内容正文:
第十三章 轴对称
专题9 等腰三角形中的常见模型
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模型1 一线三等角模型
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针对训练
1. 如图,在等腰三角形ABC中,AB=AC=12,点E在边AC上,AE的垂直平分线交BC于点D,连接AD,DE,若∠ADE=∠B,CD=3BD,则AE= ( )
A. 4 B. 6 C. 8 D. 10
C
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2.(淮南龙湖中学期中)如图,在△ABC中,AB=AC,∠B=∠C=30°,点D在线段BC上运动(D不与B,C重合),连接AD,作∠ADE=30°,DE交AC于点E,在点D的运动过程中,若△ADE是等腰三角形,则∠ADB的度数为___________.
105°或60°
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模型2 手拉手模型
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类型❶ 等边三角形中的手拉手模型
3.(铜陵十五中期中)如图,已知△ABC和△CDE,B,C,E在同一条直线上,AC=CB,∠ACB=60°,DC=EC,∠DCE=60°,BD与AE交于点F,连接CF.
(1)求∠AFB的度数;
针对训练
解:∵∠ACB=60°,∠DCE=60°,
∴∠DCE+∠ACD=∠ACB+∠ACD,即∠ACE=∠BCD.
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在△ACE和△BCD中,
∴△ACE≌△BCD(SAS).
∴∠CBD=∠CAE.
∵∠CBD+∠ACB=∠CAE+∠AFB,
∴∠AFB=∠ACB=60°.
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(2)求证:FC平分∠BFE.
解:证明:如图,过点C作CH⊥AE,
垂足为H,CN⊥BD,垂足为N.
∵△ACE≌△BCD,∴AE=BD,S△ACE=S△BCD,
∴AE·CH=BD·CN,∴CH=CN.
又CH⊥AE,CN⊥BD,
∴FC平分∠BFE.
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【变式】 如图,已知△ABC与△BDE都是等边三角形,且A,B,D在同一条直线上,连接AE交BC于点F,连接CD交BE于点G,AE,CD交于点H,连接BH,FG. 下列结论中正确的是________________(填序号).
①AE=CD;②BF=BG;③BH⊥FG;
④∠AHC=60°;⑤△BFG是等边三角形;
⑥FG∥AD;⑦△ABF≌△CBG;
⑧△EFB≌△DGB.
①②④⑤⑥⑦⑧
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4. 如图,△ABC,△CDE都是等边三角形,AD,BE相交于点O,点M,N分别是线段AD,BE的中点.
(1)求证:AD=BE;
解:证明:∵△ABC,△CDE都是等边三角形,
∴AC=BC,CD=CE,∠ACB=∠DCE=60°,
∴∠ACB+∠BCD=∠DCE+∠BCD,∴∠ACD=∠BCE.
在△ACD和△BCE中,∴△ACD≌△BCE(SAS). ∴AD=BE.
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(2)求∠DOE的度数;
解:∵△ACD≌△BCE,∴∠ADC=∠BEC.
∵△DCE为等边三角形,∴∠DCE=60°.
又∠DCE+∠BEC=∠DOE+∠ADC,∴∠DOE=∠DCE=60°.
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(3)求证:△MNC是等边三角形.
解:证明:由(1)知,AD=BE,AC=BC,△ACD≌△BCE,∴∠CAD=∠CBE.
又点M,N分别是线段AD,BE的中点,∴AM= AD,BN= BE,∴AM=BN.
在△ACM和△BCN中,
∴△ACM≌△BCN(SAS). ∴CM=CN,∠ACM=∠BCN.
∵∠ACB=60°,∴∠ACM+∠MCB=60°,∴∠BCN+∠MCB=60°,∴∠MCN=60°,
∴△MNC是等边三角形.
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类型❷ 等腰三角形中的手拉手模型
5.(阜阳颍泉期中)如图,以△ABC的边AB,AC为边分别作△ABD和△ACE,且AE=AB,AC=AD,CE与BD相交于点M,∠EAB=∠CAD=α.
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(1)如图1,求证:△AEC≌△ABD;
解:证明:∵∠EAB=∠CAD=α,
∴∠EAB+∠BAC=∠CAD+∠BAC,∴∠EAC=∠BAD.
在△AEC和△ABD中,
∴△AEC≌△ABD(SAS).
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(2)在图1中,直接写出∠EMB=________(用含α的式子表示);
(3)如图2,若α=50°,G,H分别是EC,BD的中点,求∠AHG的度数.
α
解:如图,连接AG.
由(1)知,△AEC≌△ABD,
∴∠AEC=∠ABD,EC=BD.
∵G,H分别是EC,BD的中点,
∴EG=EC,BH=BD,
∴EG=BH.
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在△AEG和△ABH中,
∴△AEG≌△ABH(SAS).
∴AG=AH,∠EAG=∠BAH,
∴∠GAH=∠GAB+∠BAH=∠GAB+∠EAG=∠EAB=α=50°.
又AG=AH,∴∠AHG=∠AGH= ×(180°−50°)=65°.
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6. 如图,△ABC和△ECD都是等腰直角三角形,∠ACB=∠DCE=90°,∠DAE=42°,则∠AEB的度数是 ( )
A. 128° B. 130° C. 132° D. 138°
类型❸ 等腰直角三角形中的手拉手模型
C
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7. 如图,△ACB和△DCE均为等腰直角三角形,∠ACB=∠DCE=90°,点A,D,E在同一条直线上,CM⊥DE,垂足为M,连接BE.
(1)∠AEB的度数为________;
(2)线段DM,AE,BE之间的数量关系为______________.
90°
AE=BE+2DM
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8. 如图,以点A为顶点作两个等腰直角三角形(△ABC,△ADE),连接BD,CE,BD与CE交于点F.
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(1)求证:BD=CE;
解:证明:∵△ABC,△ADE是等腰直角三角形,
∴AB=AC,AD=AE,∠BAC=∠EAD=90°,
∴∠BAC+∠CAD=∠EAD+∠CAD,即∠DAB=∠EAC.
在△ADB和△AEC中,
∴△ADB≌△AEC(SAS). ∴BD=CE.
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(2)求证:BD⊥CE;
解:证明:∵△ADB≌△AEC,∴∠ABD=∠ACE.
∵∠CAB=90°,∴∠ABC+∠ACB=90°.
又∠ABC=∠ABD+∠DBC=∠ACE+∠DBC,
∴∠ACE+∠DBC+∠ACB=90°,∴∠FCB+∠CBF=90°.
在△BCF中,∠FCB+∠CBF+∠BFC=180°,
∴∠BFC=90°, 即BD⊥CE.
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(3)连接AF,有以下两个结论:①AF平分∠DAC;②FA平分∠EFB. 其中正确的为________(填序号).
②
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