内容正文:
专项突破7 等腰三角形中忽略
分类讨论的易错类型
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因边不确定引起的分类讨论
1.(2025广东揭阳揭西期末)若等腰三角形的周长是30 cm,其
中一条边长为6 cm,则等腰三角形的腰长为 ( )
A.18 cm B.6 cm或12 cm
C.12 cm D.6 cm
C
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解析 当底边长为6 cm时,腰长为(30-6)÷2=12(cm),
因为6+12>12,
所以满足三角形三边关系.
当腰长为6 cm时,底边长为30-2×6=18(cm),
因为6+6<18,
所以不满足三角形三边关系,构不成三角形.
故等腰三角形的腰长为12 cm.故选C.
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2.【学科特色·易错题】(2025山东济南高新区期末)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
________.
12
解析 ①当5是腰长时,三角形的三边长分别为5,5,2,能组成三
角形,周长=5+5+2=12.
②当5是底边长时,三角形的三边长分别为2,2,5,不能组成三角
形.
故答案为12.
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易错警示 题目中没有明确腰、底边的长分别是多少,所以要进行讨论,还要注意应用三角形的三边关系验证能否组成三角形.
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因角不确定引起的分类讨论
3.(2025广东东莞东城期末)若等腰三角形一个角的度数是70
°,则这个等腰三角形底角的度数是 ( )
A.55° B.70°或40°
C.55°或70° D.40°
C
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解析 因为等腰三角形一个角的度数是70°,
所以分两种情况讨论:
①等腰三角形的底角的度数是70°;
②等腰三角形的顶角的度数是70°,则等腰三角形的底角的度
数是 =55°.
综上所述,这个等腰三角形底角的度数是55°或70°,故选C.
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4.【学科特色·易错题】等腰三角形的两个内角的比是1∶2,
则这个等腰三角形的顶角的度数是_________________.
36°或90°
解析 分两种情况讨论:当顶角与底角的比为1∶2时,顶角的
度数为36°;当底角与顶角的比为1∶2时,顶角的度数为90°.故
顶角的度数是36°或90°.
易错警示 由于等腰三角形的顶角与底角不确定,因此应分两种情况讨论.
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因顶点不确定引起的分类讨论
5.【学科特色·两圆一中垂模型】如图,M,N为4×4方格纸中两
格点,若在方格纸中取一点P(P在格点上),使得△MNP为等腰
三角形,则点P的个数为 ( )
A.3 B.4 C.5 D.6
C
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解析 如图,分三种情况:
当MP=MN时,以点M为圆心,以MN长为半径作圆,则点P1,P2即
为所求;当NP=NM时,以点N为圆心,以NM长为半径作圆,则点P3即为所求;
当PM=PN时,作线段MN的垂直平分线,则点P4,P5即为所求.
综上所述,使得△MNP为等腰三
角形的点P的个数为5,故选C.
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模型剖析 “两圆一中垂”模型
已知:A,B是平面内两点,找一点C,使得△ABC为等腰三角形.
结论:(1)若AB=AC,则点C在以点A为圆心,AB的长为半径的圆上;
(2)若AB=BC,则点C在以点B为圆心,AB的长为半径的圆上;
(3)若CA=CB,则点C在线段AB的垂直平分线上.
注意:如图,“两圆一中垂”上的点都能与A,B构成等腰三角
形,但要除去5个点:①原有的点A,B;②因共线无法构成三角形
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的点M,N,以及线段AB的中点E.
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6.如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,以△ABC的一边为边画等腰三
角形,使得它的第三个顶点在△ABC的其他边上,则可以画出
的不同的等腰三角形的个数最多为 ( )
A.4 B.5 C.6 D.7
D
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解析 ①以B为圆心,BC长为半径画弧,交AB于点D,如图1,△
BCD就是所求的其中一个等腰三角形;
②以A为圆心,AC长为半径画弧,交AB于点E,如图2,△ACE就
是所求的其中一个等腰三角形;
③以C为圆心,BC长为半径画弧,交AC于点F,如图3,△BCF就
是所求的其中一个等腰三角形;
④以C为圆心,BC长为半径画弧,交AB于点K,如图4,△BCK就
是所求的其中一个等腰三角形;
⑤作AC的垂直平分线交AB于点H,如图5,△ACH就是所求的
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其中一个等腰三角形;
⑥作AB的垂直平分线交AC于G,如图6,△AGB就是所求的其
中一个等腰三角形;
⑦作BC的垂直平分线交AB于I,如图7,△BCI就是所求的其中
一个等腰三角形.
综上,可以画出的不同的等腰三角形的个数最多为7,故选D.
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7.如图,在△ABC中,AB=AC,∠ABC=75°,分别以A,B为圆心,以
AB的长为半径的两条弧相交于点P,则∠APC的度数为
__________.
45°或75°
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解析 分两种情况讨论如下:
①当交点P在AB的左侧时,连接PB,如图1.
由作图可知AP=AB=PB,所以△ABP为等边三角形.所以∠PAB
=60°.
因为AB=AC,∠ABC=75°,
所以∠ACB=∠ABC=75°,AP=AB=AC.
所以∠BAC=180°-(∠ACB+∠ABC)=30°.
所以∠PAC=∠PAB+∠BAC=60°+30°=90°.
所以△APC为等腰直角三角形.所以∠APC=45°.
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②当交点P在AB的右侧时,连接PB,如图2.
同理△ABP为等边三角形,∠BAC=30°,AP=AC,
所以∠PAB=60°.所以∠CAP=∠PAB-∠BAC=30°.
所以∠APC= (180°-∠CAP)= ×(180°-30°)=75°.
综上所述,∠APC的度数为45°或75°.
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8.如图,△ABC中,AB=AC,∠A=30°,射线CP从射线CA开始绕点
C逆时针旋转α(0°<α<75°),与射线AB相交于点D,将△ACD沿
射线CP翻折至△A'CD处,射线CA'与射线AB相交于点E.若△A
'DE是等腰三角形,则α的度数为_________________________.
22.5°或45°或67.5°
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解析 由折叠得∠ACD=∠A'CD=α= ∠ACA',∠A=∠CA'D=30°.
当点A'位于AB下方时,分三种情况:
当A'D=A'E时,
∠A'DE=∠A'ED= (180°-∠A')=75°,
所以∠ACE=180°-∠AEC-∠A=180°-(180°-∠A'ED)-∠A=∠A'
ED-∠A=45°,
所以∠ACD=∠A'CD=α= ∠ACE=22.5°;
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当DA'=DE时,∠A'=∠DEA'=30°,
易判断∠DEA'>30°,所以此种情况不成立;
当ED=EA'时,如图,
所以∠EDA'=∠A'=30°,
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所以∠DEA'=180°-∠EDA'-∠A'=120°,
所以∠ACE=180°-∠AEC-∠A=180°-(180°-∠DEA')-∠A=∠
DEA'-∠A=90°,
所以∠ACD=∠A'CD=α= ∠ACE=45°.
当点A'位于AB上方时,分三种情况:
当A'D=A'E时,如图,
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则∠A'DE=∠A'ED= (180°-∠DA'E)= ∠CA'D=15°,
所以∠ACA'=180°-∠A-∠A'EA=135°,
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所以∠ACD=∠A'CD=α= ∠ACA'=67.5°;
当DA'=DE和ED=EA'时,由等腰三角形的底角不可能为钝角,
可判断这两种情况都不成立.
综上所述,若△A'DE是等腰三角形,则α的度数为22.5°或45°或
67.5°.
故答案为22.5°或45°或67.5°.
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因形状不确定引起的分类讨论
9.(2025四川德阳旌阳期中)一个等腰三角形一腰上的高与另
一腰上的高的夹角为50度,则该等腰三角形底角的度数为
______________.
65°或25°
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解析 分两种情况:
当等腰△ABC是锐角三角形时,如图1.
因为BD⊥AC,CE⊥AB,所以∠ADB=∠BEC=90°.
所以∠A=∠EFB=90°-∠ABD=50°.
因为AB=AC,
所以∠ABC=∠ACB= (180°-∠A)=65°.
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当等腰△ABC是钝角三角形时,如图2.
因为BD⊥AC,CE⊥AB,所以∠ADB=∠BEF=90°.
因为∠EFB=50°,所以∠ABD=90°-∠EFB=40°.
所以∠DAB=90°-∠ABD=50°.
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所以∠BAC=180°-∠DAB=130°.
因为AB=AC,
所以∠ABC=∠ACB= (180°-∠BAC)=25°.
综上所述,底角的度数为65°或25°.
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10.【学科特色·易错题】若等腰三角形一腰上的高与另一腰
的夹角为48°,求底角的度数.
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解析 分两种情况讨论:
①若顶角小于90°,如图1,
因为BD⊥AC,所以∠A+∠ABD=90°,
因为∠ABD=48°,所以∠A=90°-48°=42°,
因为AB=AC,
所以∠ABC=∠C= ×(180°-42°)=69°.
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②若顶角大于90°,如图2,
同①可得∠DAB=90°-48°=42°,
所以∠BAC=180°-42°=138°,
因为AB=AC,
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所以∠ABC=∠C= ×(180°-138°)=21°.
综上所述,等腰三角形底角的度数为69°或21°.
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