内容正文:
1.5.1《等边三角形的性质与判定》同步练习
一、单选题
1.如图,在RIAABC中,∠ACB=90°,点D为AB的中点,某同学用刻度尺测量长度时,点A、
对应的刻度分别为4、0,则C”的长为()
B
CD
A
D
B
43
10
A.2
B.3
C.4
D.5
2.如图,直线m/∥n,△ABC是等边三角形,顶点B在直线n上,直线m交AB于点E,交AC于
点F若1=140°,则∠2的度数是()
A.20°
B.40°
C.60°
D.80°
3.如图,已知△ABC为等边三角形,D是BC上一点,E是AC的延长线上一点,且
BD=CE=号BC.若。ABD的面积为8,则A1DE的面积为()
B D
A.28
B.30
C.32
D.34
4.如图,在等边三角形ABC中,D是三角形外一点,且BD=CD,∠BDC=120°,点E、F分别
在AB、AC上,∠EDF=60°,则下列结论错误的是()
F
B
0
A.AD垂直平分BC
B.点D在∠EFC的平分线上
C.△AEF≌△DEF
D.△AEF的周长为2BC
5.如图,C为线段AE上一动点(不与点A,E重合),在AE同侧分别作正三角形ABC和正
三角形CDE、AD与BE交于点O,AD与BC交于点P,BE与CD交于点Q,连接PO.以下五
个结论:①AD=BE;②PO∥AE;③AP=BO;④DE=DP;⑤∠AOB=60°.其中正确的有
B
E
A.①②④⑤B.①②③④⑤
C.①②③⑤
D.①②③
二、填空题
6.如图,公路AC,BC互相垂直,公路AB的中点M与点C被湖隔开.若测得AB的长为
”,则
12km
km
两点间的距离是
M
7.如图,D,E分别是AB,AC的中点,CD⊥AB,垂足为D,BE⊥AC,垂足为E,CD交BE于
点F,若DF=6,,则BE=
E
A
D
8.已知△ABC是等边三角形,点D在AB上,点E在BC的延长线上,AD=CE,DE交AC于点
F,DG1AC,若DELB,且G=3,则BE的长为
G
E
9.如图,点O是等边△ABC内一点,∠AOB=110°,∠BOC等于a,点D是等边△ABC外一点,
∠OCD=60°OC=C
,连接0D
.则当“的度数为时,
△AOD
是等腰三角形.
a
B
I0.如图,△ADB,aBCD均是等边三角形,E,F分别是AB,AD边上的两个动点,且满足
AE=DF,BF与DE
CG
于点G连接,
D
E
6
(1)∠EGB的度数是
;
(2)若DG=4,BG=6,则CG=
三、解容题
11.如图,已知△ABC是等边三角形,BD是△ABC的边AC上的中线,E在BC延长线上,且
EC=DC
(1)求∠E的度数;
(2)求证:BD=ED.
12.如图,在△ABC中,AB=AC,D是AB上的一点,过点D作DE⊥BC于点E,延长ED和
,交于点P,=0
CA
(1)求证:△ABC是等边三角形.
(2)若BD=2,EC=3,求AC的长.
13.如图1,等边△ABC与Rt△ABD叠放在一起,∠BAD=90°,AB=4cm,点C在边BD上.
图1
图2
(1)求证:点C为BD的中点;
(2)如图2,△ABC沿BD向右平移2cm得△A'B'C,AC'与AD交于点E,求AE的长.
14.如图,在△ABC中,BA=BC,∠ABC=60°,点D是△ABC外一点,连接AD、CD,DA=DC,
过点D作DE∥BC分别交AB、AC于点E、F.
B
(1)求证:△AEF是等边三角形;
(2)连接BD交AC于点G,若AB=15,DE=10,求AE的长.
15.已知,等边△ABC,P为直线AC上一点,点D为直线BC上一点,且PB=PD.
E
B
图1
图2
图3
(1)如图1,若P为AC的中点,AB=2,求CD的长.
(2)如图2,若点P为AC上任意一点,过P作PO∥BC交AB于点O,探究线段A0与CD的数量
关系,并说明理由.
(3)如图3,当P运动到CA延长线上,D为BC中点,PD交AB于点E,AP=6,求BE的长.
16.如图,在等边三角形ABC中,点D,E分别在边BC,AC上,DE川AB,过点E作EF⊥DE,
交BC的延长线于点F.
(1)求∠F的度数;
(2)若△DEC也为等边三角形,且CD=2,AB=4,求AE的长.
17.问题的解决策略:反思
【课本再现】
如图1,在北师大版八年级下册第一章《三角形的证明》中,通过将两个完全相同的含30°
角的三角尺拼成一个等边三角形,发现“30°角的对边等于三角尺斜边的一半”,并对此猜想
进行了证明.
B
B
B
E
图1
图2
图3
【方法探究】
针对这一定理,小明尝试运用多种方法进行证明.以下是小明的证明思路,请你根据他的思
路继续完成证明.
(0E知:知图2,41BC是直角三角形,∠C=0,∠A-30.求江:BC=4B.
证明:以点B为圆心,以BC为半径作弧交AB于点E,连接CE;
【知识应用】
(2)如图3,等边△ABC的边长为8,点D在AB上,且AD=2,过D点作DE⊥BC于点E,过点
E作EF⊥AC于点F,求AF的长.
18.解决问题
0
图1
图2
(1)问题发现
如图1,△ACB和△DCE均为等边三角形,点A,D,E在同一直线上,连接BE,求∠AEB的度数;
(2)拓展探究
①如图2,△ACB和△DCE均为等腰直角三角形,AC=BC,CD=CE,∠ACB=∠DCE=90°,点A、
D、E在同一直线上,连接BE,求∠AEB的度数;
②如图2,记S为△AOC面积,S,为△BOE面积,设S=S-S,CE=n,求s关于n的数量关系式.
参考容案
一、单选题
1.A
解:由刻度尺的读数可知,AB=4,
在RtAABC中,点D是斜边AB的中点,
:CD=4B=2
2.A
解:
△ABC是等边三角形,
∴.∠A=∠ABC=60°,
.∠1=140°,
.∠AEF=∠I-∠A=80°,
.m/∥n,
∴.∠AEF=∠ABD=80°,
∴.∠2=∠ABD-∠ABC=20°
3.B
解::△ABC是等边三角形,
∴.AC=BC
BD CE=BC
BD 1 CE 1
CD3,AC4,
:△MBD边BD上的高与
ACD、,CD
边上的高相同,
S.ABD=BD=1
SACD
CD 3
△ABD
的面积为°,
·.S4cD=3SHBD=3×8=24
:a1CD边MC上的商与△CD的边CE上的高相同,
S.SCD=CE1
S。ACD
AC 4
1
1
S.m=434m=4x24=6,
S.ADE =S.4CD+S.ECD=24+6=30
故选:B.
4.C
解:如图,连接AD,
在等边三角形ABC中,AB=AC,∠ABC=∠ACB=60°,
BD=CD
∴.AD
BC
垂直平分,故A正确;
如图,延长FC到G使CG=BE,
F
B
G
D
.·∠BDC=120°,BD=CD
∴.∠DBC=∠DCB=30°
∴.∠ABD=∠ACD=90°
.∠DCG=180°-∠ACD=90°
BD=CD,BE=CG
∴.△BDE≌ACDG(SAS)
∴.∠BDE=∠CDG,DE=DG
.·∠EDF=60°
∴.∠BDE+∠FDC=∠CDG+∠FDC=∠FDG=6O0°
.DF=DF
∴.△DEF≌△DGF(SAS)
∴.∠EFD=∠GFD EF=GF
即点D在∠EFC的平分线上,故B正确;
aAEF的周长为
E+AF+EF-AE+AF+FG-AE+AC+CG-AE+AC+BE-AB+AC-2BCD
正确,
根据题意,无法判断△AEF2△DEF,故C错误.
5.C
解:①.△ABC和△CDE是等边三角形,
∴.AC=BC,CD=CE,∠ACB=∠DCE=6O°,
∴.∠ACD=∠BCE,
在△ACD和△BCE中,
AC=BC
∠ACD=∠BCE
CD=CE
△ACD≌△BCE(SAS)
∴.AD=BE,∠ADC=∠BEC,故①正确;
②∠DCP=180°-2×60°=60°=∠EC0,
在aCDP和△CEO中,
[∠ADC=∠BEC
∠DCP=∠ECQ
CD=CE
CDPCEQ(ASA)
.CP=CO,DP=EQ
∴.aCPO是等边三角形,
.∠CPg=∠CQP=60°.
.∠OPC=LBCA
.P∥AE,故②正确;
③与②的过程同理得:△ACP≌△BCQ
.AP=BO,故③正确:
④:∠DQE=∠DCE+∠CE0=60°+∠CE0>60°,∠CDE=60°,
∴.∠DQE>∠CDE
...DE >OE
..DP =OE
∴.DE>DP,故④错误;
⑤.∠ACB=∠DCE=60°,
∴.∠BCD=60°,
,aDCE是等边三角形,∠EDC=60°=∠BCD,
∴.BC∥DE,
∴.∠CBE=∠DEO=LDAC,
∴.∠AOB=∠DAC+∠BEC=∠BEC+∠DEO=∠DEC=60°,故⑤正确;
综上,正确的有①②③⑤.
二、填空题
6.6
解:利用直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半可得:
cM-24B=x12-=6(m)
2
7.18
解:连接BC,
E
D
点D是AB中点且CD⊥AB于点D,
∴CD是线段AB的垂直平分线,
.'.CA=CB,
.点E是AC中点且BE⊥AC于点E,
∴.BE是线段AC的垂直平分线,
∴CB=AB,
∴.AC=AB=CB,
∴.△ABC为等边三角形,
∴.∠A=60°,BE=CD,
在Rt△ABE中,
∠ABE=90°-∠A=30°
在Rt△ADC中,
∠ACD=90°-∠A=30°
.∠ABC=∠ACB=60°,
.∠FBC=∠FCB=30°,
∴.FC=BF=2DF=12,
∴.BE=CD=DF+CF=18
8.8
解:如图,过点D作DH∥BC交AC于点H.
D
E
:△ABC是等边三角形,
∴∠B=∠ACB=60°,
DH∥BC,
.∠ADH=∠B=60,∠AHD=∠ACB=60°,
∴.△AHD是等边三角形,
.'AD=DH AH
.AD=CE,
.'DH=CE,
.DH∥BC,
.∠DHF=∠ECF,∠HDF=∠E,
、△DHF≌△ECF(ASA)
.'HF =CF,
,△AHD是等边三角形,DG⊥AC,
.AG=HG,
.AC=AG+GH+HF+CF=2GH+2HF =2GF=6,
∴.AB=BC=AC=6,
设AD=CE=x,
..BE=BC+CE=6+x,BD=AB-AD=6-x,
.∠B=60°,DE⊥AB,
∴.∠E=30°,
6-=6+刘,
∴.x=2,
.BE=6+x=6+2=8.
故答案为:8.
9.125°或110°或140°
解:∠OCD=60°,OC=CD,
∴.△OCD是等边三角形,
∴.OC=OD,∠C0D=∠0DC=60°
.△ABC是等边三角形,
∴.BC=AC,∠ACB=60°,
∴.∠ACB-∠ACO=∠OCD-∠ACO
即:∠BCO=∠ACD,
在△BOC和△ADC中,
BC=AC
∠BCO=∠ACD
OC=DC
△BOC≌AADC(SAS)
∴.∠ADC=∠BOC=a,
.∠0DC=60°
∴.∠A0D=360°-∠A0B-∠B0C-∠C0D=360°-110°-a-60°=190°-a,
∠ADO=∠ADC-∠ODC=a-60°
∠0AD=180°-(190°-a)-(a-60)=50°
由三角形内角和得:
△AOD
等腰三角形,分三种情况:
若A0=AD:则∠AOD=∠AD0,即190°-a=a-60°,解得a=125°;
若A0=OD:则∠AD0=∠OAD,即a-60°=50°,解得a=110°;
若AD=OD:则∠AOD=∠OAD,,即190°-a=50°,解得a=140°
综上,a的度数为110°、125°或140°.
10.
60°
10
解:(1),△ADB△BCD都是等边三角形,
.AB=BD=AD,BC=BD=CD,∠A=∠ADB=6O°,
在△AED和△DFB中,
AD=AD
∠A=∠ADB
AE=DF
△AED≌△DFB(SAS)
∴.∠ADE=∠FBD,
.∠EGB=∠GDB+∠FBD=∠GDB+∠ADE=6O°;
故答案为:60°;
(2)延长BG到点H,使GH=GD,连接DH,
D
HK-7
G
A
E
.∠DGH=∠EGB=60°,
.△DHG是等边三角形,
∴.DH=DG,∠HDG=60°,
,△BCD是等边三角形,
.∴.BC=BD=CD,∠BDC=60°,
∴.∠HDG+∠BDE=∠BDC+∠BDE,
即∠HDB=∠GDC,
、△DHB≌ADGC(SAS)
。。
.CG=BH=BG+GH=BG+DG=6+4=10,
故答案为:10.
三、解答题
11.(1)解:,△ABC是等边三角形,EC=DC,
.∠ACB=60°,∠CDE=∠E,
,∠ACB是△DCE的一个外角,
∴.∠ACB=∠E+∠CDE=2∠E,
.∠E=30°;
(2)证明::△ABC是等边三角形,BD是△ABC的边AC上的中线,
∠Asc=60,∠c8D=ABc=30,
由(1)可知:∠E=30°,
∴.∠CBD=∠E,
∴.BD=ED.
12.(1)证明:DE⊥BC,
∴.∠DEC=90°,
.∠F=30°,
∴.∠C=90°-30°=60°,
.AB=AC,
△ABC是等边三角形;
(2)解:△ABC是等边三角形,
∴.∠B=60°,AC=BC,
.DE⊥BC,
∴.∠BDE=90°-60°=30°,
BE=号BD=1
2
∴.BC=BE+EC=1+3=4,
.AC=4」
13.(1)证明:△ABC为等边三角形,
.∠B=∠ACB=60°AB=BC=AC=4cm
·△ABD
为直角三角形,
.∴.∠BAD=90°
∴.∠D=90°-∠B=30°
AB=2BD,即BD=2AB=8cm,
.BD=2BC
∴.BC=CD
即点C为BD的中点.
(2)解:由平移得,BB'=2cm,AB=A'B=BC=B'C'=A'C'=AC=4cm,∠ACB'=∠ACB=60°,
:.BC'=BB+B'C'=2+4=6(cm)
由(1)可知,BD=2AB=8cm,∠D=30°,
:.C'D=BD-BC'=8-6=2(cm)∠CED=∠AC'B-∠D=60°-30°=30°
∴.∠C'ED=∠D=30°
.C'E=C'D=2cm
A'E=A'C'-C'E=4-2=2(cm)
答:A'E的长为2cm.
14.(1)证明:在△ABC中,BA=BC,∠ABC=60°,
.△ABC是等边三角形,
∴.∠BAC=∠BCA=60°,
DE∥BC,
.∠AFE=∠BCA=60°,∠AEF=∠ABC=60°,
∴.△AEF是等边三角形;
(2)解:BA=BC,DA=DC,
∴.BD是线段AC的垂直平分线,
∴.BG⊥AC,
,BA=BC,∠ABC=60°,
.∠ABG=∠CBG=∠ABC=30°
2
DE∥BC,
∴.∠BDE=∠CBG=30°,
.∠BDE=∠ABG=30°,
∴.BE=DE=10,
∴.AE=AB-BE=15-10=5.
15.(1)解:△ABC为等边三角形,
.AB=BC=AC=2∠ABC=∠ACB=60°
:P为AC的中点,
AC
CPAC=1∠CBP=)∠ABC-0
.PB=PD
∴.∠D=∠CBP=30°
.·∠CPD+∠D=∠ACB
∴.∠CPD=∠ACB-∠D=30°
3
∴.∠CPD=∠D
..CD=CP=1
(2)A0=CD,理由如下:
.PB=PD
∴∠PBC=∠D
PQ‖BC
∴.∠AQP=∠ABC=60°∠QPB=∠PBC
∴.∠QPB=∠D
:∠A=60°
△APQ
为等边三角形,
..AO=AP=PO
AB=AC
:.AB-AO=AC-AP
BO=CP
,即
:∠AQP=∠ACB=60°
∴.180°-∠AQP=180°-∠ACB∠BQP=∠PCD
,即
在△BPO和aPDC中,
I∠BQP=∠PCD
∠QPB=∠D
BO=CP
.ABPQ≌APDC(AAS)
..PO=CD
..AO=CD
(3)解:如图,过P作PKI‖BC交BA延长线于点K,
D
D
图3
.∠K=∠ABC=60°∠APK=∠ACB=60°
.△APK
为等边三角形,
∴.PK=AK=AP=6
PB=PD
∴.∠PBD=∠PDB
.PKI∥BC
.∠PBD+∠BPK=180°
.·∠PDB+∠PDC=180°
.∠BPK=∠PDC
在△BPK和△PDC中,
[∠K=∠C=60°
∠BPK=∠PDC
BP=PD
∴.△BPK≌△PDC(AAS)
∴.CD=PK=6
D
BC
中点,
.BC=2CD=12 BD=CD=PK
∴.AB=BC=12
∴.BK=AB+AK=18
在△PEK和△DEB中,
∠K=∠EBD
∠PEK=∠BED
PK=BD
∴.△PEK≌△DEB(AAS)
.EK=BE
.BE+EK=BK =18
BE=BK=9
2
16.(1)解:△ABC是等边三角形,
∴.∠B=60°
:DE∥AB
∴.∠EDC=∠B=60°
.EF⊥DE
∴.∠DEF=90°
2
,∠F=90°-∠EDC=30°
(2)解:,△EDC是等边三角形,
∴.DC=EC=2
,△ABC
是等边三角形,
.∴.AB=AC=4
.∴.AE=AC-EC=2
17.(1)证明:以点B为圆心,以BC为半径作弧交AB于点E,连接CE,如图所示:
图2
∴.BE=BC,
在△ABC中,∠ACB=90°,∠A=30°,
∴.∠B=90°-∠A=60°,
在△BCE中,BE=BC,∠B=60°,
∴△BCE是等边三角形,
.∠BCE=60°,BC=EC=BE
∴.∠ECA=∠ACB-∠BCE=30°,
∴.∠ECA=∠A=30°,
∴EC=EA,
.'EA=BE=BC,
.AB=AE+BE=2BC,
.BC=号AB
1
2
(2)解:,△ABC是等边三角形,
∴.AB=BC=AC=8,∠B=∠C=60°
AD=2,
∴.DB=AB-AD=8-2=6.
DE⊥BC,
.∠DEB=90°,
∴.∠BDE=30°,
BE-IDB=3
∴.EC=BC-BE=8-3=5.
.EF⊥AC,
∴.∠EFC=90°,
∴.∠FEC=30°,
:c-c-
2
..AF=AC-FC=8-5_I1
22·
18.(1)解:△ACB和△DCE均为等边三角形,
∴.CA=CB,CD=CE,∠ACB=∠DCE=60°,
∴.∠ACD=60°-∠DCB=∠BCE.
AC=BC
在和
中,
∠ACD=∠BCE
△ACD△BCE
CD=CE
△1 CD2BCE(S4S)
∴.∠ADC=∠BEC.
,△DCE为等边三角形,
.∴.∠CDE=∠CED=60°,
.点A,D,E在同一直线上,
.∠ADC=120°,
∴.∠BEC=120°.
∴.∠AEB=∠BEC-∠CED=60°
(2)解:①△ACB和△DCE均为等腰直角三角形,
∴.AC=CB,CD=CE,∠ACB=∠DCE=90°,
∴.∠ACD=∠BCE.
CA=CB
∠ACD=∠BCE
在
和
中,
ACD△BCE
CD=CE
ACDBCE(S4S)
∴.AD=BE,∠ADC=∠BEC
,△DCE为等腰直角三角形,
∴.∠CDE=∠CED=45°,
.点A,D,E在同一直线上,
.∠ADC=135°,
.∠BEC=135°.
∴.∠AEB=LBEC-LCED=90°;
②设△OCD的面积为S,,△COE的面积为S4,
.'△ACD≌aBCE,
.△ADC与△BCE的面积相等,
:S为△AOC面积,S2为△BOE面积,
.S-S=S2+S4,
S-S2=S+S4,
..S=S-S2,
.S=S+S4,
:S,+S4为△CDE的面积,CE=n,△CDE均为等腰直角三角形,且∠DCE=90°,
∴CD=CE=n.
.S=1CD.CE
2
2,即S=
2·