内容正文:
图形的性质 0.3 特殊三角形及其性质(中点问题)
考点1: 等腰三角形的性质与判定
1. 等腰三角形
性质
①两腰相等,两底角相等(等边对等角,等角对等边);
②顶角平分线、底边上的中线、底边上的高互相重合(简称“三线合一”);
③是轴对称图形,有1条对称轴
判定
①两边相等的三角形是等腰三角形;②两角相等的三角形是等腰三角形
面积
公式
S=ah(h是底边a上的高)
· 若已知不相等的两边长,求等腰三角形的周长,需分两种情况讨论:
两边长各为腰长,并结合三角形三边关系验证三角形的存在性
2. 等边三角形
性质
①具有等腰三角形的一切性质;②三边相等,三个角相等(均为60°);③是轴对称图形,有3条对称轴
判定
①三边相等的三角形是等边三角形;
②三个角都相等的三角形是等边三角形;
③有一个角是60°的等腰三角形是等边三角形
面积
公式
S=ah= a2(a是边长,h是任意边上的高)
考点2: 直角三角形的性质与判定
1. 直角三角形
性质
①两锐角之和等于90°;
②斜边上的中线等于斜边的一半;
③30°角所对的直角边等于斜边的一半;
④勾股定理:若直角三角形的两直角边长分别为a,b,斜边长为c,则有a2+b2=c2
判定
①有一个角为直角(或90°)的三角形是直角三角形;
②勾股定理逆定理:若a2+b2=c2,则以a,b,c为边的三角形是直角三角形
面积
公式
S=ah=ch(a,b为两条直角边的长,h为斜边c上的高)
· 若已知不相等的两边长,求直角三角形的面积,需分两种情况讨论:
两边为直角边或较长一边为斜边,较短一边为直角边
2. 等腰直角三角形
性质
①有直角三角形和等腰三角形的所有性质;②两直角边相等;③两锐角相等且都等于45°
判定
①顶角为直角(或90°)的等腰三角形是等腰直角三角形;
②有两个角为45°的三角形是等腰直角三角形;
③有一个角为45°的直角三角形是等腰直角三角形;
④两直角边相等的直角三角形是等腰直角三角形
面积
公式
S=a2=ch=ah(a为直角边的长,h为斜边c上的高)
· ①等腰直角三角形三边长的比为1∶1∶;②等腰直角三角形中斜边上的高是斜边的一半
练习1.
1. 如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,∠A=30°,AB=4,CD⊥AB于点D,E是AB的中点,则DE的长为( A ).
A.1 B.2 C.3 D.4
2. 如图,在Rt△ABC中,AB=AC=2,点D,E在边BC上,且∠DAE=45°,DC=1,则DE的长是( A ).
A. B. C. D.
3. 如图,已知正方体展开图中线段AB的长是10,则正方体的棱长在( B ).
A.1与2之间 B.2与3之间 C.3与4之间 D.4与5之间
4. 如图,用四个全等的直角三角形拼成“赵爽弦图”,得到大正方形ABCD和小正方形EFGH,连接BD交CH于点P.若BP=BC,则tan∠CBG的值是( A ).
A.-1 B.2- C. D.
5. 如图,等边三角形纸片ABC的边长为6,E,F是边BC上的三等分点,分别过点E,F沿着平行于BA,CA方向各剪一刀,则剪下的△DEF的周长是 6 .
6. 在△ABC中,∠A=50°,∠B=30°,点D在AB边上,连接CD,若△ACD为直角三角形,则∠BCD的度数为 60°或10° .
7. 如图,已知在△ABC中,AB=2,AC=3,∠BAC=45°,点D是边BC上的动点,过点D作DE∥AC,DF∥AB分别交AB于点E,AC于点F,连接EF,则EF的最小值为 .
8. 三亚南山海上观音是世界上最高的观音像.某数学实践小组利用所学的数学知识测量观音像的高度AB,如图,该数学实践小组在点C处测得观音像顶端A的仰角为45°,然后沿斜坡CD行走40m到点D处.已知∠ACD=105°(点A,B,C,D在同一平面内).
(1)过点D作DE⊥BC交BC的延长线于点E,则∠DCE= 30° ;DE= 20 m;
(2)求CE的长度.解:(2)CE=20 m
题型:遇到中点如何添加辅助线
1. 遇中点构造中位线:
①遇图形中出现两个中点时,考虑连接两个中点构造中位线.
已知:在△ABC中,D,E分别为AB,AC的中点.
结论:DE∥BC,DE=BC,△ADE∽△ABC.
②遇图形中出现一个中点时,考虑过中点作已知长度边的平行线构造中位线.
已知:在△ABC中,D是AB的中点,BC=a.
结论:DE=BC,△ADE∽△ABC.
③遇图形中出现一个中点时,考虑过顶点作过中点线段的平行线构造中位线.
已知:在△ABC中,D是AB的中点,连接CD.
结论:CD=AF,△BCD∽△BFA.
练习2.
1. 如图,在△ABC中,D是BC边的中点,AB=AD=5,BD=6,ED⊥BC,则EC的长为 .
2. 如图,在△ABC中,∠ABC=90°,∠BAC=60°,AD平分∠BAC交BC边于点D,E在AC边上,AE=AD,F为DE的中点.若BD=2,则BF的长为 2 .
3. 如图,在△ABC中,D是AB的中点,E为BC边上一点,连接DE,且∠BCA=2∠BED,BE=AC,CE=3,则AC的长为 9 .
2. 遇中点构造中线
①遇等腰三角形底边上的中点时,考虑作底边上的中线,利用“三线合一”解题.
已知:D为等腰△ABC底边BC的中点.
结论:AD⊥BC,AD平分∠BAC.
②遇直角三角形斜边上的中点时,考虑作斜边上的中线.
已知:D为Rt△ABC斜边AB的中点.
结论:CD=AB.
练习3.
1. 如图,在△ABC中,点D在边BC上,AB=AD,E,F分别为AC,BD的中点,连接EF,若EF=3,则AC的长为 6 .
2. 如图,在△ABC中,AD是BC边上的高,BE是中线,取BE的中点F,连接DF. 若∠DFB=90°,BD=5,CD=6,则△ABC的面积为 44 .
3. 已知在△ABC中,AC=6cm,点D、E分别是AC、BC的中点,连接DE,在DE上有一点F,EF=1cm,连接AF,CF,若AF⊥CF,则AB= 8cm .
3. 遇中线构造倍长中线或倍长类中线
①倍长中线:
已知:在△ABC中,AD是BC边上的中线.
结论:△ACD≌△EBD.
②倍长类中线:
已知:在△ABC中,D是BC的中点,E是AB上一点,连接DE.
结论:△BDE≌△CDF.
练习4.
1. 如图,在△ABC中,AB=4,AC=2,点D为BC的中点,则AD的长可能是( B ).
A.1 B.2 C.3 D.4
2. 如图,在△ABC中,BD是△ABC的中线,点E是边AB上的动点,连接CE交BD于点F. 若BE=EF=2,CE=7,则AB的长为 5 .
3. 如图,在四边形ABCD中,AB∥CD,AB⊥BD,AB=5,BD=4,CD=3,点E是AC的中点,则BE的长为( C ).
A.2 B. C. D.3
3. 如图,在△ABC中,∠A=90°,AB=AC=6,D为边BC的中点,点E,F分别在边AB,AC上,AE=CF,则四边形AEDF的面积为( C ).
A.18 B.9 C.9 D.6
4. 如图,P是线段AB所在直线上的一动点,点C,D在AB的两侧,CA⊥AB,DB⊥AB,AB=4,AC=3,DB=2,连接PC,PD,分别取PC,PD的中点M,N,连接MN.随着点P的运动,线段MN的长( D ).
A.随着点P的位置变化而变化 B.保持不变,长为
C.保持不变,长为2 D.保持不变,长为
5. 如图,四边形ABCD为正方形,AB=4,P是直线CD上一动点,连接AP,作DQ⊥AP,垂足为Q,则BQ的最小值为 2-2 ,最大值为 2+2 .
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图形的性质 0.3 特殊三角形及其性质(中点问题)
考点1: 等腰三角形的性质与判定
1. 等腰三角形
性质
①两腰相等,两底角相等(等边对等角,等角对等边);
②顶角平分线、底边上的中线、底边上的高互相重合(简称“三线合一”);
③是轴对称图形,有1条对称轴
判定
①两边相等的三角形是等腰三角形;②两角相等的三角形是等腰三角形
面积
公式
S=ah(h是底边a上的高)
· 若已知不相等的两边长,求等腰三角形的周长,需分两种情况讨论:
两边长各为腰长,并结合三角形三边关系验证三角形的存在性
2. 等边三角形
性质
①具有等腰三角形的一切性质;②三边相等,三个角相等(均为60°);③是轴对称图形,有3条对称轴
判定
①三边相等的三角形是等边三角形;
②三个角都相等的三角形是等边三角形;
③有一个角是60°的等腰三角形是等边三角形
面积
公式
S=ah= a2(a是边长,h是任意边上的高)
考点2: 直角三角形的性质与判定
1. 直角三角形
性质
①两锐角之和等于90°;
②斜边上的中线等于斜边的一半;
③30°角所对的直角边等于斜边的一半;
④勾股定理:若直角三角形的两直角边长分别为a,b,斜边长为c,则有a2+b2=c2
判定
①有一个角为直角(或90°)的三角形是直角三角形;
②勾股定理逆定理:若a2+b2=c2,则以a,b,c为边的三角形是直角三角形
面积
公式
S=ah=ch(a,b为两条直角边的长,h为斜边c上的高)
· 若已知不相等的两边长,求直角三角形的面积,需分两种情况讨论:
两边为直角边或较长一边为斜边,较短一边为直角边
2. 等腰直角三角形
性质
①有直角三角形和等腰三角形的所有性质;②两直角边相等;③两锐角相等且都等于45°
判定
①顶角为直角(或90°)的等腰三角形是等腰直角三角形;
②有两个角为45°的三角形是等腰直角三角形;
③有一个角为45°的直角三角形是等腰直角三角形;
④两直角边相等的直角三角形是等腰直角三角形
面积
公式
S=a2=ch=ah(a为直角边的长,h为斜边c上的高)
· ①等腰直角三角形三边长的比为1∶1∶;②等腰直角三角形中斜边上的高是斜边的一半
练习1.
1. 如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,∠A=30°,AB=4,CD⊥AB于点D,E是AB的中点,则DE的长为( ).
A.1 B.2 C.3 D.4
2. 如图,在Rt△ABC中,AB=AC=2,点D,E在边BC上,且∠DAE=45°,DC=1,则DE的长是( ).
A. B. C. D.
3. 如图,已知正方体展开图中线段AB的长是10,则正方体的棱长在( ).
A.1与2之间 B.2与3之间 C.3与4之间 D.4与5之间
4. 如图,用四个全等的直角三角形拼成“赵爽弦图”,得到大正方形ABCD和小正方形EFGH,连接BD交CH于点P.若BP=BC,则tan∠CBG的值是( ).
A.-1 B.2- C. D.
5. 如图,等边三角形纸片ABC的边长为6,E,F是边BC上的三等分点,分别过点E,F沿着平行于BA,CA方向各剪一刀,则剪下的△DEF的周长是 .
6. 在△ABC中,∠A=50°,∠B=30°,点D在AB边上,连接CD,若△ACD为直角三角形,则∠BCD的度数为 .
7. 如图,已知在△ABC中,AB=2,AC=3,∠BAC=45°,点D是边BC上的动点,过点D作DE∥AC,DF∥AB分别交AB于点E,AC于点F,连接EF,则EF的最小值为 .
8. 三亚南山海上观音是世界上最高的观音像.某数学实践小组利用所学的数学知识测量观音像的高度AB,如图,该数学实践小组在点C处测得观音像顶端A的仰角为45°,然后沿斜坡CD行走40m到点D处.已知∠ACD=105°(点A,B,C,D在同一平面内).
(1)过点D作DE⊥BC交BC的延长线于点E,则∠DCE= ;DE= m;
(2)求CE的长度.
题型:遇到中点如何添加辅助线
1. 遇中点构造中位线:
①遇图形中出现两个中点时,考虑连接两个中点构造中位线.
已知:在△ABC中,D,E分别为AB,AC的中点.
结论:DE∥BC,DE=BC,△ADE∽△ABC.
②遇图形中出现一个中点时,考虑过中点作已知长度边的平行线构造中位线.
已知:在△ABC中,D是AB的中点,BC=a.
结论:DE=BC,△ADE∽△ABC.
③遇图形中出现一个中点时,考虑过顶点作过中点线段的平行线构造中位线.
已知:在△ABC中,D是AB的中点,连接CD.
结论:CD=AF,△BCD∽△BFA.
练习2.
1. 如图,在△ABC中,D是BC边的中点,AB=AD=5,BD=6,ED⊥BC,则EC的长为 .
2. 如图,在△ABC中,∠ABC=90°,∠BAC=60°,AD平分∠BAC交BC边于点D,E在AC边上,AE=AD,F为DE的中点.若BD=2,则BF的长为 .
3. 如图,在△ABC中,D是AB的中点,E为BC边上一点,连接DE,且∠BCA=2∠BED,BE=AC,CE=3,则AC的长为 .
2. 遇中点构造中线
①遇等腰三角形底边上的中点时,考虑作底边上的中线,利用“三线合一”解题.
已知:D为等腰△ABC底边BC的中点.
结论:AD⊥BC,AD平分∠BAC.
②遇直角三角形斜边上的中点时,考虑作斜边上的中线.
已知:D为Rt△ABC斜边AB的中点.
结论:CD=AB.
练习3.
1. 如图,在△ABC中,点D在边BC上,AB=AD,E,F分别为AC,BD的中点,连接EF,若EF=3,则AC的长为 .
2. 如图,在△ABC中,AD是BC边上的高,BE是中线,取BE的中点F,连接DF. 若∠DFB=90°,BD=5,CD=6,则△ABC的面积为
3. 已知在△ABC中,AC=6cm,点D、E分别是AC、BC的中点,连接DE,在DE上有一点F,EF=1cm,连接AF,CF,若AF⊥CF,则AB= .
3. 遇中线构造倍长中线或倍长类中线
①倍长中线:
已知:在△ABC中,AD是BC边上的中线.
结论:△ACD≌△EBD.
②倍长类中线:
已知:在△ABC中,D是BC的中点,E是AB上一点,连接DE.
结论:△BDE≌△CDF.
练习4.
1. 如图,在△ABC中,AB=4,AC=2,点D为BC的中点,则AD的长可能是( ).
A.1 B.2 C.3 D.4
2. 如图,在△ABC中,BD是△ABC的中线,点E是边AB上的动点,连接CE交BD于点F. 若BE=EF=2,CE=7,则AB的长为 .
3. 如图,在四边形ABCD中,AB∥CD,AB⊥BD,AB=5,BD=4,CD=3,点E是AC的中点,则BE的长为( ).
A.2 B. C. D.3
3. 如图,在△ABC中,∠A=90°,AB=AC=6,D为边BC的中点,点E,F分别在边AB,AC上,AE=CF,则四边形AEDF的面积为( ).
A.18 B.9 C.9 D.6
4. 如图,P是线段AB所在直线上的一动点,点C,D在AB的两侧,CA⊥AB,DB⊥AB,AB=4,AC=3,DB=2,连接PC,PD,分别取PC,PD的中点M,N,连接MN.随着点P的运动,线段MN的长( ).
A.随着点P的位置变化而变化 B.保持不变,长为
C.保持不变,长为2 D.保持不变,长为
5. 如图,四边形ABCD为正方形,AB=4,P是直线CD上一动点,连接AP,作DQ⊥AP,垂足为Q,则BQ的最小值为 ,最大值为 .
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