专题08 等腰三角形的性质与判定问题的六类综合题型(压轴题专项训练)数学新教材人教版八年级上册

2026-08-21
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摘要:

**基本信息** 以“解题通法+题型归纳+压轴挑战”构建等腰三角形性质与判定的系统化训练,通过分类题型提炼可迁移方法,强化逻辑推理与几何直观。 **专项设计** |模块|题量/典例|方法提炼|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |解题通法|1模块|性质用“等边对等角”“三线合一”,判定用“等角对等边”,强调分类讨论与辅助线构造|从核心概念到方法应用,建立性质与判定的双向推理链| |六类题型|6典例+18变式|求角设元列方程、求边用勾股定理、多解题分类验证、多结论题逐一推理、三线合一构造全等、性质判定综合论证|按“基础计算→多解讨论→结论判断→综合证明”梯度进阶,覆盖中考高频考法| |压轴挑战|16题|综合旋转、折叠、动态问题,融合全等与轴对称,提升空间观念与创新意识|从单一知识点到跨知识综合,突破思维上限,对接中考压轴题命题趋势|

内容正文:

专题08 等腰三角形的性质与判定问题的六类综合题型 目 录 解题通法—明晰核心解法,助力能力迁移 题型归纳—精讲典型题法,夯实解题根基 题型一、根据等腰三角形的性质求角 题型二、根据等腰三角形的性质求边 题型三、与等腰三角形有关的多解题 题型四、与等腰三角形性质与判定的多结论题 题型五、根据等腰三角形三线合一进行求解与证明 题型六、等腰三角形的性质和判定综合应用 压轴挑战—攻克高难压轴,突破思维上限 解题通法—明晰核心解法,助力能力迁移 - 题型特征:涉及边、角、周长的计算与证明,常与三线合一、全等、轴对称结合,考查分类讨论能力。 - 解题方法:性质用“等边对等角”及三线合一(顶角平分线、底边中线、底边高);判定用“等角对等边”;常作底边高或顶角平分线构造全等。 - 易错提醒:顶角与底角分类讨论(如未明确哪个是顶角);三线合一的前提是等腰;等腰三角形外角计算时混淆内角;周长问题忽略三角形三边关系。 题型归纳—精讲典型题法,夯实解题根基 题型一、根据等腰三角形的性质求角 典例1(25-26七年级下·上海浦东新·期末)如图,在中,,,,则的度数为________. 【答案】 【分析】三角形的内角和定理求出,等边对等角,结合平角的定义,进行求解即可. 【详解】解:∵在中,, ∴, ∵,, ∴,, ∴. 题型模版 1.特征:已知等腰三角形的两腰或顶角/底角关系,求各角度数,利用等边对等角。 2.方法:设顶角或底角为x,利用内角和为180°列方程,结合等边对等角及外角定理求解。 变式1-1(25-26八年级下·四川泸州·期末)如图,在中,,,边上的高为,则的度数为________. 【答案】/20度 【分析】由等腰三角形的性质和三角形内角和定理求出的度数,根据三角形高的定义求出的度数,再由三角形外角的性质可得答案. 【详解】解:∵在中,,, ∴, ∵边上的高为, ∴,即, ∵, ∴ . 变式1-2(25-26七年级下·陕西咸阳·阶段检测)如图,在中,,,交于点,则的度数为_____°. 【答案】65 【分析】由等腰三角形的性质以及三角形内角和定理可得,再由,根据直角三角形两锐角互余即可求解. 【详解】解:∵,, ∴, ∵,即, ∴. 变式1-3(25-26八年级下·贵州毕节·期末)如图,,都是等腰三角形,,,若,,则的度数是________. 【答案】 【分析】根据等边对等角得出,,再根据三角形内角和定理得出,,即可求解. 【详解】解:∵, ∴, ∵, ∴, ∴,, ∴. 题型二、根据等腰三角形的性质求边 典例2(25-26八年级下·广东佛山·阶段检测)如图,在中,,,是的垂直平分线,,则的长度为______. 【答案】 【分析】连接,根据垂直平分线的性质得到,进而得到,求出,利用直角三角形的性质可得,由,即可求解. 【详解】解:连接, 是的垂直平分线, , ∵, , ∵在中,, ∴, ∴, ∵, ∴, ∵, ∴,即, ∴. 题型模版 1.特征:已知等腰三角形一腰长、底角或顶角,求底边或腰长,常结合三线合一与勾股定理。 2.方法:作底边上的高(三线合一),将等腰三角形分为两个全等直角三角形,用勾股定理列方程求解。 变式2-1(25-26八年级下·广东深圳·期中)如图,在中,,,的垂直平分线分别交,于点,,若,则的长为______. 【答案】 【分析】连接,由垂直平分线性质可得,所以,然后求出,最后通过直角三角形的性质即可求解. 【详解】解:如图,连接, ∵的垂直平分线分别交,于点,, ∴, ∴, ∵, ∴, ∴, ∴. 变式2-2(25-26八年级上·四川绵阳·期末)如图,在中,是边上的点,,点在的垂直平分线上,,则的长为_____. 【答案】 【分析】本题考查了垂直平分线性质,等腰三角形的性质,直角三角形的性质,由已知可得,再根据线段垂直平分线的性质得,即得到,,进而根据直角三角形的性质得到,最后根据线段的和差关系即可求解,熟练掌握知识点是解题的关键. 【详解】解:∵, ∴, 又∵, ∴, ∵点在的垂直平分线上,, ∴, ∴, ∴, ∴, ∴, ∴, 故答案为:. 变式2-3(25-26八年级上·湖北武汉·阶段检测)如图,在等腰三角形中,,,点为线段上一点,,,若,则的值为___________. 【答案】8 【分析】本题考查了等腰三角形的性质,三角形内角和定理,含直角三角形的性质,灵活运用所学知识是解决本题的关键. 根据等腰三角形的性质和三角形内角和定理求出,然后利用含直角三角形的性质得到,,进而可计算的值. 【详解】解:,, , ,, 和是直角三角形, ,, , 故答案为:8. 题型三、与等腰三角形有关的多解题 典例3(25-26八年级下·江西九江·期末)将绕直角边的中点旋转,得到.且的直角顶点落在的斜边上,所在直线与所在直线交于点,如图,若是等腰三角形,则的度数为__________. 【答案】或 【分析】先求出,,则,进而可得,,再分三种情况:①,②,③,根据等腰三角形的性质建立等式,据此求解即可. 【详解】解:∵点为直角边的中点, ∴,, 由旋转的性质得:,, ∴, ∴, ∴, ∴, ①当时,是等腰三角形, ∴,即, 解得; ②当时,是等腰三角形, ∴,即, 解得; ③当时,是等腰三角形, ∴,即, 解得,不符合题意,舍去; 综上,的度数为或. 题型模版 1.特征:未明确哪边为腰或哪个角为顶角,导致多个满足条件的三角形。 2.方法:分类讨论(如锐角/钝角三角形、腰与底边互换),按不同情况分别设未知数列方程求解并验证。 变式3-1(25-26七年级下·江西吉安·期末)如图,在中,,,点在直线上,连接,在不添加其它辅助线的情况下,当图中存在两条互相垂直的线段时,的度数为_______. 【答案】的度数为或或 【分析】分、三种情况,利用等腰三角形的性质及直角三角形的性质即可求解. 【详解】解:∵,, ∴, 若,则; 若,如图, 则; 若,如图, 则; 综上,的度数为或或. 变式3-2(25-26八年级下·河南郑州·期末)如图,在中,,将边绕点顺时针旋转()得到线段,的垂直平分线交直线于点,在旋转过程中,当,,三点共线时,的度数为______.   【答案】或 【分析】先由中算出,分点在上方、下方两种情况,均先由旋转得求出,再由的垂直平分线得推出,接着结合图形用角的和差表示出,列方程求解即可. 【详解】解:在中,, ∴, 在旋转过程中,当,,三点共线时,分两种情况讨论: ①当点在上方时,点在延长线上,如图, 由旋转得,, ∴, ∵的垂直平分线交直线于点, ∴, ∴, 又∵, ∴,解得; ②当点在下方时,点在延长线上,如图, 由旋转得,, ∴, ∵的垂直平分线交直线于点, ∴, ∴, ∵, ∴, ∴,解得; 综上,当,,三点共线时,的度数为或. 题型四、与等腰三角形性质与判定的多结论题 典例4(25-26八年级上·福建厦门·期中)如图,是的高,平分交于点,过点作,垂足为点,并交于点.若,则下列结论中: ①;②;③;④. 正确的是_____(写出所有正确结论的序号) 【答案】①②③ 【分析】该题主要考查了全等三角形的性质和判定.等腰三角形的性质和判定,谁教学大纲等知识点,解题的关键是掌握以上知识点. 根据,,得出,可判断①;根据证明,可判断②;根据全等三角形的性质得出,根据平分,得出,证出,即可得,可判断③;得出,即可判断④. 【详解】解:∵,, ∴,①正确; ∵ ∴, ∵是的高, ∴, ∴, ∵,,, ∴,②正确; ∴, ∴, ∵平分, ∴, ∴, ∴,, ∴, ∴,③正确; ∵, , ∴, ∴,④错误. 故答案为:①②③. 题型模版 1.特征:题干给出多个结论,判断正误,综合等腰三角形的性质与判定进行推理。 2.方法:利用等边对等角、三线合一及判定定理,逐一推理论证或举反例排除错误结论。 变式4-1(25-26八年级上·北京丰台·期中)在中,,,将按如图所示的方式依次折叠: 有下面四个结论: ①平分;②;③;④的周长等于的长.所有正确结论的序号为_____. 【答案】①③④ 【分析】本题考查了翻折变换(折叠问题),等腰直角三角形的判定与性质,平行线的性质与判定,角平分线的定义,熟练掌握折叠的性质是解题的关键.根据折叠的性质,等腰直角三角形的性质逐一判断即可. 【详解】解:沿着直线折叠得到, ,, 平分,故①正确; 沿着直线折叠得到, ,, ,, , , , ,, 沿着折叠得到, ,, , , , ,故②错误; , ,故③正确; ,, 是等腰直角三角形, , , , 的周长,故④正确; 故答案为:①③④. 变式4-2(25-26八年级上·吉林长春·期末)如图,在中,点分别在边上,,是的平分线,.给出下面四个结论:①;②;③若,则是等边三角形;④若平分,则.上述结论中,正确结论的序号有______. 【答案】①②③ 【分析】本题主要考查了等腰三角形的性质与判定,等边三角形的判定,三角形内角和定理,掌握以上知识点是解题的关键.由等腰三角形三线合一定理可得,据此可判断①;根据等边对等角和三角形内角和定理可推出,进而得到,据此可判断②;若,则可导角证明,据此可判断③;根据现有条件无法证明④的结论. 【详解】解:①∵, ∴是等腰三角形. ∵是的平分线, ∴. 故①符合题意; ②∵ ∴, ∴, ∵, ∴, ∴, ∴. 故②符合题意; ③∵, ∴, 又∵, ∴是等边三角形, 故③符合题意; ④若平分, ∵无法判断是否 ∴无法证明. 故④不符合题意. 综上,符合题意的序号为①②③. 故答案为:①②③. 变式4-3(25-26八年级上·江苏苏州·期中)如图,在直角中,,,点为中点,直角绕点旋转,,分别与边,交于,两点,下列结论:是等腰直角三角形;;;,其中正确结论是___________ 【答案】 【分析】本题考查三角形全等的性质和判定,等腰直角三角形的性质和判定,掌握相关知识是解决问题的关键.根据等腰直角三角形的性质可得,根据同角的余角相等求出,然后利用“角边角”证明和全等,判断出正确;根据全等三角形对应边相等可得、,从而得到是等腰直角三角形,判断出正确;再求出,判断出正确;根据,利用三角形的任意两边之和大于第三边可得,判断出错误. 【详解】解:,, 是等腰直角三角形, 点为中点, ,,, , , , , , 在和中, , 故正确; ,, 是等腰直角三角形, 故正确; ,, , 故正确; , 故错误; 综上所述,正确的结论有. 故答案为:. 题型五、根据等腰三角形三线合一进行求解与证明 典例5(25-26七年级下·河北张家口·期末)如图,四边形的对角线,交于点,点在上,,,. (1)求证:; (2)若,求证:. 【答案】(1)证明:, , 即, 在和中, , , ; (2)∵, ∴ ∵ ∴ ∵ ∴. 【分析】(1)通过角的和差关系得到,再结合已知条件用证明,从而证得; (2)根据等腰三角形三线合一得到,结合可得,即可求解. 【详解】(1)略 (2)略 题型模版 1.特征:已知等腰三角形,利用顶角平分线、底边中线、底边高线互相重合的性质解题。 2.方法:作底边上的高(即中线),将等腰三角形分为两个全等直角三角形,用勾股定理或全等证明求解。 变式5-1(25-26七年级下·山东东营·期末)已知:如图,在等腰中,,点是线段延长线上一点,点在线段上,连接交于点,. (1)求证:; (2)若,求的度数. 【答案】(1)证明:是等腰三角形,, , 又, , , ∵, ∴; (2) 【分析】由等腰三角形的性质得,进而得到,即得,再根据平行线的性质即可求证; 由等腰三角形和直角三角形的性质可得,再根据平行线的性质即可求解. 【详解】(1)略 (2)解:等腰中,,, , 由(1)知:, . 变式5-2(25-26七年级下·陕西咸阳·期末)如图,在中,的垂直平分线分别交、于点、,连接,过点作于点,点在上,连接,与互余. (1)判断与的位置关系,并说明理由. (2)若,,求的长. 【答案】(1),理由如下: ∵是的垂直平分线, ∴,, ∴, 在中,, ∴, 又∵与互余, ∴, ∴, ∴, ∴; (2) 【分析】(1)根据垂直平分线的性质得到,,根据三角形内角和得到,根据余角的定义得到,即,可知; (2)根据垂直平分线的性质得到,根据等腰三角形三线合一求出为中点,即可求出的长. 【详解】(1)略 (2)解:∵是的垂直平分线, ∴, 又∵,, ∴. 变式5-3(25-26七年级下·山西运城·期末)综合与探究:如图1,是等腰三角形,,,过点B作于点C,在上截取,连接、并延长交于点P; (1)求证:; (2)试说明平分; (3)如图2,将绕着点C旋转一定的角度,那么与的位置关系是否发生变化,说明理由. 【答案】(1)证明:∵,, ∴, ∴, 在和中, ∴, ∴ (2)证明:∵, ∴, ∵, ∴, ∴ ∵ ∴平分(等腰三角形的三线合一) (3)不发生变化; 理由如下:∵,, ∴, ∴, ∴ ∵ ∴ ∴, ∵, ∴, ∴. 【分析】(1)由条件推出,即可求证,再根据全等三角形的性质即可得出答案. (2)由推出,即可求证; (3)根据证,再得出即可求解. 【详解】(1)略 (2)略 (3)略 题型六、等腰三角形的性质和判定综合应用 典例6(25-26八年级下·广东深圳·期末)如图,点是的边的中点,且恰好在的平分线上,,,垂足分别为,. (1)求证:是等腰三角形; (2)若,,求的长. 【答案】(1)证明:平分,,, , 是的中点, , ,, , 在和中 , , , 是等腰三角形. (2)9 【分析】(1)先利用角平分线性质得到垂线段,结合中点推出,证明两个直角三角形全等,得到,再依据等角对等边证出,从而证明是等腰三角形. (2)在中根据30°直角三角形性质求出长度并算出,结合第一问等腰结论判定为等边三角形,得到总长,最后用线段和差算出的长度. 【详解】(1)略 (2)解:, , 在中,,, , , 由(1)得,又, 是等边三角形, , 为中点, ,即, , . 题型模版 1.特征:综合运用等腰三角形性质(等边对等角、三线合一)与判定(等角对等边)进行证明与计算。 2.方法:先由边相等得角相等,或由角相等证边相等,再结合全等三角形或勾股定理完成综合解题。 变式6-1(25-26八年级下·陕西西安·期末)在中,,,平分,交边于点D,点A与点E关于所在直线对称,连接,延长交于点F.求证: (1)是等腰三角形; (2). 【答案】(1)证明:∵, ∴, ∵是的平分线, ∴, ∴, ∵点A与点E关于直线对称, ∴, ∴, ∴, ∴, ∴; ∴是等腰三角形; (2)证明:过D作于K,如图: ∵平分, ∴, ∵, ∴, 在和中, , ∴, ∴, ∵, ∴, ∴是等腰直角三角形, ∴, ∴, ∵, ∴, ∴. 【分析】(1)由,是的平分线,可得,即得,根据点A与点E关于直线对称,可得,故,从而是等腰三角形; (2)过D作于K,证明,得,又,可得是等腰直角三角形,,即知,而,有,故. 【详解】(1)略 (2)略 变式6-2(25-26八年级下·山东烟台·期末)已知在中,,分别过,两点作互相平行的直线,,过点的直线分别交直线,于点,. (1)如图1,若,求证:; (2)如图2,,判断线段,与之间的关系,并说明理由. 【答案】(1)证明:延长交于点,如图, , , 又, , 又, , , ,, , , , 又, , 在和中, , , ; (2)解:,理由如下: 在上截取,连接,如图, ,, 是等边三角形, ,, , , , , , 又, , , 在与中, , , ,, 又, ,即. 【分析】(1)添加辅助线,延长交于点,根据平行线的性质以及角边角的证明方法证明和全等,由此可证; (2)添加辅助线,在上截取,连接,先得到是等边三角形,再由角角边的证明方法证明与全等,由此可得,,再利用边的关系进行转化即可得解. 【详解】(1)略 (2)略 变式6-3(25-26七年级下·福建泉州·期末)在中,,, (1)平分,交于点,点为延长线上的一点. ①如图1,当点为线段上一点时,连接,若,则是________三角形; ②如图2,当点为线段的延长线上一点时,若,求证:; (2)如图3,在上取点,使得,连接,将沿翻折,点的对应点为,取的中点,连接,过点作,垂足为,交于点,连接, ①请补全图形; ②求证:. 【答案】(1)①等腰三角形 ②证明:如图,作于F点, ∵平分,,, ∴, 在和中, , ∴, ∴, 在和中, , ∴, ∴, ∵, ∴. (2)①如图: ②证明:如图,过D点作交的延长线于G点,则, ∵中,,, ∴, 根据翻折的性质可得,,, ∴, ∴, ∵, ∴, ∴, ∴, 在和中, , ∴, ∴,, ∵F是的中点, ∴, ∴, ∵,, ∴, ∴, 又∵, ∴, ∴, ∵, ∴, ∴. 【分析】(1)①根据角平分线的定义和平行线的性质可得,从而可得是等腰三角形. ②作于F点,根据证明,,从而可得,.由即可得证. (2)①依据题意补全图形即可; ②过D点作交的延长线于G点,先根据证明,则可得,.由可得.再根据证明,则可得,由可得. 【详解】(1)①解:∵平分, ∴, ∵ ∴,, ∴, ∴, ∴是等腰三角形. ②略 (2)①略 ②略 压轴挑战—攻克高难压轴,突破思维上限 一、单选题 1.(25-26八年级下·陕西咸阳·期末)等腰三角形的一个外角是,则它的顶角的度数为(     ) A. B.或 C. D.或 【答案】C 【分析】分外角为顶角的外角、底角的外角两种情况讨论,结合三角形内角和舍去不成立的情况,求解顶角度数. 【详解】解:若是等腰三角形顶角的外角,则顶角的度数为. 若是等腰三角形底角的外角,则底角的度数为,两底角和为,不符合三角形内角和,舍去. 综上,顶角的度数为. 2.(25-26七年级下·上海浦东新·期末)如图,在中,点D在边上,.若,,则的周长为(     ) A.10 B.11 C.15 D.16 【答案】B 【分析】先根据三角形的外角的性质得,再根据等腰三角形的判定可得,然后根据的周长得出答案. 【详解】解:∵是的外角, ∴. ∵, ∴, 即, ∴. ∵, ∴的周长为. 3.(25-26七年级下·陕西咸阳·阶段检测)如图,在中,,点在边上,延长至点,使得,连接,是的中线,若,则的度数为(     ) A. B. C. D. 【答案】B 【分析】利用等腰三角形的三线合一求出,再求出,继而根据三角形的内角和进行求解即可. 【详解】解:∵是的中线, , ∴, ∴, ∵, ∴, ∴. 4.(23-24八年级下·湖南岳阳·开学考试)如图,在等腰中,在上分别截取,使.再分别以点P,Q为圆心,以大于的长为半径作弧,两弧在内交于点R,作射线,交于点D.已知若点M、N分别是线段和线段上的动点,则的最小值为(    ) A. B. C. D.6 【答案】C 【分析】过点作于点,证明的最小值为的长,再利用面积法求出即可. 【详解】解:由作图步骤可得平分, 如图,过点作于点. , ∴垂直平分, ,关于对称, 作点关于的对称点,则点N落在上,连接, , 的最小值为的长. ,平分, ,, ,, ∴ , ∴的最小值为. 5.(22-23八年级上·全国·期末)如图,在中,,,把折叠,使落在上,点与上的点重合,展开后,折痕交于点,连结、.下列结论:①图中有4对全等三角形;②若将沿折叠,则点不一定落在上;③;④,上述结论中正确的个数是(     ) A.1个 B.2个 C.3个 D.4个 【答案】C 【分析】由等腰直角三角形的性质可得,,由折叠的性质可得,,,利用全等三角形的判定和性质依次判断可求解. 【详解】解:,,, ,, 把折叠,使落在上,点与上的点重合, , ,,, 在和中, , , , ,, 在和中, , , , 在和中, , , 图中共有4对全等三角形,故①正确; , , , , 将沿折叠,则点一定落在上,故②错误;,, , ,故③正确; 连接, , , , , , , ,故④正确. 二、填空题 6.(26-27九年级上·全国·课后作业)如图,在中,点D是的中点,,则_______. 【答案】 【分析】先根据等腰三角形的性质得出,,再根据三角形内角和定理得出,即可得出答案. 【详解】解:∵点D是的中点,, ∴, ∴,, ∵, ∴, 即. 7.(25-26七年级下·辽宁本溪·期末)如图,在中,,为中点,点,分别是,上的动点,若的面积为12,则的最小值为________. 【答案】 【分析】由等腰三角形的三线合一可得出垂直平分,过点作于点,交于点,则此时取最小值,最小值为的长,在中,利用面积法可求出的长度,此题得解. 【详解】解:,为中点, 垂直平分, , 如图,过点作于点,交于点,则此时取最小值,最小值为的长,如图所示. , 即的最小值为. 8.(25-26七年级下·辽宁辽阳·期末)如图,在中,,,点、、分别是边、边、边上的动点,连接、、,使,若是等腰三角形,那么的度数为____________. 【答案】或或. 【分析】分三种情况:当时,再根据等边对等角得,进而求出,然后根据,可得;当时,当时,仿照上述解答即可. 【详解】解:∵, ∴. 分三种情况:当时, ∴, ∴. ∵, ∴; 当时, ∴, ∴. ∵, ∴; 当时, ∴, ∴, ∴. ∵, ∴, 所以的度数为或或. 9.(25-26七年级下·辽宁锦州·期末)如图,在中,,,和关于直线对称,的平分线交于点,连接,当为等腰三角形时,的度数为________. 【答案】或或 【分析】令,根据轴对称的性质及三角形的外角定理用表示出三个内角的度数,再对等腰进行分类讨论即可解决问题. 【详解】解:∵, , 令, ∵和关于直线对称, , , ,且平分, , , , ∵,,, ∴, ∴, , ∴, , 当时,,即, 解得:, ; 当时,; 当时,; 综上所述,的度数为:或或. 10.(25-26八年级上·四川南充·期中)如图,分别是的高和角平分线,与相交于G,平分交于E,交于M,连接交于H,且.有下列结论:①;②是等腰三角形;③;④.其中,正确结论的个数有________. 【答案】2个 【分析】首先利用三角形内角和及角平分线性质计算的度数判断①;其次通过证明得出判断②;再次通过延长构造全等三角形,结合三角形边角关系判断③;最后利用全等三角形面积相等及中线性质进行面积转化判断④. 【详解】解:∵是的高, ∴, ∴, ∵平分,平分, ∴,, ∴, ∴, 故①错误; ∵, ∴, ∴, ∴, 在和中, , ∴, ∴, ∴是等腰三角形, 故②正确; 如图,延长交于点, ∵平分,, ,, 在和中, , ∴, ∴, ∴, ∵, ∴, ∴, ∴, ∴, 故③错误; ∵, ∴,, ∵平分, ∴, ∴, 在和中, , ∴, ∴, ∴ , ∵,平分, ∴是的中线, ∴, ∴, 故④正确; 综上所述,正确的结论有②④,一共2个. 三、解答题 11.(25-26七年级下·陕西咸阳·阶段检测)如图,是等腰三角形,,是的角平分线,且. (1)若,求的度数; (2)若,点是上的动点,求的最小值. 【答案】(1) (2) 【分析】(1)根据等腰三角形的性质得出,根据角平分线的定义得出,根据三角形内角和定理即可求出的度数; (2)根据垂线段最短得出时,最小,根据角平分线的性质得出,即可得出答案. 【详解】(1)解:∵,, ∴, ∵是的角平分线, ∴, ∴. (2)解:如图,过点作于, ∵点是上的动点, ∴当时,最小, ∵平分,,,, ∴, ∴的最小值为. 12.(25-26七年级下·上海·期末)如图,已知在中,,是边上的中线,点为边上一点,与交于点,,交的延长线于点. (1)如果平分,,求的度数; (2)如果点是边中点,连接,求证:. 【答案】(1) (2)证明:如图,连接, 由(1)得, 又, , ,, ,是边上的中线, 是的角平分线, , ,即; 点是边中点, , 在和中, , , , 在和中, , , . 【分析】(1)由等边对等角得,由三线合一得,再由三角形外角的性质求解; (2)先证,由平行线的性质得,,由三线合一得是的角平分线,等量代换得出;证明,推出,再证,即可证明. 【详解】(1)解:中,,, , 平分, , ,是边上的中线, , , . (2)略 13.(25-26八年级下·四川成都·期末)已知是等腰三角形,,,点是边上一点,连接并延长与经过点的直线相交于点,连接. (1)若,求的度数; (2)当是的中点,过点作的平行线与经过点的直线相交于点,点在延长线上,连接. 若,求证:; 若,求证:且. 【答案】(1); (2)证明:如图,连接, ∵,, ∴, ∴, ∵是的中点, ∴垂直平分, ∴, ∴, 设,则,, ∵,, ∴, ∴, ∵, ∴, ∴, ∴, ∴, ∴, ∴; 如图,过作交延长线于点,连接,过作交延长线于点, ∴, ∴,, ∴,, ∵, ∴, ∴, ∴, ∴, 由得, ∴, ∵, ∴, ∴, ∴,即为中点, ∴, ∵, ∴,即. 【分析】过作,交于点,证明,所以,故有; 连接,由,,得,故有垂直平分,则,根据等边对等角得,设,则,,,则,所以,从而有,所以; 过作交延长线于点,连接,过作交延长线于点,证明,所以,由得,所以,又,所以,则有,故有,即为中点,从而得,因为,所以,即. 【详解】(1)解:如图,过作,交于点, ∴, ∴, ∴, ∵, ∴, ∵, ∴, ∴, ∴,即的度数为; (2)略;略. 14.(25-26七年级下·陕西咸阳·期末)已知和均为等腰三角形,且. (1)如图1,若,,则的度数为 ; (2)如图2,当时, ①求证:; ②过点作,交的延长线于点.若,求点到的距离. 【答案】(1) (2)①证明:∵, ∴, ∵, ∴, ∵, ∴, ∴, ∴. ② 【分析】(1)根据等边对等角先得出,结合三角形内角和定理得到,再根据角的和差求解即可; (2)①先得出,,再得出,根据平行线的判定即可得证;②过点作于点,得出,即平分,根据角平分线的性质定理求解即可. 【详解】(1)解:∵,, ∴, ∵, ∴, ∵, ∴, ∴. (2)①略. ②解:如图,过点作于点, ∵, ∴, 由(2)①已证:, ∴,, ∴,即平分, 又∵,, ∴(角平分线的性质定理), ∵, ∴, 即点到的距离为. 15.(25-26七年级下·辽宁辽阳·期末)如图1,在中,,点D是边上一点,连接,在上取一点E,使得,连接. (1)试说明; (2)如图2,点F是线段上一点,且,连接.试说明; (3)如图3,若,,求的度数. 【答案】(1)因为在中,, 又因为, 所以, 因为, 所以, 所以; (2)由(1)得,,即, 在和中, 所以,所以; (3) 【分析】(1)根据三角形内角和定理推出,由,即可得到结论; (2)证明,即可得到; (3)取的中点为G,连接,证明,得到,再由,,得到,结合,得到,由此求出. 【详解】(1)略 (2)略 (3)解:取的中点为G,连接,则, 因为,所以, 由(1)得,即. 在和中, , 所以 所以. 因为,, 所以,因为.所以, 所以.所以.所以 16.(25-26七年级下·四川成都·期末)在中,,,点E为线段上一点,且,D为线段中点,作射线,过点E作交射线于点F. (1)如图1,求证:; (2)如图2,过A点作射线,使,过点D作交射线于点G,连接,,求证:; (3)如图3,过点F作于点M,连接. ①求证:; ②若,的面积为6,当周长最小时,求线段的值. 【答案】(1)证明:∵, ∴, ∵D为线段中点, ∴, ∵, 在与中, , ∴, ∴; (2)证明:连接,如图, 由(1)可知,, ∵在中,, ∴, ∵, ∴,即D为线段中点, ∵, ∴为的垂直平分线, ∴, ∴, ∵,, ∴, ∴, ∵, ∴, ∴, 在与中, , ∴, ∴; (3)①证明:过点A作交于点H,如图, ∵,, ∴, ∵, ∴, ∵, 在与中, , ∴, ∴, ∵在中,,, ∴H为线段中点, ∴, ∴; ② 【分析】(1)由角角边的证明方法证明与全等即可; (2)添加辅助线,连接,得到为的垂直平分线,从而得到,再使用边角边的证明方法证明与全等,由此可得; (3)①添加辅助线,过点A作交于点H,证明与全等,即可得到,再利用等腰三角形三线合一的性质可得,由此可证明; ②先由的面积求出的长度,再添加辅助线,利用平移与对称的性质将边进行转化,得到若使周长最小,则只需最小,再根据边的关系,使点,点M,点三点共线时,最小,为,先证明与全等,由此可得,,再证明与全等,得到点为的中点,从而求解的长度,由此可解线段的值. 【详解】(1)略 (2)略 (3)①略 ②解:∵,的面积为6, ∴,即,可得, ∵, ∴, ∵周长为, 若使周长最小,则只需最小, 平移至,使点E与点M重合,点A与点重合,连接,, 作点A关于的对称点为点,连接交于点,连接,如图, 由平移的性质可得,, 由对称的性质可得,, 则, 若使最小,则需最小, 则点,点M,点三点共线时,最小,为, 由①可知, ∴, ∴, ∵, ∴, 在与中, , ∴, ∴,, ∴, ∵,, ∴在与中, , ∴, ∴, ∴点为的中点, ∴, ∵,即, ∴ 故当周长最小时,线段的值为. 1 / 10 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司 $函学科网·上好课 www.zxxk.com 上好每一堂课 专题8等腰三角形的性质与判定问题的六类综合题型 目 录 解题通法一明晰核心解法,助力能力迁移 题型归纳一精讲典型题法,夯实解题根基 题型一、根据等腰三角形的性质求角 题型二、根据等腰三角形的性质求边 题型三、与等腰三角形有关的多解题 题型四、与等腰三角形性质与判定的多结论题 题型五、根据等腰三角形三线合一进行求解与证明 题型六、等腰三角形的性质和判定综合应用 压轴挑战一攻克高难压轴,突破思维上限 ◆◆ 夙解题通法一明晰核心解法,助力能力迁移 题型特征:涉及边、角、周长的计算与证明,常与三线合一、全等、轴对称结合,考查分类讨论能力。 -解题方法:性质用“等边对等角”及三线合一(顶角平分线、底边中线、底边高);判定用“等角对等 边”;常作底边高或顶角平分线构造全等。 -易错提醒:顶角与底角分类讨论(如未明确哪个是顶角);三线合一的前提是等腰;等腰三角形外角计 算时混淆内角;周长问题忽略三角形三边关系。 夙题型归纳一精讲典型题法,寿夫解题根基 题型一、根据等腰三角形的性质求角 典例1(25-26七年级下·上海浦东新期末)如图,在Rt△ACE中,∠AEC=90°,AB=AF,CB=CD,则 ∠DBF的度数为, 1/15 学科网·上好课 www.zxxk.com 上好每一堂课 D 题型模版 1特征:已知等腰三角形的两腰或顶角/底角关系,求各角度数,利用等边对等角。 2方法:设顶角或底角为x,利用内角和为180°列方程,结合等边对等角及外角定理求解。 变式1-1(25-26八年级下四川泸州期末)如图,在△ABC中,AB=AC,∠A=40°,AC边上的高为BD 则∠CBD的度数为 变式1-2(25-26七年级下陕西咸阳阶段检测)如图,在△ABC中,AB=AC,∠BAC=130°,DA⊥AC 交BC于点D,则∠ADC的度数为. A B D 变式1-3(25-26八年级下·贵州毕节·期末)如图,△ABC,△ADE都是等腰三角形,AB=AC,AD=DE, 若∠AED=30°,∠ACB=75°,则∠CAD的度数是 2/15 可学科网·上好课 www.zxxk.com 上好每一堂课 题型二、根据等腰三角形的性质求边 典例2(25-26八年级下广东佛山阶段检测)如图,在△ABC中,∠C=90°,∠B=30°,DE是AB的垂 直平分线, BC=l2cm,则CE的长度为 B 题型模版 1特征:己知等腰三角形一腰长、底角或顶角,求底边或腰长,常结合三线合一与勾股定理。 2方法:作底边上的高(三线合一),将等腰三角形分为两个全等直角三角形,用勾股定理列方程求解。 变式21(25-26八年级下广东深圳期中)如图,在△ABC中,∠C=90°,∠A=30°,AB的垂直平分线 分别交AB,AC于点D,E,若AE=6,则EC的长为 D B 变式22(25-26八年级上四川绵阳期末)如图,在△ABC中,∠ABC=120°,D是AC边上的点, BD⊥BC,点D在AB的垂直平分线上,DB=2,则AC的长为一 D B 变式2-3(25-26八年级上湖北武汉阶段检测)如图,在等腰三角形ABC中,AB=AC,∠A=120°,点D 为线段BC上一点,DE⊥AB,DF⊥AC,若BC=I6,则DE+DF的值为 3/15 函学科网·上好课 www.zxxk.com 上好每一堂课 题型三、与等腰三角形有关的多解题 典例3(25-26八年级下·江西九江·期末)将Rt△ABC绕直角边AC的中点H旋转,得到△EFD.且△EFD 的直角顶点D落在△ABC的斜边AB上,EF所在直线与AC所在直线交于点G,如图,若△EGH是等腰三 角形,则∠A的度数为. 题型模版 1.特征:未明确哪边为腰或哪个角为顶角,导致多个满足条件的三角形。 2方法:分类讨论(如锐角钝角三角形、腰与底边互换),按不同情况分别设未知数列方程求解并验证。 变式3-1(25-26七年级下江西吉安期末)如图,在△ABC中,AB=AC,∠BAC=36°,点P在直线AC 上,连接BP,在不添加其它辅助线的情况下,当图中存在两条互相垂直的线段时,∠APB的度数为 B 变式3-2(25-26八年级下河南郑州·期末)如图,在RIAABC中,∠A=60°,将边AC绕点C顺时针旋转 a(0°<a<I80°)得到线段CD,CD的垂直平分线m交直线BC于点E,在旋转过程中,当A,D,E 三点共线时,心的度数为一… 4/15 学科网·上好课 www.zxxk.com 上好每一堂课 D E B 题型四、与等腰三角形性质与判定的多结论题 典例4(25-26八年级上福建厦门期中)如图,AD是△ABC的高,AE平分∠CAD交BC于点E,过点B 作BF⊥AE,垂足为点F,并交AD于点G.若AF=BF,则下列结论中: D万 ①∠ABF=45°;②△AFG≌△BFE:③AG+CE=AC:④BC=BG+2GF 正确的是 (写出所有正确结论的序号) 题型模版 1.特征:题干给出多个结论,判断正误,综合等腰三角形的性质与判定进行推理。 2方法:利用等边对等角、三线合一及判定定理,逐一推理论证或举反例排除错误结论。 变式41(25-26八年级上北京丰台期中)在△ABC中,∠A=90°,AB=AC,将△ABC按如图所示的方 式依次折叠: A B CB 有下面四个结论: ①DE平分∠FDC;②BF=AD;③∠ADB=3∠BDF;④△FED的周长等于BC的长.所有正确结论的序 号为一 5/15 可学科网·上好课 www.zxxk.com 上好每一堂课 变式42(25-26八年级上·吉林长春·期末)如图,在△ABC中,点D、E分别在边BCAC上,AB=AD, AF是∠BAD的平分线,EF=EC.给出下面四个结论:①AF⊥BD;②AE=EF;③若∠C=30°,则 △AEF是等边三角形:④若AD平分∠FAC,则DE=DF.上述结论中,正确结论的序号有一· 变式43(25-26八年级上江苏苏州期中)如图,在Rt直角△ABC中,∠B=45°,AB=AC,点D为BC 中点,直角∠MDN绕点D旋转,DM,DN分别与边AB,AC交于E,F两点,下列结论:①aDEF是 等腰直角三角形:②AE=CF;③aBDE≌△ADF;④BE+CF=EF,其中正确结论是 B 题型五、根据等腰三角形三线合一进行求解与证明 典例5(25-26七年级下·河北张家口期末)如图,四边形ABCD的对角线AC,BD交于点E,点F在ED 上,AC=AD,∠BAF=∠EAD,∠ACB=∠ADB (I)求证:AB=AF: 6/15 可学科网·上好课 www.zxxk.com 上好每一堂课 (2)若AC⊥BD,求证:∠BAF=2∠DAF 题型模版 1特征:己知等腰三角形,利用顶角平分线、底边中线、底边高线互相重合的性质解题。 2方法:作底边上的高(即中线),将等腰三角形分为两个全等直角三角形,用勾股定理或全等证明求解。 变式5-1(25-26七年级下山东东营期末)己知:如图,在等腰△DBF中,DE⊥BF,点A是线段BD延 长线上一点,点c在线段邵上,连接AC交Dr于点M,A=)<BDF。 D (I)求证:AC⊥BF: (2)若∠B=50°,求∠AMD的度数 变式5-2(25-26七年级下·陕西咸阳期末)如图,在△ABC中,AC的垂直平分线DE分别交AC、BC于 点D、E,连接AE,过点B作BF⊥AE于点F,点G在BE上,连接FG,∠GFE与∠C互余. G (1)判断FG与DE的位置关系,并说明理由. (2)若BA=BE,EC=10,求AF的长。 变式5-3(25-26七年级下山西运城期末)综合与探究:如图1,△ABE是等腰三角形,AB=AE, ∠BAE=45°,过点B作BC⊥AE于点C,在BC上截取CD=CE,连接AD、DE并延长AD交BE于点 P: 7/15 学科网·上好课 www.zxxk.com 上好每一堂课 图1 图2 (I)求证:AD=BE: (2)试说明AD平分∠BAE: (3)如图2,将△CDE绕着点C旋转一定的角度,那么AD与BE的位置关系是否发生变化,说明理由. 题型六、等腰三角形的性质和判定综合应用 典例6(25-26八年级下·广东深圳期末)如图,点D是△ABC的边BC的中点,且恰好在∠A的平分线上, DE⊥AB,DF⊥AC,垂足分别为E,F. (1)求证:△ABC是等腰三角形: (2)若∠EDB=30°,EB=3,求AE的长. 题型模版 1特征:综合运用等腰三角形性质(等边对等角、三线合一)与判定(等角对等边)进行证明与计算。 2方法:先由边相等得角相等,或由角相等证边相等,再结合全等三角形或勾股定理完成综合解题。 变式6-1(25-26八年级下陕西西安期末)在△ABC中,AC=BC,∠ACB=90°,AD平分∠CAB,交边 C于点D,点A与点E关于BC所在直线对称,连接证,C正,延长AD交BE于点刀,求证: B BC BE,CE 8/15 学科网·上好课 www.zxxk.com 上好每一堂课 D (I)△BDF是等腰三角形; (2)AB+BD=2AC 变式6-2(25-26八年级下山东烟台期末)己知在△ABC中,AC=BC,分别过A,B两点作互相平行的 直线AM,BN,过点C的直线分别交直线AM,BN于点D,E. D M E 图1 图2 (I)如图1,若AM⊥AB,求证:CD=CE: (2)如图2,∠ACB=∠DEB=60°,判断线段AD,DC与BE之间的关系,并说明理由. 变式6-3(25-26七年级下福建泉州期末)在Rt△ABC中,∠C=90°,BC>AC, 图1 图2 图3 (I)AE平分∠BAC,交BC于点E,点M为CA延长线上的一点. ①如图1,当点N为线段AB上一点时,连接MN,若MN∥AE,则△AMN是 三角形; ②如图2,当点N为线段AB的延长线上一点时,若ME=E,,求证:AN=2AC+AM; (2)如图3,在BC上取点D,使得CD=CA,连接AD,将△ACD沿CD翻折,点A的对应点为A',取CD 的中点F,连接AF,过点C作CP⊥AF,垂足为H,CP交AD于点P,连接PF, ①请补全图形: ②求证:A'F=CP+PF, 9/15 函学科网·上好课 www.zxxk.com 上好每一堂课 夙压轴挑战一支克高章压轴, 突破思维上限 一、单选题 1.(25-26八年级下陕西咸阳期末)等腰三角形的一个外角是80°,则它的顶角的度数为() A.80° B.80°或50° C.100° D.100°或50° 2.(25-26七年级下·上海浦东新期末)如图,在△ABC中,点D在边BC上,∠ADC=2LB.若AC=5, BC=6,则△ACD的周长为() A.10 B.11 C.15 D.16 3.(25-26七年级下陕西咸阳阶段检测)如图,在△ABC中,AB=AC,点E在边BC上,延长AC至点 D,使得CD=CE,连接DE,CF是△CDE的中线,若∠FCE=52°,则∠A的度数为() D A.38 B.28 C.32 D.34 4.(23-24八年级下·湖南岳阳·开学考试)如图,在等腰△ABC中,在AB、AC上分别截取APA0,使 AP=AO PO ∠BAC AR .再分别以点P,O为圆心,以大于的长为半径作弧,两弧在内交于点R,作射线, 交C于点D.已知B=BC-61D-35若点MN分划是我段D和线段B上的动点.则BM+ 的最小值为() 10/15 学科网·上好课 www.zxxk.com 上好每一堂课 R 6+3V5 A.12-6V3 B 2 C.35 D.6 5.(22-23八年级上·全国期末)如图,在Rt△ABC中,AB=CB,BO⊥AC,把△ABC折叠,使AB落 在AC上,点B与AC上的点E重合,展开后,折痕AD交BO于点F,连结DE、EF,下列结论:①图中 有4对全等三角形:②若将△DEF沿EF折叠,则点D不一定落在AC上;③BD=BF:④ SE=SaA0F,上述结论中正确的个数是() A.1个 B.2个 C.3个 D.4个 二、填空题 6.(2627九年级上全国误后作业)如图。在AMBC中,点D是AB的中点,CD-4B,则∠4CB= D 7.(25-26七年级下·辽宁本溪·期末)如图,在△ABC中,AB=AC=5,,D为BC中点,点P,Q分别是 11/15 可学科网·上好课 www.zxxk.com 上好每一堂课 AD AC △ABC CP+PO 上的动点,若 的面积为12,则 的最小值为 P 8.(25-26七年级下辽宁辽阳期未)如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,∠A=30°,点D、E、F分别 是BC边、AB边、AC边上的动点,连接DE、EF、DF,使△BDE≌△FDE,若△AEF是等腰三角形, 那么∠BED的度数为 6 9.(25-26七年级下辽宁锦州期末)如图,在△ABC中,AB=AC,∠BAC=150°,△AED和△ABD关于 直线AD对称,∠EAC的平分线交BC于点F,连接EF,当△DEF为等腰三角形时,∠EDF的度数为 10.(25-26八年级上四川南充期中)如图,AD,CF分别是△ABC的高和角平分线,AD与CF相交于 G,AE平分∠CAD交BC于E,交CF于M,连接BM交AD于H,且BM⊥AE.有下列结论:① 1 ∠CMA=120;②aABC是等腰三角形:③BC=BH+2MH:④SaAW+Saw+Sacw=2SaMc.其中, 2 正确结论的个数有 12/15 学科网·上好课 www.zxxk.com 上好每一堂课 B 三、解答题 11.(25-26七年级下陕西咸阳·阶段检测)如图,△ABC是等腰三角形,AB=BC,AD是△ABC的角平 分线,且DE⊥AB E D (1)若∠B=48°,求∠ADC的度数: (2)若DE=5,点F是AC上的动点,求DF的最小值. 12.(25-26七年级下·上海期末)如图,已知在△ABC中,AB=AC,AD是边BC上的中线,点E为AB 边上一点,CE与AD交于点F,BG⊥BC,BG交CE的延长线于点G. (I)如果CE平分∠ACB,∠ABC=40°,求∠AFC的度数: (②)如果点E是边AB中点,连接AG,求证:AG=CF. 13.(25-26八年级下·四川成都期末)已知△ABC是等腰三角形,∠ACB=90°,AC=BC,点D是边AC 上一点,连接BD并延长与经过点A的直线相交于点P,连接PC. 13/15 学科网·上好课 www.zxxk.com 上好每一堂课 (1)若∠APB=90°,求∠BPC的度数: (2)当D是AC的中点,过点D作BC的平行线与经过点C的直线相交于点E,点F在AB延长线上,连接 EF ①若EF⊥EC,求证:EF=EC: ②若∠ECF=45°,求证:EF=EC且EF⊥EC 14.(25-26七年级下·陕西咸阳·期末)已知△ABC和△ADC均为等腰三角形,且AB=AC=AD B 图1 图2 (1)如图1,若∠D=22°,∠BAC=26°,则∠DCB的度数为: (2)如图2,当∠CBA=2∠ADC时, ①求证:AD∥CB: ②过点D作DE⊥CA,交CA的延长线于点E.若DE=IOcm,求点D到AB的距离. 15.(25-26七年级下·辽宁辽阳期末)如图1,在△ABC中,AB=AC,点D是边BC上一点,连接AD, 在AD上取一点E,使得∠BEA+∠BAC=18O°,连接CE. 图1 图2 图3 (I)试说明∠ABE=∠CAD; (2)如图2,点F是线段BE上一点,且BF=AE,连接AF.试说明AF=CE: 14/15 可学科网·上好课 www.zxxk.com 上好每一堂课 (3)如图3,若∠BAC=90°,BE=2AE,求∠AEC的度数. 16.(25-26七年级下四川成都期末)在△ABC中,AB=AC,∠BAC=Q,点E为线段BC上一点,且 BE<CE ,D为线段CE中点,作射线1D,过点B作 CE FAC AD」 ”交射线于点F B G 图1 图2 图3 (I)如图1,求证:AC=EF: ☒a图2,过A点作别线AP:使∠PD-0,过点D作DG L4D交别线AP于点G,连接BG:EG: 求证:BG=EG, 3)如图3,过点F作FM⊥BC于点M,连接AM. ①求证:AM-BC, ②若BC=6,△ABC的面积为6,当△AEM周长最小时,求线段BE的值. 15/15

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专题08 等腰三角形的性质与判定问题的六类综合题型(压轴题专项训练)数学新教材人教版八年级上册
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