内容正文:
12.3 等腰三角形
第十二章 全等三角形
12.3.1等腰三角形的性质
学习目标
1、了解等腰三角形、等边三角形的概念.
2、掌握等腰三角形、等边三角形的性质.
3、熟练应用等腰三角形及等边三角形的性质进行应用解题.
2.等腰三角形中,相等的两边都叫做腰,
另一边叫做底边,
两腰的夹角叫做顶角,
腰和底边的夹角叫做底角.
A
C
B
腰
腰
底边
顶角
底角
底角
1.有两条边相等的三角形叫做等腰三角形.
如图,AB=AC,△ABC就是等腰三角形.
复习旧知
-------------
A
C
B
D
A
C
B
D
-------------
--------------
-----------
剪一张等腰三角形的半透明纸片,每人所剪的等腰三角形的大小和形状可以不一样,如图13.3.2,把纸片对折,让两腰AB、AC重叠在一起,折痕为AD.你能发现什么现象吗?
探究新知
做一做
可以发现折叠的两个部分是互相重合的,所以等腰三角形是一个轴对称图形,折痕AD所在的直线就是它的对称轴.我们还可以发现∠B=∠C.
探究新知
由此得到以下等腰三角形的性质:
等腰三角形的两底角相等(简写成“等边对等角”)
归 纳
已知:如图,△ABC 中,AB=AC,求证:∠B=∠C .
验 证
A
B
C
证明:作顶角∠BAC的平分线AD.
在△ABD与△ACD中,
AB=AC(已知),
∠1=∠2(角平分线的定义),
AD=AD(公共边),
∴△ABD≌△ACD(SAS),
∴∠B=∠C( 全等三角形的对应角相等 ).
A
B
C
D
(
(
1
2
探究新知
探究新知
例1 已知:在△ABC中,AB=AC,∠B=80°.求∠C和∠A的大小.
解: ∵ AB=AC(已知),
∴∠C=∠B=80°(等边对等角).
又∵ ∠ A+ ∠ B+ ∠ C=180°(三角形的内角和等于180°),
∴∠ A =180°- ∠ B- ∠ C(等式的性质)
=180°- 80°- 80°= 20°.
探究新知
从以上证明你还可以得到什么结论?
AD是等腰三角形底边上的中线,还是底边上的高线,还是顶角的角平分线
A
B
C
D
(
(
1
2
归 纳
等腰三角形底边上的高、中线及顶角的平分线互相重合(简称“三线合一”)
例2 在△ABC中 ,AB=AC,D是BC边上的中点,∠B=30°.
求:(1)∠ADC的大小;
A
D
C
1
2
∴AD⊥BC(等腰三角形 “三线合一”).
∴∠ADC =∠ADB=90°(垂直的定义).
解:(1) ∵AB = AC,BD=DC(已知),
B
探究新知
(2)∵∠1 +∠B +∠ADB=180° (三角形内角和等于180°),
∠B=30° (已知),
∴∠1=180°-∠B-∠ADB
=180°-30°-90°
=60°.
例2 在△ABC中 ,AB=AC,D是BC边上的中点,∠B=30°.
求:(2)∠1的大小.
A
D
C
1
2
B
探究新知
思考 如图所示,我们曾利用尺规作图作出一条线段AB的垂直平分线PQ,现在你能证明所得的直线PQ确实是已知线段AB的垂直平分线吗?
探究新知
P
A
B
Q
O
探究新知
P
A
B
Q
O
例3 按如图所示的尺规作图的作法,证明直线PQ是已知线段AB的垂直平分线
证明 如图,设AB与PQ相交于点0,连结PA、PB、 QA、PQ.在△APQ和△BPQ中,
∵AP=BP,AQ=BQ,PQ=PQ,
∴ △APQ △BPQ(SSS).
∴∠APQ=∠BPQ(全等三角形的对应角相等).
又∵AP=BP,
∴AO=BO且PQ⊥AB(等腰三角形的三线合一)
因此直线PQ是已知线段B的垂直平分线.
≌
探究新知
思考 如图所示,我们还曾利用尺规作图过点C作出已知直线AB的垂线CP.当点C在直线AB上时,垂线CP即是平角ACB的平分线所在的直线,那么当点C在直线AB外时,你能证明所作的直线CP确实是直线AB的垂线吗
探究新知
比较垂线的作法示意图与垂直平分线的作法示意图,我们可以发现两者十分类似,过直线AB外一点C作AB的垂线,就相当于作线段MN的垂直平分线,那么类似于垂直平分线的证明,自然就可以证明过点C所作的直线CP确实是已知直线AB的垂线.
三条边都相等的三角形是等边三角形.
如图,在等边三角形中,每个角的度数是多少呢?
显然,AB= AC,根据“等边对等角”,
可以得到∠ B= ∠ C,同理可得∠ A = ∠ B,
所以∠ A =∠B = ∠ C.
而∠ A + ∠ B + ∠ C = 180°,
所以∠ A =∠ B = ∠ C= =60°.
探究新知
A
C
B
探究新知
也就是说:
等边三角形的各个角都相等,并且每一个角都等于60°.
等边三角形的三条边都相等,三个角都相等,也称为正三角形.
归 纳
巩固练习
1、等腰三角形一腰为3cm,底为4cm,则它的周长是 .
2、等腰三角形的一边长为3cm,另一边长为4cm,则它的周长
是 .
3、等腰三角形的一边长为3cm,另一边长为8cm,则它的周长
是 .
10 cm
10 cm 或 11 cm
19 cm
巩固练习
4.(1)等腰三角形一个底角为75°,它的另外两个角为 ;
(2)等腰三角形一个角为36°,它的另外两个角为 _________________;
(3)等腰三角形一个角为120°,它的另外两个角为 .
75°, 30°
72°,72°或36°,108°
30°,30°
5.如图,在△ABC中,D是边BC上的一点.若AB=AD=DC,∠BAD=44°,则∠C的度数为 .
34°
巩固练习
6.如图,在△ABC中,AD是边BC上的中线,CE平分∠ACB.若AB=AC,∠CAD=20°,求∠AEC的度数.
解:∵AD是边BC上的中线,AB=AC,
∴∠CAB=2∠CAD=40°.
∴∠B=∠ACB=(180°-∠CAB)=70°.
∵CE平分∠ACB,
∴∠BCE=∠ACB=35°.
∴∠AEC=∠B+∠BCE=105°.
巩固练习
6.如图,在△ABC中,AD是边BC上的中线,CE平分∠ACB.若AB=AC,∠CAD=20°,求∠AEC的度数.
解:∵AD是边BC上的中线,AB=AC,
∴∠CAB=2∠CAD=40°,
∴∠B=∠ACB=(180°-∠CAB)=70°.
∵CE平分∠ACB,
∴∠BCE=∠ACB=35°,
∴∠AEC=∠B+∠BCE=105°.
巩固练习
12.3 等腰三角形
第十二章 全等三角形
12.3.2等腰三角形的判定
学习目标
1.能用所学的知识证明等腰三角形的判定定理与等边三角形的
判定定理.
2.能用等腰三角形性质定理与判定定理、等边三角形的性质定
理与判定定理解决有关问题.
复习旧知
等腰三角形的性质:
1.等腰三角形的两底角相等(简写成“等边对等角”)
2.等腰三角形底边上的高、中线及顶角的平分线互相重合(简称“三线合一”)
从这里你还可以得到什么结论?
探究新知
我们知道,如果一个三角形有两条边相等,那么它们所对的角相等,反过来,如果一个三角形有两个角相等,那么它们所对的边有什么关系?
画画看,你发现了什么?
已知:在△ABC中,∠B=∠C(如图).求证:AB=AC.
C
A
B
2
1
D
(
(
做一做
证明两条线段相等常用什么方法?
有哪些构造全等三角形的方法?
在△ABD与△ACD中,
∠1=∠2,(角平分线的定义)
∴△ABD≌△ACD(A.A.S.).
∠B=∠C(已知),
AD=AD(公共边),
∴AB=AC(全等三角形的对应边相等),
∴△ABC是等腰三角形.
画∠BAC的平分线交BC于点D.
证明:
C
A
B
2
1
D
(
(
已知:在△ABC中,∠B=∠C(如图).求证:AB=AC.
想想看,还可以添加什么辅助线证明这一结论?
探究新知
从这里你还可以得到什么结论?
探究新知
等腰三角形的判定方法:
如果一个三角形有两个角相等,那么这两个角所对的边也相等(简写成“等角对等边”).
归 纳
等角对等边
等边对等角
探究新知
∴ AC=AB ( ).
即△ABC为等腰三角形.
∵∠B=∠C ( ),
已知
等角对等边
在△ABC中,
B
C
A
(
(
几何语言:
例4 如图,在△ABC中,已知∠A=40°,∠B=70°.
求证:AB=AC.
A
B
C
证明:∵∠A+∠B+∠C=180°(三角形的内
角和等于180°),
∠A=40°,∠B=70°(已知),
∴∠C=180°-∠A-∠B(等式的性质),
=180°-40°-70°=70°.
∴∠C=∠B(等量代换).
∴AB=AC(等角对等边).
探究新知
探究新知
1.三个角都相等的三角形是等边三角形吗?
请说明理由.
思 考
2.有一个角等于60° 的等腰三角形是等边三角形吗?请说明理由.
A
B
C
判定1:三个角都相等的三角形是等边三角形.
已知:如图,∠A= ∠ B=∠C.
求证: AB=AC=BC.
∵ ∠A= ∠ B,
∴ AC=BC.
∵ ∠ B=∠C,
∴ AB=AC.
∴AB=AC=BC.
证明:
判定1:
探究新知
结 论
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A
B
C
已知: 若AB=AC , ∠A= 60°.
求证: AB=AC=BC.
证明:∵AB=AC , ∠A= 60 °.
∴∠B=∠C= (180。-∠A)= 60°.
∴∠A= ∠ B=∠C.
∴AB=AC=BC.
1
2
探究新知
判定2:有一个角是60°的等腰三角形是等边三角形.
结 论
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例5 如图,AB∥CD, ∠1=∠2,求证:AB=AC.
证明:∵ AB∥CD (已知),
∴ ∠B= ∠2 (两直线平行,同位角相等).
又∵ ∠1=∠2,
∴ ∠B= ∠1(等量代换).
∴ AB=AC(等角对等边).
1
2
A
B
C
D
(
(
探究新知
∵ ∠ACB= ∠ A'C'B'=90°(已知),
∴ ∠BC'B'= ∠ACB+∠ A'C'B'=180°.
即点B、C'、B' 在同一条直线上.
在△A'B'B中,
AB= A'B'(已知),
∴ ∠B= ∠B'(等边对等角).
在△ABC和 △A'B'C'中,
∠B= ∠B'(已证),
∠ACB= ∠ A'C'B'(已知),
AC= A'C'(已知),
∴Rt△ABC≌Rt △A'B'C'(AAS).
例6 如图,在Rt△ABC和Rt △A'B'C'中,∠ACB=∠A'C'B'=90°,AB= A'B',AC= A'C',求证: Rt△ABC≌Rt △A'B'C'.
A
B'
A'
C
B
C'
B
证明:由于直角边AC= A'C',我们移动Rt△ABC使点A与点
A'重合,点C和点C'重合,且使点B和点B'分别位于A'C'两侧.
(A)
(C)
这样我们就证明了前面给出的HL判定定理
探究新知
1.在△ABC中, 已知∠A=50°,∠B=65°,判断△ABC是什么三角形,为什么?
△ABC是等腰三角形, 因为∠B=65°, ∠A=50°, 所以∠C=65°, ∠B =∠C=65°,所以△ABC是等腰三角形.
2.如图,已知∠A=36°,∠DBC=36°,∠C=72°,则∠1=_____,∠2=_____,图中的等腰三角形有___________________________.
36°
72°
△ABC
△DBA
△BCD
A
B
C
D
(
(
1
2
巩固练习
3. 已知△ABC中,∠A=∠B=60°,AB=3cm,则△ABC的周长为___ cm.
9
4.已知:AB=AC,∠BAC=120°,AD⊥AB,AE⊥AC.
则∠C=________,∠B=________;
30°
30°
巩固练习
5. 如图,在△ABC中,∠ABC,∠CAB的平分线交于点P,过点P作DE∥AB,分别交BC,AC于点D,E,求证:DE=BD+AE.
证明:∵DE∥AB,
∴∠ABP=∠DPB, ∠BAP=∠EPA.
∵∠ABC,∠CAB的平分线交于点P,
∴∠ABP=∠DBP, ∠BAP=∠EAP.
∴∠DBP=∠DPB, ∠EAP=∠EPA.
∴DP=DB,EP=EA.
∴DP+EP=DB+EA,即DE=BD+AE.
巩固练习
6.已知:AB=AC,∠B=∠C=30°,AD⊥AB,AE⊥AC.
求证:△ADE是等边三角形.
解:∵AD⊥AB,AE⊥AC(已知),
∴∠BAD=∠EAC=90°(垂直的定义).
∵ ∠B=∠C=30°(已知),
∴∠ADB=∠AEC=60°(直角三角形的两个锐角互余).
∴∠EAD=60°(三角形内角和为180°).
∴∠ADB=∠AEC=∠EAD=60°.
∴△ADE是等边三角形(三个角都相等的三角形是等边三角形).
巩固练习
7.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,∴∠COB =60°.
∴ ∠DOB=∠COA=120°.
∴ △COA ≌△DOB(S.A.S.).
∴ ∠DBO=∠CAO.
设OB与EA相交于点F,
∵ ∠EFB=∠AFO,
∴ ∠AEB=∠AOB=60°.
F
巩固练习
巩固练习
8.如图,在△ABC中,∠ABC的平分线BF与∠ACB的相邻外角的平分线CF交于点F,过点F作DF∥BC,交AB于点D,交AC于点E,延长BC至点M.试说明BD、CE、DE之间的数量关系.
解:∵BF是∠ABC的平分线,∴∠ABF=∠FBC.
∵DF∥BC,
∴∠DFB=∠FBC.∴∠ABF=∠DFB.
∴△BDF是等腰三角形.∴BD=DF=DE+EF.
∵CF是∠ACM的平分线,
∴∠ACF=∠FCM.
∵DF∥BC,∴∠EFC=∠FCM.∴∠ACF=∠EFC.
∴△CEF是等腰三角形.∴CE=EF.
∴BD=CE+DE.
$