内容正文:
单元复习课件
第十七章 特殊三角形
冀教版2024·八年级上册
学习内容导览
单元知识图谱
2
单元复习目标
1
3
考点串讲
针对训练
5
题型剖析
4
6
课堂总结
1.理解掌握等腰三角形、等边三角形、直角三角形的性质和判定,掌握勾股定理及其逆定理,能利用反证法解决相关问题.
3.“三线合一”的灵活运用和逆用,分类讨论几何问题,勾股定理在复杂图形和实际问题中的应用,多个知识点结合的综合问题.
2. 等腰三角形三线合一性质,等腰三角形的判定,等边三角形的性质和判定,勾股定理的应用,直角三角形斜边上的中线性质.
单元学习目标
特殊三角形
直角三角形
等腰三角形
等边三角形
等腰三角形的性质
等腰三角形的判定
等边三角形的性质
等边三角形的判定
直角三角形的性质
直角三角形的判定
勾股定理
勾股定理的逆定理
单元知识图谱
考点一、等腰三角形的概念
1. 等腰三角形
有两边相等的三角形叫做等腰三角形 .
注意:
(1)在描述等腰三角形的角和边时,一般要说明是顶角还是底角、是腰还是底边. 如果没有明确说明,那么要考虑所有可能的情况.
(2)等腰三角形的顶角可以是锐角、直角或钝角,但底角只能是锐角.
考点串讲
考点二、等腰三角形的性质
1. 对称性 等腰三角形是轴对称图形,底边的垂直平分线是它的对称轴.
2. 性质定理 1
等腰三角形的两个底角相等(简称“等边对等角”) .
3. 性质定理 2
等腰三角形底边上的高线、中线及顶角平分线重合(简称“三线合一”) .
注意:
1.“等边对等角”是证明角相等的常用方法,应用它证角相等时可省去三角形全等的证明,因而更简便.
2.“三线合一”应用的前提必须是等腰三角形,且是底边上的高、底边上的中线和顶角平分线重合,而同一腰上的高、中线则不一定重合.
考点串讲
4. 有关等腰三角形的性质的一些结论(拓展)
(1)等腰三角形两腰上的中线相等,两腰上的高相等,两底角的平分线也相等.
(2)等腰三角形底边上任意一点到两腰的距离之和等于一腰上的高.
(3)等腰三角形底边上的高(或底边上的中线或顶角平分线)上任意一点到两腰的距离相等.
考点二、等腰三角形的性质
考点串讲
考点三、等边三角形及其性质
1. 等边三角形
三边都相等的三角形叫作等边三角形. 等边三角形是等腰三角形的特例.
2. 等边三角形的性质定理
等边三角形的各角都等于60°.
3. 等边三角形的其他性质
(1)等边三角形是轴对称图形,它有3条对称轴,分别为三边的垂直平分线;
(2)等边三角形各边上的高、中线、对应的角平分线重合,且长度相等.
等边三角形是特殊的等腰三角形,所以:
(1)任意两边都可以作为腰;
(2)任意一个角都可以作为顶角;
(3)任意一边上都有“三线合一” .
考点串讲
考点四、等腰三角形判定定理
1. 判定定理
如有两个角相等的三角形是等腰三角形. 在等腰三角形中,两个相等的角所对的边相等. (简称“等角对等边”)
2. 等腰三角形的性质定理与判定定理的异同
相同点 都是指同一个三角形中边角之间的对应关系
不同点 “等边对等角”(等腰三角形的性质):两边相等→这两边所对的角相等.
“等角对等边”(等腰三角形的判定):两角相等→这两角所对的边相等
考点串讲
3. 已知底边及底边上的高,用尺规作等腰三角形
已知:如图 ,线段 a 和 h.
求作:等腰三角形 ABC,使 BC=a,高 AD=h.
作法:如图. (1)作线段 BC=a.
(2)作 BC 的垂直平分线 MN,交 BC 于点 D.
(3)在射线 DM 上截取 DA=h.
(4)连接 AB,AC. △ ABC 即为所求 .
依据
线段垂直平分线上的点到线段两端的距离相等,
AB=AC.
△ABC为等腰三角形.
考点四、等腰三角形判定定理
考点串讲
考点五、等边三角形的判定定理
1. 判定定理 1
三个角都相等的三角形或有一个角是60°的等腰三角形是等边三角形.
2.证明等边三角形的思维导图
考点串讲
考点六、直角三角形的定义和性质定理
1. 直角三角形
有一个角等于 90 °的三角形叫做直角三角形 . 直角三角形可以用符号“ ”表示.
2. 直角三角形的性质定理 1
直角三角形的两个锐角互余 .
几何语言:
如图 ,在Rt △ABC中,
,
.
考点串讲
考点六、直角三角形的定义和性质定理
3. 直角三角形的性质定理 2
直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半 .
几何语言: 如图 ,在 Rt △ ABC 中,
∠ ACB=90° ,AD=BD,
CD= AB(或 CD=AD=BD) .
4. 直角三角形的性质定理 3
在直角三角形中, 30°角所对的直角边等于斜边的一半 .
几何语言: 如图,在 Rt △ ABC 中,
∠ C=90° , ∠ B=30° ,
AC= AB.
考点串讲
考点七、直角三角形判定定理
1. 直角三角形的判定定理
有两个角互余的三角形是直角三角形.
2. 判定直角三角形的方法
(1)证明三角形中的一个角等于 90°(或两条边互相垂直).
(2)证明三角形中的两个角互余 .
1. 直角三角形的判定定理与直角三角形的性质定理1互为逆定理.
2. 等腰直角三角形的两个锐角都等于45°.
考点串讲
考点八、勾股定理
1. 勾股定理
如果直角三角形两直角边分别为 a, b,斜边为 c,那么 a2+b2=c2. 即直角三角形两直角边的平方和等于斜边的平方 .
2. 勾股定理的常见变形( a, b 分别为两直角边, c 为斜边)
; ;
;;.
考点串讲
3. 常见的勾股定理证明方法
方法 图形 说明
“赵爽弦图” 因为大正方形的边长为c,所以大正方形的面积为c2. 又因为大正方形的面积=4×ab+(b-a)2=a2+b2,所以a2+b2=c2
“青朱出入图” 设大正方形的面积为 S,则 S=c2. 根据“出入相补,以盈补虚”的原理,有 S=a2+b2,所以 a2+b2=c2
毕达哥拉
斯拼图 由图①得大正方形的面积ab,
由图②得大正方形的面积=,
比较两式易得a2+b2=c2
考点八、勾股定理
考点串讲
考点八、勾股定理
3. 勾股定理的应用的常见类型
(1)已知直角三角形的任意两边求第三边;
(2)已知直角三角形的任意一边确定另两边的关系;
(3)证明包含平方(算术平方根)关系的几何问题;
(4)求解几何体表面上的最短路程问题;
(5) 构造方程(或方程组)计算有关线段长度,解决生产、生活中的实际问题 .
运用勾股定理解决实际问题的一般步骤:
(1)从实际问题中抽象出几何图形.
(2)确定要求的线段所在的直角三角形.
(3)找准直角边和斜边,根据勾股定理建立等量关系并列出等式.
(4)求得结果.
考点串讲
考点九、勾股定理的逆定理
1. 勾股定理的逆定理
如果三角形的三边 a, b, c 满足 a2+b2=c2, 那么这个三角形是直角三角形 .
2. 利用边的关系判定直角三角形的步骤
(1)“找”:找出三角形三边中的最长边 .
(2)“算”:计算较短两边的平方和与最长边的平方 .
(3)“判”:若两者相等,则这个三角形是直角三角形;否则不是 .
勾股定理的逆定理是判定直角三角形的一个依据,在判定时不能说“在直角三角形中” “直角边”“斜边”,因为还没有确定是直角三角形.
考点串讲
考点十、直角三角形全等的判定
1. 判定定理
斜边和一条直角边分别相等的两个直角三角形全等 (可以简写为“HL”) .
几何语言 如图,
在 Rt △ ABC 和 Rt △ A′B′C ′ 中,
,
Rt △ ABC Rt △ A′B′C ′(HL).
1. 应用“HL”判定两个直角三角形全等,在书写时三角形符号前一定要加上“Rt” .
2. 判定两个直角三角形全等的特殊方法(HL),只适用于直角三角形全等的判定,对于一般三角形不适用.
考点串讲
考点十一、反证法
1. 反证法
在证明时,先假设原命题结论不正确,然后从这个假设出发,经过逐步推理论证,最后推出与学过的概念、基本事实、已证明的定理、性质或题设条件相矛盾的结果,从而得出假设是错误的,原命题结论是正确的. 这种证明命题的方法叫作反证法.
2. 用反证法证明命题的一般步骤
否定结论
假设命题的结论不成立
从这个假设和其他已知条件出发,经过推理论证,得出与学过的概念、基 本事实、已证明的定理、性质或题设条件相矛盾的结果
推出矛盾
肯定结论
由矛盾的结果,判定假设不成立,从而说明命题的结论是正确的
考点串讲
题型一、“等边对等角”
例1.如图,在中,, ,则 的度
数为( )
C
A. B. C. D.
解:根据等边对等角可得
题型剖析
变式1.如图,在中, , .
(1)图中共有___个等腰三角形.
3
(2)求 的度数.
解:(1)3;(2)设 .
, . , .
是 的一个外角, .
, .
.
,∴++=,
∴=36,∴=108.
题型一、“等边对等角”
题型剖析
题型二、等腰三角形三线合一
例2.如图,在中,,于点 .
(1)若,则 ___.
(2)若 ,则 _____.
3
解:(1)等腰三角形三线合一,所以垂直平分,,.
(2)是的角平分线,
题型剖析
变式2.如图,在中, ,是中线,是
上一点.若,则 ( )
C
A. 7 B. 6 C. 5 D. 4
题型二、等腰三角形三线合一
解:根据等腰三角形三线合一的性质,可得垂直平分,则
题型剖析
题型三、等边三角形性质
例3.如图,直线,等边三角形的顶点在直线上, ,
则 的度数为_____.
解:因为为等边三角形,所以,
两直线平行,同位角相等,再利用三角形内角和定理,可得
题型剖析
题型三、等边三角形性质
变式3.如图,在等边三角形中,是的平分线,为 上一
点,以为边在下方作等边三角形,连接 .
求证: .
解: 是等边三角形,
, .
是等边三角形,, .
.
在和中, .
.
题型剖析
题型四、等腰三角形的判定
例4.如图,在中, ,, 平分
,则图中等腰三角形的个数是( )
D
A. 0 B. 1 C. 2 D. 3
解:根据题意,可得,,所以图中等腰三角形为,共三个
题型剖析
变式4.如图,在中,的垂直平分线交于点 ,交于点,
.若,则 的长是___.
4
题型四、等腰三角形的判定
解:因为,所以为等腰三角形,,又因为垂直平分,所以,所以
题型剖析
题型五、等边三角形的判定
例5.将含 角的直角三角板和直尺按如图所示的方式放置,已知
,点,表示的刻度分别为, ,则线段 的长
为______.
解:因为,根据平行线性质,,根据题意可知,所以为等边三角形,.
题型剖析
变式5.如图,在中, ,过点作 ,若
,求证: 是等边三角形.
证明: ,
.
,
.
.
是等边三角形.
题型五、等边三角形的判定
题型剖析
例6.如图,在 中, ,,点在的
延长线上, ,,则 ( )
C
A. 6 B. 5 C. 4 D. 3
题型六、直角三角形的性质
解:作,因为,所以,又因为,所以为等腰三角形,等腰三角形三线合一,
题型剖析
变式6.如图,点在 的平分线上, ,,
垂足为,交于点 .若,则 ___.
8
题型六、直角三角形的性质
解:根据题意可得,所以,作,可得,
题型剖析
题型七、勾股定理
例7.如图,在中, ,,,
交于点 .求:
(1) 的长.
解: ,, ,
在中, .
(2) 的面积.
解: .
(3) 的长.
解: ,
.
题型剖析
变式7.如图,在中, ,,,
动点从点出发沿射线以 的速度运动,设运动的时间为 .
(1)边的长为___ .
4
【解法提示】在中, , ,
,
由勾股定理,得 .
题型七、勾股定理
题型剖析
(2)当为直角三角形时, 的值为_ _________.
或
解:由题意知, .
①当 时,点与点重合, ,
;②当 时,如图,
, .
在 中, ,
在中, ,
因此,解得 .
综上所述,当为直角三角形时,的值为2或 .
题型七、勾股定理
题型剖析
题型七、勾股定理的应用
例7.如图,小巷左右两侧是竖直的墙,一架梯子斜
靠在左墙时,梯子底端到左墙角的距离 为
,梯子顶端到地面的距离为 .若保
持梯子底端位置不动,将梯子斜靠在右墙时,梯
子顶端到地面的距离为,则小巷的宽 为( )
D
A. B. C. D.
解:根据勾股定理,,
所以,CD=2+0.7=2.7.
题型剖析
变式7.如图,在长方形中, ,,将沿所
在直线翻折,使点落在点处.如果 交于点,那么 的长为_ _.
题型七、勾股定理的应用
解:根据勾股定理,,
易得,
设,,
解得
题型剖析
题型八、勾股定理的逆定理
例8.如图, ,,, ,
,则 _____.
解:因为,所以,
又因为,
所以为直角三角形,,
题型剖析
变式8.如图,这是用三块正方形纸片以顶点相连的方式
设计的“毕达哥拉斯”图案.现有五种正方形纸片,面积
分别是1,2,3,4,5,选取其中三块(可重复选取)
按如图的方式组成图案,使所围成的三角形是面积最
大的直角三角形,则选取的三块纸片的面积分别是( )
B
A. 1,4,5 B. 2,3,5 C. 3,4,5 D. 2,2,4
题型八、勾股定理的逆定理
解:根据题意可得,两块小纸片面积之和为大纸片面积,,故选
题型剖析
题型九、直角三角形全等的判定
例9.如图,已知,垂足是的中点, .求证:
.
证明: ,
.
是 的中点,
.
在和 中,
.
题型剖析
变式9.如图,点,分别在射线, 上,点在的内部,
且,, ,垂足分别为,,且 .
(1)求证:平分 .
解:证明:, ,
, .
在和中,
.
.
点在 的平分线上.
平分 .
题型九、直角三角形全等的判定
题型剖析
(2)如果,,求 的长.
解:设 .
,
.
.
由(1)知, ,
在和中,
.
.
.
,,解得 .
.
题型九、直角三角形全等的判定
题型剖析
题型十、等腰三角形常见模型
模型1 等腰直角三角形+斜边的中点→连接直角顶点和斜边中点
如图,在等腰直角三角形中, 为斜边的中点,则连接
, .常结合已知条件证
或 得出相关结论.
题型剖析
例10.如图,在中, ,,为 的
中点,,分别是,上的点,且 .求证:
为等腰直角三角形.
证明:连接 .
, ,为 的中点,
,且平分 . .
在和 中, .
, .
, ,即 .
为等腰直角三角形.
题型十、等腰三角形常见模型
题型剖析
变式10.如图1,在中, ,
, 于点 ,点
在 上,射线,分别交,两边于,
两点.
(1)当点与点 重合时,如图2所示,直接写出:
①与 之间的数量关系:_________.
②与 之间的数量关系:_________________.
题型十、等腰三角形常见模型
题型剖析
(2)当点在线段 上时(不与端点重合),如图1所示,则(1)
中②的结论还成立吗?若成立,请证明这个结论;若不成立,请举反
例说明.
题型十、等腰三角形常见模型
题型剖析
解:②的结论成立.
证明:过点作,交于点 ,
, .
,, ,
, .
.
, .
在和 中,
. .
在中, , .
.
题型十、等腰三角形常见模型
题型剖析
模型2 等腰直角三角形+8字模型有两直角,常用截长补短构造全等
如图,已知等腰直角三角形 ,
, ,若 ,则有
.常通过在上取点 ,使得
.
题型十、等腰三角形常见模型
题型剖析
例11.如图,为等腰直角三角形, ,, 是
上一点.若于点,连接.求证: .
证明:在上截取,连接 .
易证 ,
,
.
, .
.
.
题型十、等腰三角形常见模型
题型剖析
题型十、等腰三角形常见模型
变式11.如图,为等腰直角三角形, ,,是
上一点.若 .求证: .
证明:过点作交于点,得等腰直角三角形 ,
易证 .
.
,
即 .
题型剖析
1.在中, ,斜边的长为,则 的长为
( )
D
A. B. C. D.
解:直角三角形中30°对边等于斜边的一半,所以
针对训练
A. 1,2,3 B. 1,, C. ,2, D. 4,5,6
2.在下列长度的各组线段中,能构成直角三角形的是( )
B
解:根据勾股定理的逆定理,,故选B项
针对训练
3.在和中, ,则下列条件中不能判定
的是( )
B
A. , B. ,
C. , D. ,
解:两个三角形已经是直角三角形,
选项可用证明全等,
选项可用证明全等,
选项可用证明全等
针对训练
4.用反证法证明“若实数,满足,则, 中至少有一个是0”
时,应先假设( )
C
A. ,中至多有一个是0 B. , 中至少有两个是0
C. ,都不是0 D. , 都等于0
解:反证法应先假设原命题结论不成立,所以应假设都不是
针对训练
5.如图,,,垂足分别为,,,
相交于点.如果 ,那么图中全等的直角三角形
的对数是( )
C
A. 1 B. 2 C. 3 D. 4
解:图中全等的直角三角形有
针对训练
6.如图,透明的圆柱形容器(容器厚度忽略不计)的
高为,底面周长为 ,在容器内壁离容器
底部的点 处有一饭粒,此时一只蚂蚁正好在容
器外壁,且离容器上沿的点 处,则蚂蚁吃到饭
粒需爬行的最短路径是( )
A
A. B. C. D.
解:将圆柱侧面展开得矩形,再利用勾股定理可得最短路径大小为
针对训练
7.如图,在平面直角坐标系中,的斜边 在第一象限,过
点作轴于点.若,,为的中点,则
____.
2.5
解:根据勾股定理,可得,又因为是斜边上的中线,所以
针对训练
8.如图,等边三角形的边长为12,为边上一动点,为 延
长线上一动点,交于点,为的中点.若,则
____.
16
解:根据题意可得与都是的直角三角形,所以,
所以,
.
针对训练
9.如图,在中,, ,交于点.
若,求 的长.
解: ,
.
, , .
, .
, .
.
针对训练
10.如图,灯塔在海岛的北偏东 方向上,某天上午8点,一条船
从海岛 出发,以15海里/时的速度由西向东航行,10时整到达处,
此时,测得灯塔在处的北偏东方向上.
解:根据题意,得
,
, (海里).
. .
海里.
答:处到灯塔 的距离为30海里.
(1)求处到灯塔 的距离.
针对训练
(2)已知在以灯塔 为中心,周围16海里范围内均有暗礁.若该船继续
由西向东航行,是否有触礁的危险?请说明理由.
解:有触礁的危险.理由如下:
过点作于点 .
, 海里,
海里.
,
若该船继续由西向东航行,会有触礁的危险.
针对训练
✅ 知识构建:特殊三角形
等腰三角形→等边三角形→直角三角形
✅ 思想方法:
分类讨论、数形结合、几何模型
今天,我们都有哪些收获?快来说说吧.
课堂总结
感谢聆听!
$