内容正文:
必考点10 等边三角形的性质与判定
●题型一 等边三角形的性质
★★★1、解决求线段长问题
【例题1】(2021秋•信都区期末)如图,在等边三角形ABC中,AB=4,D是边BC上一点,且∠BAD=30°,则CD的长为( )
A.1 B. C.2 D.3
【分析】由△ABC为等边三角形,利用等边三角形的性质可得出∠BAC=60°,BC=AB=4,结合∠BAD=30°,可得出∠CAD=30°=∠BAD,进而可得出AD为∠BAC的角平分线,再利用等边三角形的三线合一可得出AD为BC边的中线,结合BC=4即可求出CD的长.
【解答】解:∵△ABC为等边三角形,
∴∠BAC=60°,BC=AB=4.
∵∠BAD=30°,
∴∠CAD=∠BAC﹣∠BAD=60°﹣30°=30°=∠BAD,
∴AD为∠BAC的角平分线,
∴AD为BC边的中线,
∴CDBC4=2.
故选:C.
【点评】本题考查了等边三角形的性质,利用等边三角形的三线合一,找出AD为BC边的中线是解题的关键.
★★★2、解决求角度问题
【例题2】(2022•鞍山)如图,直线a∥b,等边三角形ABC的顶点C在直线b上,∠2=40°,则∠1的度数为( )
A.80° B.70° C.60° D.50°
【分析】先根据等边三角形的性质得到∠A=60°,再根据三角形内角和定理计算出∠3=80°,然后根据平行线的性质得到∠1的度数.
【解答】解:∵△ABC为等边三角形,
∴∠A=60°,
∵∠A+∠3+∠2=180°,
∴∠3=180°﹣40°﹣60°=80°,
∵a∥b,
∴∠1=∠3=80°.
故选:A.
【点评】本题考查了等边三角形的性质:等边三角形的三个内角都相等,且都等于60°.也考查了平行线的性质.
【例题3】(2022春•大埔县期末)如图,△ABC是等边三角形,△ACE是等腰三角形,∠AEC=120°,
AE=CE,F为BC中点,连接AF.
(1)直接写出∠BAE的度数为 ;
(2)判断AF与CE的位置关系,并说明理由.
【分析】(1)分别求出∠BAC,∠CAE即可解决问题.
(2)证明AF⊥BCEC⊥BC即可判断.
【解答】解:(1)∵△ABC是等边三角形,
∴∠BAC=∠ACB=60°,
∵EA=EC,∠AEC=120°,
∴∠EAC=∠ECA=30°,
∴∠BAE=∠BAC+∠CAE=90°.
故答案为90°.
(2)结论:AF∥EC.
理由:∵AB=AC,BF=CF,
∴AF⊥BC,
∵∠ACB=60°,∠ACE=30°,
∴∠BCE=90°,
∴EC⊥BC,
∴AF∥EC.
【点评】本题考查等边三角形的性质,等腰三角形的性质,平行线的判定等知识,解题的关键是熟练掌握基本知识,属于中考常考题型.
★★★3、利用等边三角形的性质证明线段相等问题
【例题4】(2021秋•庄浪县期末)如图:△ABC和△ADE是等边三角形.证明:BD=CE.
【分析】根据等边三角形的性质可得到两组边对应相等,一组角相等,从而利用SAS判定两三角形全等,根据全等三角形的对应边相等即可得到BD=CE.
【解答】证明:∵△ABC和△ADE是等边三角形(已知),
∴AB=AC,AD=AE,∠BAC=∠DAE=60°(等边三角形的性质).
∴∠BAC﹣∠DAC=∠DAE﹣∠DAC(等式的性质),即∠BAD=∠CAE.
在△BAD与△CAE中,
∵,
∴△BAD≌△CAE(SAS).
∴BD=CE(全等三角形的对应边相等).
【点评】此题考查了等边三角形的性质及全等三角形的判定与性质;证明线段相等常常通过三角形全等进行解决,全等的证明是正确解答本题的关键.
【例题5】(2020秋•环江县期中)如图,在等边△ABC中,DA=DC,DM⊥BC,垂足为M,E是BC延长线上的一点,CE=CD.
求证:MB=ME.
【分析】要证MB=ME,根据题意可知,证明△BDE为等腰三角形,利用等腰三角形的高和中线重合即可得证.
【解答】证明:连接BD.
∵△ABC是等边三角形,且D是AC的中点,
∴∠DBC∠ABC60°=30°,∠ACB=60°,
∵CE=CD,
∴∠CDE=∠E,
∵∠ACB=∠CDE+∠E,
∴∠E=30°,
∴∠DBC=∠E=30°,
∴BD=ED,△BDE为等腰三角形,
又∵DM⊥BC,
∴MB=ME.
【点评】本题考查了等腰三角形顶角平分线、底边上的中线和高三线合一的性质以及等边三角形每个内角为60°的知识.辅助线的作出是正确解答本题的关键.
【解题技巧提炼】
等边三角形的性质
(1)等边三角形的定义:三条边都相等的三角形叫做等边三角形,等边三角形是特殊的等腰三角形.
①它可以作为判定一个三角形是否为等边三角形的方法;
②可以得到它与等腰三角形的关系:等边三角形是等腰三角形的