内容正文:
第十三章 轴对称
§13.3.2 等边三角形
创设情境,导入新知
观察下列图片,有我们熟悉的图形吗?如果有,它们有什么共同点?
三边都相等的三角形,叫做等边三角形.
概念学习:
等边三角形的概念:
用几何语言表示为:
如图所示,在△ABC中,
∵ AB=BC=AC,
∴ △ABC是等边三角形。
A
B
C
探究
每个同学画一个等边三角形,并将其剪下来。
A
B
C
等边三角形的性质
2、剪纸活动:
1、尺规作等边三角形
思考:
等边三角形是轴对称图形吗?
如果是,它有几条对称轴?与同学交流。
3、等边三角形是轴对称图形,它有三条对称轴.
细心观察,探索性质
问题 通过折叠,猜想等边三角形有哪些相等的边和角?由此,你发现了什么?
1、等边三角形的三条边都相等。
2、等边三角形的三个内角都相等,并且每一个内角都等于60.
证明结论:
等边三角形的三个内角都相等,并且每一个内角都等于60°。
已知:如图所示,△ABC是等边三角形,
求证:∠A=∠B=∠C=60°.
A
B
C
证明:
∵ △ABC是等边三角形,
∴ AB=BC=AC.
∴ AB=BC,AB=AC
∴ ∠A=∠C,∠B=∠C.
∴ ∠A=∠B=∠C.
∵ ∠A+∠B+∠C=180°,
∴ ∠A=60°.
∴ ∠A=∠B=∠C=60°.
A
B
C
证明结论:
∴∠A=∠B=∠C=60°.
归纳
2、等边三角形的三个内角都相等,并且每一个角都等于60°.
A
B
C
等边三角形的性质:
1、等边三角形的三条边都相等。
用几何语言表示为:
如图所示,在△ABC中,
∵△ABC是等边三角形,
3、等边三角形是轴对称图形,有三条对称轴。
等边三角形的对称轴是三条边上的高、中线和三条角平分线所在直线。
针对性训练
A
B
C
E
D
1、如图所示,等边 ABC中,AD⊥BC,垂足为D,点E在线段AD上,∠EBC=45°,
求∠ACE的度数。
针对性训练
2、如图所示,等边△ABC的边长为3,D是AC的中点,点E在BC的延长线上,若DE=BD,求CE的长。
E
D
A
B
C
针对性训练
3、如图所示,在等边△ABC中,BD=CE,AD与BE相交于点P.
求证:AD=BE.
A
B
C
E
D
P
针对性训练
4、如图所示,ΔABC,ΔBDE都是等边三角形。
求证:AE=CD.
D
E
A
B
C
针对性训练
5、如图所示,ΔABD,ΔAEC都是等边三角形。
求证:BE=CD.
C
E
B
D
A
思考1 类比等腰三角形的判定,一个三角形满足什么条件是等边三角形?
三个角相等的三角形是等边三角形。
探究:
等边三角形的判定
猜想结论:
∴ △ABC是等边三角形.
已知:如图所示,在△ABC中,∠A=∠B=∠C.
求证:△ABC是等边三角形.
证明结论:
C
A
B
证明:
∵ ∠A=∠B,∠B=∠C,
∴ BC=AC,AC=AB.
∴ AB = BC = AC.
有一个角是60°的等腰三角形是等边三角形.
思考2 一个等腰三角形满足什么条件是等边三角形?
探究:
等边三角形的判定
猜想结论:
证明结论
已知:如图所示在△ABC中,AB=AC且∠A=60°.
求证:△ABC是等边三角形.
证明:
C
A
B
∵ AB=AC(已知),
∴ ∠B=∠C(等边对等角),
∴ ∠A=∠B=∠C.
∴△ABC是等边三角形.
∴∠B=∠C=
∴ △ABC是等边三角形.
归纳
(1)、三个角都相等的三角形是等边三角形.
C
A
B
等边三角形的判定方法
1、定义判定:
三边都相等的三角形是等边三角形。
2、判定定理:
用几何语言表示为:
如图所示,在△ABC中,
∵ ∠A=∠B=∠C,
∴ △ABC是等边三角形.
归纳
(2)、有一个角是60°的等腰三角形三角形是等边三角形.
C
A
B
等边三角形的判定方法
2、判定定理:
用几何语言表示为:
如图所示,在△ABC中,
∵ AB=AC,且∠C=60°,
注意:
60°的这个角可以是顶角,也可以是底角。
归纳
等边三角形的证明思路:
1、若已知三角形的三边关系,则利用“定义判定:三条边都相等的三角形是等边三角形”来判定三角形是等边三角形。
2、若已知三角形的三角关系,则利用“三个角都相等的三角形是等边三角形”来判定三角形是等边三角形。
3、若已知三角形是等腰三角形,则利用“有一个角是60°的等腰三角形是等边三角形”来判定三角形是等边三角形。
∴ △ADE是等边三角形.
例题讲解
例1 如图,△ABC是等边三角形,DE∥BC,分
别交AB,AC于点D,E.求证:△ADE是等边三角形.
A
B
C
D
E
证明:
∵ △ABC是等边三角形,
∴ ∠A=∠B=∠C=60°.
∵ DE∥BC,
∴ ∠B=∠ADE,
∠C=∠AED.
∴ ∠A=∠ADE=∠AED.
证明:∵ △ABC是等边三角形,
∴ ∠A=∠ABC=∠ACB=60°.
∵ DE∥BC,
∴ ∠ABC=∠ADE,
∠ACB=∠AED.
∴ ∠A=∠ADE=∠AED.
∴ △ADE是等边三角形.
变式训练
变式1 若点D、E在边AB、AC的延长线上,且
DE∥BC,结论还成立吗?
A
D
E
B
C
变式训练
变式2 若点D、E在边AB、AC的反向延长线上,
且DE∥BC,结论依然成立吗?
证明:∵ △ABC是等边三角形,
∴ ∠BAC=∠B=∠C=60°.
∵ DE∥BC,
∴ ∠B=∠D,∠C=∠E.
∴ ∠EAD=∠D=∠E.
∴ △ADE是等边三角形.
A
D
E
B
C
针对性训练
1、如图所示,△ABO是等边三角形,CD∥AB,分别交AO、BO的延长线于点C、D.
求证:△OCD是等边三角形.
O
C
D
A
B
针对性训练
2、如图所示,△ABC是等边三角形,点 D、E、F分别是边AB、BC、CA上的点,且 AD=BE=CF.
求证:△DEF是等边三角形.
C
B
A
D
E
F
针对性训练
3、如图所示,点C是线段AB一点,△ACM,△CBN都是等边三角形,AN,MC相交于点E,BM,CN相交于点F,连接EF.
求证:(1)AN=BM;
(2)△CEF是等边三角形.
F
E
B
C
A
N
M
针对性训练
4、如图所示,△ABC是等边三角形,且∠1=∠2=∠3.
求证:△DEF是等边三角形.
F
D
C
B
A
E
1
2
3
用两个全等的含30°角的直角三角尺,能拼出等边三角形吗?请说说你的理由.
探究
A
B
D
C
问题 你能借助这个图形,在Rt△ABC中找到30°角所对的直角边BC与斜边AB之间的数量关系吗?
在直角三角形中,如果有一个锐角等于30°,那么这个锐角所对的直角边等于斜边的一半.
直角三角形的性质
拼一拼:
猜想:
BC= AB.
∴△ABD是等边三角形.
A
B
C
证明:
在△ABC中,
∵ ∠C=90°,∠A=30°,
∴ ∠B=60°.
延长BC到点D,使BD=AB,连接AD.
证明结论
D
∴ BC= BD= AB.
已知:如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,∠A=30°.
求证:BC= AB.
∵∠A=30°
用几何语言表示为:
归纳
在直角三角形中,如果一个锐角等于30°,那么它所对的直角边等于斜边的一半.
直角三角形的性质:
如图所示,在Rt△ABC中,
注意:
1、该性质是含有30角的特殊直角三角形的性质,一般的直角三角形没有这个性质。
2、该性质主要应用于求线段长或证明线段的倍分关系。
∴ BC= AB.
A
B
C
针对性训练
C
B
A
D
1、如图所示,在△ABC中,AB=AC,∠ABC=60°,BD平分∠ABC,若AD=6cm,求 ABC的周长。
针对性训练
2、如图所示,在等边△ABC中,点D、E分别在边BC、AC上,且DE∥AB,过点E作EF⊥DE,交BC的延长线于点F.
(1)求∠F的度数;
(2)若CD=3,求DF的长度。
¬
E
C
B
A
D
F
针对性训练
3、在ΔABC中,∠C=90°,∠B=30°,AD平分∠CAB,交BC于点D,若CD=1,求BD的长。
B
D
C
A
¬
针对性训练
4、在RtΔABC中,∠C=90°,∠A=30°,AC=6,沿DE折叠,使得点A与点B重合,求折痕DE的长。
B
D
C
A
¬
E
5
课堂练习
练习1 如图,在△ABC中,∠C=90°,∠A=30°,AB=10,则BC的长为 .
练习2 如图,在△ABC中,∠ACB=90°,CD是高,∠A=30°,AB=4.则BD = .
A
B
C
D
1
C
B
A
练习2 如图,在△ABC中,∠ACB=90°,CD是高,∠A=30°,AB=4.则BD = .
A
B
C
D
例 如图是屋架设计图的一部分,点D是斜梁AB的中点,立柱BC、DE垂直于横梁AC,AB=7.4cm,∠A=30°,立柱BC、DE要多长?
A
B
C
D
E
解:
∵ DE⊥AC,BC⊥AC,∠A=30°,
∴ BC=3.7(m).
答:立柱BC的长是3.7m,DE的长是1.85m.
∴ BC= AB,DE= AD.
∴ DE= AD=1.85(m).
又 AD= AB,
比一比:看谁算的快
1.如图:在Rt△ABC中∠A=300,AB+BC=12cm,
则AB=_____cm
C
B
A
300
8
2.如图:△ABC是等边三角形,AD⊥BC,DE⊥AB,若AB=8cm, BD=___, BE=____
A
C
E
B
D
4cm
2cm
3.如图:已知在△ABC中,∠A=30°,∠C=90°,BD平分∠ABC.
求证:AD=2DC
D
C
B
A
比一比:看谁算的快
4. 如图:在△ABC中,∠A=30°, ∠ACB=90°,CD⊥AB于点D.
比一比:看谁算的快
B
D
C
A
¬
¬
求证:BD= AB
∵∠B=∠ACB=150(已知),
∴∠DAC=∠B+∠ACB=150+150=300
(三角形的一个外角,等于和它不相邻的两个内角的和).
∴CD= AC= ×2a=a
(在直角三角形中,如果有一个锐角等于300,那么它所对的直角边等于斜边的一半).
A
C
B
15°
15°
5.已知:等腰三角形的底角为15°,腰长为2a.求:腰上的高.
D
2a
解:过C作BA的垂线交BA延长线于点D
比一比:看谁算的快
$$