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题
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17 等腰三角形的判定
阅读与思考
在学习了等腰三角形性质与判定后,我们可以对等腰三角形的判定、证明线段相等的方法作出归纳总结.
1.等腰三角形的判定:
⑴从定义入手,证明一个三角形的两条边相等;
⑵从角入手,证明一个三角形的两个角相等.
2.证明线段相等的方法:
⑴当所证的两条线段位于两个三角形,通过全等三角形证明;
⑵当所证的两条线段位于同一个三角形,通过等角对等边证明;
⑶寻找某条线段,证明所证的两条线段都与它相等.
善于发现、构造等腰三角形,进而利用等腰三角形的性质为解题服务,是解几何题的一个常用技巧.常见的构造方法有:平分线+平行线、平分线+垂线、中线+垂线.如图所示:
例题与求解
【例1】如图,在△ABC中,AB=7,AC=11,点M是BC的中点,AD是∠BAC的平分线,MF∥AD,则CF的长为____________.
(全国初中数学竞赛
试题
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)
解题思路:角平分线+平行线易构造等腰三角形,解题的关键是利用条件“中点M”.
【例2】如图,在△ABC中,∠B=2∠C,则AC与2AB之间的关系是( )
A.AC>2AB B.AC=2AB
C.AC≤2AB D.AC<2AB
(山东省竞赛试题)
解题思路:如何条件∠B=2∠C,如何得到2AB,这是解本题的关键.
【例3】两个全等的含300,600角的三角板ADE和三角板ABC,如图所示放置,E、A、C三点在一条直线上,连结BD,取BD中点M,连结ME,MC,试判断△EMC的形状,并说明理由.
(山东省中考试题)
解题思路:从△ADE≌△BAC出发,先确定△ADB的形状,为判断△EMC的形状奠定基础.
【例4】如图,已知在△ABC中,AD是BC边上的中线,E是AD上一点,且BE=AC,延长BE交AC于F,求证:AF=EF.
(天津市竞赛试题)
解题思路:只需证明∠FAE=∠AEF,利用中线倍长,构造全等三角形、等腰三角形.
【例5】如图,在等腰△ABC中,AB=AC,∠A=200,在边AB上取点D,使AD=BC,求∠BDC度数.
(“祖冲之杯”竞赛试题)
解题思路:由条件知底角为300,这些角并不是特殊角,但它们的差却为600,600使我们联想到等边三角形,由此找到切入口.
如图1,以BC为边在△ABC内作等边△BCO;如图②,以AC为边作等边△ACE.
能力训练
A级
1.已知△ABC为等腰三角形,由顶点A所引BC边的高线恰等于BC边长的一半,则
∠BAC=__________.
2.如图,在Rt△ABC中,∠C=900,∠ABC=660,△ABC以点C为中点旋转到△A′B′C的位置,顶点B在斜边A′B′上,A′C与AB相交于D,则∠BDC=_________.
3.如图,△ABC是边长为6的等边三角形,DE⊥BC于E,EF⊥AC于F,FD⊥AB于D,则AD=_______.
(天津市竞赛试题)
4.如图,一个六边形的六个内角都是1200,其连续四边的长依次是1
,9
,9
,5
,那么这个六边形的周长是____________
.
(“祖冲之杯”邀请赛试题)
5.如图,△ABC中,AB=AC,∠B=360,D、E是BC上两点,使∠ADE=∠AED=2∠BAD,则图中等腰三角形共有( )
A.3个 B.4个
C.5个 D.6个
6.若△ABC的三边长是
,
,
,且满足
,
,
,则△ABC( )
A.钝角三角形 B.直角三角形 C.等腰直角三角形 D.等边三角形
(“希望杯”邀请赛试题)
7.等腰三角形一腰上的高等于该三角形某一条边的长度的一半,则其顶角等于( )
A.300 B.300或1500 C.1200或1500 D.300或1200或1500
(“希望杯”邀请赛试题)
8.如图,已知Rt△ABC中,∠C=900,∠A=300,在直线BC或AC上取一点P,使得△PAB是等腰三角形,则符合条件的P点有( )
A.2个 B.4个 C.6个 D.8个
(江苏省竞赛试题)
第5题图 第8题图 第9题图
9.如图在等腰Rt△ABC中,∠ACB=900,D为BC中点,DE⊥AB,垂足为E,过点B作BF∥AC交DE的延长线于点F,连接CF交AD于G.
⑴ 求证:AD⊥CF;
⑵ 连结AF,度判断△ACF的形状,并说明理由.
10.如图,△ABC中,AD⊥BC于D,∠B=2∠C,求证:AB+BD=CD.
(天津市竞赛试题)
11.如图,已知△ABC是等边三角形,E是AC延长线上一点,选择一点D,使得△CDE是等边三角形,如果M是线段AD的中点,N是线段BE的中点,求证:△CMN是等边三角形.
(江苏省竞赛试题)
12.如图1,Rt△ABC中,∠ACB=900,CD⊥AB,垂足为D,AF平分∠CAB,交CD于点E,交CB于点F.
⑴ 求证:CE=CF;
⑵ 将图1中的△ADE沿AB向右平移到△A′D′E的位置,使点E′落在BC边上,其他条件不变,如图2所示,试猜想:BE′与CF有怎样的数量关系?请证明你的结论.
(山西省中考试题)
B级
1.如图,△ABC中,AD平分∠BAC,AB+BD=AC,则∠B:∠C的值=__________.
2.如图,△ABC的两边AB、AC的垂直平分线分别交BC于D、E,若∠BAC+∠DAE=1500,则∠BAC的度数是____________.
3.在等边△ABC所在平面内求一点P,使△PAB、△PBC、△PAC都是等腰三角形,具有这样性质的点P有_________个.
4.如图,在△ABC中,∠ABC=600,∠ACB=450,AD、CF都是高,相交于P,角平分线BE分别交AD、CF于Q、S,则图中的等腰三角形的个数是( )
A.2 B.3 C.4 D.5
5.如图,在五边形ABCDE中,∠A=∠B=1200,EA=AB=BC=
DC=
DE,则∠D=( )
A.300 B.450 C.600 D.67.50
(“希望杯”竞赛试题)
6.如图,∠MAN=160,A1点在AM上,在AN上取一点A2,使A2A1=AA1,再在AM上取一点A3,使A3A2=A2A1,如此一直作下去,到不能再作为止,那么作出的最后一点是( )
A.A5 B.A6 C.A7 D.A8
7.若P为△ABC所在平面内一点,且∠APB=∠BPC=∠CPA=1200,则点P叫作△ABC的费尔马点,如图1.
⑴若点P为锐角△ABC的费尔马点,且∠ABC=600,PA=3,PC=4,则PB的值为_____.
⑵如图2,在锐角△ABC外侧作等边△ACB′,连结BB′.求证:BB′过△ABC的费尔马点P,且BB′=PA+PB+PC.
(湖州市中考试题)
8.如图,△ABC中,∠BAC=600,∠ACB=400,P、Q分别在BC、AC上,并且AP、BQ分别是∠BAC、∠ABC的角平分线,求证:BQ+AQ=AB+BP.
(全国初中数学联赛试题)
9.如图,在△ABC中,AD是∠BAC的平分线,M是BC的中点,过M作ME∥AD交BA延长线于E,交AC于F,求证:BE=CF=
(AB+AC).
(重庆市竞赛试题)
10.在等边△ABC的边BC上任取一点D,作∠DAE=600,DE交∠C的外角平分线于E,那么△ADE是什么三角形?证明你的结论.
(《学习报》公开赛试题)
11.如图,在平面直角坐标系中,O为坐标原点,直线
:
与
轴、
轴的正半轴分别相交于点A、B,过点C(-4,-4)作平行于
轴的直线交AB于点D,CD=10.
⑴求直线
的解析式;
⑵求证:△ABC是等腰直角三角形;
⑶将直线
沿
轴负方向平移,当平移恰当的距离时,直线与
,
轴分别相交于点A′、B′,在直线CD上存在点P,使得△A′B′P是等腰直角三角形,请直接写出所有符合条件的点P的坐标.
(宁波市江东区模拟题)
12.如图1,在平面直角坐标系中,△AOB为等腰直角三角形,A(4,4).
⑴ 求B点坐标;
⑵ 如图2,若C为
轴正半轴上一动点,以AC为直角边作等腰直角△ACD,∠ACD=900,连接OD,求∠AOD度数;
⑶ 如图3,过点A作
轴于E,F为
轴负半轴上一点,G在EF的延长线上,以EG为直角边作等腰Rt△EGH,过A作
轴垂线交EH于点M,连接FM,等式
=1是否成立?若成立,请证明;若不成立,说明理由.