内容正文:
1.2 等边三角形
知识点一
等边三角形的定义
等腰三角形中,有一种特殊的等腰三角形:三条边都相等的三角形,我们把这样的三角形叫做等边三角形。
知识点二
等边三角形的性质
①等边三角形的三个内角都相等,并且每一个角都等于;
②等边三角形三边都相等;
③还满足等腰三角形的所有性质。
知识点三
等边三角形的判定
①三个角都相等的三角形是等边三角形;
②三边都相等的三角形是等边三角形;
③有一个角是的等腰三角形是等边三角形;
④等边三角形是轴对称图形,它有三条对称轴,对称轴是每条边上的中线、高线或所对角的平分线所在直线。
题型一 等边三角形的性质(角度问题)
【例题1】如图,等边三角形ABC中,AD⊥BC,垂足为D,点E在线段AD上,∠EBC=45°,求∠ACE的度数.
解题技巧提炼
掌握等边三角形的性质:
①等边三角形的三个内角都相等,并且每一个角都等于60°;
②等边三角形三边都相等;
③还满足等腰三角形的所有性质。
【变式1-1】如图,点M,N分别在正三角形ABC的BC,CA边上,且BM=CN,AM,BN交于点Q.求证:∠BQM=60°.
【变式1-2】如图所示,△ABD和△AEC都是等边三角形,连接BE和CD,BE和CD相交于点O.(1)猜想线段DC与BE的数量关系,并说明理由;(2)求∠BOC的度数.
【变式1-3】如图,△ABC是等边三角形,延长BC到E,使CEBC.点D是边AC的中点,连接ED并延长交AB于F.
(1)求∠EFB的度数;
(2)求证:DE=2DF.
【变式1-4】如图,已知∠AOB=120°,△COD是等边三角形(三条边都相等,三个角都等于60°的三角形),OM平分∠BOC.
(1)如图1,当∠AOC=30°时,∠DOM= ;
(2)如图2,当∠AOC=100°时,∠DOM= ;
(3)如图3,当∠AOC=α(0°<α<180°)时,求∠DOM的度数,请借助图3填空.
解:因为∠AOC=α,∠AOB=120°,
所以∠BOC=∠AOC﹣∠AOB=α﹣120°,
因为OM平分∠BOC,
所以∠MOC= ∠BOC= (用α表示),
因为△COD为等边三角形,
所以∠DOC=60°,
所以∠DOM=∠MOC+∠DOC= (用α表示).
(4)由(1)(2)(3)问可知,当∠AOC=β(0°<β<180°)时,直接写出∠DOM的度数.(用β来表示,无需说明理由)
【变式1-5】如图,△ABC和△CDE都是等边三角形,点E在BC上,AE的延长线交BD于点F.(1)求证:△ACE≌△BCD;(2)探究的度数;(3)探究EF、DF、CF之间的关系.
题型二 等边三角形的性质(规律问题)
【例题2】如图,已知∠MON=30°,点A1,A2,A3,…在射线ON上,点B1,B2,B3,…在射线OM上,△A1B1A2,△A2B2A3,△A3B3A4,…均为等边三角形,若OA1=2,则△A6B6A7的边长为( )
A.16 B.32 C.64 D.128
解题技巧提炼
根据题中已知总结规律,根据规律解决问题。
【变式2-1】如图,,点、、…在射线上,点、、…在射线上,、、…均为等边三角形,从左起第1个等边三角形的边长记为,第2个等边三角形的边长记为,以此类推.若,则__________.
【变式2-2】如图,∠MON=30°,点A1,A2,A3,…在射线ON上,点B1,B2,B3,…在射线OM上,△A1B1A2,△A2B2A3,△A3B3A4…均为等边三角形.若OA1=1,则△AnBnAn+1的边长为 .
【变式2-3】如图,等边△A1C1C2的周长为1,作C1D1⊥A1C2于D1,在C1C2的延长线上取点C3,使D1C3=D1C1,连接D1C3,以C2C3为边作等边△A2C2C3;作C2D2⊥A2C3于D2,在C2C3的延长线上取点C4,使D2C4=D2C2,连接D2C4,以C3C4为边作等边△A3C3C4;…且点A1,A2,A3,…都在直线C1C2同侧,如此下去,则△A1C1C2,△A2C2C3,△A3C3C4,…,△An∁nCn+1的周长和为 .(n≥2,且n为整数)
【变式2-4】如图,在平面直角坐标系中,有一个正三角形ABC,其中B,C的坐标分别为(1,0)和C(2,0).若在无滑动的情况下,将这个正三角形沿着x轴向右滚动,则在滚动的过程中,这个正三角形的顶点A,B,C中,会过点(2020,1)的是点 .
题型三 等边三角形的性质(动点问题)
【例题3】如图,在等边△ABC中,AB=12cm,现有M,N两点分别从点A,B同时出发,沿△ABC的边按顺时针方向运动,已知点M的速度为1cm/s,点N的速度为2cm/s,当点N第一次到达B点时