等腰三角形三线合一 专题训练1
例1:如图,四边形ABCD中,AB∥DC,BE、CE分别平分∠ABC、∠BCD,且点E在AD上。
求证:BC=AB+DC。
变1:如图,AB∥CD,∠A=90°,AB=2,BC=3,CD=1,E是AD边中点。求证:CE⊥BE。
变2:如图,四边形ABCD中,AD∥BC,E是CD上一点,且AE、BE分别平分∠BAD、∠ABC.
(1)求证:AE⊥BE; (2)求证:E是CD的中点; (3)求证:AD+BC=AB.
变3:△ABC是等腰直角三角形 ,∠BAC=90,AB=AC.⑴若D为BC的中点,过D作DM⊥DN分别交AB、AC于M、N,求证:(1)DM=DN。
M
N
°
BDC
⑵若DM⊥DN分别和BA、AC延长线交于M、N。问DM和DN有何数量关系。
M
B
C
N
(1) 已知:如图,AB=AC,E为AB上一点,F是AC延长线上一点,且BE=CF,EF交BC于点D. 求证:DE=DF.
A
E
B
D
F
(2)已知:如图,AB=AC,E为AB上一点,F是AC延长线上一点,且,EF交BC于点D,且D为EF的中点. 求证:BE=CF.
A
E
B
D
F
利用面积法证明线段之间的和差关系
1、如图,在△ABC中,AB=AC,P为底边BC上的一点,PD⊥AB于D,PE⊥AC于E,•CF⊥AB于F
,那么PD+PE与CF相等吗?
变1:若P点在直线BC上运动,其他条件不变,则PD 、PE与CF的关系又怎样,请你作图,证明。
F
F
1、已知等腰三角形的两边长分别为4、9,则它的周长为( )
A 17 B 22 C 17或22 D 13
根据等腰三角形的性质寻求规律 例1.在△ABC中,AB=AC,∠1=与∠A的大小有什么关系? 若∠1=
11∠ABC,∠2=∠ACB,BD与CE相交于点O,如图,∠BOC的大小22
11
∠ABC,∠2=∠ACB,则∠BOC与∠A大小关系如何? 3311
若∠1=∠ABC,∠2=∠ACB,则∠BOC与∠A大小关系如何?
nn
会用等腰三角形的判定和性质计算与证明
例2.如图,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6两部分,求这个三角形的腰长及底边长.
利用等腰三角形的性质证线段相等
例3.如图,P是等边三角形ABC内的一点,连结PA、PB、PC,•以BP为边作∠PBQ=60°,且BQ=BP,连结CQ.
(1)观察并猜想AP与CQ之间的大小关系,并证明你的结论.
(2)若PA:PB:PC=3:4:5,连结PQ,试判断△PQC的形状,并说明理由.
例1、等腰三角形底边长为5cm,腰上的中线把三角形周长分为差是3cm的两部分,则腰长为( ) A、2cm B、8cm C、2cm或8cm D、不能确定
例2、已知AD为△ABC的高,AB=AC,△ABC周长为20cm,△ADC的周长为14cm,求AD的长。 C
例3、如图,已知BC=3,∠ABC和∠ACB的平分线相交于点O,OE∥AB,OF∥AC,求△OEF 的周长。
B
E
F
C
例4、如图,已知等边△ABC中,D为AC上中点,延长BC到E,使CE=CD,连接DE,试说明DB=DE。
例5、等腰三角形一腰上的高与底边的夹角为45,则这个三角形是( ) A、锐角三角形 B、钝角三角形 C、等边三角形 D、等腰直角三角形
例6、(1)等腰三角形的腰长为10,底边上的高为6,则底边的长为 。 (2)直角三角形的周长为12cm,斜边的长为5cm,则其面积为 ; (3)若直角三角形三边为1,2,c,则c= 。
例7、下列说法:①若在△ABC中a+b≠c,则△ABC不是直角三角形;
②若△ABC是直角三角形,∠C=90,则a+b=c; ③若在△ABC中,a+b=c,则∠C=90;
④若两直角边的平方和等于斜边的平方,可以判定这个三角形是直角三角形。 正确的有 (把你认为正确的序号填在横线上)。
例8、正三角形ABC所在平面内有一点P,使得△PAB、△PBC、△PCA都是等腰三角形,则这样的P点
有( )
(A)1个(B)4个(C)7个(D)10个
例9. 四边形ABCD中,AB=BC,∠ABC=∠CDA=90°,BE⊥AD于点E,且四边形ABCD的面积为8,则BE=( ) A.2
例10. 已知△ABC为正三角形,P为其内一点,且AP=4,BP=23,CP=2,则△ABC 的边长为 ( ) (A) 25 (B)2 (C)4 (D)42 三.巩固练习
1、已知等腰三角形的一边等于5,另一边等于9,求它的周长。
B.3
C
.
D
.2
2
2
00
2
2
2
2
2
2
A
B C E
2、在△ABC中,AB=AC,∠B=40,则∠A= 。 3、等腰三角形的一个内角是70,则它的顶角为 。
4、有一个内角为40°的等腰三角形的另外两个内角的度数为 .140°呢
o
5、如图,在Rt△ABC中,∠C=105,直线BD交AC于D,
C
把直角三角形沿着直线BD翻折,点C恰好落在斜边AB上, 如果△ABD是等腰三角形,那么∠A等于 ( ) (A)40
o
(B) 30
o
(C)25
o
(D )15
o
2
2
2
B A
6、若△ABC三边分别为a、b、c,且满足a+b+c+50=6a+8b+10c,则△ABC的形状为( ) (A)等腰三角形 (B)直角三角形 (C)等腰直角三角形 (D)等边三角形 7、判定两个等腰三角形全等的条件可以是„„„„„„„„ ( )。
A、有一腰和一角对应相等 B、有两边对应相等 C、有顶角和一个底角对应相等 D、有两角对应相等
8、等腰三角形一腰上的高线与底边的夹角等于( )
A、顶角 B、底角 C、顶角的一半 D、底角的一半
9、在等腰三角形ABC中,∠A与∠B度数之比为5∶2,则∠A的度数是( )
A、100° B、75° C、150° D、75°或100°
10、如图,P、Q是△ABC边BC上的两点,且QC=AP=AQ=BP=PQ,则∠BAC=„( )
A、125 B、130 C、90 D、120
11、如图,△ABC中,AB=AC,BD、CE为中线,图中共有等腰三角形( )个。
A、4个 B、6个 C、3个 D、5个
12题图
12、如图,AB=AC,AE=EC,∠ACE=28,则∠B的度数是„„„„( )
10题图
11题图
A、60
B、70
C、76
D、45
甲虫P到
13、如图是一个等边三角形木框,甲虫P在边框AC上(端点A、C除外),设
另外两边距离之和为d,等边三角形ABC的高为h, 则d与h的大小关系是( )
【解题方法指导】
例1. 已知,如图,AB=AC=CD,求证:∠B=2∠D
A
B C
D
例2. 已知,如图,△ABC是等边三角形,AD//BC,AD⊥BD,BC=6,求AD的长。
D A
C
【考点指要】
等腰三角形、等边三角形及含30°角的直角三角形是应用非常广泛的图形,因此,在中考试题中经常以证明题或计算题频频出现,而且经常把它们结合在一道题中加以应用,虽然题目的难度不是很大,但也要善于分析,找出图形中有关的性质。
【典型例题分析】
例1. (2005年 苏州)
如图,等腰三角形ABC的顶角为120°,腰长为10,则底边上的高AD=________。
B D C
例2. 已知,如图,△ABC中,∠C=90°,AB的垂直平分线交AB于E,交AC于D,AD=8,∠A=30°,求CD的长。
C
D
B
例3. 已知,如图,△ABC是等边三角形,E是AB上一点,D是AC上一点,且AE=CD,又BD
与CE交于点F,试求∠BFE的度数。
A
D
【综合测试】
1. 已知,如图,AB=AC,∠ABD=∠ACD,求证:DB=DC
C
D
2. 已知,如图,D、E是BC上两点,AB=AC,AD=AE,求证:BD=CE
B D E C
3. 已知,如图,△ABC中,DE//BC,AB=AC,求证:AD=AE
A
E
B C
4. 已知,如图,△ABC中,AB=AC,D是AB上一点,E是AC延长线上一点,DE交BC于F,又BD=CE,求证:DF=EF
D
B C
E
5. 已知,如图,D是BC上一点,△ABC、△BDE都是等边三角形,求证:AD=CE
C
E
6. 已知,如图,△ABC中,∠B=90°,AC的垂直平分线交AC于D,交BC于E,又∠C=15°,
EC=10,求AB的长。
D
E C
例6、如图11,在△ABC中,∠A=90°,AB=AC,D为BC边中点,E、F分别在AB、AC上,且DE⊥DF,求证:AE+AF是一个定值. 证明:连接AD,
∵AB=AC,D为BC中点,∴AD⊥BC, ∵∠BAC=90°,AB=AC, ∴∠B=∠C=45°, ∴∠BAD=45°,∠CAD=45°,∴AD=BD=CD, ∵∠EDF=90°,∴∠EDA+∠ADF=90°,
又由AD⊥BC得∠BDE+∠ADE=90°,∴∠BDE=∠ADF,
在△BDE和△ADF中,∠B=∠DAF,BD=AD
,∠BDE=∠ADF,∴△BDE≌△ADF, ∴BE=AF,∴AE+AF=AE+BE=AB(定值).
D
图11
思考:四边形AEDF的面积是否也是定值呢?为什么?
例4、如图9,已知AD为△ABC的高,E为AC上一点,BE交AD于F,且有BF=AC,FD=CD,你认为BE与AC之间有怎样的位置关系?你能证明它吗? 证明:线段BE⊥AC,理由如下: ∵AD⊥BC,∴∠ADB=∠ADC=90°, ∴∠FBD+∠BFD=90°,
在Rt△BDF和Rt△ADC中,BF=AC,FD=CD, ∴Rt△BDF≌Rt△ADC,
∴∠BFD=∠C,∴∠FBD+∠C=90°,
∴∠BEC=180°-(∠FBD+∠C)=180°-90°=90°,即BE⊥AC.
222例5、如图10,在△ABC中,∠ACB=90°,AC=BC,M是AB上一点,求证:AMBM2CM.
图9
证明:过C作CD⊥AB于点D, ∵∠ACB=90°,AC=BC,CD⊥AB, ∴∠A=∠B=45°,∠ACD=∠BCD=45°, ∴∠A=∠ACD,∠B=∠BCD,
∴AD=BD,BD=CD,即AD=BD=CD,
A
222
∵CD⊥AB,∴DMCDCM,
M
图
10
2
∴AMBM(ADDM)(BDDM)2(DMCD)2CM. 思考:请同学们试试用另外的方法来证明本题.
例1、如图5,在△ABC中,AB=AC,点O在△ABC内,OB=OC,求证:AO⊥BC. 证明:延长AO交BC于点D,
∵AB=AC,OB=OC,OA=OA,∴△ABO≌△ACO, ∴∠BAO=∠CAO,即∠BAD=∠CAD, ∴AD⊥BC,即AO⊥BC.
B
D图
5
222222
例2、如图6,在等边△ABC中,D、E分别在边BC、BA的延长线上,且AE=BD,求证:CE=DE. 证明:过E作EF⊥CD于点F,
∵△ABC是等边三角形,∴∠B=60°,∴∠BEF=30°,
∴BE=2BF,即BA+AE=BC+BD=2BC+CD=2(BC+CF), ∴CD=2CF, ∴CF=DF,
在△CEF和△DEF中,CF=DF,∠CFE=∠DFE=90°,EF=EF, ∴△CEF≌△DEF,∴CE=DE.
图6
例3、如图7,已知在△ABC中,AB=AC,P为底边BC上任意一点,PD⊥AB于点D,PE⊥AC于点E,求证:PD+PE是一个定值. 解:连接AP,过点C作CF⊥AB于点F,
11
ABCF,SPABABPD, 2211
SPACACPEABPE,SABCSPABSPAC,
22111
得:ABCFABPDABPE,
222
由SABC
即,PDPECF(定值).
图7
说明:本例的结论可用文字语言叙述为:等腰三角形底边上一点到两腰的距离之和等于腰上的高. 拓展:如果点P不是在边BC上,而是在BC的延长线上,其它条件保持不变,那么PD与PE之间又有怎样的关系呢?
解:连接AP,过点C作CF⊥AB于点F,(如图8)
由SABC
SPAC
11
ABCF,SPABABPD, 2211
ACPEABPE, 22
SABCSPABSPAC,
得:
111
ABCFABPDABPE, 222
E
P
即,PDPECF(定值).
即,当点P在BC延长线上时,PD与PE之差为一定值.
基础训练:1、填空题:
(1)等腰三角形中,如果底边长为6,一腰长为8,那么周长是 。
(2)如果等腰三角形有一边长是6,另一边长是8,那么它的周长是 ;如果等腰三角形的两边长分别是4、8,那么它的周长是 。
(3)等腰三角形的对称轴最多有 条。 2、填空题:
(1)如果△ABC是等腰三角形,那么它的边长(或周长)可以是( )
A、三条边长分别是5,5,11 B、三条边长分别是4,4,8
C、周长为14,其中两边长分别是4,5 D、周长为24,其中两边长分别是6,12 (2)等腰三角形一边长为2,周长为5,那么它的腰长为( )
A、3 B、2 C、1.5 D、2或1.5
3、已知等腰三角形的腰长是底边的3倍,周长为35cm,求等腰三角形各边的长。 4、已知:如图,AD平分∠BAC,AB=AC,请你说明△DBC是等腰三角形。
B C x+2y=4
{
5、已知等腰三角形的底边和一腰长是方程组 3x+y=7 的解, 求这个三角形的各边长。
(1)等腰三角形的顶角平分线、 、 互相重合。 (2)等腰三角形有一个角是120°,那么其他两个角的度数是 和 。 (3)△ABC中,∠A=∠B=2∠C,那么∠C= 。
(4)在等腰三角形中,设底角为x°,顶角为y°,则用含x的代数式表示y,得y= ;用含y的
代数式表示x,得x= 。 2、选择题:
(1)等腰三角形的一个外角为140°,那么底角等于( )
A、40° B、100° C、70° D、40°或70° (2)等腰三角形一腰上的高线与底边的夹角等于( )
A、顶角 B、底角 C、顶角的一半 D、底角的一半
(3)在等腰三角形ABC中,∠A与∠B度数之比为5∶2,则∠A的度数是( )
A、100° B、75° C、150° D、75°或100°
(4)等腰三角形ABC中,AB=AC,AD是角平分线,则“①AD⊥BC,②BD=DC,
③∠B=∠C,④∠BAD=∠CAD”中,结论正确的个数是( ) A、4 B、3 C、2 D、1
3、如图,已知△ABC中,D在BC上,AB=AD=DC,∠C=20°,求∠BAD。
B C D
4、如图,已知△ABC中,点D、E在BC上, AB=AC,AD=AE。请说明BD=CE的理由。 B C
D E
1、填空题:
(1)在△ABC中,∠A的相邻外角是110°,要使△ABC是等腰三角形,则∠B= 。
(2)在一个三角形中,等角对 ;等边对 。
(3)如果等腰三角形底边上的高线和腰上的高线相等,则它的各内角的度数是 。 (4)如图,AB=AC,BD平分∠ABC,且∠C=2∠A, 则图中等腰三角形共有 个。
2、选择题:
如图,在△ABC中,AB=AC,∠BAC=108°,∠ADB=72°, C DE平分∠ADB,则图中等腰三角形的个数是( )
A、3 B、4 C、5 D、6
B C
D
3、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。
C
4、如图,已知∠EAC是△ABC的外角,∠1=∠2,AD∥BC,请说明AB=AC的理由。
D
5、如图,AB=AC,∠ABD=∠ACD,请你说明AD是BC的中垂线。
B
D
C
等腰三角形三线合一 专题训练1
例1:如图,四边形ABCD中,AB∥DC,BE、CE分别平分∠ABC、∠BCD,且点E在AD上。
求证:BC=AB+DC。
变1:如图,AB∥CD,∠A=90°,AB=2,BC=3,CD=1,E是AD边中点。求证:CE⊥BE。
变2:如图,四边形ABCD中,AD∥BC,E是CD上一点,且AE、BE分别平分∠BAD、∠ABC.
(1)求证:AE⊥BE; (2)求证:E是CD的中点; (3)求证:AD+BC=AB.
变3:△ABC是等腰直角三角形 ,∠BAC=90,AB=AC.⑴若D为BC的中点,过D作DM⊥DN分别交AB、AC于M、N,求证:(1)DM=DN。
M
N
°
BDC
⑵若DM⊥DN分别和BA、AC延长线交于M、N。问DM和DN有何数量关系。
M
B
C
N
(1) 已知:如图,AB=AC,E为AB上一点,F是AC延长线上一点,且BE=CF,EF交BC于点D. 求证:DE=DF.
A
E
B
D
F
(2)已知:如图,AB=AC,E为AB上一点,F是AC延长线上一点,且,EF交BC于点D,且D为EF的中点. 求证:BE=CF.
A
E
B
D
F
利用面积法证明线段之间的和差关系
1、如图,在△ABC中,AB=AC,P为底边BC上的一点,PD⊥AB于D,PE⊥AC于E,•CF⊥AB于F
,那么PD+PE与CF相等吗?
变1:若P点在直线BC上运动,其他条件不变,则PD 、PE与CF的关系又怎样,请你作图,证明。
F
F
1、已知等腰三角形的两边长分别为4、9,则它的周长为( )
A 17 B 22 C 17或22 D 13
根据等腰三角形的性质寻求规律 例1.在△ABC中,AB=AC,∠1=与∠A的大小有什么关系? 若∠1=
11∠ABC,∠2=∠ACB,BD与CE相交于点O,如图,∠BOC的大小22
11
∠ABC,∠2=∠ACB,则∠BOC与∠A大小关系如何? 3311
若∠1=∠ABC,∠2=∠ACB,则∠BOC与∠A大小关系如何?
nn
会用等腰三角形的判定和性质计算与证明
例2.如图,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6两部分,求这个三角形的腰长及底边长.
利用等腰三角形的性质证线段相等
例3.如图,P是等边三角形ABC内的一点,连结PA、PB、PC,•以BP为边作∠PBQ=60°,且BQ=BP,连结CQ.
(1)观察并猜想AP与CQ之间的大小关系,并证明你的结论.
(2)若PA:PB:PC=3:4:5,连结PQ,试判断△PQC的形状,并说明理由.
例1、等腰三角形底边长为5cm,腰上的中线把三角形周长分为差是3cm的两部分,则腰长为( ) A、2cm B、8cm C、2cm或8cm D、不能确定
例2、已知AD为△ABC的高,AB=AC,△ABC周长为20cm,△ADC的周长为14cm,求AD的长。 C
例3、如图,已知BC=3,∠ABC和∠ACB的平分线相交于点O,OE∥AB,OF∥AC,求△OEF 的周长。
B
E
F
C
例4、如图,已知等边△ABC中,D为AC上中点,延长BC到E,使CE=CD,连接DE,试说明DB=DE。
例5、等腰三角形一腰上的高与底边的夹角为45,则这个三角形是( ) A、锐角三角形 B、钝角三角形 C、等边三角形 D、等腰直角三角形
例6、(1)等腰三角形的腰长为10,底边上的高为6,则底边的长为 。 (2)直角三角形的周长为12cm,斜边的长为5cm,则其面积为 ; (3)若直角三角形三边为1,2,c,则c= 。
例7、下列说法:①若在△ABC中a+b≠c,则△ABC不是直角三角形;
②若△ABC是直角三角形,∠C=90,则a+b=c; ③若在△ABC中,a+b=c,则∠C=90;
④若两直角边的平方和等于斜边的平方,可以判定这个三角形是直角三角形。 正确的有 (把你认为正确的序号填在横线上)。
例8、正三角形ABC所在平面内有一点P,使得△PAB、△PBC、△PCA都是等腰三角形,则这样的P点
有( )
(A)1个(B)4个(C)7个(D)10个
例9. 四边形ABCD中,AB=BC,∠ABC=∠CDA=90°,BE⊥AD于点E,且四边形ABCD的面积为8,则BE=( ) A.2
例10. 已知△ABC为正三角形,P为其内一点,且AP=4,BP=23,CP=2,则△ABC 的边长为 ( ) (A) 25 (B)2 (C)4 (D)42 三.巩固练习
1、已知等腰三角形的一边等于5,另一边等于9,求它的周长。
B.3
C
.
D
.2
2
2
00
2
2
2
2
2
2
A
B C E
2、在△ABC中,AB=AC,∠B=40,则∠A= 。 3、等腰三角形的一个内角是70,则它的顶角为 。
4、有一个内角为40°的等腰三角形的另外两个内角的度数为 .140°呢
o
5、如图,在Rt△ABC中,∠C=105,直线BD交AC于D,
C
把直角三角形沿着直线BD翻折,点C恰好落在斜边AB上, 如果△ABD是等腰三角形,那么∠A等于 ( ) (A)40
o
(B) 30
o
(C)25
o
(D )15
o
2
2
2
B A
6、若△ABC三边分别为a、b、c,且满足a+b+c+50=6a+8b+10c,则△ABC的形状为( ) (A)等腰三角形 (B)直角三角形 (C)等腰直角三角形 (D)等边三角形 7、判定两个等腰三角形全等的条件可以是„„„„„„„„ ( )。
A、有一腰和一角对应相等 B、有两边对应相等 C、有顶角和一个底角对应相等 D、有两角对应相等
8、等腰三角形一腰上的高线与底边的夹角等于( )
A、顶角 B、底角 C、顶角的一半 D、底角的一半
9、在等腰三角形ABC中,∠A与∠B度数之比为5∶2,则∠A的度数是( )
A、100° B、75° C、150° D、75°或100°
10、如图,P、Q是△ABC边BC上的两点,且QC=AP=AQ=BP=PQ,则∠BAC=„( )
A、125 B、130 C、90 D、120
11、如图,△ABC中,AB=AC,BD、CE为中线,图中共有等腰三角形( )个。
A、4个 B、6个 C、3个 D、5个
12题图
12、如图,AB=AC,AE=EC,∠ACE=28,则∠B的度数是„„„„( )
10题图
11题图
A、60
B、70
C、76
D、45
甲虫P到
13、如图是一个等边三角形木框,甲虫P在边框AC上(端点A、C除外),设
另外两边距离之和为d,等边三角形ABC的高为h, 则d与h的大小关系是( )
【解题方法指导】
例1. 已知,如图,AB=AC=CD,求证:∠B=2∠D
A
B C
D
例2. 已知,如图,△ABC是等边三角形,AD//BC,AD⊥BD,BC=6,求AD的长。
D A
C
【考点指要】
等腰三角形、等边三角形及含30°角的直角三角形是应用非常广泛的图形,因此,在中考试题中经常以证明题或计算题频频出现,而且经常把它们结合在一道题中加以应用,虽然题目的难度不是很大,但也要善于分析,找出图形中有关的性质。
【典型例题分析】
例1. (2005年 苏州)
如图,等腰三角形ABC的顶角为120°,腰长为10,则底边上的高AD=________。
B D C
例2. 已知,如图,△ABC中,∠C=90°,AB的垂直平分线交AB于E,交AC于D,AD=8,∠A=30°,求CD的长。
C
D
B
例3. 已知,如图,△ABC是等边三角形,E是AB上一点,D是AC上一点,且AE=CD,又BD
与CE交于点F,试求∠BFE的度数。
A
D
【综合测试】
1. 已知,如图,AB=AC,∠ABD=∠ACD,求证:DB=DC
C
D
2. 已知,如图,D、E是BC上两点,AB=AC,AD=AE,求证:BD=CE
B D E C
3. 已知,如图,△ABC中,DE//BC,AB=AC,求证:AD=AE
A
E
B C
4. 已知,如图,△ABC中,AB=AC,D是AB上一点,E是AC延长线上一点,DE交BC于F,又BD=CE,求证:DF=EF
D
B C
E
5. 已知,如图,D是BC上一点,△ABC、△BDE都是等边三角形,求证:AD=CE
C
E
6. 已知,如图,△ABC中,∠B=90°,AC的垂直平分线交AC于D,交BC于E,又∠C=15°,
EC=10,求AB的长。
D
E C
例6、如图11,在△ABC中,∠A=90°,AB=AC,D为BC边中点,E、F分别在AB、AC上,且DE⊥DF,求证:AE+AF是一个定值. 证明:连接AD,
∵AB=AC,D为BC中点,∴AD⊥BC, ∵∠BAC=90°,AB=AC, ∴∠B=∠C=45°, ∴∠BAD=45°,∠CAD=45°,∴AD=BD=CD, ∵∠EDF=90°,∴∠EDA+∠ADF=90°,
又由AD⊥BC得∠BDE+∠ADE=90°,∴∠BDE=∠ADF,
在△BDE和△ADF中,∠B=∠DAF,BD=AD
,∠BDE=∠ADF,∴△BDE≌△ADF, ∴BE=AF,∴AE+AF=AE+BE=AB(定值).
D
图11
思考:四边形AEDF的面积是否也是定值呢?为什么?
例4、如图9,已知AD为△ABC的高,E为AC上一点,BE交AD于F,且有BF=AC,FD=CD,你认为BE与AC之间有怎样的位置关系?你能证明它吗? 证明:线段BE⊥AC,理由如下: ∵AD⊥BC,∴∠ADB=∠ADC=90°, ∴∠FBD+∠BFD=90°,
在Rt△BDF和Rt△ADC中,BF=AC,FD=CD, ∴Rt△BDF≌Rt△ADC,
∴∠BFD=∠C,∴∠FBD+∠C=90°,
∴∠BEC=180°-(∠FBD+∠C)=180°-90°=90°,即BE⊥AC.
222例5、如图10,在△ABC中,∠ACB=90°,AC=BC,M是AB上一点,求证:AMBM2CM.
图9
证明:过C作CD⊥AB于点D, ∵∠ACB=90°,AC=BC,CD⊥AB, ∴∠A=∠B=45°,∠ACD=∠BCD=45°, ∴∠A=∠ACD,∠B=∠BCD,
∴AD=BD,BD=CD,即AD=BD=CD,
A
222
∵CD⊥AB,∴DMCDCM,
M
图
10
2
∴AMBM(ADDM)(BDDM)2(DMCD)2CM. 思考:请同学们试试用另外的方法来证明本题.
例1、如图5,在△ABC中,AB=AC,点O在△ABC内,OB=OC,求证:AO⊥BC. 证明:延长AO交BC于点D,
∵AB=AC,OB=OC,OA=OA,∴△ABO≌△ACO, ∴∠BAO=∠CAO,即∠BAD=∠CAD, ∴AD⊥BC,即AO⊥BC.
B
D图
5
222222
例2、如图6,在等边△ABC中,D、E分别在边BC、BA的延长线上,且AE=BD,求证:CE=DE. 证明:过E作EF⊥CD于点F,
∵△ABC是等边三角形,∴∠B=60°,∴∠BEF=30°,
∴BE=2BF,即BA+AE=BC+BD=2BC+CD=2(BC+CF), ∴CD=2CF, ∴CF=DF,
在△CEF和△DEF中,CF=DF,∠CFE=∠DFE=90°,EF=EF, ∴△CEF≌△DEF,∴CE=DE.
图6
例3、如图7,已知在△ABC中,AB=AC,P为底边BC上任意一点,PD⊥AB于点D,PE⊥AC于点E,求证:PD+PE是一个定值. 解:连接AP,过点C作CF⊥AB于点F,
11
ABCF,SPABABPD, 2211
SPACACPEABPE,SABCSPABSPAC,
22111
得:ABCFABPDABPE,
222
由SABC
即,PDPECF(定值).
图7
说明:本例的结论可用文字语言叙述为:等腰三角形底边上一点到两腰的距离之和等于腰上的高. 拓展:如果点P不是在边BC上,而是在BC的延长线上,其它条件保持不变,那么PD与PE之间又有怎样的关系呢?
解:连接AP,过点C作CF⊥AB于点F,(如图8)
由SABC
SPAC
11
ABCF,SPABABPD, 2211
ACPEABPE, 22
SABCSPABSPAC,
得:
111
ABCFABPDABPE, 222
E
P
即,PDPECF(定值).
即,当点P在BC延长线上时,PD与PE之差为一定值.
基础训练:1、填空题:
(1)等腰三角形中,如果底边长为6,一腰长为8,那么周长是 。
(2)如果等腰三角形有一边长是6,另一边长是8,那么它的周长是 ;如果等腰三角形的两边长分别是4、8,那么它的周长是 。
(3)等腰三角形的对称轴最多有 条。 2、填空题:
(1)如果△ABC是等腰三角形,那么它的边长(或周长)可以是( )
A、三条边长分别是5,5,11 B、三条边长分别是4,4,8
C、周长为14,其中两边长分别是4,5 D、周长为24,其中两边长分别是6,12 (2)等腰三角形一边长为2,周长为5,那么它的腰长为( )
A、3 B、2 C、1.5 D、2或1.5
3、已知等腰三角形的腰长是底边的3倍,周长为35cm,求等腰三角形各边的长。 4、已知:如图,AD平分∠BAC,AB=AC,请你说明△DBC是等腰三角形。
B C x+2y=4
{
5、已知等腰三角形的底边和一腰长是方程组 3x+y=7 的解, 求这个三角形的各边长。
(1)等腰三角形的顶角平分线、 、 互相重合。 (2)等腰三角形有一个角是120°,那么其他两个角的度数是 和 。 (3)△ABC中,∠A=∠B=2∠C,那么∠C= 。
(4)在等腰三角形中,设底角为x°,顶角为y°,则用含x的代数式表示y,得y= ;用含y的
代数式表示x,得x= 。 2、选择题:
(1)等腰三角形的一个外角为140°,那么底角等于( )
A、40° B、100° C、70° D、40°或70° (2)等腰三角形一腰上的高线与底边的夹角等于( )
A、顶角 B、底角 C、顶角的一半 D、底角的一半
(3)在等腰三角形ABC中,∠A与∠B度数之比为5∶2,则∠A的度数是( )
A、100° B、75° C、150° D、75°或100°
(4)等腰三角形ABC中,AB=AC,AD是角平分线,则“①AD⊥BC,②BD=DC,
③∠B=∠C,④∠BAD=∠CAD”中,结论正确的个数是( ) A、4 B、3 C、2 D、1
3、如图,已知△ABC中,D在BC上,AB=AD=DC,∠C=20°,求∠BAD。
B C D
4、如图,已知△ABC中,点D、E在BC上, AB=AC,AD=AE。请说明BD=CE的理由。 B C
D E
1、填空题:
(1)在△ABC中,∠A的相邻外角是110°,要使△ABC是等腰三角形,则∠B= 。
(2)在一个三角形中,等角对 ;等边对 。
(3)如果等腰三角形底边上的高线和腰上的高线相等,则它的各内角的度数是 。 (4)如图,AB=AC,BD平分∠ABC,且∠C=2∠A, 则图中等腰三角形共有 个。
2、选择题:
如图,在△ABC中,AB=AC,∠BAC=108°,∠ADB=72°, C DE平分∠ADB,则图中等腰三角形的个数是( )
A、3 B、4 C、5 D、6
B C
D
3、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。
C
4、如图,已知∠EAC是△ABC的外角,∠1=∠2,AD∥BC,请说明AB=AC的理由。
D
5、如图,AB=AC,∠ABD=∠ACD,请你说明AD是BC的中垂线。
B
D
C