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1、第十讲 等腰三角形和等边三角形一、 基础知识1等腰三角形的性质及推论:(1) 等腰三角形的两底角相等(2) 等腰三角形的顶角平分线、底边上的中线、底边上的高互相重合(三线合一)(3) 等边三角形的各角都相等,并且每一个角都等于2等腰三角形的判定及推论:(1)从定义入手,证明一个三角形的两条边相等(2)从角入手,证明一个三角形的两个角相等(3)有一个角为的等腰三角形是等边三角形尤其要注意全等在等腰、等边三角形中的应用.二、名校真题回放1(北京市西城区2006年抽样测试八年级(上)试卷)如图,在中,它的周长为24,又于,的周长为20,则的长为多少?解答:82(北京市西城区2006年抽样测试八年级(
2、上)试卷)在等边三角形中,分别在边上,,.请你判断的大小关系,并证明你的结论.解答: 3(北京市西城区2006年抽样测试八年级(上)试卷)已知:如图,中,为上一点,.求证:解答:利用三角形内角和. 4(北京市西城区2006年抽样测试八年级(上)试卷)已知的三边满足等式:,试说明是等腰三角形.解答:5. (2006年海淀区八年级第一学期期末测评)如图为一张梯形纸片,.将其沿对角线翻折后压平,和相交于点,则图中的等腰三角形有_,_(只写出两个正确结论)解答:,等等.三、活题巧解(一)等腰三角形的性质例1.(竞赛选题)在ABC中,AB=AC,A=100,BD为B的平分线,求证:BC=BD+AD。 证
3、明:在BC上截取BE=BD,截取BF=BA,连接DE,DFABFECAB=AC, A=100,C=40,DBC20DEB=80CDE=DEB-C=80-40=40CDEC,DEEC 又AB=BF,ABD=FBD,BD=BD,ABDFBDDA=DF 又DFC=180-DFB=180-A=80,DEB=DFC=80,DE=OF 由的EC=ADBC=BE+EC=BD+AD例2(2002年上海市竞赛题)如图,相交于,平分,且,有以下四个结论:(1);(2);(3);(4)是等边三角形.其中正确的结论是什么?解答:(2)(3)例3 等腰ABC中,AB=AC,A=20,D是AB边上一点,AD=BC,连接C
4、DCADE求证:BDC=30证明:作AEDBAC,连接EC,则AED=BAC 20, DAE=ADE=B=ACB=80CAE=DAE-BAC=80-20=60又AE=AB=ACACE是一个多边三角形,有AE=EC=EDDEC=AEC-AED=40EDC=(180-40)=70BBDC=180-(ADE+EDC)=30例4(第11届“希望杯”试题)如图,在中,将折叠,使得点和点重合,折痕为,则的面积是多少?解答: 例5 (竞赛选题)ABC是等腰直角三角形,BAC=90,点D是ABC内一点,且DAC=DCA=150求证:BD=BABACDE 证明:以AD为边在ADB由作等边AOE,连接BE,则1=
5、2=3=60,AE=ED=ADDAC=150,EAB=90-1-DAC=150,DAC=EAB又DA=AE,AB=ACEABDAC,EBA=DCA=150BEA=180-EBA-EAB=150BED=360-BEA-AED=150BEA=BED又BE=BE,AE=EDBEABEDBD=BA 例6(1997年天津市竞赛题)如图,是边长为1的等边三角形,点分别在上,且,连结,求证:的周长等于2.解答:延长至,使,连结.先证,再证.例7(2000年无锡市竞赛题)在中,过某一顶点的直线可将分成两个等腰三角形,试求各内角的度数.解答:共有4种情况,其内角相应度数为:(二)等腰三角形的判定例8(2002年
6、泰州市中考题)如图,在中,分别为的角平分线,且相交于,则图中的等腰三角形有几个?解答:8个例9(第64届莫斯科数学竞赛题)如图,在ABC中,作出它的角平分线AK,中线BL和高CM,如果KLM是等边三角形,证明:ABC也是等边三角形ALCBMK证明: AMC是直角三角形,L是斜边AC中的中点。 AL=LC=ML 又ML=LK=MK AL=LC=LK ACK也是直角三角形 AKBC AK既是ABC的角平分线,又是它的高。 ABC是等腰三角形,AB=AC 又在RtBMC中,K是BC中点,BC=2MK=2KL=AC AB=BC=AC ABC为等边三角形例10(1999年江苏省竞赛题)已知是等边三角形,
7、是延长线上的任意一点,也是等边三角形,若分别是线段的中点,求证:是等边三角形.解答:先证,再证,得到例11(1996年北京市竞赛题)三角形三边长满足,则三角形一定是( )A.等边三角形 B.以为底边的等腰三角形C.以为底边的等腰三角形 D.等腰三角形解答:把原式恒等变形,得到,故选D.例12(第3届“希望杯”试题)等腰三角形的周长为,一腰的中线将周长分成的两部分,则此三角形的底边长是多少?解答:分情况讨论,两种情况里舍去一种,解得底边长为例13(2001年唐山市中考题)如图,在中,为外一点,则与的大小关系如何?解答:延长至,使,连结.得到例14(1999年天津市竞赛题)如图,中,是边上的中线,
8、是上的一点,且,延长交于,求证:解答:延长至,使,连结.BCADNEFM例15(第11届初二培训)如图,已知等边三角形ABC内有一点N,NDBC,NEAB,NFAC,D,E,F都是重足,M是ABC中异于N的另一点,若P1=ND+NE=NF,P2=MD=ME=MF,即P1与P2的大小关系是 。解:如图,连结AN,BN,CN的ABN,BCN,ACN,则SABC=SABN+SBCN+SACN设ABC的边长AB=BC=CA=a,高为h则ah=aNE+aND+aNFND+NE+NF=h同理,LLM作MDBC,MFAC,MEAB可得:MD+ME+MF=h又MDMD,MEME,MFMF,且其中至少有一个式子
9、的等号不成立。P1=ND+NE=NFMD+ME+MF=P2四、练习ACBMN1.(第10届初二希望杯试题)如图,C是线段AB上,在AB的同侧作等边三角形ACM和BCN,连结AN,BM,若MBN=38,则ANB= 。解:由ACM与BCN均为等边三角形,知AM=CM=AC,CN=BN=BC,在ACN与MCB中,AC=MC,CN=CB,CAN=60+MCN=MCB所以ACNMCB,ANC=MBC。因为MBN=38,所以MBC=60-38=22,ANB=ANC+CNB=82 2(2005年银川市中考题)如图,以直角三角形的两直角边为一条边,分别作等边和等边,连接.求证:(1);(2).解答:证明3(2
10、001年柳州市中考题)如图,在等边中,相交于点,于.求证:.解答:证明4(1998年南宁市竞赛题)如图,正三角形中,分别是的中点,为上任意一点,为正三角形.求证:.解答:连接5(2001年沈阳市中考题)如图,是平行四边形,以为边长在两侧各作一个正三角形,求证:为平行四边形.解答:,故,同理,6. (第7届初二第2试)如图,P是等边ABC中的一个点,PA=2,PB=,PC=4,则ABC的边长是 。解:如图,将BAP绕B点逆时针旋转60,则BA与BC重合,BP移到BM处,PA移到MC处,所以BM=BP,MC=PA,PBM=60。BACMP于是BAM是等边三角形,PM=PB=,在MCP中,PC=4,
11、MC=PA=2,PM=所以 PC2=PM2=MC2,且PC=2MC。可知PCM是直角三角形,且CMP=90,CPM=30又PBM为等边三角形,BPM=60,BPC=90.BPC边为RtBC2=BP2+PC2=()2+42=28,BC=ABC的边长为。 7.若ABC的边长是a、b、c,且满足a4=b4+c4-b2c2,b4=c4+a4-a2c2c4=a4+b4-a2b2,则ABC是( )(A)纯角三角形 (B)直角三角形 (C)等腰直角三角形 (D)等边三角形答案 D.8(2002年江苏省初二第二试)如图,在中,是上一点,于,交于,求证:是的平分线. 解答:延长相交于.五、难度系数(1)活题巧解题号12345星级题号678910星级题号1112131415星级(2)练习题号1234星级题号5678星级