内容正文:
15.3.2 等边三角形
第十五章 轴对称
第1课时 等边三角形的性质与判定
学习目标
学习重难点
难点
重点
掌握等边三角形的性质和判定.
1.探索等边三角形的性质和判定.
2.能运用等边三角形的性质和判定进行计算和证明.
探索并掌握等边三角形性质的证明过程,熟练地运用等边三角形的性质解决问题.
复习导入
名称 图 形 定 义 性 质 判 定
等
腰
三
角
形
等边对等角
三线合一
等角对等边
两边相等
两腰相等
轴对称图形
A
B
C
两边相等的三角形叫作等腰三角形
新课讲授
知识点1 等边三角形的定义
等腰三角形
等边三角形
一般三角形
定义类比:
在等腰三角形中,有一种特殊的情况,就是底与腰相等,这时三角形三边相等,我们把三边都相等的三角形叫作等边三角形.
知识点2 等边三角形的性质
类比探究
A
B
C
A
B
C
问题1 把等腰三角形的性质用于等边三角形,能得到什么结论?
等腰三角形
AB=AC
∠B=∠C
等边三角形
AB=AC=BC
AB=AC
∠B=∠C
AC=BC
∠A=∠B
∠A=∠B=∠C
内角和为180°
=60°
结论:等边三角形的三个角都相等,并且每一个角都等于60°.
证明: 已知:AB=AC=BC ,
求证:∠A=∠B=∠C= 60°.
证明: ∵AB=AC,
∴∠B=∠C .(等边对等角)
同理,∠A=∠C .
∴∠A=∠B=∠C.
∵ ∠A+∠B+∠C=180°,
∴ ∠A=∠B=∠C=60 °.
A
B
C
A
B
C
问题2 等边三角形有“三线合一”的性质吗?等边三角形有几条对称轴?
结论: 等边三角形每条边上的中线、高和所对角的平分线都“三线合一”.
顶角的平分线、底边的高
底边的中线
三线合一
一条对称轴
三条对称轴
等腰三角形与等边三角形的性质对比
总结
等腰三角形
性 质
每一边上的中线、高和这一边所对的角的平分线互相重合
三个角都相等,
对称轴(3条)
等边三角形
对称轴(1条)
两个底角相等
底边上的中线、高及顶角平分线重合
且都是60º
两边相等
三边都相等
A
C
B
D
E
例1 如图,△ABC和△ADE都是等边三角形,已知△ABC的周长为18cm,EC =2cm,则△ADE的周长是 cm.
12
例题解读
例2 如图,△ABC是等边三角形,E是AC上一点,D是BC延长线上一点,连接BE,DE,若∠ABE=40°,BE=DE,求∠CED的度数.
解:∵△ABC是等边三角形,
∴∠ABC=∠ACB=60°.
∵∠ABE=40°,
∴∠EBC=∠ABC-∠ABE=60°-40°=20°.
∵BE=DE,
∴∠D=∠EBC=20°,
∴∠CED=∠ACB-∠D=40°.
方法总结:等边三角形是特殊的三角形,它的三个角都是60°,这个性质常应用在求三角形角度的问题上,一般需结合“等边对等角”、三角形的内角和与外角的性质、全等三角形的性质等.
知识点3 等边三角形的判定
类比探究
类比等腰三角形的判定方法
等腰三角形
判 定
三个角都相等的三角形是等边三角形
等边三角形
从角看:有两个角相等的三角形是等腰三角形
从边看:两边相等的三角形是等腰三角形
三边都相等的三角形是等边三角形
等边三角形的判定方法:
有一个角是60°的等腰三角形是等边三角形.
小试牛刀:根据条件判断下列三角形是否为等边三角形.
(1)
(2)
(6)
(5)
不
是
是
是
是
是
(4)
(3)
不一定
是
例3 如图,△ABC是等边三角形,DE∥BC,分别交AB,AC于点D,E.求证:△ADE是等边三角形.
A
C
B
D
E
证明:
∵ △ABC是等边三角形,
∴ ∠A=∠B=∠C.
∵ DE//BC,
∴ ∠ADE=∠B, ∠AED=∠C.
∴ ∠A=∠ADE=∠AED.
∴ △ADE是等边三角形.
想一想:本题还有其他证法吗?
上题中,若将条件DE∥BC改为AD=AE, △ADE还是等边三角形吗?试说明理由.
A
C
B
D
E
如图,在等边三角形ABC中,AD=AE, 求证:△ADE是等边三角形.
证明:
∵ △ABC是等边三角形,
∴ ∠A= ∠B= ∠C.
∵ AD=AE,
∴ ∠ADE= ∠B, ∠ AED= ∠C.
∴ ∠A= ∠ADE= ∠ AED.
∴ △ADE是等边三角形.
变式
等边
三角形
定义
底=腰
特殊性
性质
特殊性
边
三边相等
角
三个角都等于60 °
轴对称性
轴对称图形,每条边上都具有“三线合一”性质
判定
特殊性
三边法
三角法
等腰三角形法
小结
随堂小测
1. 已知△ABC中,∠A=∠B=60°,AB=3cm,则△ABC的周长为______cm.
9
2.等边三角形的两条高线相交成钝角的度数是______°.
120
3.如图,等边三角形ABC的三条角平分线交于点O,DE∥BC,则这个图形中的等腰三角形共有( )
A. 4个 B. 5个
C. 6个 D. 7个
D
A
C
B
D
E
O
B
C
D
A
E
4.如图,等边三角形ABC中,BD是AC边上的中线,BD=BE,求∠EDA的度数.
解:
∵ △ABC是等边三角形,
∴∠CBA=60°.
∵BD是AC边上的中线,
∴∠BDA=90°, ∠DBA=30 °.
∵ BD=BE,
∴ ∠BDE=(180 °- ∠DBA) ÷2 =(180°-30°) ÷2=75°.
∴ ∠EDA=90 °- ∠BDE=90°-75°=15°.
5.如图,A,O,D三点共线,△OAB和△OCD是两个全等的等边三角形,求∠AEB的大小.
C
B
O
D
A
E
解:
∵△OAB和△OCD是两个全等的等边三角形.
∴AO=BO,CO=DO, ∠AOB=∠COD=60°.
∵ A,O,D三点共线,
∴ ∠DOB=∠COA=120°,
∴ △COA ≌△DOB(SAS).
∴ ∠DBO=∠CAO.
设OB与EA相交于点F,
∵ ∠EFB=∠AFO,
∴ ∠AEB=∠AOB=60°.
F
15.3.2 等边三角形
第十五章 轴对称
第2课时 含30°角的直角三角形的性质
学习目标
1.掌握含30°角的直角三角形的性质.
2.会运用含30°角的直角三角形的性质进行有关的证明和计算.
学习重难点
探索含30°角的直角三角形的性质.
含30°角的直角三角形的性质的应用.
难点
重点
问题引入
问题1 用刻度尺测量含30°角的直角三角形斜边和短直角边,比较它们之间的数量关系.
短直角边= ×斜边
问题2 如图,将两个相同的含30°角的三角尺摆放在一起,你能借助这个图形,找到Rt△ABC的直角边BC与斜边AB之间的数量关系吗?
分离
拼接
A
C
B
按动按钮
新课讲授
知识点 含30°角的直角三角形的性质
性质:
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.
A
B
C
D
如图,△ADC是△ABC的轴对称图形,
因此AB=AD, ∠BAD=2×30°=60°,
从而△ABD是一个等边三角形.
再由AC⊥BD,
可得BC=CD= AB.
你还能用其他方法证明吗?
证法1:在△ABC 中,
∵ ∠C =90°,∠A =30°,
∴ ∠B =60°.
延长BC 到D,使BD =AB,
连接AD,
则△ABD 是等边三角形.
已知:如图,在Rt△ABC 中,∠C =90°,∠A =30°.
求证:BC = AB.
A
B
C
D
证明方法:倍长法
∴ BC = AB.
其他证明方法
E
A
B
C
证法2: 在BA上截取BE=BC,连接EC.
∵ ∠B= 60° ,BE=BC.
∴ △BCE是等边三角形,
∴ ∠BEC= 60°,BE=EC.
∵ ∠A= 30°,
∴ ∠ECA=∠BEC-∠A=60°-30° = 30°.
∴ AE=EC,
∴ AE=BE=BC,
∴ AB=AE+BE=2BC.
∴ BC = AB.
证明方法:截半法
知识要点
含30°角的直角三角形的性质
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.
应用格式:
∵ 在Rt△ABC 中,
∠C =90°,∠A =30°,
A
B
C
∴ BC = AB.
想一想: 图中BC,DE 分别是哪个直角三角形的直角边?它们所对的锐角分别是多少度?
如图是屋架设计图的一部分,点D 是斜梁AB 的中点,立柱BC,DE 垂直于横梁AC,AB =7.4 m,∠A =30°.求立柱BC,DE 的长.
A
B
C
D
E
例题解读
A
B
C
D
E
解:
∵DE⊥AC, BC ⊥AC, ∠A=30 °,
∴BC= AB, DE= AD.
∴BC= AB= ×7.4=3.7(m).
又AD= AB,
∴DE= AD= ×3.7=1.85(m).
答:立柱BC的长是3.7 m,DE的长是1.85 m.
利用含30°角的直角三角形的性质,关键有两个元素:一是30°的角;二是直角三角形.根据这两个元素可建立直角三角形中斜边与直角边之间的关系.
总结
小结
内容
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
使用要点
含30°角的直角三角形的性质
找准30 °的角所对的直角边,点明斜边
注意
前提条件:直角三角形中
随堂小测
1.如图,在△ABC 中,∠C =90°,∠A =30°,AB =10,则BC 的长为 .
5
2.如图,在△ABC 中,∠ACB =90°,CD 是高,∠A =30°,AB =4.则BD = .
1
A
B
C
A
B
C
D
第1题
第2题
3.在△ABC中,∠A: ∠B: ∠C=1:2:3,若AB=10,则BC = .
5
4.如图,Rt△ABC中,∠A= 30°,AB+BC=12cm,则AB=______.
A
C
B
8
5.已知:等腰三角形的底角为15 °,腰长为20.求腰上的高.
A
C
B
D
15 °
15 °
20
解:过C作CD⊥BA交BA的延长线于点D.
∵∠B=∠ACB=15° (已知),
∴∠DAC= ∠B+ ∠ACB= 15°+15°=30°,
∴CD= AC= ×20=10.
)
)
$