内容正文:
拔尖特训·数学(人教版)八年级上
专题特训五
等腰三角形的“三线合一”
类型一证线段相等或求线段的长
类型二
证垂直或平行
1.如图,在△ABC中,∠BAC=90°,E为边BC
3.如图,在△ABC中,AB=AC,∠BAC=36°,
上的点,且AB=AE,D为线段BE的中点,
BD是∠ABC的平分线,交AC于点D,E是
连接AD,过点E作EF⊥AE,过点A作AF∥
AB的中点,连接ED并延长,交BC的延长
BC,且AF,EF相交于点F.求证:
线于点F,连接AF
(1)∠C=∠BAD.
(1)求证:FE⊥AB.
(2)AC=EF.
(2)若AF=8,BC=3,求AC的长.
D
E
(第1题)
(第3题)
4.如图,∠ADC=90°,DC∥AB,BA=
2.(2024·吉林磐石期末)如图,在Rt△ABC
BC,AE⊥BC,垂足为E,F为AC
中,∠ACB=90°,∠BAC=60°,AB的垂直
的中点,连接BF
平分线交AB于点D,交BC于点E.若
(1)求证:∠AFB=90°.
CE=3cm,求BE的长.
(2)求证:△ADC≌△AEC.
(3)连接DE,试判断DE与BF的位置关
系,并加以证明.
(第2题)
(第4题)
56
第十五章轴对称
专题特训六等腰三角形中的思想方法,“答案与解析”见27
类型一方程思想
类型二转化思想
1.(2023·荆门期末)如图,在△ABC中,AB=
4.如图,在一次夏令营活动中,小明从营地A
AC,点D,E分别在边AB,AC上,DB=DE=
出发,要到营地A的北偏东60°方向的C地,
AE,BE=BC,则∠BAC的度数为()
他先沿正东方向走了320m到达B地,再沿
A.60°B.75°C.30°D.45
北偏东30°方向走,恰好能到达C地,则B,C
两地相距
m,
北
北
(第1题)
(第2题)
60
B
2.如图,在等腰三角形ABC中,AB=AC,点D
(第4题)
在边AB上,且AD=CD,BC=BD,则∠A
5.(1)如图①,D为△ABC外一点,若
的度数为
AC平分∠BAD,CE⊥AB于点E
3.(2025·合肥段考)已知等腰三角形
∠B+∠ADC=180°.求证:BC=
的周长为24,一腰上的中线把三角
CD.
形分为两个三角形,两个三角形的
(2)如图②,若∠ACB=90°,AC=BC,F是
周长的差是3,求等腰三角形各边的长
AC上一点,AD⊥BF交BF的延长线于点
D,且BF是∠CBA的平分线.求证:
2AD=BF.
1
②
(第5题)
57
拔尖特训·数学(人教版)八年级上
6.(2025·大连段考)如图,在△ABC中,DM,9.在△ABC中,AB=AC,AB的垂直平分线与
EN分别垂直平分边AC和边BC,交边AB
AC所在的直线相交所成的锐角为40°,则底
于M,N两点,DM与EN相交于点F,连接
角∠B的度数为
CM,CN.
10.在等腰三角形ABC中,AB=AC,中线BD
(1)若AB=3cm,求△CMN的周长.
将△ABC的周长分成了15和18两个部
(2)若∠MFN=70°,求∠MCN的度数,
分,则底边BC的长为
11.如图,在△ABC中,AB=AC,∠BAC=
45°,动点D在边AB上(不与点A,B重
合),动点E在边AC上(不与点A,C重
合),BD=CE,BE与CD交于点F.
(第6题)
(1)求证:BF=CF
(2)当△BFD是等腰三角形时,求∠FBD
的度数
(第11题)
类型三分类讨论思想
7.如图,在△ABC中,AB=AC,∠B=40°,D
是边BC上的动点(不与点B,C重合),连接
AD.若△ACD为等腰三角形,则∠ADB的
度数为
()
A.80
B.110°
C.120°
D.80°或110
y个
2
A
p23
-2
(第7题)
(第8题)
8.如图,在平面直角坐标系中,点A的坐标为
(3,2),点B的坐标为(1,0),以线段AB为
边作等腰三角形ABP,使得点P在坐标轴
上,则这样的点P有
(
A.4个B.5个C.6个D.7个
58'.易得EC=BD=4,AB=BC=
AC=4+x.在Rt△CHE中,
.∠ECH=60°,∴.∠HEC=180°
∠ECH-∠EHC=180°-60°
90°=30°.:EC=4,∴.CH
PC=2BH=X-CH=4针
x-2=2十x.:EB=EF,∴.△EBF
是等腰三角形.EH⊥BF,BF=8,
.BH=FH=4..2十x=4..x=
2..DE=2.
D
H C
(第8题)
解析:如图,过点F作FH⊥
BC于点H,连接DF.,EF垂直平
分AD,'.AF=DF.设AF=DF
x.:∠B=30°,.在Rt△ABC中,
AB=2AC=4..'BF=AB-AF=
4一x..在Rt△FHB中,FH=
2BF=2-x,:DF≥FH,
≥2-,解得≥A
长的最小值为亭“BF长的最大值
为4总
B
DH
(第9题)
10.(1)·△ABC是等边三角形,
BD是∠ABC的平分线,点P在
BD上,
.易得∠EBP=∠PBC=30°
,PE⊥AB于点E,
.∠BEP=90°.
&PE=2B即,
,QF为线段BP的垂直平分线,
.BP=2BQ=2×2=4.
PE=2×4=2
(2)△EFP是直角三角形
理由:,'△ABC是等边三角形,BD
平分∠ABC,
∴.∠ABC=6O°,∠ABP=∠CBD=
30°
PE⊥AB,
.∠PEB=90
∴.∠BPE=60.
,QF垂直平分线段BP,
.FB=FP.
'.∠FBQ=∠FPQ=30°
∴.∠EPF=∠BPE+∠FPQ=9O°.
∴.△EFP是直角三角形
11.D
12.(1)如图①,点E即为所求
,点A,E关于y轴对称,
∴.OA=OE=2.
∴.E(2,0).
(2)如图①,连接BE.
.·OA=OE,BO⊥AE,
.BA=BE.
.AB=20A=AE,
.AB=BE=AE.
∴△ABE是等边三角形.
∴.∠BAO=60.
(3)如图②,作点A关于y轴的对称
点E,连接BE,设AD交PB于点J.
,易知△PBD,△ABE都是等边三
角形,
'.AB=EB,BP=BD,∠PBD=
∠ABE=60°
,∠ABD=∠PBD+∠ABP,
∠EBP=∠ABE+∠ABP,
.'.∠ABD=∠EBP.
在△ABD和△EBP中,
(AB=EB.
∠ABD=∠EBP,
BD=BP,
'.△ABD≌△EBP.
'.∠ADB=∠EPB
∠AJP=∠DJB,
'.∠PAJ=∠DBJ=60°
'.∠OAQ=∠PAJ=60°.
26
.∠AOQ=90°,
.∠AQ0=30°
∴.AQ=2A0=4.
B
E
①
A
E
Q
②
(第12题)
专题特训五等腰
三角形的“三线合一”
1.(1),AB=AE,D为线段BE的
中点,
∴.AD⊥BC
.∠C+∠DAC=90.
∠BAC=90,
∴.∠BAD+∠DAC=90°.
∴.∠C=∠BAD.
(2).·EF⊥AE,
∴.∠AEF=90°=∠BAC.
AF∥BC,
∴.∠FAE=∠AEB.
.AB=AE,
∴.∠B=∠AEB.
∴.∠B=∠FAE.
在△ABC和△EAF中,
∠B=∠FAE
AB=EA,
∠BAC=∠AEF,
∴.△ABC≌△EAF.
∴.AC=EF
2.连接AE
:∠C=90,∠BAC=60,
∴.∠B=90°-60°=30.
DE是AB的垂直平分线,
.'AE=BE.
..∠BAE=∠B=30°
.∠CAE=∠BAC-∠BAE=30°.
∴.∠BAE=∠CAE.
.·ED⊥AB,EC⊥AC,
∴.DE=CE=3cm.
又:∠B=30°,
.'BE=2DE=6 cm.
3.(1),AB=AC,∠BAC=36,
1
·∠ABC=∠ACB=2X(I80-
36)=72
又.·BD是∠ABC的平分线,
:.∠ABD=号∠ABC=
72°=36
.∠BAD=∠ABD.
.AD=BD.
又:E是AB的中点,
∴.DE⊥AB,即FE⊥AB.
(2):由(1),知FE⊥AB,E是AB
的中点,
.FE垂直平分AB.
.BF=AF=8.
.CF=BF-BC=8-3=5.
,易知∠BAF=∠ABF=72,
∴.∠CAF=∠BAF-∠BAC=36°,
∠AFB=180°-2∠ABF=36°.
∴.∠CAF=∠AFB.
.AC=CF=5.
4.(1):BA=BC,F是AC的中点,
.BF⊥AC.
.∠AFB=90°,
(2)AE⊥BC,
.∠AEC=90.
∠ADC=90,
∴.∠ADC=∠AEC.
DC//AB,
∴.∠DCA=∠CAB.
.BA=BC,
∴.∠ECA=∠CAB.
.∠DCA=∠ECA
在△ADC和△AEC中,
∠ADC=∠AEC,
∠DCA=∠ECA,
AC=AC,
'.△ADC≌△AEC.
(3)DE∥BF
设DE交AC于点H.
,△ADC≌△AEC,
.'.AD=AE,∠DAH=∠EAH
∴.AH⊥DE.
∴.∠AHE=90.
,∠AFB=90°,
.∴.∠AFB=∠AHE.
.DE∥BF
专题特训六等腰
三角形中的思想方法
1.D2(9)
3.如图,在等腰三角形ABC中,
AB=AC,D为AC的中点.
设AB=AC=x.
:D为AC的中点,
.AD=CD=2.
等腰三角形ABC的周长为24,
∴.BC=24-(AB+AC)=24-2x.
①当△ABD的周长大于△BCD的
周长时,
AB+AD+BD-(BC+CD+
BD)=3,
.'.AB-BC=3,即x-(24-2x)=
3,解得x=9,此时24一2x=6,9,9,6
能够组成三角形,符合题意
②当△BCD的周长大于△ABD的
周长时,
.·BC+CD+BD-(AB+AD+
BD)=3,
∴.BC-AB=3,即24-2x-x=3,
解得x=7,此时24一2x=10,7,7,10
能够组成三角形,符合题意。
综上所述,这个等腰三角形的腰长为
9,底边长为6或腰长为7,底边长
为10.
B
(第3题)
27
4.320
5.(1)如图①,在AB上取点G,使
AG=AD,连接CG
:AC平分∠BAD,
∴.∠DAC=∠GAC.
AD=AG,∠DAC=∠GAC,
AC=AC,
·.△ADC≌△AGC.
∴.DC=GC,∠ADC=∠AGC.
又.∠B+∠ADC=180°,∠CGE+
∠AGC=180°,
.∠B=∠CGE
.BC=GC.
又DC=GC,
.BC=CD.
(2)如图②,分别延长AD,BC交于
点H.
由题意,知BD平分∠CBA,
∴.∠DBC=∠ABD.
:AD⊥BF交BF的延长线于点D,
∴.∠ADB=∠HDB=90°,
:∠ADB=∠HDB,BD=BD,
∠DBA=∠DBH,
.△ADB≌△HDB.
.∠DAB=∠DHB,AB=HB,
AD-HD
∴.△ABH是等腰三角形,2AD=AH.
,∠ACB=90°,AC=B,
'.∠ABC=∠CAB=45°,∠ACH=
90°.
∴.∠DAB=
X(180°-∠ABC)
1
67.5°,∠CBD=∠ABD=22.5°.
.∠HAC=67.5°-45°=22.5°=
∠CBD.
∠HAC=∠FBC=22.5,AC=
BC,∠ACH=∠BCF,
.△ACH≌△BCF.
..AH=BF.
又.2AD=AH,
∴.2AD=BF
G
E
①
H
B
②
(第5题)
6.(1)·DM,EN分别垂直平分边
AC和边BC,
.AM=CM,BN=CN.
'.△CMN的周长=CM+MN+
CN=AM+MN+BN=AB=3 cm.
(2).∠MFN=70°,
∴.∠MNF+∠NMF=180
70°=110°
∠AMD=∠NMF,∠BNE=
∠MNF,
∴.∠AMD+∠BNE=∠NMF+
∠MNF=110
∴.∠A+∠B=90°-∠AMD+90°-
∠BNE=180°-110°=70°.
.'AM-CM,BN=CN,
'.∠A=∠ACM,∠B=∠BCN,
∴.∠MCN=180°-2(∠A+∠B)=
180°-2×70°=40°.
7.D
8.D解析:由题意,得点P不与点
A,B重合.如图,以点A为圆心,AB
长为半径画圆,与x轴有一个交点
(除点B外);以点B为圆心,AB长
为半径画圆,与x轴有两个交点,与
y轴有两个交点:作AB的垂直平分
线,与x轴y轴各有一个交点.综上
所述,这样的点P有7个」
012.3
(第8题)
9.65或25°10.9或13
11.(1)AB=AC,
.∠ABC=∠ACB.
在△BCD和△CBE中,
(BC=CB
∠DBC=∠ECB,
BD=CE,
'.△BCD≌△CBE
∴.∠FCB=∠FBC.
.BF=CF.
(2)AB=AC,∠BAC=45°,
·∠ABC=∠ACB=7(180°
∠BAC)=67.5.
由(1),知∠FBC=∠FCB.
∴.易得∠FBD=∠FCE
设∠FBD=∠FCE=x,则∠FBC=
∠FCB=67.5°-x,∠BDF=
∠FCE+∠BAC=x+45°,∠DFB
2∠FBC=2×(67.5°-x)=135°-2x.
,△BFD是等腰三角形,
∴.分三种情况讨论:
①当BD=BF时,∠BDF=∠DFB,
∴.x十45°=135°-2x,解得x=30,
即∠FBD=30°
②当BD=DF时,∠FBD=∠DFB,
∴.x=135°-2.x,解得x=45°,即
∠FBD=45°.
③当BF=DF时,∠FBD=∠BDF,
∴.x=x十45°,不合题意,舍去
综上所述,∠FBD=30°或45.
专题特训七等腰
三角形中常见辅助线的作法
1.如图,过点E作EF⊥AC于点F,
则∠AFE=90°
.EA=EC,
.AF-FC=AC.
,AC=2AB,
∴.易得AB=AF
,AD平分∠BAC,
∴.∠BAE=∠FAE
又·AE=AE,
∴.△ABE≌△AFE.
∴.∠ABE=∠AFE=90°.
.EB⊥AB.
(第1题》
28
2.过点P作PF∥BC交AC于点F.
:PFBC,△ABC是等边三角形,
∴.∠PFM=∠QCM,∠APF=
∠B=60°,∠AFP=∠ACB=60°,
∠A=60.
∴.△APF是等边三角形.
∴.PA=PF=AF
:PE⊥AC,
.AE=EF.
PA=PF,CQ=PA,
..PF=CQ.
在△PFM和△QCM中,
[∠PFM=∠QCM,
∠PMF=∠QMC,
PF=QC,
.△PFM≌△QCM.
∴.FM=CM.
AE=EF,
.EF+FM=AE+CM.
·AE+CM=ME=AC.
AC=3,
ME
3.(1)AD=CE
理由:如图①,过点D作DP∥BC,交
AB于点P.
△ABC是等边三角形,
∴.∠A=∠ABC=∠ACB=60.
DP//BC,
∴.∠APD=∠ABC=60°,∠ADP=
∠ACB=60°.
∴.易得△APD是等边三角形
.AP=PD=AD.
BD=DE,
∴.∠DBC=∠E.
DP∥BC,
∴.∠PDB=∠DBC.
∴.∠PDB=∠E.
又∠BPD=∠A+∠ADP=120°,
∠DCE=∠A+∠ABC=120°,
∴.∠BPD=∠DCE.
在△BPD和△DCE中,
∠BPD=∠DCE,
∠PDB=∠E,
BD=DE,