内容正文:
第6讲
等腰三角形
臭情境课堂
古希腊几何学(4)一从欧几里得到阿基米德
欧几里得(出生于约公元前300年)将前人对数学研究的一些成果加以整理,写成《几何原本》,这本书是
人类历史上第一本数学教科书,此后数学的每一个分支都是从这本书发展而来的.这本书直到明朝中叶以后
才传入中国.目前初中所学的平面几何学,内容仍以这本书为主.欧几里得本身并没有什么重大的数学突破,
但他是一个数学的集大成者
阿基米德是有史以来最伟大的三位数学家之一,另外两位是牛顿和高斯.阿基米德计算出了各种体(如
球体和圆柱体)的表面积和体积,并通过大量的实验发现了杠杆原理,
EUROPA CEPT 1983
Rf3
EAAHNIKH AHMOKPATIA 80
欧几里得
阿基米德
g
典例剖析
类型1等腰三角形的概念、性质与判定
例1在如图所示的钢架中,焊上等长的13根钢条来加固
钢架,若AP1=P1P2=P2P3==P13P14=P14A,则∠A
P
的度数是
A
P
P
P
P。P,N
⑤【学找切入点】观察图形的特点可知,焊上的钢条一定为奇数根,且最中间的那一根钢条与∠A构成一个
等腰三角形.
变式1-13如图,已知∠AOB=a,在射线OA,OB上分别取点A1,
B1,使得OA1=OB1,连接A1B1,在B1A1,B1B上分别取点A2,
A
B2,使得B1B2=B1A2,连接A2B2,…,按此规律,记∠A2B1B2=
A2
01,∠A3B2B3=02,…,∠Am+1BnBn+1=0n,则02027-02o26的值为O
B .B.BB.B
·32·
第6讲等腰三角形
类型2)等腰三角形的“三线合一”
例2如图,在△ABC中,CA=CB,D为AB边的中点,∠CED=∠CFD=90°,
CE=CF.求证:∠ADF=∠BDE
⑥【学找切入点】连接CD,由等腰三角形“三线合一”的性质得CD LAB,再证Rt△CED≌
Rt△CFD
变式2-1如图,在Rt△ABC中,AB=AC,AF⊥BF于点F,O是BC边的中点,求∠BFO的
度数
类型3)等腰三角形中的多解问题
例3在△ABC中,AB=AC,∠BAC=140°.
B
图1
图2
备用图
(1)如图1,D为BC边上一定点(不与点B,C重合),将△ABD沿AD翻折至△AB'D,连接
B'C,求∠BAD与∠DCB'的数量关系.
(2)如图2,当点D在BC边上运动时,仍将△ABD沿AD翻折至△AB'D,连接B'C.
①当AB'⊥BC时,求∠AB'C的度数;
②当△DB'C为等腰三角形时,求∠BAD的度数.
⑤【学找切入点】(1)由等腰三角形的性质、等边对等角及折叠前后对应角、边相等求解.(2)①根据点B'在
BC上方及下方分类讨论求解.②一方面对点B'在BC的上方及下方分类讨论,另一方面对△DB'C的哪两边
相等分类讨论.
变式3-1在△ABC中,若AB=AC,过其中一个顶点的一条直线将△ABC分成两个等腰三角
形,请直接写出△ABC的顶角的度数.
·33·
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类型4)构造等腰三角形解题
一、如图,作平行线构造等腰三角形(通常作腰或底的平行线构造等腰三角形,作角平分线的
平行线也可构造等腰三角形)
B D
例4如图,在△ABC中,AB=AC,过点C作BC的垂线,交BA的
延长线于点D,延长AC至点E,使CE=DB,连接DE交BC的延长E
线于点F,冰祭的位
⑤【学找切入点】过点D作DPEC,交BC的延长线于点P,可证△ECF≌△DPF,从而DP=EC=DB.
由等腰三角形“三线合一”的性质有BC=CP.
变式4-13如图,在△ABC中,AB=AC,D,E分别为AB,AC上的点,DG平分∠BDE,EA=
ED.F为AC上一点,∠GFC=∠BDG,EG⊥BC.求证:EF=EA.
二、利用二倍角的关系构造等腰三角形(作角平分线或延长二倍角的一边)
例5如图,△ABC为等边三角形,D,E分别为CB,AC的延长线上一点,
∠D=2∠E.求证:CE=BD十AD.
⑤【学找切入点】方法一:延长BD至点M,使DM=DA,构造与∠E相等的角,证明
△ABM≌△BCE.方法二:在CE上截取CN=BD,再证△ABD≌△BCN.
变式4-2如图,在四边形ABCD中,AC,BD相交于点E,若E为BD的中点,∠BAC=
2∠ACD,AE=2,CE=8,求AB的长
E
·34·
第6讲等腰三角形
类型5)等腰三角形的综合运用
例6已知A(0,a),B(b,0),其中a,b均为正数,且满足(a一n)2+√b-n=0.
(1)如图1,当n=2时,直接写出△AOB的面积是
(2)如图2,C是第一象限内一点,P是y轴正半轴上一动点,BC⊥PC,D在线段PC上,且
CB=CD,连接AD,E为线段AD的中点,再连接OE,CE,求证:OE⊥CE
(3)如图3,P是y轴负半轴上一动点,以BP为斜边作等腰直角△BCP,点C在直线BP的
上方,连接OC,若M为线段OC的中点,N为线段AP的中点,连接MN,求证:△MON始终是
等腰直角三角形.
y
y
A
A
B
B
B
图1
图2
图3
)【学找切入点】(2)由点E是AD的中点,倍长CE至点F,连接OF,OC,FA,可证△AEF≌△DEC;再证
△FAO≌△CBO,得OF=OC,由“三线合一”可得结论.(3)由△CBP为等腰直角三角形,在点C处构造共顶
点的等腰直角三角形,故过点C作CG⊥OC,证△COP≌△CGB,再证△AOC≌△BOC,得△CNO为等腰直角
三角形,即可得出结论.
变式5-1在平面直角坐标系中有一点A(a,b),又a十5十(b+5)2=0.
(1)直接写出点A的坐标为
(2)如图1,B是y轴负半轴上一点,点C在第四象限,若AB=BC,∠ABC=90°:
①求证:∠B0C=45°;
②D是x轴正半轴上一点且OD=OA=5√2,当点B在y轴负半轴上运动起来时,线段DC
的最小值为
(3)如图2,在(2)的条件下,若OC平分∠ACD,求点C的坐标.
y↑
y
D
D
B
B
图1
图2
·35·
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研讨乐园
例7如图1,已知在△ABC中,AD是BC边上的中线,E是AD上一点,延长BE交
AC于点F,且AF=EF,求证:BE=AC.
⑧【学找切入点】通过关键条件D为BC的中点、AF=EF构造辅助线.题中有中点可中
线倍长构造全等、作垂直构造全等、取中点构造中位线,或从结论出发构造包含这两条线段
的两个三角形,并证其全等.
【证明】方法一如图2,延长AD至点G,使DG=AD,连接BG.
,AD是BC边上的中线,.BD=CD,
(CD=BD,
图1
在△ADC和△GDB中,∠ADC=∠GDB,
AD=GD,
.△ADC≌△GDB(SAS),∴.∠1=∠G,AC=GB
.AF=EF,∴.∠1=∠2=∠3,
∠G=∠3,.GB=BE,∴.BE=AC
方法二如图3,延长ED到点G,使DG=DE,连接CG.
,AD是BC边上的中线,.BD=CD
BD=CD,
在△BDE和△CDG中,∠BDE=∠CDG,
图2
DE=DG,
∴.△BDE≌△CDG(SAS),∴.BE=CG,∠3=∠G
.AF=EF,∴.∠1=∠2=∠3,∴.∠G=∠1,∴.AC=CG,∴.BE=AC.
方法三如图4,延长AD至点G,使得BG=BD,易证△EBG≌△ACD,'.BE=AC.
B
D
G
B
G
D
图3
图4
图5
方法四如图5,可以在AD边上取点G,使得CD=CG,
易证△EBD≌△ACG,∴.BE=AC.(对称思想)
方法五如图6,过点B作BG⊥AD交AD的延长线于点G,过点C作CH⊥AD于点H,
先证△BDG≌△CDH,再证△EBG≌△ACH,.∴.BE=AC.
方法六如图7,连接EC,过点A作AG⊥BE交BE的延长线于点G,过点E作EH⊥AC
于点H.由D为BC的中点,可知S△ABD=S△AcD,S△EBD=S△ECD,
SAD-SaD=SAm-SaD,即SMe=SE,2BE·AG=2AC·EH.
·36·
第6讲等腰三角形
:SAas=Sa,号AP·EH=EF·AG.
又.AF=EF,∴.AG=EH,.BE=AC
G
D
Y
D
图6
图7
图8
方法七如图8(构造三角形中位线),取CF的中点G,连接DG,可得DG∥BF,DG
专BF,∴∠2=∠.:A=E,∠1=∠2=∠3,AG=DG,
∴.BE=BF-EF=2AG-AF=2(AF+FG)-AF=AF+2FG=AC.(类似地,取BE的
中点,构造中位线也可证明BE=AC)
能力平台
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(建议用时40分钟)
A,直角三角形一等边三角形一直角三角形一等腰
1.如图,若AB=AC,BG=BH,AK=KG,则∠BAC
三角形
的度数为().
B.直角三角形一等腰三角形一直角三角形一等边
A.30°
B.32
C.36°
D.40°
三角形
C.等腰三角形一直角三角形一等腰三角形一直角
三角形
D.等腰三角形一直角三角形一等边三角形一直角
9
三角形
4.如图,∠BOC=a,点A在OB上,且OA=1,按下
第1题图
第2题图
列要求画图:以点A为圆心、1为半径向右画弧交
OC于点A1,得第1条线段AA1;再以点A1为圆
2.如图,在Rt△ABC中,以△ABC的一边为边画等
心、1为半径向右画弧交OB于点A2,得第2条线
腰三角形,使得它的第三个顶点在△ABC的其他
段A1A2;再以点A2为圆心、1为半径向右画弧交
边上,则可以画出的不同的等腰三角形的个数最多
OC于点A3,得第3条线段A2A3…这样画下去,
为().
直到得第n条线段之后就不能再画出符合要求的
A.7
B.6
C.5
D.4
线段了,则当a=20°时,n=
,a的取值范
3.如图,M,A,N是直线1上的三点,AM=3,AN=
围为
(用含有n的代数式表示).
5,P是直线L外一点,且∠PAN=60°,AP=1,若
A
C
动点Q从点M出发,向点N移动,移动到点N停
A
止,在△APQ的形状变化过程中,依次出现的特殊
AA,A
三角形是(
5.已知等腰三角形ABC的三边长a,b,c均为整数,
且满足a+bc+b十ca=24,则这样的三角形共有
M
个
·37·
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6.在△ABC中,AC=BC,∠ACB=90°,E是射线
⑧竞赛训练
(建议用时20分钟)
CB上一个动点,作AF⊥AE,且AF=AE,连接BF
9.如图,在△ABC中,AC=BC,∠C=20°,点M,N
交线AC于点G省品-则瓷
分别在边AC,BC上,且满足∠BAN=50°,
7.在等边三角形ABC所在的平面内求一点P,使
∠ABM=60°,则∠NMB=
△PAB,△PBC,△PAC都是等腰三角形,具有这
样性质的点P有个
8.(2025,黑龙江中考)如图,在△ABC中,AB=AC,
设∠BAC=a,D是直线BC上一动点,连接AD,
将线段AD绕点A顺时针旋转a至AE,连接DE,
BE,过点E作EF⊥BC,交直线BC于点F.探究
第9题图
第10题图
如下:
10.如图,在等腰三角形ABC中,AB=AC,∠A=
(1)若a=60°:
20°,D是AB边上的一点,AD=BC,连接CD,则
①如图1,当点D在CB的延长线上时,求证:
∠BDC=
BF=DF+BC;
11.将1个三角形分成2个等腰三角形,若原三角形
②如图2,当点D在BC的延长线上时,试探究
的1个内角是36°,则原三角形的另外2个内角有
线段BF,DF,BC之间存在怎样的数量关系,
多少种可能的情况?写出所有可能的情况,
请写出结论,并说明理由.
(2)若a=120°,当点D在CB的延长线上时,如图3,
猜想线段BF,DF,BC之间又有怎样的数量关
系,请直接写出结论,不需要证明.
图1
图2
图3
·38·图1
图2
当点B在直线BC的上方时,如图2.
.B'D⊥BC,.∠BDB'=90°,
将三角形纸片沿AD对折,使点B落在点B处,
∠ADB=∠ADB=99=45,∠BAD=180
∠B-∠ADB=180°-20°-45°=115°.
7(1)如图1.(2)6.(3)9.(4)如图2.
B C
C B
图1
图2
8C提示:如图,分别作点P关
于OA,OB的对称点P1,P2,
连接PP1,PP2,OP1,OP2,O
B
P1P2.P1P2与OA,OB分别
交于点M,N,此时△PMN的周长最小,为PP2
,∠AOB=30°,
∴.∠P1OP2=60°,且OP1=OP=OP2,
△OP1P2为等边三角形,
,.∠MPN=∠OPM+∠OP,N=120°,故①正确.
此时△PMN的周长即为P1P2,而P1P2=OP1=
OP2=OP=8,即△MNP的周长的最小值为8,故
④正确.
920215
2
提示:,三边垂直平分线的交点在原点,
∴点O为所有等边三角形的外心和内心,.OA22:
平分∠C221A2021B221,∠OA2021B221=30°
A1B1,A2B2,A3Bg,…的长依次为3,23,33,…,
∴.A221B2o21的长为2021V3,
,OC221垂直平分A221B2021,
·点A22到y轴的距离为2021V5
2
10(0,1);(3.5,0).提示:如图1,将点A向下平移
参考答案与提示
2个单位长度到M(一1,3),点M关于y轴的对称点
为N(1,3),连接BN交y轴于点P(0,1),当点E和
点P重合时,AD十DE+BE的值最小,此时E(0,1).
y
A
0
图1
图2
如图2,将点A向下平移2个单位长度到M(一1,3),
点C(6,-1)向左平移1个单位长度到H(5,-1),
连接MH交x轴于点Q(3.5,0),当点E和点Q重合
时,AD+DE+EF+CF的值最小,此时E(3.5,0).
团如图,作△ABD关于AD的轴
对称图形△AED,连接CE,
则∠EAD=21°,AE=AB,DE
B46O
D
=BD.
易知∠ADC=21°+46°=67°,
故∠ADE=∠ADB=180°-67°=113°,∠CDE=
113°-67°=46°.
DC=AB,.△CDE≌△ABD≌△AED.
设O为AE与DC的交点
∠CDE=∠OED=46°,.OD=OE.
又DC=AE,.OA=OC,
∴.∠OCA=∠OAC,故∠COE=2∠ACO.
易知∠COE=2×46°=92°,
∴.2∠AC0=∠COE=92°,
从而∠ACO=46°=∠OAC.
∴.∠CAD=∠OAC+∠EAD=67°.
第6讲等腰三角形
例112°.
例2如图,连接CD
:AC=BC,D为AB的中点,
∴.∠ADC=∠BDC=90°(也可用SSS
证△ACD≌△BCD).
又,CE=CF,∠CED=∠CFD=90°,CD=CD,
.∠FDC=∠EDC(也可用HL证Rt△CFD≌
Rt△CED),
∴∠ADC-∠FDC=∠BDC-∠EDC,
∴∠ADF=∠BDE.
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例3(1)AB=AC,∠BAC=140°,
,.∠ABC=∠ACB=20°.
D为BC边上一定点(不与点B,C重合),将
△ABD沿AD翻折至△AB'D,
∴∠BAD=∠B'AD,AB=AB',
∴.∠B'AC=140°-2∠BAD,.∠AB'C=∠ACB=
2180-140+2∠BAD)=20+∠BAD,
∴.∠DCB'=∠ACB'-∠ACB=20°+∠BAD-20°=
∠BAD.
(2)①如图1,当点B'在BC下方时,
,AB'⊥BC,AB=AC,∴.∠BAB'=∠CAB'=70°,
∠BAD=∠BAD=35°,
∴∠DCB'=∠BAD=35.
,AB⊥BC,∠AB'C=90°-35°=55.
图2
如图2,当点B'在BC上方时,
,AB'⊥BC,AB=AC,∴.∠BAH=∠CAH=70,
当点D在BC边上运动时,仍将△ABD沿AD翻折
至△AB'D,
∴AB=AB'=AC,.∠AB'C=∠ACB'=35°.
综上,∠AB'C=55或35°
②当点B'在BC下方时,设∠BAD=x,则∠DCB'=x,
.∠ADC=x+20°,∴.∠ADB=160°-x=
∠ADB',.∠CDB'=140°-2x,
.∠DB'C=180°-∠DCB'-∠CDB'=x+40°
若DC=CB',如图3,则∠CDB'=∠CB'D,
140°-2x=x+40,∴x=(19)月
图3
图4
若DB'=B'C,如图4,则∠B'CD=∠B'DC,
2
x=140-2红,x=(2g9)”
若DC=DB',则∠DCB'=∠DB'C,∴.x=x+40°,
则方程无解。
当点B'在BC上方时,设∠BAD=x,
当点D在BC边上运动时,仍将△ABD沿AD翻
折至△AB'D,
∴.∠B'AD=x,∠AB'D=∠B=20°,AB=AB'=AC,
∴.∠CAD=140°-x,∠B'AC=x-(140°-x)=2x
-140°,
÷∠ABC=∠ACB'=180-(2x-1402=160°-x,
2
.∠CB'D=160°-x-20°=140°-x.
∠BAD=x=∠BAD,∴.∠ADB=16O°-x=∠ADB,
∴.∠CDB'=2x-140°,
.∠DCB'=180°-∠DB'C-∠CDB'=180°-x,
若DC=CB',如图5,则∠CDB'=∠CB'D,
2x-140=140°-x,∴x=(2g0)月
图5
图6
若DB'=B'C,如图6,则∠B'CD=∠B'DC,
180°-x=2z-1409,∴z=(2)月
若DC=DB',如图7,则∠DCB'=∠DB'C,
.180°-x=140°-x,则方程无解.
同理可得∠BAD的度数为())”或(受)
综上,∠BAD的度数为()°或(0)或(2)或
D
图7
例4如图,过点D作DP∥AE交BF的延长线于点P.
AB=AC,∴∠B=∠ACB.
DP∥AC,∠ACB=∠P,
∴.∠B=∠P,.DB=DP
又,EC=BD,EC=DP.
「∠ECF=∠P,
在△ECF和△DPF中,{EC=DP,
∠CEF=∠EDP,
△ECF≌△DPF(ASA),.CF=PF
又,DC⊥BP,DB=DP,.BC=CP=2CF,
器2
DE
例4图
例5图
例5如图,延长BD至点M,使DM=DA,连接AM.
∴.∠DAM=∠M,
.∠ADC=∠DAM+∠M=2∠M.
,∠ADC=2∠E,∴.∠M=∠E.
,△ABC为等边三角形,
∴.AC=BC,∠ABC=∠ACB=60°,
.∠ABM=∠BCE=120°,
∴.△ABM≌△BCE(AAS),∴.BM=CE.
.BM=BD+DM=BD+AD,
∴.CE=BD+AD
例6(1):(a-n)2+√b-n=0,
.a-n=0,b-n=0,∴.a=b=n.
,n=2,a=b=2,.OA=OB=2,
1
六△A0B的面积=2×2X2=2,
(2)如图1,延长CE至点F,使EF=CE,连接AF,
OF,OC,:E为AD的中点,AE=DE.
,∠AEF=∠CED,∴.△AEF≌△DEC(SAS),
.AF=CD=BC,∠AFE=∠ECD,.AFCP,
.∠FAO=∠APC.
,∠BOP=∠BCP=90°,.∠CBO+∠CPO=180°.
:∠APC+∠CPO=180°,
.∠CBO=∠APC=∠FAO.
由(1)知OA=OB=n,∴.△FAO≌△CBO(SAS),
2
参考答案与提示
∴.OF=OC.
.EF=EC,.OE⊥EC.
V
A
N
D
G
H
B
B
图1
图2
(3)如图2,连接CN,AC,过点C作CG⊥CO交OB
于点G,
,BC⊥PC,.∠PCB=∠OCG=90°,
.∠OCP=∠BCG.
:∠POB=∠BCP=90°,∠OHP=∠CHB,
∠OPC=∠CBG.
.PC=BC,.△COP≌△CGB(ASA),
∴.OC=CG,∴.△OCG是等腰直角三角形,
∴.∠C0G=45°=∠A0C.
.AO=OB,OC=OC,
∴.△AOC≌△BOC(SAS),
∴.AC=BC=PC.
:N是AP的中点,.CN⊥AP,.∠ONC=90°.
:∠NOC=45°,.△CNO是等腰直角三角形.
,M是OC的中点,MN⊥OC,
∠NMO=90°,.△MNO是等腰直角三角形.
【变式题组】
变式1回180°
22021
.提示:OA1=OB1,∠AOB=a,
∠A,B,0=2180-a.
÷7(180°-a)+9,=180.0,-1802+e
2
B1B2=B1A2,∠A2B1B2=01,
六∠AB2B,=180°-8
2
∠A2B2B1+02=180°,
÷180,8+0,=180,整理得0,=540十e
2
4
÷02-0,=540+a_180+e=180°-a
4
2
22
同理,0,=180+0=1260°+0
2
8
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∴0,-02=1260+a_540°+e_180°-g
8
4
28
…
以此类推,0-0s-1800g
22027.
变式2-I如图,连接AO,过点O作OH⊥OF交BF于
点H
B
.AB=AC,BO=CO,
∴.AOLBC,∠BAO=∠CAO=∠ABC=∠ACB=45,
∴.△ABO,△ACO都是等腰直角三角形,
..AO-BO-CO.
,AF⊥BF,∠BFA=90°=∠AOB,
∴.∠OAF=∠OBH.
:∠BOH+∠AOH=∠AOH+∠AOF=90°,
.∠BOH=∠AOF,
.△AOF≌△BOH,.OH=OF,
△OHF为等腰直角三角形,∠BFO=45°.
变式3]若△ABC为等腰直角三角形,如图1,过点A
作底边上的高,其所在的直线刚好满足条件,此时
∠BAC=90.
若△ABC为锐角三角形,则有图2和图3两种情况,
在图2中,△ABD,△BCD均为等腰三角形,
设∠A=∠ABD=Q,
则∠BDC=2a=∠ACB,∠ABC=2a.
a+2a+2a=180°,即a=36°,.∠A=36°.
D
图1
图2
A
2a
Q
2a
BB2a 3a
a
2a】
B
图3
图4
2
在图3中,设∠A=∠ABD=Q,
则∠BDC=∠DBC=2a,∠C=3a,
180°
.a+3a+3a=180°,a=
7,∠A=180
7·
如图4,若△ABC为钝角三角形,△ABD,△ACD均
为等腰三角形,设∠B=∠C=a,
则∠BAD=∠BDA=2a,∠DAC=∠C=a,
.a+a+3a=180°,a=36°,.∠BAC=108°
综上所述,△ABC的顶角的度数为90或36或1四
或108.
变式4]如图,过点E作EM∥AB,交BC于点M,交
GD于点H.
∴.∠EMC=∠B=∠C,∠EHD=∠BDG=∠GDE,
.'.EM-CE,EH-DE-AE
.EG⊥BC,,∴.GC=GM.
.EM∥AB,.∠GHM=∠BDG=∠GFC,
.△GMH≌△GCF(AAS),∴.CF=MH,
∴EF=EH=ED=EA.
M
、H
E
B∠
变式41图
变式4-2图
变式42如图,过点D作DP∥AB交AC于点P.
E为BD的中点,BE=ED.
BADP,∴∠BAE=∠DPE,
△BAE≌△DPE(AAS),.AE=EP,
又,∠BAC=2∠ACD,.2∠ACD=∠DPA,
∠PDC=∠PCD,.AB=PD=PC=8-2=6.
变式5-(1)(-5,-5).
(2)①如图1,过点B作BE⊥OB交OA于点E,
∴.∠OBE=90°
.点A的坐标为(-5,-5),
∴点A到x轴和y轴的距离都是5,
∴.OA是第三象限的角平分线,∴.∠AOB=45°,
∴.∠BE0=180°-∠AOB-∠OBE=45°,
∴.∠AOB=∠BEO,∴.OB=BE.
:∠ABC=90°,
∴.∠ABC-∠ABO=∠OBE-∠ABO,
即∠OBC=∠EBA.
(EB=OB,
在△EBA和△OBC中,
∠EBA=∠OBC,
AB=BE
.△EBA≌△OBC(SAS),
∴∠BOC=∠BE0=45°.
②5.
O D
B
图1
图2
(3)如图2,过点O作OM⊥AC,ON⊥CD,垂足分别
为点M,N,过点C作CP⊥OD于点P,过点A作
AQ⊥OD于点Q.
.OC平分∠ACD,∴.∠OCD=∠OCA,OM=ON.
(AO-OD,
在Rt△AOM和Rt△DON中,
OM=ON,
.∴.Rt△AOM2Rt△DON(HL),
∠OAM=∠ODN.
:∠ODC+∠ODN=180°,
∴.∠OAM+∠ODC=180°,
.∠AOD+∠ACD=180°.
,∠A0D=90°+45°=135°,
.∠ACD=45°,∠OCD=22.5°.
.OA=OD,∴.∠OAD=∠ODA=22.5°,
.∠ADC=180°-45°-22.5°-22.5°=90°,
∠DAC=∠DCA=45°,.AD=DC.
,∠QDA+∠PDC=90°,∠DCP+∠PDC=90°,
∴.∠QDA=∠DCP
∠AQD=∠DPC,
在△QDA和△PCD中,
∠ADQ=∠DCP,
AD=DC,
.△QDA≌△PCD(AAS),.PC=QD=5十5√2,
.C(5+5√2,-5-5√2).
【能力平台】
IC提示:∠BGH=∠BHK,∠ABC=2∠BGH=
2
[参考答案与提示
∠ACB=2∠BAC,5∠BAC=∠ABC+∠ACB+
∠BAC=180°../BAC=36°.
2A提示:
B
3D提示:动点Q从M点出发沿直线1向N点移动,
当AQ=AP=1时,△APQ是等腰三角形;
当动点Q运动到A的右侧AQ=合AP=号时,
△APQ是直角三角形;
当AQ=AP=1时,因为∠PAN=60,此时△APQ
是等边三角形;
当AQ=2PA=2时,△APQ是直角三角形.
故依次出现的特殊三角形是等腰三角形、直角三角
形、等边三角形、直角三角形
日4,0<a<9提示:由题意可知A0=A,A,AA
A2A1,·,则∠AOA1=∠OA1A,∠A1OA2=
∠A1A2A,….
:∠BOC=&,.∠A1AB=2a,∠A2A1C=3a,
∠A3A2B=4a,∠A4A3C=5a,…,
,a为等腰三角形的一个内角的度数,
m<90解得n<2,当。=20时a<号
”n为正整数,∴n=4.:n<90,
。,0a<90
53.提示:原式=(a十b)(c+1)=12×2=8×3=6×
4.底边的长只能为c.满足条件的三角形有3个:c=
1,a=b=6;c=2,a=b=4;c=3,a=b=3.
64或6.提示:如图1、2,分两种情况讨论,
证明△AFQ≌△EAC,△FQG≌△BCG即可.
图1
图2
目培优竞赛超级课堂8年级数学
710.提示:
8(1)①,AB=AC,∠BAC=a=60°,
.△ABC是等边三角形,
∴.∠ABC=∠BCA=∠BAC=60°
,∠BAC=∠EAD=a=60°,
∴.∠BAC+∠BAD=∠EAD+∠BAD,
即∠BAE=∠CAD,
(AB-AC,
在△ABE和△ACD中,∠BAE=∠CAD,
AE=AD,
∴.△ABE≌△ACD(SAS),
.BE=CD,∠ABE=∠ACD=60°,
,∠EBF=180°-∠ABE-∠ABC=180°-60°-60°
=60°.
EF⊥BC,
∴在RtABEF中,BE=BF
BE
co8∠EBF-cos60=2BF.
.CD=BD+BC=BF+DF+BC,CD=BE=2BF,
..2BF=BF+DF+BC,..BF=DF+BC.
②BF=DF一BC.理由如下:
:AB=AC,∠BAC=a=60°,∴.△ABC是等边三
角形,∴.∠ABC=∠BCA=60,
∠ACD=180°-∠BCA=120°.
,∠BAC=∠EAD=a=60°,∴∠BAC-∠EAC=
∠EAD-∠EAC,即∠BAE=∠CAD,
(AB=AC,
在△ABE和△ACD中,∠BAE=∠CAD,
AE=AD,
∴.△ABE≌△ACD(SAS),
∴.BE=CD,∠ABE=∠ACD=120°,
∴.∠EBF=∠ABE-∠ABC=120°-60°=60°
BF
.EF⊥BC,.在Rt△BEF中,BE=
cos/EBF
BF
cos60°=2BE.
2
.'CD=BD-BC=BF+DF-BC,CD=BE=2BF,
..2BF=BF+DF-BC,..BF=DF-BC.
(2)AB=AC,∠BAC=a=120°,
∴∠ABC=∠BCA=2I80-∠BAC)=30
:∠BAC=∠EAD=a=120°,∠BAC-∠BAD=
∠EAD-∠BAD,即∠DAC=∠EAB,
(AB-AC,
在△ABE和△ACD中,∠BAE=∠CAD,
AE-AD,
.△ABE≌△ACD(SAS),
.BE=CD,∠ABE=∠ACD=30°,
..∠EBC=∠EBA+∠ABC=30°+30°=60°
EF⊥BC,
六在Rt△BEF中,BE=BF
BF
co3∠EBF=c0s60=2BF.
.'CD=BC++BD=DE-BE+BC.CD=BE=2BE,
..2BF=DF+BC-BF,..3BF=DF+BC.
930°.提示:如图,在AM上取一点D,使得BD=
BA,连接DN,BD,
则BD=BA=BN,且∠ABD=20°,
从而∠BDN=60°,∠MDN=40°.
∠DBM=∠DMB=40°,
.'.DM=DB=DN.
∠DMN=180°-40
2
=70°,
故∠NMB=∠DMN-∠DMB=70°-40°=30°.
1030°.提示:如图,以AC为一
边在△ABC外侧作正三角形
ACE,连接DE.
AB=AC,∠BAC=20°,
.∠ABC=80.
△ACE是正三角形,
.AC=AE=CE,∠EAC=60°.∴.∠EAD=80°.
.'AB=AC,AC=EA=CE,..AE=AB.
在△ABC和△EAD中,
.'AB=EA,∠ABC=∠EAD=80°,BC=AD,
∴.△ABC≌△EAD(SAS),
.∠EDA=∠ACB=80°,∠AED=∠BAC=20°,
ED=AC.∴.∠DEC=40°,DE=EC
∴.∠EDC=∠ECD=70°..∠BDC=180°
∠ADE-∠EDC=180°-80°-70°=30.
I在△ABC中,令∠B=36°.分情况讨论:
①分割线不过点B.
设分割线是AD,此时△BAD的3个内角是36°,72°,
72(图1),或者36°,36°,108°
若△BAD的3个内角是36°,36°,108°,则△ADC的
3个内角是144°,18°,18°(图2),或72°,54°,54°(图3),
或36,72°,72(图4、图5).
72
36
1088
B<136
208cB&
361448
D
D
C
图1
图2
3654
36
B6108X254cB6”102722
D
图3
图4
36972
B436108以72
36C
D
图5
②分割线过点B!
设分割线是BE,此时△AEB的3个内角是132°,
24°,24°,△ECB的3个内角是156°,12°,12°(图6).
A
132°24E
B24
129
156
12C
图6
综上,原三角形的另外2个内角有5种情况:①108°,
36°:②126°,18°;③90°,54°,④72°,72°;⑤132°,12°.
第7讲等边三角形
例1如图,过点A作AP∥BC交
CN的延长线于点P,连接PM,
MC,.'.∠APN=∠DCN.
N是AD的中点,
..AN=DN.
M
,∠ANP=∠DNC,∴.△APN≌△DCN,
∴.AP=DC=BM,PN=CN.
2
参考答案与提示
:APCD,∴.∠PAC+∠ACB=180°
:∠ABC=∠ACB=60°,∴.∠PAC=∠MBC=120.
:AC=BC,.△PAC≌△MBC,
∴.PC=MC,∠PCA=∠MCB.
,∠PCA+∠PCB=60°,∴∠MCB+∠PCB=
∠PCM=60°,.△PCM是等边三角形,
PN=CN,.CN⊥MN.
例2如图,过点B作BM⊥CD交CD BRM
的延长线于点M,过点A作AH⊥
CD于点H.
,E为BC垂直平分线上的点,
.'.EB=EC,
∠EBC=∠ECB=15,
,∴∠BED=2∠BCD=30°,
∴在R△EBM中,BM=BE,∴BM=CE.
∠ACB=90°,∴.∠ACH=90°-15°=75,
∴.∠ACH=∠CBM=75°.
(∠ACH=∠CBM,
在△ACH和△CBM中,∠AHC=∠CMB,
AC=BC,
∴.△ACH≌△CBM(AAS),∴.CH=BM.
又:BM=2CE,六CH=HE.
1
AH垂直平分CE,AE=AC,AE=BC
例3(1),△ABC是等边三角形,∴.AB=AC=BC,
∠BAC=∠ABC=∠ACB=60°,
.∠BPC=120°,.∠ABP+∠ACP=360°-
∠BAC-∠BPC=180°.
如图1,将△ABP绕点A逆时针旋转60°,得到
△ACF,点P的对应点为点F,则AF=AP,∠ACF=
∠ABP,∠FAC=∠BAP,CF=BP=4,∠F=∠APB,
.∠ACF+∠ACP=∠ABP+∠ACP=180°,
点C在线段PF上,
I∠PAF=∠FAC+∠PAC=∠PAB+∠PAC=
∠BAC=60°,
△APF是等边三角形,.AP=FP.
.FP=CF+CP=BP+PC=2+3=5,..AP=5,
故答案为5.