内容正文:
4.4 等腰三角形(第3课时)
【A层 基础夯实】
知识点1 等边三角形的判定定理
1.在△ABC中,若AB=AC=5,∠B=60°,则BC的值为( )
A.3 B.4 C.5 D.6
2.下列三角形:①有两个角等于60°的三角形;②有一个角等于60°的等腰三角形;③三个外角(每个顶点处各取一个外角)都相等的三角形;④一腰上的中线也是这条腰上的高的等腰三角形,其中是等边三角形的个数为( )
A.1 B.2 C.3 D.4
3.如图,E是等边△ABC中AC边上的点,∠1=∠2,BE=CD,则△ADE的形状是( )
A.等腰三角形
B.等边三角形
C.不等边三角形
D.不能确定形状
4.如图,在四边形ABCD中,∠A=∠B,CE∥DA,∠ECB=60°,求证:△BCE是等边三角形.
5.如图,点D,E分别是△ABC边AC,BC上的点,点D在线段AB的垂直平分线上,∠ABC=87°,∠ACB=33°,∠CAE=27°.
求证:△ABD是等边三角形.
知识点2 直角三角形的性质
6.如图,一棵树在一次强台风中,从离地面6 m处折断,倒下的部分与地面成30°角,如图所示,这棵树在折断前的高度是( )
A.10 m B.15 m C.18 m D.20 m
7.如图,在△ABC中,∠B=15°,∠C=90°,AB的垂直平分线分别交AB,BC于点D,E,若BE=6 cm,则AC的长是( )
A.6 cm B.5 cm C.4 cm D.3 cm
8.如图,在△ABC中,∠ACB=90°,∠A=30°,CD⊥AB于点D,若AB=8,求BD的长.
【B层 能力进阶】
9.如图,AB=AC=6 cm,DB=DC,若∠ABC=60°,则BE= cm.
10.如图,灯塔C在海岛A的北偏东75°方向,某天上午8点,一艘船从海岛A出发,以15海里/时的速度由西向东方向航行,10时整到达B处,此时,测得灯塔C在B处的北偏东60°方向.
(1)求B处到灯塔C的距离;
(2)已知在以灯塔C为中心,周围16海里的范围内均有暗礁,若该船继续由西向东航行,是否有触礁的危险?请你说明理由.
11.如图,在四边形ABCD中,AB=AD,CB=CD,∠BAD=60°,点E为AD上一点,连接BD,CE相交于点F,CE∥AB.
(1)判断△DEF的形状,并说明理由.
(2)若AD=10,CE=8,求CF的长.
【C层 创新挑战(选做)】
12.如图,∠ABC=∠ADC=90°,AC与BD相交于点E,∠ABD=∠ADB.
(1)求证:AC垂直平分BD;
(2)过点B作BF∥CD交CA的延长线于F,如果AB=AF;
①求证:△BCD是等边三角形;
②如果G,H分别是线段AC、线段CD上的动点,当GH+AH为最小值时,请确定点H的位置,并思考此时GH与CH有怎样的数量关系.
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4.4 等腰三角形(第2课时)
【A层 基础夯实】
知识点1 等腰三角形的判定定理
1.在△ABC中,∠B=∠C,AB=6 cm,则AC的长为(C)
A.4 cm B.5 cm
C.6 cm D.7 cm
2.如图,在△ABC中,点O是△ABC内一点,OD垂直平分AB,若∠OBC=∠OCB,OC=4,则点A,O之间的距离为(A)
A.4 B.8 C.2 D.6
3.(2024·泰安泰山区期中)如图,在△ABC中,AC的垂直平分线交BC于点D,交AC于点E,∠B=∠ADB.若AB=10,则DC的长是 10 .
知识点2 等边三角形的判定定理
4.将含30°角的直角三角板和直尺按如图所示的方式摆放,若∠1=60°,则△ABC是(D)
A.不等边三角形 B.直角三角形
C.等腰三角形 D.等边三角形
5.如图,在△ABC中,AB=AC,∠B=30°,点D,E在BC上,AD=BD,AE=CE.则△ADE是(B)
A.等腰三角形 B.等边三角形
C.直角三角形 D.不等边三角形
6.已知:如图,CD平分∠ACB,AE∥DC,AE交BC的延长线于点E,且∠ACE=60°.求证:△ACE是等边三角形.
【证明】因为∠ACE=60°,
所以∠ACB=180°-∠ACE=120°,
因为CD平分∠ACB,
所以∠ACD=∠BCD=∠ACB=60°,
因为AE∥DC,
所以∠CAE=∠ACD=60°,∠E=∠BCD=60°,所以∠CAE=∠E=∠ACE=60°,
所以△ACE是等边三角形.
【B层 能力进阶】
7.下列条件中,不能判定△ABC是等腰三角形的是(B)
A.a=3,b=3,c=4
B.a∶b∶c=2∶3∶4
C.∠B=50°,∠C=80°
D.∠A∶∠B∶∠C=1∶1∶2
8.如图是一款圣诞帽,该帽子的下方是正六边形ABCDEF,延长BA,EF交于点G,则帽子的顶部△GAF的形状是(B)
A.只有两边相等的等腰三角形
B.等边三角形
C.直角三角形
D.无法确定
9.如图,用圆规以直角顶点O为圆心,以适当半径画一条弧交直角两边于A,B两点,若再以A为圆心,以OA为半径画弧,与弧AB交于点C,则△AOC的形状为 等边三角形 .
10.如图,在△ABC中,CD是△ABC的角平分线,过点D作DE∥BC交AC于点E,BF平分∠ABC交DE于点F,若EC=3EF=6,则BD= 4 .
11.如图,在△ABC中,∠BAC=90°,E为边BC上的点,且AB=AE,D为线段BE的中点,过点E作EF⊥AE,过点A作AF∥BC,且AF,EF相交于点F.
(1)求证:∠C=∠BAD;
(2)求证:AC=EF.
【证明】(1)因为AB=AE,D为BE的中点,
所以AD⊥BE(等腰三角形三线合一),
因为∠BAC=∠BDA=90°,
所以∠B+∠C=∠B+∠BAD,
所以∠C=∠BAD;
(2)因为AF∥BC,所以∠EAF=∠AEB,
因为AB=AE,
所以∠ABE=∠AEB,所以∠EAF=∠ABC,
又因为∠BAC=∠AEF=90°,
所以△ABC≌△EAF(ASA),所以AC=EF.
【C层 创新挑战(选做)】
12.(几何直观、推理能力)(2024·聊城市东昌府区质检)(1)如图1,已知,在△ABC中,AB=AC=10,BD平分∠ABC,CD平分∠ACB,过点D作EF∥BC,分别交AB,AC于E,F两点,则图中共有 个等腰三角形;EF与BE,CF之间的数量关系是 ,△AEF的周长是 .
(2)如图2,若将(1)中“△ABC中,AB=AC”改为“AB≠AC”其余条件不变,则EF与BE,CF之间有什么数量关系?证明你的结论.
(3)已知,如图3,D在△ABC外,AB>AC,且BD平分∠ABC,CD平分△ABC的外角
∠ACG,过点D作DE∥BC分别交AB,AC于E,F两点,则EF与BE,CF之间的数量关系是 .
【解析】(1)因为AB=AC,
所以∠ABC=∠ACB,
因为BD平分∠ABC,CD平分∠ACB,
所以∠EBD=∠CBD,∠FCD=∠BCD,
所以∠DBC=∠DCB,
所以DB=DC,
因为EF∥BC,
所以∠AEF=∠ABC,∠AFE=∠ACB,∠EDB=∠CBD,∠FDC=∠BCD,
所以∠EBD=∠EDB,∠FDC=∠BCD,
所以BE=DE,CF=DF,AE=AF,
所以等腰三角形有△ABC,△AEF,△DEB,△DFC,△BDC,共5个,
所以BE+CF=DE+DF=EF,
即BE+CF=EF,
△AEF的周长=AE+EF+AF=AE+BE+AF+FC=AB+AC=20.
答案:5 BE+CF=EF 20
(2)BE+CF=EF,理由如下:
因为BD平分∠ABC,CD平分∠ACB,
所以∠EBD=∠CBD,∠FCD=∠BCD,
因为EF∥BC,
所以∠EDB=∠CBD,∠FDC=∠BCD,
所以∠EBD=∠EDB,∠FDC=∠FCD,
所以BE=DE,CF=DF,
所以BE+CF=DE+DF=EF,
即BE+CF=EF.
(3)因为BD平分∠ABC,CD平分∠ACG,
所以∠EBD=∠CBD,∠ACD=∠DCG,
因为EF∥BC,
所以∠EDB=∠CBD,∠EDC=∠DCG,
所以∠EBD=∠EDB,∠EDC=∠ACD,
所以BE=DE,CF=DF,
又因为ED-DF=EF,
所以BE-CF=EF.
答案:BE-CF=EF
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4.4 等腰三角形(第2课时)
【A层 基础夯实】
知识点1 等腰三角形的判定定理
1.在△ABC中,∠B=∠C,AB=6 cm,则AC的长为( )
A.4 cm B.5 cm
C.6 cm D.7 cm
2.如图,在△ABC中,点O是△ABC内一点,OD垂直平分AB,若∠OBC=∠OCB,OC=4,则点A,O之间的距离为( )
A.4 B.8 C.2 D.6
3.(2024·泰安泰山区期中)如图,在△ABC中,AC的垂直平分线交BC于点D,交AC于点E,∠B=∠ADB.若AB=10,则DC的长是 .
知识点2 等边三角形的判定定理
4.将含30°角的直角三角板和直尺按如图所示的方式摆放,若∠1=60°,则△ABC是( )
A.不等边三角形 B.直角三角形
C.等腰三角形 D.等边三角形
5.如图,在△ABC中,AB=AC,∠B=30°,点D,E在BC上,AD=BD,AE=CE.则△ADE是( )
A.等腰三角形 B.等边三角形
C.直角三角形 D.不等边三角形
6.已知:如图,CD平分∠ACB,AE∥DC,AE交BC的延长线于点E,且∠ACE=60°.求证:△ACE是等边三角形.
【B层 能力进阶】
7.下列条件中,不能判定△ABC是等腰三角形的是( )
A.a=3,b=3,c=4
B.a∶b∶c=2∶3∶4
C.∠B=50°,∠C=80°
D.∠A∶∠B∶∠C=1∶1∶2
8.如图是一款圣诞帽,该帽子的下方是正六边形ABCDEF,延长BA,EF交于点G,则帽子的顶部△GAF的形状是( )
A.只有两边相等的等腰三角形
B.等边三角形
C.直角三角形
D.无法确定
9.如图,用圆规以直角顶点O为圆心,以适当半径画一条弧交直角两边于A,B两点,若再以A为圆心,以OA为半径画弧,与弧AB交于点C,则△AOC的形状为 .
10.如图,在△ABC中,CD是△ABC的角平分线,过点D作DE∥BC交AC于点E,BF平分∠ABC交DE于点F,若EC=3EF=6,则BD= .
11.如图,在△ABC中,∠BAC=90°,E为边BC上的点,且AB=AE,D为线段BE的中点,过点E作EF⊥AE,过点A作AF∥BC,且AF,EF相交于点F.
(1)求证:∠C=∠BAD;
(2)求证:AC=EF.
【C层 创新挑战(选做)】
12.(几何直观、推理能力)(2024·聊城市东昌府区质检)(1)如图1,已知,在△ABC中,AB=AC=10,BD平分∠ABC,CD平分∠ACB,过点D作EF∥BC,分别交AB,AC于E,F两点,则图中共有 个等腰三角形;EF与BE,CF之间的数量关系是 ,△AEF的周长是 .
(2)如图2,若将(1)中“△ABC中,AB=AC”改为“AB≠AC”其余条件不变,则EF与BE,CF之间有什么数量关系?证明你的结论.
(3)已知,如图3,D在△ABC外,AB>AC,且BD平分∠ABC,CD平分△ABC的外角
∠ACG,过点D作DE∥BC分别交AB,AC于E,F两点,则EF与BE,CF之间的数量关系是 .
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4.4 等腰三角形(第1课时)
【A层 基础夯实】
知识点1 等边对等角
1.如图,在△ABC中,AB=AC,∠BAC=24°,延长BC到点D,使CD=AC,连接AD,则∠D的度数为( )
A.39° B.40° C.49° D.51°
2.如图,将等边△APQ的边PQ向两边延长,使PB=QC=PQ,则∠BAC的度数为( )
A.120° B.110° C.100° D.90°
3.(易错警示题·分类讨论遗漏情况)已知△ABC是等腰三角形.若∠A=40°,则△ABC的顶角度数是 .
4.如图,在△ABC中,AB=AC,∠ABC=75°,BD是AC边上的高,则∠ABD的度数为 .
5.如图,在△ABC中,∠A=40°,点D,E分别在边AB,AC上,BD=BC=CE,连接CD,BE.若∠ABC=80°,求∠BDC,∠ABE的度数.
知识点2 三线合一
6.如图,在等边三角形ABC中,AD⊥BC,垂足为D,点E在线段AD上,∠EBC=45°,则∠ACE等于( )
A.18° B.20° C.30° D.15°
7.如图,为了让电线杆垂直于地面,工程人员的操作方法是:从电线杆DE上一点A往地面拉两条长度相等的固定绳AB和AC,点B,E,C在同一直线上时,电线杆DE就垂直于BC,工程人员这种操作方法的依据是 .
8.如图,在等边△ABC中,D是边AC上的一点,点E在边BC的延长线上,若BD=ED,CD=CE,求证:D为AC的中点.
【B层 能力进阶】
9.(2024·临沂临沭质检)已知△ABC中,AB=AC,高BD,CE相交于点O,连接AO,则图中全等三角形的对数为( )
A.3 B.4 C.5 D.6
10.如图,已知在△ABC中,AB=AC,D为AC上一点,E为AB上一点,且BC=BD,AD=DE=BE,那么∠A的度数为( )
A.36° B.45° C.60° D.75°
11.(多选)若等腰三角形一腰上的高与另一腰的夹角为35°,则顶角的度数可能为(BC)
A.35° B.55° C.125° D.135°
12.如图,在△ABC中,AB=BC,分别延长CA,CB至点D,E.连接DE,DB,在AC上取点F,使得EF=BD,∠DBA=∠FEC,过点F作FG⊥CE,垂足为点G.若CG=,则BE= .
【C层 创新挑战(选做)】
13.(几何直观、推理能力、应用意识)
(2024·德州庆云期中)综合探究:探索等腰三角形中相等的线段.
问题情境:
数学活动课上,老师提出了一个问题:等腰三角形底边中点到两腰的距离相等吗?同学们就这个问题展开探究.
问题初探:
(1)希望小组的同学们根据题意画出了相应的图形,如图1,在△ABC中,AB=AC,D是BC的中点,DE⊥AB,DF⊥AC,垂足分别为点E,F.经过合作,该小组的同学得出的结论是DE=DF,并且展示了他们的证法,如下:
证明:如图1,
因为DE⊥AB,DF⊥AC,
所以∠DEB=∠DFC=90°,
因为AB=AC,
所以∠B=∠C(依据1),
因为D是BC的中点,
所以BD=CD,
在△BDE和△CDF中,
所以△BDE≌△CDF(依据2),
所以DE=DF.
请写出依据1和依据2的内容:
依据1: .
依据2: .
问题再探:
(2)未来小组的同学经过探究又有新的发现,如果在等腰三角形ABC中,作腰AB上的高CG.如图2,则CG与DE有确定的数量关系,请猜想这个数量关系,并且给出证明.
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4.4 等腰三角形(第3课时)
【A层 基础夯实】
知识点1 等边三角形的判定定理
1.在△ABC中,若AB=AC=5,∠B=60°,则BC的值为(C)
A.3 B.4 C.5 D.6
2.下列三角形:①有两个角等于60°的三角形;②有一个角等于60°的等腰三角形;③三个外角(每个顶点处各取一个外角)都相等的三角形;④一腰上的中线也是这条腰上的高的等腰三角形,其中是等边三角形的个数为(D)
A.1 B.2 C.3 D.4
3.如图,E是等边△ABC中AC边上的点,∠1=∠2,BE=CD,则△ADE的形状是(B)
A.等腰三角形
B.等边三角形
C.不等边三角形
D.不能确定形状
4.如图,在四边形ABCD中,∠A=∠B,CE∥DA,∠ECB=60°,求证:△BCE是等边三角形.
【证明】因为CE∥DA,所以∠A=∠BEC,
又因为∠A=∠B,所以∠B=∠BEC,
因为∠ECB=60°,所以∠B=∠BEC=60°,
所以△BCE是等边三角形.
5.如图,点D,E分别是△ABC边AC,BC上的点,点D在线段AB的垂直平分线上,∠ABC=87°,∠ACB=33°,∠CAE=27°.
求证:△ABD是等边三角形.
【证明】因为∠ACB=33°,∠CAE=27°,
所以∠AEB=∠ACB+∠CAE=60°,
在△ABE中,∠ABC=87°,
所以∠BAE=180°-(∠ABC+∠AEB)=180°-(87°+60°)=33°,
所以∠BAC=∠BAE+∠CAE=33°+27°=60°,
因为点D在线段AB的垂直平分线上,
所以DA=DB,
所以△ABD是等边三角形.
知识点2 直角三角形的性质
6.如图,一棵树在一次强台风中,从离地面6 m处折断,倒下的部分与地面成30°角,如图所示,这棵树在折断前的高度是(C)
A.10 m B.15 m C.18 m D.20 m
7.如图,在△ABC中,∠B=15°,∠C=90°,AB的垂直平分线分别交AB,BC于点D,E,若BE=6 cm,则AC的长是(D)
A.6 cm B.5 cm C.4 cm D.3 cm
8.如图,在△ABC中,∠ACB=90°,∠A=30°,CD⊥AB于点D,若AB=8,求BD的长.
【解析】因为∠ACB=90°,∠A=30°,AB=8,
所以BC=AB=4,∠B=60°,
因为CD⊥AB,
所以∠CDB=90°,
所以∠BCD=30°,
所以BD=BC=2.
【B层 能力进阶】
9.如图,AB=AC=6 cm,DB=DC,若∠ABC=60°,则BE= 3 cm.
10.如图,灯塔C在海岛A的北偏东75°方向,某天上午8点,一艘船从海岛A出发,以15海里/时的速度由西向东方向航行,10时整到达B处,此时,测得灯塔C在B处的北偏东60°方向.
(1)求B处到灯塔C的距离;
(2)已知在以灯塔C为中心,周围16海里的范围内均有暗礁,若该船继续由西向东航行,是否有触礁的危险?请你说明理由.
【解析】(1)根据题意得∠BAC=90°-75°=15°,∠CBE=90°-60°=30°,AB=15×2=30(海里),
所以∠C=30°-15°=15°,
所以∠BAC=∠C,
所以BC=AB=30海里,
答:B处到灯塔C的距离为30海里;
(2)过C作CD⊥AB交AB的延长线于点D,
因为∠CBD=30°,BC=30海里,
所以CD=BC=15(海里),
因为15<16,
所以该船继续由西向东航行会有触礁的危险.
11.如图,在四边形ABCD中,AB=AD,CB=CD,∠BAD=60°,点E为AD上一点,连接BD,CE相交于点F,CE∥AB.
(1)判断△DEF的形状,并说明理由.
(2)若AD=10,CE=8,求CF的长.
【解析】(1)△DEF是等边三角形,理由如下:
因为AB=AD,∠BAD=60°,
所以△ABD是等边三角形,
所以∠ABD=∠ADB=60°,
因为CE∥AB,
所以∠CED=∠A=60°,∠DFE=∠ABD=60°,
所以∠CED=∠ADB=∠DFE=60°,
所以△DEF是等边三角形;
(2)如图,连接AC交BD于点O,
因为AB=AD,CB=CD,
所以AC是BD的垂直平分线,
即AC⊥BD.
因为AB=AD,∠BAD=60°,
所以∠BAC=∠DAC=30°.
因为CE∥AB,
所以∠BAC=∠ACE=∠CAD=30°,
所以AE=CE=8,
所以DE=AD-AE=10-8=2.
因为△DEF是等边三角形,
所以EF=DE=2,
所以CF=CE-EF=8-2=6.
【C层 创新挑战(选做)】
12.如图,∠ABC=∠ADC=90°,AC与BD相交于点E,∠ABD=∠ADB.
(1)求证:AC垂直平分BD;
(2)过点B作BF∥CD交CA的延长线于F,如果AB=AF;
①求证:△BCD是等边三角形;
②如果G,H分别是线段AC、线段CD上的动点,当GH+AH为最小值时,请确定点H的位置,并思考此时GH与CH有怎样的数量关系.
【解析】(1)因为∠ABD=∠ADB,∠ABC=∠ADC=90°,
所以AB=AD,∠ABC-∠ABD=∠ADC-∠ADB,
所以A在BD的垂直平分线上,∠CBD=∠CDB,
所以CB=CD,
所以C在BD的垂直平分线上,
所以AC垂直平分BD;
(2)①设∠F=α,因为AB=AF,
所以∠ABF=∠F=α,
因为∠BAC是△ABF的外角,
所以∠BAC=∠F+∠ABF=2α,
由(1)可知AC⊥BD,CB=CD,
所以∠BCE=∠DCE,
因为BF∥CD,
所以∠F=∠DCE,
所以∠F=∠BCE=α,
因为∠ABC=90°,
所以∠BCE+∠BAC=90°,即α+2α=90°,
则α=30°,
所以∠DCB=2∠BCE=60°,
因为BC=CD,
所以△BCD是等边三角形;
②GH+AH为最小值时,GH与CH的数量关系是CH=2GH,理由:延长AD至A',使DA'=AD,
因为CD⊥AD,所以A与A'关于CD成轴对称,
过A'作A'G⊥AC于G交CD于H,
连接AH,所以AH=A'H,
所以AH+GH=A'H+GH=A'G,此时GH+AH的值为最小,
由①知:∠DCE=30°,即∠GCH=30°,
因为A'G⊥AC,即GH⊥CG,
所以在Rt△GCH中,∠GCH=30°,所以CH=2GH,
所以GH+AH为最小值时,GH与CH的数量关系是CH=2GH.
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4.4 等腰三角形(第1课时)
【A层 基础夯实】
知识点1 等边对等角
1.如图,在△ABC中,AB=AC,∠BAC=24°,延长BC到点D,使CD=AC,连接AD,则∠D的度数为(A)
A.39° B.40° C.49° D.51°
2.如图,将等边△APQ的边PQ向两边延长,使PB=QC=PQ,则∠BAC的度数为(A)
A.120° B.110° C.100° D.90°
3.(易错警示题·分类讨论遗漏情况)已知△ABC是等腰三角形.若∠A=40°,则△ABC的顶角度数是 40°或100° .
4.如图,在△ABC中,AB=AC,∠ABC=75°,BD是AC边上的高,则∠ABD的度数为 60° .
5.如图,在△ABC中,∠A=40°,点D,E分别在边AB,AC上,BD=BC=CE,连接CD,BE.若∠ABC=80°,求∠BDC,∠ABE的度数.
【解析】因为∠ABC=80°,BD=BC,
所以∠BDC=∠BCD=50°.
因为∠A=40°,∠A+∠ABC+∠ACB=180°,
所以∠ACB=60°,
因为CE=BC,所以∠EBC=60°.
所以∠ABE=∠ABC-∠EBC=20°.
知识点2 三线合一
6.如图,在等边三角形ABC中,AD⊥BC,垂足为D,点E在线段AD上,∠EBC=45°,则∠ACE等于(D)
A.18° B.20° C.30° D.15°
7.如图,为了让电线杆垂直于地面,工程人员的操作方法是:从电线杆DE上一点A往地面拉两条长度相等的固定绳AB和AC,点B,E,C在同一直线上时,电线杆DE就垂直于BC,工程人员这种操作方法的依据是 等腰三角形的三线合一 .
8.如图,在等边△ABC中,D是边AC上的一点,点E在边BC的延长线上,若BD=ED,CD=CE,求证:D为AC的中点.
【证明】因为△ABC是等边三角形,
所以∠ACB=∠ABC=60°,
因为CD=CE,所以∠CED=∠CDE,
因为∠ACB=∠CED+∠CDE,
所以∠CED=∠CDE=∠ACB=×60°=30°,
因为BD=ED,所以∠CBD=∠CED=30°,
所以∠ABD=∠ABC-∠CBD=60°-30°=30°,所以∠ABD=∠CBD,
所以BD平分∠ABC,
因为△ABC是等边三角形,
所以BD是△ABC的AC边上的中线,
所以D为AC的中点.
【B层 能力进阶】
9.(2024·临沂临沭质检)已知△ABC中,AB=AC,高BD,CE相交于点O,连接AO,则图中全等三角形的对数为(C)
A.3 B.4 C.5 D.6
10.如图,已知在△ABC中,AB=AC,D为AC上一点,E为AB上一点,且BC=BD,AD=DE=BE,那么∠A的度数为(B)
A.36° B.45° C.60° D.75°
11.(多选)若等腰三角形一腰上的高与另一腰的夹角为35°,则顶角的度数可能为(BC)
A.35° B.55° C.125° D.135°
12.如图,在△ABC中,AB=BC,分别延长CA,CB至点D,E.连接DE,DB,在AC上取点F,使得EF=BD,∠DBA=∠FEC,过点F作FG⊥CE,垂足为点G.若CG=,则BE= .
【C层 创新挑战(选做)】
13.(几何直观、推理能力、应用意识)
(2024·德州庆云期中)综合探究:探索等腰三角形中相等的线段.
问题情境:
数学活动课上,老师提出了一个问题:等腰三角形底边中点到两腰的距离相等吗?同学们就这个问题展开探究.
问题初探:
(1)希望小组的同学们根据题意画出了相应的图形,如图1,在△ABC中,AB=AC,D是BC的中点,DE⊥AB,DF⊥AC,垂足分别为点E,F.经过合作,该小组的同学得出的结论是DE=DF,并且展示了他们的证法,如下:
证明:如图1,
因为DE⊥AB,DF⊥AC,
所以∠DEB=∠DFC=90°,
因为AB=AC,
所以∠B=∠C(依据1),
因为D是BC的中点,
所以BD=CD,
在△BDE和△CDF中,
所以△BDE≌△CDF(依据2),
所以DE=DF.
请写出依据1和依据2的内容:
依据1: .
依据2: .
问题再探:
(2)未来小组的同学经过探究又有新的发现,如果在等腰三角形ABC中,作腰AB上的高CG.如图2,则CG与DE有确定的数量关系,请猜想这个数量关系,并且给出证明.
【解析】(1)因为DE⊥AB,DF⊥AC,
所以∠DEB=∠DFC=90°,
因为AB=AC,
所以∠B=∠C(等边对等角),
因为D是BC的中点,
所以BD=CD,
在△BDE和△CDF中,
所以△BDE≌△CDF(AAS),
所以DE=DF;
答案:等边对等角 AAS
(2)猜想:CG=2DE,
证明:如图,连接AD,
因为AB=AC,D是BC的中点,
所以AD是∠BAC的平分线,
因为DE⊥AB,DF⊥AC,
所以DE=DF,
因为S△ABC=S△ABD+S△ACD,且AB=AC,
所以×AB·CG=×AB·DE+×AC·DF=×AB·2DE,
所以CG=2DE.
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