内容正文:
第十三章 轴对称 习题课 构造等腰三角形的常用方法
【知识网络】
【同步练习】
类型1 平移模型
【模型展示】
①利用“角平分线+平行线”构造等腰三角形,如图①,若∠1=∠2,AC∥OB,则△OAC为等腰三角形.
②作腰的平行线构造等腰三角形.如图②,图③,若AB=AC,DE∥AC,则△BDE为等腰三角形.
③作底边的平行线构造等腰三角形.如图④,图⑤,若AB=AC,DE∥BC,则△ADE为等腰三角形.
1.如图,等边△ABC中,D是边AC延长线上一点,延长BC至E,使CE=AD,DG⊥BC于G,求证:BG=EG.
2.如图,D是等边△ABC的边AC的中点,F在AB上,E在BC的延长线上,∠FDE=120°.
(1)求证:DE=DF;
(2)求证:CE+BF=BC.
3.如图,在△ABC中,AB=AC,点P从点B出发沿线段BA移动,同时,点Q从点C出发沿线段AC的延长线移动,点P,Q移动的速度相同,PQ与直线BC相交于点D.
(1)如图①,当P为AB的中点时,求证:PD=QD;
(2)如图②,过点P作直线BC的垂线,垂足为E,当P,Q在移动的过程中,线段BE,ED,CD中是否存在长度保持不变的线段?请说明理由.
类型2 角平分线+垂线→等腰三角形
【模型展示】如图,在△ABC中,AD平分∠BAC,CD⊥AD,故可以延长CD交AB于点E,则△ACE是等腰三角形.
4.如图,在△ABC中,AB=AC,∠A=90°,BE是△ABC的角平分线,CD⊥BE交BE的延长线于点D.求证:BE=2CD.
类型3 利用截长补短法构造等腰三角形
5.如图,在△ABC中,∠BAC=108°,AB=AC, BD平分∠ABC,交AC于点D.
求证:BC=AB+CD.
类型4 利用倍长中线法构造等腰三角形
6.如图,△ABC中,AD为中线,E为AB上一点,AD,CE交于点F,且AE=EF.
求证:AB=CF.
7.如图,CE,CB分别是△ABC,△ADC的中线,且AB=AC.求证:CD=2CE.
类型5 利用倍角关系构造等腰三角形(选做)
【模型展示】在△ABC中,∠ABC=2∠ACB.
如图①,作BD平分∠ABC,则△DBC是等腰三角形;
如图②,延长CB至点D,使BD=BA,则△ADB,△ADC是等腰三角形;
如图③,作∠ACD=∠ACB,交BA的延长线于点D,则△DBC是等腰三角形.
8.如图,在△ABC中,∠BAC=2∠B,CD平分∠ACB交AB于点D.求证:AC+AD=BC.
9.如图,在△ABC中,∠ABC=2∠C,AD⊥BC于点D,M为BC的中点.求证:DM=AB.
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参考答案
【同步练习】
类型1 平移模型
【模型展示】
①利用“角平分线+平行线”构造等腰三角形,如图①,若∠1=∠2,AC∥OB,则△OAC为等腰三角形.
②作腰的平行线构造等腰三角形.如图②,图③,若AB=AC,DE∥AC,则△BDE为等腰三角形.
③作底边的平行线构造等腰三角形.如图④,图⑤,若AB=AC,DE∥BC,则△ADE为等腰三角形.
1.如图,等边△ABC中,D是边AC延长线上一点,延长BC至E,使CE=AD,DG⊥BC于G,求证:BG=EG.
证明:过点D作DF∥BC交AB延长线于点F,∵△ABC是等边三角形,∴AB=AC=BC,∠ABC=∠ACB=∠AFD=∠ADF=∠A=60°,∴△ADF是等边三角形,∴AD=DF=AF,∴CD=BF,又∵AD=CE,∴FD=CE,又∵∠DFB=∠DCE=60°,∴△BFD≌△DCE,∴DB=DE,又∵DG⊥BC,∴BG=EG.
2.如图,D是等边△ABC的边AC的中点,F在AB上,E在BC的延长线上,∠FDE=120°.
(1)求证:DE=DF;
(2)求证:CE+BF=BC.
证明:(1)过点D作DP∥BC交AB于点P,∵△ABC是等边三角形,∴AB=AC=BC,∠ABC=∠ACB=∠ADP=∠APD=∠A=60°,∴△ADP是等边三角形,∴AD=DP=AP,∠DPF=∠DCE=∠PDC=120°,又∵D是AC的中点,∴AD=CD=PD,又∵∠FDE=120°,∴∠PDF=∠CDE,∴△DPF≌△DCE,∴DF=DE;
(2)∵△DPF≌△DCE,∴PF=CE,∴CE+BF=PF+BF=PB,由(1)可得,PB=BA,∴CE+BF=BC.
3.如图,在△ABC中,AB=AC,点P从点B出发沿线段BA移动,同时,点Q从点C出发沿线段AC的延长线移动,点P,Q移动的速度相同,PQ与直线BC相交于点D.
(1)如图①,当P为AB的中点时,求证:PD=QD;
(2)如图