1、第 19 讲 特殊三角形第 1 课时 等腰三角形1等腰三角形考试内容考试要求概念 有两条边 的三角形是等腰三角形 a性质1.等腰三角形是轴对称图形,一般有 条对称轴2性质 1:等腰三角形的两底角 (简写成“等边对 ”)3性质 2:等腰三角形的顶角平分线、底边上的 、底边上的 相互重合(简写成“三线合一” )判定1.有两边相等的三角形是等腰三角形;2有两角相等(简写成“等角对 ”)的三角形是等腰三角形c2.等边三角形考试内容考试要求概念 有 条边相等的三角形叫做等边三角形 a性质1.具有一般等腰三角形的所有性质;2等边三角形的三个角都相等,并且每个角都于 ;3等边三角形是轴对称图形,共有 条对称
2、轴判定1.三条边相等的三角形是等边三角形;2三个角都 的三角形是等边三角形;3有一个角是 的等腰三角形是等边三角形拓展 S等边ABC ah a2,h a,其中 a 为边长,h 为高12 34 32c考试内容考试要求基本方法求等腰三角形腰上的高,在所给条件不确定的条件下,应按顶角为锐角和钝角两种情况来考虑:(1)当顶角为锐角时,腰上的高在三角形内部;(2)当顶角为钝角时,腰上的高在三角形外部c1(2017台州)如图,已知等腰三角形 ABC,ABAC,若以点 B 为圆心,BC 长为半径画弧,交腰 AC 于点 E,则下列结论一定正确的是( )AAEEC BAEBE CEBCBAC DEBC ABE2
3、(2017丽水)等腰三角形的一个内角为 100,则顶角的度数是_3(2015义乌)由于木质衣架没有柔性,在挂置衣服的时候不太方便操作小敏设计了一种衣架,在使用时能轻易收拢,然后套进衣服后松开即可如图 1,衣架杆OAOB 18cm ,若衣架收拢时,AOB60,如图 2,则此时 A,B 两点之间的距离是_cm.【问题】如图,在ABC 中,ABAC,BAC 120,AEBE,D 为 EC 中点(1)你能从图中得到哪些信息?(2)求CAE 的度数;(3)求证:ADE 是等边三角形【归纳】通过开放式问题,归纳、疏理等腰三角形、等边三角形的有关知识类型一 等腰三角形的性质与判定如图,在ABC 中,BC ,
4、点 D 在 BC 上例 1(1)若顶角 40,则一个底角的度数为_;(2)若一个内角 50,则顶角的度数为_;(3)若一个外角为 100,则顶角的度数为_;(4)若 ADBC,AB6,CD4,则ABC 的周长是_ (5)若 BDDC,B50,则DAC_(6)若ABC 的两条边长为 7cm 和 14cm,则它的底边为_cm.【解后感悟】解答此类问题时要注意角的指代明确性:顶角还是底角、内角还是外角;对于(4)(5)没有明确腰和底边的题目一定要想到两种情况分类讨论,还应验证各种情况是否能构成三角形进行解答1(1)(2016泰安)如图,在PAB 中,PAPB,M,N , K 分别是 PA,PB ,A
5、B 上的点,且 AMBK,BN AK,若MKN44,则P 的度数为( )A44 B66 C88 D92(2) (2017绍兴模拟 )如图,长方形 ABCD 中,M 为 CD 中点,今以 B、M 为圆心,分别以 BC 长、MC 长为半径画弧,两弧相交于 P 点若 PBC70,则MPC 的度数为( )A20 B35 C40 D55(3) (2016滨州 )如图,ABC 中,D 为 AB 上一点,E 为 BC 上一点,且ACCDBDBE,A50 ,则CDE 的度数为( )A50 B51 C51.5 D52.5(4) (2017温州模拟 )如图,等腰ABC 中,ABAC ,AD 平分BAC,点 E 是
6、线段BC 延长线上一点,连结 AE,点 C 在 AE 的垂直平分线上,若 DE10cm ,则 ABBDcm.类型二 等边三角形的性质与判定(1)等边ABC 中,AB4,则它的高为_,ABC 的面积为_;例 2(2) 如图 1,等边ABC 中,CD 是ACB 的平分线,过 D 作 DEBC 交 AC 于E,ABC 的边长为 a,则ADE 的周长是_;(3) 如图 2,等边 ABC 中,D 是 AC 边上的中点,延长 BC 到点 E,使 CECD,则E 的度数为_;(4) 如图 3,等边ABC 中,点 D 为 BC 边上的点,DEBC 交 AB 于 E,DFAC于 F,则EDF 的度数为_【解后感
7、悟】解题的关键是利用现有图形或画出图形,利用等边三角形的性质及勾股定理,揭示图形之间的数量关系来解决问题2(1)(2016本溪模拟)如图,在正方形 ABCD 的外侧,作等边ADE,则BED 的度数是 .(2) (2017上海模拟 )如图,以ABC 的三边为边分别作等边 ACD 、ABE、BCF,则下列结论:EBFDFC ;四边形 AEFD 为平行四边形;当ABAC,BAC120时,四边形 AEFD 是正方形其中正确的结论是 .(请写出正确结论的序号)3(2017河北模拟)如图,在等边 ABC 中,点 D、E 分别在边 BC、AB 上,且BDAE,AD 与 CE 交于点 F.(1)求证:ADCE
8、;(2)求DFC 的度数类型三 等腰三角形构造的分类讨论(2016黄冈模拟)在平面直角坐标系 xOy 中,已知点 P(2,2),点 Q 在坐标轴上,例 3PQO 是等腰三角形,则满足条件的点 Q 共有_个【解后感悟】此题主要考查等腰三角形的性质和坐标与图形的性质,解答此题的关键是如何确定点 Q(即分类讨论 ),以及利用勾股定理求出 OP 的长4(1)(2017西宁模拟)如图,等腰直角三角形 BDC 的顶点 D 在等边三角形 ABC 的内部,BDC90 ,连结 AD,过点 D 作一条直线将ABD 分割成两个等腰三角形,则分割出的这两个等腰三角形的顶角分别是_度(2) (2016丹东模拟 )如图,
9、边长为 6 的正方形 ABCD 内部有一点P,BP 4,PBC60,点 Q 为正方形边上一动点,且PBQ 是等腰三角形,则符合条件的 Q 点有 个类型四 等腰三角形的探究问题(1)问题发现例 4如图 1,ACB 和DCE 均为等边三角形,点 A、D 、E 在同一直线上,连结 BE.填空:AEB 的度数为_;线段 AD、BE 之间的数量关系是 _(2)拓展探究如图 2,ACB 和DCE 均为等腰直角三角形,ACBDCE90,点A、D、E 在同一直线上,CM 为DCE 中 DE 边上的高,连结 BE.请判断AEB 的度数及线段 CM、AE、BE 之间的数量关系,并说明理由(3)解决问题如图 3,在
10、正方形 ABCD 中,CD .若点 P 满足 PD1,且BPD90,请直接2写出点 A 到 BP 的距离【解后感悟】本题主要考查了运用已有的知识和经验解决问题的能力,而通过添加适当的辅助线从而能用(2)中的结论解决问题是解决第(3)题的关键它是中考的热点题型5(2016江西模拟)有一三角形纸片 ABC,A80,点 D 是 AC 边上一点,沿 BD方向剪开三角形纸片后,发现所得两纸片均为等腰三角形,则C 的度数可以是 .类型五 等腰三角形的综合运用(2016石家庄模拟)如图,点 O 是等边ABC 内一点,AOB110,例 5BOC,将 BOC 绕点 C 按顺时针方向旋转 60得 ADC,连结 O
11、D.(1)求证:COD 是等边三角形;(2)当 150时,试判断AOD 的形状,并说明理由;(3)探究:当 为多少度时,AOD 是等腰三角形?【解后感悟】本题以“空间与图形”中的核心知识(如等边三角形的性质、全等三角形的性质与证明、直角三角形的判定、多边形内角和等)为载体,内容由浅入深,层层递进,试题中几何演绎推理的难度适宜,蕴含着丰富的思想方法( 如运动变化、数形结合、分类讨论、方程思想等)6(2016河南)(1) 发现如图 1,点 A 为线段 BC 外一动点,且 BCa,ABb.填空:当点 A 位于 时,线段 AC 的长取得最大值,且最大值为 .(用含 a,b 的式子表示)(2)应用点 A
12、 为线段 BC 外一动点,且 BC3,AB1.如图 2 所示,分别以 AB,AC 为边,作等边三角形 ABD 和等边三角形 ACE,连结 CD,BE.请找出图中与 BE 相等的线段,并说明理由;直接写出线段 BE 长的最大值图 1 图 2(3)拓展如图 3,在平面直角坐标系中,点 A 的坐标为(2 ,0),点 B 的坐标为(5,0),点 P 为线段 AB 外一动点,且 PA2, PMPB ,BPM90.请直接写出线段 AM 长的最大值及此时点 P 的坐标【探索研究题】(2016菏泽)如图, ACB 和DCE 均为等腰三角形,点 A,D,E 在同一直线上,连结 BE.(1)如图 1,若CAB C
13、BACDECED50.求证:ADBE;求AEB 的度数(2)如图 2,若ACB DCE 120,CM 为DCE 中 DE 边上的高,BN 为ABE中 AE 边上的高,试证明:AE2 CM BN.3233【方法与对策】(1)通过角的计算找出ACDBCE ,再结合ACB 和DCE 均为等腰三角形可得出“ACBC,DCEC ”,利用全等三角形的判定(SAS)即可证出ACD BCE,由此即可得出结论 ADBE;结合中的ACDBCE 可得出ADC BEC,再通过角的计算即可算出AEB 的度数;(2)根据等腰三角形的性质结合顶角的度数,即可得出底角的度数,利用(1) 的结论,通过解直角三角形即可求出线段A
14、D、DE 的长度,二者相加即可证出结论这类探究性问题,往往从特殊到一般,积累经验,利用前小题的结论或方法解决问题这类问题是中考的热点题型【忽视等腰三角形腰的高线不明确】(2015西宁)等腰三角形一腰上的高与另一腰的夹角的度数为 20,则顶角的度数是 .参考答案第 19 讲 特殊三角形第 1 课时 等腰三角形【考点概要】1相等 一 相等 等角 中线 高 等边 2.三 60 三 相等 60【考题体验】1C 2.100 3.18【知识引擎】【解析】(1)从角、边、对称性、图形的形状角度去考虑,并注意之间的相关性 (2)根据等腰三角形两底角相等求出B30,BAE B30,CAE1203090; (3)
15、根据直角三角形斜边上的中线性质得出 AD ECED DC,得出12DAC C 30,EAD 60,ADE 是等边三角形【例题精析】例 1 (1)70 (2)80 或 50 (3)80或 20 (4)20 (5)40 (6)7 例 2 (1)2 ;4 ;(2) a;(3)30;(4)60 3 332例 3 P(2,2),OP 2 ,当点 Q 在 y 轴上时,Q 点的坐标分别为(0,2 ),22 22 2 2(0,2 ),(0,4),(0,2);当点 Q 在 x 轴上时,Q 点的坐标分别为(2 ,0),( 2 ,0),2 2 2(4,0),(2 ,0)所以共有 8 个故答案为:8. 例 4 (1)
16、 60 ADBE; (2)AEB90;AE 2CM BE. 理由:ACB 和DCE 均为等腰直角三角形,ACBDCE90,AC BC,CDCE,ACBDCBDCEDCB,即ACDBCE,ACD BCE, ADBE, BEC ADC135.AEBBECCED1354590.在等腰 RtDCE 中,CM 为斜边 DE 上的高,CMDM ME,DE 2CM.AE DEAD2CM BE. (3) 或 .3 12 3 12PD 1,BPD90, BP 是以点 D 为圆心、以 1 为半径的D 的切线,点 P 为切点第一种情况:如图 1,过点 A 作 AP 的垂线,交 BP 于点 P,可证APDAPB,PD
17、PB 1,CD ,BD 2,BP ,AM PP (PBBP) .2 312 12 3 12第二种情况如图 2,可得 AM PP (PBBP) . 12 12 3 12例 5 (1)将BOC 绕点 C 按顺时针方向旋转 60得ADC, CO CD,OCD 60,COD 是等边三角形 (2)当 150时,AOD 是直角三角形理由是:将BOC 绕点 C 按顺时针方向旋转 60得ADC,BOCADC,ADC BOC 150,又COD 是等边三角形,ODC 60,ADO ADCODC90,150,AOB110,COD60,AOD 360AOBCOD3601501106040,AOD 不是等腰直角三角形,
18、即AOD 是直角三角形 (3) 要使 AOAD ,需AOD ADO,AOD36011060 190,ADO60,19060,125;要使 OAOD,需OADADO.OAD180(AODADO)180(190 60)50,6050,110;要使 OD AD,需OADAOD.AOD36011060 190,OAD120 ,190 120 ,解得 140.综上所述:当180 ( 60)2 2 2的度数为 125或 110或 140时,AOD 是等腰三角形【变式拓展】1(1)D (2)B (3)D (4)10 2.(1)45 (2) 3.(1) 略 (2)60 . 4.(1)120 和150 (2)5
19、 5.25 或 40或 106.(1)CB 的延长线上 ab (2)DCBE,理由如下:ABD 和ACE 为等边三角形,ADAB,ACAE ,BAD CAE60,BADBACCAEBAC,即CADEAB,CADEAB.DCBE.BE 的最大值是 4. (3)AM 长的最大值是 32 ,点 P 的坐标为2(2 , )2 2【热点题型】【分析与解】(1)CABCBA CDECED50,ACBDCE 180 25080.ACBACDDCB,DCEDCBBCE, ACDBCE. ACB 和DCE 均为等腰三角形,ACBC,DCEC. 在ACD 和BCE 中,AC BC, ACDBCE,DCEC,ACD
20、 BCE(SAS),AD BE. ACD BCE, ADC BEC. 点 A,D ,E 在同一直线上,且CDE50,ADC 180CDE 130,BEC 130.BECCEDAEB,且CED50,AEBBECCED13050 80. (2)ACB 和DCE均为等腰三角形,且ACBDCE120,CDMCEM (180120)1230.CM DE,CMD90,DM EM.在 RtCMD 中,CMD90,CDM30,DE2DM2 2 CM.BECADC18030CMtan CDM 3150,BECCEM AEB,AEBBECCEM15030120,BEN18012060.在 RtBNE 中,BNE90,BEN60,BE BN.ADBE,AE ADDE,AEBEDE2 CM BN.BNsin BEN 233 3 233【错误警示】当等腰三角形的顶角是钝角时,腰上的高在外部即可求得顶角是 9020110;当等腰三角形的顶角是锐角时,腰上的高在其内部,故顶角是 902070.故答案为:110或 70.