内容正文:
2025-2026学年浙教版(2024)八年级数学上册《2.4等腰三角形的判定定理》
同步练习题(附答案)
一、单选题
1.在如图的房屋人字梁架中,,点在上,下列条件不能说明的是( )
A. B. C. D.平分
2.如图,在中,,点D在边上,连接,,,则的长度等于( )
A.7 B.8 C.10 D.6
3.如图,是等边三角形,是中线,延长至,使 ,则下列结论错误的是( )
A. B. C. D.
4.如图,在中,,,,若,则的长为( )
A.3 B.2.5 C.10 D.5
5.如图,中,、的平分线相交于点D,过D作直线平行于,交、于E、F,若.则( )
A.9 B.8 C.7 D.6
6.如图,在正方形网格内,A,B两点都在小方格的顶点上,如果点C也是图中小方格的顶点,且是等腰三角形,那么点C的个数为( )
A.1 B.2 C.3 D.4
7.如图,已知在直角三角形中,为直角,把沿翻折得到,点P、E分别是线段上的动点,有下列结论:①中边上的高是;②的最小值是8;③若,则的最大是2.5.其中正确的结论有( )
A.② B.①② C.①②③ D.①③
二、填空题
8.已知:如图,在中,,点D在边上,,图中共有 个等腰三角形.
9.如图,在四边形中,,点E在线段上,.若使成为等边三角形,可增加的一个条件是 .
10.在中,与边上的垂直平分线、分别交于点、点.连接、,,则 .
11.如图,已知的面积为,为的角平分线,垂直于点,则的面积为 .
12.如图,已知,是内部一点,和分别为上的点,当周长最小时, .
13.如图,分别作两个内角的角平分线,过点作直线,分别交、于点、.若,,则的周长为 .
14.如图,在中,于点E,于点F,交于点H,且平分于点D,交于点G.以下结论:①;②;③;④.其中正确的是 (写出所有正确结论的序号).
三、解答题
15.如图,在等腰三角形中,D,E分别是两腰,上的点,连接,相交于点O,,试说明.
16.如图,为的角平分线,交的延长线于点,.
(1)求证:为等腰三角形;
(2)求证:.
17.如图,中,为上的点,点E为延长线上的一点, 且交于点F .
(1)求证:;
(2)若,求的长.
18.如图,已知点为等腰直角内一点,,,为延长线上的一点,且.
(1)求证:;
(2)若点在上,且,求证:.
19.如图,、均是的两边,的垂直平分线交的垂直平分线于点.
(1)若的周长为,求的长.
(2)若,求的度数.
(3)若、是线段的三等分点(点在点的左侧),直接判断的形状.
20.问题初探
如图①,中,,,点是上一点,连接,以为一边作,使,,连接,猜想和有怎样的数量关系,并说明理由.
类比再探
如图②,中,,,点是上一点,点是上一点,连接,以为一边作,使,,连接,则________.(直接写出答案,不写过程)
方法迁移
如图③,是等边三角形,点是上一点,连接,以为一边作等边三角形,连接,则、、之间有怎样的数量关系?答案:________(直接写出答案,不写过程).
拓展创新
如图④,是等边三角形,点是上一点,点是上一点,连接,以为一边作等边三角形,连接,猜想的度数,并说明理由.
参考答案
1.解:当时,
∵点在上,
∴,
∴,
∴;故选项A不符合题意;
∵,
∴,不能得到;故选项B符合题意;
∵,
∴当或平分时,;故选项C,D均不符合题意;
故选B
2.B
【分析】本题考查了等腰三角形的判定,根据等角对等边求出,然后根据线段的和差关系求解即可.
【详解】解∶∵,,
∴,
∵,
∴,
故选∶B.
3.D
【分析】本题考查了等边三角形的性质,等腰三角形的判定与性质,三角形外角的性质等知识,根据等边三角形的性质得到,根据等腰三角形的性质得到,再根据外角的性质可判断A,根据等边三角形中线得到,,即可判断B,根据等边三角形中线得到,即可判断C,由,,可判断D,掌握相关知识是解题的关键.
【详解】解:A、是等边三角形,
,
,
,
,
,
,故选项不符合题意;
B、∵是等边三角形的中线,
∴,,
∵,
,故选项不符合题意;
C、∵是等边三角形的中线,
∴
∴,
,故选项不符合题意;
D、,,
,故选项符合题意
故选:D.
4.D
【分析】本题考查了等腰三角形的性质,掌握等腰三角形三线合一是解答本题的关键.先根据有一个角是的等腰三角形是等边三角形得到,再根据三线合一得到,利用全等三角形的判定与性质即可求解.
【详解】解:在中,,,
是等边三角形,
,
,
,
在和中,
,
,
即.
故选:D.
5.C
【分析】本题考查了等腰三角形的判定与性质,平行线的性质.利用角平分线和平行可证得,,可得到,,可得到.
【详解】解:,
,
平分,
,
,
,
同理,
.
故选:C.
6.C
【分析】本题考查了等腰三角形的判定,解题的关键是画出图形,利用数形结合解决问题.
分为腰和为底两种情况考虑,画出图形,即可找出点C的个数.
【详解】解:如图:当为腰时,点C的个数有2个,
当为底时,点C的个数有1个,
故选:C.
7.D
【分析】本题考查折叠的性质,轴对称求最短距离,等腰三角形的判定与性质,利用三角形面积公式即可判断①;过点B作,作点E关于的对称点,连接,先证明三角形是等腰三角形,由对称的性质结合垂线段最短可得当三点共线,且时,有最小值,最小值为的长,即可判断②;根据题意求出,利用,即可判断③.
【详解】解:设中边上的高是,
∵直角三角形中,为直角,
由折叠的性质得,
∴,
∵,
∴,故①正确;
如图,过点B作,作点E关于的对称点,连接,
由折叠的性质得,
∴是等腰三角形,
∴垂直平分,
∴,
∴,
当三点共线,且时,有最小值,最小值为的长,
同理①得,
∴的最小值是,故②错误;
∵,,
∴,
∵,
∴当点P与点A重合时,有最大值,
此时,故③正确;
故选:D.
8.3
【分析】本题主要考查了等腰三角形的判定,三角形内角和定理应用,根据等腰三角形的判定方法,等角对等边,进行判断即可.
【详解】解:∵,
∴,,
∴为等腰三角形,
∵,
∴,,
∴,
∴,,
∴,,
∴、为等腰三角形,
综上分析可知:等腰三角形共3个.
故答案为:3.
9.,(答案不唯一)
【分析】本题考查等边三角形的判定,根据两直线平行,同位角相等得到,然后增加,即可根据三个角是的三角形是等边三角形.
【详解】解:增加,理由为:
∵,
∴,
又∵,
∴,
∴,
∴是等边三角形,
故答案为:.
10.或
【分析】本题主要考查了线段垂直平分线的性质,等腰三角形的判定与性质,三角形的外角的性质,熟练掌握线段垂直平分线的性质是解题关键.
分种情况,①根据线段垂直平分线的性质推得、,根据题意得,利用三角形的外角的性质求得,根据即可求解;②当点与点重合,点与点重合,.
【详解】解:根据题意,有种情况,
①如图,
与边上的垂直平分线、分别交于点、点,
,,
,,
,
,
是的一个外角,是的一个外角,
,,
,
,
.
②如图,当点与点重合,点与点重合,
此时,.
综上所述,或.
故答案为:或.
11.4
【分析】本题主要考查全等三角形的判定和性质,等腰三角形的判定和性质.延长交于E,根据全等三角形的性质得到,,得到和等底同高,求得,设的面积为m,于是得到结论.
【详解】解:延长交于E,
∵垂直的平分线于P,,
又知,,
∴在与中,
,
∴,
∴,,
∴和等底同高,
∴,
设的面积为m,
∴,
∴.
故答案为:4.
12./100度
【分析】分别作点关于的对称点,关于的对称点,连接分别交于点,连接,由,可知当点与点重合,同时点与点重合时,,此时的周长最小,连接,则,推导出,则,因为,所以,于是得到问题的答案.
【详解】解:分别作点关于的对称点,关于的对称点,连接分别交于点,连接,如图所示:
∵垂直平分垂直平分,
∴,
∵,
∴,
∴当点与点重合,同时点与点重合时,,此时的周长最小,
连接,则,如图所示:
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
故答案为:.
【点睛】本题重点考查线段的垂直平分线的性质、等腰三角形的性质、轴对称﹣最短路线问题、三角形内角和定理等知识,掌握此类题型的解法,正确地作出辅助线是解题的关键.
13.21
【分析】本题考查了角平分线定义,等腰三角形的判定,平行线的性质.先根据角平分线的定义及平行线的性质证明,,再根据的周长,从而得出答案.
【详解】解:平分,
,
,
,
,
,
同理,
的周长,
故答案为:.
14.①③④
【分析】本题考查了三角形全等的判定与性质、等腰三角形的判定与性质等知识点,熟练掌握三角形全等的判定方法是解题关键.
根据等腰直角三角形的判定与性质可得,由此即可判断①正确;利用证出,得到,,由线段的和差关系可判断④;根据,结合,得到,推出是等腰三角形,再根据,即可得到,即可判断③;可证明,则可证明不全等,据此可判断②.
【详解】解:,,
∴是等腰直角三角形,
,结论①正确;
,
,
,
,,
,
在和中,
,
,
,,
∴,故④正确;
平分,
,
,
,
,
,
,故③正确;
∵,
∴,
∵,
∴,
又∵,
∴不全等,
∴,故②错误;
故答案为:①③④.
15.见解析
【分析】此题考查了全等三角形的性质与判定、等腰三角形的性质与判定及等腰梯形的判定,根据△是等腰三角形,得到,再由已知得到,从而根据相等线段相减得到结果即可.
【详解】解:因为是等腰三角形,,为腰,
所以,.
又因为,,
所以.
所以.
又因为,所以.
所以,即.
16.(1)证明详见解析
(2)证明详见解析
【分析】(1)通过设,利用角平分线性质、垂直的性质以及三角形内角和定理,推导出与相等,进而证明,得出为等腰三角形.
(2)过点作交延长线于,利用平行线性质、角平分线性质以及等腰三角形的判定与性质,结合垂直的性质,推导出且,从而得证.
【详解】(1)证明:设,
∴.
∵,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴为等腰三角形;
(2)证明:过点作交的延长线于点,
∴,.
∵平分, ,
∴, ,
∴,,
∴,
∴.
∵,,
∴,
∴.
【点睛】本题主要考查了等腰三角形的判定与性质、平行线的性质、三角形内角和定理等,熟练掌握等腰三角形的判定与性质是解题的关键.
17.(1)见解析
(2)
【分析】本题考查的是全等三角形的判定与性质,掌握全等三角形的判定与性质是解题的关键;
(1)过点D作交于点M,由等腰三角形性质和平行线性质可得,可推得,由因为已知,即可得,通过可得,即可得出结论;
(2)根据和可得出长,从而可得长.
【详解】(1)证明:如图,过点D作交于点M,
∴.
∵(已知),
∴
∴.
∴.
又∵(已知),
∴.
又∵,
∴.
∴.
(2)∵,
∴为等边三角形,
∴,
∵,
∴,
∴为等边三角形,
∴,
∵,
∴,
∴
∴.
18.(1)证明过程见解析;
(2)证明过程见解析.
【分析】(1)由等腰直角三角形的性质,结合已知可得,,从而可得,利用“”即可证得结论;
(2)连接,由(1)可得,,结合已知可得,从而可得是等边三角形,由等边三角形的性质,结合已知可证,从而可得,等量代换,即可证得结论.
【详解】(1)证明:∵等腰直角三角形中,,
∴,,
∵,
∴,
∴,
在和中,
,
∴.
(2)证明:连接,
∵,
∴,,
又∵,
∴,
∵,
∴,
又∵,
∴是等边三角形,
∴,
∴,
∵,
∴,
在和中,
,
∴,
∴,
∵,
∴.
【点睛】本题考查等腰直角三角形的性质,等腰三角形的判定和性质,三角形外角的性质,三角形全等的判定和性质,等边三角形的判定和性质.
19.(1)
(2)
(3)是等边三角形
【分析】本题主要考查了线段垂直平分线的性质,三角形的内角和定理,等边三角形的判定等,解题的关键是熟练掌握线段垂直平分线的性质.
(1)利用线段垂直平分线的性质进行求解即可;
(2)利用线段垂直平分线的性质得到,,然后利用三角形的内角和定理及平角的概念即可求解;
(3)利用三等分点得出,再利用线段的垂直平分线的性质得出,得出,即可得出结论.
【详解】(1)解:∵垂直平分线段,垂直平分线段,
,
∵的周长为,
即,
∴,
∴的长为:;
(2)解:∵垂直平分线段,垂直平分线段,
,
∴,
∴,
,
∴;
(3)解:是等边三角形,理由如下:
∵、是线段的三等分点,
∴,
由(1)得,
∴,
∴是等边三角形.
20.问题初探:,理由见解析;类比再探:;方法迁移:;拓展创新:,见解析
【分析】本题考查全等三角形的判定和性质,等腰三角形的判定和性质,等边三角形的判定和性质.本题的综合性较强,解题的关键是添加辅助线,构造手拉手全等模型,证明三角形全等.
(1)根据题意可推出,然后利用边角边即可证明,即可推出;
(2)过点作交于点,则,同(1)可证:,即可算出;
(3)根据题意推出,然后利用边角边即可证明,推出,即可推出;
(4)过点作交于点,得到是等边三角形,再证明,得到,根据,即可得解.
【详解】解:(1),理由如下:
,
,即,
在和中,
,
,
;
(2)如图所示,过点作交于点,
,
,
在中,
,
,
,
,
同(1)可得:,
,
,
故答案为:;
(3)和均为等边三角形,
,,,
,即,
在和中,
,
,
,
,
,
故答案为:;
(4),理由如下:
如图所示,过点作交于点,
,
,
是等边三角形,
,
,
,
,
,
,
.
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