内容正文:
2.3 等腰三角形的性质定理(2)
2024浙教版 八年级上册
第2章 特殊三角形
学习目标
学习目标
(1)掌握等腰三角形的性质定理2:等腰三角形三线合一.
(2)会利用等腰三角形的性质定理2进行简单的推理、计算.
(3)等腰三角形的性质定理1和2的综合应用.
课前复习
【1】等腰三角形性质定理1:
等腰三角形的两个底角相等.
也可以说成在同一个三角形中,等边对等角.
AB=AC(已知)
∵
∴ ∠B=∠C(等腰三角形的两个底角相等)
几何语言:
【2】等腰三角形性质定理1的推论:
等边三角形的各个内角都等于60°
学习新知
探究:如图,在△ABC中,AB=AC,AD是顶角平分线。将三角形沿AD所在的直线对折后再展开。在图中找出所有相等的线段和相等的角。
AB与AC
BD与CD
AD与AD
∠B 与∠C
∠BAD 与∠CAD
∠ADB 与∠ADC
相等的线段 相等的角
问题1 思考折痕AD有哪些特征?
AD是BC上的中线
AD是BC边上的高线
猜想:等腰三角形的顶角平分线、底边上的中线和底边上的高互相重合。
▲
学习新知
问题2 如何证明三条线段重合?你有什么方法?
将其中一个条件作为已知条件,推导出另外两个结论。
追问:如果将“三线”中的一条线段作为条件,那么这个问题可以分解成哪些命题?
1.如图,在等腰三角形ABC中,AB=AC,如果AD是顶角的平分线,那么它也是底边上的中线和高线。
猜想:等腰三角形的顶角平分线、底边上的中线和底边上的高互相重合。
2.如图,在等腰三角形ABC中,AB=AC,如果AD是底边上的高线,那么它也是底边上的中线和顶角的平分线。
3.如图,在等腰三角形ABC中,AB=AC,如果AD是底边上的中线,那么它也是底边上的高线和顶角的平分线。
探索新知
已知:如图,在ΔABC中,AB=AC,AD是顶角平分线.
求证:BD=DC.
A
B
C
D
∴ △ABD ≌△ACD
AB=AC(已知)
AD=AD(公共边)
(SAS)
证明:在△ABD和△ACD中
∵
∠BAD=∠CAD(角平分线的定义)
∴ BD=DC(全等三角形的对应边相等)
【结论1】等腰三角形的顶角平分线和底边上的中线互相重合.
探索新知
已知:如图,在ΔABC中,AB=AC,AD是顶角平分线. 求证:AD⟂BC.
A
B
C
D
∴ △ABC ≌△DEF
AB=AC(已知)
AD=AD(公共边)
(SAS)
证明:在△ABD和△ACD中
∵
∠BAD=∠CAD(角平分线的定义)
∴ ∠ADB=∠ADC(全等三角形的对应边相等)
【结论2】等腰三角形的顶角平分线和底边上的高线互相重合.
又∵ ∠ADB+∠ADC=180°(平角的定义)
∴ ∠ADB=180°÷2=90°
∴ AD⟂BC(垂直的定义)
新知学习
【新知】等腰三角形性质定理2:
等腰三角形的顶角平分线、底边上的中线和高线互相重合.
简称:等腰三角形三线合一.
AB=AC且∠BAD=∠CAD
(1)∵
∴ BD=DC,AD⟂BC(等腰三角形三线合一)
几何语言:
A
B
C
D
AB=AC且BD=DC
(2)∵
∴ ∠BAD=∠CAD,AD⟂BC(等腰三角形三线合一)
AB=AC且AD⟂BC
(3)∵
∴ ∠BAD=∠CAD,BD=DC(等腰三角形三线合一)
学习新知
练习1 在△ABC中,AB=AC,点D在BC上。
(1)如果AD⊥BC,那么∠BAD=∠ ,BD= ;
(2)如果∠BAD=∠CAD,BC=6 cm,那么∠BDA= °,BD= cm;
(3)如果BD=CD,那么∠BAD=∠ ,AD⊥ 。
CAD
CD
90
3
CAD
BC
学习新知
练习2(书本66页 课内练习 第1题 )已知:如图,在△ABC中,AB=AC,AD⊥BC于点D,E为AD上的一点,EF⊥AB,EG⊥AC,F,G分别为垂足。
求证:EF=EG。
证明:因为AB=AC,AD⊥BC( 已知 ),
所以AD平分∠BAC(等腰三角形三线合一),
因为EF⊥AB于E,EG⊥AC于G,
所以EF=EG。
学习新知
练习3(书本66页 课内练习 第2题) 将一把三角尺和一个重锤如图放置,就能检查一根横梁是否水平,你知道为什么吗?
因为图中的三角尺是等腰三角形。当重锤线经过三角尺斜边(底边)的中点时,重锤线(底边上的中线)与底边上的高叠合(等腰三角形三线合一),即三角尺的斜边与重锤线垂直,可以确定三角尺的斜边与横梁是水平的。如果重锤线偏离中点,则横梁不水平。
学习新知
例3 已知:如图,AD平分∠BAC,∠ADB=∠ADC,求证:AD⊥BC。
证明:延长AD,交BC于点E。因为AD平分∠BAC,
所以∠BAD=∠CAD(角平分线的定义),
而AD=AD(公共边),∠ADB=∠ADC(已知),
所以 △ABD≌△ACD (ASA),
所以AB=AC(全等三角形的对应边相等),
所以△ABC是等腰三角形(等腰三角形的定义),
因为AE是等腰三角形ABC顶角的平分线,
所以AE⊥BC (等腰三角形三线合一), 即AD⊥BC。
学习新知
练习4(书本67页作业题B组第4题 )已知:如图,在△ABC中,AB=AC,AD是BC边上的中线,E是AB上一点,且DE=AE。求证:DE//AC。
∠BAD=∠CAD
AD平分∠BAC
∠BAD=∠ADE
DE=AE
AB =AC
AD是BC边上的中线
DE//AC
∠CAD=∠ADE
学习新知
练习4(书本67页作业题B组第4题 )已知:如图,在△ABC中,AB=AC,AD是BC边上的中线,E是AB上一点,且DE=AE。求证:DE//AC。
证明:因为AB=AC,AD是BC上的中线,
所以AD为顶角∠BAC的平分线,
所以∠BAD=∠CAD,
又因为DE=AE,
所以∠BAD=∠ADE ,
所以∠CAD=∠EDA,
所以DE∥AC(内错角相等,两直线平行)。
学习新知
例4 已知线段a,h,用直尺和圆规作等腰三角形ABC,使底边BC=a,底边BC边上的高线长为h。
B
C
D
A?
图2-22
A
作法:
1. 作线段BC=a。
2. 作线段BC的垂直平分线l,交BC于点D。
3. 在直线l上截取DA=h,连结AB, AC。
△ABC就是所求作的等腰三角形。
B
C
D
· A
l
学习新知
【练习5】如图,在等腰三角形ABC中,CH是底边上的高线,P是线段CH上不与端点重合的任意一点,连结AP并延长交BC于点E,连结BP并延长交AC于点F.求证:(1)∠CAE=∠CBF.(2)AE=BF.
【解析】(1)∵△ABC是等腰三角形,CH是底边上的高线,∴CA=CB,∠ACP=∠BCP.又∵PC=PC,
∴△ACP≌△BCP(SAS).
∴∠CAE=∠CBF.
课堂小结
回顾本节课的内容,我们学习了哪些知识?
等腰三角形性质定理2:等腰三角形的顶角平分线、底边上的中线和高线互相重合,简称等腰三角形三线合一。
符号语言:1.因为AB=AC,AD平分∠BAC,
所以BD=DC,AD⊥BC。
2.因为AB=AC,AD⊥BC,
所以AD平分∠BAC,BD=DC。
3.因为AB=AC,BD=DC,
所以AD平分∠BAC,AD⊥BC。
课堂小结
文字叙述
符号语言
定理1 等腰三角形的两底角相等(简称等边对等角)。
定理2 等腰三角形顶角的平分线、底边上的中线、高线互相重合(简称等腰三角形三线合一)。
因为AB=AC,
所以∠B=∠C
因为AB=AC,∠BAC=∠CAD, 所以AD⊥BC,BD=CD
等腰三角形的性质定理
课堂小结
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(2)在△ACE和△BCF中,∵eq \b\lc\{(\a\vs4\al\co1(∠CAE=∠CBF,,AC=BC,,∠ACE=∠BCF,))
∴△ACE≌△BCF(ASA).∴AE=BF.
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