内容正文:
三角形的证明及其应用
第一章
等腰三角形(第1课时)
自主导学Q典例精析
例题如图,在△ABC中,AB=AC,AD,CE分别是△ABC的中线和角平分线。
(1)若△ABC的面积是20,BC=4,求AD的长。
(2)若∠CAD=20°,求∠ACE的度数。
【分析】(1)根据等腰三角形三线合一的性质可证AD⊥BC,再由三
角形的面积公式即可求解。(2)先根据等腰三角形的性质求出∠CAB的
度数,证出∠B=∠ACB,再根据三角形内角和定理求出∠ACB的度数,最
D
后利用角平分线的定义求出∠ACE的度数
例题图
【解答】(1).AB=AC,AD是△ABC的中线,∴AD⊥BC。△ABC的面积是20,BC=
4.BCAD-x4xAD-20.D=10
(2).AB=AC,AD是△ABC的中线,∠CAD=20°,∴.∠CAB=2∠CAD=40°,∠B=∠ACB。
:∠B+∠ACB+∠CAB=I80,∠B=∠ACB=号(I80P-∠CAB)=70°。CE是△ABC的角平分线,
·LACE=↓LACB=35°。
【点拨】本题主要考查了等腰三角形的两个底角相等的性质,以及等腰三角形的顶角平
分线、底边上的中线、底边上的高相互重合的性质,求出∠ACB的度数是解题的关键。等腰
三角形的两个性质是证明两个角相等、两条线段相等和两条线段垂直的重要依据。
基础巩固达标闯关
-ss多修修
1.如图,将一个等边三角形剪去一个角后,∠1+∠2=
第1题图
第2题图
2.如图,在△ABC中,AB=AC,∠A=40°,∠ABC的平分线BD交AC于点D,那么
∠ADB=
0
3.若等腰三角形有两条边长分别为2和5,则这个等腰三角形的周长为
数学
八年级下册(北师大版)
4.如图,在△ABC中,AB=AC,AE=DE,∠BAE=30°,
∠CED=45°,则∠DAE=
5.定义:如果三角形的一个内角是另一个内角的2倍,那么
称这个三角形为“倍角三角形”,若一个等腰三角形恰好是“倍
E
第4题图
角三角形”,则它的顶角度数为
6.如图,在△ABC中,AB=AC,∠A=30°,以点B为圆心,BC的长为半径画弧,交AC
于点D,连接BD,则∠ABD=()
A.30°
B.40°
C.45°
D.60°
7.四边形ABCD的边长如图所示,对角线AC的长度随四边形形状的改变而变化。当
△ABC为等腰三角形时,对角线AC的长为()
A.2
B.3
C.4
D.5
第6题图
第7题图
第8题图
第9题图
8.如图,△ABC是等边三角形,AB=6,BD是AC边上的中线,延长BC到点E,使
CE=CD,则BE的长为()
A.7
B.8
C.9
D.10
9.如图,△ABP与△CDP是两个全等的等边三角形,且PA⊥PD。有下列四个结论:
①BP=PC;②∠PBC=15°;③AD∥BC;④四边形ABCD是轴对称图形。其中正确结论的
个数是()
A.1
B.2
C.3
D.4
10.如图,在△ABC中,D,E为边BC上的两点,AB=AC,AD=AE。求证:BD=CE。
B
D
E
第10题图
11.如图,△ABC是等边三角形,点B,C,D,E在同一条直线上,且CG=CD,DF=
DE,求∠E的度数。
第11题图
三角形的证明及其应用
第一章
能力提升蹄综合拓展
12.在等边三角形ABC中,点D,E分别在直线AB,AC上,且AD=CE,BE,CD交于
点P。
(1)如图1,当点D,E分别在边AB,AC上时,求∠CPE的度数。
(2)如图2,当点D,E分别在边BA,AC的延长线上时,其他条件不变,求∠CPE的
度数。
图1
图2
第12题图
13.在等腰三角形ABC中,∠A=。
(1)当a=110°时,∠B的度数为
(2)当x=80时,求∠B的度数。
(3)当的度数不同时,得到∠B的度数的个数也可能不同,请你探究当∠B有三个不
同的度数时,α的取值范围。
14.如图,△ABC是等边三角形,以BC为底边在其下方作等腰三角形BCD,且∠BDC=
120°,再以D为顶点作一个60°角,使其角的两边分别交边AB,AC于点E,F,连接EF。
(1)求证:EF=BE+CF。
(2)若AB=5,求△AEF的周长。
0
第14题图
口数学
八年级下册(北师大版)
15.问题:如图,在△ABD中,BA=BD,在BD的延长线上取点E,C,作△AEC,使
EA=EC,若∠BAE=90°,∠B=45°。
(1)填空:∠DAC=
(2)如果把“问题”中的条件“∠B=45”去掉,其他条件不变,那么∠DAC的度数会
改变吗?请说明理由。
(3)如果把“问题”中的条件“∠B=45o”去掉,再将“∠BAE=90°”改为“∠BAE=
n”,其他条件不变,求∠DAC的度数。
第15题图
中考链接©真题演练
16.(2025·广西)如图,点A,D在BC的同侧,AB=BC=CA=2,BD=CD=V2,则AD=
0
第16题图
第17题图
17.(2024·兰州)如图,在△ABC中,AB=AC,∠BAC=130°,DA⊥AC,则∠ADB=
A.100°
B.115
C.130°
D.145°
18.(2023·烟台)如图,点C为线段AB上一点,分别以AC,BC为等腰三角形的底边,
在AB的同侧作等腰三角形ACD和等腰三角形BCE,且∠A=∠CBE。在线段EC上取一点
F,使EF=AD,连接BF,DE。求证:DE=BF。
第18题图
④数学
八年级下册(北师大版)
ABCD中,∠A=150°,∠D=80°,∴.∠ABC+∠BCD=
2等腰三角形(第1课时)】
360°-∠A-∠D=360°-(150°+80°)=130°。.·∠ABC和
1.240°2.105°3.124.80°5.36°或90°
∠BCD的平分线交于点P∠PBC=∠ABC,
6.C7.B8.C9.D
2
∠PCB=7∠DCB。LPBC+LPCB=65°。∠BC
10.证明:如图,过点A
作AF⊥BC,垂足为F。
180°-∠PBC-∠PCB=180°-65°=115°。(2):五边形
AB=AC,AF⊥BC,BF=
ABCDE的内角和为180°×(5-2)=540°,.∠EDC+
CF。AD=AE,AF⊥BC,
E
∠BCD=540°-(LA+∠B+∠E)。:∠EDC和∠BCD的平
DF=EF。BF-DF=CF-EF,
第10题答图
即BD=CE。
分线交于点P,∴LPDC=号∠EDC,LPCD=号LDCB。
11.解:△ABC是等边三角形,.∠ACB=60°。
∠0G+LPGD=号[540-(LA+LB+∠E]。六∠P
∠ACD=180°-∠ACB=120°。CG=CD,.∠CDG=
∠CGD=1(180°-∠ACD)=30°。DF=DE,.∠DFE=
I80r-[540-(∠A+∠B+∠E)]=3(ZA+∠B+∠E)-
∠E=1∠CDG-15°。
90°。
2
9.解:90°。理由:多边形的内角和一定是180
12.解:(1)△ABC是等边三角形,.BC=AC,
的整数倍,且每一个内角都小于180°,又7×180°=
∠ACB=∠BAC=60°。又.AD=CE,.·.△BCE≌△CAD
1260°<1350°<1440°=-8×180°,.这个多边形的内角和
(SAS)。∴.∠CBE=∠ACD。:∠BCD+∠ACD=60°,
的度数为1440°。.这个内角的度数为1440°-1350°
∠BCD+∠CBE=6O°。又LCPE=∠BCD+∠CBE,
=90°。
∠CPE=60°。(2)△ABC是等边三角形,∴.BC=
10.911.3612.45°13.C
AC,∠ACB=∠BAC=60°。:∠BCE=180°-∠ACB,
1三角形内角和定理(第4课时)】
∠CAD=180°-∠BAC,∴.∠BCE=∠CAD=120°。又
1.902.73.100°4.48°5.C6.B
AD=CE,∴.△BCE≌△CAD(SAS)。.∠BEC=
7.解:正五边形的内角和=(5-2)×180°=540°,
∠ADC。:∠ECP=∠ACD,∴.∠BEC+∠CPE=∠ADC+
∠C0F-号×540°=108°。“正六边形的内角和=(6-2)×
∠CAD。∴.∠CPE=∠CAD=120°。
13.解:(1)35°(2)当∠A为顶角时,∠C=
180°=720°,∠B0P=1x720°=120°。:多边形的外角
6
∠B=2(10-80)=50。当∠A为底角时,若∠B为
和都是360°,“正五边形的一个外角为∠0GB=宁×
顶角,则∠B=180°-2a=180°-2×80°=20°;若∠B为底
角,则∠B=∠A=80°。综上所述,∠B=50°或20°或
360°=72°,正六边形的一个外角为L0BC=1x360°=
80°。(3)分两种情况:①当90°≤a<180°时,∠A
6
60°。在△B0C中,∠B0C+∠OCB+∠OBC=180°,.
只能为顶角,LB的度数为(180°-a)。②当0°<a<
∠B0C=180°-∠0BC-∠0CB=180°-60°-72°=120°-72°=
48°。∠POF+∠BOP+∠B0C+∠COF=360°,∴.∠POF=
90时,若∠A为顶角,则∠C=∠B=号(180°-a);若
360°-∠B0P-∠C0F-∠B0C=360°-120°-108°-48°=84°。
∠A为底角,则∠B=a或∠B=180°-2a。:∠B有三个
8.解:·.·∠DAE=∠E+∠F,∠EBG=∠H+∠G,
∠GCM=∠M+∠N,∠CDP-∠P+∠Q,∠DAE+∠EBG+
不同的度数,(180-a)≠a≠180°-2a,即a≠60。
∠GCM+∠CDP=360°,∴.∠E+∠F+∠G+∠H+∠M+
综上所述,当∠B有三个不同的度数时,α:的取值范
∠N+∠P+∠Q=360°。
围是0°<a<90°且a≠60°。
9.解:(1)设这个凸多边形的边数为n,根据题
14.(1)证明:如图,延
意,得(m-2x180P=-2022。解得n=l3易。m应为整
长AC到点M,使CM=BE。:
△ABC是等边三角形,AB=
数,∴.多边形的内角和不可能为2022°。(2)设小
AC=BC=5,∠ABC=∠ACB=
李求的是n边形的内角和,这个外角为x°,则0<x<
60°。.BD=CD.∠BDC=120°
180.根据题意,得(n-2)×180=2022-x。.∵x=2022-
.'.∠DBC=∠BCD=30°。.∴.∠DBE
(n-2)×180=2382-180n。.0<x<180,.0<2382-180m<
∠DCA=60°+30°=90°。∴.∠DBE=
D
180.120n<13易。m为正整数,n=13。小李
∠DCM-90°。又.BE-CM,BD
第14题答图
CD,..△DCM≌△DBE(SAS)。
求的是十三边形。
DE=DM,∠CDM=∠BDE。.'∠BDC=120°,∠EDF=
10.A11.B
60°,.∠BDE+∠CDF=60°。..∠CDM+∠CDF=∠MDF=
6O°。∴.∠MDF=-∠EDF。又:DF=DF,∴.△MDF≌△EDF
参考答案与提示
(SAS)。EF=FM。FM=CM+CF,∴.EF=BE+CF。
9.证明:(1)AD平分∠BDE,.∠ADB=
(2)·△AEF的周长=AE+AF+EF,由(I)知EF=BE+
∠ADE。AD=AB,.∠B=∠ADB=∠ADE。∠BAD=
CF,.△AEF的周长=AE+AF+BE+CF=AB+AC。:
∠CAE,∴.∠BAD+∠DAC=∠CAE+∠DAC。∴.∠BAC=
△ABC是等边三角形,.AB=AC=5。.△AEF的周长=
∠DAE。又∠B=∠ADE,AB=AD,∴.△BAC≌△DAE
5+5=10。
(ASA)。AC=AE。.△ACE是等腰三角形。(2)在
15.解:(1)45°(2)∠DAC的度数不会改变。
△ABD中,设∠B=∠ADB=∠ADE=Q,.∠BAD=180°-
理由:EA=EC,∴∠CAE=∠C。.∠AED=2∠CAE。:
(∠B+∠ADB)=180°-2ax。.∠BAD=∠CAE=180°-2a。
∠BAE=90°,∴.∠B=180°-∠BAE-∠AED=90°-2∠C。
∠ADB=∠ADE=Q,∴.∠CDE=180°-∠ADB-∠ADE=
BA=BD,ZBAD=∠ADB。∴ZBAD=2I80-∠BF
180°-2a。∴.∠CAE=∠CDE。
10.(1)证明:如图1,
3[180-(90-2∠C]=45+∠C。∠DME=∠BME-
过点P作PF∥AQ交BC于点
F,∴.∠PFB=∠ACB,∠DPF
∠BAD=90°-(45°+∠C)=45°-∠C。∴.∠DAC=∠DAE+
∠CAE=45°-∠C+∠C=45°。(3)EA=EC,.
∠Q。AB=AC,∴LB=LACB。
∠CAE=∠C。∠AED=2∠C。∠BAE=n°,∠B=
∴.∠B=∠PFB。∴.BPPF。BP=
180°-n°-∠AED=180°-n°-2∠C。BA=BD,∴.∠BAD=
CQ,PF=CQ。又:∠PDF=
图1
∠QDC,∴.△DPF≌△DQC(AAS)。.PD=DQ。(2)
∠ADB。∠BAD-2(180P-∠B)=7[180-(180P-n-
解:线段ED的长度保持不变。理由:①如图2,若点
P在线段AB上,过点P作PF∥AC交BC于点F。与
2∠C)]=7n+LC。∠DAB=∠BAE-∠BAD=n2
(I)同理可证,PB=PF,△DPF≌△DQC。DF=DC。
-∠C=7-LC。∠DAC=∠DAE+∠CAE=
PE1BC,BE=ER。ED=EF+Fm=BF+C=月
L0+zG2。
BC=3。②如图3,若点P在线段BA的延长线上,过
点P作PM∥AC交BC的延长线于点M,设PQ与CM
16.V3-117.B
交于点D,.∠M=∠ACB。AB=AC,∴.∠B=∠ACB。
18.证明:,△ACD,△BCE分别是以AC,BC为
∴∠B=∠M。PM=PB。PE⊥BC,BP=CQ,∴BE=EM,
底边的等腰三角形,AD=DC,CE=BE。.∠A=
PM=CQ。PM∥AC,∴.∠MPD=∠CQD,∠M=∠DCQ。
∠DCA,∠ECB=∠CBE。·∠A=∠CBE,∴∠A=LECB=
∴.△PMD≌△QCD(ASA)。.CD=DM。∴ED=EM-DM=
∠DCA=∠CBE。.CD∥BE。∴∠DCE=∠CEB。EF=
AD,.EF=DC。又CE=BE,∴.△DCE≌△FEB(SAS)
BM-CM=宁(BM-CW)=BC=3。综上所述,线
·DE=BF。
段ED的长度保持不变。
2等腰三角形(第2课时)】
1.32.B3.D4.C
5.证明::∠BAC=90°,.∠ABE+∠AEB=90°。
AD⊥BC,.∠DBF+∠BFD=90°。∠ABE=∠CBE,
∠AEB=∠BFD。:∠BFD=∠AFE,∴.∠AEB=∠AFE
·AE=AF。
6.证明:AD平分∠BAC,∴∠CAD=∠BAD。
图2
图3
第10题答图
DE∥AC,∠ADE=∠CAD。.∠ADE=∠BAD。
11.D
AE=DE。∠EBD=∠EDB,∴EB=ED。AB=AE+EB,
·AB=2DE。
2等腰三角形(第3课时)
7.证明:,·∠B+∠BDE+∠BED=180°,∠BED+
1.答案不唯一,如:∠B=60°或∠C=60°或AB=AC
∠DEF+∠FEC=l80°,∠B=∠DEF,.∠BDE=∠FEC。
或AC=BC或AB=BC
:AB=AC,∠B=∠C。又BD=CE,∴.△BED≌△CFE。
2.63.44.D
DE=EF,即△DEF是等腰三角形。
5.(1)证明:BP=AP=AO=OC,∴.∠B=∠PAB
8.(1)证明:△ABC是等边三角形,∠ABC=
∠C=∠QAC。∠PAQ=60°,∴.△APQ为等边三角形。
LACB=60°。·BD是等边三角形ABC的中线,:
∴.∠PAQ=∠APQ=∠AQP=60°。∠APQ=∠B+∠PAB,
∠ABD=∠CBD=30°。∠ACB=∠E+∠CDE,CE=CD,
LAQP=∠C+∠QAC,∴∠B=∠PAB=∠C=∠QAC=30°。
∠E=∠CDE=30°。.∠CBD=∠E。.DB=DE。(2)
AB=AC。(2)解:∠B=∠C=30°,∴.∠BAC=180°
解:成立。若BD是△ABC的角平分线或高,根据等
-∠B-∠C=120°。
腰三角形的三线合一性质,BD即是三角形的中线,转
6.证明:△ABC和△DEB为等边三角形,.BC=
化为(1)的问题。
AB.∠ABC=∠DBE=60°.DB=EB。.·.△ADB≌△CEB