内容正文:
第15章 轴对称图形与等腰三角形
15.4 等腰三角形
第2课时 等腰三角形的性质——三线合一
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知识点1 等腰三角形的性质——三线合一
1. 如图,在△ABC中,AB=AC,AD为BC边上的中线,∠B=25°,则∠CAD的度数为 ( )
A. 55° B. 65° C. 75° D. 85°
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2. 如图,在等边三角形ABC中,AD⊥BC. 如果AB=5 cm,那么DC的长为 ( )
A. 5 cm B. 10 cm C. 2.5 cm D. 3 cm
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3. 如图,P是等边三角形ABC的边AC的中点,E为BC延长线上一点,且PE=PB,则∠E的度数为________.
30°
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4.(教材P147例2改编)如图,在△ABC中,AB=AC,AD平分∠BAC交BC于点D,E是AD上一点,若CE=5,则BE=________.
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5. 如图,在△ABC中,AB=AC,AD是BC边上的中线,BE⊥AC于点E. 求证:∠CBE=∠BAD.
证明:∵AB=AC,AD是BC边上的中线,
∴AD⊥BC,∠BAD=∠CAD,∴∠ADC=90°.
∵BE⊥AC,∴∠BEC=90°.
∴∠CBE=90°-∠C,∠CAD=90°-∠C,
∴∠CBE=∠CAD,∴∠CBE=∠BAD.
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6.(新情境 生产生活)某城市几条道路的位置关系如图所示,道路AB⫽CD,道路AB与AE的夹角∠BAE=50°,城市规划部门想新修一条道路CE,要求使CF=EF,则∠E的度数为 ( )
A. 23° B. 25° C. 27° D. 30°
知识点2 等腰三角形性质的应用
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7.(新情境 生产生活)如图,屋顶钢架外框是等腰三角形,其中AB=AC,立柱AD⊥BC,且∠CAD=60°,则顶角∠BAC的度数为________.
120°
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8.(合肥庐阳期中)如图,AB=AE,∠B=∠E,BC=ED,AF⊥CD. 求证:F是CD的中点.
证明:如图,连接AC,AD.
在△ABC和△AED中,∵
∴△ABC≌△AED(SAS),∴AC=AD.
∵AF⊥CD,∴CF=FD,∴F是CD的中点.
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9. 如图,在△ABC中,AB=AC,AD是BC边上的高,点E,F是AD的三等分点,若△ABC的面积为12 cm2,则图中阴影部分的面积为 ( )
A. 2 cm2 B. 4 cm2 C. 6 cm2 D. 8 cm2
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10. 如图,AD,CE分别是△ABC的中线和角平分线. 若AB=AC,∠CAD=20°,则∠ACE的度数是 ( )
A. 20° B. 35° C. 40° D. 70°
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11. 如图,△ABC是等边三角形,以点B为圆心,任意长为半径作弧,交AC于点E,F,作射线BE,BF,再分别以点E,F为圆心,以大于EF长为半径作弧,两弧交于点D,作射线BD交AC于点G,则∠ABG=________.
30°
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12.(合肥瑶海期末)如图,在△ABC中,AB=AC,D为BC边的中点,DE⊥AB.
(1)求证:∠BAC=2∠EDB;
解:(1)证明:∵AB=AC,D为BC边的中点,
∴AD⊥BC,∠BAD=∠CAD=∠BAC,
∴∠B+∠BAD=90°.
∵DE⊥AB,∴∠B+∠EDB=90°,
∴∠EDB=∠BAD=∠BAC,即∠BAC=2∠EDB.
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解:(2)∵AB=AC=6,DE=2,∴S△ABD=AB·DE=×6×2=6.
∵D为BC边的中点,∴S△ADC=S△ADB=6,∴S△ABC=12.
(2)若AC=6,DE=2,求△ABC的面积.
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13. 如图,△ABC是等边三角形,△ACE是等腰三角形,∠AEC=120°,AE=CE,F为BC的中点,连接AF.
(1)∠BAE的度数为________;
(2)判断AF与CE的位置关系,并说明理由.
解:(2)AF⫽CE. 理由如下:
∵△ABC是等边三角形,F为BC的中点,
∴∠FAC=∠BAC=×60°=30°.∵AE=CE,∠AEC=120°,
∴∠EAC=∠ECA=(180°-∠AEC)=30°,∴∠FAC=∠ECA,∴AF⫽CE.
90°
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14.(新趋势 探究性问题)已知在△ABC中,AB=AC.
(1)如图1,若∠BAD=30°,AD是BC边上的高,AD=AE,则∠EDC=________.
(2)如图2,若∠BAD=40°,AD是BC边上的高,AD=AE,则∠EDC=________.
(3)通过以上两问,猜想∠BAD与∠EDC之间的数量关系:________________.
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15°
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∠BAD=2∠EDC
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解:∠BAD与∠EDC之间仍存在(3)中的数量关系:∠BAD=2∠EDC. 理由如下:
∵AD=AE,∴∠ADE=∠AED.
∵∠BAD+∠B=∠ADE+∠EDC,∠AED=∠EDC+∠C,
∴∠BAD+∠B=∠EDC+∠C+∠EDC=2∠EDC+∠C.
又∵AB=AC,∴∠B=∠C,∴∠BAD=2∠EDC.
(4)如图3,若AD=AE,但AD不是BC边上的高,则∠BAD与∠EDC之间是否仍存在(3)中的数量关系?请说明理由.
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