内容正文:
专题07 等腰三角形的性质与判定
目录
【典型例题】 1
【考点一 根据等腰三角形腰定义求第三边或周长】 1
【考点二 根据等腰三角形等边对等角求角的度数】 3
【考点三 利用等腰三角形的定义解决新定义型问题】 7
【考点四 根据等腰三角形三线合一进行求解】 12
【考点五 根据等腰三角形三线合一进行证明】 14
【考点六 等腰三角形的判定】 18
【考点七 等腰三角形的性质和判定综合问题】 24
【过关检测】 28
【典型例题】
【考点一 根据等腰三角形腰定义求第三边或周长】
例题:(23-24八年级上·湖北襄阳·期末)(1)等腰三角形的两边长分别为、,其周长为 ;
(2)若等腰三角形的两条边长分别为和,则它的周长为 .
【变式训练】
1.(23-24七年级下·陕西西安·阶段练习)等腰三角形的周长为13,其中一边长为3,则该等腰三角形的另一边长为 .
2.(23-24七年级下·山东聊城·期末)已知等腰三角形的一边长为,它的周长为,则它的底边长为 .
3.(23-24七年级下·江苏盐城·期末)若是等腰三角形,是其两边,且满足,则周长为 .
【考点二 根据等腰三角形等边对等角求角的度数】
例题:(23-24八年级下·安徽宿州·期末)等腰三角形有一个角度数为,则这个等腰三角形的底角的度数为 .
【变式训练】
1.(23-24七年级下·辽宁丹东·期末)等腰三角形的两个内角的度数之比是,则它顶角的度数为 .
2.(2024八年级上·江苏·专题练习)如图,,平分,如果射线上的点满足是等腰三角形,的度数为 .
3.(23-24七年级下·贵州毕节·期末)在中,为钝角,,如果经过其中一个顶点作一条直线能把分成两个等腰三角形,那么的度数为 .
【考点三 利用等腰三角形的定义解决新定义型问题】
例题:(23-24七年级下·陕西渭南·期中)定义:等腰三角形的底边长与其腰长的比值称为这个等腰三角形的“优美比”.若等腰的两边长分别是3和9,则这的“优美比”为 .
【变式训练】
1.(2024·黑龙江哈尔滨·一模)定义:一个三角形的一边长是另一边长的2倍,这样的三角形叫做“倍长三角形”.若等腰是“倍长三角形”,腰的长为4,则底边的长为 .
2.(23-24七年级下·四川成都·期末)定义:点P、Q是图形上任意两动点,线段的最大值称为该图形的“通径”.已知中,,是等腰的最短边,将沿翻折得到,四边形的“通径”是8,将沿翻折得到,四边形的“通径”也是8,则 .(提示:直角三角形中,若两直角边长为3、4,则斜边长为5)
3.(23-24九年级下·辽宁沈阳·期中)经过三角形一个顶点及其对边上一点的直线,若能将此三角形分割成两个等腰三角形,称这个三角形为“钻石三角形”,这条直线称为这个三角形的“钻石分割线”,在中,,若存在过点C的“钻石分割线”,使是“钻石三角形”,则满足条件的的度数为 .
【考点四 根据等腰三角形三线合一进行求解】
例题:如图,在四边形中,,,对角线,则线段的长为 .
【变式训练】
1.如图,在中,,平分并交于点,则 .
2.两个同样大小的含角的三角尺,按如图所示的方式放置,其中一个三角尺的锐角顶点与另一个的直角顶点重合于点,且另三个锐角顶点,,在同一直线上,为中点,已知.
(1)求的长.
(2)求的长.
【考点五 根据等腰三角形三线合一进行证明】
例题:如图,点,在的边上,,
(1)若求的度数;
(2)求证:
【变式训练】
1.如图,已知,点F是的中点,连接,请判断与的位置关系.
2.如图,在中,,,是边上的高.线段的垂直平分线交于点E,交于点F,连接.
(1)试问:线段与的长相等吗?请说明理由;
(2)求的度数.
3.如图,点D、E在的边上,,.
(1)求证:;
(2)若,,求的度数.
【考点六 等腰三角形的判定】
例题:(2024八年级上·江苏·专题练习)已知:如图中,,平分,平分,过作直线平行于,交,于E,F.
(1)求证:是等腰三角形;
(2)求的周长.
【变式训练】
1.(22-23八年级上·重庆江北·期中)如图,在中,,与的平分线相交于点,延长交于点,过点作交于,作交于点.
(1)求证:为等腰三角形;
(2)求证:.
2.(23-24八年级上·全国·课后作业)如图,,平分,平分,和交于点E,求证:
(1);
(2)是等腰三角形.
3.(23-24八年级上·吉林长春·期中)如图所示,在四边形ABCD中,的平分线与的平分线相交于点F,与的延长线交于点E,连接.
求证:
(1)是等腰三角形.
(2)若.则________.
【考点七 等腰三角形的性质和判定综合问题】
例题:如图,在中,,D是边的中点,连接,平分交于点E.
(1)若,求的度数;
(2)过点E作交于点F,求证:是等腰三角形.
(3)若平分的周长,的周长为15,求的周长.
【变式训练】
1.如图,在中,,D为延长线上一点,于点E,交于点F.
(1)求证:是等腰三角形
(2)若,求线段的长.
2.如图,将长方形纸片沿对角线折叠,使点B落在点E处,,
(1)试判断折叠后重叠部分的形状,并说明理由.
(2)求重叠部分的面积.
3.如图,在中,,,分别交、于点、,点在的延长线上,且,
(1)求证:是等腰三角形;
(2)连接,当,,的周长为时,求的周长.
【过关检测】
一、单选题
1.(23-24七年级下·广东佛山·阶段练习)等腰三角形的一个内角为80度,则它的顶角是( )
A. B. C.或 D.或
2.(23-24七年级下·河北保定·期末)如图,在的网格中,以为一边,点在格点处,使为等腰三角形的点有( )个
A.2个 B.5个 C.3个 D.1个
3.(23-24八年级上·重庆·期末)如图,在中,,点是上一点,且,则的面积为( )
A.9 B.12 C.18 D.6
4.(23-24八年级下·陕西西安·期中)如图,已知,点P在边上,,点E,F在边上,连接,有.若,则的长为( )
A.3 B.4 C.5 D.6
5.(22-23八年级上·山西大同·期末)如图,在是边的中线,点分别在边和上,于点F,则以下结论;其中正确的结论是( )
A.①②③ B.②③④ C.①②④ D.①③
二、填空题
6.(23-24八年级上·天津滨海新·期末)如图,在等腰三角形中,,,则 度.
7.(23-24八年级上·广西河池·期末)如图,在中,,平分交于点D,,则 .
8.(23-24八年级下·四川成都·期末)如图,在中,已知边的垂直平分线与边的垂直平分线交于点,连接,则图中有 个等腰三角形.
9.(24-25八年级上·全国·课后作业)如图,在中,,平分,点E在边上,且.若,则的大小为 .
10.(23-24七年级下·甘肃兰州·期末)如图,已知,点是边上一点,在射线上取一点C,当是等腰三角形时,的度数为 .
三、解答题
11.(23-24七年级下·陕西咸阳·期末)如图:在中,过点作于点,过点作,,若,求的度数.
12.(2024七年级下·上海·专题练习)如图,在中,,为的中点,,分别为,上的点,且,求证:.
13.(2024八年级上·江苏·专题练习)已知中,,
(1)若点D为边上的一个点,且,则__________;
(2)若过点A的直线l恰好把分成两个等腰三角形,则的度数可能是___________.
14.(22-23八年级上·江西新余·阶段练习)在中,,,的平分线交边于点.
(1)如图1,求证:为等腰三角形;
(2)如图2,若的平分线交边于点,求证:;
15.(22-23七年级下·重庆沙坪坝·期末)已知,在中,.
(1)如图1,点D、点E分别是线段上两点,连接,若,且,求的度数;
(2)如图2,点D、点E分别是线段上两点,连接,过点B作交延长线于F,连接,若,求证:;
16.(2024八年级下·全国·专题练习)(1)如图1,已知:在中,,平分,平分,过点作,分别交、于、两点,则图中共有 个等腰三角形;与、之间的数量关系是 ,的周长是
(2)如图2,若将(1)中“中,”改为“若为不等边三角形,,”其余条件不变,则图中共有 个等腰三角形;与、之间的数量关系是什么?证明你的结论,并求出的周长
(3)已知:如图3,在外,,且平分,平分的外角,过点作,分别交、于、两点,则与、之间又有何数量关系呢?直接写出结论不证明.
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专题07 等腰三角形的性质与判定
目录
【典型例题】 1
【考点一 根据等腰三角形腰定义求第三边或周长】 1
【考点二 根据等腰三角形等边对等角求角的度数】 3
【考点三 利用等腰三角形的定义解决新定义型问题】 7
【考点四 根据等腰三角形三线合一进行求解】 12
【考点五 根据等腰三角形三线合一进行证明】 14
【考点六 等腰三角形的判定】 18
【考点七 等腰三角形的性质和判定综合问题】 24
【过关检测】 28
【典型例题】
【考点一 根据等腰三角形腰定义求第三边或周长】
例题:(23-24八年级上·湖北襄阳·期末)(1)等腰三角形的两边长分别为、,其周长为 ;
(2)若等腰三角形的两条边长分别为和,则它的周长为 .
【答案】 32 13或14
【分析】本题考查等腰三角形的性质和三角形的三边关系;已知没有明确腰和底边的题目一定要想到两种情况,分类进行讨论,还应验证各种情况是否能构成三角形进行解答,这点非常重要,也是解题的关键.
(1)根据等腰三角形的性质,分两种情况:①当腰长为时,②当腰长为时,解答出即可.
(2)根据等腰三角形的性质,分为当腰长为时,腰长为时,解答出即可.
【详解】解:(1)由题意知,应分两种情况:
当腰长为时,三角形三边长为,不能构成三角形;
当腰长为时,三角形三边长为6,13,13,能构成三角形,周长.
故答案为:32.
(2)∵三角形是等腰三角形,两条边长分别为和,
∴三角形三边可以是、或、,
∴三角形的周长为或,
故答案为:13或14.
【变式训练】
1.(23-24七年级下·陕西西安·阶段练习)等腰三角形的周长为13,其中一边长为3,则该等腰三角形的另一边长为 .
【答案】5
【分析】此题考查了等腰三角形的性质以及三角形的三边关系.注意分别从腰长为3与底边长为3去分析求解是关键.
分别从腰长为3与底边长为3,去分析求解即可求得答案.
【详解】解:若腰长为3,则底边长为:,
∵,
∴不能组成三角形,舍去;
若底边长为3,则腰长为:,
∵,
∴能组成三角形,
∴该等腰三角形的腰长为5.
故答案为:5.
2.(23-24七年级下·山东聊城·期末)已知等腰三角形的一边长为,它的周长为,则它的底边长为 .
【答案】
【分析】本题考查了等腰三角形的性质和三角形的三边关系;题目给出等腰三角形有一条边长为,而没有明确腰、底分别是多少,所以要进行讨论,还要应用三角形的三边关系验证能否组成三角形.
【详解】解:当腰长为时,底边长为,三角形的三边长为,,,不能构成三角形;
当底边长为时,腰长为,三角形的三边长为,,,能构成三角形;
所以等腰三角形的底边长为.
故答案为:.
3.(23-24七年级下·江苏盐城·期末)若是等腰三角形,是其两边,且满足,则周长为 .
【答案】20
【分析】本题考查了等腰三角形的性质、非负数的性质及三角形三边关系等知识点,根据题意列出方程式求得a、b的值是解答本题的关键.
根据非负数的意义列出关于a、b的方程并求出a、b的值,再根据a是腰长和底边长两种情况讨论求解即可.
【详解】解:∵,
∴,
∴,
(1)若4是腰长,则三角形的三边长为:4、4、8,不能组成三角形;
(2)若4是底边长,则三角形的三边长为:4、8、8,能组成三角形周长为.
所以三角形的周长为20,
故答案为:20.
【考点二 根据等腰三角形等边对等角求角的度数】
例题:(23-24八年级下·安徽宿州·期末)等腰三角形有一个角度数为,则这个等腰三角形的底角的度数为 .
【答案】或
【分析】本题考查的是等腰三角形的性质及三角形内角和定理;由于不明确的角是等腰三角形的底角还是顶角,故应分的角是顶角和底角两种情况讨论.
【详解】解:分两种情况:
①当的角为等腰三角形的顶角时,
底角的度数;
②当的角为等腰三角形的底角时,其底角为,
故它的底角度数是或.
故答案为:或.
【变式训练】
1.(23-24七年级下·辽宁丹东·期末)等腰三角形的两个内角的度数之比是,则它顶角的度数为 .
【答案】或
【分析】此题考查了等腰三角形的定义,三角形的内角和,设等腰三角形两个内角度数分别为,根据三角形的内角和分两种情况列方程求解即可,熟练掌握等腰三角形的定义是解题的关键
【详解】解:设等腰三角形两个内角度数分别为,
当顶角度数为时,可得,
解得,
∴顶角的度数为;
当顶角度数为时,可得,
解得
∴顶角度数为
故答案为或
2.(2024八年级上·江苏·专题练习)如图,,平分,如果射线上的点满足是等腰三角形,的度数为 .
【答案】或或
【分析】本题考查了角平分线定义,等腰三角形性质,三角形的内角和定理的应用,用了分类讨论思想.求出,根据等腰得出三种情况,,,,根据等腰三角形性质和三角形内角和定理求出即可.
【详解】解:如图,
∵,平分,
∴,
①当E在时,,
∵,
∴,
;
②当E在点时,,
则
;
③当E在时,,
则
;
故答案为:或或.
3.(23-24七年级下·贵州毕节·期末)在中,为钝角,,如果经过其中一个顶点作一条直线能把分成两个等腰三角形,那么的度数为 .
【答案】或或
【分析】本题考查等腰三角形的性质、三角形内角和定理、解二元一次方程组,根据等腰三角形的性质和三角形内角和定理分多种情况求解即可.
【详解】解:①过顶点C作一条直线把分成两个等腰三角形,假设以点A为顶点的等腰三角形为,如下图,
∴,
∴,
若是等腰三角形,顶点为M,
∴,
∴,
故假设成立;
②过顶点C作一条直线把分成两个等腰三角形,假设以点C为顶点的等腰三角形为,如图,
∴,
∴,
∵,
若为等腰三角形,顶点为M,
∴,
∴,
故假设成立;
③过顶点C作一条直线把分成两个等腰三角形,假设以点M为顶点的等腰三角形为,如图,
∴,
∴,
∵,
若为等腰三角形,顶点为M,
∴,
∴,
故假设不成立;
④过顶点A作一条直线把分成两个等腰三角形,等腰三角形为只能以点C为顶点,如图,
设,,
则,
∴,
若为等腰三角形,顶点为M,
∴,
解得,
故假设成立;
⑤由题得,,
∵,
∴,
∵,
∴,
若过顶点B作直线交于点M,等腰三角形为以点C为顶角,如图,
∵,故矛盾;
综上所述,的度数为:或或,
故答案为:或或.
【考点三 利用等腰三角形的定义解决新定义型问题】
例题:(23-24七年级下·陕西渭南·期中)定义:等腰三角形的底边长与其腰长的比值称为这个等腰三角形的“优美比”.若等腰的两边长分别是3和9,则这的“优美比”为 .
【答案】
【分析】本题考查等腰三角形的性质,先根据三边关系确定等腰三角形的底和腰,再根据“优美比”的定义,求解即可.
【详解】解:∵等腰的两边长分别是3和9,
当腰长为3时,,不能组成三角形,不符合题意,
∴腰长为9,底边为3,
∴;
故答案为:.
【变式训练】
1.(2024·黑龙江哈尔滨·一模)定义:一个三角形的一边长是另一边长的2倍,这样的三角形叫做“倍长三角形”.若等腰是“倍长三角形”,腰的长为4,则底边的长为 .
【答案】
【分析】本题考查了等腰三角形的性质,三角形的三边关系,分两种情况讨论:①腰是底的2倍;②底是腰的2倍,再利用三角形三边关系进行检验即可得到答案,利用分类讨论思想,熟练掌握三角形三边关系是解题关键.
【详解】解:当腰是底的2倍时,底边为,则,可以构成三角形;
当底是腰的2倍时,底边为,则,不能构成三角形;
故答案为:.
2.(23-24七年级下·四川成都·期末)定义:点P、Q是图形上任意两动点,线段的最大值称为该图形的“通径”.已知中,,是等腰的最短边,将沿翻折得到,四边形的“通径”是8,将沿翻折得到,四边形的“通径”也是8,则 .(提示:直角三角形中,若两直角边长为3、4,则斜边长为5)
【答案】12或16
【分析】本题主要考查了折叠的性质,等腰三角形的定义,先根据题意判断,再分两种情况进行讨论:当折叠后,分别为四边形 ,的 “通径”时,
当折叠后,分别为四边形 ,的 “通径”时,分别画出图形求出结果即可.
【详解】解:∵将沿翻折得到,四边形的“通径”是8,将沿翻折得到,四边形的“通径”也是8,且为等腰三角形,
∴,
当折叠后,分别为四边形 ,的 “通径”时,连接,如图所示:
根据折叠可知:垂直平分,
∴,,
∴,
∴,
解得:,
∴,
∴;
当折叠后,分别为四边形 ,的 “通径”时,如图所示:
∴,
∴;
∵为等腰的最短边,
∴不可能是“通径”.
综上分析可知:或16.
故答案为:12或16.
3.(23-24九年级下·辽宁沈阳·期中)经过三角形一个顶点及其对边上一点的直线,若能将此三角形分割成两个等腰三角形,称这个三角形为“钻石三角形”,这条直线称为这个三角形的“钻石分割线”,在中,,若存在过点C的“钻石分割线”,使是“钻石三角形”,则满足条件的的度数为 .
【答案】或或或
【分析】本题主要考查了等腰三角形的定义与性质,三角形外角的性质,三角形内角和定理,解题的关键是注意进行分类讨论.分五种情况进行讨论,当,时,当,时,当,时,当,时,当,时,分别画出图形,求出结果即可.
【详解】解:当,时,如图所示:
∵,
∴,
∴,
∵,
∴,
即此时.
当,时,如图所示:
∵,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
即此时.
当,时,如图所示:
∵,
∴,
∴,
∵,
∴,
即此时.
当,时,如图所示:
∵,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴,
即此时.
当,时,如图所示:
∵,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴,
即此时.
综上分析可知:的度数为:或或或.
故答案为:或或或.
【考点四 根据等腰三角形三线合一进行求解】
例题:如图,在四边形中,,,对角线,则线段的长为 .
【答案】
【详解】解:如图,作,
∵,
∴,
∵,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
根据勾股定理,,
∵,
∴,
∴,
∴.
故答案为:.
【变式训练】
1.如图,在中,,平分并交于点,则 .
【答案】10
【详解】解:,平分,
,
,
故答案为:10.
2.两个同样大小的含角的三角尺,按如图所示的方式放置,其中一个三角尺的锐角顶点与另一个的直角顶点重合于点,且另三个锐角顶点,,在同一直线上,为中点,已知.
(1)求的长.
(2)求的长.
【详解】(1)解:连接,如下图,
根据题意,,,
∴,
∴,
∵为中点,
∴,且,
∴,
∴,
∴;
(2)根据题意,,
又∵,,
∴在中,,
∴.
【考点五 根据等腰三角形三线合一进行证明】
例题:如图,点,在的边上,,
(1)若求的度数;
(2)求证:
【详解】(1)解:∵,,,
∴,
,
∴,
(2)过点作于.
∵,
∴,
∴.
【变式训练】
1.如图,已知,点F是的中点,连接,请判断与的位置关系.
【答案】垂直
【分析】此题考查全等三角形的判定和性质,等腰三角形三线合一的性质:连接,证明,得到,根据等腰三角形三线合一的性质得到,熟练掌握全等三角形的判定定理及等腰三角形的性质是解题的关键.
【详解】答:
连接
∵
∴
∴
又∵点F是的中点
∴.
2.如图,在中,,,是边上的高.线段的垂直平分线交于点E,交于点F,连接.
(1)试问:线段与的长相等吗?请说明理由;
(2)求的度数.
【详解】(1)解:线段与的长相等,理由如下:
连接,如图所示:
∵,是边上的高,
∴,
∴为的垂直平分线,
∵点在上,
∴,
又∵线段的垂直平分线交于点E,交于点F,
∴,
∴;
(2)解:∵,,
∴,
∵是边上的高,
∴平分,
∴,
∵,
∴,
3.如图,点D、E在的边上,,.
(1)求证:;
(2)若,,求的度数.
【答案】(1)见解析
(2)
【分析】(1)作于点,利用等腰三角形三线合一的性质得到,相减后即可得到正确的结论.
(2)由等腰三角形三线合一的性质得到,,即可得到,设,根据三角形的内角和定理可得,解题即可.
【详解】(1)过点作于.
∵.
∴,
∴.
(2)∵,,
∴,,,
∴,
又∵,
∴,
设,则,
∴,
根据三角形的内角和可得,
解得:,
∴,
【点睛】本题考查等腰三角形的性质,三角形的内角和定理,方程思想,熟练掌握等腰三角形的三线合一是解答此题的关键.
【考点六 等腰三角形的判定】
例题:(2024八年级上·江苏·专题练习)已知:如图中,,平分,平分,过作直线平行于,交,于E,F.
(1)求证:是等腰三角形;
(2)求的周长.
【答案】(1)见解析
(2)
【分析】本题考查了等腰三角形的判定,平行线的性质,角平分线的定义等,熟练掌握等腰三角形的判定和性质是解题的关键.
(1)首先根据平行线的性质可得,再根据角平分线的定义可得,可得,据此即可证得;
(2)同理(1)可得,根据的周长,求解即可.
【详解】(1)证明:,
,
平分,
,
,
,
是等腰三角形;
(2),
,
平分,
,
,
,
,,
的周长为:
.
【变式训练】
1.(22-23八年级上·重庆江北·期中)如图,在中,,与的平分线相交于点,延长交于点,过点作交于,作交于点.
(1)求证:为等腰三角形;
(2)求证:.
【答案】(1)证明见解析
(2)证明见解析
【分析】(1)根据角平分线的定义得,再根据平行线的性质可得,可得,根据等角的余角相等可得,即可得证;
(2)在上取,连接,证明,得,说明,证明,得,即可得证.
【详解】(1)证明:∵平分,
∴,
∵,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
∴为等腰三角形;
(2)在上取,连接,
∵平分,
∴,
在和中,
,
∴,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
在和中,
,
∴,
∴,
∴.
【点睛】本题考查全等三角形的判定与性质,等腰三角形的判定,角平分线的定义,平行线的性质等知识,作辅助线构造全等三角形是解题的关键.
2.(23-24八年级上·全国·课后作业)如图,,平分,平分,和交于点E,求证:
(1);
(2)是等腰三角形.
【答案】(1)见解析
(2)见解析
【分析】(1)由平行线的性质可得,再由角平分线的定义可得,,从而可求证;
(2)由角平分线的定义可得,再由平行线的性质可得,从而有,由等腰三角形的判定条件可求证是等腰三角形.
【详解】(1)解:证明:,
,
平分,平分,
,,
,
;
(2)平分,
,
,
,
,
∴,
是等腰三角形.
【点睛】本题主要考查等腰三角形的判定,平行线的性质,解答的关键是结合图形分析清楚角与角之间的关系.
3.(23-24八年级上·吉林长春·期中)如图所示,在四边形ABCD中,的平分线与的平分线相交于点F,与的延长线交于点E,连接.
求证:
(1)是等腰三角形.
(2)若.则________.
【答案】(1)见解析;
(2)7
【分析】(1)由平行线的性质得出,则,可得出,则结论得证;
(2)证明,得出,则可得出结论.
【详解】(1)证明∵平分,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
∴ 是等腰三角形.
(2)证明:∵平分,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,即,
又∵,
∴,
在和中,
,
∴;
∴,
∴,
∴.
∵,
∴.
故答案为:7
【点睛】本题主要考查了全等三角形的判定与性质,等腰三角形的判定与性质,平行线的性质,熟练掌握全等三角形的判定与性质是解决问题的关键.
【考点七 等腰三角形的性质和判定综合问题】
例题:如图,在中,,D是边的中点,连接,平分交于点E.
(1)若,求的度数;
(2)过点E作交于点F,求证:是等腰三角形.
(3)若平分的周长,的周长为15,求的周长.
【详解】(1)解:,
,
∵,
∴,
,为的中点,
,
,
∴;
(2)证明:平分,
,
又∵,
∴,
∴,
,
是等腰三角形;
(3)解:的周长为15,
,
,
,
即,
平分的周长,
,
的周长.
【变式训练】
1.如图,在中,,D为延长线上一点,于点E,交于点F.
(1)求证:是等腰三角形
(2)若,求线段的长.
【详解】(1)解:∵,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴是等腰三角形;
(2)∵,,
∴,
∵,
∴.
2.如图,将长方形纸片沿对角线折叠,使点B落在点E处,,
(1)试判断折叠后重叠部分的形状,并说明理由.
(2)求重叠部分的面积.
【详解】(1)解:是等腰三角形.理由如下:
∵四边形是长方形,
∴,
∴,
由图形折叠的性质可知:,
∴.
∴是等腰三角形;
(2)解:设,则,
在中,
,
解得:,
∴,
∴.
故重叠部分的面积为10.
3.如图,在中,,,分别交、于点、,点在的延长线上,且,
(1)求证:是等腰三角形;
(2)连接,当,,的周长为时,求的周长.
【答案】(1)证明见解析
(2)
【分析】本题考查了等腰三角形的判定与性质,掌握等腰三角形的性质,等腰三角形的三线合一,是解答本题的关键.
(1)利用等腰三角形的性质得到,然后推出,,结合已知条件,得到结论.
(2)根据等腰三角形的三线合一,得到,根据的周长,利用已知条件,求出答案.
【详解】(1)证明:根据题意得:
在中,,
,
,
,
,
,
,
,
是等腰三角形.
(2)解:如图,连接,
当时,
,
,
的周长,,,
的周长的周长.
【过关检测】
一、单选题
1.(23-24七年级下·广东佛山·阶段练习)等腰三角形的一个内角为80度,则它的顶角是( )
A. B. C.或 D.或
【答案】C
【分析】本题考查了等腰三角形的性质及三角形内角和定理.分两种情况讨论:①当角为顶角;②当为底角,根据三角形内角和定理求解即可.
【详解】解:①当角为顶角时,顶角度数为;
②当为底角时,顶角:,
故选:C.
2.(23-24七年级下·河北保定·期末)如图,在的网格中,以为一边,点在格点处,使为等腰三角形的点有( )个
A.2个 B.5个 C.3个 D.1个
【答案】B
【分析】本题考查了等腰三角形的定义,分两种情况:当为底边时,当为腰时,分别画出图形,即可得出答案.
【详解】解:如图,当为底边时,以为底边的等腰三角形有3个,
;
如图,当为腰时,以为腰的等腰三角形有2个,
;
综上所述,使为等腰三角形的点有个,
故选:B.
3.(23-24八年级上·重庆·期末)如图,在中,,点是上一点,且,则的面积为( )
A.9 B.12 C.18 D.6
【答案】A
【分析】本题考查等边对等角,三角形的外角,含30度角的直角三角形,根据等边对等角结合三角形的外角,求出,进而求出的长,利用三角形的面积公式求出的面积即可.
【详解】解:∵,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴的面积为;
故选A.
4.(23-24八年级下·陕西西安·期中)如图,已知,点P在边上,,点E,F在边上,连接,有.若,则的长为( )
A.3 B.4 C.5 D.6
【答案】B
【分析】本题考查了含角的直角三角形的性质,等腰三角形的性质,正确地做出辅助线是解题的关键.过作于,根据等腰三角形的性质和直角三角形的性质即可得到结论.
【详解】解:过作于,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
故选:B
5.(22-23八年级上·山西大同·期末)如图,在是边的中线,点分别在边和上,于点F,则以下结论;其中正确的结论是( )
A.①②③ B.②③④ C.①②④ D.①③
【答案】D
【分析】本题主要考查的是全等三角形、等腰直角三角形的性质,利用面积法证明是解答本题的关键.①设,则,从而可得到,,从而可得到;②运用反证法可判断②;③由,可知,由直角三角形斜边上的中线的性质可知,从而可判断③.④证明:的面积=四边形的面积,所以的面积+的面积=四边形的面积+的面积.
【详解】解:∵,,是边的中线,
∴,,,
①设,则,
∵,
∴,
∴.
∴,故①正确;
②由①得,如果,则,
∴,
∴为的平分线,
∴,
∴,与已知条件矛盾,
∴②错误的;
③在和中,
,
∴,
∴,
∵,M是的中点,
∴,
∴,
即;故③正确.
④由③知
∴,
∴,即.
∴,
∴,故④错误;
故选D.
二、填空题
6.(23-24八年级上·天津滨海新·期末)如图,在等腰三角形中,,,则 度.
【答案】70
【分析】本题主要考查了等边对等角的性质,三角形内角和问题,根据等腰三角形等边对等角可得出,再根据三角形三角和定理即可得出答案.
【详解】解:∵,
∴,
∵
∴,
故答案为:70.
7.(23-24八年级上·广西河池·期末)如图,在中,,平分交于点D,,则 .
【答案】4
【分析】本题考查的是等腰三角形的三线合一,根据等腰三角形顶角的平分线也是底边上的中线进行求解即可.
【详解】解:∵在中,,平分,
∴是边上的中线,
∴.
故答案为:4.
8.(23-24八年级下·四川成都·期末)如图,在中,已知边的垂直平分线与边的垂直平分线交于点,连接,则图中有 个等腰三角形.
【答案】3
【分析】本题考查了线段垂直平分线的性质,等腰三角形的判定,熟练掌握线段垂直平分线的性质是解题的关键.
根据线段垂直平分线的性质和等腰三角形的判定可解答.
【详解】解:∵边的垂直平分线与边的垂直平分线交于点,
,
,
∴都是等腰三角形;
故答案为:3.
9.(24-25八年级上·全国·课后作业)如图,在中,,平分,点E在边上,且.若,则的大小为 .
【答案】/20度
【分析】本题主要考查了等腰三角形的等边对等角的性质,三线合一的性质,以及三角形内角和问题,由等腰三角形的性质和三角形三角和定理分别求出,,由等腰三角形三线合一的性质得出,再根据角的和差关系即可得出答案.
【详解】解:∵,,
∴.
∵,
∴.
∵,平分,
∴,
∴,
∴.
故答案为:
10.(23-24七年级下·甘肃兰州·期末)如图,已知,点是边上一点,在射线上取一点C,当是等腰三角形时,的度数为 .
【答案】或或
【分析】本题考查了等腰三角形的性质以及三角形内角和定理,进行分类讨论是解题的关键;
根据题意分三种情况讨论:①当,②当,③当,根据等腰三角形的性质以及三角形内角和定理即可得到结论.
【详解】解:∵
∴①当时,
则有;
②当时,
则有;
③当时,
则有,
.
综上所述,的度数为或或.
故答案为:或或.
三、解答题
11.(23-24七年级下·陕西咸阳·期末)如图:在中,过点作于点,过点作,,若,求的度数.
【答案】
【分析】本题考查求角度,涉及三角形内角和定理、等腰三角形性质、平行线性质等知识,先由直角三角形的两个锐角互余得到,再由等腰三角形等边对等角及平行线性质得到答案,熟练掌握三角形内角和定理、等腰三角形性质、平行线性质,数形结合表示出相关角度是解决问题的关键.
【详解】解:在中,过点作于点,,
,
,
,
,
.
12.(2024七年级下·上海·专题练习)如图,在中,,为的中点,,分别为,上的点,且,求证:.
【答案】见解析
【分析】本题主要考查了全等三角形的性质与判定,三线合一定理,连接,由等腰三角形的三线合一性质得出,证明,由全等三角形的性质即可得出.
【详解】证明:连接,如图所示:
,为的中点,
,
在和中,
,
,
.
13.(2024八年级上·江苏·专题练习)已知中,,
(1)若点D为边上的一个点,且,则__________;
(2)若过点A的直线l恰好把分成两个等腰三角形,则的度数可能是___________.
【答案】(1)40;
(2)或或
【分析】此题考查了等腰三角形的性质.三角形内角和定理,此题难度适中,注意掌握数形结合思想与分类讨论思想的应用.
(1)由,根据等边对等角的性质,即可求得的度数;
(2)分别从①,②,,③,去分析求解即可求得答案.
【详解】(1)解:∵中,,点D为边上的一个点,且,
∴;
故答案为:40
(2)有三种情况:①,
∵,
∴,
∵,
∴,
②,,
∴,
∵,
∴,
∴,
③,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴,
故答案为:或或.
14.(22-23八年级上·江西新余·阶段练习)在中,,,的平分线交边于点.
(1)如图1,求证:为等腰三角形;
(2)如图2,若的平分线交边于点,求证:;
【答案】(1)见解析
(2)见解析
【分析】(1)由内角和定理,得,于是,得,所以;
(2)过点E作,交于点F,可证,求证,所以,可证,线段等量代换可得结论.
【详解】(1)证明:∵,,
∴.
∵平分,
∴.
∴.
∴.
∴为等腰三角形.
(2)证明:过点E作,交于点F,
则.
∴.
∴.
又,
∴.
∴.
∵,
∴.
∴.
∴.
∴.
∴.
【点睛】本题考查全等三角形的判定和性质,平行的性质,等角对等边,三角形内角和定理;添加辅助线,构造全等三角形是解题的关键.
15.(22-23七年级下·重庆沙坪坝·期末)已知,在中,.
(1)如图1,点D、点E分别是线段上两点,连接,若,且,求的度数;
(2)如图2,点D、点E分别是线段上两点,连接,过点B作交延长线于F,连接,若,求证:;
【答案】(1)
(2)见解析
【分析】本题考查全等三角形的判定和性质,利用截长补短法构造全等三角形,是解题的关键:
(1)证明,得到,利用角的和差关系,进行求解即可;
(2)延长至点,使,先证明,再证明,根据线段的和差关系和等量代换即可得出结论.
【详解】(1)解:∵,
∴,
又∵,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴;
(2)延长至点,使,
∵,
∴,
∴,
又∵,
∴,
∴,,
∵,
∴,即:,
又∵,
∴,
∴,
∵,
∴.
16.(2024八年级下·全国·专题练习)(1)如图1,已知:在中,,平分,平分,过点作,分别交、于、两点,则图中共有 个等腰三角形;与、之间的数量关系是 ,的周长是
(2)如图2,若将(1)中“中,”改为“若为不等边三角形,,”其余条件不变,则图中共有 个等腰三角形;与、之间的数量关系是什么?证明你的结论,并求出的周长
(3)已知:如图3,在外,,且平分,平分的外角,过点作,分别交、于、两点,则与、之间又有何数量关系呢?直接写出结论不证明.
【答案】(1)5;;20;(2)2;,周长为18;(3)
【分析】本题主要考查的是等腰三角形的性质和判断,平行线的性质,熟练掌握等腰三角形的判定定理是解题的关键.
(1)根据角平分线的定义可得,,再根据两直线平行,内错角相等可得,,然后求出,,再根据等角对等边可得,,然后解答即可;
(2)根据角平分线的定义可得,,再根据两直线平行,内错角相等可得,,然后求出,,再根据等角对等边可得,,然后解答即可;
(3)由(2)知,,然后利用等量代换即可证明、、有怎样的数量关系.
【详解】解:(1).
理由如下:
,
,
平分,平分,
,,
,
∵,
,,,,
,,
,,,
等腰三角形有,,,,共5个,
,
即,
的周长.
故答案为:5;;20;
(2),
平分,平分,
,,
∵,
,,
,,
,,
等腰三角形有,,
,即.
可得的周长为18.
(3),
由(1)知,
,
,
,
又,
.
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