《等边三角形》第1课时练习题
- 格式:ppt
- 大小:2.09 MB
- 文档页数:21
2022-2023学年八年级数学上册章节同步实验班培优题型变式训练(人教版)专题03 等边三角形【题型1】等边三角形的性质1.(2022·全国·八年级课时练习)下列条件中,不能判断ABC V 是等边三角形的是( ).A .AB AC =,60B Ð=oB .AB AC =,B A Ð=ÐC .60A B Ð=Ð=oD .2A B CÐ+Ð=Ð【答案】D【分析】根据等边三角形的定义和判定定理判断即可.【详解】解:A 选项:∵AB =AC .∠B =60°.∴△ABC 是等边三角形,故A 选项不符合题意;B 选项:∵∠B =∠A ,∴AC =BC ,∵AB =AC ,∴AB =AC =BC ,∴△ABC 是等边三角形,故B 选项不符合题意;C 选项:∵∠A =∠B =60°,∠C =180°−∠A −∠B =60°,∴∠A =∠B =∠C ,∴AB =AC =BC ,∴△ABC 是等边三角形,故C 选项不符合题意;D 选项:∵∠A +∠B =2∠C ,∠A +∠B +∠C =180°,∴∠C =60°,不能判断△ABC 是等边三角形,故D 选项符合题意,故选:D .【点睛】本题考查了等边三角形的判定,解题的关键是熟悉等边三角形的定义及等边三角形的判定定理.注意:等边三角形的判定定理有:①三边都相等的三角形是等边三角形,②三角都相等的三角形是等边三角形,③有一个角等于60°的等腰三角形是等边三角形.【变式1-1】2.(2022·全国·八年级专题练习)如图,△ABC 是等边三角形,且BD =CE ,∠1=15°,则∠2的度数为____°.【答案】60【分析】根据等边三角形的性质可得AB BC =,A ABC CB =Ð∠,证明△ABD ≌△BCE (SAS ),根据全等三角形的性质可得∠1=∠CBE ,根据三角形外角的性质可得∠2=∠1+∠ABE ,继而根据等量代换可得∠2=∠CBE +∠ABE =∠ABC ,即可求解.【详解】解:∵△ABC 是等边三角形,∴AB BC =,A ABC CB =Ð∠,在△ABD 和△BCE 中,AB BC ABC ACB BD CE =ìïÐ=Ðíï=î,∴△ABD ≌△BCE (SAS ),∴∠1=∠CBE ,∵∠2=∠1+∠ABE ,∴∠2=∠CBE +∠ABE =∠ABC =60°.故答案为:60.【点睛】本题考查了等边三角形的性质,三角形外角的性质,全等三角形的性质与判定,掌握等边三角形的性质是解题的关键.【题型2】等边三角形的判定1.(2021·辽宁·辽河油田实验中学八年级阶段练习)如图,已知P 、Q 是△ABC 的BC 边上的两点,BP =PQ =QC =AP =AQ ,则∠BAC 的大小为( )A .120°B .110°C .100°D .90°【答案】A 【分析】根据等边三角形的性质,得∠PAQ =∠APQ =∠AQP =60°,再根据等腰三角形的性质和三角形的外角的性质求得∠BAP =∠CAQ =30°,从而求解.【详解】解:∵PQ =AP =AQ ,∴△APQ 是等边三角形,∴∠PAQ =∠APQ =∠AQP =60°,∵BP =AP , QC =AQ∴∠B =∠BAP ,∠C =∠CAQ .又∵∠BAP +∠ABP =∠APQ =60°,∠C +∠CAQ =∠AQP =60°,∴∠BAP =∠CAQ =30°.∴120BAC BAP PAQ CAQ Ð=Ð+Ð+Ð=°.故∠BAC 的度数是120°.故选:A .【点睛】此题主要考查了运用等边三角形的性质与判定、等腰三角形的性质以及三角形的外角的性质.【变式2-1】2.(2021·辽宁·辽河油田实验中学八年级阶段练习)如图,在等边△ABC 中,AD ⊥BC ,垂足为D ,点E 在线段AD上,且2ED=BC,则∠ACE=_______【题型3】等边三角形的判定和性质1.(2022·山东·济南市济阳区垛石街道办事处中学八年级阶段练习)如图,在△ABC中,AB=AC,∠A=120°,BC=6cm.若AB的垂直平分线交BC于点M,交AB于点E,AC的垂直平分线交BC于点N,交AC于点F,则MN=_________.【答案】2cm【分析】作辅助线来沟通各角之间的关系,首先求出△BMA与△CNA是等腰三角形,再证明△MAN为等边三角形即可.【详解】连接AM,AN,∵AB的垂直平分线交BC于M,交AB于E,AC的垂直平分线交BC于N,交AC于F,∴BM=AM,CN=AN,∴∠MAB=∠B,∠CAN=∠C,∵∠BAC=120°,AB=AC,∴∠B=∠C=30°,∴∠MAB=∠B=∠CAN=∠C=30°∴∠BAM+∠CAN=60°,∠AMN=∠ANM=60°,∴△AMN是等边三角形,∴AM=AN=MN,∴BM=MN=NC,∵BC=6cm,∴MN=2cm.故答案为:2cm.【点睛】本题考查的知识点为线段的垂直平分线性质以及等腰三角形的性质;正确作出辅助线是解答本题的关键.【变式3-1】2.(2022·福建·莆田哲理中学八年级期末)如图,AB =AC ,AE =EC =CD ,∠A =60°,延长DE 交于AB 于F ,若EF =2,则DF =_________.【答案】6【分析】由AB AC =,60A Ð=°得到△ABC 是等边三角形,由等边三角形的性质和AE EC CD ==,推出BE =4,再由∠DBE =∠CDE =30°,推出ED =BE =4,从而求出DF 的长度.【详解】解:∵AB AC =,60A Ð=°,∴△ABC 是等边三角形,又∵AE EC =,∴∠AEB =90°,∠ABE =∠DBE =30°,∵∠ACB =60°,EC CD =,∴∠CED =∠CDE =30°,∴∠AEF=30°,∴∠FEB =60°,∴∠BFE =90°,∵2EF =,∴BE =4,∵∠DBE=∠CDE =30°,∴ED=BE =4,∴DF = ED+EF =6.故答案为6.【点睛】本题考查了等腰三角形的判定与性质、等边三角形的判定与性质以及含30°角的直角三角形的性质,解题的关键是根据已知条件推出△BEF 是直角三角形.【题型4】含30度角的直角三角形1.(2020·湖北·公安县教学研究中心八年级期中)如图,∠B =∠D =90°,AB =AD ,∠2=60°,BC =5,则AC =( )A .5B .10C .15D .2.5【答案】B 【分析】利用HL 证明Rt △ACB ≌Rt △ACD ,推出∠1=30°,再利用含30度角的直角三角形的性质即可求解.【详解】解:∵∠B =∠D =90°,AB =AD ,AC =AC ,∴Rt △ACB ≌Rt △ACD (HL ),∴∠ACB =∠ACD =60°,∴∠1=30°,∵BC =5,∴AC =2BC =10,故选:B .【点睛】本题考查全等三角形的判定和性质,含30度角的直角三角形的性质,解题的关键是证明Rt △ACB ≌Rt △ACD .【变式4-1】2.(2022·湖南·澧县教育局张公庙镇中学八年级期末)如图,在Rt ABC D 中,90C Ð=°,BE 平分ABC Ð,ED 垂直平分AB 于D .若9AC =,则AE 的值是______.【答案】6【分析】先根据角平分线的定义、线段垂直平分线的性质、等腰三角形的性质可得,AE BE ABE CBE A =Ð=Ð=Ð,再根据三角形的内角和定理可得30CBE Ð=°,设AE BE x ==,则9CE x =-,在Rt BCE V 中,根据含30度角的直角三角形的性质即可得.【详解】解:BE Q 平分ABC Ð,ABE CBE \Ð=Ð,ED Q 垂直平分AB ,AE BE \=,ABE A \Ð=Ð,ABE CBE A \Ð=Ð=Ð,又90C Ð=°Q ,90ABE CBE A \Ð+Ð+Ð=°,解得30CBE Ð=°,设AE BE x ==,则9CE AC AE x =-=-,Q 在Rt BCE V 中,90C Ð=°,30CBE Ð=°,2BE CE \=,即()29x x =-,解得6x =,即6AE =,故答案为:6.【点睛】本题考查了线段垂直平分线的性质、等腰三角形的性质、含30度角的直角三角形的性质等知识点,熟练掌握含30度角的直角三角形的性质是解题关键.一.选择题1.(2020·全国·九年级专题练习)如图,将一副三角尺如图所示叠放在一起,若12AB cm =,则阴影部分的面积是( )A .12B .18C .24D .362.(2022·广东清远·八年级期中)如图,在Rt ABC V 中,90ACB Ð=°,30A Ð=°,1BC =,则AB =( )A .2B C D .1.5【答案】A 【分析】根据含30°角的直角三角形的性质定理得出AB =2BC ,代入求出即可.【详解】解:Q 在Rt ABC D 中,90ACB Ð=°,30A Ð=°,2AB BC \=,1BC =Q ,2AB \=,故选:A .【点睛】本题考查了含30°角的直角三角形的性质定理,能根据含30°角的直角三角形的性质定理得出AB =2BC 是解此题的关键.3.(2022·江苏·八年级单元测试)如图,在等边△ABC 中,AB =4cm ,BD 平分∠ABC ,点E 在BC 的延长线上,且30E Ð=o ,则CE 的长是( )A .1cmB .2cmC .3cmD .4cm4.(2022·全国·八年级课时练习)如图,在Rt △ABC 中,∠C =90°,∠CAB 的平分线交BC 于D ,DE 是AB 的垂直平分线,垂足为E .若BC =6,则DE 的长为( )A .1B .2C .3D .45.(2021·贵州·铜仁市第十一中学八年级期中)如图,D 是等边ABC V 的边AC 上的一点,E 是等边ABC V外一点,若BD CE =,12Ð=Ð,则对ADE V 的形状最准确的是( ).A .等腰三角形B .直角三角形C .等边三角形D .不等边三角形【答案】C 【分析】先根据已知利用SAS 判定△ABD ≌△ACE 得出AD =AE ,∠BAD =∠CAE =60°,从而推出△ADE 是等边三角形.【详解】解:∵三角形ABC 为等边三角形,∴AB =AC ,∵BD =CE ,∠1=∠2,在△ABD 和△ACE 中,12AB AC BD CE =ìïÐ=Ðíï=î,∴△ABD ≌△ACE (SAS ),∴AD =AE ,∠BAD =∠CAE =60°,∴△ADE 是等边三角形.故选:C .【点睛】本题考查了等边三角形的判定和全等三角形的判定方法,掌握等边三角形的判定和全等三角形的判定是本题的关键,做题时要对这些知识点灵活运用.6.(2021·江苏·九年级专题练习)如图,一块三角形空地上种草皮绿化,已知AB =20米,AC =30米,∠A =150°,草皮的售价为a 元/米2,则购买草皮至少需要( )A .450a 元B .225a 元C .150a 元D .300a 元【答案】C 【详解】如图,过点C 作CD ⊥BA 交BA 的延长线于点D ,∵∠BAC=150°,∴∠DAC=30°,∵CD⊥BD,AC=30m,∴CD=15m,∵AB=20m,∴S△ABC=AB×CD÷2=×20×15÷2=150m2,∵草皮的售价为a元/米2,∴购买这种草皮的价格:150a元.故选C.二、填空题7.(2022·广东·平洲一中八年级期中)如图,Rt△ABC中,∠C=90°,∠A=30°,AB=8cm,则BC=_____cm.8.(2022·上海·七年级专题练习)如图,已知O是等边△ABC内一点,D是线段BO延长线上一点,且Ð=_____.Ð=120°,那么BDC=,AOBOD OA【答案】60°【分析】由AOB Ð的度数利用邻补角互补可得出60AOD Ð=°,结合OD OA =可得出AOD D 为等边三角形,而根据旋转全等模型由SAS 易证出BAO CAD D @D ,根据全等三角形的性质可得出120ADC AOB Ð=Ð=°,再根据BDC ADC ADO Ð=Ð-Ð即可求出BDC ∠的度数.【详解】解:ABC D Q 为等边三角形,AB AC \=,60BAC Ð=°.120AOB Ð=°Q ,180AOD AOB Ð+Ð=°,60AOD \=°∠.又OD OA =Q ,AOD \D 为等边三角形,AO AD \=,60OAD Ð=°,60ADO Ð=°.60BAO OAC OAC CAD Ð+Ð=Ð+Ð=°Q ,BAO CAD \Ð=Ð.在BAO D 和CAD D 中,AB AC BAO CAD AO AD =ìïÐ=Ðíï=î,()BAO CAD SAS \D @D ,120ADC AOB \Ð=Ð=°,60BDC ADC ADO \Ð=Ð-Ð=°.故答案为:60.【点睛】本题考查了等边三角形的判定与性质、全等三角形的判定与性质以及角的计算,通过证明BAO CAD D @D ,找出120ADC AOB Ð=Ð=°是解题的关键.9.(2022·山东临沂·八年级期末)已知等腰ABC V 的一底角∠B =15°,且斜边AB =6cm ,则ABC V 的面积为__10.(2020·辽宁阜新·中考真题)如图,直线a,b过等边三角形ABC顶点A和C,且//a b,142Ð=°,则2Ð的度数为________.【答案】102°【分析】根据题意可求出BACÐ的度数,再根据两直线平行内错角相等即可得出答案.【详解】Q三角形ABC为等边三角形\Ð=°BAC60//Qa b\Ð=Ð+Ð=°+°=°BAC214260102故答案为:102°.【点睛】本题考查了平行线的性质、等边三角形的性质,熟练掌握性质定理是解题的关键.11.(2022·内蒙古·呼和浩特市回民区秋实学校八年级阶段练习)如图,在△ABC 中,∠C =90°,∠B =30°,AD 是△ABC 的角平分线,DE ⊥AB ,垂足为E ,DE = ,则BC =________.12.(2022·全国·八年级专题练习)如图,在△ABC 中,AB AC =,点D 在BC 上,AD DE =,如果20BAD Ð=o ,∠AED =60o ,那么∠EDC 的度数为___度.【答案】10【分析】先证明△ADE 是等边三角形,从而得到∠ADE =∠AED =60°,再根据等腰三角形的性质与三角形外角的性质得到∠EDC =∠AED -∠C =60°-∠C ,∠EDC =∠ADC -∠ADE =∠B +∠BAD -∠ADE =∠B -40°,据此求解即可.【详解】解:∵AD =DE ,∠AED =60°,∴△ADE 是等边三角形,∴∠ADE =∠AED =60°,∵AB =AC ,∴∠B =∠C ,∵∠ADC =∠B +∠BAD ,∠AED =∠C +∠EDC ,∴∠EDC =∠AED -∠C =60°-∠C ,∠EDC =∠ADC -∠ADE =∠B +∠BAD -∠ADE =∠B -40°,∴2∠EDC =60°-∠C +∠B -40°,∴∠EDC =10°,故答案为:10.【点睛】本题主要考查了等边三角形的性质与判定,等腰三角形的性质,三角形外角的性质,证明△ADE 是等边三角形是解题的关键.三、解答题13.(2021·辽宁营口·九年级期中)ABC V 与CDE △都是等边三角形,连接AD 、BE .(1)如图①,当点B 、C 、D 在同一条直线上时,则BCE Ð=______度;(2)将图①中的CDE △绕着点C 逆时针旋转到如图②的位置,求证:AD BE =.【答案】(1)120;(2)证明见解析.【分析】(1)根据CDE △是等边三角形及点B 、C 、D 在同一条直线上即可求解;(2)证明BCE ACD D D ≌即可求解.【详解】解:(1)∵CDE △是等边三角形,∴60DCE Ð=°,∵点B 、C 、D 在同一条直线上,∴180BCE DCE ÐÐ+=°,∴180120BCE DCE ÐÐ=°-=°(2)∵ABC V 与CDE △都是等边三角形,∴BC =AC ,CE =CD ,∠ACB =∠DCE =60°,∴∠ACB +∠ACE =∠DCE +∠ACE ,∴∠BCE =∠ACD ,在BCE V 与ACD △中,BC AC BCE ACD CE CD =ìïÐ=Ðíï=î,∴()BCE ACD SAS D D ≌,∴BE =AD .【点睛】本题考查了等边三角形的性质、全等三角形的判定和性质;解题的关键是熟练掌握全等三角形的判定方法.14.(2021·江苏·南通田家炳中学一模)如图,已知点D 、E 在ABC V 的边BC 上,AB AC =,AD AE =.(1)求证:BD CE =;(2)若AD BD DE CE ===,求BAE Ð的度数.【答案】(1)证明见解析;(2)90o.【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 V 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.【详解】(1)证明:如图,过点A 作AF BC ^于F .Q AB AC =,AD AE =,\BF CF =,DF EF =,15.(2021·江西·信丰县第七中学八年级阶段练习)如图,△ABC中,∠A=90°,∠B=60°,BC的垂直平分线交BC与点D,交AC于点E.求证:(1)AE=DE;(2)若AE=6,求CE的长.【答案】(1)证明见解析;(2)12.【分析】(1)由垂直平分线可得EB=EC,则得∠EBC=∠C=30°=∠ABE,由角平分线性质可得AE=DE;(2)根据直角三角形中,30°所对直角边为斜边的一半.即可得到答案.【详解】(1)证明:连接BE,∵∠A=90°,∠B=60°,∴∠C=30°.∵DE垂直平分BC,16.(2022·江苏·八年级专题练习)如图,点C 为线段AB 上一点,ACM V ,CBN V 是等边三角形,直线AN MC 、交于点E ,直线BM CN 、交于点F .(1)求证:AN BM =;(2)求证:EC FC =;(3)求证://AB EF .【答案】(1)见解析;(2)见解析;(3)见解析【分析】(1)只需要证明△CAN ≌△CMB 即可得到答案;(2)根据△CAN ≌△CMB 得到∠EAC =∠FNC ,再由AC =MC ,∠ACE =∠MCF =60°,即可证明△AEC ≌△MFC ,得到CE =CF ;(3)根据CE =CF ,∠ECF =60°,推出△ECF 是等边三角形,则∠CEF =∠ACE =60°,即可得证.【详解】解:(1)∵△ACM 和△CBN 都是等边三角形,∴AC =MC ,CN =CB ,∠ACM =∠BCN =60°,∴∠MCN =180°-∠ACM -∠BCN =60°,∴∠CAN =∠ACM +∠MCN =∠MCN +∠BCN =∠BCM =120°,∴△CAN ≌△CMB (SAS ),∴AN =BM ;(2)∵△CAN≌△CMB,∴∠EAC=∠FNC,∵AC=MC,∠ACE=∠MCF=60°,∴△AEC≌△MFC(ASA),∴CE=CF;(3)∵CE=CF,∠ECF=60°,∴△ECF是等边三角形,∴∠CEF=∠ACE=60°,∴EF∥AB.【点睛】本题主要考查了全等三角形的性质与判定,等边三角形的性质与判定,平行线的判定,解题的关键在于能够熟练掌握相关知识进行求解.17.(2022·全国·八年级课时练习)已知△ABC是等边三角形,点D在射线BC上(与点B,C不重合),点D关于直线AC的对称点为点E.(1)如图1,连接AD,AE,DE,当BC=2BD时,根据边的关系,可判定△ADE的形状是_____三角形;(2)如图2,当点D在BC延长线上时,连接AD,AE,CE,BE,延长AB到点G,使BG=CD,连接CG,交BE于点F,F为BE的中点,若AE=12,则CF的长为_____.【答案】等边 6【分析】(1)由等边三角形的性质得出AD=AE,∠DAC=∠EAC=30°,证出∠DAE=60°,由等边三角形的判定可得出结论;(2)证明△ACE≌△CBG(S A S),由全等三角形的性质得出AE=CG,证△CEF≌△GBF(AA S),由全等三角形的性质得出CF=GF,则可得出答案.【详解】解:(1)∵BC=2BD,∴BD=CD,∵△ABC是等边三角形,∴∠BAD=∠DAC=30°,∵点D关于直线AC的对称点为点E,∴AD=AE,∠DAC=∠EAC=30°,∴∠DAE=60°,∴△ADE是等边三角形.故答案为:等边;(2)∵点D关于直线AC的对称点为点E.∴△ACD≌△ACE,∴CE=CD,∠ACD=∠ACE,∵BG=CD,∴CE=BG,∵△ABC是等边三角形,∴∠ABC=∠ACB=60°,AC=CB,∴∠ACD=∠GBC=120°,∴∠ACE=∠GBC=120°,∴△ACE≌△CBG(S A S),∴AE=CG,∵∠BCE=∠ACE﹣∠ACB=60°,∴∠BCE+∠BGC=180°,∴BG∥CE,∴∠G=∠FCE,∵F为BE的中点,∴BF=EF,∵∠BFG=∠CFE,∴△CEF≌△GBF(AA S),∴CF=GF,18.(2021·河北唐山·八年级期末)在三角形纸片ABC 中,90ABC Ð=°,30A Ð=°,4AC =,点E 在AC 上,3AE =.将三角形纸片ABC 按图中方式折叠,使点A 的对应点A ¢落在AB 的延长线上,折痕为ED ,A E ¢交BC 于点F .(1)求CFE Ð的度数;(2)求BF 的长度.【答案】(1)60°;(2)1.【分析】(1)先根据折叠的性质可得30A A ¢Ð=Ð=°,再根据邻补角的定义可得90A BF =¢Ð°,然后根据直角三角形的性质可得60A FB ¢Ð=°,最后根据对顶角相等即可得;(2)先根据线段的和差可得1CE =,再根据等边三角形的判定与性质可得1EF CE ==,然后根据折叠的性质可得3A E AE ¢==,从而可得2A F ¢=,最后利用直角三角形的性质即可得.【详解】(1)由折叠的性质得:30A A ¢Ð=Ð=°,90ABC Ð=°Q ,点A ¢落在AB 的延长线上,18090ABC A BF ¢Ð=°Ð=-\°,9060A FB A ¢¢\Ð=°-Ð=°,由对顶角相等得:60CFE A FB ¢Ð=Ð=°;(2)4,3C E A A ==Q ,1CE AC AE \=-=,Q 在ABC V 中,90ABC Ð=°,30A Ð=°,9060C A \Ð=°-Ð=°,由(1)知,60CFE Ð=°,。
《第1课时等边三角形的性质和判定》教案教学目标(一)教学知识点经历探索等腰三角形成为等边三角形的条件及其推理证明过程.(二)能力训练要求1.经历运用几何符号和图形描述命题的条件和结论的过程,建立初步的符号感,发展抽象思维.2.经历观察、实验、猜想、证明的数学活动过程,发展合情推理能力和初步的演绎推理能力,能有条理地、清晰地阐述自己的观点.(三)情感与价值观要求1.积极参与数学学习活动,对数学有好奇心和求知欲.2.在数学活动中获得成功的体验,锻炼克服困难的意志,建立自信心.教学重点等边三角形判定定理的发现与证明.教学难点1.等边三角形判定定理的发现与证明.2.引导学生全面、周到地思考问题.教学方法探索发现法.教具准备多媒体课件,投影仪.教学过程Ⅰ.提出问题,创设情境[师]我们在前两节课研究证明了等腰三角形的性质和判定定理,我们知道,在等腰三角形中有一种特殊的等腰三角形──三条边都相等的三角形,叫等边三角形.回答下面的三个问题.(演示课件)1.把等腰三角形的性质用到等边三角形,能得到什么结论?2.一个三角形满足什么条件就是等边三角形?3.你认为有一个角等于60°的等腰三角形是等边三角形吗?•你能证明你的结论吗?把你的证明思路与同伴交流.(教师应给学生自主探索、思考的时间)[生甲]由等边对等角的性质可知,等边三角形的三个角相等,又由三角形三内角和定理可知,等边三角形的三个角相等,并且都等于60°.[生乙]等腰三角形已有两边分别相等,所以我认为只要腰和底边相等,等腰三角形就是等边三角形了.[生丙]等边三角形的三个内角都相等,且分别都等于60°,我认为等腰三角形的三个内角都等于60°,也就是说这个等腰三角形就是等边三角形了.(此时,部分同学同意此生看法,部分同学不同意此生看法,引起激烈的争论,•教师可让同学代表发表自己的看法)[生丁]我不同意这个同学的看法,•因为任何一个三角形满足这个条件都是等边三角形.根据等角对等边,三个内角都是60°,所以它们所对的边一定相等,但这一问题中“已知是等腰三角形,满足什么条件时便是等边三角形”,•我觉得他给的条件太多,浪费![师]给三个角都是60°,这个条件确实有点浪费,那么给什么条件不浪费呢?•下面同学们可以在小组内交流自己的看法.Ⅱ.导入新课探索等腰三角形成等边三角形的条件.[生]如果等腰三角形的顶角是60°,那么这个三角形是等边三角形.[师]你能给大家陈述一下理由吗?[生]根据三角形的内角和定理,顶角是60•°,•等腰三角形的两个底角的和就是180°-60°=120°,再根据等腰三角形两个底角是相等的,•所以每个底角分别是120°÷2=60°,则三个内角分别相等,根据等角对等边,•则此时等腰三角形的三条边是相等的,即顶角为60°的等腰三角形为等边三角形.[生]等腰三角形的底角是60°,那么这个三角形也是等边三角形,同样根据三角形内角和定理和等角对等边、等边对等角的性质.[师]从同学们自主探索和讨论的结果可以发现:•在等腰三角形中,•不论底角是60°,还是顶角是60°,那么这个等腰三角形都是等边三角形.•你能用更简洁的语言描述这个结论吗?[生]有一个角是60°的等腰三角形是等边三角形.(这个结论的证明对学生来说可能有一定的难点,难点是意识到分别讨论60°的角是底角和顶角两种情况.这是一种分类讨论的思想,教师要关注学生得出证明思路的过程,引导学生全面、周到地思考问题,并有意识地向学生渗透分类的思想方法)[师]你在与同伴的交流过程中,发现了什么或受到了何种启示?[生]我发现我的证明过程没有意识到“有一个角是60°”,在等腰三角形中有两种情况:(1)这个角是底角;(2)这个角是顶角.也就是说我们思考问题要全面、周到.[师]我们来看有多少同学意识到分别讨论60°的角是底角和顶角的情况,•我们鼓掌表示对他们的鼓励.今天,我们探索、发现并证明了等边三角形的判定定理;有一个角等于60°的等腰三角形是等边三角形,我们在证明这个定理的过程中,还得出了三角形为等边三角形的条件,是什么呢?[生]三个角都相等的三角形是等边三角形. [师]下面就请同学们来证明这个结论. (投影仪演示学生证明过程)已知:如图,在△ABC 中,∠A=∠B=∠C . 求证:△ABC 是等边三角形. 证明:∵∠A=∠B , ∴BC=AC (等角对等边). 又∵∠A=∠C ,∴BC=AC (等角对等边).∴AB=BC=AC ,即△ABC 是等边三角形.[师]这样,我们由等腰三角形的性质和判定方法就可以得到. (演示课件)AB等边三角形的三个内角都相等,并且每一个角都等于60°; 三个角都相等的三角形是等边三角形. 有一个角是60°的等腰三角形是等边三角形.[师]有了上述结论,我们来学习下面的例题,体会上述定理. (演示课件)[例4]如图,课外兴趣小组在一次测量活动中,测得∠APB=60°,AP=BP=200m ,•他们便得出一个结论:A 、B 之间距离不少于200m ,他们的结论对吗?分析:我们从该问题中抽象出△APB ,由已知条件∠APB=60°且AP=BP ,•由本节课探究结论知△APB 为等边三角形.解:在△APB 中,AP=BP ,∠APB=60°, 所以∠PAB=∠PBA=(180°-∠APB )=(180°-60°)=60°. 于是∠PAB=∠PBA=∠APB .从而△APB 为等边三角形,AB 的长是200m ,•由此可以得出兴趣小组的结论是正确的.Ⅲ.随堂练习(一)课本P54练习 1、2.1.等边三角形是轴对称图形吗?它有几条对称轴?它们分别是什么线段? 答案:等边三角形是轴对称图形,它有三条对称轴,它们分别是三个角的平分线(或是三条边上的中线或三条边上的高线).2.如图,等边三角形ABC 中,AD 是BC 上的高,∠BDE=∠CDF=60°,•图中有哪些与BD 相等的线段?答案:BD=DC=BE=EA=CF=FA=DE=DF . (二)补充练习1212E DCA BF如图,△ABC 是等边三角形,∠B 和∠C 的平分线相交于D ,BD 、CD•的垂直平分线分别交BC 于E 、F ,求证:BE=CF .证明:连结DE 、DF ,则BE=D E ,DF=CF .由△ABC 是等边三角形,BD 平分∠ABC ,得∠1=30°,故∠2=30°,从而∠DEF=60°.同理∠DFE=60°, 故△DEF 是等边三角形. DE=DF , 因而BE=CF . Ⅳ.课时小结这节课,我们自主探索、思考了等腰三角形成为等边三角形的条件,•并对这个结论的证明有意识地渗透分类讨论的思想方法.这节课我们学的定理非常重要,在我们今后的学习中起着非常重要的作用.Ⅴ.课后作业(一)课本P56─5、6、7、10题. (二)预习P55~P56. Ⅵ.活动与探究探究:如图,在等边三角形ABC 的边AB 、AC 上分别截取AD=AE .△ADE 是等边三角形吗?试说明理由.过程:通过分析、讨论,让学生进一步了解等边三角形的性质及判定. 结果:已知:三角形ABC 为等边三角形.D 、E 为边AB 、AC 上两点,且AD=AE .判断△A DE•是否是等边三角形,并说明理由.解:△ADE 是等边三角形,21E DCABFE DCAB∵△ABC是等边三角形,∴∠A=60°.又∵AD=AE,∴△ADE是等腰三角形.∴△ADE是等边三角形(有一个角是60°的等腰三角形是等边三角形).板书设计§12.3.2 等边三角形(一)一、探索等边三角形的性质及判定问题:一个等腰三角形满足什么条件时便成为等边三角形二、等边三角形的性质及判定三、应用例题讲解四、随堂练习五、课时小结六、课后作业备课资料等腰三角形(含等边三角形)的性质与判定.等腰三角形(含等边三角形)参考例题1.已知,如图,房屋的顶角∠BAC=100°,过屋顶A的立柱AD⊥BC.屋椽AB=AC,求顶架上∠B、∠C、∠BAD、∠CAD的度数.解:在△ABC中,∵AB=AC(已知),DA B∴∠B=∠C (等边对等角). ∴∠B=∠C=(180°-∠BAC )=40°(三角形内角和定理). 又∵AD ⊥BC (已知),∴∠BAD=∠CAD (等腰三角形顶角的平分线与底边上的高互相重合). ∴∠BAD=∠CAD=50°.2.已知:如图,△ABC 是等边三角形,BD 是中线,延长BC 到E ,使CE=CD . 求证:DB=DE .证明:∵△ABC 是等边三角形,且BD 是中线, ∴BD ⊥AC ,∠ACB=60°,∠DBC=30°. 又∵CD=CE , ∴∠CDE=∠E=∠ACB=30°. ∴∠DBC=∠E . ∴DB=DE .3.已知:如图,△ABC 是等边三角形,DE ∥BC ,交AB 、AC 于D 、E .求证:△ADE 是等边三角形.证明:∵△ABC 是等边三角形(已知), ∴∠A=∠B=∠C (等边三角形各角相等). ∵DE ∥BC ,∴∠ADE=∠B ,∠AED=∠C (两直线平行,同位角相等). ∴∠A=∠ADE=∠AED .∴△ADE 是等边三角形(三个角都相等的三角形是等边三角形).§12.3.2 等边三角形(二)教学目标(一)教学知识点1.探索──发现──猜想──证明直角三角形中有一个角为30°的性质. 2.有一个角为30°的直角三角形的性质的简单应用.1212ED ABDCAE B(二)能力训练要求1.经历“探索──发现──猜想──证明”的过程,•引导学生体会合情推理与演绎推理的相互依赖和相互补充的辩证关系.2.培养学生用规范的数学语言进行表达的习惯和能力.(三)情感与价值观要求1.鼓励学生积极参与数学活动,激发学生的好奇心和求知欲.2.体验数学活动中的探索与创新、感受数学的严谨性.教学重点含30°角的直角三角形的性质定理的发现与证明.教学难点1.含30°角的直角三角形性质定理的探索与证明.2.引导学生全面、周到地思考问题.教学方法探索发现法.教具准备两个全等的含30°角的三角尺;多媒体课件;投影仪.教学过程Ⅰ.提出问题,创设情境[师]我们学习过直角三角形,今天我们先来看一个特殊的直角三角形,看它具有什么性质.大家可能已猜到,我让大家准备好的含30°角的直角三角形,•它有什么不同于一般的直角三角形的性质呢?问题:用两个全等的含30°角的直角三角尺,你能拼出一个怎样的三角形?•能拼出一个等边三角形吗?说说你的理由.由此你能想到,在直角三角形中,30°角所对的直角边与斜边有怎样的大小关系?你能证明你的结论吗?Ⅱ.导入新课(让学生经历拼摆三角尺的活动,发现结论,同时引导学生意识到,通过实际操作探索出来的结论,还需要给予证明)[生]用含30°角的直角三角尺摆出了如下两个三角形.其中,图(1)是等边三角形,因为△ABD ≌△ACD ,所以AB=AC ,又因为Rt △ABD 中,∠BAD=60°,所以∠ABD=60°,有一个角是60°的等腰三角形是等边三角形.[生]图(1)中,∠B=∠C=60°,∠BAC=∠BAD+∠CAD=30°+30°=60°,所以∠B=∠C=∠BAC=60°,即△ABC 是等边三角形.[师]同学们从不同的角度说明了自己拼成的图(1)是等边三角形.由此你能得出在直角三角形中,30°角所对的直角边与斜边的关系吗?[生]在直角三角形中,30°角所对直角边是斜边的一半. [师]我们仅凭实际操作得出的结论还需证明,你能证明它吗?[生]可以,在图(1)中,我们已经知道它是等边三角形,所以AB=BC=AC .•而∠ADB=90°,即AD ⊥BC .根据等腰三角形“三线合一”的性质,可得BD=DC=BC .所以BD=AB ,•即在Rt △ABD 中,∠BAD=30°,它所对的边BD 是斜边AB 的一半.[师生共析]这位同学能结合前后知识,把问题思路解释得如此清晰,很了不起.•下面我们一同来完成这个定理的证明过程.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.已知:如图,在Rt △ABC 中,∠C=90°,∠BAC=30°. 求证:BC=AB . (1)D C AB(2)D CAB121212分析:从三角尺的摆拼过程中得到启发,延长BC 至D ,使CD=BC ,连接AD . 证明:在△ABC 中,∠ACB=90°,∠BAC=30°,则∠B=60°. 延长BC 至D ,使CD=BC ,连接AD (如下图) ∵∠ACB=60°, ∴∠ACD=90°. ∵AC=AC ,∴△ABC ≌△ADC (SAS ).∴AB=AD (全等三角形的对应边相等).∴△ABD 是等边三角形(有一个角是60°的等腰三角形是等边三角形). ∴BC=BD=AB . [师]这个定理在我们实际生活中有广泛的应用,因为它由角的特殊性,揭示了直角三角形中的直角边与斜边的关系,下面我们就来看一个例题.(演示课件)[例5]右图是屋架设计图的一部分,点D 是斜梁AB 的中点,立柱BC 、DE 垂直于横梁AC ,AB=7.4m ,∠A=30°,立柱BD 、DE 要多长?分析:观察图形可以发现在Rt △AED 与Rt △ACB 中,由于∠A=30°,所以DE=AD ,BC=AB ,又由D 是AB 的中点,所以DE=AB .解:因为DE ⊥AC ,BC ⊥AC ,∠A=30°,由定理知BC=AB ,DE=AD , 所以BD=×7.4=3.7(m ).又AD=AB ,所以DE=AD=×3.7=1.85(m ).答:立柱BC 的长是3.7m ,DE 的长是1.85m .ABDC A1212121214121212121212D C AEB[师]再看下面的例题.[例]等腰三角形的底角为15°,腰长为2a ,求腰上的高. 已知:如图,在△ABC 中,AB=AC=2a ,∠ABC=∠ACB=15°,CD 是腰AB 上的高.求:CD 的长.分析:观察图形可以发现,在Rt △ADC 中,AC=2a ,而∠DAC 是△ABC 的一个外角,•则∠DAC=15°×2=30°,根据在直角三角形中,30°角所对的边是斜边的一半,•可求出CD .解:∵∠ABC=∠ACB=15°, ∴∠DAC=∠ABC+∠BAC=30°. ∴CD=AC=a (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).[师]下面我们来做练习. Ⅲ.随堂练习 (一)课本P56练习Rt △ABC 中,∠C=90°,∠B=2∠A ,∠B 和∠A 各是多少度?边AB 与BC•之间有什么关系?答案:∠B=60°,∠A=30°,AB=2BC . (二)补充练习1.已知:如图,△ABC 中,∠ACB=90°,CD 是高,∠A=30°. 求证:BD=AB . 证明:在Rt △ABC 中,∠A=30°, ∴BC=AB . 在Rt △BCD 中,∠B=60°, ∴∠B CD=30°.∴BD=BC . ∴BD=AB .2.已知直角三角形的一个锐角等于另一个锐角的2倍,这个角的平分线把1214121214DC AD CAB对边分成两条线段.求证:其中一条是另一条的2倍.已知:在Rt △ABC 中,∠A=90°,∠ABC=2∠C ,BD 是∠ABC 的平分线. 求证:CD=2AD .证明:在Rt △ABC 中,∠A=90°,∠ABC=2∠C , ∴∠ABC=60°,∠C=30°. 又∵BD 是∠ABC 的平分线, ∴∠ABD=∠DBC=30°. ∴AD=BD ,BD=CD . ∴CD=2AD . Ⅳ.课时小结这节课,我们在上节课的基础上推理证明了含30°的直角三角形的边的关系.这个定理是个非常重要的定理,在今后的学习中起着非常重要的作用.Ⅴ.课后作业(一)课本P58─11、12、13、14题. (二)预习P60~P61,并准备活动课.1.找出若干个成轴对称的汉字、英文字母、阿拉伯数字. 2.思考镜子对实物的改变. Ⅵ.活动与探究在三角形中,如果一条直角边等于斜边的一半,那么这条直角边所对的锐角等于30°.过程:可以从证明“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”.从辅助线的作法中得到启示.结果:已知:如图(1),在Rt △ABC 中,∠C=90°,BC=AB . 求证:∠B AC=30°.证明:延长BC 到D ,使CD=BC ,连结AD . ∵∠ACB=90°, ∴∠ACD=90°.1212DCAB(1)C AB又∵AC=AC ,∴△ACB ≌△ACD (SAS ). ∴AB=AD . ∵CD=BC ,∴BC=BD . 又∵BC=AB ,∴AB=BD . ∴AB=AD=BD ,即△ABD 为等边三角形. ∴∠B=60°.在Rt △ABC 中,∠BAC=30°. 板书设计§12.3.2 等边三角形(二) 一、定理的探究定理:在直角三角形中,有一个锐角是30°,那么它所对的直角边等于斜边的一半.二、范例分析 三、随堂练习 四、课时小结 五、课后作业 备课资料 参考例题1.已知,如图,点C 为线段AB 上一点,△ACM 、△CBN 是等边三角形. 求证:AN=BM .证明:△ACM 与△CBN 是等边三角形. ∴∠ACM=∠BCN .∴∠ACM+∠MCN=∠BCN+∠NCM , 即∠ACN=∠MCB . 在△ACN 和△MCB 中,1212(2)DC ABCBMN∴△ACN≌△MCB(SAS).∴AN=BM.2.一个直角三角形房梁如图所示,其中BC⊥AC,∠BAC=30°,AB=10cm,•CB1⊥AB,B1C⊥AC1,垂足分别是B1、C1,那么BC的长是多少?解:在Rt△ABC中,∠CAB=30°,AB=10cm.∴BC=AB=5cm.∵CB1⊥AB,∴∠B+∠BCB1=90°.又∵∠A+∠B=90°,∴∠BCB1=∠A=30°.在Rt△ACB1中,BB1=BC=2.5cm.∴AB1=AB-BB1=10-2.5=7.5(cm).∴在Rt△AB1C1中,∠A=30°.∴B1C1=AB1=×7.5=3.75(cm).13.3.2 等边三角形《第1课时等边三角形的性质和判定》教案教学目的1.使学生熟练地运用等腰三角形的性质求等腰三角形内角的角度。
13.3.2 等边三角形一、单选题1.如图,Rt△ABC 中,△C =90°,△B =30°,△BAC 的平分线AD 交BC 于点D ,CD =BD 的长是( )A .2B .C .3D .2.如图,//,AB CD ACE 为等边三角形,40DCE ∠=︒,则EAB ∠等于( )A .40︒B .30C .20︒D .15︒3.下列说法错误的是( ) A .有两边相等的三角形是等腰三角形 B .直角三角形不可能是等腰三角形 C .有两个角为60°的三角形是等边三角形 D .有一个角为60°的等腰三角形是等边三角形4.如图,点B 是线段AC 上任意一点(点B 与点A ,C 不重合),分别以AB 、BC 为边在直线AC的同侧作等边三角形ABD 和等边三角形BCE ,AE 与BD 相交于点G 、CD 与BE 相交于点F ,AE与CD 相交于点H ,连HB ,则下列结论:△AE CD =;△120AHC ∠=︒;△HB 平分AHC ∠;△CH EH BH =+.其中正确的结论有( )A .4个B .3个C .2个D .1个5.如图,过边长为3的等边ABC 的边AB 上一点P ,作PE AC ⊥于E ,Q 为BC 延长线上一点,当PA CQ =时,连接PQ 交边AC 于点D ,则DE 的长为( )A .13B .12C .32D .26.下列所叙述的三角形一定全等的是( ) A .边长相等的两个正三角形B .腰相等的两个等腰三角形C .含有30°角的两个直角三角形D .两边和其中一边的对角分别相等的两个三角形7.如图,在ABC 中,30C ∠=︒,点D 是AC 的中点,DE AC ⊥交BC 于E ;点O 在DE 上,OA OB =,2OD =,4OE =,则BE 的长为( )A .12B .10C .8D .68.如图,ABC 为等边三角形,BO 为中线,延长BA 至D ,使AD AO =,则DOB ∠的度数为( )A .105︒B .120︒C .135︒D .150︒9.如图,△ABC 是等边三角形,AD=AE ,BD=CE ,则△ACE 的度数是( )A .40°B .50°C .60°D .70°10.如图,在边长为9的等边△ABC 中,CD △AB 于点D ,点E 、F 分别是边AB 、AC 上的两个点,且AE=CF=4cm ,在CD 上有一动点P ,则PE +PF 的最小值是( )A .4B .4.5C .5D .811.如图,ABC 是等边三角形,D 是线段BC 上一点(不与点,B C 重合),连接AD ,点,E F 分别在线段,AB AC 的延长线上,且DE DF AD ==,点D 从B 运动到C 的过程中,BED 周长的变化规律是( )A .不变B .一直变小C .先变大后变小D .先变小后变大12.如图,等边ABC 的顶点(1,1)A ,(3,1)B ,规定把等边ABC “先沿x 轴翻折,再向左平移1个单位”为一次变换,这样连续经过2021次变换后,ABC 顶点C 的坐标为( )A .(2020,1-B .(2020,1--C .(2019,1-+D .(2019,1--13.如图,ABC ∆是等边三角形,AD 是BC 上的高,//DE AC ,图中与BD (BD 除外)相等的线段共有( )条A .1B .2C .3D .414.以下说法正确的是( )A .三角形中 30°的对边等于最长边的一半B .若a + b = 3,ab = 2,则a - b = 1C .到三角形三边所在直线距离相等的点有且仅有一个D .等腰三角形三边垂直平分线的交点、三个内角平分线的交点、顶角的顶点三点共线 15.如图,ABC ∆和CDE ∆都是等边三角形,且62EBD ∠=,则AEB ∠的度数是( )A .124B .122C .120D .118二、填空题16.如图,在△ABC 中,△B =30°,AC = 边AB 的垂直平分线分别交AB 和BC 与点E ,D ,且AD 平分△BAC 则DE 的长度为____.17.如图,在△ABC 中,DE 是AC 的垂直平分线,△BCD 的周长为13,△ABC 的周长是19,若△ACD =60°,则AD =___.18.如图,在等边△ABC 中,点D 、E 分别在边AC 、BC 上,AD =CE ,连接BD ,AE ,点M 、N 分别在线段BE 、BD 上,满足BM =BN ,MN =ME ,若△DBC :△BEN =8:7,则△AEN 的度数为_______.19.如图是一个正方形和两个等边三角形,若△3=80°,则△1+△2=____________20.如图,等边三角形ABC 中,D 、E 分别为AB 、BC 边上的两个动点,且总使AD =BE ,AE 与CD 交于点F ,AG △CD 于点G ,则△F AG =_____°.三、解答题21.如图,ABC 和BDE 是等边三角形,连接AD 、CE .求证:ABD △△CBE △.CE AB,且AE△CE.解答下22.如图,在等边三角形ABC中,D为AC边的中点,过点C作//列问题:(1)△CAE=△ABD成立吗?请说明理由;(2)还有哪些结论?(写出一个即可)23.如图,在等边ABC中,高线BD和高线CE相交于点O.△≌△;(1)求证:ABD ACE△的形状,并说明理由.(2)连接DE,判断CDE24.如图,ABC和ADE都是等边三角形,BE和CD交于点F,ADE绕点A旋转.(1)如图1所示,求证:BAE CAD△≌△;(2)如图2所示,求证:AF平分BFD.参考答案16.1 17.6 18.45° 19.70° 20.30°21.证明:△ABC 和BDE 是等边三角形 △60ABC DBE ∠=∠=︒△ABC DBC DBE DBC ∠-∠=∠-∠ △ABD CBE ∠=∠又△AB BC =,BD BE =, ∴在ABD △和CBE △中AB BC ABD CBE BD BE =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩△ABD △△CBE △()SAS 22.解:(1)成立,理由为:△三角形ABC 是等边三角形, AD =CD , △AB =BC =AC ,BD △AC 即△AEC =△BDA =90°, △AB △CE , △△ACE =△BAD . 在△ABD 和△AEC 中,90AEC BDA ACE BAD AC AB ∠=∠=︒⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩, △△ABD △△AEC (AAS ), △△CAE =△ABD ;(2)AE = BD ,由(1)得:△ABD △△AEC , △AE = BD . 23.解:(1)证明:ABC 是等边三角形,AB AC ∴=.BD 和CE 是等边ABC 的高线,即BD 和CE 是等边ABC 的中线, 12AD AC ∴=,12AE AB =,AD AE ∴=.在ABD △与ACE 中,AD AE A A AB AC =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,(SAS)ABD ACE ∴△≌△.(2)CDE △是等腰三角形. 理由:ABC 是等边三角形,60A ∴∠=︒.AD AE =,ADE ∴是等边三角形, AD DE ∴=.BD 是等边ABC 的中线, AD CD ∴=, DE CD ∴=,CDE ∴是等腰三角形.24.证明:(1)△ABC 和ADE 都是等边三角形 △AB AC =,AE AD =,60BAC DAE ∠=∠=︒ △BAC BAD DAE BAD ∠+∠=∠+∠,即BAE CAD ∠=∠ 在BAE △和CAD 中, AB AC BAE CAD AE AD =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩△()BAE CAD SAS ≌.(2)过点A 作AG BF ⊥交BF 于点G ,过点A 作AH DF ⊥交DF 于点H ,由(1)可得:BAE CAD △≌△, △BE CD =, △AG AH = △AF 平分BFD ∠.。
第1课时等边三角形的性质与判定精选练习
第1课时等边三角形的性质和判定
1.等边三角形是轴对称图形,它有_________条对称轴。
2.等边三角形两个内角的平分线所成的钝角的度数是_____________.
3.若一个三角形有两个外角差不多上120°,则那个三角形是__________三角形。
4.等边三角形的两条中线相交所成的锐角的度数是_________。
5.若等腰三角形腰上的中线垂直于腰,则那个三角形是_________三角形。
6.若右图所示,已知点D在BC上,点E在AD上,BE=AE=CE,同时∠1=∠2=60°.求证:△
AB C是等边三角形。
7.如右图所示,在等边三角形ABC的边AB、AC上分别截出AD=AE,△ADE是等边三角形吗?说明理由。
8.如右图所示,已知△ABC为等边三角形,点D为B C延长线上的一点,CE评分∠ACD,C E=BD,求证:△ADE是等边三角形。
等边三角形(1)【目标导航】1.了解等边三角形的性质和判定;2.理解如何用轴对称性质解释等边三角形的有关性质.【要点梳理】活动1 复习旧知1.等腰三角形的定义:.答案: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:⑴;⑵.答案:(1)等腰三角形的两个底角相等;(2)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.3.等腰三角形的判定:.答案:如果一个三角形有两个底角相等,那么这两个角所对的边也相等.活动2 等边三角形的性质与判定1.等边三角形的定义:.答案:三条边都相等的三角形叫做等边三角形.2.等边三角形的性质:⑴;⑵.答案:(1)等边三角形的三条边都相等;(2)等边三角形的三个内角都相等,并且每一个角都等于60°;3.等边三角形的判定:⑴;⑵.答案:(1)三个角都相等的三角形是等边三角形;(2)有一个角是60°的等腰三角形是等边三角形.指出:1.等边三角形是特殊的等腰三角形,除有本身的性质外,还具有等腰三角形的所有性质.2.等边三角形的定义既是等边三角形的性质,又是它的判定.在证明等边三角形时,若已知三边关系,则先选用定义法;若已知三角关系,则先选用判定1;若已知等腰三角形,则先选用判定2.活动3 等边三角形的性质与判定的应用1.如图,△ABC是等边三角形,DE∥BC,交AB,AC于D,E.求证:△ADE是等边三角形.AD EB C答案:∵△ABC是等边三角形,∴∠A=∠B=∠C.∵DE∥BC,∴∠ADE=∠B,∠AED=∠C.∴∠A =∠ADE =∠AED .∴△ADE 是等边三角形.2.如图,在等边三角形ABC 的三边上,分别取 点D ,E ,F ,使AD =BE =CF . 求证:△DEF 是等边三角形.FAB CDE答案:∵△ABC 是等边三角形,∴∠A =∠B=∠C ,AB =BC =AC .∵AD =BE =CF ,∴BD =CE =AF .∴△DBE ≌△ECF ≌△FAD .∴DE =EF =DF .∴△DEF 是等边三角形.3. 如图,△ABC 是等边三角形,D 是BC 延长线上一点,CE 平分∠ACD ,且CE =BD .求证:△DAE 为等边三角形.AB C ED答案:∵△ABC 是等边三角形,∴AB =AC ,∠B =∠ACB =60°,∴∠ACD =120°.∵CE 平分∠ACD ,∴∠ACE =∠DCE =60°.在△ABD 和△ACE 中,∵AB =AC ,∠B =∠ACE ,BD =CE ,∴△ABD ≌△ACE (SAS ),∴AD =AE ,∠BAD =∠CAE ,∴∠DAE =∠BAC =60°,∴△ADE 为等边三角形.4. 如图,△ABD ,△AEC 都是等边三角形,BE ,CD 相交于O .⑴求证:BE =DC ;⑵求∠BOC 的度数.O AB CDE答案:(1)∵△ABD ,△AEC 都是等边三角形,∴AD =AB ,AC =AE ,∠DAB =∠CAE =60°.∴∠DAC =∠BAE .∴△DAC ≌△BAE (SAS ).∴BE =DC ;(2)∠BOC =∠DBO +∠BDO =∠ABO +∠ABD+∠BDO =∠ADC +∠ABD +∠BDO =∠ABD +∠ADB =60°+60°=120°.5.如图1,点A 是线段BC 上一点,△ABD ,△AEC 都是等边三角形,BE 交AD 于点M ,CD 交AE 于N . ⑴求证:BE =DC ;⑵求证:△AMN 是等边三角形;⑶将△ACE 绕点A 按顺时针方向旋转90°,其它条件不变,在图2中补出符合要求的图形,并判断⑴、⑵两小题结论是否仍然成立,并加以证明.图1答案:(1)∵△ABD ,△AEC 都是等边三角形,∴AD =AB ,AC =AE ,∠DAB =∠CAE =60°.∴∠DAC =∠BAE .∴△DAC ≌△BAE (SAS ).∴BE =DC ;(2)∵△DAC ≌△BAE ,∴∠ABM=∠ADN.∵∠BAD=∠EAC=60°,∴∠DAN=60°.又∵AB=AD ,∴△ABM ≌△ADN (ASA ).∴AM=AN.又∵∠MAN=60°,∴△AMN 是等边三角形;(3)图略,⑴小题结论仍然成立,过程同(1);(2)小题结论不成立,因为此时∠MAN 并不等于60°.6.如图,△ABC 是等边三角形,延长BC 到D ,延长BA 到E ,使AE =BD ,连结CE ,DE .求证:EC =ED .AB C ED答案:延长CD 到F ,使DF =BC ,连结EF ,∵AE =BD ,∴AE =CF . ∵△ABC 为等边三角形,∴BE =BF ,∠B =60°. ∴△EBF 为等边三角形,∴∠F =60°,EF =EB . 在△EBC 和△EFD 中,EB =EF ,∠B=∠F ,BC =DF ,∴△EBC ≌△EFD ,∴EC =ED (SAS ).【课堂操练】1.在△ABC 中∠A =60°,要使△ABC 是等边三角形,则需添加的一个条件是: .答案:AB =AC ,或∠B =60°等2. (2011年广东茂名中考)如图,已知△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 = 度.答案:15 ABC D E F G图2A BD CE N M A B CD E3.下列三角形:①有两个角等于60°;②有一个角等于60°的等腰三角形;•③三个外角(每个顶点处各取一个外角)都相等的三角形;•④一腰上的中线也是这条腰上的高的等腰三角形,其中是等边三角形的有( )A.①②③B.①②④C.①③D.①②③④答案:D4.如图,△ABC 和△ADE 都是等边三角形.求证:BE =CD .A B C ED答案:∵△ABC 和△ADE 都是等边三角形,∴AB =AC ,AE =AD ,∠BAE =∠CAD =60°.∴△BAE ≌△CAD .∴BE =CD .5.如图,在等边△ABC 中,点D 、E 分别在边BC 、AC 上,DC =AE ,AD 、BE 交于点F ,求∠BFD 的度数.FABCE D答案:∵△ABC 是等边三角形,∴AB =AC ,∠BAC =∠C =60°.又∵DC =AE ,∴△BAE ≌△ACD .∴∠ABE =∠DAC .∴∠BFD =∠ABE +∠BAD =∠DAC +∠BAD =∠BAC =60°.6.如图,在△ABC 中,AB =AC ,D 是CB 延长线上一点,∠D =60°,E 是AD 上一点,且有DE =DB ,求证:AE =BE +BC .A B C ED答案:过点A 作AF ⊥BC 于F .∵AF 是等腰△ABC 底边上的高,∴BC = 2BF .∵∠D =60°,DE =DB ,∴△BDE 是等边三角形,BE = DE = DB .在Rt △ADF 中,∠AFD = 90°,∠ADF = 60°,可得AD = 2DF .所以,AE = AD -DE = 2DF -DB = 2(DB +BF )-DB = DB +2BF = BE +BC .【课后巩固】1. 等边三角形是轴对称图形,它有 条对称轴,对称轴是 所在的直线.答案:3,各边中线2.已知AD 是等边△ABC 的高,BE 是AC 边的中线,AD 与BE 交于点F ,则∠AFE =______. 答案:60°3. (2011年广西梧州中考)如图,点B 、C 、E 在同一条直线上,△ABC 与△CDE 都是等边三角形,则下列结论不一定成立的是( )A .△ACE ≌△BCDB .△BGC ≌△AFCC .△DCG ≌△ECFD .△ADB ≌△CEA答案:D4.如图1,在等边△ABC 中,AD 是BC 上的高,∠BDE =∠CDF =60°,图中与BD 相等的线段有: .答案:BE ,DE ,CD ,CF ,DF ,AE ,AF图1FA BC E D5.如图2,E 是等边△ABC 中AC 边上的点,∠1=∠2,BE =CD ,则对△ADE 的形状最准确的判断是( )A .等腰三角形B .等边三角形C .不等边三角形D .不能确定形状答案:B6.如图3,△ABC 是等边三角形,AD 是角平分线,△ADE 是等边三角形,下列结论:①AD ⊥BC ;②EF =FD ;③BE =BD .其中正确的有( )A .3个B .2个C .1个D .0个答案:A7.如图4,已知点D 是BC 上一点,且满足AB =AC =BD ,那么∠1与∠2的关系是( )图3图4AB CDFABC E D答案:相等8.下列说法正确的是( )A .有一个角相等的两个等腰三角形全等B .有一条边对应相等两个等腰三角形全等C .有一腰和底边对应相等的两个等腰三角形全等D .有一条边对应相等的两个等边三角形不一定全等 AB C D E 12图2A B C E G F D答案:C9.如图△ABC 是等边三角形,BD 是中线,延长BC 至E ,使CE =CD ,求证:DB =DE .答案:∵BD 是等边△ABC 的中线,∴∠DBC =21∠ABC =21×60°=30°.∠DCE =180°-∠ACB =120°,又∵CE =CD ,所以∠E =∠CDE =30°.∴∠E =∠DBE ,∴BD =DE .10.已知:AD 是△ABC 的中线,∠ADC =60°,BC =4.把△ADC 沿直线AD 折叠后,点C 落在点C ′的位置上,求BC ′的长.AB CD C '答案:连接BC ′.∵AD 是△ABC 的中线,∴BD =DC.又∵DC =DC ′,∴BD =DC ′.∵∠ADC =60°,∴∠ADC ′=60°,∴∠BDC ′=60°,∴△BDC ′是等边三角形,∴BC ′= BD =BC 21=2.11.如图,△ABC 是等边三角形,延长BC 至E ,延长BA 至F ,使AF =BE ,连结CF 、EF ,过点F 作直线FD ⊥CE 于D ,试发现∠FCE 与∠FEC 的数量关系,并说明理由.答案:∠FCE =∠FEC.∵△ABC 是等边三角形,∴AB =BC ,∠B =60°.∵FD ⊥CE ,∴∠BFD =30°,∴BD =21BF ,又∵BC =AB ,∴CD +BC =21(AF +BC ),∵AF =BE ,CD =21(AF -BC )=21(BE -BC ),∴CD =21CE .又∵FD ⊥CE ,∴FC =FE ,∴∠FCE =∠FEC.12.如图,点D 是等边△ABC 内一点,DB =DA ,BP =AB ,∠DBP =∠DBC .求∠BPD 的度数.AB C D EAPDB C答案:作AB的垂直平分线,∵DA=DB,CA=CB,∴AB的垂直平分线必过C、D两点,∴∠BCD=30°.∵AB=BP=BC,∠DBP=∠DBC,BD=BD,∴△BDC≌△BDP,∴∠BPD=∠BCD=30°.13.如图,在△ABC中,AB=AC,D是△ABC外一点,且∠ABD=∠ACD=60°.求证:BD+DC=AB.ADB C答案:延长BD至F,使得AF=AB,连结CF.∵AB=AF,∠ABF=60°,∴△ABC是等边三角形,∴∠AFB=60°,AB=BF,∴∠AFB=∠ACD.∵AB=AC,∴AC=AF.∴∠ACF=∠AFC.∴∠ACF-∠ACD=∠AFC-∠AFB.∴∠DCF=∠DFC.∴DC=DF.∴DC+BD=DF+BD=BF,又∵AB=BF,∴DC+BD=AB.【课外拓展】14.等边三角形给人以“稳如泰山”的视觉感受,它具有独特的对称性,请你至少用三种不同的方法,将以下三个等边三角形分割成四个等腰三角形(在图中画出分割线,并标出必要的角的度数).答案:如图所示:15.如图,点D 是等边△ABC 内一点,将△BOC 绕点C 顺时针旋转60°得△ADC ,连接OD . ⑴求证:△DOC 是等边三角形;⑵当α=150°时,判断△AOD 的形状,并说明理由;⑶探究:当α为多少度时,△AOD 是等腰三角形.答案:(1)证明:∵将△BOC 绕点C 按顺时针方向旋转60°得△ADC ,∴△BOC ≌△ADC ,∠OCD =60°,∴CO =CD .∴△COD 是等边三角形;(2)∵△ADC ≌△BO C ,∴DA =OB .∵△COD 是等边三角形,∴OD =OC ,且∠ADC =∠α=150°,即可得∠ADO =90°,∴△AOD 为直角三角形.(3)若△AOD 是等腰三角形,所以分三种情况:①∠AOD =∠ADO ;②∠ODA =∠OAD ;③∠AOD =∠DAO .∵∠AOB =110°,∠COD =60°,∴∠BOC =190°-∠AOD ,而∠BOC =∠ADC =∠ADO +∠CDO ,由①∠AOD =∠ADO 可得∠BOC=∠AOD +60°,求得α=125°;由②∠ODA =∠OAD 可得∠BOC =150°- ∠AOD ,求得α=110°;由③∠AOD =∠DAO 可得∠BOC =240°-2∠AOD ,求得α=140°;综上可知α=125°,或α=110°或α=140°.16. (2011年浙江绍兴中考)数学课上,李老师出示了如下框中的题目.小敏与同桌小聪讨论后,进行了如下解答: αA B C D O 110°(1)特殊情况,探索结论当点E为AB的中点时,如图1,确定线段AE与DB的大小关系,请你直接写出结论:AE DB(填“>”,“<”或“=”).AEDB C图1图2(2)特例启发,解答题目【答案】解:题目中,AE与DB的大小关系是:AE DB(填“>”,“<”或“=”).理由如下:如图2,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在直线BC上,且ED=EC.若△ABC的边长为1,AE=2,求CD的长(请你直接写出结果).答案:(1)=;(2)=.证明:在等边△ABC中,∠ABC=∠ACB=∠BAC=60°,AB=BC=AC,∵EF∥BC,∴∠AEF=∠AFE=60°=∠BAC,∴AE=AF=EF,∴AB-AE=AC-AF,即BE=CF.∵∠ABC=∠EDB+∠BED=60°,∠ACB=∠ECB+∠FCE=60°,∵ED=EC,∴∠EDB=∠ECB,∴∠BED=∠FCE,∴△DBE≌△EFC,∴DB=EF,∴AE=BD.(3)1或3.。
12.3.2等边三角形(第一课时)
学习内容:教材P53-54
学习目标:1、理解并掌握等边三角形的定义,探索等边三角形的性质和判定方法
2、能够用等边三角形的知识解决相应的数学问题
学习重点:等边三角形判定定理的发现与证明
学习难点:等边三角形性质和判定的应用
学习方法:探索、归纳、交流、练习
学习过程:
一、知识回顾
1、等腰三角形的性质:
(1)等腰三角形的相等
(2)等腰三角形、、互相重合
2、等腰三角形中有一种特殊的等腰三角形是三角形,即
叫等边三角形。
二、学习新知
(一)等边三角形的性质和判定方法
1、思考:
(1)把等腰三角形的性质(等腰三角形的两个底角相等)用到等边三角形,能得到什么结论?
(2)一个三角形满足什么条件就是等边三角形?
(3)你认为有一个角等于60°的等腰三角形是等边三角形吗?
2、归纳:
(1)等边三角形的性质:等边三角形的
(2)等边三角形的判定:
(二)应用
1、如图,△ABC是等边三角形,DE∥BC,交AB,AC于D,E。
求证△ADE是等边三角形。
2、探究:等边三角形三条中线相交于一点。
画出图形,找出图中所有的全等三角形,并证明它们全等。
3、练习:教材P54练习第1、2题(完成于书上)
三、总结
四、作业
1、如图,△ABD,△AEC都是等边三角形,求证BE=DC
2、如图,AB=AC,∠A=40°,AB的垂直平分线MN交AC于点D,求∠DBC的度数。