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点击等边三角形试题解题技巧
在中考数学中,以等边三角形为载体的试题屡见不鲜。这类试题灵活多样,趣味性强。下面就等边三角形试题常用解题方法作一总结,希望能给同学们以启迪。
1、以等边三角形为载体进行尺规作图
例1如图1所示,
是等边三角形,
点是
的中点,延长
到
,使
,
(1)用尺规作图的方法,过
点作
,垂足是
(不写作法,保留作图痕迹);
(2)求证:
.
分析:这里同学们用到如下两个重要知识点:
①经过直线外一点作已知直线的垂线。②等腰三角形的三线合一的性质。
解:(1)作图如图2所示,
(2)因为ΔABC是等边三角形,D是AC的中点,
所以BD平分∠ABC(三线合一),所以∠ABC=2∠DBE。
因为CE=CD,所以∠CED=∠CDE。
因为∠ACB是三角形CDE的一个外角,所以∠ACB=∠CED+∠CDE。
所以∠ACB=2∠CED。因为三角形ABC是等边三角形,所以∠ABC=∠ACB,
所以2∠DBE=2∠CED,即∠DBE=∠CED,所以BD=ED。
因为DM⊥BE, 所以BM=EM。
2、以等边三角形为载体构作新等边三角形
例2如图3所示,在边长为4的正三角形ABC中,AD⊥BC于点D,
以AD为一边向右作正三角形ADE。
(1)求ΔABC的面积S;
(2)判断AC、DE的位置关系,并给出证明。
分析:要想求三角形ABC的面积,只要求得AD的长即可。
根据三角形的内角和定理或等腰三角形的三线合一可以证明AC与DE是互相垂直的。
解:(1)因为三角形ABC等边三角形,且AD⊥BC,所以BC=AB=4,BD=DC=
BC=2。
在直角三角形ABD中,根据勾股定理,得:
AD=
2
。所以
。
(2)AC、DE的位置关系是:AC⊥DE。
因为三角形ABC等边三角形,且AD⊥BC,所以∠BAD=∠DAC=30°。
因为三角形ADE等边三角形,所以∠ADE=60°。
在三角形ADF中,∠AFD=180°-∠DAC-∠ADE=180°-30°-60°=90°。
所以AC⊥DE。
点评:此题还有其它的证明方法,请同学们自己动手加以证明吧。
3、以等边三角形为载体求两个三角形的面积之比
例3如图4所示,在正三角形
中,D,E,F分别是BC,AC,AB上的点,DE⊥AC,EF⊥AB,FD⊥BC,则ΔDEF的面积与ΔABC的面积之比等于( )
A.1∶3
B.