内容正文:
等腰三角形
我们曾经探索过等腰三角形的一些性质,你还记得这些性质吗?请你选择
其中一条性质进行证明,并与同伴进行交流。
》性质定理
定理
等腰三角形的两底角相等。
底边与腰的夹角叫作底角
这一定理可以简述为:等边对等角。
运用“等边对等角”的前提是在同一
个三角形中
已知:如图1-10,在△ABC中,AB=AC。
求证:∠B=∠C。
注意:等腰三角形的边有腰、底边之分,角有页角、底角
之分,若题目中的边没有明确是底边还是腰,或角没有明
确是顶角还是底角,则需要分类讨论。
A
顶
腰
腰
底角
底角
B
C
B
D
图1-10底边
☒1-11
图1-12
分析:有哪些结论可以证明两个角相等?如图1-11,还记得利用折纸的方
法探索等腰三角形的性质吗?这对你有什么启发?
证明:如图1-12,取BC的中点D,连接AD。
AB=AC,BD=CD,AD=AD,
还有其他证
法吗?
:.△ABD≌△ACD(SSS)。
.∠B=∠C(全等三角形的对应角相等)。
技巧总结:(1)“等边对等角”是证明两角相等的常用方法。(2)已知等腰三角形
的一个角时,可利用“等边对等角”和三角形内角和定理求其余的角。
第一章
三角形的证明
思考交流
由“等边对等角”定理的证明过程,你发现线段AD还有哪些特征?为什么?
与同伴进行交流。
等腰三角形是轴对称图形,顶角的平分线(或底边上的中线、
》性质定理
刀底边上的高)所在直线就是它的对称轴
定理
等腰三角形顶角的平分线、底边上的中线、底边上的高重合。
运用“三线合一”的前提:(1)是等腰三角形。(2)三线中要具
尝试·交流
备一线(顶角的平分线、底边上的中线或底边上的高)。
等边三角形是特殊的等腰三角形,它有哪些特殊的性质呢?请尝试证明你
发现的结论,并与同伴进行交流。)等边三角形具有等腰三角形的一切性质
定理等边三角形的三个内角都相等,并且每个角都等于60°。
回顾·反思
回顾七年级下册及本节研究等腰三角形性质的过程,你积累了哪些研究图
形性质的经验?
随堂练习
1.如图,在△ABC中,AB=AC,AD是△ABC的角平分线,BC=8,求CD
的长。
因为AD是角平分线,根据等腰三角形“三
>4。
线合一”的性质,可知AD是BC上的中线,
所以D是BC的中点
B
E
(第1题)
(第2题)
2.如图,在△ABC中,D,E是BC的三等分,点,且△ADE是等边三角形,
求∠BAC的度数。
AD=DE=AE,
-2120°。
∠DAE=∠ADE=∠AED=60°
10
教材笔记数学八年级下册BS
前面已经证明了等腰三角形的两底角相等。反过来,
有两个角相等的三角形是等腰三角形吗?
可以发现:有两个角相等的三角形是等腰三角形。如
何证明这一结论呢?
如图1-13,在△ABC中,∠B=∠C,要想证明AB=
图1-13
AC,只要能构造两个全等的三角形,使AB与AC成为对应
边就可以了。
请你写出证明过程。
》判定定理
定理有两个角相等的三角形是等腰三角形。
这一定理可以简述为:等角对等边。
判定三角形是等腰三角形的两种常用方法:(1)我三角形中两条相
等的边。(2)我三角形中两个相等的角。
例已知:如图1-14,AB=DC,BD=
CA,BD与CA相交于点E。
E
求证:△AED是等腰三角形。
证明:·:AB=DC,BD=CA,AD=DA,
∴.△ABD≌△DCA(SSS)O
图1-14
·.∠ADB=∠DAC(全等三角形的对应角
相等)。
∴.AE=DE(等角对等边)。
∴.△AED是等腰三角形。
尝试·思考
小明认为,在一个三角形中,如果两个角不相等,那么这两个角所对的边
也不相等。你认为小明这个结论成立吗?如果成立,你能证明它吗?
小明是这样想的:
第一章三角形的证明
11
如图1-15,在△ABC中,已知∠B≠
∠C,此时AB与AC要么相等,要么不相等。
假设AB=AC,那么根据定理“等边对
等角”可得∠C=∠B,这与已知条件∠B≠
I∠C相矛盾,因此AB≠AC。
图1-15
你能理解他的推理过程吗?
,即假设结论的反面是成立的
像小明那样,在证明时,先假设命题的结论不成立,然后推导出与定义、
基本事实、已有定理或已知条件相矛盾的结果,从而证明命题的结论一定成立,
这种证明方法称为反证法(reduction to absurdity)。
用反证法证明的一般步骤如下:(1)假设命题的结论不成立。(2)从这个假设出发
应用正确的推理方法,得出与定义、基本事实、已有定理或已知条件相矛盾的结果。
(3)由矛盾的结果判定假设不成立,从而说明命题的结论是成立的。
例2用反证法证明:一个三角形中不能有两个角是直角。
已知:△ABC。
求证:∠A,∠B,∠C中不能有两个角是直角。
证明:假设∠A,∠B,∠C中有两个角是直角,不妨设∠A和∠B是直角,
即∠A=90°,∠B=90°。
于是∠A+∠B+∠C=90°+90°+∠C>180°。
这与三角形内角和定理相矛盾,因此“∠A和∠B是直角”的假设不成立。
所以,一个三角形中不能有两个角是直角。
运用反证法证明命题时,常见的结论词的否定形式如表所示:
结论词
是
都是
大(小)于
能
相等
至少有一
至多有一
个
个
负数
否定
形式
不是
不都是
不大(小)于
不能
不相等
没有一个
至少有两
个
非负数
随堂练习
3∠EBD=∠CBD
1.如图,在△ABC中,BD平分∠ABC,交AC于点D,
过,点D作BC的平行线,交AB于点E,请判断
E
△BDE的形状,并说明理由。)由DEI BC,
得∠EDB=∠CBD
L.△BDE是等腰三角形,理由略。提示:证明∠EBD=
B
∠EDB,再利用“等角对等边”解决问题。
(第1题)》
12
教材笔记数学八年级下册BS
2.已知五个正数的和等于1,用反证法证明:这五个正数中至少有一个数
大于或等于了。2假淡这五个正最中淡有一个最大于数等于分,即都小于行
则这五个正数的和小于1。这与“已知五个正裁的和等于1”矛盾,因此“这五
个正最中没有一个数大于或等于写”的假设不成立。所以,这五个正装中至少
有一个羲大于数等于行
个三角形满足什么条件时是等边三角形?一个等腰三角形满足什么条件
时是等边三角形?请证明自己的结论,并与同伴进行交流。
)判定定理
这个角可以是顶角,也可以是底角
定理
三个角都相等的三角形是等边三角形。
定理
有一个角等于60°的等腰三角形是等边三角形。
等边三角形的判定方法如下:
等腰三角形
有一个角等于60°
两边相等或两角相等,(等腰三角形有一个角等于60
尝试·思考
三角形
三边相等或三个角相等
等边三角形
(1)用两个完全相同的含30°角的三角尺,你能拼成怎样的三角形?能拼
出一个等边三角形吗?
(2)在上述拼接过程中,你发现了什么结论?请证明你的结论。
如图1-16,两个完全相同的含30°角的三角尺,可以
拼成一个等边三角形。由此可以发现:30°角的对边等于
三角尺斜边的一半。
图1-16
已知:如图1-17(1),△ABC是直角三角形,∠C=90°,∠A=30°。
求证:BC=2AB。
证明:如图1-17(2),延长BC到点D,
使CD=BC,连接AD。
.∠ACB=90°,
C
∴.∠ACD=90°。
(1)
(2)
AC=AC,
图1-17
第一章三角形的证明
13
.△ABC≌△ADC(SAS)。
.AB=AD(全等三角形的对应边相等)。
在△ABC中,
∠BAC+∠B+∠ACB=180°(三角形内角和定理)。
.∠BAC=30°,∠ACB=90°,
.∠B=180°-30°-90°=60°。
:·△ABD是等边三角形(有一个角等于60°的等腰三角形是等边三角形)。
BC=号D=AB
)性质定理
定理
在直角三角形中,如果一个锐角等于30°,那么它所对的直
角边等于斜边的一半。
」该性质是会有30°角的特殊直角三角形的性质,主要应用于计算三角
形的边长或证明线段的倍数关系
例3求证:如果等腰三角形的底角为15°,那么腰上的高是腰长的一半。
已知:如图1-18,在△ABC中,AB=AC,∠B=15°,CD是腰AB上的高。
求证:CD=7AB。
证明:在△ABC中,
.AB=AC,∠B=15°,
图1-18
·.∠ACB=∠B=15°(等边对等角)。
∴∠DAC=∠B+∠ACB=15°+15°=30°(三角形的一个外角等于和它不
相邻的两个内角的和)。
.·CD是腰AB上的高,
.∴.∠ADC=90°。
“CD=)AC(在直角三角形中,如果一个锐角等于30°,那么它所对的
直角边等于斜边的一半)。
CD=7AB。
14
教材笔记数学八年级下册BS
随堂练习
>∠BDA=∠DAC
)∠BDA=∠ADC
1.已知:如图,BD∥AC,∠C=60°,DA平分LBDC。
求证:△1CD是等边三角形,华育整章蜀号,个尊华
边三角形。
B
0
B
A
(第1题)
(第2题)
2.如图,在△ABC中,∠ACB=90°,LB=60°,CD是△ABC的高,且BD=1,
求AD的长。
)∠A=180°-∠ACB-∠B=30°
-3。
习题1.2
>知识技能
)AD平分∠BAC
1.如图,在△ABC中,AB=AC,AD是△ABC的高,∠BAC=108°,求∠BAD
的度数。
.54°0
B
D
B
(第1题)
(第2题)
ABC=∠C=2(180°-L)
2.如图,在△ABC中,ABAC,BD平分∠ABC,交AC于点D。若BD=BC,
则∠A等于多少度?
∠BDC=∠C
.-236°。
第一章三角形的证明
15
3.已知:如图,在△ABC中,AB=AC,D为BC的中点,,点E,F分别在AB
和AC上,并且AE=AF。求证:DE=DF。
3.证明略。提示:连接AD,先由等腰三角形“三
线合一”得∠EAD=∠FAD,再通过“SAS”可证
△AED≌△AFD,从而得DE=DF。
(第3题)
(第4题)
4.已知:如图,D,E分别是等边三角形ABC的两边AB,AC上的点,且AD=
CE。求证:CD=BE。
4.证明略。提示:利用等边三角形性质可得,AB=BC=AC,∠A=∠ABC=∠ACB=
60°,通过“SAS”可证△ADC≌△CEB,进而可得CD=BE。
5.等腰三角形两底角的平分线有怎样的数量关系?请证明自己结论的正确性。
5.等腰三角形两底角的平分线相等,证明略。
6.已知:如图,∠CAE是△ABC的外角,AD∥BC,且∠1=∠2。
求证:AB=AC。6.证明略。提示:由AD∥BC,得∠1=∠B,∠2=∠C,结合
∠1=∠2,得∠B=∠C,再由“等角对等边”得AB=AC。
D
E
B
P
B
(第6题)
(第7题)
(第8题)
7.已知:如图,在△ABC中,AB=AC,点E在CA的延长线上,EP⊥BC,垂
足为P,EP交AB于点F。求证:△AEF是等腰三角形。
7.证明略。提示:易得∠E=∠AFE,再由“等角对等边”得AE=AF。
8.已知:如图,△ABC是等边三角形,与BC平行的直线分别交AB和AC于点D,
E。求证:△ADE是等边三角形。
8.证明略。提示:可以证明∠A=∠ADE=∠AED=60°。
16教材笔记数学八年级下册BS
9.某屋架的一部分如图所示,其中BC上AC,
∠A=30°,AB=7.4m,,点D是AB的中,点,且
DE⊥AC,垂足为E,求BC,DE的长。
9.BC=3.7m,DE=1.85m。
10.用两个完全相同的含45°角的三角尺拼成一个三角
E
形,要求不重叠、不留缝隙。
(第9题)
(1)拼一拼,并画出所拼的图形。10.(1)略。
(2)通过(1)中的拼图,你能获得怎样的结论?请证明你得到的结论。
(2)结论:拼成的三角形是等腰直角三角形。证明略。
>数学理解
11.(1)如图(1),已知∠a和线段a,请用尺规作一个等腰三角形,使它的
一个内角等于La,腰长等于a。11.略。
)∠a可为顶角或底角
(1)
(2)
(第11题)
(2)在(1)中,如果把∠α变成图(2)中的∠B,其他条件不变呢?
>问题解决
W
12.如图,一艘轮船从A处出发,以18k如●的速度向正北航行,C、
84A
经过10h到达B处。分别从A,B望灯塔C,测得LNAC=
42°,∠NBC=84°。求从B处到灯塔C的距离。
42
>∠C=∠NBC-∠NAC=42°
12.180km。
y
(第12题)
①kn是速度单位“节”的符号,一般只用于航行。1节=1海里/时=1.852千米/时。
第一章三角形的证明17
>联系拓广
13.(1)如图,△ABC是等边三角形,过它的三个顶,点
E
分别作对边的平行线,得到一个新的△DEF,
->是
△DEF是等边三角形吗?你还能找到哪些其他
>△ABE,△ACF,△BCD。
的等边三角形?点A,B,C分别是EF,ED,
,〉是。
D
FD的中点吗?请证明你的结论。
(第13题)
)证明略。
(2)如果△DEF是等边三角形,点A,B,C分别是EF,ED,FD的中,点,
那么△ABC是等边三角形吗?请证明你的结论。→是,证明略。
※14.证明:在直角三角形中,如果一条直角边等于斜边的一半,那么这条直角
边所对的锐角等于30°。
14.已知:在Rt△ACB中,∠C=90°,AC=号AB,求证:∠B=30°。
证明:如图,在AB上取一点D,连接CD,使AD=CD
∴.∠ACD=∠A,∠DCB=90°-∠ACD,
∠B=90°-∠A,
∴.∠DCB=∠B,∴.CD=AD=BDO
:AC=分AB,CD=AD=AC,
.△ACD是等边三角形,
.∴.∠A=60°,
.∴.∠B=180°-∠ACB-∠A=180°-90°-60°=30°。
※15.如图,ABCD是一张长方形纸片,且AD=
A
2AB,沿过,点D的折痕将A角翻折,使得,点
A落在BC上(如图中的点A'),折痕交
G
AB于点G,那么∠ADG等于多少度?请证
D
明你的结论(提示:利用第14题的结论)。
(第15题)
15.15°。证明略。
18教材笔记数学八年级下册BS