内容正文:
第16课时 等腰三角形
基础练限时: 分钟
1.(2025扬州)在如图K16-1的房屋人字梁架中,AB=AC,点D在BC上,下列条件不能说明AD⊥BC的是 ( )
图K16-1
A.∠ADB=∠ADC B.∠B=∠C
C.BD=CD D.AD平分∠BAC
2.已知等腰三角形ABC,∠A的相邻外角是130°,则这个三角形的顶角为 ( )
A.65°或80° B.80° C.50°或80° D.50°
3.已知AF是等腰三角形ABC底边BC上的高,若点F到直线AB的距离为3,则点F到直线AC的距离为 ( )
A. B.2 C.3 D.
4.(2025合肥庐阳区一模)如图K16-2,在△ABC中,点D在BC边上,2∠B=∠DAC,CE⊥AD,若AE=DE=2,AC=6,则BC的长为 ( )
图K16-2
A.10 B.5 C.8 D.8
5.如图K16-3,△ABC中,∠BAC=55°,将△ABC绕点A逆时针旋转α(0°<α<55°),得到△ADE,DE交AC于点F.当α=40°时,点D恰好落在BC上,此时∠AFE等于( )
图K16-3
A.80° B.85° C.90° D.95°
6.(2025连云港)如图K16-4,在△ABC中,BC=7,AB的垂直平分线分别交AB,BC于点D,E,AC的垂直平分线分别交AC,BC于点F,G,则△AEG的周长为 ( )
图K16-4
A.5 B.6 C.7 D.8
7.如图K16-5,在△ABC中,∠ACB=90°,BE平分∠ABC,ED⊥AB于点D.如果BC=6,AB=10,那么S△BCE∶S△BAE的值为 ( )
图K16-5
A.3∶4 B.3∶5 C.4∶5 D.4∶3
8.如图K16-6,已知等边三角形ABC中,点D,E分别在边AB,BC上,把△BDE沿直线DE翻折,使点B落在点B'处,DB',EB'分别交边AC于点F,G,若∠ADF=80°,则∠EGC的度数为 .
图K16-6
9.如图K16-7,在△ABC中,AB=AC,∠A=36°,BD平分∠ABC交AC于点D.若BC=2,则AD的长度为 .
图K16-7
10.如图K16-8,在△ABC中,∠DCE=40°,AE=AC,BC=BD,则∠ACB的度数为 .
图K16-8
11.(2025广西)如图K16-9,点A,D在BC同侧,AB=BC=CA=2,BD=CD=,则AD= .
图K16-9
12.(2025福建)如图K16-10,△ABC是等边三角形,D是AB的中点,CE⊥BC,垂足为C,EF是由CD沿CE方向平移得到的.已知EF过点A,BE交CD于点G.
(1)求∠DCE的大小;
(2)求证:△CEG是等边三角形.
图K16-10
提升练
13.如图K16-11,∠ABC=∠ACB,BD,CD分别平分△ABC的内角∠ABC,外角∠ACF,连接AD.有以下结论:①AD∥BC;②∠ACB=2∠ADB;③∠ADB+∠ACD=90°;④△ABD和△ACD都是等腰三角形.其中正确的结论有 ( )
图K16-11
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
14.(2025芜湖三模)如图K16-12,△ABC的内角∠ABC与∠ACB的平分线相交于点I.
图K16-12
(1)设∠A=α,则∠BIC= ;(用含α的式子表示)
(2)过点I的直线分别交AB,AC于D,E两点,△ADE,△ABC的面积分别记为S△ADE,S△ABC.若,△ABC的周长为8,则AD+AE的值为 .
15.(2025黑龙江龙东地区)如图K16-13,△ABC中,AB=AC,设∠BAC=α,D是直线BC上一动点,连接AD,将线段AD绕点A顺时针旋转α至AE,连接DE,BE,过点E作EF⊥BC,交直线BC于点F.探究如下:
(1)若α=60°,
①如图(a),点D在CB延长线上时,求证:BF=DF+BC;
②如图(b),点D在BC延长线上时,试探究线段BF,DF,BC之间存在怎样的数量关系,请写出结论,并说明理由.
(2)若α=120°,点D在CB延长线上时,如图(c),猜想线段BF,DF,BC之间又有怎样的数量关系,请直接写出结论,不需要证明.
图K16-13
教师详解详析
1.B
2.C [解析]∵∠A的相邻外角是130°,∴∠A=180°-130°=50°.①∠A是顶角时,顶角为50°,②∠A是底角时,顶角为180°-50°×2=80°.∴这个三角形的顶角为50°或80°.
3.C
4.A
5.B [解析]由旋转性质可得∠BAC=∠DAE=55°,AB=AD,又∵α=40°,∴∠DAF=15°,∠B=∠ADB=∠ADE=70°.∴∠AFE=∠DAF+∠ADE=85°.
6.C [解析]∵AB的垂直平分线分别交AB,BC于点D,E,AC的垂直平分线分别交AC,BC于点F,G,
∴EA=EB,GA=GC,
∴△AEG的周长=EA+EG+GA=EB+EG+GC=BC=7.
7.B 8.80° 9.2 10.100°
11.-1 [解析]延长AD交BC于点E,如图.
∵AB=CA,BD=CD,
∴AE⊥BC,BE=CE.
∵AB=BC=CA=2,∴BE=CE=1,
∴AE=,DE==1,∴AD=AE-DE=-1.
12.解:(1)∵△ABC是等边三角形,
∴∠ACB=60°.
∵D是AB的中点,
∴∠DCB=∠DCA=∠ACB=×60°=30°.
∵CE⊥BC,
∴∠BCE=90°,
∴∠DCE=∠BCE-∠DCB=60°.
(2)证明:由平移可知CD∥EF,
∴∠EAC=∠DCA=30°.
又∵∠ECA=∠BCE-∠ACB=30°,
∴∠EAC=∠ECA,∠AEC=120°,
∴AE=CE.
又∵AB=CB,
∴BE垂直平分AC,
∴∠GEC=∠AEC=×120°=60°.
由(1)知∠GCE=60°,
∴∠EGC=60°,
∴∠GEC=∠GCE=∠EGC,
∴△CEG是等边三角形.
13.D [解析]①过点D作DM⊥AB于点M,DP⊥AC于点P,DN⊥BC于点N.
∵BD,CD分别平分△ABC的内角∠ABC,外角∠ACF,
∴DM=DN,DP=DN,
∴DM=DP,
∴AD平分∠EAC,
∴∠EAD=∠CAD.
∵∠EAC=∠ABC+∠ACB,∠ACB=∠ABC,
∴∠EAD=∠ABC,∴AD∥BC,故①正确.
②∵AD∥BC,
∴∠ADB=∠DBC.
∵BD平分∠ABC,∠ABC=∠ACB,
∴∠ABC=∠ACB=2∠DBC=2∠ADB,即∠ACB=2∠ADB,故②正确.
③∵CD平分∠ACF,∴∠ACF=2∠ACD.
又∠ACF+∠ACB=180°,∠ACB=2∠ADB,
∴2∠ACD+2∠ADB=180°,
∴∠ADB+∠ACD=90°,故③正确.
④∵BD平分∠ABC,AD∥BC,
∴∠ABD=∠ADB,
∴△ABD是等腰三角形.
∵CD平分∠ACF,AD∥BC,∴∠ACD=∠ADC,
∴△ACD是等腰三角形.故④正确.
故正确的结论有4个.
14.(1)90°+α (2)
[解析](1)由条件可知∠ABC+∠ACB=180°-α.
∵∠ABC与∠ACB的平分线相交于点I,
∴∠IBC=∠ABC,∠ICB=∠ACB,
∴∠BIC=180°-∠IBC-∠ICB
=180°-∠ABC-∠ACB
=180°-(180°-α)
=90°+α.
故答案为90°+α.
(2)如图,连接AI,过点I作IF⊥AB于点F,IG⊥BC于点G,IH⊥AC于点H.
由条件可知IF=IG=IH,
∴S△ABC=S△AIB+S△AIC+S△BIC=IG(AB+BC+AC),
S△ADE=(AD·IF+AE·IH)=IG(AD+AE).
∵,∴AD+AE=.
故答案为.
15.解:(1)①证明:∵AB=AC,∠BAC=α=60°,
∴△ABC是等边三角形,
∴∠ABC=∠BCA=∠BAC=60°.
∵∠BAC=∠EAD=α=60°,
∴∠BAC+∠BAD=∠EAD+∠BAD,
即∠BAE=∠CAD.
在△ABE和△ACD中,
∵
∴△ABE≌△ACD,
∴BE=CD,∠ABE=∠ACD=60°,
∴∠EBF=180°-∠ABE-∠ABC=180°-60°-60°=60°.
∵EF⊥BC,
∴在Rt△BEF中,BE==2BF.
∵CD=BD+BC=BF+DF+BC,CD=BE=2BF,
∴2BF=BF+DF+BC,
∴BF=DF+BC.
②BF=DF-BC.理由如下:
∵AB=AC,∠BAC=α=60°,
∴△ABC是等边三角形,
∴∠ABC=∠BCA=60°,
∴∠ACD=180°-∠BCA=120°.
∵∠BAC=∠EAD=α=60°,
∴∠BAC-∠EAC=∠EAD-∠EAC,
即∠BAE=∠CAD.
在△ABE和△ACD中,
∵
∴△ABE≌△ACD,
∴BE=CD,∠ABE=∠ACD=120°,
∴∠EBF=∠ABE-∠ABC=120°-60°=60°.
∵EF⊥BC,
∴在Rt△BEF中,BE==2BF.
∵CD=BD-BC=BF+DF-BC,CD=BE=2BF,
∴2BF=BF+DF-BC,∴BF=DF-BC.
(2)∵AB=AC,∠BAC=α=120°,
∴∠ABC=∠BCA=(180°-∠BAC)=30°.
∵∠BAC=∠EAD=α=120°,
∴∠BAC+∠BAD=∠EAD+∠BAD,
即∠DAC=∠EAB.
在△ABE和△ACD中,∵
∴△ABE≌△ACD,
∴BE=CD,∠ABE=∠ACD=30°,
∴∠EBC=∠EBA+∠ABC=30°+30°=60°.
∵EF⊥BC,
∴在Rt△BEF中,BE==2BF.
∵CD=BC+BD=DF-BF+BC,CD=BE=2BF,
∴2BF=DF+BC-BF,∴3BF=DF+BC.
学科网(北京)股份有限公司
$