内容正文:
八年级沪科版数学上册 第十五章 轴对称图形与等腰三角形
15.3 等腰三角形
第2课时 等腰三角形性质的应用
目录/CONTENTS
新知探究
情景导入
学习目标
课堂反馈
分层练习
课堂小结
1.能用等腰三角形的性质进行几何图形中的计算.
2.能用等腰三角形的性质解决几何问题中的证明.
3.经历用等腰三角形的性质证明“HL”定理的过程.
◎重点:用等腰三角形的性质进行计算和证明.
◎难点:综合解决几何问题.
学习目标
黄金三角形是一个等腰三角形,其底与腰的长度比为黄金比值.顶角是36°的黄金三角形按任意一底角的角平分线分成两个小等腰三角形,且其中一个等腰三角形的底角是另一个的2倍.顶角是108°的黄金三角形把顶角分成一个72°和一个36°的角,这条分线也把黄金三角形分成两个小等腰三角形,且其中一个等腰三角形的底角也是另一个的2倍.
情景导入
等腰三角形有哪些什么性质?
等腰三角形的两底角相等.
(简写成 “等边对等角”)
A
B
C
∵AB=AC(已知)
∴∠B=∠C(等边对等角)
新知探究
A
B
C
D
∵AB=AC,∠BAD=∠CAD (已知)
∴ BD=CD ,AD⊥BC(三线合一)
∵AB=AC, AD⊥BC (已知)
∴ BD=CD ,∠BAD=∠CAD (三线合一)
∵AB=AC,BD=CD(已知)
∴∠BAD=∠CAD,
AD⊥BC(三线合一)
等腰三角形的顶角的平分线、底边上的中线、底边上的高互相重合.( 简写成“三线合一” )
性质1 等腰三角形的两个底角相等(简写成“等边对等角”)
应用: 常用来证明线段相等和角相等,求等腰三角形各角的度数,可以设未知数,借助方程来解。
概念归纳
例2.已知:如图,在ΔABC中,AB=AC,点D在AC上,且BD=BC=AD,求∠A和∠C的度数.
C
D
B
A
解 ∵AB=AC,BD=BC=AD,(已知)
∴∠ABC=∠C=∠BDC,
∠A=∠ABD.(等边对等角)
设∠A=x°,则 ∠BDC=∠A+∠ABD=2x°.
(三角形的一个外角等于与它不相邻
的两个内角的和)
∵∠ABC=∠C=∠BDC=2x°,
∴x+2x+2x=180 (三角形内角和等于180°)
解方程,得 x=36。
∠A=36°,∠C=72°.
课本例题
性质2 等腰三角形的顶角平分线、底边上的中线、底边上的高相互重合 (简写成“三线和一”)
应用: 研究等腰三角形的有关问题时“三线”是常用的辅助线.
概念归纳
例3 求证:斜边和一条直角边分别相等的两个直角三角形全等.
已知:如图,在RtΔABC和RtΔA‘B’C‘中,∠C=∠C’=90°,AB=A‘B’,AC=A‘C’. 求证:RtΔABC≌RtΔA'B'C'.
C'
A'
C
B
A
(1)
B'
B'
C(C')
A(A')
(2)
B
课本例题
证明 在平面内移动RtΔABC和RtΔA'B'C',
使点A和点A'、点C和点C'重合,点B和点B'在AC的两侧.
∵∠BCB'=90°+90°=180°,(等式性质)
∴B,C,B'三点在一条直线上.(平角定义)
在ΔABB'中,
∵AB=AB',(已知)
∴∠B=∠B'.(等边对等角)
在RtΔABC和RtΔA'B'C'中,
∠ACB=∠A'C'B',(已知)
∵ ∠B=∠B'(已证)
AB=A'B',(已知)
∴RtΔABC≌RtΔA'B'C'.(AAS)
B'
C(C')
A(A')
(2)
B
课堂练习
1.已知: 如图,D是△ABC的边BC上的一点,且AB=BD=AD=DC.求∠B,∠C,
∠BAC,∠DAC的度数.
解:∵BD=DA=AB,
∴∠B=60°
∴∠ADC=180°-60°=120°
∵AD=DC,
∴∠C=∠DAC.
∴∠C=x(180°120°)=30°,∠DAC=30°
∴∠BAC=90°
2.已知:如图,点D,E在AABC的底边BC上,AB=AC,AD=AE.求证:BD=CE
证明:∵AD=AE.∴∠ADE= ∠AED.
又∵AB=AC,∴∠B=∠C
∴∠BAD=∠CAE.
在△ABD和△ACE中,
AB=AC.
∠BAD=∠CAE,AD=AE,
∴△ABD≌ △ACE.
∴BD=CE.
3.已知:如图,∠AOB=15°,并且OA=AB=BC =CD.求∠1的度数.
解:∵OA=AB,
∴∠BAC=2∠A0B=30°
∵AB=BC
∴∠BCO=∠BAC=30°
∴∠CBD=30°+15°=45°
∴BC=CD.
∴∠CDB=∠CBD=45°
∴∠1=45°+15°=60°
4.已知:如图,AB=AC,AB的垂直平分线ED交AC于点D,∠A=40°.求∠DBC的度数.
解:∵AB=AC,∠A=40°
∴∠ABC=∠C=70°.
又∵DE垂直平分 AB,
∴∠ABD=∠A=40°.
∴∠DBC=∠ABC-∠ABD=70°-40°=30°
1.如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,以B为圆心,BC的长为半径画弧,交AB于点D,连接CD,∠ACD=20°,则∠A的度数是( A )
A.50°
B.40°
C.30°
D.20°
A
分层练习-基础
2.如图,在等腰三角形ABC中,AB=AC=8,AD是△ABC的角平分线,DE∥AC交AB于点 E.
(1)证明:AE=ED;
(2)求线段DE的长.
解:(1)∵AD平分∠BAC,
∴∠EAD=∠CAD.
∵DE∥AC,
∴∠ADE=∠CAD,
∴∠EAD=∠ADE,
∴AE=DE.
(2)∵DE∥AC,
∴∠EDB=∠C.
∵AB=AC,
∴∠B=∠C,
∴∠EDB=∠B,
∴BE=DE,
∴DE=BE=AE=AB=×8=4.
利用等腰三角形的性质进行计算
1. 如图,直线l1∥l2,点A在直线l1上,以A为圆心,适当长为半径画弧,分别交直线l1、l2于B、C两点,连接AC、BC,若∠ABC=54°,则∠1的大小为( C )
A.36° B.54° C.72° D.73°
C
分层练习-巩固
2. 如图,在△ABC中,AB=AC,∠BAC=54°,∠BAC的平分线与AB的垂直平分线交于点O,将∠C沿EF(E在BC上,F在AC上)折叠,点C与点O恰好重合,求∠OEC的度数.
解:如图,连接OB、OC,
∵∠BAC=54°,AO为∠BAC的平分线,
∴∠BAO=∠BAC=×54°=27°.
又∵AB=AC,∴∠ABC=(180°-∠BAC)
=(180°-54°)=63°,
∵DO是AB的垂直平分线,
∴OA=OB,∴∠ABO=∠BAO=27°,
∴∠OBC=∠ABC-∠ABO=63°-27°=36°.
∵DO是AB的垂直平分线,AO为∠BAC的平分线,
∴点O在BC的垂直平分线上(等腰三角形“三线合一”),
∴OB=OC,∴∠OCB=∠OBC=36°.
∵将∠C沿EF(E在BC上,F在AC上)折叠,点C与点O恰好重合,
∴OE=CE,∴∠COE=∠OCB=36°,
在△OCE中,∠OEC=180°-∠COE-∠OCB=180°-36°-36°=108°.
3. 如图,点D在AC上,点E在AB上,且AB=AC,BC=BD,AD=DE=BE,求∠A的度数.
解:设∠A=x,∵AD=DE=BE,
∴∠A=∠DEA=x,
∴∠EDB=∠DBA=∠DEA=x.
∵BD=BC,∴∠C=∠BDC=∠A+∠DBA=x.
∵AB=AC,∴∠C=∠ABC=x.
∵∠C+∠ABC+∠A=180°,∴x+x+x=180°,
解得x=45°.
利用等腰三角形的性质进行证明
4. 如图,在△ABC中,AD平分∠BAC,AC=AB+BD,求证:∠B=2∠C.
证明:如图,延长AB到点F,使AF=AC,连接DF.
∵AC=AB+BD,AF=AC,∴BD=BF,
∴∠F=∠BDF.
∵∠ABC=∠F+∠BDF,
∴∠ABC=2∠F.
在△ADF和△ADC中,
∴△ADF≌△ADC(SAS),
∴∠C=∠F,∴∠ABC=2∠C.
1.如图,CD是△ABC的中线,且CD=AB,你知道∠ACB的度数吗?由此你能得到一个什么结论?
分层练习-拓展
解:∠ACB的度数是90°,理由如下:
∵CD是△ABC的中线,且CD=AB,
∴∠A=∠ACD,∠B=∠BCD.
∵∠A+∠ACD+∠B+∠BCD=180°,
∴∠ACB=90°.
结论:一边上的中线等于这边一半的三角形是直角三角形.
2. 如图,在等边三角形ABC中,点D在AB上,点E在BC上,AD=BE,AE、CD相交于点P.求证:∠CPE=60°.
证明:∵△ABC是等边三角形,
∴∠B=∠BAC=60°,AB=CA.
又∵BE=AD,∴△ABE≌△CAD,
∴∠BAE=∠ACD,
又∵∠CPE是△APC的一个外角,
∴∠CPE=∠PAC+∠ACD=∠EAC+∠BAE=∠BAC.
∵∠BAC=60°,∴∠CPE=60°.
3.如图,在△ABC 中,AC<AB<BC.(1)如图①,已知线段AB的垂直平分线与BC边交于点P,连接AP,求证:∠APC=2∠B;
解:(1)证明:∵线段AB的垂直平分线与BC边交于点P,∴PA=PB,∴∠B=∠BAP.∵∠APC=∠B+∠BAP,
∴∠APC=2∠B.
解:(2)根据题意可知BA=BQ,∴∠BAQ=∠BQA.∵∠AQC=3∠B,且∠AQC=∠B+∠BAQ,∴∠BAQ=2∠B.∵∠BAQ+∠BQA+∠B=180°,∴5∠B=180°,∴∠B=36°.
等 腰 三 角 形
性质1 等腰三角形的两个底角相等
(简写成“等边对等角”)
应用: 常用来证明线段相等和角相等,求等腰三角形各角的度数,可以设未知数,借助方程来解。
性质2 等腰三角形的顶角平分线、底边上的中线、底边上的高相互重合 (简写成“三线和一”)
应用: 研究等腰三角形的有关问题时“三线”是常用的辅助线.
课堂小结
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