内容正文:
第15章 轴对称
15.3.2 等边三角形
第1课时 等边三角形的性质和判定
【素养目标】
1. 探索等边三角形的性质和判定方法,提高推理能力。 (重点)
2. 合理利用等边三角形的性质和判定方法解决问题, 发展应用意识。 (难点)
【情境导入】
在上节课基础上,需要设计一个等腰 ,目前已知底边 ,你该如何设计呢? 在设计过程中,你有什么发现?
【合作探究】
探究点一:等边三角形的性质
思考: 顶点 在边 的垂直平分线上运动的过程中,如果让 的长度等于 会变成什么三角形?
等边三角形的定义:
是三边都________的特殊的等腰三角形。
等腰三角形与等边三角形的关系:
思考1:把等腰三角形的性质用于等边三角形,能得到什么结论?
问题1:从边的角度比较两者,等边三角形的三条边有什么数量关系?
问题2:从角的角度比较两者,等边三角形的三个内角有什么数量关系?角度是多少? 你能得到什么结论? 试着证明一下。
已知: , 求证:
结论:等边三角形的三个内角都相等,并且每一个角都等于 .
问题3:从“三线合一”的角度比较两者,等边三角形的“三线”有怎样的关系? 等边三角形有几条对称轴?
根据前面的探究结果完成下表。
图形
等腰三角形
等边三角形
性质
边
角
三线合一
对称 性
例1 如图, 是等边三角形, ,分别交 于点 .
求证: 是等边三角形。
想一想: 本题还有其他证法吗?
探究点二: 等边三角形的判定
思考1: 对于一般 ,如何判定这个三角形是等边三角形,请提出猜想并验证。
思考2: 通过前面的学习, 我们知道从边的角度可以判断一个三角形是等边三角形,那么从角的角度如何判断呢?
已知: 如图,在 中, . 求证: 是等边三角形。
猜想:对于一个等腰三角形,如果有一个角是 , 那么它是等边三角形吗?
论证: 已知: 如上图,在 中, , 若 ,求证: 是等边三角形。
结合以上几点,请你总结一下等腰三角形和等边三角形的判定。
图形
等腰三角形
等边三角形
判定
从边看
从角看
例2 如图,等边三角形 中, 是 上的高, ,图中有哪些与 相等的线段?
当堂反馈
1. 如图, 是等边三角形, 是 的中点, 则 的度数为( )
A. 30°
B. 40°
C. 45°
D. 无法求出
2. [规范作答]如图,在 中。
(1) _____, 是等边三角形;
(2) _____, 是等边三角形;
(3) ,且__________________ ,
是等边三角形。
3. 如图,在等边三角形 中,点 在边 上,过点 作 交 于点 ,过点 作 , 交 的延长线于点 .
(1) 求 的度数;
(2) 求证: .
参考答案
探究点一:等边三角形的性质
思考1: 等腰三角形的性质对于等边三角形同样适用
问题1: 由定义可知: 等边三角形的三条边都相等。 如图, 是等边三角形, .
问题2: 证明: , (等边对等角)。 同理 ,
. , .
问题3: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”。 等边三角形有三条对称轴。
根据前面的探究结果完成下表。
图形
等腰三角形
等边三角形
性质
边
两条边相等
三条边都相等
角
两个底角相等
三个角都相等,且都是
三线合一
底边上的中线、高和顶 角的平分线互相重合
每一边上的中线、高和这一边 所对的角的平分线互相重合
对称 性
1 条对称轴
3 条对称轴
例1 证明: 是等边三角形, .
, . .
是等边三角形。
探究点二: 等边三角形的判定
思考2: 通过上面性质的学习,我们很容易联想到:三个角都相等的三角形是等边三角形。
证明: , .
, . . 是等边三角形。
猜想:有一个角是 的等腰三角形是等边三角形。
证明: .
, .
. 是等边三角形。
总结一下等腰三角形和等边三角形的判定。
图形
等腰三角形
等边三角形
判定
从边看
两条边相等的三角形是等腰三角形
三条边都相等的三角形是等边三角形
从角看
两个角相等的三角形是等腰三角形
三个角都相等的三角形是等边三角形
有一个角是60°的等腰三角形是等边三角形
例2 与 相等的线段有: .
当堂反馈
1. A.
2. (1) (2) (3) (或 或 )
3. (1) 解: 是等边三角形, .
. , .
.
(2)证明:由(1)得 ,
是等边三角形。 .
.
.
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