•姜堰区月考)如图,在等边△ABC中,AB=4cm,BD平分∠ABC,点E在BC的延长线上,且∠E=30°,则CE的长是()A.1cm B.2cm C.3cm D.4cm【分析】根据等边三角形的性质解答即可.【解答】解:∵等边△ABC的边长AB=4cm,BD平分∠ABC,∴∠ACB=60°,DC=AD=2cm,∵∠E=30°,∠E+∠EDC=∠ACB,∴∠EDC=60°﹣30°=30°=∠E,∴CD=CE=2cm,故选:B.【点评】此题考查等边三角形的性质,关键是根据等边三角形的三线合一解答.3.(2022秋•常州期中)如图,△ABC是等边三角形,P为BC上一点,在AC上取一点D,使AD=AP,且∠APD=70°,则∠PAB的度数是()A.10°B.15°C.20°D.25°【分析】由已知条件AD=AP可知∠ADP=∠APD,结合∠APD=70°可得∠ADP的度数,从而得到∠P AD 的度数;根据等边三角形的性质,可以得到∠BAC=60°,结合∠PAB=∠BAC﹣∠PAD即可解答此题.【解答】解:∵AD=AP,∴∠ADP=∠APD.∵∠ADP=∠APD,∠APD=70°,∴∠ADP=70°,∠PAD=40°.∵△ABC是等边三角形,∴∠BAC=60°,∴∠PAB=60°﹣40°=20°.故选:C.【点评】本题主要考查等边三角形与等腰三角形的性质,可以结合等边三角形的性质进行解答.4.(2022秋•海门市期末)如图,△ABC是等边三角形,BD是中线,延长BC至E,使CE=CD,DF⊥BE,垂足为点F.(1)求证:CE=2CF;(2)若CF=2,求△ABC的周长.【分析】(1)根据等边三角形的性质可知∠ACB=60°,再由DF⊥BE可知∠DFC=90°,∠FDC=90°﹣∠C=30°,由直角三角形的性质即可得出结论;(2)由CF=2可得出CD=4,故可得出AC的长,进而可得出结论.【解答】(1)证明:∵△ABC为等边三角形,∴∠ACB=60°,∵DF⊥BE,∴∠DFC=90°,∠FDC=90°﹣∠C=30°,∴DC=2CF.∵CE=CD∴CE=2CF;(2)解:∵CF=2,由(1)知CE=2CF,∴DC=2CF=4.∵△ABC为等边三角形,BD是中线,∴AB=BC=AC=2DC=8,∴△ABC的周长=AB+AC+BC=8+8+8=24.【点评】本题考查的是等边三角形的性质,熟知边三角形的三个内角都相等,且都等于60°是解题的关键.5.(2022秋•启东市期末)如图,△ABC是等边三角形,AD是BC边上的中线,点E在AD上,且DE=BC,则∠AFE=()A.100°B.105°C.110°D.115°【分析】根据等边三角形的性质得到∠BAC=60°,∠BAD=BAC=30°,AD⊥BC,BD=CD=BC,根据等腰直角三角形的性质得到∠DEC=∠DCE=45°,根据三角形的内角和定理即可得到答案.【解答】解:∵△ABC是等边三角形,∴∠BAC=60°,∵AD是BC边上的中线,∴∠BAD=BAC=30°,AD⊥BC,BD=CD=BC,∴∠CDE=90°,∵DE=BC,∴DE=DC,∴∠DEC=∠DCE=45°,∴∠AEF=∠DEC=45°,∴∠AFE=180°﹣∠BAD﹣∠AEF=180°﹣30°﹣45°=105°,故选:B.【点评】本题考查了等边三角形的性质,三角形的内角和定理,熟练掌握等边三角形的性质是解题的关键.6.(2022秋•大丰区期中)如图,在等边△ABC中,D为BC边上的中点,以A为圆心,AD为半径画弧,与AC边交点为E,则∠ADE的度数为()A.60°B.105°C.75°D.15°【分析】根据等边三角形三线合一的性质可求出∠DAC=30°,结合AD等于AE求出∠ADE的度数即可.【解答】解:在等边△ABC中,D为BC边上的中点,∴∠DAC=30°(三线合一),在△ADE中,AD=AE,∴∠AED=∠ADE=(180°﹣30°)=75°,故选:C.【点评】本题考查了等边三角形的性质,等腰三角形的性质,解题关键在于能够熟练掌握该知识并进行合理运用.7.(2022秋•如皋市期中)如图,在△ABC中,BC的垂直平分线分别交BC,AB于点E,F,连接CF,若△AFC是等边三角形,则∠B的度数是()A.60°B.45°C.30°D.15°【分析】根据垂直平分线的性质得到∠B=∠BCF,再利用等边三角形的性质得到∠AFC=60°,从而可得∠B的度数.【解答】解:∵EF垂直平分BC,∴BF=CF,∴∠B=∠BCF,∵△ACF为等边三角形,∴∠AFC=60°,∴∠B=∠BCF=30°.故选:C.【点评】本题考查了垂直平分线的性质,等边三角形的性质,三角形外角的性质,解题的关键是利用垂直平分线的性质得到∠B=∠BCF.8.(2022秋•秦淮区校级月考)如图,△ABC是等边三角形,D,E分别是AC,BC上的点,若AE=AD,∠CED=25°,则∠BAE=°.【分析】利用等边三角形的性质可得∠C=∠BAC=60°,从而利用三角形的外角性质可得∠ADE=85°,然后利用等腰三角形的性质可得∠AED=∠ADE=85°,从而利用三角形的内角和定理可得∠DAE=10°,最后利用角的和差关系进行计算即可解答.【解答】解:∵△ABC是等边三角形,∴∠C=∠BAC=60°,∵∠CED=25°,∴∠ADE=∠CED+∠C=85°,∵AE=AD,∴∠AED=∠ADE=85°,∴∠DAE=180°﹣∠AED﹣∠ADE=10°,∴∠BAE=∠BAC﹣∠DAE=60°﹣10°=50°,故答案为:50.9.(2022秋•工业园区校级月考)阅读材料:如图,△ABC中,AB=AC,P为底边BC上任意一点,点P到两腰的距离分别为r1,r2,腰上的高为h,连接AP,则S△ABP+S△ACP=S△ABC,即:,∴r1+r2=h(定值).(1)类比与推理如果把“等腰三角形”改成“等边三角形”,那么P的位置可以由“在底边上任一点”放宽为“在三角形内任一点”,即:已知等边△ABC内任意一点P到各边的距离分别为r1,r2,r3,等边△ABC的高为h,试证明r1+r2+r3=h(定值).(2)理解与应用△ABC中,∠C=90°,AB=10,AC=8,BC=6,△ABC内部是否存在一点O,点O到各边的距离相等?(填“存在”或“不存在”),若存在,请直接写出这个距离r的值,r=.若不存在,请说明理由.【分析】(1)连接AP,BP,CP.根据三角形ABC的面积的两种计算方法进行证明;(2)根据角平分线上的点到角两边的距离相等进行求作.【解答】证明:(1)连接AP,BP,CP.则S△ABP+S△BCP+S△ACP=S△ABC,即,∵△ABC是等边三角形,∴AB=BC=AC,∴r1+r2+r3=h(定值);(2)存在.r=2.【点评】此题主要是考查了等边三角形的性质、角平分线的性质以及三角形的面积公式.注意:直角三角形斜边上的高等于两条直角边的乘积除以斜边.二.等边三角形的判定(共6小题)10.(2022秋•吴江区校级月考)若一个三角形有两条边相等,且有一内角为60°,那么这个三角形一定为()A.钝角三角形B.等腰三角形C.直角三角形D.正三角形【分析】根据有一个角是60°的等腰三角形是等边三角形求解.【解答】解:根据有一个角是60°的等腰三角形是等边三角形可得到该三角形一定为正三角形.【点评】此题考查学生对有一个角是60°的等腰三角形是等边三角形的运用.11.(2022秋•梁溪区期中)如图所示,在等腰△ABC中,AB=AC,AF为BC的中线,D为AF上的一点,且BD的垂直平分线过点C并交BD于E.求证:△BCD是等边三角形.【分析】根据等腰三角形的性质得出AF⊥BC,根据线段垂直平分线性质求出BD=DC,BC=CD,推出BD =DC=BC,根据等边三角形的判定得出即可.【解答】证明:∵AB=AC,AF为BC的中线,∴AF⊥BC,∴BD=DC,∵CE是BD的垂直平分线,∴BC=CD,∴BD=DC=BC,∴△BCD是等边三角形.【点评】本题考查了等边三角形的判定,等腰三角形的性质,线段垂直平分线性质的应用,能正确运用定理进行推理是解此题的关键.12.(2021秋•淮安期末)三角形的三边长a,b,c满足(a﹣b)4+(b﹣c)2+|c﹣a|=0,那么这个三角形一定是()A.直角三角形B.等边三角形C.等腰非等边三角形D.钝角三角形【分析】利用偶次方及绝对值的非负性可得出a﹣b=0,b﹣c=0,c﹣a=0,进而可得出a=b=c,再结合a,b,c是三角形的三边长,即可得出这个三角形是等边三角形.【解答】解:∵(a﹣b)4+(b﹣c)2+|c﹣a|=0,∴a﹣b=0,b﹣c=0,c﹣a=0,又∵a,b,c是三角形的三边长,∴这个三角形是等边三角形.故选:B.【点评】本题考查了等边三角形的判定、偶次方及绝对值的非负性,牢记三条边都相等的三角形是等边三角形是解题的关键.13.(2022秋•吴江区校级月考)在边长为9的等边三角形ABC中,点Q是BC上一点,点P是AB上一动点,以每秒1个单位的速度从点A向点B移动,设运动时间为t秒.(1)如图1,若BQ=6,PQ∥AC,求t的值;(2)如图2,若点P从点A向点B运动,同时点Q以每秒2个单位的速度从点B经点C向点A运动,当t为何值时,△APQ为等边三角形?【分析】(1)由平行线的性质得∠BQP=∠C=60°,∠BPQ=∠A=60°,从而得出△BPQ是等边三角形,列方程求解即可;(2 )根据点Q所在的位置不同,分类讨论△APQ是否为等边三角形,再根据等边三角形的性质得到等量关系,列方程求解即可.【解答】解:(1)如图1,∵△ABC是等边三角形,PQ∥AC,∴∠BQP=∠C=60°,∠BPQ=∠A=60°,又∠B=60°,∴∠B=∠BQP=∠BPQ,∴△BPQ是等边三角形,∴BP=BQ,由题意可知:AP=t,则BP=9﹣t,∴9﹣t=6,解得:t=3,∴当t的值为3时,PQ∥AC;(2)如图2,①当点Q在边BC上时,此时△APQ不可能为等边三角形;②当点Q在边AC上时,若△APQ为等边三角形,则AP=AQ,由题意可知,AP=t,BC+CQ=2t,∴AQ=BC+AC﹣(BC+CQ)=9+9﹣2t=18﹣2t,即:18﹣2t=t,解得:t=6,∴当t=6时,△APQ为等边三角形.题为背景,根据等边三角形、等腰三角形以及全等三角形的性质寻找等量关系,再列方程求解,能根据题目要求进行分类讨论是解题的关键.14.(2022秋•常州期中)如图,AB=AC,∠BAC=120°,AD⊥AC,AE⊥AB.(1)求∠C的度数;(2)求证:△ADE是等边三角形.【分析】(1)因为AB=AC,根据等腰三角形的性质,等腰三角形的两个底角相等,又∠BAC=120°,根据三角形内角和,可求出∠C的度数为30°.(2)AD⊥AC,AE⊥AB,∠ADE=∠AED=60°,三个角是60°的三角形是等边三角形.【解答】(1)解:∵AB=AC,∠BAC=120°,∴∠B=∠C=30°,故答案为:30°.(2)证明:∵∠B=∠C=30°,AD⊥AC,AE⊥AB.∴∠ADC=∠AEB=60°,∴∠ADC=∠AEB=∠EAD=60°,∴△ADE是等边三角形.【点评】本题考查等腰三角形的性质,等腰三角形的底角相等,以及等边三角形的判定定理,三个角是60°的三角形,是等边三角形.15.(2022秋•江都区校级月考)等边△ABC中,点P在△ABC内,点Q在△ABC外,且∠ABP=∠ACQ,BP=CQ,问△APQ是什么形状的三角形?试说明你的结论.【分析】先证△ABP≌△ACQ得AP=AQ,再证∠P AQ=60°,从而得出△APQ是等边三角形.【解答】解:△APQ证明:∵△ABC为等边三角形,∴AB=AC.在△ABP与△ACQ中,∵,∴△ABP≌△ACQ(SAS).∴AP=AQ,∠BAP=∠CAQ.∵∠BAC=∠BAP+∠PAC=60°,∴∠PAQ=∠CAQ+∠PAC=60°,∴△APQ是等边三角形.【点评】考查了等边三角形的判定及全等三角形的判定方法.三.等边三角形的判定与性质(共9小题)16.(2022秋•梁溪区期中)一艘轮船由海平面上A地出发向南偏西40°的方向行驶100海里到达B地,再由B地向北偏西20°的方向行驶100海里到达C地,则A,C两地相距()A.100海里B.80海里C.60海里D.40海里【分析】先求得∠CBA=60°,然后可判断△ABC为等边三角形,从而可求得AC的长.【解答】解:如图所示:连接AC.∵点B在点A的南偏西40°方向,点C在点B的北偏西20°方向,∴∠ABD=40°,∠CBD=20°,∴∠CBA=∠ABD+∠CBD=60°.又∵BC=BA,∴△ABC为等边三角形.∴AC=BC=AB=100海里.故选:A.【点评】本题主要考查的是方向角、等边三角形的性质和判定,证得△ABC为等边三角形是解题的关键.17.(2022秋•玄武区期中)如图,△ABC为等边三角形,BD⊥AC交AC于点D,DE∥BC交AB于点E.(1)求证:△ADE是等边三角形.(2)求证:AE=AB.【分析】(1)根据等边三角形的性质和平行线的性质证明即可.(2)根据等边三角形的性质解答即可.【解答】证明:(1)∵△ABC为等边三角形,∴∠A=∠ABC=∠C=60°.∵DE∥BC,∴∠AED=∠ABC=60°,∠ADE=∠C=60°.∴△ADE是等边三角形.(2)∵△ABC为等边三角形,∴AB=BC=AC.∵BD平分∠ABC,∴AD=AC.∵△ADE是等边三角形,∴AE=AD.∴AE=AB.【点评】此题考查等边三角形的判定和性质,关键是根据等边三角形的性质和平行线的性质解答.18.(2022秋•姑苏区期中)如图,在四边形ABCD中,AB=AD,CB=CD,∠A=60°,点E为AD上一点,连接BD,CE交于点F,CE∥AB.(1)判断△DEF的形状,并说明理由;(2)若AD=12,CE=8,求CF的长.【分析】(1)先证明△ABD是等边三角形,可得∠ABD=∠ADB=60°,由平行线的性质可得∠CED=∠ADB=∠DFE=60°,可得结论;(2)由等边三角形的性质和平行线的性质可求AE=CE=8,即可求解.【解答】解:(1)△DEF是等边三角形,理由如下:∵AB=AD,∠A=60°,∴△ABD是等边三角形,∴∠ABD=∠ADB=60°,∵CE∥AB,∴∠CED=∠A=60°,∠DFE=∠ABD=60°,∴∠CED=∠ADB=∠DFE,∴△DEF是等边三角形;(2)连接AC交BD于点O,∵AB=AD,CB=CD,∴AC是BD的垂直平分线,即AC⊥BD,∵AB=AD,∠BAD=60°,∴∠BAC=∠DAC=30°,∵CE∥AB,∴∠BAC=∠ACE=∠CAD=30°,∴AE=CE=8,∴DE=AD﹣AE=12﹣8=4,∵△DEF是等边三角形,∴EF=DE=4,∴CF=CE﹣EF=8﹣4=4.【点评】本题考查了等边三角形的判定和性质,平行线的性质,证明AE=CE是解题的关键.19.(2022秋•南通期末)已知等边△ABC的边长为5,点D为直线BC上一点,BD=1,DE∥AB交直线AC于点E,则DE的长为.【分析】分D在线段BC上,和D在线段CB的延长线上,两种情况,讨论求解即可.【解答】解:①当D在线段BC上,如图:∵等边△ABC的边长为5,∴∠A=∠B=∠C=60°,AB=AC=BC=5,∵BD=1,∴CD=BC﹣BD=4,∵DE∥AB,∴∠EDC=∠B=60°,∠DEA=∠A=60°,∴△DEC为等边三角形,∴DE=CD=4;②当D在线段CB的延长线上,如图:同法可得:△DEC为等边三角形,∴DE=CD=BC+BD=6;综上:DE的长为:4或6;故答案为:4或6.【点评】本题考查等边三角形的判定和性质.熟练掌握,两直线平行,同位角相等,证明三角形是等边三角形,是解题的关键.注意,分类讨论.20.(2022秋•鼓楼区校级月考)如图所示,在等边△ABC中,AB=9cm,点P从点C出发沿CB边向点B 以2cm/s的速度移动,点Q从点B出发沿BA边向点A以5cm/s的速度移动.P,Q两点同时出发,它们移动的时间为ts.(1)你能用含的式子表示BP和BQ的长度吗?请你表示出来.(2)请问几秒后,△PBQ第一次为等边三角形?(3)若P,Q两点分别从C,B两点同时出发,并且按顺时针方向沿△ABC三边运动,请问经过几秒后点P与点Q第一次在△ABC的哪条边上相遇?【分析】(1)由等边三角形的性质可求得BC的长,用t可表示出BP和BQ的长;(2)由等边三角形的性质可知BQ=BP,可得到关于t的方程,可求得t的值;(3)设经过t秒后第一次相遇,由条件可得到关于t的方程,可求得t的值,可求得点P走过的路程,可确定出P点的位置.【解答】解:(1)∵△ABC为等边三角形,∴BC=AB=9cm,∵点P的运动速度为2cm/s,运动时间为ts,∴BP=BC﹣CP=(9﹣2t)cm,∵点Q的运动速度为5cm/s,运动时间为ts,∴BQ=5t(cm);(2)若△PBQ为等边三角形,则有BQ=BP,即9﹣2t=5t,解得t=,∴s时,△PBQ第一次为等边三角形;(3)设ts时,Q与P第一次相遇,根据题意得5t﹣2t=18,解得t=6,即6s时,两点第一次相遇.当t=6s时,P走过的路程为2×6=12cm,而9<12<18,即此时P在AB边上,∴经过6秒后点P与点Q在AB上第一次相遇.【点评】本题考查了等边三角形的性质和判定、方程思想等知识.该题为运动型题目,解决这类问题的关键是化“动”为“静”,即用时间和速度表示出线段的长.21.(2022秋•泰州月考)如图,已知点D、E在△ABC的边BC上,AB=AC,AD=AE.(1)求证:BD=CE;(2)若AD=BD=DE=CE,求∠BAE的度数.【分析】(1)作AF⊥BC于点F,利用等腰三角形三线合一的性质得到BF=CF,DF=EF,相减后即可得到正确的结论.(2)根据等边三角形的判定得到△ADE是等边三角形,根据等边三角形的性质、等腰三角形的性质以及角的和差关系即可求解.【解答】(1)证明:如图,过点A作AF⊥BC于F.∵AB=AC,AD=AE.∴BF=CF,DF=EF,∴BD=CE.(2)∵AD=DE=AE,∴△ADE是等边三角形,∴∠DAE=∠ADE=60°.∵AD=BD,∴∠DAB=∠DBA.∴∠DAB=∠ADE=30°.∴∠BAE=∠BAD+∠DAE=90°.【点评】本题考查了等边三角形的判定与性质,熟练运用等边三角形的判定是本题的关键.22.(2022秋•沭阳县期中)已知:如图,点C为线段AB上一点,△ACM,△CBN都是等边三角形,AN 交MC于点E,BM交CN于点F.(1)求证:AN=BM;(2)求证:△CEF为等边三角形.【分析】(1)由等边三角形可得其对应线段相等,对应角相等,进而可由SAS得到△ACN≌△MCB,结论得证;(2)由(1)中的全等可得∠CAN=∠CMB,进而得出∠MCF=∠ACE,由ASA得出△CAE≌△CMF,即CE=CF,又ECF=60°,所以△CEF为等边三角形.【解答】证明:(1)∵△ACM,△CBN是等边三角形,∴AC=MC,BC=NC,∠ACM=∠NCB=60°,∴∠ACM+∠MCN=∠NCB+∠MCN,即∠ACN=∠MCB,在△ACN和△MCB中,∵,∴△ACN≌△MCB(SAS),∴AN=BM.(2)∵△CAN≌△CMB,∴∠CAN=∠CMB,又∵∠MCF=180°﹣∠ACM﹣∠NCB=180°﹣60°﹣60°=60°,∴∠MCF=∠ACE,在△CAE和△CMF中,∵,∴△CAE≌△CMF(ASA),∴CE=CF,∴△CEF为等腰三角形,又∵∠ECF=60°,∴△CEF为等边三角形.【点评】本题主要考查了全等三角形的判定及性质以及等边三角形的判定问题,能够掌握并熟练运用.23.(2022秋•启东市校级月考)数学课上,张老师举了下面的例题:例1:等腰三角形ABC中,∠A=110°,求∠B的度数.(答案:35°)例2:等腰三角形ABC中,∠A=40°,求∠B的度数.(答案:40°或70°或100°)张老师启发同学们进行变式,小敏编的题目如下:变式题:等腰三角形ABC中,∠A=80°,求∠B的度数.(1)请你解答上面的变式题.(2)请继续探索,完成下面问题:等腰三角形ABC中,∠A=60°,则∠B的度数为.(3)根据以上探索,我们发现,∠A的度数不同,得到的∠B度数的个数也可能不同.请你直接写出当∠A 满足什么条件时,∠B能得到三个不同的度数.【分析】(1)∠A是顶角,则∠B是底角,根据等腰三角形的两个底角相等即可求解;∠B是顶角,则∠A 是底角,则根据等腰三角形的两个底角相等,以及三角形的内角和定理即可求解;∠C是顶角,则∠B与∠A都是底角,根据等腰三角形的两个底角相等即可求解;(2)分两种情况:①90≤x<180;0<x<90,结合三角形内角和定理求解即可.【解答】解:(1)当∠A=80°为顶角时,∠B==50°;当∠B是顶角,则∠A是底角,则∠B=180°﹣80°﹣80°=20°;当∠C是顶角,则∠B与∠A都是底角,则∠B=∠A=80°,综上所述,∠B的度数为50°或20°或80°;(2)因为有一个角为60°的等腰三角形为等边三角形,所以∠B=60°,故答案为:60°.(3)分两种情况:设∠A=x°,①当90≤x<180时,∠A只能为顶角,∴∠B的度数只有一个;②当0<x<90时,若∠A为顶角,则∠B=()°;若∠A为底角,∠B为顶角,则∠B=(180﹣2x)°;若∠A为底角,∠B为底角,则∠B=x°.当≠180﹣2x且180﹣2x≠x且≠x,即x≠60时,∠B有三个不同的度数.综上所述,可知当0°<∠A<90°且x≠60°时,∠B有三个不同的度数.【点评】本题考查了等腰三角形的性质及三角形内角和定理,进行分类讨论是解题的关键.24.(2022秋•铜山区校级月考)已知:如图,△DAC、△EBC均是等边三角形,点A、C、B在同一条直线上,且AE、BD分别与CD、CE交于点M、N.求证:(1)AE=DB;(2)△CMN为等边三角形.【分析】(1)根据△DAC、△EBC均是等边三角形,求证△ACE≌△DCB(SAS)即可得出结论.(2)由(1)可知:△ACE≌△DCB,和△DAC、△EBC均是等边三角形,求证△ACM≌△DCN(ASA)即可得出结论.【解答】证明:(1)∵△DAC、△EBC均是等边三角形,∴AC=DC,EC=BC,∠ACD=∠BCE=60°,∴∠ACD+∠DCE=∠BCE+∠DCE,即∠ACE=∠DCB.在△ACE和△DCB中,∴△ACE≌△DCB(SAS).∴AE=DB.(2)由(1)可知:△ACE≌△DCB,∴∠CAE=∠CDB,即∠CAM=∠CDN.∵△DAC、△EBC均是等边三角形,∴AC=DC,∠ACM=∠BCE=60°.又点A、C、B在同一条直线上,∴∠DCE=180°﹣∠ACD﹣∠BCE=180°﹣60°﹣60°=60°,即∠DCN=60°.∴∠ACM=∠DCN.在△ACM和△DCN中,∴△ACM≌△DCN(ASA).∴CM=CN.又∠DCN=60°,∴△CMN为等边三角形.【点评】此题主要考查学生对等边三角形的性质与判定、全等三角形的判定与性质、三角形内角和定理等知识点的理解和掌握,此题难度不大,但是步骤繁琐,属于中档题.一.选择题(共5小题)1.(2022秋•梁溪区期中)下列命题不正确的是()A.等腰三角形的底角不能是钝角B.等腰三角形不能是直角三角形C.若一个三角形有三条对称轴,那么它一定是等边三角形D.两个全等的且有一个锐角为30°的直角三角形可以拼成一个等边三角形【分析】利用等腰三角形的性质和等边三角形的判定的知识,对各选项逐项分析,即可得出结果.【解答】解:本题可采用排除法;A、利用等腰三角形的性质,等腰三角形的两底角相等,若两底角均为钝角,不能构成三角形,故这种说法错误,故不选A;B、举反例:等腰直角三角形,故B不正确.即答案选B.【点评】本题主要考查了等腰三角形的性质和等边三角形的判定,要求学生在学习过程中要对所学过的知识进行总结和复习,以便灵活的运用所学的知识.2.(2022秋•鼓楼区校级月考)如图,∠AOB=60°,OA=OB,动点C从点O出发,沿射线OB方向移动,以AC为边在右侧作等边△ACD,连接BD,则BD所在直线与OA所在直线的位置关系是()A.平行B.相交C.垂直D.平行、相交或垂直【分析】先判断出OA=OB,∠OAB=∠ABO,分两种情况判断出∠ABD=∠AOB=60°,进而判断出△AOC ≌△ABD,即可得出结论.【解答】解:∵∠AOB=60°,OA=OB,∴△OAB是等边三角形,∴OA=AB,∠OAB=∠ABO=60°①当点C在线段OB上时,如图1,∵△ACD是等边三角形,∴AC=AD,∠CAD=60°,∴∠OAC=∠BAD,在△AOC和△ABD中,,∴△AOC≌△ABD(SAS),∴∠ABD=∠AOC=60°,∴∠DBE=180°﹣∠ABO﹣∠ABD=60°=∠AOB,∴BD∥OA,②当点C在OB的延长线上时,如图2,同①的方法得出OA∥BD,∵△ACD是等边三角形,∴AC=AD,∠CAD=60°,∴∠OAC=∠BAD,在△AOC和△ABD中,,∴△AOC≌△ABD(SAS),∴∠ABD=∠AOC=60°,∴∠DBE=180°﹣∠ABO﹣∠ABD=60°=∠AOB,∴BD∥OA,故选:A.【点评】此题主要考查了等边三角形的判定和性质,全等三角形的判定和性质,求出∠ABD=60°是解本题的关键.3.(2022秋•射阳县校级月考)如图,将一等边三角形的三条边各8等分,按顺时针方向(图中箭头方向)标注各等分点的序号0、1、2、3、4、5、6、7、8,将不同边上的序号和为8的两点依次连接起来,这样就建立了“三角形”坐标系.在建立的“三角形”坐标系内,每一点的坐标用过这一点且平行(或重合)于原三角形三条边的直线与三边交点的序号来表示(水平方向开始、按顺时针方向、取与三角形外箭头方向一致的一侧序号),如点A的坐标可表示为(1,2,5),点B的坐标可表示为(4,3,1),按此方法,若点C的坐标为(2,m,m﹣2),则m=()A.2B.3C.4D.6【分析】根据点A的坐标可表示为(1,2,5),点B的坐标可表示为(4,3,1),得到经过该点的三条直线对应着等边三角形三边上的三个数,依次为左,上,下,即可解答.【解答】解:由题意得:点C的坐标为(2,4,2),∴m=4,故选:C.【点评】本题考查了等边三角形的性质,规律型:数字的变化类,找出题中的规律是解题的关键.4.(2022秋•扬州期中)在下列结论中:(1)有一个外角是120°的等腰三角形是等边三角形(2)有两个外角相等的等腰三角形是等边三角形(3)有一边上的高也是这边上的中线的等腰三角形是等边三角形(4)三个外角都相等的三角形是等边三角形其中正确的个数是()A.4个B.3个C.2个D.1个【分析】根据等边三角形的性质和定义,可得:有一个角为60°的等腰三角形是等边三角形;三个内角都相等的三角形为等边三角形;再由中线的性质和三角形内角和的定义可解答本题.【解答】解:(1):因为外角和与其对应的内角的和是180°,已知有一个外角是120°,即是有一个内角是60°,有一个内角为60°的等腰三角形是等边三角形.该结论正确.(2):两个外角相等说明该三角形中两个内角相等,而等腰三角形的两个底角是相等的,故不能确定该三角形是等边三角形.该结论错误.(3):等腰三角形的底边上的高和中线本来就是重合的,“有一边”可能是底边,故不能保证该三角形是等边三角形.该结论错误.(4):三个外角都相等的三角形是等边三角形.正确;故选:C.【点评】本题考查等边三角形的判定,解题的关键是灵活运用的等边三角形的判定方法解决问题.5.(2022秋•邗江区月考)如图,直线m∥n,△ABC是等边三角形,顶点B在直线n上,直线m交AB 于点E,交AC于点F,若∠1=140°,则∠2的度数是()A.80°B.100°C.120°D.140°【分析】先根据等边三角形的性质可得∠A=∠B=∠C=60°,由三角形外角的性质可得∠AEF的度数,由平行线的性质可得同旁内角互补,可得结论.【解答】解:∵△ABC是等边三角形,∴∠A=60°.对于△AEF,∵∠1=∠A+∠AEF=140°,∴∠AEF=140°﹣60°=80°,∴∠DEB=∠AEF=80°,∵m∥n,∴∠2+∠DEB=180°,∴∠2=180°﹣80°=100°,故选:B.【点评】本题主要考查了等边三角形的性质,平行线的性质,三角形外角的性质,题目比较基础,熟练掌握性质是解题的关键.二.填空题(共13小题)6.(2022秋•江阴市期中)已知△ABC中,AB=AC=6,∠C=60°,则BC=6.【分析】先利用等腰三角形的性质得到∠B=∠C=60°,则可判断△ABC为等边三角形,然后根据等边三角形的性质得到BC=AB.【解答】解:∵AB=AC=6,∴∠B=∠C=60°,∴△ABC为等边三角形,∴BC=AB=6.故答案为:6.【点评】本题考查了等边三角形的性质:等边三角形的三条边都相等,三个内角都相等,且都等于60°.7.(2022秋•建邺区校级月考)如图,已知△ABC是等边三角形,AD是中线,E在AC上,AE=AD,则∠EDC=.【分析】由AD是等边△ABC的中线,根据等边三角形中:三线合一的性质,即可求得AD⊥BC,∠CAD =30°,又由AD=AE,根据等边对等角与三角形内角和定理,即可求得∠ADE的度数,继而求得答案.【解答】解:∵AD是等边△ABC的中线,∴AD⊥BC,∠BAD=∠CAD=∠BAC=×60°=30°,∴∠ADC=90°,∵AD=AE,∴∠ADE=∠AED=(180°﹣∠CAD)=75°,∴∠EDC=∠ADC﹣∠ADE=90°﹣75°=15°.故答案为:15°.【点评】此题考查了等边三角形的性质、等腰三角形的性质以及三角形内角和定理.此题难度不大,解题的关键是注意数形结合思想的应用.8.(2022秋•崇川区校级月考)如图,已知△ABC中,∠A=60°,D为AB上一点,且AC=2AD+BD,∠B=4∠ACD,则∠DCB的度数是.。
苏教版八年级上册数学知识点汇总第一章三角形的初步知识•三角形的概念与分类:理解三角形的定义,掌握按边和角对三角形进行分类(如等边三角形、等腰三角形、直角三角形等)。
•三角形的三边关系:理解并应用三角形的三边关系定理(任意两边之和大于第三边)进行边长判断。
•三角形的高、中线、角平分线、中位线:了解并掌握这些线段的概念、性质及画法,特别是中位线的性质(平行于第三边且等于第三边的一半)。
•三角形的稳定性:理解三角形在结构中的稳定性作用。
第二章全等三角形•全等三角形的概念与性质:理解全等三角形的定义,掌握全等三角形的对应边相等、对应角相等的性质。
•全等三角形的判定:掌握全等三角形的几种判定方法,包括SSS、SAS、ASA、AAS、HL(直角三角形专用)。
•全等三角形的应用:运用全等三角形的性质解决实际问题,如测量、作图等。
第三章轴对称与中心对称•轴对称图形与轴对称变换:理解轴对称图形的概念,掌握轴对称变换的性质,能识别并作出轴对称图形。
•中心对称图形与中心对称变换:了解中心对称图形的概念,掌握中心对称变换的性质,能识别并作出中心对称图形。
•设计轴对称或中心对称图案:通过实践活动,设计并制作轴对称或中心对称的图案。
第四章勾股定理•勾股定理的内容:理解并掌握勾股定理(直角三角形两直角边的平方和等于斜边的平方)及其逆定理。
•勾股定理的证明:了解勾股定理的多种证明方法,如赵爽弦图、欧几里得证明等。
•勾股定理的应用:运用勾股定理解决直角三角形中的边长计算问题,以及涉及勾股定理的实际问题。
第五章数据的收集、整理与描述•数据的收集:了解数据收集的方法(如调查、实验等),掌握数据收集过程中的注意事项。
•数据的整理:学习数据的分类、排序、分组等整理方法,掌握频数分布表、频数分布直方图的绘制方法。
•数据的描述:理解平均数、中位数、众数等统计量的概念、意义及计算方法,能选择合适的统计量描述数据特征。
•数据的波动:了解极差、方差等描述数据波动程度的统计量,掌握其计算方法及意义。
专题2.15 等边三角形的对称性(知识讲解)【学习目标】1. 掌握等边三角形的性质和判定.2. 掌握含30°角的直角三角形的一个主要性质.3. 熟练运用等边三角形的判定定理与性质定理进行推理和计算.【要点梳理】要点一、等边三角形等边三角形定义:三边都相等的三角形叫等边三角形. 要点诠释:由定义可知,等边三角形是一种特殊的等腰三角形.也就是说等腰三角形包括等边三角形.要点二、等边三角形的性质等边三角形的性质:等边三角形三个内角都相等,并且每一个内角都等于60°.要点三、等边三角形的判定等边三角形的判定: (1)三条边都相等的三角形是等边三角形;(2)三个角都相等的三角形是等边三角形;(3)有一个角是60°的等腰三角形是等边三角形.要点四、含30°的直角三角形含30°的直角三角形的性质定理:在直角三角形中,如果有一个锐角是30°,那么它所对的直角边等于斜边的一半. 要点诠释:这个定理的前提条件是“在直角三角形中”,是证明直角三角形中一边等于另一边(斜边)的一半的重要方法之一,通常用于证明边的倍数关系.【典型例题】类型一、等边三角形的性质1.如图:已知等边△ABC中,D是AC的中点,E是BC延长线上的一点,且CE=CD,DM⊥BC,垂足为M,求证:M是BE的中点.【答案】证明见解析.D为等腰三角形,利用等腰【分析】要证M是BE的中点,根据题意可知,证明BDE三角形的高和中线向重合即可得证.证明:连接BD,Q 在等边ABC D ,且D 是AC 的中点,11603022DBC ABC \Ð=Ð=´°=°,60ACB Ð=°,CE CD =Q ,CDE E \Ð=Ð,ACB CDE E Ð=Ð+ÐQ ,30E \Ð=°,30DBC E \Ð=Ð=°,BD ED \=,BDE D 为等腰三角形,又DM BC ^Q ,M \是BE 的中点.【点拨】本题考查了等腰三角形顶角平分线、底边上的中线和高三线合一的性质以及等边三角形每个内角为60°的知识.辅助线的作出是正确解答本题的关键.举一反三:【变式1】 如图,已如ABC V 是等边三角形,DE AB ^于点E ,DF AC ^于点F ,BE CF =,求证:(1)BDE V ≌CDF V ;(2)AD 是BC 的垂直平分线.【答案】(1)见解析;(2)见解析【分析】(1)已知BE=CF,∠EBD=∠FCD, ∠BED=∠CFD ,根据三角形全等的判定定理可得;(2)通过证明△ABD ≌△ACD 得BD=CD ,∠ADB=∠ADC=90°,推出AD 是BC 的垂直平分线.证明:(1)∵ABC V 是等边三角形,∴B C Ð=Ð,∵DE AB ^,DF AC ^,∴90BED CFD Ð=Ð=°,∵BE CF =,∴BDE V ≌CDF V .(2)∵BDE V ≌CDF V ,∴DB DC =,∵ABC V 是等边三角形,∴AB AC =,∴点A ,D 均在BC 的垂直平分线上,∴AD 是BC 的垂直平分线.【点拨】本题主要考查了三角形全等的判定,关键是找边角关系,选择合适的判定定理证明,另外及垂直平分线判定需要满足两条,一平分,二垂直.【变式2】 已知:如图,△ABC 和△CDE 都是等边三角形,点D 在BC 边上.求证:AD =BE .【答案】证明见解析.【分析】根据等边三角形的性质可得AC=BC ,EC=DC ,∠ACD=∠BCE=60°,然后利用“边角边”证明△ACD 和△BCE 全等,再根据全等三角形对应边相等证明即可.证明:∵△ABC 和△CDE 都是等边三角形,∴AC=BC ,EC=DC ,∠ACD=∠BCE=60°.在△ACD 和△BCE 中,AC BC ACD BCE 60EC DC °=ìïÐ=Ð=íï=î,∴△ACD ≌△BCE (SAS ),∴AD=BE .【点拨】本题考查了全等三角形的判定与性质,等边三角形的性质,熟记等边三角形的性质以及全等三角形的判定方法是解题的关键.【变式3】 已知ABC V 是等边三角形,点D 是直线BD 上一点,以AD 为一边在AD 的右侧作等边ADE V .(1)如图①,点D 在线段BC 上移动时,直接写出BAD Ð和CAE Ð的大小关系;(2)如图②,点D 在线段BC 的延长线上移动时,猜想DCE Ð的大小是否发生变化.若不变请求出其大小;若变化,请说明理由.【答案】(1)BAD CAE Ð=Ð,理由见解析;(2)60DCE Ð=°,不发生变化;理由见解析【分析】(1)由等边三角形的性质得出∠BAC=∠DAE ,容易得出结论;(2)由△ABC 和△ADE 是等边三角形可以得出AB=BC=AC ,AD=AE ,∠ABC=∠ACB=∠BAC=∠DAE=60°,得出∠ABD=120°,再证明△ABD ≌△ACE ,得出∠ABD=∠ACE=120°,即可得出结论.解:(1)BAD CAE Ð=Ð;理由如下:∵ABC V 和△ADE V 是等边三角形,∴60BAC DAE Ð=Ð=°,∴BAD CAE Ð=Ð;(2)60DCE Ð=°,不发生变化;理由如下:∵ABC V 是等边三角形,ADE V 是等边三角形,∴60DAE BAC ABC ACB Ð=Ð=Ð=Ð=°,AB AC =,AD AE =,∴120ABD Ð=°,BAC BAE DAE BAE Ð-Ð=Ð-Ð,∴DAB CAE Ð=Ð,在ABD △和ACE △中AB AE DAB CAE AB AC =ìïÐ=Ðíï=î,∴ABD ACE SAS △≌△(),∴120ACE ABD Ð=Ð=°.∴1206060DCE ACE ACB Ð=Ð-Ð=°-°=°.【点拨】本题考查了全等三角形的判定与性质:全等三角形的判定是结合全等三角形的性质证明线段和角相等的重要工具.在判定三角形全等时,关键是选择恰当的判定条件.在应用全等三角形的判定时,要注意三角形间的公共边和公共角,必要时添加适当辅助线构造三角形.类型二、等边三角形的判定2.如图,在△ABC 中,∠B =60°,过点C 作CD ∥AB ,若∠ACD =60°,求证:△ABC 是等边三角形.【答案】见解析.【分析】证法一:根据平行线的性质可知,∠A =60°,所以∠ACB =60°,即可证明△ABC 是等边三角形.证法二:根据平行线的性质可知,∠B =60°,所以∠BCD =120°,∠ACB =60°,即可证明△ABC 是等边三角形.解:证明:证法一: ∵ CD ∥AB ,∴ ∠A =∠ACD =60°.∵ ∠B =60°,在△ABC 中,∠ACB =180°-∠A -∠B =60°.∴ ∠A =∠B =∠ACB .∴ △ABC 是等边三角形.证法二: ∵ CD ∥AB ,∴ ∠B +∠BCD =180°.∵ ∠B =60°,∴ ∠BCD =120°.∴ ∠ACB =∠BCD -∠ACB =60°.在△ABC 中,∠A =180°-∠B -∠ACB =60°.∴ ∠A =∠B =∠ACB .∴ △ABC 是等边三角形.【点拨】本题考查平行线的性质和等边三角形的判定.举一反三:【变式1】 如图,A ,D ,C ,B 在同一条直线上,DF 交EC 于点M ,AC BD =,A B Ð=Ð,AF BE =.(1)求证:ADF BCE V V ≌.(2)若32B =°∠,28F Ð=°,试判断CDM V 的形状,并说明理由.【答案】(1)见解析;(2)CDM V 是等边三角形,见解析(1)证明:∵AC BD =,∴AD BC =.在ADF V 和BCE V 中,,,,AF BE A B AD BC =ìïÐ=Ðíï=î∴ADF BCE V V ≌.(2)CDM V 是等边三角形,理由如下:∵ADF BCE V V ≌,32B =°∠,28F Ð=°,∴28E F Ð=Ð=°,32A B Ð=Ð=°,∴322860MCD B E Ð=Ð+Ð=°+°=°,322860MDC A F Ð=Ð+Ð=°+°=°,MCD MDC \Ð=Ð,MD MC\=∴CDM V 是等边三角形.【点拨】本题考查了全等三角形的判定和性质,等边三角形的判定,正确找出判定全等三角形的条件是解题的关键.【变式2】 已知a ,b ,c 是ABC V 的三边,且满足222()()()0a b b c c a -+-+-=,试判断ABC V 的形状.【答案】ABC V 是等边三角形.【分析】直接利用偶次方的性质得出a ,b ,c 之间的关系,即可得出答案.解:∵222()()()0a b b c c a -+-+-=,且2()0a b -³,2()0b c -³,2()0c a -³,∴2()0a b -=,()20b c -=,()20c a -=.∴a b =,b c =,a c =.∴a b c ==.∴ABC V 是等边三角形.【点拨】本题考查了偶次方的性质,正确得出a ,b ,c 之间的关系是解答本题的关键.【变式3】 如图,在四边形ABCD 中,AB DC P ,DB 平分ADC Ð,且AD BD =,求A Ð的大小.【答案】60°【分析】由AB DC P ,得∠BDC=∠ABD ,由DB 平分ADC Ð,得∠ADB=∠BDC ,从而得到∠ADB=∠ABD ,进而得到∆ABD 是等边三角形,即可得到答案.解:∵AB DC P ,∴∠BDC=∠ABD ,∵DB 平分ADC Ð,∴∠ADB=∠BDC ,∴∠ADB=∠ABD ,∴AB=AD ,∵AD BD=∴AB=AD=BD ,∴∆ABD 是等边三角形,即:A Ð=60°.【点拨】本题主要考查等边三角形的判定定理,掌握“双平等腰”模型,是解题的关键.类型三、等边三角形的判定和性质3.等边△ABC 中,F 为边BC 边上的点,作∠CBE =∠CAF ,延长AF 与BE 交于点D ,截取BE =AD ,连接CE.(1) 求证:CE =CD(2) 求证:DC 平分∠ADE(3) 试判断△CDE 的形状,并说明理由.【答案】(1)见解析;(2)见解析;(3)见解析.【分析】(1)证明ADC BEC @V V ,然后根据全等三角形的对应边相等即可证得;(2)根据ADC BEC @V V ,可证得ADC E Ð=Ð,CE CD =,然后根据等边对等角即可证得;(3)根据ADC BEC @V V ,证得ACD BCE Ð=Ð,得到60DCE ACB Ð=Ð=°,然后根据有一个角是60度的等腰三角形是等边三角形,即可证得.解:(1)在ADC V 和BEC △中,AC BC CAD CBE AD BE =ìïÐ=Ðíï=î,\ADC BEC @V V (SAS ),\CE CD =;(2)Q ADC BEC @V V ,\ADC E Ð=Ð,CE CD =,Q CE CD =,\CDE E Ð=Ð,\ADC CDE Ð=Ð,\DC 平分ADE Ð;(3)DCE V 为等边三角形,Q ADC BEC @V V ,\ACD BCE Ð=Ð,\60DCE ACB Ð=Ð=°,又Q CE CD =,\DCE V 为等边三角形.【点拨】本题考查了全等三角形的判定与性质,以及等边三角形的判定方法,正确证得60DCE ACB Ð=Ð=°,是关键.举一反三:【变式1】 如图,A 、B 、C 是直线l 上的三个点,∠DAB =∠DBE =∠ECB =a ,且BD =BE .(1)求证:AC =AD +CE ;(2)若a =120°,点F 在直线l 的上方,△BEF 为等边三角形,补全图形,请判断△ACF的形状,并说明理由.【答案】(1)详见解析;(2)△ACF 为等边三角形.【分析】(1)由外角的性质可得∠ADB =∠CBE ,由“AAS ”可得△ADB ≌△CBE ,可得AD =CB ,AB =CE ,可得结论;(2)由“SAS ”可证△AFB ≌△CFE ,可得AF =CF ,∠AFB =∠CFE ,可得∠AFC =∠AFB +∠BFC =∠CFE +∠BFC =60°,可得△ACF 是等边三角形.证明:(1)∵∠DAB=∠DBE=α,∴∠ADB+∠ABD=∠CBE+∠ABD=180°﹣α.∴∠ADB=∠CBE在△ADB和△CBE中,∵ADB CBEDAB BCEDB BEÐ=ÐìïÐ=Ðíï=î,∴△ADB≌△CBE(AAS)∴AD=CB,AB=CE.∴AC=AB+BC=AD+CE(2)补全图形.△ACF为等边三角形.理由如下:∵△BEF为等边三角形,∴BF=EF,∠BFE=∠FBE=∠FEB=60°.∵∠DBE=120°,∴∠DBF=60°.∵∠ABD=∠CEB(已证),∴∠ABD+∠DBF=∠CEB+∠FEB,即∠ABF=∠CEF.∵AB=CE(已证),∴△AFB≌△CFE(SAS),∴AF=CF,∠AFB=∠CFE.∴∠AFC=∠AFB+∠BFC=∠CFE+∠BFC=60°.∴△ACF为等边三角形.【点拨】本题考查了全等三角形的判定和性质,等边三角形的判定和性质,熟练运用全等三角形的判定和性质是本题关键.【变式2】 已知,如图,△ABC 为等边三角形,AE =CD ,AD 、BE 相交于点P .(1)求证:△AEB ≌△CDA ;(2)求∠BPQ 的度数;(3)若BQ ⊥AD 于Q ,PQ =6,PE =2,求BE 的长.【答案】(1)见解析;(2)60°;(3)14【分析】(1)根据等边三角形的性质,通过全等三角形的判定定理SAS 证得结论;(2)利用(1)中的全等三角形的对应角相等和三角形外角的性质,即可求得∠BPQ=60°;(3)利用(2)的结果求得∠PBQ=30°,所以由“30度角所对的直角边是斜边的一半”得到2PQ=BP=12,则易求BE=BP+PE=14.解:(1)证明:∵△ABC 是等边三角形,∴∠BAC=∠C=60°,AB=CA ,在△ABE 和△CAD 中,AB CA BAE C AE CD ìïÐÐíïî=== ,∴△ABE ≌△CAD (SAS );(2)∵△ABE ≌△CAD ,∴∠ABE=∠CAD ,∴∠ABE+∠BAP=∠CAD+∠BAP ,即∠BPQ=∠BAC=60°;(3)∵BQ ⊥AD ,∴∠BQP=90°,∴∠PBQ=30°,∴BP=2PQ=12,∴BE=BP+PE=12+2=14【点拨】本题考查了全等三角形的证明,全等三角形对应边、对应角相等的性质,等边三角形各内角为60°的性质,本题中求证△ABE≌△CAD是解题的关键.【变式3】如图,在等边三角形ABC中,点D,E分别在边BC,AC上,且DE∥AB,过点E作EF⊥DE,交BC的延长线于点F.(1)求∠F的度数;(2)若CD=2,求DF的长.【答案】(1)30°;(2)4.【分析】(1)根据平行线的性质可得∠EDC=∠B=60°,根据三角形内角和定理即可求解;(2)易证△EDC是等边三角形,再根据直角三角形的性质即可求解.解:(1)∵△ABC是等边三角形,∴∠B=60°,∵DE∥AB,∴∠EDC=∠B=60°,∵EF⊥DE,∴∠DEF=90°,∴∠F=90°﹣∠EDC=30°;(2)∵∠ACB=60°,∠EDC=60°,∴△EDC是等边三角形.∴ED=DC=2,∵∠DEF=90°,∠F=30°,∴DF=2DE=4.类型四、含30度的直角三角形4.如图,在四边形ABCD中,AD=4,BC=1,∠A=30°,∠B=90°,∠ADC=120°,求CD的长.【答案】CD=2.【分析】先延长AD 、BC 交于E ,根据已知证出△CDE 是等边三角形,设CD =x =CE =DE =x ,根据AD =4,BC =1和30度角所对的直角边等于斜边的一半,求出x 的值即可.解:延长AD 、BC ,两条延长线交于点E,∵∠B=90°,∠A=30°∴∠E=60°∵∠ADC=120°∴∠CDE=60°∴△CDE 是等边三角形则CD=CE=DE设CD=x ,则CE=DE=x ,AE=x+4,BE=x+1∵ 在Rt △ABE 中,∠A=30°∴ x+4=2(x+1)解得:x=2∴CD=2.【点拨】此题考查了含30度角的直角三角形,用到的知识点是30度角所对的直角边等于斜边的一半,等边三角形的判定与性质,关键是作出辅助线,构造直角三角形.举一反三:【变式1】 如图所示,在ABC V 中,AB BC AC ==,AE CD =,AD 与BE 相交于点P ,BQ AD ^于点Q .求证:(1)ADC BEA @V V .(2)2BP PQ =.【答案】(1)见解析;(2)见解析【分析】(1)先根据AB BC AC ==推出ABC V 是等边三角形,则有60BAC C Ð=Ð=°,然后利用SAS 即可证明全等;(2)由全等三角形的性质得ABE CAD Ð=Ð,等量代换之后得60ABE BAD +=°∠∠,而60BPQ ABE BAD Ð=Ð+Ð=°,则30PBQ Ð=°,根据含30°的直角三角形的性质即可证明结论.解:(1)AB BC AC ==Q ,ABC \V 是等边三角形.60BAC C \Ð=Ð=°.,AB AC Q =AE CD =,()ADC BEA SAS \@V V .(2)ADC BEA @QV V ,ABE CAD\Ð=Ð60CAD BAD аÐ+=Q ,60ABE BAD \Ð+Ð=°.60BPQ ABE BAD \Ð=Ð+Ð=°.BQ AD ^Q ,90BQP \Ð=°30PBQ \Ð=°.2BP PQ \=.【点拨】本题主要考查全等三角形的判定及性质,含30°的直角三角形的性质,掌握全等三角形的判定及性质和含30°的直角三角形的性质是解题的关键.【变式2】( 1)如图,已知∠MAN =120°,AC 平分∠MAN ,∠ABC =∠ADC =90°,则能得到如下两个结论:①DC=BC;②AD+AB=AC.请你证明结论②.(2)如图,把(1)中的条件“∠ABC=∠ADC=90°”改为∠ABC+∠ADC=180°,其他条件不变,则(1)中的结论是否仍然成立?若成立,请给出证明;若不成立,请说明理由.(3)如图3,如果D在AM的反向延长线上,把(1)中的条件“∠ABC=∠ADC=90°”改为∠ABC=∠ADC,其他条件不变,(1)中的结论是否仍然成立?若成立,请直接回答;若不成立,你又能得出什么结论,直接写出你的结论.【答案】(1)见解析;(2)(1)中的结论仍然成立,证明见解析;(3)①DC=BC成立;②不成立,AB﹣AD=AC.【解析】【分析】(1)由已知易证得△ADC≌△ABC,可得AD=AB,根据已知可得∠ACD=30°可得AC=2AD,即可得结论.(2)以上结论仍成立;作辅助线CE⊥AD,CF⊥AB,首先证得△ACF≌△ACE,可得CF=CE,即可证得△CFB≌△CED,即可得(1)中结论.(3)同(2)理作辅助线可得DC=BC成立,AB﹣AD=AC.解:(1)∵AC平分∠MAN,∴∠DAC=∠BAC=60°,∵∠ABC=∠ADC=90°,AC为公共边,∴△ADC≌△ABC(AAS),∴AD=AB,DC=BC①;∵∠DCA=30°,∴AC=2AD=AD+AB②;(2)如图:作辅助线CF⊥AB,CE⊥AD,∵AC平分∠MAN,∴∠DAC=∠BAC=60°,又∵CF⊥AB,CE⊥AD,且AC为公共边,∴△ACF≌△ACE(AAS),即CF=CE①;∵∠ABC+∠ADC=180°,∠MAN=120°,∴∠DCB=180°﹣120°=60°,∵在直角三角形AFC中∠ACF=30°,∴∠DCA+∠FCB=30°,∵在直角三角形AEC中∠DCA+∠DCE=30°,∴∠FCB=∠DCE②;由CE⊥AD,CF⊥AB,且已证得条件①②,∴△CED≌△CFB(ASA),∴DC=BC;ED=FB;∵在直角△ACF中,AC=2AF,在直角△ACE中,AC=2AE,即AC=AE+AF,已证得ED=FB,∴AC=AD+AB;(3)①DC=BC成立;②不成立,AB﹣AD=AC.故答案为:(1)见解析;(2)(1)中的结论仍然成立,证明见解析;(3)①DC=BC 成立;②不成立,AB﹣AD=AC.【点拨】本题考查三角形全等的判定,涉及到直角三角形、角平分线、三角形内角和定理等知识点,正确作出辅助线是解题的关键.【变式3】已知:如图,在△ABC中,AB=AC=2a,∠ABC=∠ACB=15°,CD是腰AB 上的高.求CD的长.【答案】CD=a【分析】根据三角形的外角的性质得∠DAC=30°,再根据含30°角的直角三角形的性质可得DC=a.解:∵∠ABC=∠ACB=15°∴∠DAC=30°∵CD是腰AB上的高AB=AC=2a∴AC=2CD∴CD=a【点拨】此题主要考查含30°的直角三角形的性质,解题的关键是利用等腰三角形得出含30°角的直角三角形.。
1 轴对称图形——等边三角形教学目标:1. 了解、掌握等边三角形的性质2. 了解、掌握等边三角形的判定定理教学重难点:1. 理解、掌握等边三角形的性质和判定定理2. 正确运用等边三角形的性质和判定定理知识要点:1.等腰三角形(1)定义:有两边相等的三角形,叫做等腰三角形.(2)等腰三角形性质①等腰三角形的两个底角相等,即“等边对等角”;②等腰三角形顶角的平分线、底边上的中线与底边上的高线互相重合(简称“三线合一”).特别地,等腰直角三角形的每个底角都等于45°.(3)等腰三角形的判定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(即“等角对等边”).2.等边三角形(1)定义:三条边都相等的三角形,叫做等边三角形.(2)等边三角形性质:等边三角形的三个角相等,并且每个角都等于60°.(3)等边三角形的判定:①三条边都相等的三角形是等边三角形;②三个角都相等的三角形是等边三角形;③有一个角为 60°的等腰三角形是等边三角形.例题讲解:等边三角形的性质:例题1:如图,D是等边三角形ABC的边AB上的一动点,以CD为一边向上作等边三角形EDC,连接AE.找出图中的一组全等三角形,并说明理由.例题2:如图,△ABC是等边三角形,点B、C、D、E在同一直线上,且CG=CD,DF=DE,则∠E=_______.例题3:如图,在等边三角形ABC中,AB=6,D是BC上一点,且BC-3BD,将△ABD绕点A旋转后得到△ACE,则CE的长度为_______.例题4:如图,△ABC是等边三角形,D是AB边上的一点,以CD为边作等边三角形CDE,使点E、A在直线DC的同侧,连接AE.求证:AE∥BC.2等边三角形的判定定理:例题1:如图,在等边三角形A BC 的边A B、AC 上分别截取A D=AE,△ADE 是等边三角形吗?试说明理由.例题2:如图,P、Q 是△ABC 的B C 边上的两点,且B P=PQ=QC=AP=AQ,求∠BAC 的度数.例题3:如图,在△ABC 中,AB=AC,∠BAC=120°,AD 是B C 边上的中线,且B D=BE,CD 的垂直平分线M F 交A C 于点F,交B C 于点M,MF 的长为2.(1)求∠ADE 的度数;(2)△ADF 是正三角形吗?为什么?(3)求A B 的长.例题4:如图,等边△ABC中,点D在延长线上,CE平分∠ACD,且CE=BD.说明:△ADE是等边三角形.3例题5:如图,△ABC 是等边三角形,D 为A C 边上的一点,且∠1=∠2,BD=CE.求证:△ADE 是等边三角形.例题6:(1)如图①,在等边三角形ABC中,BD=CE,AD与BE相交于点P,则∠APE=____.(2)如图②,正方形ABCD,△EAD为等边三角形,则∠EBC=_______.(3)如图③,已知等边△ABC,AC=AD,且AC⊥AD,垂足为A,则∠BEC=_______.例题7:如图1,若△ABC和△ADE为等边三角形,M,N分别为EB,CD的中点,易证:CD=BE,△AMN是等边三角形:(1)当把△ADE绕点A旋转到图2的位置时,CD=BE吗?若相等请证明,若不等于请说明理由;(2)当把△ADE绕点A旋转到图3的位置时,△AMN还是等边三角形吗?若是请证明,若不是,请说明理由(可用第一问结论).4课后练习1:1、等边三角形中,两条中线所夹的钝角的度数为( )A.120°B.130°C.150°D.160°2、下列命题中:①有一个外角是120°的等腰三角形是等边三角形;②有两个外角相等的等腰三角形是等边三角形;③有一边上的高也是这边上中线的等腰三角形是等边三角形;④三个外角都相等的三角形是等边三角形,正确的有( )A.4 个B.3 个C.2 个D.1 个3、如图,在正方形A BCD 的外侧作等边三角形A DE,则∠AEB 的度数为( ) A.10°B.12.5°C.15°D.20°4、如图,在等边三角形A BC 中,BD=CE,AD 与B E 相交于点F,则/AFE 的度数为( ) A.45°B.55°C.60°D.75°5、如图,已知△ABC 和△DCE 均是等边三角形,点B、C、E 在同一条直线上,AE 与BD 交于点O,AE 与CD 交于点G,AC 与BD 交于点F,连接CC、FG,则下列结论:①AE=BD;②AG=BF;③FG∥BE;④∠BOC=∠EOC.其中正确的结论有( )A.1 个B.2 个C.3 个D.4 个56、如图,在等边三角形A BC 中,D 为B C 边上一点,E 为A C 边上一点,且∠ADE=60°,BD=3,CE=2,则△ABC 的边长为( )A.9 B.12 C.15 D.187、在等边三角形ABC 所在平面内找出一个点,使它与三角形的任意两个顶点所组成的三角形都是等腰三角形,这样的点共有( )8、如图,已知A B=10,点C、D 在线段A B 上且A C=DB=2.P 是线段C D 上的动点,分别以A P、PB 为边在线段A B 的同侧作等边三角形A EP 和等边三角形P FB,连接E F,设E F 的中点为G,当点P从点C运动到点D时,则点G移动路径的长是.9、如图,△ABC为正三角形,D为边BA延长线上一点,连接CD,以CD为一边作正三角形CDE,连接AE,判断AE与BC的位置关系,并说明理由.:6课堂练习2:1、如图,△ABC是等边三角形,D是AB边上一点,以CD为边作等边三角形CDE,使点E、A 在直线DC的同侧,连接AE.求证:AE∥BC.2、如图,△ABC是等边三角形,D为AC边上的一点,且∠1=∠2,BD=CE.求证:△ADE是等边三角形.3、如图,AD是等边三角形ABC的中线,在AC上截取AE=AD,求∠EDC的角度。
苏教版八年级上册数学重难点突破知识点梳理及重点题型巩固练习全等三角形全章复习与巩固(基础)【学习目标】1. 了解全等三角形的概念和性质,能够准确地辨认全等三角形中的对应元素;2.探索三角形全等的判定方法,能利用三角形全等进行证明,掌握综合法证明的格式;3.会作角的平分线,了解角的平分线的性质,能利用三角形全等证明角的平分线的性质, 会利用角的平分线的性质进行证明.【知识网络】【要点梳理】【388614 全等三角形单元复习,知识要点】要点一、全等三角形的判定与性质要点二、全等三角形的证明思路 一般三角形 直角三角形 判定 边角边(SAS ) 角边角(ASA ) 角角边(AAS ) 边边边(SSS ) 两直角边对应相等 一边一锐角对应相等 斜边、直角边定理(HL ) 性质 对应边相等,对应角相等 (其他对应元素也相等,如对应边上的高相等) 备注 判定三角形全等必须有一组对应边相等SAS HL SSS AAS SAS ASA AAS ASA AAS⎧→⎧⎪⎪→⎨⎪⎪⎪→⎩⎪⎪→→⎧⎪⎪→⎧⎪⎪⎨⎨⎪→⎨⎪⎪⎪⎪⎪→⎩⎩⎪⎪→⎧⎪⎨→⎪⎩⎪⎩找夹角已知两边找直角找另一边边为角的对边找任一角找夹角的另一边已知一边一角边为角的邻边找夹边的另一角找边的对角找夹边已知两角找任一边 要点三、角平分线的性质1.角的平分线的性质定理角的平分线上的点到这个角的两边的距离相等.2.角的平分线的判定定理角的内部到角的两边距离相等的点在角的平分线上.3.三角形的角平分线三角形角平分线交于一点,且到三边的距离相等.4.与角平分线有关的辅助线在角两边截取相等的线段,构造全等三角形;在角的平分线上取一点向角的两边作垂线段.要点四、全等三角形证明方法全等三角形是平面几何内容的基础,这是因为全等三角形是研究特殊三角形、四边形、相似图形、圆等图形性质的有力工具,是解决与线段、角相关问题的一个出发点.运用全等三角形,可以证明线段相等、线段的和差倍分关系、角相等、两直线位置关系等常见的几何问题.可以适当总结证明方法.1. 证明线段相等的方法:(1) 证明两条线段所在的两个三角形全等.(2) 利用角平分线的性质证明角平分线上的点到角两边的距离相等.(3) 等式性质.2. 证明角相等的方法:(1) 利用平行线的性质进行证明.(2) 证明两个角所在的两个三角形全等.(3) 利用角平分线的判定进行证明.(4) 同角(等角)的余角(补角)相等.(5) 对顶角相等.3. 证明两条线段的位置关系(平行、垂直)的方法;可通过证明两个三角形全等,得到对应角相等,再利用平行线的判定或垂直定义证明.4. 辅助线的添加:(1)作公共边可构造全等三角形;(2)倍长中线法;(3)作以角平分线为对称轴的翻折变换全等三角形;(4)利用截长(或补短)法作旋转变换的全等三角形.5. 证明三角形全等的思维方法:(1)直接利用全等三角形判定和证明两条线段或两个角相等,需要我们敏捷、快速地发现两条线段和两个角所在的两个三角形及它们全等的条件.(2)如果要证明相等的两条线段或两个角所在的三角形全等的条件不充分时,则应根据图形的其它性质或先证明其他的两个三角形全等以补足条件.(3)如果现有图形中的任何两个三角形之间不存在全等关系,此时应添置辅助线,使之出现全等三角形,通过构造出全等三角形来研究平面图形的性质.【典型例题】类型一、全等三角形的性质和判定1、(2015•西城区模拟)问题背景:(1)如图1:在四边形ABCD中,AB=AD,∠BAD=120°,∠B=∠ADC=90°.E,F分别是BC,CD上的点.且∠EAF=60°.探究图中线段BE,EF,FD之间的数量关系.小王同学探究此问题的方法是,延长FD到点G.使DG=BE.连结AG,先证明△ABE≌△ADG,再证明△AEF≌△AGF,可得出结论,他的结论应是.探索延伸:(2)如图2,若在四边形ABCD中,AB=AD,∠B+∠D=180°.E,F分别是BC,CD上的点,且∠EAF=∠BAD,上述结论是否仍然成立,并说明理由.【思路点拨】(1)延长FD到点G.使DG=BE.连结AG,即可证明△ABE≌△ADG,可得AE=AG,再证明△AEF≌△AGF,可得EF=FG,即可解题;(2)延长FD到点G.使DG=BE.连结AG,即可证明△ABE≌△ADG,可得AE=AG,再证明△AEF≌△AGF,可得EF=FG,即可解题.【答案与解析】证明:(1)在△ABE和△ADG中,,∴△ABE≌△A DG(SAS),∴AE=AG,∠BAE=∠DAG,∵∠EAF=∠BAD,∴∠GAF=∠DAG+∠DAF=∠BAE+∠DAF=∠BAD﹣∠EAF=∠EAF,∴∠EAF=∠GAF,在△AEF和△GAF中,,∴△AEF≌△AGF(SAS),∴EF=FG,∵FG=DG+DF=BE+DF,∴EF=BE+DF;故答案为 EF=BE+DF.(2)结论EF=BE+DF仍然成立;理由:延长FD到点G.使DG=BE.连结AG,在△A BE和△ADG中,,∴△ABE≌△A DG(SAS),∴A E=AG,∠BAE=∠DAG,∵∠EAF=∠BAD,∴∠GAF=∠DAG+∠DAF=∠BAE+∠DAF=∠BAD﹣∠EAF=∠EAF,∴∠EAF=∠GAF,在△AEF和△GAF中,,∴△AEF≌△AGF(SAS),∴EF=FG,∵FG=DG+DF=BE+DF,∴EF=BE+DF.【总结升华】本题考查了全等三角形的判定,考查了全等三角形对应边相等的性质,本题中求证△AEF≌△AGF是解题的关键.举一反三:【变式】如图,已知:AE⊥AB,AD⊥AC,AB=AC,∠B=∠C,求证:BD=CE.【答案】证明:∵AE ⊥AB ,AD ⊥AC ,∴∠EAB =∠DAC =90°∴∠EAB +∠DAE =∠DAC +∠DAE ,即∠DAB =∠EAC.在△DAB 与△EAC 中,DAB EAC AB AC B C ∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠⎩∴△DAB ≌△EAC (ASA )∴BD =CE.类型二、巧引辅助线构造全等三角形(1).作公共边可构造全等三角形:2、 如图:在四边形ABCD 中,AD ∥CB ,AB ∥CD.求证:∠B =∠ D.【思路点拨】∠B 与∠D 不包含在任何两个三角形中,只有添加辅助线AC ,根据平行线的性质,可构造出全等三角形.【答案与解析】证明:连接AC ,∵AD ∥CB ,AB ∥CD.∴∠1=∠2,∠3=∠4在△ABC 与△CDA 中1243AC CA ∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠⎩∴△ABC ≌△CDA (ASA )∴∠B =∠D【总结升华】添加公共边作为辅助线的时候不能割裂所给的条件,如果证∠A =∠C ,则连接对角线BD.举一反三:【变式】在ΔABC 中,AB =AC.求证:∠B =∠C【答案】证明:过点A 作AD ⊥BC在Rt △ABD 与Rt △ACD 中AB AC AD AD=⎧⎨=⎩∴Rt △ABD ≌Rt △ACD (HL )∴∠B =∠C.(2).倍长中线法:【388614 全等三角形单元复习,例8】3、己知:在ΔABC 中,AD 为中线.求证:AD <()12AB AC +【答案与解析】证明:延长AD 至E ,使DE =AD ,∵AD 为中线,∴BD =CD在△ADC 与△EDB 中DC DB ADC BDE AD ED =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩∴△ADC ≌△EDB (SAS )∴AC =BE在△ABE 中,AB +BE >AE ,即AB +AC >2AD∴AD <()12AB AC +. 【总结升华】用倍长中线法可将线段AC ,2AD ,AB 转化到同一个三角形中,把分散的条件集中起来.倍长中线法实际上是绕着中点D 旋转180°.举一反三:【变式】若三角形的两边长分别为5和7, 则第三边的中线长x 的取值范围是( ) A.1 <x < 6 B.5 <x < 7 C.2 <x < 12 D.无法确定【答案】A ;提示:倍长中线构造全等三角形,7-5<2x <7+5,所以选A 选项.(3).作以角平分线为对称轴的翻折变换构造全等三角形:4、(2016秋•诸暨市期中)如图,已知∠1=∠2,P 为BN 上的一点,PF ⊥BC 于F ,PA=PC . 求证:∠PCB +∠BAP=180°.【思路点拨】过点P 作PE ⊥BA 于E ,根据角平分线上的点到角的两边距离相等可得PE=PF ,然后利用HL 证明Rt △PEA 与Rt △PFC 全等,根据全等三角形对应角相等可得∠PAE=∠PCB ,再根据平角的定义解答.【答案与解析】证明:如图,过点P 作PE ⊥BA 于E ,∵∠1=∠2,PF ⊥BC 于F ,∴PE=PF ,∠PEA=∠PFB=90°,在Rt △PEA 与Rt △PFC 中,∴Rt △PEA ≌Rt △PFC (HL ),∴∠PAE=∠PCB ,∵∠BAP +∠PAE=180°,∴∠PCB +∠BAP=180°.【总结升华】本题考查了角平分线上的点到角的两边距离相等的性质,全等三角形的判定与性质,作出辅助线构造出全等三角形是解题的关键.举一反三:【变式】(2015•开县二模)如图,已知,∠BAC=90°,AB=AC,BD是∠ABC的平分线,且CE⊥BD 交BD延长线于点E.求证:BD=2CE.【答案】解:如图2,延长CE、BA相交于点F,∵∠EBF+∠F=90°,∠ACF+∠F=90°,∴∠EBF=∠ACF,在△ABD和△ACF中∴△ABD≌△ACF(ASA),∴BD=CF,在△BCE和△BFE中,∴△BCE≌△BFE(ASA),∴CE=EF,∴BD=2CE.(4).利用截长(或补短)法构造全等三角形:5、如图所示,已知△ABC中AB>AC,AD是∠BAC的平分线,M是AD上任意一点,求证:MB -MC <AB -AC .【思路点拨】因为AB >AC ,所以可在AB 上截取线段AE =AC ,这时BE =AB -AC ,如果连接EM ,在△BME 中,显然有MB -ME <BE .这表明只要证明ME =MC ,则结论成立.【答案与解析】证明:∵AB >AC ,则在AB 上截取AE =AC ,连接ME .在△MBE 中,MB -ME <BE (三角形两边之差小于第三边).在△AMC 和△AME 中,()()()AC AE CAM EAM AM AM =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩所作,角平分线的定义,公共边, ∴ △AMC ≌△AME (SAS ).∴ MC =ME (全等三角形的对应边相等).又∵ BE =AB -AE ,∴ BE =AB -AC ,∴ MB -MC <AB -AC .【总结升华】充分利用角平分线的对称性,截长补短是关键.类型三、全等三角形动态型问题6、如图(1),AB ⊥BD 于点B ,ED ⊥BD 于点D ,点C 是BD 上一点.且BC =DE ,CD =AB .(1)试判断AC 与CE 的位置关系,并说明理由;(2)如图(2),若把△CDE 沿直线BD 向左平移,使△CDE 的顶点C 与B 重合,此时第(1)问中AC 与BE 的位置关系还成立吗?(注意字母的变化)【答案与解析】证明:(1)AC ⊥CE .理由如下:在△ABC 和△CDE 中,,90,,BC DE B D AB CD =⎧⎪∠=∠=︒⎨⎪=⎩∴ △ABC ≌△CDE (SAS ).∴ ∠ACB =∠E .又∵ ∠E +∠ECD =90°,∴ ∠ACB +∠ECD =90°.∴ AC ⊥CE .(2)∵ △ABC 各顶点的位置没动,在△CDE 平移过程中,一直还有AB C D '=,BC =DE ,∠ABC =∠EDC =90°,∴ 也一直有△ABC ≌△C DE '(SAS).∴ ∠ACB =∠E .而∠E +∠EC D '=90°,∴ ∠ACB +∠EC D '=90°.故有AC ⊥C E ',即AC 与BE 的位置关系仍成立.【总结升华】变还是不变,就看在运动的过程中,本质条件(本题中的两三角形全等)变还是没变.本质条件变了,结论就会变;本质条件不变,仅仅是图形的位置变了.结论仍然不变.举一反三:【变式】如图(1),△ABC 中,BC =AC ,△CDE 中,CE =CD ,现把两个三角形的C 点重合,且使∠BCA =∠ECD ,连接BE ,AD .求证:BE =AD .若将△DEC 绕点C 旋转至图(2),(3)所示的情况时,其余条件不变,BE 与AD 还相等吗?为什么?【答案】证明:∵∠BCA =∠ECD ,∴∠BCA -∠ECA =∠ECD -∠ECA ,即∠BCE =∠ACD在△ADC 与△BEC 中ACD=BCE AC BC CD CE =⎧⎪∠∠⎨⎪=⎩∴△ADC ≌△BEC(SAS)∴BE =AD .若将△DEC 绕点C 旋转至图(2),(3)所示的情况时,其余条件不变,BE 与AD 还相等,因为还是可以通过SAS 证明△ADC ≌△BEC.。
等边三角形一.等边三角形的概念等边三角形:三条边都相等的三角形叫做等边三角形.等边三角形是一种特殊的等腰三角形.二.等边三角形的性质等边三角形的三个内角都相等,并且每一个角都等于.三.等边三角形的判定判定1:三个角都相等的三角形是等边三角形.判定2:有一个角是的等腰三角形是等边三角形.四.直角三角形性质定理在直角三角形中,如果一个锐角等于,那么它所对的直角边等于斜边的一半.证明:,,延长至使,则有垂直平分,所以,因为,所以是等边三角形,所以,即.五.等边三角形与全等三角形综合等边三角形与全等三角形综合问题主要分两种类型:一是以等边三角形为载体来考察全等三角形的综合问题;二是利用全等三角形的性质和判定证明三角形是等边三角形.不管是哪种类型都要注意60°角和边的等量关系的应用,尤其是后面学习旋转之后,会出现一些比较难的等边三角形和全等三角形结合的问题.一.考点:1.等边三角形的性质与判定; 2.直角三角形性质定理;3.等边三角形与全等三角形综合.60︒60︒30︒B'CBA90A C B ∠=︒30A ∠=︒BC 'B 'CB C B =AC 'BB 'A B A B =60B ∠=︒'A B B △'2A B B B B C ==12BC AB=二.重难点:1.等边三角形是特殊的等腰三角形,具有等腰三角形的所有性质.做题时常作为隐藏条件考察.2.等边三角形的判定用定义判断的不多,一般都是利用有一个角是的等腰三角形是等边三角形来判定,所以在构造全等是要注意同时兼顾边相等,并且可以推导出有一个角为60°.3.等边三角形的性质非常特殊,在证明或计算中要注意边角之间的转化,尤其是含30°角的直角三角形中边的关系.4.在解决建立在等边三角形基础上的全等综合问题时,关键是抓住边相等,角度都是特殊角.三.易错点:在利用直角三角形性质定理的过程中,需要注意两点:一是必须在直角三角形中才能运用,锐角三角形和钝角三角形均不存在上述关系;二是一定要注意是所对的直角边等于斜边的一半.题模一:等边三角形的性质例1.1。
1 三个等边三角形的位置如图所示,若∠3=50°,则∠1+∠2=____°.【答案】 130 【解析】∵图中是三个等边三角形,∠3=50°,∴∠AB C=180°—60°—50°=70°,∠ACB=180°-60°—∠2=120°—∠2, ∠BA C=180°—60°-∠1=120°-∠1, ∵∠A BC+∠ACB+∠BAC=180°,∴70°+(120°—∠2)+(120°—∠1)=180°, ∴∠1+∠2=130°. 故答案为:130.例1.1。
2 如图,等边△AB C的周长是9,D是AC 边上的中点,E 在BC的延长线上.若D E=DB,则CE 的长为____.【答案】60︒30︒32【解析】 该题考查的是∵△A BC 为等边三角形,D为AC 边上的中点,B D为的平分线, ∴,, 又, ∴, ∴,即, ∴; ∵等边△ABC 的周长为9, ∴, ∴, 即.例1。
1.3 在等边△ABC 中,D是边AC 上一点,连接BD,将△BCD 绕点B 逆时针旋转60°,得到△BAE ,连接ED ,若B C=5,B D=4.则下列结论错误的是( )A. AE∥BC B . ∠A DE=∠BDC C. △BDE 是等边三角形 D . △A DE 的周长是9 【答案】B【解析】 本题考查的是图形旋转的性质及等边三角形的判定与性质,平行线的判定,熟知旋转前、后的图形全等是解答此题的关键.首先由旋转的性质可知∠AED=∠ABC=60°,所以看得AE∥BC,先由△ABC 是等边三角形得出AC=AB=BC=5,根据图形旋转的性质得出AE=C D,BD=BE ,故可得出AE +AD =AD+C D=AC=5,由∠E BD=60°,BE=BD 即可判断出△BDE 是等边三角形,故D E=BD=4,故△AE D的周长=AE+AD+D E=A C+BD=9,问题得解. ∵△ABC 是等边三角形, ∴∠A BC =∠C=60°,∵将△B CD绕点B 逆时针旋转60°,得到△BA E, ∴∠EA B=∠C =∠A BC=60°, ∴AE∥B C,故选项A 正确; ∵△ABC 是等边三角形, ∴AC =AB=B C=5,∵△BA E△B CD逆时针旋旋转60°得出,A B C ∠60A B C ∠=︒30D B E ∠=︒DE D B =30E D B E ∠=∠=︒30C D E A C B E ∠=∠-∠=︒C D E E ∠=∠CD CE =3AC =1322C D C E A C ===32C E =∴AE=CD,BD=BE ,∠E BD=60°, ∴AE +AD=AD+CD =AC=5, ∵∠E BD=60°,BE=BD,∴△BDE 是等边三角形,故选项C 正确; ∴DE=B D=4,∴△AED 的周长=AE+A D+DE=AC +BD =9,故选项D正确; 而选项B 没有条件证明∠A DE =∠BDC, ∴结论错误的是B, 故选:B .题模二:等边的判定例1。
2.1 如图所示,AD 是的中线,,,把沿直线AD 折叠后,点C落在位置,则的长为________。
【答案】 4【解析】 本题考察的是等边三角形.由题意,,. ,有 一个角为的等腰三角形为等边三角形, .故本题的答案是4.例1.2。
2 已知:如图,点为线段上一点,,都是等边三角形,交于点,交于点.(1)求证:; (2)求证:为等边三角形.【答案】 见解析 【解析】 (1),是等边三角形,,,,,即. 在和中,,,, ,.(2),, 又,, 在和中,,,, A B C △60A D C ∠=°8B C =A D C △C 'BC '60A D C A D C '∠=∠=︒D CD C D B '==180606060B D C '∠=︒-︒-︒=︒60︒118422B C B D B C '===⋅=CAB A C M ∆C B N ∆AN MC E BM CN F AN B M =C E F ∆A C M∆C B N ∆A C M C ∴=B C N C =60A C M N C B ∠=∠=︒A C M M C N N C B M C N ∴∠+∠=∠+∠A C N M C B ∠=∠A C N ∆M C B ∆A C M C=A C N M C B ∠=∠N C B C =A C NM C B ∴∆≅∆A N B M ∴=A C N M C B∆≅∆C A NC M B ∴∠=∠18060M C F A C M N C B ∠=︒-∠-∠=︒M C F A C E ∴∠=∠C A E ∆C M F ∆C A E C M F∠=∠CA C M =A C E M C F ∠=∠,,为等腰三角形,又,为等边三角形.例1。
2。
3 如图,六边形A BCD EF 的六个内角都相等,若A B=1,BC=CD=3,DE=2,则这个六边形的周长等于____.【答案】 15 【解析】如图,分别作直线A B、CD 、EF 的延长线和反向延长线使它们交于点G、H 、P . ∵六边形AB CDEF 的六个角都是120°,∴六边形A BC DEF 的每一个外角的度数都是60°. ∴△AHF 、△BGC 、△DP E、△GH P都是等边三角形. ∴GC=BC=3,DP=DE=2.∴GH=GP =G C+CD +DP=3+3+2=8,FA=HA =GH-AB-BG=8-1—3=4,EF=PH —HF-EP =8-4—2=2.∴六边形的周长为1+3+3+2+4+2=15.故答案为:15.题模三:30°的角直角三角形等于斜边的一边例 1.3。
1 如图,已知中,,,,则下列关系式正确的为( )A. B . C . D. 【答案】B【解析】 该题考查的是特殊的直角三角形. ,∴为等腰三角形,∴, 在中,, ∴ 故选B .例1.3。
2 如图,,OP 平分,于D,交OA 于C.若,则__________, __________.【答案】【解析】 该题考查的是角平分线的性质定理和含30°直角三角形的性质.ﻬ∵OP平分, ∴, ∵, C A E C M F ∴∆≅∆C E C F ∴=C E F ∴∆60E C F ∠=︒C E F ∴∆A B C ∆AB AC =30C ∠=︒A B AD ⊥B D C D =2B D C D =3BD C D =4BD C D =30CC A D ∠=∠=︒D A C ∆C D A D =Rt B A D ∆30B ∠=︒22BDA D C D ==30A O B ∠=︒A O B ∠P D O B ⊥P C O B ∥10P C =OC =P D =A O B ∠A O PB O P ∠=∠PC O B ∥∴, ∴, ∴, ∵, ∴, 过P作于点E ,∵,OP 平分, ∴, ∵, ∴ 在中,∴例1。
3。
3 如图,在△ABC 中,AB=AC ,D 、E是△A BC 内两点,AD 平分∠BAC,∠EBC=∠E=60°,若BE=6cm,D E=2cm,则BC =____.【答案】 8cm 【解析】延长E D交BC 于M,延长AD 交BC 于N ,作DF∥BC , ∵AB=AC,AD 平分∠BA C, ∴AN⊥B C,BN=CN , ∵∠EBC=∠E=60°, ∴△BEM 为等边三角形, ∴△E FD 为等边三角形, ∵BE=6c m,DE=2cm , ∴DM =4cm,∵△BE M为等边三角形, ∴∠E MB=60°, ∵AN⊥BC, ∴∠DNM=90°, ∴∠N DM =30°,ﻬ∴NM=2cm,∴BN=4cm, ∴B C=2BN=8cm. 故答案为:8c m.题模四:等边三角形与全等三角形综合C P O B O P ∠=∠C P O A O P ∠=∠P C O C =10PC =10OCP C ==PE O A ⊥P D O B ⊥A O B ∠PD PE =PC O B ∥30A O B ∠=︒30E C PA O B ∠=∠=︒R t E C P ∆152P E P C ==5PEP D ==例1.4.1 已知:如图,等边三角形ABD 与等边三角形ACE 具有公共顶点A ,连接CD ,BE ,交于点P .(1)观察度量,的度数为_______.(直接写出结果) (2)若绕点A 将△AC E旋转,使得,请你画出变化后的图形.(示意图) (3)在(2)的条件下,求出的度数.【答案】 (1)120°(2)见解析(3)120°【解析】 本题考查等边三角形及全等三角形的性质与判定.(1)的度数为120°,理由为: 证明:∵△AB D与△AC E都是等边三角形, ∴,,, ∴,即, 在△DA C与△BAE 中,∴△DA C≌△BAE (SAS ), ∴, ∵, ∴, ∴; (2)作出相应的图形,如图所示;(3)∵△ABD 与△A CE 都是等边三角形,∴,,, ∴,即, 在△DAC 与△BAE 中,∴△DAC ≌△BAE (SAS), ﻬ∴, ∵, ∴, ∴例1。