内容正文:
专题5.3 等边三角形重难点题型归纳
【题型1 等边三角形中动点与全等三角形综合问题】
【题型2 等边三角形-截长补短法解决动点综合问题】
【题型3 等边三角形-作平行线法解决动点综合问题】
【题型1 等边三角形中动点与全等三角形综合问题】
【典例1】如图1,点P、Q分别是等边△ABC边AB、BC上的动点(端点除外),点P从顶点A、点Q从顶点B同时出发,且它们的运动速度相同,连接AQ、CP交于点M.
(1)求证:△ABQ≌△CAP;
(2)当点P、Q分别在AB、BC边上运动时,∠QMC变化吗?若变化,请说明理由;若不变,求出它的度数.
(3)如图2,若点P、Q在运动到终点后继续在射线AB、BC上运动,直线AQ、CP交点为M,则∠QMC变化吗?若变化,请说明理由;若不变,则求出它的度数.
【变式1-1】如图,以△ABC的两边AB、AC向外作等边三角形ABE和等边三角形ACD,连接BD、CE,相交于O.
(1)试写出图中和BD相等的一条线段并说明你的理由;
(2)求出BD和CE的夹角大小,若改变△ABC的形状,这个夹角的度数会发生变化吗?请说明理由.
【变式1-2】(1)如图,在等边△ABC中,N为ABC中,N为BC边上任意一点(不含B、C两点),CM为等边△ABC的外角∠ACK的平分线.若∠ANM=60°,求证:AN=NM.
(2)如图,在等边△ABC中,N为BC延长线上任意一点,CM为等边△ABC的外角∠ACK的平分线,若∠ANM=60°,请问AN=NM是否仍然成立?若成立,请给予证明;若不成立,请说明理由.
【题型2 等边三角形-截长补短法解决动点综合问题】
【典例2】如图,在等边三角形ABC中,点E是边AC上一定点,点D是射线BC上一动点,以DE为一边作等边三角形DEF,连接CF.
【问题解决】如图1,点D与点B重合,求证:AE=FC;
【类比探究】(1)如图2,点D在边BC上,求证:CE+CF=CD;
(2)如图3,点D在边BC的延长线上,请探究线段CE,CF与CD之间存在怎样的数量关系?直接写出你的结论.
【变式2-1】如图,等边三角形ABC中,点E是BC上一定点,点D是射线AC上一动点,以DE为边作等边三角形DEF,连接CF.
(1)如图1,点D与点A重合,直接写出线段CD、CE、CF之间的数量关系 CD=CE+CF .
(2)如图2,点D在AC边上,求证:CD+CF=CE.
(3)如图3,点D在边AC的延长线上,请探究线段CD、CE、CF之间的数量关系,并证明你的结论.
【变式2-2】如图,在等边三角形ABC中,点E是边CA延长线上一点,点D是直线BC上一动点,以DE为一边作等边三角形DEF,连接CF.
(1)如图1,若点D在边BC上,求证:CE=CF+CD;
(2)如图2,若点D在边BC的延长线上,请探究线段CE,CF与CD之间存在怎样的数量关系,并说明理由.
【变式2-3】如图,在等边△ABC中,点D是边AC上一定点,点E是直线BC上一动点,以DE为一边作等边△DEF,连接CF.
(1)如图1,若点E在边BC上,且DE⊥BC,垂足为E,求证:CD=2CE;
(2)如图1,若点E在边BC上,且DE⊥BC,垂足为E,求证:CE+CF=CD;
(3)如图2,若点E在射线CB上,请探究线段CE,CF与CD之间存在怎样的数量关系?并说明理由.
【题型3 等边三角形-作平行线法解决动点综合问题】
【典例3】如图,△ABC是等边三角形,点D、E分别是射线AB、射线CB上的动点,点D从点A出发沿着射线AB移动,点E从点B出发沿着射线BG移动,点D、E同时出发并且移动速度相同,连接CD、DE.
(1)如图①,当点D移动到线段AB的中点时,DE与DC的长度关系是:DE DC.
(2)如图②,当点D在线段AB上移动但不是中点时,探究DE与DC之间的数量关系,并证明你的结论.
(3)如图③,当点D移动到线段AB的延长线上,并且ED⊥DC时,求∠DEC的度数.
【变式3-1】已知:△ABC是等边三角形,点D是线段AC上一点,作DB=ED,交BC延长线于点E.
(1)求证:AD=CE;
(2)若DC=4,CE:BC=1:3,求BE的长度.
【变式3-2】△ABC是边长为2的等边三角形,点P、Q分别从A、C两点同时出发做匀速直线运动,且它们的速度相等.已知点P沿边射线AB运动,点Q沿边BC的延长线运动,设PQ与直线AC相交于点D,作PE⊥AC,垂足是E.
(1)当点P在线段AB上运动时,求证:2DE=AC;
(2)当点P、Q继续运动时,(1)中的结论还成立吗?若成立,画出图形并证明.如不成立指出DE与AC的关系并说明理由.
【变式3-3】已知,在等边三角形ABC中,点E在AB上,点D在CB的延长线上,且ED=EC.
(1)【特殊情