内容正文:
15.3.2.1 等边三角形的性质与判定
1
1.知道等边三角形的定义,等边三角形与等腰三角形的关系.
2.掌握等边三角形的性质和判定方法.
3.熟练地运用等边三角形的性质和判定方法解决问题.
学习目标
思考:满足什么条件的三角形是等边三角形?
三条边都相等的三角形是等边三角形.
A
B
C
定义:
新知探究
探究1 等边三角形的三个内角都相等吗?为什么?
已知:如图,AB=AC=BC.
∵AB=AC
∴∠B=∠C
同理∠A=∠C
∴∠A=∠B=∠C
∵∠A+∠B+∠C=180°
∴ ∠A=∠B=∠C=60°
A
B
C
新知探究
性质: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
符号语言:∵AB=BC=AC,
∴∠A=∠B=∠C=60°.
新知探究
探究2 等边三角形是轴对称图形吗?若是,它有几条对称轴?
性质:等边三角形是轴对称图形,有三条对称轴.
A
B
C
新知探究
探究3 等边三角形每边上的中线,高和所对角的平分线都三线合一吗?为什么?
性质:等边三角形的三条高线,三条中线,三条角平分线,分别互相重合.
A
B
C
D
F
E
新知探究
等边三角形的性质:
1.等边三角形的三边相等.
2.等边三角形的三个内角都相等,并每一个角都等于60°.
3.等边三角形的三条高线,三条中线,三条角平分线,分别互相重合.
4.等边三角形是轴对称图形,有三条对称轴.
A
B
C
总结归纳
判定方法1:三个角都相等的三角形是等边三角形.
符号语言:∵∠A=∠B=∠C,
∴△ABC是等边三角形.
A
B
C
新知探究
知识点一:等边三角形的性质
1. (1)等边三角形是____对称图形,且有_______对称轴;
(2)等边三角形的三条边都_______,三个角都_______,且都为________;
(3)等边三角形具有等腰三角形的一切性质.
轴
三条
相等
相等
60°
能力提升
2. 如图,△ABC是等边三角形,点D在AC边上,∠DBC=35°,则∠ADB的度数为( )
A.25°
B.60°
C.85°
D.95°
D
知识点二:等边三角形的判定
3. 等边三角形的判定方法:
(1)三个角都_______的三角形是等边三角形;
(2)有一个角是60°的____________是等边三角形;
(3)三边都_______的三角形是等边三角形.
相等
等腰三角形
相等
4. 下列条件不能得到等边三角形的是( )
A.有两个内角是60°的三角形
B.三个外角都相等的三角形
C.有两个角相等的等腰三角形
D.有一个角是60°的等腰三角形
C
知识点三:等边三角形的性质和判定的综合
5. (1)等边三角形是特殊的等腰三角形,具有等腰三角形的所有性质;
(2)等边三角形三边相等、有三条对称轴、一边上的高可以把等边三角形分成含有30°角的直角三角形、连接三边中点可以把等边三角形分成四个全等的小等边三角形等;
(3)等边三角形的中线、高和角平分线都相交于一点.
6. (1)已知等腰三角形的一边长为6,一个内角为60°,则它的周长是( )
A.12 B.15 C.18 D.20
(2)如图,△ABC是等边三角形,点E,F分别在AB,AC边上,且EF∥BC,若AB=6,BE=4,则EF的长为____.
C
2
【典例导引】
7. 【例1】如图,过等边△ABC的顶点A作射线,若∠1=20°,则∠2的度数是( )
A.100° B.80°
C.60° D.40°
A
【变式训练】
8. 如图,直线l∥m,等边三角形ABC的两个顶点B,C分别落在直线l,m上,若∠ABE=21°,则∠ACD的度数是( )
A.45° B.39°
C.29° D.21°
B
9. 【例2】如图,下列哪个条件能推出△ABC是等边三角形( )
A.∠B=∠C
B.AD⊥BC,BD=CD
C.AD⊥BC,BD=CD,∠BAD=30°
D.AD⊥BC,∠BAD=∠ACD
C
10. 如图,已知OA=5,P是射线ON上的一个动点,∠AON=60°.当OP=____时,△AOP为等边三角形.
5
11. 【例3】如图,AC与BD相交于点O,若OA=OB,∠A=60°,且AB∥CD.求证:△OCD是等边三角形.
证明:∵OA=OB,∴∠A=∠B=60°,
又∵AB∥DC,∴∠A=∠C=60°,
∠B=∠D=60°,
∴△OCD是等边三角形
12. 如图,∠A=∠B,CE∥DA,CE交AB于点E,∠BCE=60°.求证:△BCE是等边三角形.
证明:∵CE∥DA,∴∠A=∠CEB,
∵∠A=∠B,∴∠CEB=∠B,
∴CB=CE.
又∵∠BCE=60°,
∴△BCE是等边三角形
13. 【例4】(2025·广州增城区期末)如图,△ABC是等边三角形,BD⊥AC,AE⊥BC,垂足分别为D,E,连接DE.
(1)若BE=6,求AB的长;
(2)求证:△CDE是等边三角形.
解:(1)∵△ABC是等边三角形,
∴AB=BC,∵AE⊥BC,
∴AB=2BE=2×6=12
(2)∵△ABC是等边三角形,∴AC=BC,∠C=60°,
∵BD⊥AC,AE⊥BC,
∴CE=BC,CD=AC,∴CE=CD,
即∠CED=∠CDE=∠C,
∴△CDE是等边三角形
14. 如图,点P,M,N分别在等边△ABC的各边上,且MP⊥AB于点P,MN⊥BC于点M,PN⊥AC 于点N.
(1)求证:△PMN是等边三角形;
(2)若AB=12 cm,BP=4 cm,求BM的长.
解:(1)∵△ABC是正三角形,∴∠A=∠B=∠C,
∵MP⊥AB,MN⊥BC,PN⊥AC,
∴∠MPB=∠NMC=∠PNA=90°,
∴∠PMB=∠MNC=∠APN,∴∠NPM=∠PMN=∠MNP,
∴△PMN是等边三角形
(2)根据题意可得△PBM≌△MCN≌△NAP,
∴PA=BM=CN,PB=MC=AN,
∵PB=4 cm,∴MC=4 cm.
∵△ABC为等边三角形,∴AB=BC=12 cm,
∴BM=BC-MC=8 cm
课堂小结
∴BE= eq \f(1,2)BC= eq \f(1,2)AB,
∴CE= eq \f(1,2)BC,CD= eq \f(1,2)AC,∴CE=CD,
∴∠CED=∠CDE= eq \f(1,2)(180°-60°)=60°,
$$